本實用新型涉及電動車輪的電機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特指一種電動車輪轂的永磁同步電機(jī)安裝結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

電動車作為人們常用的代步工具，已經(jīng)越來越普及，人們對電動車的安全性，獨特性，以及行進(jìn)過程中的爬坡，速度的要求也越來越高。

電動車輪轂從最早的有刷電機(jī)逐漸衍變到目前的無刷電機(jī)，現(xiàn)有的電動車普遍使用直流無刷電機(jī)，而直流無刷電機(jī)本身存在功率密度小、效率低、調(diào)速范圍窄等限制，雖能通過減速機(jī)構(gòu)將扭矩增大，但經(jīng)減速齒輪后效率進(jìn)一步降低，而且直流無刷電機(jī)的調(diào)速范圍較窄，完全不能考慮弱磁擴(kuò)速的要求。

也有一些電動車輪轂是采用減速機(jī)構(gòu)增加輸出扭矩方式驅(qū)動，如中國專利公告號為：CN1937363的一種電動車輪轂電機(jī)，這種輪轂電機(jī)由輪轂殼體、電機(jī)、減速器及離合器組成，電機(jī)、減速器和離合器一次排列并同軸設(shè)置，主軸通過軸承與輪轂殼體連接，電機(jī)通過減速器以大扭矩低速轉(zhuǎn)速將動力輸送到離合器，并通過離合器帶動輪轂殼體旋轉(zhuǎn)來達(dá)到驅(qū)動電動車運動的目的，這個電動車的輪轂電機(jī)雖然具有耗電省、發(fā)熱量低的特點，但由于內(nèi)部各個部件配合不夠緊密，部件之間會存在受力不均勻的現(xiàn)象，使得其在使用一段時間后噪聲較大，輪轂內(nèi)部磨損厲害，使用壽命不長，且其功率密度較小，不能夠滿足長時間地在坡度較陡或路面不平的地方行駛。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是為了解決上述問題，提供了一種結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，傳動效率高的電動車輪轂的永磁同步電機(jī)安裝結(jié)構(gòu)。

本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的：

一種電動車輪轂的永磁同步電機(jī)安裝結(jié)構(gòu)，包括空心輪轂，環(huán)形定子和支撐架組件，支撐架組件由主軸和內(nèi)骨架構(gòu)成，所述環(huán)形定子外側(cè)套設(shè)在內(nèi)骨架上，環(huán)形定子內(nèi)側(cè)安裝有永磁同步電機(jī)，所述永磁同步電機(jī)包括環(huán)形轉(zhuǎn)子，環(huán)形轉(zhuǎn)子上排布有若干塊磁鋼片，環(huán)形轉(zhuǎn)子通過軸套與減速機(jī)構(gòu)相連，所述軸套通過軸承安裝在主軸上；所述環(huán)形定子，永磁同步電機(jī)和減速機(jī)構(gòu)均同軸安裝在所述空心輪轂內(nèi)，且在空心輪轂左右兩側(cè)可拆卸安裝有端蓋。

優(yōu)選地，所述內(nèi)骨架與主軸上開設(shè)有鍵槽，主軸通過鍵連接在內(nèi)骨架中部。

優(yōu)選地，所述減速機(jī)構(gòu)為行星輪減速機(jī)構(gòu)，包括固定安裝在所述軸套上的中心齒輪，中心齒輪外周嚙合有若干個行星輪，所述行星輪外周套設(shè)有太陽輪，太陽輪固定安裝在所述端蓋上。

優(yōu)選地，所述行星輪連接有離合器組，離合器組為若干個單向離合器依次疊加安裝在離合器套筒內(nèi)的結(jié)構(gòu)，其中，與行星輪連接的單向離合器對應(yīng)所述行星輪成型有若干個連接柱，該連接柱通過軸承連接在所述行星輪中部。

優(yōu)選地，所述環(huán)形轉(zhuǎn)子內(nèi)開設(shè)有若干個通孔，若干個通孔兩兩之間呈V型排布，所述磁鋼片設(shè)置于該通孔內(nèi)。

優(yōu)選地，所述內(nèi)骨架一側(cè)向其內(nèi)部凹陷形成臺階結(jié)構(gòu)，所述環(huán)形定子卡接在所述臺階結(jié)構(gòu)內(nèi)。

優(yōu)選地，所述端蓋通過軸承安裝在所述主軸上，端蓋內(nèi)側(cè)成型有放置所述軸承的凹腔，端蓋外側(cè)成型有凹槽，該凹槽內(nèi)設(shè)有油封。

優(yōu)選地，所述空心輪轂上成型有能夠穿電線的圓孔。

本實用新型相比現(xiàn)有技術(shù)突出且有益的技術(shù)效果是：

1、本實用新型提供一種永磁同步電機(jī)安裝結(jié)構(gòu)，將永磁同步電機(jī)安裝在環(huán)形定子內(nèi)部，以及減速機(jī)構(gòu)的配合使用，實現(xiàn)內(nèi)轉(zhuǎn)子永磁同步電機(jī)到外轉(zhuǎn)子輪轂電機(jī)的轉(zhuǎn)化過程。

2、本實用新型的內(nèi)轉(zhuǎn)子與環(huán)形定子組合形成永磁同步電機(jī)，將高功率密度、寬效率平臺、大調(diào)速范圍的永磁同步電機(jī)與行星減速結(jié)構(gòu)巧妙的結(jié)合起來，其中永磁同步電機(jī)具有以下優(yōu)點：高功率密度、高效率、寬調(diào)速范圍。本實用新型實現(xiàn)了內(nèi)轉(zhuǎn)子的永磁同步電機(jī)到外轉(zhuǎn)子的輪轂電機(jī)轉(zhuǎn)化過程，將扭矩、效率、調(diào)速的發(fā)揮更進(jìn)一步。

3、本實用新型所用的永磁同步電機(jī)的反電勢和相電流波形均為正弦波形，配合驅(qū)動系統(tǒng)，其運行系統(tǒng)能具有較寬范圍的恒功率特性和較大的弱磁擴(kuò)速比，更加適應(yīng)大功率電動車的高速運行及超車的要求。

4、本實用新型使用的永磁同步電機(jī)配合驅(qū)動系統(tǒng)具有恒定轉(zhuǎn)矩特性和較高的過載倍數(shù)，能夠適應(yīng)電動車在運行過程中出現(xiàn)的快速啟動、爬坡、頻繁啟動的要求。

5、本實用新型的內(nèi)轉(zhuǎn)子在長時間的行駛工作中，發(fā)熱量較低，溫升范圍較小，能夠保護(hù)整個內(nèi)轉(zhuǎn)子，延長其使用壽命。

附圖說明

圖1是本實用新型的立體圖。

圖2是本實用新型結(jié)構(gòu)爆炸圖。

圖3是本實用新型截面剖視圖。

圖4是本實用新型減速機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)爆炸圖。

圖5是本實用新型支撐架組件的示意圖。

圖6是圖5的局部放大圖。

圖7是本實用新型端蓋的示意圖。

1-空心輪轂；11-圓孔；2-環(huán)形定子；

3-支撐架組件；31-內(nèi)骨架；311-臺階結(jié)構(gòu)；32-主軸；33-鍵槽；34-鍵；

41-環(huán)形轉(zhuǎn)子；411-通孔；42-磁鋼片；

51-中心齒輪；52-行星輪；53-太陽輪；54-單向離合器；54a-第一單向離合器；54b-第二單向離合器；541-連接柱；542-軸孔；543-凹槽；55-離合器套筒；

6-軸套；7-軸承；8-端蓋；8a-左端蓋；8b-右端蓋；81-凹腔；82-凹槽；9-油封。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖以具體實施例對本實用新型作進(jìn)一步描述，參見圖1-圖7：

如圖1到圖3所示，一種電動車輪轂的永磁同步電機(jī)安裝結(jié)構(gòu)，包括空心輪轂1，環(huán)形定子2和支撐架組件3，支撐架組件3由主軸32和內(nèi)骨架31構(gòu)成，所述內(nèi)骨架31與主軸32上開設(shè)有鍵槽33，主軸32通過鍵34連接在內(nèi)骨架31中部，本實施例中使用平鍵相連；所述環(huán)形定子2外側(cè)套設(shè)在內(nèi)骨架31上，環(huán)形定子2內(nèi)側(cè)安裝有永磁同步電機(jī)，所述永磁同步電機(jī)包括環(huán)形轉(zhuǎn)子41，環(huán)形轉(zhuǎn)子41上排布有若干塊磁鋼片42，環(huán)形轉(zhuǎn)子41通過軸套6與減速機(jī)構(gòu)相連，所述軸套6通過軸承7安裝在主軸32上；所述環(huán)形定子2，永磁同步電機(jī)和減速機(jī)構(gòu)均同軸安裝在所述空心輪轂1內(nèi)，且在空心輪轂1左右兩側(cè)可拆卸安裝有端蓋8，端蓋包括左端蓋8a和右端蓋8b，上述結(jié)構(gòu)的位置與連接關(guān)系為：從左至右，左端蓋81、內(nèi)骨架、永磁同步電機(jī)、減速機(jī)構(gòu)、右端蓋82依次通過主軸32安裝在空心輪轂1內(nèi)部。

所述減速機(jī)構(gòu)為行星輪52減速機(jī)構(gòu)，包括固定安裝在所述軸套6上的中心齒輪51，中心齒輪51外周嚙合有三個行星輪52，所述行星輪52外周套設(shè)有太陽輪53，太陽輪53固定安裝在所述端蓋8上，因此太陽輪即固定于空心輪轂1上，空心輪轂1在太陽輪53的帶動下進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。

所述行星輪52連接有離合器組，離合器組為若干個單向離合器54依次疊加安裝在離合器套筒55內(nèi)的結(jié)構(gòu)，所述單向離合器54中部成型有軸孔542，該軸孔542一側(cè)開設(shè)有凹槽543，所述單向離合器54通過該軸孔542套設(shè)在所述主軸32上。單向離合器54包括第一單向離合器54a和第二單向離合器55b，其中，第一單向離合器54a與行星輪52連接，第一單向離合器54a對應(yīng)所述行星輪52成型有三個連接柱541，該連接柱541通過軸承7連接在所述行星輪52中部。當(dāng)剎車時，當(dāng)剎車時，永磁同步電機(jī)依舊在驅(qū)動中心齒輪51及行星輪52轉(zhuǎn)動，第一單向離合器54a跟隨行星輪52繞著主軸32進(jìn)行單向轉(zhuǎn)動，此時太陽輪53保持靜止，空心輪轂1保持靜止不動。

所述環(huán)形轉(zhuǎn)子41內(nèi)開設(shè)有若干個通孔411，若干個通孔411兩兩之間呈V型排布，所述磁鋼片42設(shè)置于該通孔411內(nèi)，環(huán)形轉(zhuǎn)子在磁鋼片形成的正弦磁場的催動下進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，形成永磁同步電機(jī)。

所述內(nèi)骨架31一側(cè)向其內(nèi)部凹陷形成臺階結(jié)構(gòu)311，所述環(huán)形定子2卡接在所述臺階結(jié)構(gòu)311內(nèi)，內(nèi)骨架31與環(huán)形定子相固定，行駛時保持靜止?fàn)顟B(tài)。

所述端蓋8通過軸承7安裝在所述主軸32上，端蓋8內(nèi)側(cè)成型有放置所述軸承7的凹腔81，端蓋8外側(cè)成型有凹槽82，該凹槽82內(nèi)設(shè)有油封9，所述空心輪轂1上成型有能夠穿電線的圓孔11。

本實用新型的工作原理如下：

永磁同步電機(jī)通電后產(chǎn)生正弦波形的電流，環(huán)形轉(zhuǎn)子41進(jìn)行高速轉(zhuǎn)動，通過軸套6傳遞到中心齒輪51，中心齒輪51的轉(zhuǎn)動帶動與其嚙合的三個行星輪52，行星輪52帶動太陽輪53進(jìn)行轉(zhuǎn)動，此時第一單向離合器54a保持靜止，行星輪52太陽輪53組合形成一個減速機(jī)構(gòu)來提高輸出扭矩，同時降低了輸出的轉(zhuǎn)速，再通過該減速機(jī)構(gòu)，將電機(jī)的動力傳遞到空心輪轂上，使空心輪轂進(jìn)行轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)了內(nèi)轉(zhuǎn)子永磁同步電機(jī)到外轉(zhuǎn)子輪轂電機(jī)的轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)。

以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。