本发明属于动力传动和节能，涉及一种由差动轮系与双转子电机构成的功率合成装置，具体的说是涉及一种通过电机电磁扭矩使内外转子转速差增时加大装置输出转速，同时也增大动力传递链和或连接机械动力运动组件的扭矩，从而能使装置输出功率大于输入机械功率与输入电功率之和，在功率合成的同时实现增能输出的装置。
背景技术：
1、现有两个自由度的差动轮系，由三组承载传递功率的运动组件和行星轮组成，在其中一组运动组件低扭矩输入时可实现另外两组运动组件高扭矩输出。
2、现有电动机由转子和定子或双转子组成，电机接入动力电源时，在转子和定子之间或双转子之间产生电磁扭矩，实现电能——机械能的转变和动力传递。
3、目前，船舶、汽车等动力合成装置基本采用上述差动轮系的机械动力与电动机的电动力之间的简单叠加，不能实现电动力和机械动力之间的相互促进作用从而实现输出总功率大于输入机械功率和输入电功率之和的功能。现有技术不足以解决上述问题，且人类对能源的需求越来越大，世界能源危机日益突出，如何实现能源更大效能的使用是全球共同关注的问题，因此有必要对差动轮系与电动机之间的结合进行研究。
技术实现思路
1、本发明针对上述现有技术中存在的不不足，提出一种由差动轮系和双转子电机构成的功率合成装置，以实现装置输出功率大于输入机械功率与输入电功率之和，在功率合成的同时实现增能输出。
2、本申请提供的差动轮系和双转子电机构成的功率合成装置采用如下技术方案：
3、一种由差动轮系和双转子电机构成的功率合成装置，外接机械动力、电源和负载；其特征在于，所述装置由两组差动轮系、换向机构、双转子电机组成；
4、两组差动轮系，由输入端差动轮系和输出端差动轮系构成，每组差动轮系有两个且只有两个自由度，即由三组承载传递功率的运动组件和行星轮组成；
5、换向机构，由两个换向齿轮和与机体固定连接的旋转齿轮组成；
6、双转子电机，由外转子和内转子构成。
7、通过采用上述技术方案，两组差动轮系的设置是为将机械动力输入的扭矩和转速进行分解再组合，从而使装置输出转速相对输入转速发生变化，同时增大输出扭矩；设置换向机构是为了使经差动轮系分解的输入转速和扭矩在再复合时表现为扭矩叠加状态；设置双转子电机是为了输入动力电源时产生电磁扭矩和内外转子转速及转速差并作用于差动轮系及换向机构。
8、所述输入端差动轮系三组运动组件中的一组运动组件与机械动力相连，在与机械动力相连运动组件转速为零情况下，输入端差动轮系剩余两组运动组件转向须相同。
9、通过采用上述技术方案，是为了对和机械动力相连的运动组件输入扭矩的情况下，使输入端差动轮系另两组运动组件承载传递的扭矩之和大于机械输入扭矩。
10、输入端差动轮系不和机械动力相连的两组运动组件中的一组经所述换向机构与输出端差动轮系的一组运动组件构成动力传递链一；输入端差动轮系不和机械动力相连的两组运动组件中的另一组运动组件与输出端差动轮系另一组运动组件构成动力传递链二；输出端差动轮系剩余的一组运动组件与负载相连；在装置有机械动力转速输入情况下，动力传递链一转速为零时和动力传递链二转速为零时与负载相连的运动组件的输出转向须相同。
11、通过采用上述技术方案，是为了将装置机械输入的扭矩和转速进行分解，传递给动力传递链一和动力传递链二，并在和负载相连的运动组件上进行复合，同时保证动力传递链一和动力传递链二传递给和负载相连的运动组件的扭矩方向相同，即作用叠加。
12、双转子电机内转子和外转子中的任一个与机械动力相连的运动组件固定连接，另一个与输入端差动轮系中不和机械动力连接的两组运动组件中其一组转速为零时另一组转向与和机械动力连接运动组件转向相反的那一组运动组件固定连接；；或双转子电机内转子和外转子和输入端差动轮系中不和机械动力连接的两组运动组件两两固定连接。
13、通过采用上述技术方案，将双转子电机与差动轮系连接，是为了实现双转子电机产生电磁扭矩和内外转子产生转速差传递给动力传递链和或连接机械动力运动组件，使内外转子转速差增加时会加大装置输出转速，同时增大传递给动力传递链和或连接机械动力运动组件的扭矩，从而能使装置输出功率大于输入机械功率与输入电功率之和，在功率合成的同时实现增能输出。
14、进一步的，在所述装置有机械动力转速输入情况下，动力传递链一转速为零时与动力传递链二转速为零时和负载相连的运动组件的输出转速须不相同。
15、通过采用上述技术方案，为了实现装置输入转速与输出转速之间在不同负载扭矩情况下产生变化。
16、进一步的，在所述装置有机械动力输入情况下，和负载相连的运动组件的输出转速转向与动力传递链一及动力传递链二传递给和负载相连的运动组件的扭矩方向相同时，和负载相连的运动组件的输出转速随双转子电机内转子、外转子间的转速差增大而增大，减小而减小。
17、通过采用上述技术方案，为了实现调节双转子电机内外转子的转速差来控制装置的输出转速。
18、进一步的，所述双转子电机作用在和机械动力相连的运动组件上的电磁扭矩方向与机械动力输入给和机械动力相连的运动组件上的扭矩方向相同；或双转子电机传递给动力传递链一及动力传递链二的电磁扭矩方向须与机械动力传递给动力传递链一及动力传递链二的扭矩方向相同。
19、通过采用上述技术方案，为了实现双转子电机作用在动力传递链和或机械动力相连的运动组件上的扭矩与机械动力输入给和机械动力相连的运动组件及动力传递链上的扭矩是相互叠加加强。
20、进一步的，所述换向机构是减速换向机构、加速换向机构和等速换向机构中的一种。
21、通过采用上述技术方案，为了满足装置输出转速相对输入转速是起加速、减速或等速效果，选择相应的加速、减速或等速换向机构。
22、综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：
23、(1)本发明装置能实现机械功率和电功率的合并输出。
24、(2)本发明双转子电机产生电磁扭矩和内外转子产生转速差传递给动力传递链和或连接机械动力运动组件，使内外转子转速差增加时会加大装置输出转速，同时增大传递给动力传递链和或连接机械动力运动组件的扭矩，从而能使装置输出功率大于输入机械功率与输入电功率之和，在功率合成的同时实现增能输出。
1.一种由差动轮系和双转子电机构成的功率合成装置，外接机械动力、电源和负载；其特征在于，所述装置由两组差动轮系、换向机构、双转子电机组成；
2.根据权利要求1所述的一种由差动轮系和双转子电机构成的功率合成装置，其特征在于：在所述装置有机械动力转速输入情况下，动力传递链一转速为零时与动力传递链二转速为零时和负载相连的运动组件的输出转速须不相同。
3.根据权利要求1所述的一种由差动轮系和双转子电机构成的功率合成装置，其特征在于：在所述装置有机械动力输入情况下，和负载相连的运动组件的输出转速转向与动力传递链一及动力传递链二传递给和负载相连的运动组件的扭矩方向相同时，和负载相连的运动组件的输出转速随双转子电机内转子、外转子间的转速差增大而增大，减小而减小。
4.根据权利要求1所述的一种由差动轮系和双转子电机构成的功率合成装置，其特征在于：所述双转子电机作用在和机械动力相连的运动组件上的电磁扭矩方向与机械动力输入给和机械动力相连的运动组件上的扭矩方向相同；或双转子电机传递给动力传递链一及动力传递链二的电磁扭矩方向须与机械动力传递给动力传递链一及动力传递链二的扭矩方向相同。
5.根据权利要求1所述的一种由差动轮系和双转子电机构成的功率合成装置，其特征在于：所述换向机构是减速换向机构、加速换向机构和等速换向机构中的一种。
