專利名稱:偏置車輛電動機的制作方法
技術領域:
偏置車輛電動機技術領域一種涉及電機,主要用于電動車輛的偏置車輛電動機。
技術背景中國專利ZL03229449.2電動車用無刷電機與其它無刷電機一 樣,具有結構簡單、性能可靠等優點。但它們存在以下缺陷無法實 現高速運轉,其角速度不得大于每秒1500° ,當大于1500°其空載 電流^3A;定子徑向和軸向尺寸過大,成本高,耗材大,影響電動車 輛輕型2;無法克服載荷啟動電流大問題;槽數與磁極比存在誤差, 效率不高。 發明內容為克服已有技術的缺陷,本專利提供了偏置車輛電動機,這種裝 置在解決轉速局限難題的同時,實現高效率、低耗能且拆裝方便的目 的。本專利實現上述目的的技術方案是偏置車輛電動機,其殼體固 定在主體左側,殼體內固定鐵磁芯,鐵磁芯內孔套接轉子,轉子固定 在主軸上,主軸通過支承與殼體轉動配合;主軸右端固接測速磁圈, 測速磁圈外套接霍爾支架,霍爾支架外側固接電路板,電路板固定在 主體左外側;主軸右末端設有輸入齒輪,外側嚙合一級輸出齒輪,一 級輸出齒輪通過二級齒輪軸、支承與主體轉動配合, 一級輸出齒輪左 側設有二級輸入齒輪,二級輸入齒輪與輸出齒輪組成嚙合副;離合器 外輪內套接離合器內輪,離合器外輪固定在輸出齒輪左側,離合器內 輪固定在輸出軸上,輸出軸通過支承與主體轉動配合,輸出齒輪通過 支承與輸出軸轉動配合,所述離合器其特征是離合器外輪與離合器內 輪單向轉動配合;輪轂套接在輪轂軸上,輪轂軸與輸出軸套接。所述 鐵磁芯上設有呈圓周徑向均布的6個繞線槽,6個繞線槽繞有三相繞 組線圈;所述轉子由轉子磁瓦磁極、磁圈支架組成,轉子磁瓦磁極呈 N-S-N-S排列在磁圈支架上,磁圈支架固定在主軸上,磁圈支架設有 4個磁瓦鉚鍥,轉子磁瓦磁極數量為2對;所述測速磁圈固定在測速 磁圈支架上,測速磁圈磁極與轉子磁瓦磁極數相等,相位相同;所述 霍爾數量為3個,3個霍爾構成相鄰2個60°和1個240°角,霍爾相位與三相繞組線圈引出線所在槽的相位相對應。本專利工作原理和有益的技術效果是電機三相繞組,直流電源 經過霍爾和主板控制系統,以正弦波三相脈沖輸入,因相吸或相斥推 動轉子和定子相對運動,當定子固定轉子順向或定向旋轉。改多槽數 為少槽數,改多極為少極,增大力矩脈動,改善電磁效應,而且在載 荷啟動時死角區域很小,單位額定功率啟動電流和空載電流小,電機效率達92%。
圖1為本實用新型主視剖面結構示意圖;圖2為本實用新型電機截面結構示意圖;圖3為本實用新型離合器結構示意圖;圖4為本實用新型霍爾控制系統示意圖;圖5為本實用新型第二實例主視剖面結構示意圖;圖6為本實用新型第三實例主視剖面結構示意圖;圖7為本實用新型電機第二實例結構示意圖。 在圖1、 2、 3和4中1-主體2—主體軸承 3—輸入齒輪4一二級輸入齒輪5—二級齒輪軸 6—二級齒輪軸右軸承8—輸出軸右軸承9一輸出軸ll一引線孔 12—鐵磁芯14一殼體 15—磁圈支架17—殼體軸承 18—二級齒輪軸左軸承 20—輸出齒輪右軸承21—輸出齒輪左軸承23—輪轂 24—頂銷彈簧A—離合器外輪 B—離合器內輪 D—霍爾支架 G—測速磁圈 J一輪轂軸7—一級輸出齒輪 IO—主體端蓋 13—轉子磁瓦磁極 16—主軸19一輸出軸左軸承 22—輸出齒輪 25—滾子C一電路板F—測速磁圈支架I一磁瓦鉚鍥 在圖5中l一主體端蓋 4一輸入鏈輪 7—輸入齒輪 10—輸出齒輪軸承 13—磁圈支架 16—殼體A—離合器內輪D—霍爾支架G—測速磁圈 在圖6中 l一離合器外輪 4一輸入齒輪左軸承E—霍爾H—繞線槽K一輪轂軸軸承2 —輸出齒輪 5—輸出輪軸 8—輪轂軸承 ll一殼體軸承 14一轉子磁瓦磁極 17—輪轂軸 B—離合器外鏈輪 E—霍爾3—主體端蓋軸承 6—主體軸承 9—主體12 —主軸 15_鐵磁芯 18—輪穀 C一電路板 F—測速磁圈支架2—離合器滾子支架 5—輸入齒輪3—離合器內軸 6 —滾子 13—電機內殼體8—右端蓋軸承 11 —主軸左軸承 14一輸出齒輪9一主軸 12—殼體 15 —輸出軸16—主體 在圖7中:l一殼體 2 4一鐵磁芯 5磁圈支架 換向器3—磁瓦 6—碳刷具體實施方式
參見圖l、 2、 3、 4,偏置車輛電動機,其殼體14固定在主體1 左側,殼體14內固定鐵磁芯12,鐵磁芯12內孔套接轉子,轉子固 定在主軸16上,主軸16通過殼體軸承17和主體軸承2與殼體14轉 動配合;主軸16右端固接測速磁圈G,測速磁圈G外套接霍爾支架D, 霍爾支架D外側固接電路板C,電路板C固定在主體1左外側;主軸 16右末端設有輸入齒輪3,外側嚙合一級輸出齒輪7, 一級輸出齒輪 7通過二級齒輪軸5、 二級齒輪軸右軸承6和二級齒輪軸左軸承18與 主體1和主體端蓋10轉動配合, 一級輸出齒輪7左側設有二級輸入 齒輪4, 二級輸入齒輪4與輸出齒輪22組成嚙合副;離合器外輪A 內套接離合器內輪B,離合器外輪A固定在輸出齒輪22左側,離合 器內輪B固定在輸出軸9上,輸出軸9通過輸出軸左軸承19和輸出 軸右軸承8與主體1和主體端蓋10轉動配合,輸出齒輪22通過輸出 齒輪左軸承21和輸出齒輪右軸承20與輸出軸9轉動配合,所述離合 器其特征是離合器外輪A與離合器內輪B通過滾子25和頂銷彈簧24 單向轉動配合;輪轂23套接在輪轂軸J上,輪轂軸J通過輪轂軸軸 承K與輸出軸9套接。所述鐵磁芯12上設有呈圓周徑向均布的6個 繞線槽H, 6個繞線槽H繞有三相繞組線圈;所述磁圈支架15上設有 2對呈N-S-N-S排列的轉子磁瓦磁極13,磁圈支架15固定在主軸16 上,磁圈支架15設有4個磁瓦鉚鍥I;所述測速磁圈G固定在測速 磁圈支架F上,測速磁圈G磁極對與轉子磁瓦磁極對數相等,相位相 同;所述霍爾E數量為3個,3個霍爾E構成相鄰2個60°和1個 240°角,霍爾E相位與三相繞組線圈引出線所在槽的相位相對應。 三相繞組線圈引出線與霍爾E導線從引線孔11引出接入外控制系統。參見圖5,偏置車輛電動機,其殼體16固定在主體9左側,殼 體16內固定鐵磁芯15,鐵磁芯15內孔套接轉子,轉子闔定在主軸 12上,主軸12通過殼體軸承11和主體軸承6與殼體16轉動配合; 主軸12右端固接測速磁圈G,測速磁圈G外套接霍爾支架D,霍爾支 架D外側固接電路板C,電路板C固定在主體9左外側;主軸12右 末端設有輸入齒輪7,外側嚙合輸出齒輪2,輸出齒輪2通過輸出輪 軸5、主體端蓋軸承3和輸出齒輪軸承10與主體9和主體端蓋1轉5
動配合,輸出輪軸5右端設有輸入鏈輪4,輸入鏈輪4與離合器外鏈 輪B、鏈條組成嚙合副;離合器外鏈輪B內套接離合器內輪A,離合 器內輪A固定在輪轂18上,所述離合器其特征是離合器外鏈輪B與 離合器內輪A單向轉動配合;輪轂18通過輪轂軸承8套接在輪轂軸 17上,輪轂軸17固定在主體9右側;所述鐵磁芯15上設有呈圓周 徑向均布的6個繞線槽,6個繞線槽繞有三相繞組線圈;所述磁圈支 架13上設有2對呈N-S-N-S排列的轉子磁瓦磁極14,磁圈支架13 固定在主軸12上,磁圈支架13設有4個磁瓦鉚鍥I;所述測速磁圈 G固定在測速磁圈支架F上,測速磁圈G磁極對與轉子磁瓦磁極對數 相等,相位相同;所述霍爾E數量為3個,3個霍爾E構成相鄰2個 60°和1個240°角,霍爾E相位與三相繞組線圈引出線所在槽的相 位相對應。參見圖6,偏置車輛電動機,其主軸9固定在殼體12內壁上, 電機內殼體13通過主軸左軸承11和右端蓋軸承8與主軸9轉動配合; 離合器內軸3固定在右端蓋7上,離合器內軸3外套接滾子支架2, 滾子支架2上均布滾子6,滾子6外嚙合離合器外輪1,離合器內軸 3與離合器外輪1通過滾子6單向轉動配合;輸入齒輪5通過輸入齒 輪左軸承4與主體16轉動配合,輸入齒輪5左側固接離合器外輪1, 輸入齒輪5外側通過其它齒輪嚙合,減速傳遞給輸出齒輪14,輸出 齒輪14與輸出軸15固定;線圈與霍爾導線從引線孔10引出。所述 離合器可以設在其它部位,右端蓋7與輸入齒輪5聯接。參見圖7,偏置車輛電動機,其電機殼體l內固定磁圈支架2, 磁圈支架2內固定磁瓦3,磁瓦3呈N-S-N-S周向環形排列,環形周 向均布的磁瓦3內套接鐵磁芯4,鐵磁芯4外固定換向器5,換向器 5外配合碳刷6。所述磁瓦3呈N-S-N-S排列,磁極對數為2對,所 述鐵磁芯4設有呈圓周徑向均布的繞線槽,繞線槽數量為6個。線圈 繞組方式為三相繞組,6個繞線槽可以合并為3個,同時換向器5可 以為6片,也可以為3片,磁瓦3磁極可以為1對,繞線槽數與磁瓦 3磁極對數比3:2或3:4,碳刷6為1對,碳刷6對稱線可以為夾角 180°也可以150° 。鐵磁芯4與殼體1轉動配合。參見圖1,所述主軸16右末端設有輸入齒輪3,外側可以嚙合輸 出齒輪22,同時一級輸出齒輪7、 二級輸入齒輪4可以省略。所述離 合器可以設在主軸16上也可以設在二級齒輪軸5上。所述離合器, 可以為推盤摩擦機構的離合器,以及其適宜離合器。所述偏置車輛電機,其轉子磁瓦磁極對數可以是1,也可以是3 以上。鐵磁芯繞線槽數與轉子磁瓦磁極對數比3:2或3:4。所述電機可以內轉,也可以外轉;轉子磁瓦磁極可以外置,也可以內置,鐵磁芯與其相對應。
所述軸承通常是深溝軸承,也可以是圓柱滾子軸承或圓錐滾子軸 承,以及其適宜的軸承。所述左、右、順時針、逆時針、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的實施。
權利要求1、偏置車輛電動機,其殼體固定在主體左側,殼體內固定鐵磁芯,鐵磁芯內孔套接轉子,轉子固定在主軸上,主軸通過支承與殼體轉動配合;主軸右端固接測速磁圈,測速磁圈外套接霍爾支架,霍爾支架外側固接電路板,電路板固定在主體左外側;主軸右末端設有輸入齒輪,外側嚙合一級輸出齒輪,一級輸出齒輪通過二級齒輪軸支承與主體轉動配合,一級輸出齒輪左側設有二級輸入齒輪,二級輸入齒輪與輸出齒輪組成嚙合副;離合器外輪內套接離合器內輪,離合器外輪固定在輸出齒輪左側,離合器內輪固定在輸出軸上,輸出軸通過支承與主體轉動配合,輸出齒輪通過支承與輸出軸轉動配合,所述離合器其特征是離合器外輪與離合器內輪單向轉動配合;輪轂套接在輪轂軸上,輪轂軸與輸出軸套接。
2、 如權利要求l所述的偏置車輛電動機,其特征是鐵磁芯上設有 呈圓周徑向均布的6個繞線槽,6個繞線槽繞有三相繞組線圈。
3、 如權利要求1所述的偏置車輛電動機,其特征是轉子由轉子磁 瓦磁極、磁圈支架組成,轉子磁瓦磁極呈N-S-N-S排列設在磁圈支架 上,磁圈支架固定在主軸上,磁圈支架設有4個磁瓦鉚鍥,轉子磁瓦 磁極數量為2對。
4、 如權利要求1所述的偏置車輛電動機,其特征是測速磁圈固定 在測速磁圈支架上,測速磁圈磁極與轉子磁瓦磁極數相等,相位相同。
5、 如權利要求1所述的偏置車輛電動機,其特征是霍爾數量為3 個,3個霍爾構成相鄰2個60°和1個240°角,霍爾相位與三相繞 組線圈引出線所在槽的相位相對應。
專利摘要一種涉及電機主要用于電動車輛的偏置車輛電動機,其殼體內套接鐵磁芯,鐵磁芯內孔套接轉子,轉子固定在主軸上,主軸通過支承與殼體轉動配合;主軸右端固接測速磁圈,測速磁圈外套接霍爾支架,霍爾元件設在霍爾支架和電路板上,霍爾支架和電路板固定在主體左外側;主軸右末端設有輸入齒輪,外側嚙合一級輸出齒輪,一級輸出齒輪通過二級齒輪軸支承與主體轉動配合,一級輸出齒輪左側設有二級輸入齒輪,二級輸入齒輪與輸出齒輪組成嚙合副。當通電時,殼體固定,轉子轉動,通過彼此齒輪嚙合從輸出軸減速輸出。該裝置具有效率高,耗能低且拆裝方便等特點。
文檔編號H02K7/116GK201051698SQ200720149869
公開日2008年4月23日 申請日期2007年4月30日 優先權日2007年4月30日
發明者楊光筍 申請人:楊光筍;章新新