專利名稱:電動(dòng)汽車用無刷直流輪轂電機(jī)總成的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)汽車用驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)。具體涉及一種電動(dòng)汽 車用無刷直流輪轂電機(jī)總成。應(yīng)用于電動(dòng)汽車上。屬電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。
(二)
背景技術(shù):
目前市場(chǎng)上公開的電動(dòng)汽車用驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng),大體上有三種 第一種交流異步電機(jī)+齒輪差速驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。因其驅(qū)動(dòng)電路復(fù)雜,成本 高,交流異步電機(jī)的效率和功率密度偏低。又因齒輪差速系統(tǒng)效率低及成 本高造成其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)整體效率偏低,成本高,裝配復(fù)雜,所以在市場(chǎng)很難 大面積推廣。
第二種無刷直流電機(jī)+齒輪差速驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。因齒輪差速系統(tǒng)效率低及 成本高,造成其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)整體效率低,成本高,裝配復(fù)雜,所以在市場(chǎng)還 沒推廣開。
第三種無刷直流輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。現(xiàn)有無刷直流輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)系 統(tǒng)克服了上述二種電動(dòng)汽車用驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)的整體效率低、成本高、裝配 復(fù)雜的缺點(diǎn)。但其無刷直流輪轂電機(jī)的繞組為分?jǐn)?shù)槽繞組,繞組的節(jié)距為 1槽距,雙層疊繞,因電機(jī)結(jié)構(gòu)原因造成電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)大,啟動(dòng)抖動(dòng)大, 噪音大;又因其一組霍爾設(shè)置定子上,正常只有一組使用,無備用使用系統(tǒng)會(huì)造成電機(jī)返修率升高。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服上述不足,提供一種電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)小、有 備用霍爾的電動(dòng)汽車用無刷直流輪轂電機(jī)總成。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的 一種電動(dòng)汽車用無刷直流輪轂電機(jī) 總成,包括輪轂、磁鋼、定子總成、外端蓋、輪輞、剎車端蓋、制動(dòng)器和 羊角,所述磁鋼嵌裝在輪轂的內(nèi)緣,所述定子總成軸向安裝在輪轂的中間, 該定子總成包括定子沖片、定子支架、繞組線包、霍爾和中軸,中軸裝置 在輪轂內(nèi)中間,定子支架套裝在中軸上,定子沖片安裝在定子支架的外緣,
定子沖片外緣均勻分布有63槽或42槽,繞組線包設(shè)置在定子沖片的槽內(nèi), 定子沖片外緣或/和所述槽內(nèi)設(shè)置有霍爾槽,霍爾安裝在所述霍爾槽內(nèi),所 述外端蓋裝置在中軸右端,并固定連接在輪轂的右側(cè),所述輪輞設(shè)置在輪 轂和外端蓋的外圍,輪輞右端與外端蓋的端面固定,所述剎車端蓋用軸 承裝置在中軸的中間,并固定連接在輪轂的左側(cè),所述羊角安裝在中軸的 左端,制動(dòng)器固定在羊角的右端,所述霍爾有二組或二組以上,每組有3個(gè) 霍爾。
本實(shí)用新型電動(dòng)汽車用無刷直流輪轂電機(jī)總成,所述霍爾與引線的一 端相連,引線的另一端穿過中軸伸出中軸左端外。
本實(shí)用新型電動(dòng)汽車用無刷直流輪轂電機(jī)總成,所述繞組線包的繞組 為分?jǐn)?shù)槽繞組,所述分?jǐn)?shù)槽繞組的節(jié)距為5槽距,雙層疊繞,所述分?jǐn)?shù)槽 繞組有63槽或42槽。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的繞組為分?jǐn)?shù)槽繞組,該繞組的節(jié)距為5槽距,雙層
疊繞,因電機(jī)結(jié)構(gòu)原因造成電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)小、啟動(dòng)抖動(dòng)小、噪音??;又因 幾組霍爾(一組是三個(gè)霍爾)設(shè)置在霍爾槽內(nèi),其中一組使用,其他各組 備用,這樣可使電機(jī)返修率降得很低,同時(shí)使用電機(jī)壽命延長(zhǎng)二倍以上。 且具有結(jié)構(gòu)嚴(yán)密、防水防塵、牢固可靠、拆裝方便、成本低的優(yōu)點(diǎn)。
圖1為本實(shí)用新型電動(dòng)汽車用無刷直流輪轂電機(jī)總成的總體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型的63槽定子沖片示意圖。 圖3為本實(shí)用新型的42槽定子沖片示意圖。 圖4為本實(shí)用新型的羊角結(jié)構(gòu)示意圖。 圖5為圖4的左側(cè)視圖。 圖6為圖4的右側(cè)視圖。
圖7為本實(shí)用新型的63槽無刷直流電機(jī)雙層疊繞繞組展開圖。 圖8為本實(shí)用新型的42槽無刷直流電機(jī)雙層疊繞繞組展開圖。 圖中輪輞1、外端蓋2、輪轂3、剎車端蓋4、定子沖片5、繞組線 包6、輪輞螺栓7、輪輞螺母8、軸承9、定子支架IO、中軸ll、軸承12 、制動(dòng)器13、羊角14、螺釘15、螺母16、引線17、密封圈18、平鍵19 、螺釘20、螺釘21、磁鋼22、霍爾23、槽5.1、霍爾槽5.2。
具體實(shí)施方式
參見圖1,本實(shí)用新型涉及的電動(dòng)汽車用無刷直流輪轂電機(jī)總成,主要由輪轂3、磁鋼22、定子總成、外端蓋2、輪輞1、剎車端蓋4、制動(dòng)器 13和羊角14組成。所述磁鋼22有12片或8片,12片或8片磁鋼22嵌裝 在輪轂3的內(nèi)緣,磁鋼外形呈弧形,12片或8片磁鋼以N、 S極交替排列。 所述定子總成軸向安裝在輪轂3的中間,該定子總成由定子沖片5、定子 支架10、繞組線包6、引線17、霍爾23和中軸11組成。中軸11裝置在 輪轂3內(nèi)中間,定子支架IO套裝在中軸11上,定子沖片5安裝在定子支 架10的外緣,定子沖片5外緣均勻分布有63槽(圖2)或42槽(圖3), 繞組線包6設(shè)置在定子沖片5的槽5.1內(nèi),定子沖片5外緣或/和所述槽內(nèi) 設(shè)置有霍爾槽5.2,霍爾23安裝在所述霍爾槽5.2內(nèi),所述霍爾23有二組 或二組以上,每組有3個(gè)霍爾,霍爾23與引線17的一端相連,引線17的 另一端穿過中軸11伸出中軸11左端外。所述外端蓋2用軸承9裝置在中 軸11右端,并用螺釘20固定連接在輪轂3的右側(cè)。所述輪輞l設(shè)置在輪 轂3和外端蓋2的外圍,輪輞l右端用輪輞螺栓7和輪輞螺母8與外端蓋 2的端面固定。所述剎車端蓋4用軸承12裝置在中軸11的中間,并用螺 釘21固定連接在輪轂3的左側(cè)。剎車端蓋4的軸孔與中軸11之間嵌置密 封圈18密封。所述羊角14用平鍵19安裝在中軸11的左端,制動(dòng)器13用 螺釘15固定在羊角14的右端,羊角14左端的中軸11上旋置螺母16緊固。 參見圖3~5,所述羊角上部A處裝有減震器,羊角中間C處和D處裝 有左右拉桿,羊角下部B處裝有前后拉桿,所述減震器、左右拉桿和前后 拉桿都與車架連接。
參見圖6~7,所述繞組線包6的繞組為分?jǐn)?shù)槽繞組,所述繞組的節(jié)距為5槽距,雙層疊繞。其63槽和42槽繞法分別如下:
13 17 18 22 23 28 15 16 21 26 27 31
14 19 2024 25 29
33 34 38 39 43 32 36 37 5 47 30 35 40 41 45
44 49 54 55 59 6D 48 52 53 57 58 63 46 50 51 H 61 62
12 13 17 18 22 23 28 33 34 38 39
5610 1115 16 2126 27 31 32 36 37 42
348914 19 2024 25 29 30 35 40 41
以上為所述63槽和42槽電動(dòng)汽車用無刷直流輪轂電機(jī)A、 B、 C相繞 組,有"一"代表槽內(nèi)繞組要反接,無"一"代表槽內(nèi)繞組要正接。
8
權(quán)利要求1、一種電動(dòng)汽車用無刷直流輪轂電機(jī)總成,包括輪轂(3)、磁鋼(22)、定子總成、外端蓋(2)、輪輞(1)、剎車端蓋(4)、制動(dòng)器(13)和羊角(14),所述磁鋼(22)嵌裝在輪轂(3)的內(nèi)緣,所述定子總成軸向安裝在輪轂(3)的中間,該定子總成包括定子沖片(5)、定子支架(10)、繞組線包(6)、霍爾(23)和中軸(11),中軸(11)裝置在輪轂(3)內(nèi)中間,定子支架(10)套裝在中軸(11)上,定子沖片(5)安裝在定子支架(10)的外緣,定子沖片(5)外緣均勻分布有63槽或42槽,繞組線包(6)設(shè)置在定子沖片(5)的槽內(nèi),定子沖片(5)外緣或/和所述槽內(nèi)設(shè)置有霍爾槽(5.2),霍爾(23)安裝在所述霍爾槽內(nèi)(5.2),所述外端蓋(2)裝置在中軸(11)右端,并固定連接在輪轂(3)的右側(cè),所述輪輞(1)設(shè)置在輪轂(3)和外端蓋(2)的外圍,輪輞(1)右端與外端蓋(2)的端面固定,所述剎車端蓋(4)裝置在中軸(11)的中間,并固定連接在輪轂(3)的左側(cè),所述羊角(14)安裝在中軸11的左端,制動(dòng)器(13)固定在羊角(14)的右端,其特征在于所述霍爾(23)有二組或二組以上,每組有3個(gè)霍爾。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動(dòng)汽車用無刷直流輪轂電機(jī)總成,其 特征在于所述霍爾(23)與引線(17)的一端相連,引線(17)的另一端穿過中軸 (ll)伸出中軸(ll)左端外。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種電動(dòng)汽車用無刷直流輪轂電機(jī)總成, 其特征在于所述繞組線包(6)的繞組為分?jǐn)?shù)槽繞組,所述分?jǐn)?shù)槽繞組的節(jié)距 為5槽距,雙層疊繞,所述分?jǐn)?shù)槽繞組有63槽或42槽。
4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種電動(dòng)汽車用無刷直流輪轂電機(jī)總成,其 特征在于所述63槽或42槽分?jǐn)?shù)槽繞組的A、 B、 C相繞組如下1 2712 13 17 18 22 23 28 33 34 ; ii43 44 5 54 55 ii60B5610 1115 16 212"7 iT 5 36 37 ii 47 48 ii ii 57 58 ii8914 19 2024 25 29 30 35 40 41 45 46 50 51 561 6212 13 17 18 22 23 28 33 34 38 395610 1115 16 2126 27 31 32 36 37石348914 19 2024 25 29 30 35 40 41其中,有"一"代表槽內(nèi)繞組反接,無"一"代表槽內(nèi)繞組正接。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或3所述的一種電動(dòng)汽車用無刷直流輪轂電機(jī)總 成,其特征在于所述磁鋼外形呈弧形。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1、 2或3所述的一種電動(dòng)汽車用無刷直流輪轂電機(jī)總 成,其特征在于所述磁鋼(22)有12片或8片,12片或8片磁鋼以N、 S極 交替排列。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1、 2或3所述的一種電動(dòng)汽車用無刷直流輪轂電機(jī)總 成,其特征在于所述剎車端蓋(4)的軸孔與中軸(11)之間嵌置密封斷18)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)汽車用無刷直流輪轂電機(jī)總成,應(yīng)用于電動(dòng)汽車上。包括輪轂(3)、磁鋼(22)、定子總成、外端蓋(2)、輪輞(1)、剎車端蓋(4)、制動(dòng)器(13)和羊角(14),定子總成包括定子沖片(5)、定子支架(10)、繞組線包(6)、霍爾(23)和中軸(11),定子沖片(5)外緣均勻分布有63槽或42槽,繞組線包(6)設(shè)置在定子沖片(5)的槽內(nèi),定子沖片(5)外緣或/和所述槽內(nèi)設(shè)置有霍爾槽(5.2),霍爾(23)安裝在所述霍爾槽內(nèi)(5.2),所述羊角(14)安裝在中軸11的左端,制動(dòng)器(13)固定在羊角(14)的右端,所述霍爾(23)有二組或二組以上,每組有3個(gè)霍爾。本實(shí)用新型電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)小、啟動(dòng)抖動(dòng)小、噪音小;電機(jī)返修率低,使用壽命長(zhǎng)。
文檔編號(hào)H02K29/08GK201315537SQ20082018621
公開日2009年9月23日 申請(qǐng)日期2008年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月15日
發(fā)明者黃孝明 申請(qǐng)人:黃孝明