專利名稱：三星軸電摩輪轂電機的制作方法
技術領域：
三星軸電摩輪毅電機技術領域一種涉及電機，主要用于電動車輛的三星軸電摩輪轂電機。
技術背景現(xiàn)有低速無刷電機具有耐用特點，但體積大、重量重、效率低，就效率而言，整機一般在80 76%之間。中國專利20040000124.1提供 了高速有齒輪轂電機解決了低速電機的這種缺陷，可是其效率提高輻 度不大，且不能應用于大扭距的電摩。 發(fā)明內容為克服現(xiàn)有技術的上述缺陷，本實用新型提供了一種三星軸電摩輪 轂電機，這種裝置具有高效、質輕、超薄特點的同時，扭距大、耐用、防盜防水性能好。本實用新型實現(xiàn)上述目的的技術方案是三星軸電摩輪轂電機， 其主軸穿過輪轂中部，通過左右端蓋和支承與輪穀轉動配合，輪轂腔 內主軸上設有電機、減速器、離合器和輔助件；所述電機其定子由定 子支架固定，定子內套接轉子，轉子通過支承、轉子軸與定子轉動配 合，前板軸承固定在前板軸承位內，后板軸承固定在后板軸承位內， 定子支架和前板、后板緊固在主軸上，霍爾設在電機轉子與后板中間， 霍爾固定在霍爾支架上，霍爾支架固定在后板軸承右惻，霍爾支架內 套接測速磁圈，測速磁圈固定在電機轉子軸上，霍爾導線通過電路板 接出；所述減速器其星輪設在轉子軸右端，前板右側設有油封蓋和輸 出輪，輸出輪通過支承與主軸轉動配合，輸出輪與星輪組成嚙合副， 所述星輪外設有外齒，星輪數(shù)量為3個，所述輸出輪外設有外齒，輸 出輪數(shù)量為1個，輸出輪軸外設有三個半圓鍵槽和三個半圓緩沖槽； 所述離合器設在輸出輪右側與右端蓋之間，離合器外輪通過聯(lián)接塊固 定在輪轂右端蓋內壁，離合器內輪固定套接在輸出輪軸外，離合器內 輪與外輪單向轉動配合。所述電機呈平面圓周均布，電機近似外切主 軸外側，電機數(shù)量為3個，每個電機定子由鐵磁芯和三相繞組線圈組 成，鐵磁芯上設有6個呈周向均布的繞線槽；每個電機轉子由磁圈支 架和磁瓦構成，磁瓦周向環(huán)形均布在磁圏支架上，磁瓦磁極呈N-S-N-S 排列，磁瓦磁極數(shù)量為2對，磁圈支架上設有4個鍥鉚。所述離合器 內輪孔壁上呈環(huán)形均布三個半圓鍵槽和三個半圃緩沖槽，離合器內輪 孔壁與輸出輪軸外惻半圓鍵槽和緩沖槽相對應，對應fifct間設有鍵和 緩沖棒。所述霍爾數(shù)量為3個，霍爾相位于三相繞組線圈相位相同；
所述測速磁圈磁極數(shù)量2對，測速磁圈磁極與電機磁瓦磁極相對應， 測速磁圏支架上設有4個鉚。所述輪穀內設有防盜鐨和防水等壓管。本實用新型實現(xiàn)原理與現(xiàn)有技術相比其有益的技術效果是該裝 置為高轉速電機，其鐵耗、鋼耗都很小，效率高， 一般效率達到88% 92%，比其它電機高3% 5%。三個電機平面均布外切主軸，電機轉子相 對定子相位完全相同，統(tǒng)一由霍爾元件控制。三個電機具有轉差特性 即載荷大時轉速下降，載荷小時轉速上升的規(guī)律，該規(guī)律實現(xiàn)電機自 動保持轉矩與功率的均載。由于輸出輪、三星輪定位精度高，三星輪 同時嚙合輸出輪，嚙合齒數(shù)多，故噪音小，承載能力大。低速或高速 電機腔內升溫很大?，F(xiàn)有電機霍爾設在鐵磁芯上受高溫影響容易損壞， 電機提前失效。該種裝置將霍爾設在轉子軸承位側，避免了直接承受 高溫，延長霍爾使用壽命。更重要的是霍爾外經過磁極的線速度小， 測速精度高，減小空載電流，提高了電機效率。高速電機空間富余， 空氣脹縮量大，該裝置采用等壓管電源線，讓輪轂內外壓強保持動態(tài) 平衡，達到防水目的。同時設有防盜裝置，其原理為在行駛中電源 給時限蓄電池充電，車輛泊位時，打開閉合遙控開關，鎖銷向左位移， 輪轂轉動，鎖銷插入左端蓋壁孔，反之鎖銷脫開，這徹底解決電機防

圖1為本實用新型主視剖面結構示意圖；圖2為本實用新型截面結構示意圖；圖3為本實用新型鐵磁芯結構示意圖；圖4為本實用新型測速控制板結構示意圖；圖5為本實用新型等壓電源線結構示意圖；圖6為本實用新型離合器第二實例主視剖面結構示意圖；圖7為本實用新型離合器第二實例截面結構示意圖。在圖1、 2、 3、 4和5中1—輪轂2--鐵磁芯3--磁瓦4—磁圈支架5--油封蓋6 —-星輪7 —前板軸承8—-前板9—-滾子10-一右端蓋軸承l(wèi)卜-主軸is--輸出輪軸承13--離合器內輪14—-聯(lián)接塊is—-離合器外輪16--輸出輪17—-右端蓋18--轉子軸19--后板軸承20—-電路板21 —-引線孔22-一左端蓋軸承23--后板24—-左端蓋25-戰(zhàn)她 一鎖銷26--防盜鎖主體a--頂銷b--緩沖棒c一-鍵d--繞線槽e-一鍥鉚f--定子支架g—-測速磁鑭支架
H—測速磁圈 K一霍爾導線 N—防塵帽 在圖6、 7中 27—輸出輪I一霍爾 J一霍爾支架 L一三相繞組線圈導線 M—等壓管28—離合器外輪 29—滾子 30—離合器內輪 31—離合器內輪軸承32—聯(lián)接塊 33—右端蓋 0—頂銷 P—鍵槽具體實施方式
參見圖1、 2、 3、 4、和5，三星軸電摩輪轂電機，其主軸11穿過 輪轂1中部，通過左端蓋24、右端蓋17、左端蓬軸承22和右端蓋軸 承10與輪轂1轉動配合，輪轂1腔內主軸11上設有電機1. 0、減速 器2.0、離合器3.0和輔助件；所述電機1.0其定子由定子支架F固 定，定子內套接轉子，轉子通過轉子軸18、前板軸承7和后板軸承19 與定子轉動配合，前板軸承7固定在前板8軸承位內，后板軸承19固 定在后板23軸承位內，定子支架F和前板8、后板23緊固在主軸11 上，霍爾I設在電機轉子與后板23中間，霍爾I固定在霍爾支架J上， 霍爾支架J固定在后板軸承19右側，霍爾支架J內套接測速磁園H， 測速磁颺H固定在電機轉子軸18上，霍爾導線K通過電路板20接出； 所述減速器2.0其星輪6設在轉子軸18右端，前板8右側設有油封蓋 5和輸出輪16，輸出輪16通過輸出輪軸承12與主軸11轉動配合，輸 出輪16與星輪6組成嚙合副，所述星輪6外設有外齒，星輪數(shù)量為3 個，所述輸出輪16外設有外齒，輸出輪16數(shù)量為1個，輸出輪16軸 外設有三個半圓鍵槽和三個半圓緩沖槽；所述離合器3.0設在輸出輪 16右側與右端蓋17之間，其離合器外輪15通過聯(lián)接塊14固定在輪 轂1右端蓋17內壁，離合器內輪13固定套接在輸出輪16軸外，離合 器內輪13與離合器外輪15通過滾子9和頂銷A單向轉動配合。所述 電機1.0呈平面圓周均布，電機1.0近似外切主軸11外側，電機l.O 數(shù)量為3個，每個電機定子由鐵磁芯2和三相繞組線圏組成，鐵磁芯 2上設有6個呈周向均布的繞線槽D;每個電機轉子由磁圈支架4和磁 瓦3構成，磁瓦3周向環(huán)形均布在磁圈支架4上，磁瓦3磁極呈N-S-N-S 排列，磁瓦磁極數(shù)量為2對，磁圈支架上設有4個鍥鏡E。所述離合 器內輪13孔壁上呈環(huán)形均布三個半圓鍵槽和三個半圓緩沖槽，離合器 內輪13孔壁與輸出輪16軸外側半圓鍵槽和緩沖槽相對應，對應槽之 間設有鍵C和緩沖棒B。所述霍爾I數(shù)量為3個，霍爾I相位于三相 繞組線圈相位相同；所述測速磁圈H磁極數(shù)量2對，測速磁園H磁極 與電機磁瓦3磁極相對應，測速磁國支架G上設有4個鉚。所述輪毅 1內設有防盜鎖和防水等壓管M，所述防盜鎖主體26設在定子支架F 上，鎖銷25通過機構與左端蓋24內壁孔開合；所述等壓管M呈中空
狀，外端設有防塵帽N。所述電源線由5條霍爾導線K、 3條三相繞組 線圈導線L和1條等壓管M組成，電源線從引線孔21引出接入外控制器。參見圖6、 7，三星軸電摩輪轂電機，其離合器第二實例由離合器 外輪28、離合器內輪30和滾子29組成，離合器外輪28緊固在輸出 輪27內孔壁，離合器內輪30通過離合器內輪軸承31套接在主軸上， 離合器內輪30通過聯(lián)接塊32和鍵槽P與右端蓋33固定，離合器內輪 30與離合器外輪28通過頂銷0、滾子29實現(xiàn)單向轉動配合。所述三星軸電摩輪轂電機，其電機可以無刷，也可以有刷，可以是軸向電機，也可以是端面電機，以及其它適宜電機；可以內轉，也 可以外轉；鐵磁芯2上繞線槽D可以3、 6、 9、 12、 15槽，同時磁瓦 3磁極數(shù)對應可以1、 2、 3、 4、 5對，也可以2、 4、 6、 8、 10對，繞 線槽D數(shù)與磁瓦3磁極數(shù)比3:2或3:4，繞線槽D偶數(shù)時，其比可以 相反，對應為單相繞組方式；霍爾I可以設在鐵磁芯2上，也可以設 在控制器上；電機數(shù)量可以2個、4個或多個。所述三星軸電摩輪轂電機，其輸出輪16外側離合器可以采用棘爪 機構的結構形式，以及其它機構形式的離合器。所述三星軸電摩輪轂電機，其防盜鎖一般采用電磁閥電子鎖，也 可以其它適合的電子鎖。所述三星軸電摩輪轂電機，其等壓管M可以由外薄壁管代替，也 可以在輪轂腔內設等壓橡膠胎。所述三星軸電摩輪轂電機，其引線孔21可以設在主軸11上；左 端蓋軸承22可以設在主軸11上。所述三星軸電摩輪轂電機，其緩沖棒B通常為橡膠棒，可以采用 其它適宜材質棒，也可以用鋼質彈簧片，緩沖槽同時可以為半矩形槽; 鍵C可以2個、4個或多個，緩沖槽B可以2個、4個或多個，同時鍵槽、緩沖槽與之相對應。所述三星軸電摩輪轂電機，其后板23可以與定子支架F—體化， 也可以用三個電機殼體組合成聯(lián)合定子機構。所述三星軸電摩輪轂電機，其左、右、前、后、內、外是為文字 表述上的便利，將其任意反向不影響本實用新型實施。
權利要求1、三星軸電摩輪轂電機，其主軸穿過輪轂中部，通過左端蓋、右端蓋、左端蓋軸承和右端蓋軸承與輪轂轉動配合，輪轂腔內主軸上設有電機、減速器、離合器和輔助件；所述電機其定子由定子支架固定，定子內套接轉子，轉子通過前板軸承、后板軸承、轉子軸與定子轉動配合，前板軸承固定在前板軸承位內，后板軸承固定在后板軸承位內，定子支架、前板、后板同時緊固在主軸上，霍爾設在轉子與后板中間，霍爾固定在霍爾支架上，霍爾支架固定在后板軸承右側，霍爾支架內套接測速磁圈，測速磁圈固定在轉子軸上，霍爾導線通過電路板接出；所述減速器其星輪設在轉子軸右端，前板右側設有油封蓋和輸出輪，輸出輪通過支承與主軸轉動配合，輸出輪與星輪組成嚙合副，所述星輪其特征在于外設有外齒，星輪數(shù)量為3個，所述輸出輪其特征在于外設有外齒，輸出輪數(shù)量為1個，輸出輪軸外設有三個半圓鍵槽和三個半圓緩沖槽；所述離合器設在輸出輪右側與右端蓋之間，離合器外輪通過聯(lián)接塊固定在輪轂右端蓋內壁，離合器內輪固定套接在輸出輪軸外，離合器內輪與離合器外輪單向轉動配合。
2、 如權利要求l所述的三星軸電摩輪轂電機，其特征在于電機呈 平面圓周均布，近似外切主軸，電機數(shù)量為3個，每個電機定子由鐵 磁芯和三相繞組線圈組成，鐵磁芯上設有6個呈周向均布的繞線槽； 每個電機轉子由磁圈支架和磁瓦構成，磁瓦周向環(huán)形均布在磁圈支架 上，磁瓦磁極呈N-S-N-S排列，磁瓦磁極數(shù)量為2對，磁圈支架上設有4個鍥鉚o
3、 如權利要求1所述的三星軸電摩輪轂電機，其特征在于離合器 內輪孔壁上呈環(huán)形均布三個半圓鍵槽和三個半圓緩沖槽；離合器內輪 孔壁與輸出輪軸外側半圓鍵槽和緩沖槽相對應，對應槽之間設有鍵和 緩沖棒。
4、 如權利要求l所述的三星軸電摩輪轂電機，其特征在于霍爾數(shù) 量3個，霍爾相位于三相繞組線圈相位相同；測速磁圈磁極數(shù)量2對， 測速磁圈磁極與電機磁瓦磁極相對應；測速磁圈支架上設有4個鉚。
5、 如權利要求1所述的三星軸電摩輪轂電機，其特征在于輪轂腔 內設有防盜鎖，防盜鎖主體固定在前板和后板之間，鐨銷通過機構與 左端蓋內壁孔開合，防盜鎖導線與三相繞組線圈導線或霍爾導線相連。
6、 如權利要求1所述的三星軸電摩輪轂電機，其特征在于電源線 由5條霍爾導線、3條三相繞組線圈導線和1條等壓m成，所述等 壓管呈中空狀，外端設有防塵帽。
專利摘要一種涉及電機，主要用于電動車輛的三星軸電摩輪轂電機，其主軸穿過輪轂中部，通過支承與輪轂轉動配合，輪轂腔內主軸上設有電機、減速器、離合器和輔助部件。所述電機由定子、轉子和霍爾元件構成；所述減速器由星輪和輸出輪構成，星輪、輸出輪外設有外齒；所述離合器設在輸出輪與輪轂端蓋之間。當電機通電，轉子高速運轉，星輪同時輸入速度，經過齒輪相互嚙合作用，減速輸出。當電機停止工作，輪轂在外力作用下繼續(xù)運行，離合器與減速器脫離，避免反輸速度對輪轂產生阻力。該裝置具有高效、質輕的特點，同時解決輪轂防水、防盜難題。
文檔編號H02K7/10GK201051696SQ20072015069
公開日2008年4月23日 申請日期2007年5月20日 優(yōu)先權日2007年5月20日
發(fā)明者楊光筍 申請人:楊光筍;章新新