[發(fā)明專利]熱增強(qiáng)輪轂馬達(dá)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610561672.9
• 申請(qǐng)日: 2016-07-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107171488A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-09-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 凱爾·喬納森·多爾克森;丹·布拉欽斯基;朱利安·德拉魯阿;克萊德·漢考克
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 未來(lái)動(dòng)力公司
• 主分類號(hào): H02K7/00
• 分類號(hào): H02K7/00;H02K7/14;B62K1/00;B60K7/00
• 代理公司: 北京安信方達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11262
• 代理人: 張瑞,鄭霞

本發(fā)明公開(kāi)了熱增強(qiáng)輪轂馬達(dá)。涉及具有增強(qiáng)的熱特性的輪轂馬達(dá)的裝置和方法可以包括具有定子的輪轂馬達(dá)，該定子包括鋼和中心軸(例如，芯軸和軸桿)，該中心軸包括具有大體上比定子(例如，鋁)的熱導(dǎo)率高的熱導(dǎo)率的材料。熱可以從定子穿過(guò)馬達(dá)的軸傳遞至外部散熱器。熱增強(qiáng)輪轂馬達(dá)的制造可以包括涉及中心芯軸和軸桿的擠壓成形和/或低溫配合方法。

交叉引用

為了所有目的下面的相關(guān)申請(qǐng)和材料以其整體并入本文：美國(guó)專利第9,101,817號(hào)，以及美國(guó)專利申請(qǐng)第14/934,024號(hào)。

領(lǐng)域

本公開(kāi)涉及用于增強(qiáng)適合于在自穩(wěn)定電動(dòng)交通工具中使用的輪轂馬達(dá)的熱特性的系統(tǒng)和方法。

引言

電馬達(dá)是普遍存在的，可以從家用電器和玩具到高性能汽車的每件事物中發(fā)現(xiàn)。這些馬達(dá)有各種形式和種類。磁輪轂馬達(dá)包括驅(qū)動(dòng)電流施加至其的中心靜止定子，和圍繞該定子旋轉(zhuǎn)的外部轉(zhuǎn)子。這些馬達(dá)對(duì)于驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇、交通工具的輪以及類似物是有用的。然而，部分地由于定子通常是封閉的，所以這些馬達(dá)具有經(jīng)歷熱積聚的可能性。在定子中的該熱積聚意味著不能利用馬達(dá)的全部能力。例如，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)千瓦的已知的輪轂馬達(dá)可能具有被限于大約500瓦至1000瓦的功率輸出。因此利用這些馬達(dá)的交通工具和其它設(shè)備也受到限制。

概述

本文公開(kāi)的涉及熱增強(qiáng)輪轂馬達(dá)(thermally enhanced hub motor)的裝置和方法通過(guò)改善的軸的幾何形狀、材料，和/或制造工藝克服了上面描述的問(wèn)題。益處可以包括延長(zhǎng)馬達(dá)的性能極限(performance envelope)、減少馬達(dá)的重量、降低操作溫度、增加功率輸出，和/或延長(zhǎng)馬達(dá)的壽命。相應(yīng)的益處適用于由這些馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的交通工具或其它設(shè)備。

因此，本公開(kāi)提供涉及熱增強(qiáng)輪轂馬達(dá)的系統(tǒng)、裝置以及方法。在一些實(shí)施方案中，電動(dòng)交通工具可以包括板，該板包括支撐第一平臺(tái)部分和第二平臺(tái)部分的框架，每個(gè)平臺(tái)部分構(gòu)造成接納大致定向?yàn)榕c板的行進(jìn)方向垂直的騎行者的左腳或右腳；輪組件，其包括布置在第一平臺(tái)部分與第二平臺(tái)部分之間并在第一平臺(tái)部分與第二平臺(tái)部分之上延伸的可旋轉(zhuǎn)的接觸地面的元件；輪轂馬達(dá)，其構(gòu)造成使接觸地面的元件旋轉(zhuǎn)以推動(dòng)該電動(dòng)交通工具，該輪轂馬達(dá)包括轉(zhuǎn)子；定子，其布置在轉(zhuǎn)子內(nèi)；馬達(dá)外殼，其容納轉(zhuǎn)子和定子；以及軸，其從定子延伸穿過(guò)馬達(dá)外殼，該軸聯(lián)接至板的框架；其中，軸包括鋁。

在一些實(shí)施方案中，電動(dòng)交通工具可以包括板，該板包括支撐第一平臺(tái)部分和第二平臺(tái)部分的框架，每個(gè)平臺(tái)部分構(gòu)造成接納大致定向?yàn)榕c板的行進(jìn)方向垂直的騎行者的左腳或右腳；輪組件，其包括布置在第一平臺(tái)部分與第二平臺(tái)部分之間并在第一平臺(tái)部分與第二平臺(tái)部分之上延伸的可旋轉(zhuǎn)的接觸地面的元件；輪轂馬達(dá)，其構(gòu)造成使接觸地面的元件旋轉(zhuǎn)以推動(dòng)該電動(dòng)交通工具，該輪轂馬達(dá)包括轉(zhuǎn)子、定子和軸部分(axle portion)，該定子同心地布置在轉(zhuǎn)子內(nèi)，使得轉(zhuǎn)子構(gòu)造成圍繞定子旋轉(zhuǎn)，該軸部分聯(lián)接至板的框架，該軸部分具有從同心地固定在定子內(nèi)的芯軸(mandrel)軸向地延伸的中心軸桿(centralshaft)，該芯軸的外表面與定子直接接觸；其中，該中心軸桿和芯軸一起形成單元，該單元由具有大體上比定子高的熱導(dǎo)率的單一的材料組成。

在一些實(shí)施方案中，電動(dòng)交通工具可以包括板，該板包括支撐第一平臺(tái)部分和第二平臺(tái)部分的框架，每個(gè)平臺(tái)部分構(gòu)造成接納大致定向?yàn)榕c板的行進(jìn)方向垂直的騎行者的左腳或右腳；輪組件，其包括布置在第一平臺(tái)部分與第二平臺(tái)部分之間并在第一平臺(tái)部分與第二平臺(tái)部分之上延伸的可旋轉(zhuǎn)的接觸地面的元件；輪轂馬達(dá)，其構(gòu)造成使接觸地面的元件旋轉(zhuǎn)以推動(dòng)該電動(dòng)交通工具，該輪轂馬達(dá)包括同心地布置在接觸地面的元件內(nèi)的定子，和具有從同心地固定在定子內(nèi)的芯軸軸向地延伸的中心軸桿的軸部分，該芯軸的外表面與定子直接接觸，該中心軸桿和芯軸包括鋁；其中，輪轂馬達(dá)的軸部分與板的框架熱連通。

在本公開(kāi)的各種實(shí)施方案中可以獨(dú)立地實(shí)現(xiàn)特征、功能以及優(yōu)點(diǎn)，或可以在還有的其它實(shí)施方案中組合特征、功能以及優(yōu)點(diǎn)，參考下面的描述和附圖可以看出該特征、功能以及優(yōu)點(diǎn)的另外的細(xì)節(jié)。