[發明專利]一種多電機并聯的輪轂電機

無效

• 申請號: 201410052295.7
• 申請日: 2014-02-17
• 公開（公告）號: CN103795181A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發明（設計）人: 李仲興;王吳杰;江洪
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: H02K7/10
• 分類號: H02K7/10;B60K7/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

技術領域

本發明涉及一種電機，尤其涉及一種外轉子的可直接連接電動汽車車輪的輪轂電機。

背景技術

隨著電動汽車技術的發展，電動輪獨立驅動技術得到應用，輪轂電機是電動輪獨立驅動技術的核心元件之一?，F有的輪轂電機大多是在電機軸上有定子繞組，通電生磁推動外轉子轉動，電機的轉速和扭矩都受到很大的限制且不能很好的滿足電動汽車在各種不同工況下的需求。目前，也有多電機并聯的電動機，如：中國專利號為：ZL200820189167.7，名稱為“行星式電動機”的專利文獻中公開的電動機，這種電動機采用內轉子結構，各內電機本體也在旋轉，從而慣性過大，且采用碳刷與換向器接線可靠性較差。

發明內容

鑒于現有技術存在的問題，本發明提供一種多個內電機并聯且具有扭矩多級可控的輪轂電機，能降低內電機的轉速同時提高輪轂電機的扭矩。

本發明采用的技術方案：包括電機軸和支撐在電機軸上的外轉子，在外轉子內部固設有多個內電機，內電機的轉子軸沿外轉子的圓周方向等間隔分布，所有內電機的轉子軸均與電機軸平行，每個內電機的轉子軸上都固定安裝有一個齒輪，所有的齒輪均與一個內齒圈嚙合，內齒圈與外轉子固連。

在外轉子內部，電機軸的左、右端分別固連左、右支撐板，右支撐板上開有與內電機數量相同的沿右支撐板周向等間隔分布的用于內電機轉子軸的伸出的通孔，通孔的軸線與內電機的轉子軸中心共線，左支撐板上開有固定內電機的螺紋孔。

本發明提供的新型輪轂電機的定子采用多個內電機并聯的形式，同時配合齒輪減速機構，各個內電機工作時，由齒輪減速機構帶動外轉子轉動，能夠降低內電機的轉速同時提高輪轂電機的扭矩，且同時工作的內電機數可控，從而可使輪轂電機滿足電動汽車在不同工況下的需求，提高電動汽車的動力性及經濟性。

附圖說明

為了更全面地理解本發明的結構和工作原理，結合以下附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細說明。

圖1是本發明輪轂電機去掉局部外轉子后的結構示意圖；

圖2是圖1中一個內齒圈4與多個齒輪的嚙合示意圖；

圖中，1—電機軸；2—軸承；3—齒輪；4—內齒圈；5—右支撐板；6—外轉子；7—內電機；8—螺釘；9—左支撐板；10—轉子端蓋；11—端蓋螺釘。

具體實施方式

如圖1所示，本發明所述輪轂電機包括：電機軸1、軸承2、齒輪3、內齒圈4、右支撐板5、外轉子6、內電機7、螺釘8、左支撐板9、轉子端蓋10、端蓋螺釘11。本發明最外圈外轉子6，外轉子6的左端有轉子端蓋10，外轉子6的左端與轉子端蓋10之間通過端蓋螺釘11固定聯接，外轉子6的右端通過軸承2支撐在電機軸1上。電機軸1固定不動且為空心軸，位于外轉子6的軸心處。在外轉子6內部，固定安裝有多個內電機7，內電機7的轉子軸沿外轉子6的圓周方向等間隔分布，所有內電機7的轉子軸均與電機軸1平行。

在外轉子6內部，為了安裝內電機7，將左支撐板9與電機軸1的左端固連，右支撐板5與電機軸1的右端固連，右支撐板5上開有與內電機7數量相同的沿右支撐板5周向等間隔分布的通孔，通孔的軸線與內電機7的轉子軸中心共線，通孔的孔徑比內電機7的轉子軸直徑稍大，用于內電機7轉子軸的伸出，并支撐內電機7。左支撐板9上開有螺紋孔，與內電機7上安裝孔相對應，用于安裝螺釘8，通過螺釘8將內電機7固定在左支撐板9上。這樣，左支撐板9和右支撐板5其實是用于固定支撐各個內電機7的。內電機7選用具有高效率、高轉矩密度等優點的永磁無刷電機，為限制其體積大小但又需保證輪轂電機總功率，其功率應選用600~1000W為宜。內電機7的數量為3~5個，甚至更多。圖1僅示出3個內電機7。內電機7的轉子軸與電機軸1平行，圍繞電機軸1周向等間隔分布。在每個內電機7的轉子軸上都固定安裝有一個齒輪3。所有的齒輪3均與一個內齒圈4嚙合轉動，形成一級減速將內電機7的扭矩傳遞至內齒圈4。齒輪3與內齒圈4的嚙合減速比可根據輪轂電機的總體尺寸進行選配，使其滿足安裝配合要求。將內齒圈4與外轉子6固連，帶動外轉子6同步轉動。