CN201051698Y - 偏置车辆电动机 - Google Patents

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Abstract

一种涉及电机主要用于电动车辆的偏置车辆电动机，其壳体内套接铁磁芯，铁磁芯内孔套接转子，转子固定在主轴上，主轴通过支承与壳体转动配合；主轴右端固接测速磁圈，测速磁圈外套接霍尔支架，霍尔元件设在霍尔支架和电路板上，霍尔支架和电路板固定在主体左外侧；主轴右末端设有输入齿轮，外侧啮合一级输出齿轮，一级输出齿轮通过二级齿轮轴支承与主体转动配合，一级输出齿轮左侧设有二级输入齿轮，二级输入齿轮与输出齿轮组成啮合副。当通电时，壳体固定，转子转动，通过彼此齿轮啮合从输出轴减速输出。该装置具有效率高，耗能低且拆装方便等特点。

Description

偏置车辆电动机
技术领域
一种涉及电机，主要用于电动车辆的偏置车辆电动机。
背景技术
中国专利ZL03229449.2电动车用无刷电机与其它无刷电机一样，具有结构简单、性能可靠等优点。但它们存在以下缺陷：无法实现高速运转，其角速度不得大于每秒1500°，当大于1500°其空载电流≥3A；定子径向和轴向尺寸过大，成本高，耗材大，影响电动车辆轻型化；无法克服载荷启动电流大问题；槽数与磁极比存在误差，效率不高。
发明内容
为克服已有技术的缺陷，本专利提供了偏置车辆电动机，这种装置在解决转速局限难题的同时，实现高效率、低耗能且拆装方便的目的。
本专利实现上述目的的技术方案是：偏置车辆电动机，其壳体固定在主体左侧，壳体内固定铁磁芯，铁磁芯内孔套接转子，转子固定在主轴上，主轴通过支承与壳体转动配合；主轴右端固接测速磁圈，测速磁圈外套接霍尔支架，霍尔支架外侧固接电路板，电路板固定在主体左外侧；主轴右末端设有输入齿轮，外侧啮合一级输出齿轮，一级输出齿轮通过二级齿轮轴、支承与主体转动配合，一级输出齿轮左侧设有二级输入齿轮，二级输入齿轮与输出齿轮组成啮合副；离合器外轮内套接离合器内轮，离合器外轮固定在输出齿轮左侧，离合器内轮固定在输出轴上，输出轴通过支承与主体转动配合，输出齿轮通过支承与输出轴转动配合，所述离合器其特征是离合器外轮与离合器内轮单向转动配合；轮毂套接在轮毂轴上，轮毂轴与输出轴套接。所述铁磁芯上设有呈圆周径向均布的6个绕线槽，6个绕线槽绕有三相绕组线圈；所述转子由转子磁瓦磁极、磁圈支架组成，转子磁瓦磁极呈N-S-N-S排列在磁圈支架上，磁圈支架固定在主轴上，磁圈支架设有4个磁瓦铆锲，转子磁瓦磁极数量为2对；所述测速磁圈固定在测速磁圈支架上，测速磁圈磁极与转子磁瓦磁极数相等，相位相同；所述霍尔数量为3个，3个霍尔构成相邻2个60°和1个240°角，霍尔相位与三相绕组线圈引出线所在槽的相位相对应。
本专利工作原理和有益的技术效果是：电机三相绕组，直流电源经过霍尔和主板控制***，以正弦波三相脉冲输入，因相吸或相斥推动转子和定子相对运动，当定子固定转子顺向或定向旋转。改多槽数为少槽数，改多极为少极，增大力矩脉动，改善电磁效应，而且在载荷启动时死角区域很小，单位额定功率启动电流和空载电流小，电机效率达92％。
附图说明
图1为本实用新型主视剖面结构示意图；
图2为本实用新型电机截面结构示意图；
图3为本实用新型离合器结构示意图；
图4为本实用新型霍尔控制***示意图；
图5为本实用新型第二实例主视剖面结构示意图；
图6为本实用新型第三实例主视剖面结构示意图；
图7为本实用新型电机第二实例结构示意图。
在图1、2、3和4中：
1-主体            2-主体轴承        3-输入齿轮
4-二级输入齿轮    5-二级齿轮轴      6-二级齿轮轴右轴承
7-一级输出齿轮    8-输出轴右轴承    9-输出轴
10-主体端盖       11-引线孔         12-铁磁芯
13-转子磁瓦磁极   14-壳体           15-磁圈支架
16-主轴           17-壳体轴承       18-二级齿轮轴左轴承
19-输出轴左轴承   20-输出齿轮右轴承 21-输出齿轮左轴承
22-输出齿轮       23-轮毂           24-顶销弹簧
25-滚子           A-离合器外轮      B-离合器内轮
C-电路板          D-霍尔支架        E-霍尔
F-测速磁圈支架    G-测速磁圈        H-绕线槽
I-磁瓦铆锲        J-轮毂轴          K-轮毂轴轴承
在图5中：
1-主体端盖      2-输出齿轮       3-主体端盖轴承
4-输入链轮      5-输出轮轴       6-主体轴承
7-输入齿轮      8-轮毂轴承       9-主体
10-输出齿轮轴承 11-壳体轴承      12-主轴
13-磁圈支架     14-转子磁瓦磁极  15-铁磁芯
16-壳体         17-轮毂轴        18-轮毂
A-离合器内轮    B-离合器外链轮   C-电路板
D-霍尔支架      E-霍尔           F-测速磁圈支架
G-测速磁圈
在图6中：
1-离合器外轮     2-离合器滚子支架 3-离合器内轴
4-输入齿轮左轴承 5-输入齿轮       6-滚子
7-右端盖       8-右端盖轴承   9-主轴
10-引线孔      11-主轴左轴承  12-壳体
13-电机内壳体  14-输出齿轮    15-输出轴
16-主体
在图7中：
1-壳体      2-磁圈支架    3-磁瓦
4-铁磁芯    5-换向器      6-碳刷
具体实施方式
参见图1、2、3、4，偏置车辆电动机，其壳体14固定在主体1左侧，壳体14内固定铁磁芯12，铁磁芯12内孔套接转子，转子固定在主轴16上，主轴16通过壳体轴承17和主体轴承2与壳体14转动配合；主轴16右端固接测速磁圈G，测速磁圈G外套接霍尔支架D，霍尔支架D外侧固接电路板C，电路板C固定在主体1左外侧；主轴16右末端设有输入齿轮3，外侧啮合一级输出齿轮7，一级输出齿轮7通过二级齿轮轴5、二级齿轮轴右轴承6和二级齿轮轴左轴承18与主体1和主体端盖10转动配合，一级输出齿轮7左侧设有二级输入齿轮4，二级输入齿轮4与输出齿轮22组成啮合副；离合器外轮A内套接离合器内轮B，离合器外轮A固定在输出齿轮22左侧，离合器内轮B固定在输出轴9上，输出轴9通过输出轴左轴承19和输出轴右轴承8与主体1和主体端盖10转动配合，输出齿轮22通过输出齿轮左轴承21和输出齿轮右轴承20与输出轴9转动配合，所述离合器其特征是离合器外轮A与离合器内轮B通过滚子25和顶销弹簧24单向转动配合；轮毂23套接在轮毂轴J上，轮毂轴J通过轮毂轴轴承K与输出轴9套接。所述铁磁芯12上设有呈圆周径向均布的6个绕线槽H，6个绕线槽H绕有三相绕组线圈；所述磁圈支架15上设有2对呈N-S-N-S排列的转子磁瓦磁极13，磁圈支架15固定在主轴16上，磁圈支架15设有4个磁瓦铆锲I；所述测速磁圈G固定在测速磁圈支架F上，测速磁圈G磁极对与转子磁瓦磁极对数相等，相位相同；所述霍尔E数量为3个，3个霍尔E构成相邻2个60°和1个240°角，霍尔E相位与三相绕组线圈引出线所在槽的相位相对应。三相绕组线圈引出线与霍尔E导线从引线孔11引出接入外控制***。
参见图5，偏置车辆电动机，其壳体16固定在主体9左侧，壳体16内固定铁磁芯15，铁磁芯15内孔套接转子，转子固定在主轴12上，主轴12通过壳体轴承11和主体轴承6与壳体16转动配合；主轴12右端固接测速磁圈G，测速磁圈G外套接霍尔支架D，霍尔支架D外侧固接电路板C，电路板C固定在主体9左外侧；主轴12右末端设有输入齿轮7，外侧啮合输出齿轮2，输出齿轮2通过输出轮轴5、主体端盖轴承3和输出齿轮轴承10与主体9和主体端盖1转动配合，输出轮轴5右端设有输入链轮4，输入链轮4与离合器外链轮B、链条组成啮合副；离合器外链轮B内套接离合器内轮A，离合器内轮A固定在轮毂18上，所述离合器其特征是离合器外链轮B与离合器内轮A单向转动配合；轮毂18通过轮毂轴承8套接在轮毂轴17上，轮毂轴17固定在主体9右侧；所述铁磁芯15上设有呈圆周径向均布的6个绕线槽，6个绕线槽绕有三相绕组线圈；所述磁圈支架13上设有2对呈N-S-N-S排列的转子磁瓦磁极14，磁圈支架13固定在主轴12上，磁圈支架13设有4个磁瓦铆锲I；所述测速磁圈G固定在测速磁圈支架F上，测速磁圈G磁极对与转子磁瓦磁极对数相等，相位相同；所述霍尔E数量为3个，3个霍尔E构成相邻2个60°和1个240°角，霍尔E相位与三相绕组线圈引出线所在槽的相位相对应。
参见图6，偏置车辆电动机，其主轴9固定在壳体12内壁上，电机内壳体13通过主轴左轴承11和右端盖轴承8与主轴9转动配合；离合器内轴3固定在右端盖7上，离合器内轴3外套接滚子支架2，滚子支架2上均布滚子6，滚子6外啮合离合器外轮1，离合器内轴3与离合器外轮1通过滚子6单向转动配合；输入齿轮5通过输入齿轮左轴承4与主体16转动配合，输入齿轮5左侧固接离合器外轮1，输入齿轮5外侧通过其它齿轮啮合，减速传递给输出齿轮14，输出齿轮14与输出轴15固定；线圈与霍尔导线从引线孔10引出。所述离合器可以设在其它部位，右端盖7与输入齿轮5联接。
参见图7，偏置车辆电动机，其电机壳体1内固定磁圈支架2，磁圈支架2内固定磁瓦3，磁瓦3呈N-S-N-S周向环形排列，环形周向均布的磁瓦3内套接铁磁芯4，铁磁芯4外固定换向器5，换向器5外配合碳刷6。所述磁瓦3呈N-S-N-S排列，磁极对数为2对，所述铁磁芯4设有呈圆周径向均布的绕线槽，绕线槽数量为6个。线圈绕组方式为三相绕组，6个绕线槽可以合并为3个，同时换向器5可以为6片，也可以为3片，磁瓦3磁极可以为1对，绕线槽数与磁瓦3磁极对数比3∶2或3∶4，碳刷6为1对，碳刷6对称线可以为夹角180°也可以150°。铁磁芯4与壳体1转动配合。
参见图1，所述主轴16右末端设有输入齿轮3，外侧可以啮合输出齿轮22，同时一级输出齿轮7、二级输入齿轮4可以省略。所述离合器可以设在主轴16上也可以设在二级齿轮轴5上。所述离合器，可以为推盘摩擦机构的离合器，以及其适宜离合器。
所述偏置车辆电机，其转子磁瓦磁极对数可以是1，也可以是3以上。铁磁芯绕线槽数与转子磁瓦磁极对数比3∶2或3∶4。所述电机可以内转，也可以外转；转子磁瓦磁极可以外置，也可以内置，铁磁芯与其相对应。
所述轴承通常是深沟轴承，也可以是圆柱滚子轴承或圆锥滚子轴承，以及其适宜的轴承。
所述左、右、顺时针、逆时针、内、外是为文字表述上的便利，将其任意反向不影响本实用新型的实施。

Claims (5)

1.偏置车辆电动机，其壳体固定在主体左侧，壳体内固定铁磁芯，铁磁芯内孔套接转子，转子固定在主轴上，主轴通过支承与壳体转动配合；主轴右端固接测速磁圈，测速磁圈外套接霍尔支架，霍尔支架外侧固接电路板，电路板固定在主体左外侧；主轴右末端设有输入齿轮，外侧啮合一级输出齿轮，一级输出齿轮通过二级齿轮轴支承与主体转动配合，一级输出齿轮左侧设有二级输入齿轮，二级输入齿轮与输出齿轮组成啮合副；离合器外轮内套接离合器内轮，离合器外轮固定在输出齿轮左侧，离合器内轮固定在输出轴上，输出轴通过支承与主体转动配合，输出齿轮通过支承与输出轴转动配合，所述离合器其特征是离合器外轮与离合器内轮单向转动配合；轮毂套接在轮毂轴上，轮毂轴与输出轴套接。
2.如权利要求1所述的偏置车辆电动机，其特征是铁磁芯上设有呈圆周径向均布的6个绕线槽，6个绕线槽绕有三相绕组线圈。
3.如权利要求1所述的偏置车辆电动机，其特征是转子由转子磁瓦磁极、磁圈支架组成，转子磁瓦磁极呈N-S-N-S排列设在磁圈支架上，磁圈支架固定在主轴上，磁圈支架设有4个磁瓦铆锲，转子磁瓦磁极数量为2对。
4.如权利要求1所述的偏置车辆电动机，其特征是测速磁圈固定在测速磁圈支架上，测速磁圈磁极与转子磁瓦磁极数相等，相位相同。
5.如权利要求1所述的偏置车辆电动机，其特征是霍尔数量为3个，3个霍尔构成相邻2个60°和1个240°角，霍尔相位与三相绕组线圈引出线所在槽的相位相对应。
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CN104734416A (zh) * 2015-03-20 2015-06-24 台州市路桥鼎新阳光机电科技有限公司 一种定子偏置电动车轮毂电机
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