[實用新型]一種外轉子開關磁阻輪轂電機

有效

• 申請號: 201520498805.3
• 申請日: 2015-07-13
• 公開（公告）號: CN204794643U
• 公開（公告）日: 2015-11-18
• 發明（設計）人: 張建偉;向中凡;蔣亞風;陳濤;吳興江
• 申請（專利權）人: 西華大學
• 主分類號: H02K41/03
• 分類號: H02K41/03;H02K7/116
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬機電傳動領域，具體涉及一種輪轂電機，尤其是一種外轉子開關磁阻輪轂電機。

背景技術

目前輪轂電機有兩種驅動方式。一種是減速驅動型輪轂電機，即輪轂驅動電機先經過輪邊減速器減速增矩后再驅動車輪運轉。減速驅動型輪轂電機優點是驅動力矩大、非簧載質量小，但所占空間較大、效率低、質量大。另一種是直接驅動型輪轂電機，它將輪轂驅動電機與車輪直接連接，通過調節驅動電機轉速和轉矩，從而實現直接控制車輪運轉時的轉速和轉矩。直接驅動型輪轂電機的優點是控制靈活，非簧載質量小、運行平穩，但是對驅動電機要求很高，同時還存在轉矩不夠大、調速范圍窄等缺點。目前輪轂電機兩種驅動方式都存在不足，所以急需發明一種集成兩種驅動方式優點于一體的輪轂電機驅動設計方案。

發明內容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種結構緊湊、轉矩大、傳動效率高的外轉子開關磁阻輪轂電機。

為了解決上述技術問題，本實用新型的外轉子開關磁阻輪轂電機包括由直線電機（10）組成的外轉子開關磁阻輪轂電機輪內主動減振系統和設置于輪轂（1）內的外轉子開關磁阻電機總成（13）及行星齒輪減速器機構。其特征在于：外轉子開關磁阻電機定子（20）固定于輪轂電機軸（8）上，外轉子開關磁阻電機轉子（21）外部套裝齒輪，在行星齒輪減速機構中作為太陽輪，與行星輪（3）外嚙合，左行星架（16）與輪轂連接，右行星架（4）與制動盤（12）連接，主動減振裝置安裝支架（11）內部安裝有直線電機（10）。

按上述方案，所述的左行星架（16）與行星輪軸（15）通過鍵進行連接，車輪安裝螺栓（18）把左行星架（16）和輪轂（1）進行連接，輪轂電機密封端蓋（17）實現了外轉子開關磁阻輪轂電機與外界的密封隔絕。

按上述方案，所述的直線電機（10）內置于主動減振裝置安裝支架（11），減振彈簧（7）安裝在導向桿套筒支架（6）上。從而實現輪轂電機輪內主動減振，降低輪轂電機非簧載質量、轉矩脈動和電機氣隙不均勻現象。

按上述方案，所述的制動鉗（5）與輪轂電機右端蓋（2）連接在一起，制動盤（12）與右行星架（4）安裝在一起。當外轉子開關磁阻輪轂電機需要制動時，通過制動鉗（5）與制動盤（12）實現制動。

相對于上述技術背景，本實用新型提供的外轉子開關磁阻輪轂電機將外轉子開關磁阻電機和行星齒輪減速機構有效地集成為一體。通過開關磁阻電機的外轉子直接套裝齒輪作為行星減速機構的太陽輪，并直接和行星輪（3）外嚙合，省去了變速器、傳動軸、差速器等傳動機構，使得外轉子開關磁阻輪轂電機結構緊湊、傳動效率高、轉矩大。由于輪轂驅動電機采用結構簡單堅固、適合頻繁啟停、效率高的開關磁阻電機作為驅動電機，且采用驅動轉矩更大的外轉子結構，從而大大提高了輪轂電機的輸出轉矩。此外，輪轂電機減振系統采用了基于直線電機（10）和減振彈簧（7）的輪內主動減振系統設計，實現基于路況環境的實時、主動減振控制，降低了輪轂電機的非簧載質量、轉矩脈動和電機氣隙不均勻現象。

附圖說明

圖1為外轉子開關磁阻輪轂電機剖視結構示意圖。圖中，（1）輪轂，（2）輪轂電機右端蓋，（3）行星輪，（4）右行星架，（5）制動鉗，（6）導向桿套筒支架，（7）減振彈簧，（8）輪轂電機軸，（9）輪轂電機與車身連接螺栓，（10）直線電機，（11）主動減振裝置安裝支架，（12）制動盤，（13）外轉子開關磁阻電機總成，（14）輪轂電機左端蓋，（15）行星輪軸，（16）左行星架，（17）輪轂電機密封端蓋，（18）車輪安裝螺栓，（19）外轉子開關磁阻電機密封端蓋，（20）外轉子開關磁阻電機定子，（21）外轉子開關磁阻電機轉子，（22）內齒圈。

具體實施方式

本實用新型的核心是要提供一種結構緊湊、轉矩大、非簧載質量小、效率高的外轉子開關磁阻輪轂電機。

外轉子開關磁阻輪轂電機包括外轉子開關磁阻電機，所述外轉子開關磁阻電機總成（13）包括外轉子開關磁阻電機定子（20）和外轉子開關磁阻電機轉子（21）；外轉子開關磁阻電機定子（20）通過鍵固定在輪轂電機軸（8）上，外轉子開關磁阻電機總成（13）同軸安裝于外轉子開關磁阻電機定子（20）外，外轉子開關磁阻電機轉子（21）兩端設置有外轉子開關磁阻電機密封端蓋（19）；外轉子開關磁阻電機密封端蓋（19）內設置有密封圈，實現外轉子開關磁阻電機總成（13）的密封，避免行星齒輪減速機構中的潤滑油進入電機內；輪轂電機軸（8）通過鍵固定在輪轂電機右端蓋（2）上。