CN105706342B - 电控通用发动机 - Google Patents

Abstract

一种电动机装置，包括：定子组件和转子组件，该转子组件被旋转地与定子组件共轴安装并且被安装在定子组件内。定子组件和转子组件分别包括被配置为从电流产生电磁场的绕组。该电动机还包括中间屏蔽组件，该中间屏蔽组件被旋转地安装在定子组件和转子组件之间、并且被配置为在转子组件和定子组件之间提供至少一些磁屏蔽。中间屏蔽组件包括至少一些磁激活部分，这些磁激活部分被配置为使得由转子组件或定子组件上的绕组中的变化的电流产生的变化的磁场来产生对磁激活部分的力以使得中间屏蔽组件旋转；以及用于根据期望的输出旋转速度独立控制供应给在转子组件和定子组件上的绕组的电能的控制电路。

Description

电控通用发动机

技术领域

技术领域涉及电动机，并且更具体地，涉及其中的转子组件和定子组件都具有绕组布置的发动机。

背景技术

存在配置电动机的若干不同的方式，其中每种方式具有它自己的优势和劣势。这些配置中有许多提供非常有效的操作。然而，这种高效率通常受限于发动机的特定最佳操作频率，并且当发动机离开该操作频率时，效率会急剧下降。为了解决这个问题，现有技术中的发动机结合传动***进行操作，从而使得它们可以以不同的速度驱动传动轴，并且仍然近似于它们自身最佳的转动频率进行操作。齿轮的提供增加了***的成本并且它们自身会降低效率。

一种已知的发动机类型是图1中示意性示出的、具有都有绕组布置的转子组件和定子组件的通用发动机。这种通用发动机可以用DC电源或AC电源操作并且通常提供紧凑型和高功率的发动机。某种程度上，通用发动机可以被看作是结合了感应电动机和永磁电动机两者的优势。然而，与将所需波形耦合至转子绕组布置相关联的困难具有显著的弊端。这个问题在US8450954中进行了解决。

虽然这种通用发动机可以提供紧凑型和高功率的发动机，但是这种发动机的效率在离开最佳操作频率时仍会急剧减小，因此，这种发动机通常结合某种传动机制来进行操作。

发明内容

第一方面提供了一种电动机装置，包括：

定子组件和转子组件，转子组件被旋转地与定子组件共轴安装并且被安装在定子组件内；

定子组件和转子组件分别包括被配置为从电流产生电磁场的绕组；

电动机还包括中间屏蔽组件，中间屏蔽组件被旋转地安装在定子组件和转子组件之间、并且被配置为在转子组件和定子组件之间提供至少一些磁屏蔽；

中间屏蔽组件包括至少一些磁激活部分，这些磁激活部分被配置为使得由转子组件或定子组件上的绕组中的变化的电流产生的变化的磁场来产生对磁激活部分的力以使得中间屏蔽组件旋转；以及

用于根据期望的输出旋转速度独立控制供应给在转子组件和定子组件上的绕组的电能的控制电路。

本发明认识到其中定子和转子都具有被独立供电的绕组的发动机是已知的并且这种发动机提供了一种能够提供高力矩的紧凑型发动机。然而，还认识到存在关于以不同的旋转速度有效运行此类发动机的问题。通过在定子和转子都具有驱动绕组的此类发动机的转子和定子之间放置可旋转的中间屏蔽组件从而使得从之前相互作用以提供驱动转子的力的定子和转子中产生的磁场经由中间屏蔽层被相互解耦能解决该问题。这允许转子和定子实际上担当独立发动机，转子的速度取决于这两个“发动机”的电能和方向。因此，发动机可以以多个不同的速度相对有效地运行，而不是具有提供特定旋转速度的单个最佳功率负载(其他速度具有低很多的效率)。这些速度包括当转子以它的最佳效率或接近它的最佳效率被单独供电时产生的速度、当只有定子以它的最佳效率或接近它的最佳效率被单独供电时产生的速度、以及当转子和定子被一起供电以便以它们的高效率水平产生相同方向或相反方向的旋转时的其它速度，从而使得产生的转子的旋转速度是由转子和定子组件分别产生的旋转速度的总和。

通过以这种方式修改发动机并且扩展它有效操作的速度的范围，减小或者在某种情况下消除了对传动***的需求，这减少了成本并且提升了***的效率。事实上，在可变齿轮组被避免的情况下，对相应传输的需求也被避免了。从而避免了例如通过连接至第二发动机的行星齿轮组提供齿轮可变性的复杂技术，并且因此不需要第二发动机。

虽然在一些实施例中，定子组件和转子组件可以包括不同数量的绕组，在其他实施例中它们可以包括相同数量的绕组。由于定子大于转子，因此它可以容纳更多的绕组，因此在一些实施例中在定子上布置更多的绕组是有效的。然而，在其它实施例中，定子和转子具有相同数量的绕组可能是有利的，因为这使得设计更加对称，并且在一些情况下更容易设计以及制造。

在一些实施例中，中间屏蔽组件包括在高电导材料的内表面和外表面中的至少一个上的多个嵌件，所述多个嵌件与纵轴成一定偏移角度布置以形成鼠笼，在相同表面上的多个嵌件在任一端耦合以形成回路。

在一些实施例中，屏蔽组件包括高电导材料的鼠笼，从而使得电流在高电导材料的回路中被感应，随后此电流自身产生磁场。通过这种方式，产生了感应发动机。

在一些实施例中，多个嵌件(insert)被布置在内表面和外表面上。

虽然嵌件可以只在中间屏蔽组件的表面中的一个表面上，但在许多实施例中，它们可以在两个表面上，感应发动机是在中间屏蔽组件的外表面和定子之间、以及中间层的内表面和转子之间产生。

在一些实施例中，在所述内表面上的多个嵌件被布置在与所述外表面上的多个嵌件不同的圆周位置。

嵌件被布置在内表面和外表面上的不同圆周位置处是有利的。这允许中间屏蔽组件被制成更薄，这会使得产生更紧凑型的发动机。

在转子和定子上的绕组的布置被设计为适于与布置的嵌件相互作用。因此，在一些实施例中，在转子和定子上可能存在相同数量的绕组并且在内表面和外表面上可能存在相同数量的嵌件。在这种情况下，这些嵌件被优先布置在不同的圆周位置，从而使得外表面上的嵌件例如***在内表面上的嵌件之间的间隙内。

在其它实施例中，中间屏蔽组件包括在所述内表面和所述外表面上的多个凸起(protrusion)。

中间屏可以具有凸起并且由一些磁激活材料形成并且发动机反应器是开关磁阻发动机，而不是感应发动机。

在一些情况下，所述内表面和所述外表面包括相同数量的多个凸起，所述内表面上的多个凸起相比于所述外表面上的多个凸起有偏移，从而使得所述内表面上的多个凸起不与所述外表面上的凸起在相同的圆周位置处形成。

使得凸起彼此偏移允许较薄但稳健的中间屏蔽表面，这使得建造所需材料得以有效利用。

在一些实施例中，所述凸起由是波浪表面的内表面和外表面形成的，这些波浪表面以基本相同的速率并且在相同的方向波动，从而使得所述中间屏蔽组件的厚度围绕着圆周基本恒定。

允许外表面上凹陷成为内表面上的凸起，这减少了形成中间屏蔽组件所需的材料的量并且还减小了中间屏蔽组件的厚度，这允许更紧凑的发动机。

在内表面和外表面上具有相同数量的凸起允许外表面上的凹陷(indent)成为内表面上的凸起，这减小了形成中间屏蔽组件所需的材料的量并且减小了中间屏蔽组件的厚度，这允许更紧凑型的发动机。例如，当定子和转子上的绕组的数量相同时，那么中间屏可以被配置为在内表面和外表面上具有相同数量的凸起。

在一些实施例中，转子组件和中间屏蔽组件被安装在相同的轴上。

虽然中间屏蔽组件可以被安装在转子本身上的轴承上，但将它安装在与转子相同的轴上可能是有利的。轴通常被加工成高精度，并且在相同的组件上安装转子和中间屏减小了容错的可能并且使得发动机的设计和制造更简单并且更精确。

在一些实施例中，控制电路包括定子组件控制单元和转子组件控制单元，转子组件控制单元被安装在转子组件上。

为了便于电动机利用中间屏蔽组件有效地运行，转子需要与定子分开控制。因此，在本发明的实施例中，转子组件具有安装在转子组件上的控制单元，该控制单元允许将转子组件上的绕组与定子组件上的绕组分开控制。这允许有效地控制发动机，因为在定子和转子可以彼此独立地被控制，这允许定子和转子分别以或接近它们最有效的功率负载操作并且在两种旋转方向中的任一方向操作。通过这种方式，可以从发动机中以高效率产生多个不同的输出速度，而无需传动机制。此外，通过将转子控制单元安装在转子上，它可以被独立控制，而不需要将控制信号传输至转子本身，这减少了对换向器或大量滑环的需求，因为只有外部供应的发动机供给电压需要被耦合至转子组件。这意味着与换向器相关联的噪声和低效率以及与大量滑环相关联的制造复杂性被分别避免或者至少被减少了。

在一些实施例中，定子控制单元被配置为控制供应给在定子组件上的绕组的电能，从而产生对中间屏蔽组件的旋转力；以及

转子控制单元被配置为控制供应给在转子组件上的绕组的电能，从而产生在中间屏蔽组件和转子组件之间的旋转力，由于由定子组件产生的旋转力以及由于通过将电能供应给转子组件的绕组在中间屏蔽组件和转子组件之间产生的旋转力，施加在转子组件上的旋转力取决于中间屏蔽组件的旋转速度。

如上文提到的，独立控制供应给定子和转子上的绕组的电能提供了针对发动机的广泛的控制可能性。特别是提供给中间屏蔽组件的旋转力可以以多种不同的形式变化，但仍然分别在转子和/或定子的绕组上提供最有效的功率负载或近似的最有效的功率负载。

在一些实施例中，由定子控制单元和转子控制单元产生的旋转力经由中间屏蔽组件被结合以产生对转子组件的累积旋转力。

如之前提到的，对转子的累积旋转力是由从中间屏蔽组件和转子组件的绕组产生的力以及由定子绕组产生的经由中间屏蔽组件被传输至转子的力提供的，累积旋转力是经由屏蔽组件产生并被传输至转子组件的。因此，通过独立控制定子和转子绕组，施加在转子上的累积力可以由范围广泛的值控制。

在一些实施例中，电动机还包括旋转位置传感器，所述旋转位置传感器被配置为产生指示中间屏蔽组件和转子组件、以及中间屏蔽组件和定子组件的相对方位的旋转位置信息，

被安装在转子组件上的转子控制单元被耦合于供应给转子组件的电源、并且被配置为根据所述旋转位置信息以及转子相对于中间屏蔽组件的期望旋转输出频率从所述电源产生转子组件电源波形、并且被配置为将转子组件的电源波形应用于转子组件；以及

定子控制单元被耦合于供应给定子组件的电源、并且被配置为根据中间屏蔽组件和定子组件的旋转位置信息和期望的旋转输出速度从所述电源产生定子组件电源波形、并且被配置为将定子组件的电源波形应用于定子组件。

为了提供对转子和定子的有效独立控制，特别是针对开关磁阻发动机，需要被配置为产生指示中间屏蔽组件和转子组件、以及中间屏蔽组件和定子组件的相对方位的旋转位置信息的旋转位置传感器，从而使得绕组以适当的形式被供电以用适当的电流驱动转子和定子以产生对中间屏蔽组件的所需的力。在中间屏蔽组件是由鼠笼式高导嵌件形成的情况下，旋转位置传感器不太重要，因为这种感应发动机倾向于自调整。然而，在定子和转子相互作用以确保它们以正确的方式实现的一些实施例中，可能需要旋转位置传感器。

本发明的第二方面提供了操作电动机装置的方法，所述电动机装置包括：定子组件和转子组件，转子组件被旋转地与定子组件共轴安装并且在定子组件内；定子组件和转子组件分别包括被配置为从电流中产生电磁场的绕组；所述电动机还包括中间屏蔽组件，中间屏蔽组件被旋转地安装在定子组件和转子组件之间、并且被配置为在转子组件和定子组件之间提供至少一些磁屏蔽；中间屏蔽组件包括至少一些磁激活部分，这些磁激活部分被配置为使得由转子组件或定子组件上的绕组中的变化的电流产生的变化的磁场来产生对磁激活部分的力以使得中间屏蔽组件旋转；所述方法包括：

通过向定子或转子、或定子和转子提供电能来控制所述发动机的输出旋转速度，控制电路用于根据期望的输出旋转速度独立控制供应给在转子组件和定子组件上的绕组的电能。

本发明的第三个方面提供了一种电动机装置，包括：

定子组件和转子组件，转子组件被旋转地与定子组件共轴安装并且被安装在在定子组件内；

定子组件和转子组件分别包括用于产生电磁场的绕组装置；

电动机还包括中间屏蔽装置，中间屏蔽装置被用于在转子组件和定子组件之间提供至少一些磁屏蔽，中间屏蔽装置被旋转地安装在定子组件和转子组件之间；

中间屏蔽装置包括至少一些磁激活装置以通过产生力来对通过由转子组件或定子组件上的绕组中的变化的电流产生的变化的磁场进行响应，从而使得中间屏蔽组件旋转；以及

用于根据期望的输出旋转速度独立控制供应给在转子组件和定子组件上的绕组的电能的控制装置。

上述内容以及本发明的其它目标、特征和优势从下文结合附图理解的示例实施例的详细描述中可以被清楚得出。

附图说明

图1a根据本公开的实施例示出贯穿发动机10的横截面；

图1b示出可以由转子和/或定子被激励到高功率负载效率的发动机产生的多个旋转速度；

图2和图3根据本发明的一个实施例示出贯穿发动机的横截面；

图4示出用于感应发动机的中间屏蔽组件的示例；

图5示出用于开关磁阻发动机的中间屏蔽组件的示例；

图6根据本发明的一个实施例示出发动机和控制电路；

图7根据本发明的一个实施例示出轴和转子的一部分；

图8示出说明根据本发明的一个实施例的方法的步骤的流程图。

具体实施方式

图1a根据本发明的一个实施例示出贯穿发动机10的横截面。发动机10包括经由轴承22安装在旋转轴30上的定子20。还有经由轴承42安装在轴30上的中间屏蔽元件40。然后存在被固定安装于轴30并且绕轴30旋转的旋转组件50。

定子20在绕着它内圆周的凸起上具有纵向绕组元件24，这些绕组在被供电时产生磁场。

转子50本身在沿它外圆周在从转子延伸出的凸起的各个位置处安装的绕组54，并且当这些绕组被供电时它们也产生磁场。转子50上的绕组54的供电是由控制电路56控制的，而定子绕组24的供电是由控制电路26控制的。

定子和转子之间存在中间屏蔽元件40。这种屏蔽元件作用为将定子产生的磁场与转子产生的磁场解耦。中间屏蔽元件40本身被安装在轴30上的轴承42上。通过将其安装在与定子被安装的轴相同的轴上，并且事实上与转子被安装的轴相同，因为轴通常是被高度加工的物体，所以更容易控制设备的容差。

中间屏蔽元件40具有磁激活区域44，磁激活区域44与提供使中间屏元件40旋转的力的、由定子和转子两者产生的磁场相互作用。在许多情况下，屏蔽元件40在它的内表面和外表面都具有磁激活区域。

就此而言，磁激活区域可以包括凸起，在磁激活区域，中间屏蔽元件由磁材料(例如，硅铁)形成、或者它可以包括在鼠笼倾斜布置中布置的高导回路，其中电流响应于变化的磁场而感应出，从而使得旋转力被施加在中间屏蔽元件40上。

通过将中间屏蔽元件40放置在定子20元件和转子30元件之间，转子30和定子20被相互磁解耦，并且这允许定子20元件和转子30元件被独立控制并且表现得像两个独立发动机。因此，将转子绕组的电力供应与定子绕组的电力控制分开控制提供了显著提升的发动机单元控制。具体地，如之前提到的，此类发动机布置中许多运行非常高效但是只是在特定的功率负载处，该特定功率负载通常是在线圈被提供了足够的电能以在安装它们的凸起内提供饱和磁场处。允许分别控制定子20和转子30意味着它们都可以彼此独立地以或接近它们的最有效负载被供电。这意味在发动机高效操作时可以产生若干转动频率。

图1b示意性示出这种发动机如何在将各个绕组激励到它们最有效的功率负载时产生不同的转速。在该示例中，定子20当被激励至它最有效的功率负载时，可以产生10个单位的假定转速，而转子会产生6个。因此，通过单独、或一起、或一起但在相反的方向上向它们供电，可以获得多个不同的速度。因此，定子独自给出10个单位，或者顺时针或者逆时针。转子独自给出6个单位，定子加转子给出16个并且定子减转子给出4个。因此，发动机在高效率处输出的潜在旋转频率被增加，在一些情形中，这允许发动机在没有传输***的情况下操作。

图2示出根据本发明的一个实施例的发动机的横截面。在这个实施例中，在定子20上存在3个线圈并且相应地在转子30上存在3个线圈。存在充当中间屏蔽组件并且会具有一些磁激活组件(例如，磁凸起或高导回路，未示出)的中间旋转芯40。定子20和转子30上的绕组是分别由不同的处理核26和56独立控制的。

图3根据本发明的一个实施例示出发动机10的示例，当发动机是开关磁阻发动机时，定子20和转子30具有相同数量的线圈并且中间屏蔽组件40由具有凸起的磁材料形成。在这种情况下，如果凸起被布置为使得一侧上的凹陷形成另一侧上的凸起，那么这允许屏蔽组件由比不以这种方式布置凸起的情况更少的材料制成。这使得能够构建更便宜并且更紧凑的发动机。

为了使这样的布置有效作用，转子和定子上的线圈的数量相等是有利的。应该清楚的是在其它实施例中，在中间屏蔽组件40的内表面和外表面可能有不同数量的凸起并且转子和定子上的线圈的数量也可能不同。在这方面，因为定子天生具有较大的周长并且因此它可以容纳比转子更多的线圈，所以定子和转子具有不同数量的线圈是有利的。

图4根据本发明的一个实施例示出中间屏蔽元件44。在这个实施例中，存在高导嵌件47，高导嵌件47被布置为与鼠笼式布置中的屏蔽元件的纵轴成一定角度。在任一端存在导电元件48，导电元件48将嵌件连接在一起以允许回路形成。

在这个实施例中，在屏蔽元件的内表面和外表面上都存在高导嵌件，并且在该具体示例中它们被布置为相互有偏移，从而使得它们可以被***到比它们被布置在相同的圆周位置的情况中更薄的屏蔽元件上。

这在图4中的横截面中被示意性示出，其中弯曲的屏蔽元件被表示成笔直的元件是为了方便说明。外表面上的嵌件47被布置为与内表面上的嵌件47有偏移。为了使这些嵌件形成电流可以流动的回路，存在分别沿这种环形屏蔽元件的内表面和外表面运行的两个连接区域。连接区域48中的一个将内表面上的嵌件47连接在一起，并且另一个将外表面上的嵌件连接在一起。

图5示出在开关磁阻发动机中使用的替换屏蔽元件40。该屏蔽元件40是由诸如硅钢之类的磁材料形成的并且在内表面和外表面上都包含凸起。当在变化的电场内时，凸起中的感应磁场对屏蔽元件上产生使它旋转的力。这种力是响应于由定子或转子中的一个或多个上的绕组产生的变化磁场引起的。

在这个实施例中，一侧上的凸起形成另一侧上的凹陷，这允许用更少量的材料并且以更紧凑的形式制成屏40，以允许紧凑型发动机。

屏40在图5中的横截面中被示出以使得可以清晰地看到一侧上的凹陷产生了另一侧上的凸起。

图6示出具有转子30、屏40和定子的发动机10，虽然没有示出定子但示出了定子线圈24。电源电压27经由定子控制电路26为定子线圈提供电能。定子线圈控制电路26还接收来自转子电源电压源125的输入从而它可以知道当前被提供到转子的电压，以及接收指示屏40和转子30的相对位置的位置信息。

发动机50具有转子控制单元56，转子控制单元56经由滑环140从转子电源电压源125接收电能。转子控制单元56还接收关于屏40相对于转子的位置的信息并且基于此信息来控制对转子线圈的供电。通过这种方式，转子和定子线圈54、24的供电可以根据转子50和屏40的相对位置来控制，以使得能够得到轴30的期望输出旋转。

图7更详细地示出转子50。存在若干滑环225和230，这些滑环225和230经由旋转轴30将电能和控制信号提供给转子50。还存在处理器核形式的控制电路56，控制电路56控制经由从电源接收电压的电路220发送给转子线圈(未示出)的电压。在这种情形中，电路220是具有开关电路的形式，该开关电路响应于来自处理核50的对它接收到的关于转子50与中间屏蔽组件(未示出)的相对位置的信息作出反应信号来接通或关断对线圈的供电。

图8示出说明根据本发明的一个实施例的方法的步骤的流程图。首先选择期望的旋转速度并且确定它是以顺时针还是逆时针方向。根据所需的旋转方向，确定提供到绕组上的电源的极性。

然后确定所需的旋转速度是否是高速。如果是高速，那么定子和转子绕组都由在会产生所需旋转方向的方向上流动的电流供电。如果是低速，那么定子绕组或转子绕组中的一个可以自己供电。就这一点而言，根据这种配置向定子或转子上的绕组供电可以产生不同的速度(例如见图1b)。如果所需的实际速度低于由转子或定子独自产生的速度，那么在一个方向上对一个供电并且在相反的方向上对另一个供电是合适的，从而使得它们在屏蔽元件上产生相反的旋转力，从而轴的旋转是两个力之间的差。

如果最初选择了逆时针方向，那么会执行相同的步骤，除了电流在相反方向上穿过线圈以在相反方向上产生力。

虽然本文参考附图详细描述了说明实施例，但是应该理解的是权利要求不限于这些明确的实施例，并且在不背离所附权利要求的范围和精神的情况下，本领域的相关技术人员可以对其进行各种改变和修改。例如，所附从属权利要求的特征的各种组合可以由独立权利要求的特征组成。

Claims (13)

1.一种电动机装置，包括：

定子组件和转子组件，所述转子组件被旋转地与所述定子组件共轴安装并且被安装在所述定子组件内；

所述定子组件和所述转子组件分别包括被配置为从电流产生电磁场的绕组；

所述电动机装置还包括中间屏蔽组件，所述中间屏蔽组件被旋转地安装在所述定子组件和所述转子组件之间、并且被配置为在所述转子组件和所述定子组件之间提供至少一些磁屏蔽；

其中所述中间屏蔽组件包括内表面和外表面上的多个凸起，其中所述内表面和所述外表面包括相同数量的所述多个凸起，在所述内表面上的所述多个凸起相比于在所述外表面上的所述多个凸起被偏移，从而使得在所述内表面上的凸起不在与所述外表面上的凸起相同的圆周位置处形成,其中，所述凸起是由是波浪表面的所述内表面和外表面形成的，所述波浪表面以基本相同的速率并且在相同的方向上波动，从而使得所述中间屏蔽组件的厚度围绕着圆周基本恒定；

所述中间屏蔽组件包括至少一些磁激活部分，所述磁激活部分被配置为使得由所述转子组件或所述定子组件上的所述绕组中的变化的电流产生的变化的磁场来产生对所述磁激活部分的力以使得所述中间屏蔽组件旋转；以及

用于根据期望的输出旋转速度独立控制供应给在所述转子组件和所述定子组件上的所述绕组的电能的控制电路。

2.根据权利要求1所述的电动机装置，其中，所述定子组件和所述转子组件包括相同数量的绕组。

3.根据权利要求1所述的电动机装置，其中，所述中间屏蔽组件包括在高电导材料的内表面和外表面中的至少一个表面上的多个嵌件，所述多个嵌件与纵轴成一定偏移角度布置以形成鼠笼，在相同表面上的多个嵌件在任一端耦合以形成回路。

4.根据权利要求3所述的电动机装置，其中，所述中间屏蔽组件包括所述内表面和所述外表面上的所述多个嵌件。

5.根据权利要求4所述的电动机装置，其中，在所述内表面上的所述多个嵌件被布置在与所述外表面上的所述多个嵌件不同的圆周位置。

6.根据权利要求1-5中的任意权利要求所述的电动机装置，其中，所述中间屏蔽组件包括所述内表面和所述外表面中的至少一个表面上的、从所述中间屏蔽组件延伸出的多个凸起。

7.根据权利要求1-5中的任意权利要求所述的电动机装置，其中，所述转子组件被安装在轴上，并且所述中间屏蔽组件被安装在所述轴上。

8.根据权利要求1-5中的任意权利要求所述的电动机装置，其中，所述控制电路包括定子组件控制单元和转子组件控制单元，所述转子组件控制单元被安装在所述转子组件上。

9.根据权利要求8所述的电动机装置，其中，所述定子控制单元被配置为控制供应给在所述定子组件上的所述绕组的电能，从而产生对所述中间屏蔽组件的旋转力；以及

所述转子控制单元被配置为控制供应给在所述转子组件上的所述绕组的电能，从而产生在所述中间屏蔽组件和所述转子组件之间的旋转力，由于由所述定子组件产生的旋转力以及由于通过将电能供应给所述转子组件的所述绕组而在所述中间屏蔽组件和所述转子组件之间产生的旋转力，施加在所述转子组件上的旋转力取决于所述中间屏蔽组件的旋转速度。

10.根据权利要求9所述的电动机装置，其中，由所述定子控制单元和所述转子控制单元产生的所述旋转力经由所述中间屏蔽组件被结合以产生对所述转子组件的累积旋转力。

11.根据权利要求8所述的电动机装置，还包括旋转位置传感器，所述旋转位置传感器被配置为产生指示所述中间屏蔽组件和所述转子组件、以及所述中间屏蔽组件和所述定子组件的相对方位的旋转位置信息，

被安装在所述转子组件上的所述转子控制单元被耦合于供应给所述转子组件的电源、并且被配置为根据所述旋转位置信息以及所述转子相对于所述中间屏蔽组件的期望旋转输出频率从所述电源产生转子组件电源波形、并且被配置为将所述转子组件的电源波形应用于所述转子组件；以及

所述定子控制单元被耦合于供应给所述定子组件的电源、并且被配置为根据所述中间屏蔽组件和所述定子组件的所述旋转位置信息和期望的旋转输出速度从所述电源产生定子组件电源波形、并且被配置为将所述定子组件的电源波形应用于所述定子组件。

12.一种操作电动机装置的方法，所述电动机装置包括：定子组件和转子组件，所述转子组件被旋转地与所述定子组件共轴安装并且在所述定子组件内；所述定子组件和所述转子组件分别包括被配置为从电流中产生电磁场的绕组；所述电动机装置还包括中间屏蔽组件，所述中间屏蔽组件被旋转地安装在所述定子组件和所述转子组件之间、并且被配置为在所述转子组件和所述定子组件之间提供至少一些磁屏蔽；其中所述中间屏蔽组件包括内表面和外表面上的从所述中间屏蔽组件延伸的多个凸起，其中所述内表面和所述外表面包括相同数量的所述多个凸起，在所述内表面上的所述多个凸起相比于在所述外表面上的所述多个凸起被偏移，从而使得在所述内表面上的凸起不在与所述外表面上的凸起相同的圆周位置处形成,其中，所述凸起是由是波浪表面的所述内表面和外表面形成的，所述波浪表面以基本相同的速率并且在相同的方向上波动，从而使得所述中间屏蔽组件的厚度围绕着圆周基本恒定；所述中间屏蔽组件包括至少一些磁激活部分，所述磁激活部分被配置为使得由所述转子组件或所述定子组件上的所述绕组中的变化的电流产生的变化的磁场来产生对所述磁激活部分的力以使得所述中间屏蔽组件旋转；所述方法包括：

通过向所述定子或所述转子、或所述定子和所述转子提供电能来控制所述电动机装置的输出旋转速度，控制电路用于根据期望的输出旋转速度独立控制供应给在所述转子组件和所述定子组件上的所述绕组的电能。

13.一种电动机装置，包括：

定子组件和转子组件，所述转子组件被旋转地与所述定子组件共轴安装并且被安装在所述定子组件内；

所述定子组件和所述转子组件分别包括用于产生电磁场的绕组装置；

所述电动机装置还包括中间屏蔽装置，所述中间屏蔽装置被用于在所述转子组件和所述定子组件之间提供至少一些磁屏蔽，所述中间屏蔽装置被旋转地安装在所述定子组件和所述转子组件之间；

其中所述中间屏蔽组件包括内表面和外表面上的从所述中间屏蔽组件延伸的多个凸起，其中所述内表面和所述外表面包括相同数量的所述多个凸起，在所述内表面上的所述多个凸起相比于在所述外表面上的所述多个凸起被偏移，从而使得在所述内表面上的凸起不在与所述外表面上的凸起相同的圆周位置处形成,其中，所述凸起是由是波浪表面的所述内表面和外表面形成的，所述波浪表面以基本相同的速率并且在相同的方向上波动，从而使得所述中间屏蔽组件的厚度围绕着圆周基本恒定；

所述中间屏蔽装置包括至少一些磁激活装置，所述磁激活装置通过产生力来对通过由所述转子组件或所述定子组件上的所述绕组中的变化的电流产生的变化的磁场进行响应，从而使得所述中间屏蔽组件旋转；以及

用于根据期望的输出旋转速度独立控制供应给在所述转子组件和所述定子组件上的所述绕组的电能的控制装置。