專利名稱：電動汽車盤式變速電機輪轂總成的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種輪轂電機技術(shù)領域，尤其涉及一種電動汽車盤式變速電機輪轂總 成。
背景技術(shù)：
目前電動汽車上廣泛采用輪轂電機，輪轂電機一般有交流電機、磁阻開關電機、直 流電機、永磁無刷電機等多種類型，目前直驅(qū)式外轉(zhuǎn)子存在著起步轉(zhuǎn)矩不夠，產(chǎn)生抖動，且 尺寸空間的影響，結(jié)構(gòu)比較復雜，整車安裝不便，電動汽車的電機和輪轂、輪輞、制動、以及 懸架、減震的安裝不合理，占用大量空間，造成電動汽車的輪轂電機的結(jié)構(gòu)不緊湊，整體功 率密度低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種電動汽車盤式變速電機輪轂總成，該輪 轂總成充分利用有效空間，結(jié)構(gòu)簡單緊湊，整體功率密度高，安裝方便，綜合效率高。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種電動汽車盤式變速電機輪轂總 成，安裝于輪輞與懸架羊角之間，包括用于固定安裝在電動汽車懸架羊角上的定子軸，所述 定子軸上固定有定子總成，所述定子總成的外周環(huán)繞有內(nèi)轉(zhuǎn)子總成，所述內(nèi)轉(zhuǎn)子總成的外 周設有外轉(zhuǎn)子總成，所述外轉(zhuǎn)子總成固定安裝于所述輪輞上，所述內(nèi)轉(zhuǎn)子總成與外轉(zhuǎn)子總 成之間設有變速裝置，所述變速裝置包括內(nèi)齒圈，所述內(nèi)齒圈固定安裝于所述外轉(zhuǎn)子總成 上；太陽輪，所述太陽輪轉(zhuǎn)動安裝于所述定子軸上；行星輪，所述行星輪嚙合設置于所述內(nèi) 齒圈與太陽輪之間，所述行星輪轉(zhuǎn)動安裝于行星輪固定架上，所述行星輪固定架固定安裝 于所述定子軸上。作為一種優(yōu)選的方案，所述外轉(zhuǎn)子總成包括依次固定在一起的第一外端蓋、外轉(zhuǎn) 子和第二外端蓋，所述第一外端蓋固定安裝于所述輪輞上，所述內(nèi)齒圈固定安裝于所述外 轉(zhuǎn)子上，所述第一外端蓋和第二外端蓋均轉(zhuǎn)動安裝于所述定子軸上。作為一種優(yōu)選的方案，所述的定子總成包括固定安裝在定子軸上的支架，所述支 架的兩側(cè)分別安裝有第一線圈繞組和第二線圈繞組；所述內(nèi)轉(zhuǎn)子總成包括依次固定安裝在 一起的第一內(nèi)端蓋、內(nèi)轉(zhuǎn)子和第二內(nèi)端蓋，所述第一內(nèi)端蓋固定安裝于所述太陽輪上，所述 第二內(nèi)端蓋轉(zhuǎn)動安裝在所述定子軸上，所述第一內(nèi)端蓋上固定有與第一線圈繞組相對應的 第一磁鋼，所述第二內(nèi)端蓋上固定有與第二線圈繞組相對應的第二磁鋼。作為一種優(yōu)選的方案，所述第一線圈繞組和第二線圈繞組分別環(huán)繞于軟磁材料 上。作為一種優(yōu)選的方案，所述軟磁材料為硅鋼片。作為一種優(yōu)選的方案，所述第一外端蓋和所述輪輞為一體。作為一種優(yōu)選的方案，所述懸架羊角的上端安裝有減震器。作為一種優(yōu)選的方案，所述定子軸與外轉(zhuǎn)子總成之間安裝有用于制動所述外轉(zhuǎn)子總成的制動器。作為一種優(yōu)選的方案，所述的制動器為鼓式制動器，所述鼓式制動器的制動鼓與 所述外轉(zhuǎn)子總成固定連接，所述鼓式制動器的制動蹄與所述定子軸固定連接。作為另一種優(yōu)選的方案，所述的制動器為盤式制動器，所述盤式制動器的制動盤 與所述外轉(zhuǎn)子總成固定連接，所述盤式制動器的制動鉗固定于所述定子軸上。采用了上述技術(shù)方案后，本發(fā)明的效果是由于內(nèi)轉(zhuǎn)子總成與外轉(zhuǎn)子總成之間設 有變速裝置，并且變速裝置采用了行星減速機構(gòu)，使得電機輸出轉(zhuǎn)速降低，實現(xiàn)了電動汽車 低速大扭矩起步，彌補了傳統(tǒng)的電動汽車起步扭矩不夠，轉(zhuǎn)矩小，起步慢的缺陷。由于電動汽車盤式變速電機輪轂總成設置了相對應的兩組線圈繞組和兩組磁鋼， 形成雙磁系，因此，提高了電機的輸出功率，在有效空間內(nèi)得到了高密度功率輸出，與市場 上常見的單磁系變速輪轂電機相比，輸出功率提高將近兩倍，這樣，整個盤式變速電機輪轂 總成就集電機、輪輞、懸架于一體，充分利用了有效空間，結(jié)構(gòu)筒單緊湊，安裝方便，綜合效 率高。由于第一內(nèi)端蓋和第二內(nèi)端蓋上分別固定有與線圈繞組配合的磁鋼，增加了磁通 量，使得起步時電機能夠提供足夠大的轉(zhuǎn)矩，保證順利啟動。由于懸架羊角的上端安裝有減震器，提高了電動車的減震性能，增加了駕乘的舒 適性。由于制動器安裝在定子軸與外轉(zhuǎn)子總成之間，通電后，外轉(zhuǎn)子總成帶動輪輞轉(zhuǎn)動， 需要制動時，制動器將外轉(zhuǎn)子總成制動，從而使車輪停止，這樣，使得盤式變速輪轂電機具 備制動性能，提高了安全性能。


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。附圖是本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)剖視圖；圖中1.輪輞；2.懸架羊角；3.定子軸；4.支架；5.第一線圈繞組；6.第二線圈繞 組；7.第一內(nèi)端蓋；8.第二內(nèi)端蓋；9.第一磁鋼；10.第二磁鋼；11.內(nèi)轉(zhuǎn)子；12.硅鋼片； 13.減震器；14.制動鼓；15.制動蹄；16.底板；17.制動泵；18.第一外端蓋；19.第二外端 蓋；20.外轉(zhuǎn)子；21.太陽輪；22.行星輪；23.內(nèi)齒圈；24.行星輪固定架。
具體實施例方式如附圖所示，一種電動汽車盤式變速電機輪轂總成，安裝于輪輞1與懸架羊角2之 間，包括用于固定安裝在電動汽車懸架羊角2上的定子軸3，所述定子軸3上固定有定子總 成，所述定子總成的外周環(huán)繞有內(nèi)轉(zhuǎn)子總成，所述內(nèi)轉(zhuǎn)子總成的外周設有外轉(zhuǎn)子總成，所述 外轉(zhuǎn)子總成固定安裝于所述輪輞1上，所述內(nèi)轉(zhuǎn)子總成與外轉(zhuǎn)子總成之間設有變速裝置， 所述變速裝置主要包括內(nèi)齒圈23、太陽輪21和行星輪22，其中，所述內(nèi)齒圈23固定安裝于 所述外轉(zhuǎn)子總成上；所述太陽輪21轉(zhuǎn)動安裝于所述定子軸3上；所述行星輪22嚙合設置于 所述內(nèi)齒圈23與太陽輪21之間，所述行星輪22轉(zhuǎn)動安裝于行星輪固定架M上，所述行星 輪固定架M固定安裝于所述定子軸3上。所述外轉(zhuǎn)子總成包括依次固定在一起的第一外端蓋18、外轉(zhuǎn)子20和第二外端蓋19，所述第一外端蓋18固定安裝于所述輪輞1上，所述內(nèi)齒圈23固定安裝于所述外轉(zhuǎn)子20 上，所述第一外端蓋18和第二外端蓋19均轉(zhuǎn)動安裝于所述定子軸3上，所述第一外端蓋18 可以和所述輪輞1為一體，更有效地節(jié)省空間。所述的定子總成包括固定安裝在定子軸3上的支架4，所述支架4的兩側(cè)分別安裝 有第一線圈繞組5和第二線圈繞組6 ；所述內(nèi)轉(zhuǎn)子總成包括依次固定安裝在一起的第一內(nèi) 端蓋7、內(nèi)轉(zhuǎn)子11和第二內(nèi)端蓋8，所述第一內(nèi)端蓋7固定安裝于所述太陽輪21上，所述第 二內(nèi)端蓋8轉(zhuǎn)動安裝在所述定子軸3上，所述第一內(nèi)端蓋7上固定有與第一線圈繞組5相 對應的第一磁鋼9，所述第二內(nèi)端蓋8上固定有與第二線圈繞組6相對應的第二磁鋼10。所述第一線圈繞組5和第二線圈繞組6分別環(huán)繞于軟磁材料上，所述軟磁材料為 硅鋼片12，當然，也可以是軟磁體。根據(jù)慣常設計，所述內(nèi)轉(zhuǎn)子11和所述第一內(nèi)端蓋7為一體，當然，所述內(nèi)轉(zhuǎn)子11 也可以和第二內(nèi)端蓋8為一體，以安裝和制作更加方便。所述懸架羊角2的上端安裝有減震器13，提高了電動車的減震性能，增加了駕乘 的舒適性。所述定子軸3與外轉(zhuǎn)子總成之間安裝有用于制動所述外轉(zhuǎn)子總成的制動器。其 中，所述的制動器為鼓式制動器，所述鼓式制動器的制動鼓14與所述外轉(zhuǎn)子總成固定連 接，具體的制動鼓14通過螺栓固定在第二外端蓋19上，所述鼓式制動器的制動蹄15與所 述定子軸3固定連接，具體的，所述鼓式制動器的底板16固定在定子軸3上，所述鼓式制動 器的制動蹄15、制動泵17、回位彈簧、定位銷，安裝在底板16上，制動泵17驅(qū)動制動蹄15 動作，從而實現(xiàn)制動蹄15與制動鼓14之間的摩擦制動。所述的制動器也可以替換為常用的盤式制動器，所述盤式制動器的制動盤與所述 外轉(zhuǎn)子總成固定連接，具體的，制動盤通過螺栓固定在第二外端蓋19上，所述盤式制動器 的制動鉗固定于所述定子軸3上。其工作原理如下第一線圈繞組5和第二線圈繞組6通電后產(chǎn)生磁場，磁鋼受到第一線圈繞組5和 第二線圈繞組6的磁力作用形成轉(zhuǎn)動扭矩，繞定子軸3轉(zhuǎn)動，從而驅(qū)動內(nèi)轉(zhuǎn)子總成轉(zhuǎn)動，內(nèi) 轉(zhuǎn)子總成的第一內(nèi)端蓋7與太陽輪21固定安裝在一起，所以太陽輪21繞定子軸3轉(zhuǎn)動，驅(qū) 動行星輪22轉(zhuǎn)動，從而帶動內(nèi)齒圈23轉(zhuǎn)動，內(nèi)齒圈23與外轉(zhuǎn)子總成固定安裝在一起，帶動 輪輞1轉(zhuǎn)動，由于雙線圈繞組產(chǎn)生較大的扭矩，提高了電機的輸出功率，使得輪轂電機的輸 出功率密度得到提升，同時在變速裝置的作用下，獲得了低速大扭矩，使得電動汽車在起步 時更加順利；制動時，制動器位于第二外端蓋19與懸架羊角2之間，制動泵17驅(qū)動制動蹄 15從而對外轉(zhuǎn)子總成制動，定子軸3安裝在懸架羊角2上，懸架羊角2的上端設有減震器 13，降低了制動對駕乘人員的沖擊，這樣，該輪轂電機就集合了電機、輪輞1、制動、懸架、減 震于一體，結(jié)構(gòu)簡單緊湊，安裝方便，輸出功率大，綜合效率高。本發(fā)明不局限于上述具體的實施方式，本領域的普通技術(shù)人員從上述構(gòu)思出發(fā)， 不經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動，所作出的種種變換，均落在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.電動汽車盤式變速電機輪轂總成，安裝于輪輞與懸架羊角之間，包括用于固定安裝 在電動汽車懸架羊角上的定子軸，所述定子軸上固定有定子總成，所述定子總成的外周環(huán) 繞有內(nèi)轉(zhuǎn)子總成，其特征在于所述內(nèi)轉(zhuǎn)子總成的外周設有外轉(zhuǎn)子總成，所述外轉(zhuǎn)子總成固 定安裝于所述輪輞上，所述內(nèi)轉(zhuǎn)子總成與外轉(zhuǎn)子總成之間設有變速裝置，所述變速裝置包 括內(nèi)齒圈，所述內(nèi)齒圈固定安裝于所述外轉(zhuǎn)子總成上；太陽輪，所述太陽輪轉(zhuǎn)動安裝于所述定子軸上；行星輪，所述行星輪嚙合設置于所述內(nèi)齒圈與太陽輪之間，所述行星輪轉(zhuǎn)動安裝于行 星輪固定架上，所述行星輪固定架固定安裝于所述定子軸上。
2.如權(quán)利要求1所述的電動汽車盤式變速電機輪轂總成，其特征在于所述外轉(zhuǎn)子總 成包括依次固定在一起的第一外端蓋、外轉(zhuǎn)子和第二外端蓋，所述第一外端蓋固定安裝于 所述輪輞上，所述內(nèi)齒圈固定安裝于所述外轉(zhuǎn)子上，所述第一外端蓋和第二外端蓋均轉(zhuǎn)動 安裝于所述定子軸上。
3.如權(quán)利要求1所述的電動汽車盤式變速電機輪轂總成，其特征在于所述的定子總 成包括固定安裝在定子軸上的支架，所述支架的兩側(cè)分別安裝有第一線圈繞組和第二線圈 繞組；所述內(nèi)轉(zhuǎn)子總成包括依次固定安裝在一起的第一內(nèi)端蓋、內(nèi)轉(zhuǎn)子和第二內(nèi)端蓋，所述 第一內(nèi)端蓋固定安裝于所述太陽輪上，所述第二內(nèi)端蓋轉(zhuǎn)動安裝在所述定子軸上，所述第 一內(nèi)端蓋上固定有與第一線圈繞組相對應的第一磁鋼，所述第二內(nèi)端蓋上固定有與第二線 圈繞組相對應的第二磁鋼。
4.如權(quán)利要求3所述的電動汽車盤式變速電機輪轂總成，其特征在于所述第一線圈 繞組和第二線圈繞組分別環(huán)繞于軟磁材料上。
5.如權(quán)利要求4所述的電動汽車盤式變速電機輪轂總成，其特征在于所述軟磁材料 為硅鋼片。
6.如權(quán)利要求2所述的電動汽車盤式變速電機輪轂總成，其特征在于所述第一外端 蓋和所述輪輞為一體。
7.如權(quán)利要求1所述的電動汽車盤式變速電機輪轂總成，其特征在于所述懸架羊角 的上端安裝有減震器。
8.如權(quán)利要求1至7所述的任一項所述的電動汽車盤式變速電機輪轂總成，其特征在 于所述定子軸與外轉(zhuǎn)子總成之間安裝有用于制動所述外轉(zhuǎn)子總成的制動器。
9.如權(quán)利要求8所述的電動汽車盤式變速電機輪轂總成，其特征在于所述的制動器 為鼓式制動器，所述鼓式制動器的制動鼓與所述外轉(zhuǎn)子總成固定連接，所述鼓式制動器的 制動蹄與所述定子軸固定連接。
10.如權(quán)利要求8所述的電動汽車盤式變速電機輪轂總成，其特征在于所述的制動器 為盤式制動器，所述盤式制動器的制動盤與所述外轉(zhuǎn)子總成固定連接，所述盤式制動器的 制動鉗固定于所述定子軸上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電動汽車盤式變速電機輪轂總成，屬于輪轂電機技術(shù)領域，安裝于輪輞與懸架羊角之間，包括用于固定安裝在電動汽車懸架羊角上的定子軸，所述定子軸上固定有定子總成，所述定子總成的外周環(huán)繞有內(nèi)轉(zhuǎn)子總成，所述內(nèi)轉(zhuǎn)子總成的外周設有外轉(zhuǎn)子總成，所述外轉(zhuǎn)子總成固定安裝于所述輪輞上，所述內(nèi)轉(zhuǎn)子總成與外轉(zhuǎn)子總成之間設有變速裝置，所述變速裝置主要包括內(nèi)齒圈、太陽輪和行星輪。本發(fā)明充分利用有效空間，結(jié)構(gòu)簡單緊湊，整體功率密度高，安裝方便，綜合效率高，廣泛應用于電動汽車中。
文檔編號H02K7/10GK102142749SQ20111007099
公開日2011年8月3日 申請日期2011年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月16日
發(fā)明者李玉潔 申請人:濰坊帥克新能源汽車技術(shù)有限公司