[發(fā)明專利]一種電動汽車用輪轂電機輕量化結(jié)構(gòu)

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• 申請日: 2018-06-27
• 公開（公告）號: CN108539945A
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發(fā)明（設計）人: 井永騰;石奇凡;李巖
• 申請（專利權(quán)）人: 沈陽工業(yè)大學
• 主分類號: H02K21/24
• 分類號: H02K21/24;H02K1/18;H02K21/02;H02K5/124;B60K7/00
• 代理公司: 沈陽智龍專利事務所(普通合伙) 21115
• 代理人: 宋鐵軍

本發(fā)明涉及一種電動汽車用輪轂電機輕量化結(jié)構(gòu)，包括輪胎、輪輞、轉(zhuǎn)子、定子、定子支架和軸，輪胎套于輪輞上，輪輞的內(nèi)圈連接有轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子的內(nèi)部設有多個塊狀的永磁鐵，永磁鐵的內(nèi)側(cè)設有定子，定子的齒上纏繞有定子繞組，定子的內(nèi)側(cè)連接有定子支架，轉(zhuǎn)子的前端連接有轉(zhuǎn)子前端蓋，轉(zhuǎn)子的后端連接有轉(zhuǎn)子后端蓋，轉(zhuǎn)子后端蓋連接于套管上并與套管一起過盈配合在軸承上，軸穿過套管、軸承和轉(zhuǎn)子后端蓋與定子支架固定在一起，軸的軸心設有用于穿過導線的通孔。本發(fā)明對電機結(jié)構(gòu)進行了合理優(yōu)化，減小電機重量，連接結(jié)構(gòu)牢固，密封優(yōu)秀，提高了電機內(nèi)部空間利用率，有利于克服輪轂電機體積和質(zhì)量較大的缺點。

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及電機技術(shù)領域，尤其涉及一種電動汽車用輪轂電機的輕量化結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

隨著煤、石油、天然氣等化石能源的不斷消耗和環(huán)境狀況的不斷惡化，無污染，噪聲低且不依賴化石能源的電動汽車逐漸成為汽車行業(yè)重要的發(fā)展趨勢。近年來，世界各國紛紛將電動汽車作為科研攻關(guān)的熱點。在電動汽車的各種驅(qū)動方式中，輪轂電機驅(qū)動方式因其傳輸效率高、控制靈活等獨到的優(yōu)點，逐漸受到業(yè)內(nèi)人士的青睞，未來發(fā)展空間巨大。

輪轂電機驅(qū)動方式是將動力、傳動及其制動裝置全部整合在輪轂內(nèi)，這樣就省去了離合器、變速器、傳動軸、差速器等大量機械部件，使車輛結(jié)構(gòu)大為簡化，車輛噪聲極低，整車質(zhì)量減輕，不僅提高能源利用效率，增加了汽車的乘用空間，也為實現(xiàn)底盤系統(tǒng)的電子化、智能化提供了保證。但輪轂電機的采用必將增加非簧載質(zhì)量，進而影響車輛運行的平穩(wěn)性和可操控性。

輪轂電機根據(jù)驅(qū)動方式可分為減速驅(qū)動和直接驅(qū)動兩種方式，直接驅(qū)動時電機多采用外轉(zhuǎn)子形式，其優(yōu)點主要有不需要減速機構(gòu)，動態(tài)響應快，效率進一步提高，軸向尺寸減小，整個驅(qū)動輪更加簡單、緊湊，維護費用抵。缺點是體積和質(zhì)量較大，成本高，制約了輪轂電機的進一步發(fā)展和應用，所以說直驅(qū)式輪轂電機的減重問題是電動汽車領域亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的

本發(fā)明提供一種電動汽車用輪轂電機輕量化結(jié)構(gòu)，對電機結(jié)構(gòu)進行了合理優(yōu)化，減小電機重量，連接結(jié)構(gòu)牢固，密封優(yōu)秀，提高了電機內(nèi)部空間利用率，有利于克服輪轂電機體積和質(zhì)量較大的缺點。

技術(shù)方案

一種電動汽車用輪轂電機輕量化結(jié)構(gòu)，包括輪胎、輪輞、轉(zhuǎn)子、定子、定子支架和軸，其特征在于：輪胎套于輪輞上，輪輞的內(nèi)圈連接有轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子的內(nèi)部設有多個塊狀的永磁鐵，永磁鐵的內(nèi)側(cè)設有定子，定子的齒上纏繞有定子繞組，定子的內(nèi)側(cè)連接有定子支架，轉(zhuǎn)子的前端連接有轉(zhuǎn)子前端蓋，轉(zhuǎn)子的后端連接有轉(zhuǎn)子后端蓋，轉(zhuǎn)子后端蓋連接于套管上并與套管一起過盈配合在軸承上，軸穿過套管、軸承和轉(zhuǎn)子后端蓋與定子支架固定在一起，軸的軸心設有用于穿過導線的通孔。

所述輪輞的內(nèi)圈有與其一體的輪輞內(nèi)連接環(huán)，轉(zhuǎn)子的外圈有與其一體的轉(zhuǎn)子外連接環(huán)，多個螺栓穿過輪輞內(nèi)連接環(huán)和轉(zhuǎn)子外連接環(huán)，將輪輞和轉(zhuǎn)子連接在一起。

所述輪輞內(nèi)連接環(huán)設有多個內(nèi)連接環(huán)沉孔，轉(zhuǎn)子外連接環(huán)設有多個外連接環(huán)沉孔，內(nèi)連接環(huán)沉孔和外連接環(huán)沉孔的數(shù)量相同且位置相對應，穿過內(nèi)連接環(huán)沉孔和外連接環(huán)沉孔的螺栓帽位于沉孔內(nèi)部。

所述定子的內(nèi)圈設有定子內(nèi)圈定位凹槽，定子支架的外圈設有定子支架外圈定位凸起，定子內(nèi)圈定位凹槽和定子支架外圈定位凸起的形狀、數(shù)量和位置相匹配。

所述定子支架是由支架內(nèi)環(huán)、支架外環(huán)和支架輻條組成的，支架輻條設于支架內(nèi)環(huán)和支架外環(huán)之間將二者連接，支架內(nèi)環(huán)設有多個用于固定軸的固定孔，定位頂絲穿過固定孔頂在軸上，支架內(nèi)環(huán)內(nèi)設有一圈限位凸起。

所述支架輻條有三個，支架輻條之間的夾角為120°。

所述支架內(nèi)環(huán)軸向的厚度是支架外環(huán)厚度的1/4，支架輻條軸向的厚度小于等于支架內(nèi)環(huán)軸向的厚度，支架輻條與支架外環(huán)連接處的軸向厚度隨著遠離圓心厚度不斷增加，最厚處大于支架外環(huán)厚度的1/2。