可连续变化传动比的传动系统.pdf

一种可连续变化传动比的传动系统，该传动系统包括输入轴(2)和输出轴(4)，并且优选还包括差速齿轮组，该差速齿轮组包括至少三个平行轴(2，4，12)。该系统还包括分别包括第一和第二转子(16，32)以及第一和第二定子(20，26；36，26)的第一和第二电动机/发电机。所述第一和第二转子(16，32)连接到各自的轴。所述第一和第二定子的电连接器连接在一起。控制器(45)设置成能够控制第一和第二定子之间的电力流动。第一定子的至少一部分(26)连接到第二定子的至少一部分(26)。所述部分(26)能够沿着第一方向移动，从而增大第一电动机/发电机的气隙，减小第二电动机/发电机的气隙，并且能够沿着第二方向移动，从而减小第一电动机/发电机的气隙，增大第二电动机/发电机的气隙。由控制器(45)控制的致动器(42)连接到定子的所述部分(26)，以使所述部分(26)选择性地沿着第一或第二方向移动。

1.  一种可连续变化传动比的传动系统，该传动系统包括输入轴、输出轴、第一电动机/发电机和第二电动机/发电机、以及控制器，所述第一电动机/发电机和第二电动机/发电机分别包括第一转子和第二转子以及第一定子和第二定子，所述第一转子和第二转子连接成与各自的轴一起转动，所述第一定子和第二定子的电连接器连接在一起，所述控制器设置成控制所述第一定子和第二定子之间的电力流动，其特征在于，所述第一定子的至少一部分连接到所述第二定子的至少一部分，所述部分能够沿着第一方向移动，从而增大所述第一电动机/发电机的气隙，并且减小所述第二电动机/发电机的气隙，并且所述部分能够沿着第二方向移动，从而减小所述第一电动机/发电机的气隙，并且增大所述第二电动机/发电机的气隙；并且该传动系统设置有致动器，该致动器由所述控制器控制，并且连接到定子的所述部分上，以选择性地使定子的所述部分沿所述第一方向或第二方向移动。

2.  根据权利要求1所述的系统，其中，该系统还包括差速齿轮组，该差速齿轮组包括至少三个平行轴，其中的两个平行轴分别构成输入轴和输出轴，并且所有平行轴支撑至少一个与由另一个轴支撑的至少一个齿轮相啮合的齿轮。

3.  根据权利要求1或2所述的系统，其中，所述两个电动机/发电机为径向磁力式，所述两个转子基本上轴向延伸并且安装成围绕与所述轴平行的共同轴线转动，每个定子为截头圆锥体形状，每个转子为互补的截头圆锥体形状，所述两个定子连接在一起并且设置成能够沿着所述共同轴线的方向移动。

4.  根据权利要求3所述的系统，其中，所述两个连接的定子限定有各自的直径减小方向相反的截头圆锥体形状的空间，各自的互补的转子可转动地容纳在该空间中。

5.  根据权利要求3所述的系统，其中，所述两个转子限定有各自的直径减小方向相反的截头圆锥体形状的空间，所述两个连接的定子容纳在该空间中。

6.  根据权利要求1或2所述的系统，其中，所述两个电动机/发电机为轴向磁力式，所述两个转子径向延伸并且安装成围绕平行于所述轴的共同轴线转动，所述第一定子包括位于所述第一转子的相对侧的环形的、径向延伸的第一定子件和第二定子件，所述第二定子包括位于所述第二转子的相对侧的环形的、径向延伸的第三定子件和第四定子件，所述第二定子件和第三定子件连接在一起并且构成与所述致动器连接的共同定子件。

7.  根据权利要求6所述的系统，其中，该系统包括在基本上等角度间隔的位置上作用于所述共同定子件的至少三个致动器。

8.  根据上述权利要求中任意一项所述的系统，其中，所述两个转子提供多个由永磁体构成的磁极，所述定子的所述部分能够在第一位置和第二位置之间移动，在所述第一位置中，所述定子的所述部分与所述第一转子接触，因而所述第一转子借助从所述第一转子上的永磁体到所述定子的所述部分的磁吸引力而锁定到所述定子的所述部分上，在所述第二位置中，所述定子的所述部分与所述第二转子接触，因而所述第二转子借助从所述第二转子上的永磁体到所述定子的所述部分的磁吸引力而锁定到所述定子的所述部分上。

9.  根据权利要求8所述的系统，其中，每个定子提供多个由多个能够被选择性地通电的电磁感应线圈产生的磁极，并且对控制系统编程，以确定当处于锁定位置时每个转子相对于相关联的定子的角度位置，当需要释放磁锁定时，适当地给相关联的定子中的选择的电磁感应线圈通电，以便在转子上产生能够释放磁锁定的足够的排斥力。

10.  根据权利要求8或9所述的系统，其中，每个定子提供多个由多个能够被选择性地通电的电磁感应线圈产生的磁极，并且对控制系统编程，以确定当处于锁定位置时每个转子相对于相关联的定子的角度位置，并且适当地给相关联的定子中的选择的电磁感应线圈通电，以便在转子上产生吸引力，从而增大所述转子和定子之间的磁吸引力。

可连续变化传动比的传动系统
技术领域
本发明涉及可连续变化传动比的传动系统，具体地，即使不专门用于汽车的传动系统，也与用于汽车的类型的传动系统有关，该传动系统包括第一电动机/发电机和第二电动机/发电机以及控制器，该第一电动机/发电机和第二电动机/发电机分别包括第一转子和第二转子以及第一定子和第二定子，所述第一转子和第二转子被连接为与各自的轴一起转动，所述第一定子和第二定子的电连接器连接在一起，所述控制器设置成控制第一定子和第二定子之间的电力流动。本发明尤其涉及这样一种传动系统，该传动系统还包括差速齿轮组，该差速齿轮组包括至少三个平行轴，其中两个平行轴分别构成输入轴和输出轴，并且所有平行轴支撑至少一个与由另一个轴支撑的至少一个齿轮相啮合的齿轮。
背景技术
该种传动系统在WO2003/047897、WO2004/088168和WO2004/072449中公开，WO2003/047897和WO2004/088168公开了用于机动车辆的主推进驱动装置的传动系统，WO2004/072449公开了一种用于驱动汽车增压器的传动系统。具体地说，例如在可能作为参考以进一步详细描述的WO2003/047897中所详细说明，在该种传动系统中，其中一个电机，即电动机/发电机，作为发电机并将电力传递给作为电动机的另外一个电机。在电传递了进一步变化的比例(该比例通常达到总数的大约1/3)的同时，由传动系统传递的一定比例的动力因而机械地传递。改变在这两个电机之间传递的电力，其可以通过利用其中一个电机的公知的控制器改变速度来简单地实现，将导致在输入速度恒定时输出速度变化，从而导致传动系统的齿轮或传动比改变。
因而，依赖于当时瞬间的工作条件和每个电机的速度，该两个电机在任何时间分别用作电动机和发电机或者分别用作发电机和电动机，并且由每个电机产生的转矩或者应用于每个电机的转矩在宽广范围内变化。然而，当一个电机的速度高时，另一个电机的速度低，从而当一个电机的转矩高时，另一个电机的转矩低。
发明内容
众所公知的是，电机的效率随着气隙(即转子和定子之间的距离)的大小而变化。然而，任何电机的最适宜的气隙取决于其工作条件，已发现，在高速度/低转矩时，需要相对大的气隙，在低速度/高转矩时，需要相对小的气隙。在以上提及的详细描述公开的传动系统中，两个电机的气隙显然是固定的，因此，考虑每个电机的预期速度和转矩范围而将这些气隙的大小设定为最适宜的折衷值。这意味着，在实践中两个电机因此大部分时间都以低于最适宜的效率运转。因此，本发明的一个目的是提供以上提及种类的传动系统，与已知的传动系统相比，该传动系统的效率得以提高。
如上所述，当输出速度变化时，在两个电机之间传递的电力变化，在实践中，两个电机之间传递的电力在两个不同的输出速度时达到零点，被称作节点。这意味着动力以零输出速度在两个电机之间传递，其依次意味着该传动系统提供“齿轮空档(geared neutral)”，即，当输入旋转时，输出可能静止。在传动系统的节点，一个或者其它电机静止，所有动力通过传动系统机械地传递，而不是电力地传递，这意味着电力损失最小。因此，希望在一个或者其它节点工作的时间占整个工作时间的比例尽可能地大。在这两个节点，其中一个电机是静止的，但是实践中在该电机上仍然存在转矩。需要相当大的动力来抵制该转矩，这意味着在节点实际上的工作效率小于理论上可以达到的工作效率。因此，本发明的另一个目的是提供一种传动系统，该传动系统适于在其整个工作时间的相对较大比例的时间内在其中一个节点工作，但是当这样做时，该传动系统的效率大于以上提及的现有技术中公开的传动系统的效率。
以上论述主要涉及包括差速齿轮组的传动系统。然而，在完全电传动系统中的以上提及的该种传动系统(即没有差速齿轮组)也是众所周知的，涉及该两个电动机/发电机的工作效率的考虑也是基本类似的。这种传动系统，例如用于柴油电力火车上并日益用在某些种类的混合动力公路车辆上的传动系统，包括输入轴，该输入轴连接于第一电动机/发电机的转子，并在使用中连接于内燃机的输出轴。第一电动机/发电机的电定子连接器通过控制器连接到第二电动机/发电机的电定子连接器，第二电动机/发电机的转子连接到传动系统的输出轴，该输出轴在使用中连接到车辆的从动轮。在使用中，内燃机驱动作为发电机的第一电动机/发电机。控制器确定，例如从车辆加速器踏板的位置来确定，作为电动机工作的另一个电动机/发电机需要什么样的电力，并将该数量的电力导向该电动机。任何多余的电力导向车辆电池，以给该电池充电，并任何所需要的电力的不足取自该车辆电池。在车辆减速时，第二电动机/发电机再生地工作，即作为发电机使用，由车辆的运动来驱动。第二电动机/发电机产生的动力由控制器导向电池，以重新给电池充电，和/或导向作为电动机工作的第一电动机/发电机，该第一电动机/发电机输出的动力反馈给内燃机，从而降低其燃料消耗。
因此，当车辆以低速和高的加速度运动时，第一电动机/发电机以高速度但相对低的转矩运转，而第二电动机/发电机以相对低的速度和高转矩运转。然而，当车辆以高而恒定的速度运动时，第二电动机/发电机以高速但低转矩运转，而第一电动机/发电机以相对低的速度但相对高的转矩运转。因此，这两个电动机/发电机的速度和转矩特性是互补的，并且当车辆的速度和加速度条件变化时，朝向相反的方向变化。
根据本发明，以上提及种类的可连续变化传动比的传动系统的特征在于：第一定子的至少一部分连接到第二定子的至少一部分，所述部分能够沿第一方向移动，从而增大第一电动机/发电机的气隙，并且减小第二电动机/发电机的气隙，并且所述部分能够沿第二方向移动，从而减小第一电动机/发电机的气隙，并且增大第二电动机/发电机的气隙；设置有致动器，该致动器由控制器控制并且连接到定子的所述部分，以选择性地使所述部分沿第一或第二方向移动。优选实施方式还包括差速齿轮组，该差速齿轮组包括至少三个平行轴，其中两个平行轴分别构成输入轴和输出轴，所有平行轴支撑有至少一个与由另一个轴支撑的至少一个齿轮相啮合的齿轮。
可以理解的是，如果传动系统是完全电力式的，则该两个电动机/发电机的转子将必然地分别连接到输入轴和输出轴。然而，如果如优选实施方式所述的，该传动系统还包括差速齿轮组，则两个电动机/发电机的转子可以连接到两个轴中的任何适当的轴。
因此，根据本发明优选实施方式的传动系统属于以上提及的任何现有技术中公开的普通的种类。所有这些文件中的传动系统包括两个电动机/发电机，该两个电动机/发电机包括各自的转子和定子，并且根据本发明，该两个定子的至少一部分连接在一起，该部分可沿两个相反方向中的任意一个方向移动。所述电动机/发电机如此布置，以使沿一个方向的运动会增大一个电动机/发电机的气隙并减小另一个电动机/发电机的气隙，而沿相反方向的运动会产生相反的效应。致动器连接到定子的所述部分，以使所述部分选择性地沿两个方向中的一个方向移动。该致动器由控制器控制，该控制器具有多个输入，包括可表示传动系统的输出速度的输入和可表示施加到传动系统的输入轴的载荷的输入。该控制器知道每个电动机/发电机的速度和作用在每个电动机/发电机上的转矩，如上所述，在一个电动机/发电机上的高转矩通常意味着另一个发电机以相对低的转矩运转，而在一个电动机/发电机上的低转矩通常意味着另一个以高转矩运转。响应于该两个电动机/发电机的速度和转矩值，所述控制器向致动器发出信号，使定子的所述部分沿着两个方向中的一个方向移动，以增大以低转矩/高速度运行的电动机/发电机的气隙，从而使其效率更接近最佳值；这固有地导致另一个电动机/发电机的气隙的减小，其固有地使该气隙值更接近在高转矩/低速度下运行时的最佳值。因而，在两个电动机/发电机运转的条件下，一个电动机/发电机的气隙的最佳值也将固有地导致另一个电动机/发电机的气隙至少接近其最佳值。
该两个电动机/发电机可以是径向磁力式，即磁力线基本上相对于转子的轴沿径向延伸，或者是轴向磁力式，其中磁力线基本上平行于两个转子的轴延伸。如果两个电动机/发电机为径向磁力式，由此两个转子基本上轴向延伸，并且安装成围绕平行于传动系统的轴的共同轴线转动，则每个定子优选为截头圆锥体形状，每个转子为互补的截头圆锥体形状，两个转子首尾相连地连接在一起，并且设置成可以沿着转子轴的轴线方向运动。由于连接的定子沿两个方向中的一个方向的运动将必然同时增大一个气隙而减小另一个气隙的事实，所以两个定子将必然沿着相反的方向逐渐变细。所述定子可以容纳所述转子并且将在这种情况下限定各自的沿相反方向减小直径的截头圆锥体形状的空间，各自互补的转子可旋转地容纳在该空间中。可选择地，两个转子可以容纳相互连接的定子，在这种情况下，两个转子将限定各自的沿相反方向减小直径的截头圆锥体形状的空间，各自互补的定子容纳在该空间中。
如果该两个电动机/发电机属于轴向磁力式，从而两个转子径向延伸并且安装成围绕平行于轴的共同轴线转动，则第一定子优选包括位于第一转子的相对侧的环形的、径向延伸的第一定子件和第二定子件，第二定子包括位于第二转子的相对侧的环形的、径向延伸的第三定子件和第四定子件，所述第二定子件和第三定子件连接在一起并且构成连接于致动器的共同的定子件或壁。因此，所述共同定子壁沿着平行于转子轴的共同轴线的任一方向的运动将必然增大一个电动机/发电机的气隙，而同时减小另一个电动机/发电机的气隙。
虽然单一的致动器可以用来在单一的圆周点作用于共同的定子件，但是存在导致共同定子壁相对于转子的轴线变得歪斜的风险，因此，优选地，设置有至少三个在基本等角间隔的位置作用于共同定子壁的致动器。
所述两个转子显然会提供多个磁极，优选地，这些磁极由永磁体构成。优选地，两个定子的所述连接部分能够在第一位置和第二位置之间运动，在第一位置中，所述连接部分与第一转子接触，从而第一转子借助从第一转子上的永磁体到定子的所述部分的磁吸引力而锁定到所述连接部分，在第二位置中，所述连接部分与第二转子接触，从而第二转子借助从第二转子上的永磁体到定子的所述部分的磁吸引力锁定到所述连接部分。虽然提供具有变化的气隙的电机是公知的，但是可以确信将该气隙减小至零不为公众所知。如果对磁极由永磁体构成的转子施加这种行为，则磁体和定子的磁性材料之间的引力将导致转子和定子连接或锁定在一起，从而相对运动变得不可能，除非施加的转矩达到非常高的值。
本发明的传动系统的便利在于可以将所述电动机/发电机的任意一个转子锁定到相关联的一个定子上，即在实践中锁定到两个定子的所述连接部分，这在两种相当不同的环境下具有很大的价值。首先，如果该传动系统用作机动车辆的主推进系统，则当车辆静止时一个或者另一个转子可以锁定到其相关联的定子，这将有效地使车辆固定。该磁锁定的便利因此能用于补充或取代传统的用于机动车辆上的手制动器。其次，要想使包括差速齿轮组的本发明的传动系统的工作效率最大化，则当到达一个节点时，控制系统可以检测到，此时，一个电动机/发电机静止，然后将该电动机/发电机的转子锁定到相关联的定子。即使当该电动机/发电机静止时，磁锁定也将向作用于该电动机/发电机的转矩提供必要的反作用力，如上所述，从而避免必须消耗动力来抵制所述转矩。当在节点工作时，这将显著提高传动系统的效率。作用于输出轴的转矩仍然可以通过改变作用于输入轴的转矩来简单地改变，例如，通过改变作用于加速器踏板的压力，则输出轴的速度可以简单地改变。因此，当作为机动车辆的主推进传动系统使用时，传动系统保持在节点位置的时间得以延长，从而获得上述在节点工作时在效率方面的利益。然而，如果在其中一个转子没有锁定到其相关联的定子上的情况下传动系统的工作位置应当远离节点工作位置移动预定的量时，则转子和定子之间的磁锁定可以释放，然后恢复到正常的工作状态。
用于这种传动系统的电机转子的永磁体是相当有力的。使用的永磁体的数量可以变化，但典型的数量是十二个。打破十二个如此有力的永磁体与定子的软铁之间的锁定所需要的力是相当大的，因此打破磁锁定构成了重要的潜在问题。然而，根据本发明的进一步优选的特征，对控制系统编程，来确定当处于锁定位置时每个转子相对于相关联的定子的角度位置，然后适当地给相关联的定子中的选择的电磁感应线圈通电，以在转子上产生足够大的排斥力，从而释放磁锁定。然后，该电动机/发电机可以恢复正常的工作。被通电的线圈是那些在任何情况下都设置以产生定子需要的电磁极的线圈。如果转子上有十二个磁极，则通常定子上有九个电极。确定转子相对于定子的相对位置对于控制系统而言是一个简单的问题，这可以在集成在转子中的传感器如霍尔效应传感器的协助下实现或者通过检测由转子上的磁极产生的电极效应来实现。
如果需要增大一个转子和相关联的定子之间的磁锁定的强度，可以对控制系统编程，以确定当处于锁定位置时每个转子相对于相关联的定子的角度位置，并适当地对相关联的定子中的选择的电磁感应线圈通电，以在转子上产生吸引力，从而增大转子和定子之间的磁吸引力。
因而，根据本发明的传动系统中的两个电机的气隙可以由控制器和一个或多个相关联的致动器连续地调整，从而与在以上提及的现有技术中的采用恒定的折衷值作为两个电机的气隙值相比，在两个电机在任何具体时刻工作的条件下都将它们的气隙保持在更接近最佳值的数值上。此外，将任意一个转子磁锁定到其相关联的定子的可能性使得传动系统在一个或者另一个节点上工作的工作条件占传动系统将工作的所有工作条件的比例相对较大，从而获益于在节点上获得的提高的效率。由于一个事实，该提高的效率得以进一步地提高，该事实为，向作用于静止的转子的转矩提供必要的反作用力的是磁锁定，从而消除了在抵制该转矩方面不必要动力消耗的必要性。因此，与已知的该种传动系统相比，根据本发明的传动系统的整个工作效率得以充分地提高。
附图说明
通过以仅参考附图的例子的方式给出的某些具体实施方式的下列描述，本发明的其它特征和细节将更加清楚，在附图中：
图1是包括三支行星齿轮组的根据本发明的传动系统的轴向截面图；
图2是不包括行星齿轮组的该种传动系统的第二实施方式的概略视图；
图3是类似于图1的第三实施方式的视图，在该实施方式中，传动系统包括四支行星齿轮组；
图4是第四实施方式的转子和定子的概略视图，在该实施方式中，电机为径向磁力式；以及
图5是类似于图4的第五实施方式的视图，在该实施方式中，电机仍然为径向磁力式。
具体实施方式
首先参考图1和图2，该传动系统包括输入轴2和输出轴4。所述输入轴2连接到行星齿轮组的支架6，该支架6支撑多个行星轴8，在该实施方式中为4个，每个行星轴8可旋转地支撑各自的行星齿轮10。每个行星齿轮10与内齿轮12相啮合，该内齿轮12被连接以与输出轴4一起转动。行星齿轮10也与中心齿轮14相啮合，该中心齿轮14安装成围绕输入轴2的轴线转动。
该传动系统还包括构成轴向磁力式电动机/发电机的两个电机。第一电机包括径向延伸的转子16，该转子16连接成与中心齿轮14一起转动，并且在其外缘支撑多个由永磁体18构成的磁极。转子16与定子配合，该定子分成位于转子相对侧的两部分。定子的第一部分包括环形件20，该环形件20包括软铁部分22，该软铁部分22支撑多个适于产生该电机的电极的电磁感应线圈24。定子的另一部分包括另外的环形件26，该环形件26包括位于每一侧的另外的软铁件28，电磁感应线圈24还环绕该软铁件28延伸。第二电机包括转子32，转子32连接成可以与内齿轮12一起转动，并且也包括多个永磁体34。转子32与另外的定子配合，该定子也包括位于转子相对侧的两个定子件。在转子的一侧是定子件36，该定子件36包括也支撑有多个电磁感应线圈40的软铁部分38。另一个定子件由定子壁26构成，该定子壁26也构成第一电机的定子的一部分。
如图1所示，定子件26连接成可以借助三个致动器42向左或向右移动，为了清楚起见，只有一个致动器42表示在图1中。这些致动器在三个等角间隔位置与定子壁26的外缘啮合。致动器42可以是任何已知种类的，如液力的或者汽力的。然而，在本实施方式中，它们是机械式的，并且包括输出轴连接到螺纹轴44的电动机。该螺纹轴44螺纹容纳在定子壁26的周缘中的相配的螺纹孔中。
两个电机的定子的电连接器通过控制器45连接在一起，该控制器45设置成可以控制分别作为电动机和发电机工作的两个电机之间传递的动力的大小和方向。已经在以上提及的现有技术中对此进行过详细描述，因此没有在附图中表示出来，并且将不进一步地进行详细描述。然而，在该实施方式中，控制器还连接成可以控制致动器42的工作。如果控制器应当确定一个电机以高速度和低载荷运行，由此必然伴随着另一个电机将以低速度和高载荷运行，控制器向致动器42传递制动信号，该致动器42然后沿着一个方向转动螺纹轴44，致动器42的该操作将导致以高速度运行的电机的气隙增大，其必然意味着以低速度运行的另一电机的气隙将减小。加起来必然为恒定值的该两个气隙的精确值由控制器设定，以使两个电机的速度/转矩比较适当。当一个电机的速度减小，从而另一个电机的速度将增大时，致动器将被操作，以减小第一电机的气隙，而增大第二电机的气隙。在工作中，这两个气隙被不断地调整，以便尽可能地接近在两个电机的即时工作条件下的最佳值。
可移动的定子件26和致动器42如此设置，使定子件26能够在其与转子18相接触的位置与其与转子34相接触的位置之间移动。当可移动的定子壁26移动成与一个或另一个转子相接触时，该转子上的永磁体将借助从永磁体到定子壁的软铁的强大的吸引力而将永磁体非常有力地附着在可移动的定子壁上。然后，上述转子将被锁定在适当的位置。如果传动系统用作车辆的主推进系统，则该锁定的便利性是非常有价值的，因为可以利用该锁定来将传动系统从而将车辆锁定在适当的位置，从而补充或取代传统的手制动器。更重要的是，可以对控制系统编程，以在该系统已经到达或者将要到达其节点，从而一个或另一个电机的转子停止或将要停止转动时进行检测。当这种情况发生时，对控制器编程，以将可移动的定子壁26移动到其与上述转子相接触的末端位置。这借助磁吸引力将转子锁定到定子壁并且使转子保持静止。该磁锁定然后施加另外需要的转矩，以抵消作用于所述转子的转矩。甚至在传动系统的运转已经移动到电机应当开始再次转动的点后，该磁锁定仍然保持着。在这种情况下，传动系统仅机械地传递动力，仅能通过改变作用在输入轴上的转矩来改变输出轴中的转矩。然而，当传动系统的运转到达静止电机的速度已经超过零以上的预定数量的点时，磁锁定得以释放，然后恢复正常的运转。
转子与可移动的定子壁之间的磁吸引力是非常强大的，简单地通过操作致动器42来打破该磁锁定基本上是不可能的。然而，可以对控制器进行编程，以检测转子相对于定子的位置，这可以通过多种方式来实现，例如，通过在转子上设置霍尔效应传感器或者通过电扫描电磁感应线圈的电连接器并且检测永磁体在该电磁感应线圈上的效应。一旦已经确定了转子的相对位置，然后控制器计算将要施加在至少一些电磁感应线圈上的电力的电压和相位，该电力的电压和相位足以在转子上产生足够大的排斥力，以将磁锁定打破。在施加必要的电压，从而打破磁锁定之后，电机立即恢复正常的运转。
通常用于电机中的永磁体是如此地有力，以至于当该电机被磁锁定时，根据本发明在转子和相关联的定子之间产生的磁锁定通常都会足够强大，以抵制施加在其上的转矩。然而，如果确定将要施加在一个或两个电机上的转矩将非常充足，或许有必要增大磁锁定的力。这可以通过以下操作来容易地实现，另外对控制系统编程，以确定当处于锁定位置时每个转子相对于相关联的定子的角度位置，然后适当地给相关联的定子中选择的电磁感应线圈通电，以在转子上产生吸引力，从而增大转子与定子之间的磁吸引力，因而加强它们之间的锁定，进而增大可由磁锁定抵制的转矩值。
第二实施方式在结构和功能上非常类似于图1中的实施方式，但是在该实施方式中，传动系统是全电力式的，并且因而省去了行星齿轮组。输入轴2和输出轴4因而分别直接连接到两个电机的转子16和32上。然而，该系统的工作与图1中的系统的工作相同，可以看出，除齿轮组之外，图1和图2买际上是相同的。
图3表示一种修改的实施方式，其中行星齿轮组为四支型。该齿轮组实际上为公知的拉威挪(Ravigneaux)式齿轮组。由于该齿轮组自身的结构和工作是众所周知的，并且该两个电机的结构和工作与图1中的两个电机的结构和工作基本相同，因此认为没有必要进一步详细地对图3进行描述。
图4表示另一种修改的实施方式的转子和定子，在该修改的实施方式中，两个电机是径向磁力式的，而不是轴向磁力式的。将被称作第一电机的左侧电机包括支撑永久性磁极18的转子16。转子16为截头圆锥体形状，并且设置为可以围绕该截锥体的中心轴线在由支撑电磁感应线圈52的定子50限定的互补的截头圆锥体形状的空间内转动。转子和定子之间的气隙具有恒定的宽度，但是相对于转动轴线倾斜小(shallow)的角度。第二电机基本上类似，并且包括支撑永磁体34的转子32。该转子也是截头圆锥体形状，并且安装成围绕该截锥体的轴线在由包括电磁感应线圈56的定子54限定的互补的截头圆锥体形状的空间内转动。第二电机的气隙也具有恒定的宽度，并且相对于轴线倾斜小的角度，但是该倾斜的角度与第一电机的气隙倾斜的角度相反。两个定子50和54连接在一起，以形成单一的合成单元，该合成单元连接到一个或多个致动器(未示出)，所述致动器设置成能够平行于旋转轴线向左或向右移动该合成单元。如果如图4所示，合成的定子单元50、54向右移动，则第一电机的气隙将增大，而第二电机的气隙将减小。相反地，如果合成的定子单元向左移动，则第一电机的气隙将减小，而第二电机的气隙将增大。因此，为了沿相反的方向同时调整两个电机的气隙以使传动系统的性能最优化，可以以与第一实施方式基本上相同的方式来使用该实施方式。该合成的定子单元也可以沿着两个方向移动得足够远，以使该合成的定子单元可以与一个或另一个转子接触，从而借助磁力将转子锁定在适当的位置。该磁锁定也可以通过以上描述的方式得以释放。
图5的实施方式与图4的实施方式基本相同，唯一的区别在于转子和定子的相对位置是颠倒的。因而，两个转子16、32限定截头圆锥体形状的空间，并且安装成围绕一致的旋转轴线转动。两个转子16、32支撑各自的永久性磁极18和34，并且两个截头圆锥体形状的空间的直径增大的方向也是彼此相反的。容纳在两个转子内的是两个截头圆锥体形状的定子50、54，所述定子50、54支撑各自的用于产生电极的电磁感应线圈52、56。定子50和54也首尾相连地连接在一起，以形成合成单元，并且也连接到一个或多个致动器，以使它们沿轴向方向移动。这种移动也导致一个气隙增大，同时另一个气隙减小。