[發(fā)明專利]輪轂電動機(jī)單側(cè)減速裝置

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• 申請日: 2021-09-23
• 公開（公告）號: CN113824266A
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高學(xué)才
• 申請（專利權(quán)）人: 高學(xué)才
• 主分類號: H02K7/116
• 分類號: H02K7/116;F16H57/023;F16H57/029;F16H57/08
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變速是一個古老的技術(shù)，但是今天卻遇到輪轂電動機(jī)用于電動汽車減速難的問題，過去的技術(shù)難以應(yīng)用，因此本人發(fā)明了輪轂電動機(jī)單側(cè)減速裝置，屬于新能源電動汽車領(lǐng)域，它包括主軸系統(tǒng)、行星減速系統(tǒng)、輸出系統(tǒng)和密封系統(tǒng)。

技術(shù)領(lǐng)域：本發(fā)明涉及新能源電動汽車技術(shù)領(lǐng)域，具體說就是一種通過單側(cè)減速裝置增大電動汽車輪轂電動機(jī)使用功率或減小電動機(jī)體積的技術(shù)。背景技術(shù)：我的2019年授權(quán)的專利號“201610039781.4”雖然具有了許多特殊的實(shí)用功能。但縱觀國內(nèi)外電動汽車行業(yè)，目前使用輪轂電動機(jī)的卻很少，究其原因。是輪轂電動機(jī)體積大、重量大、功率密度低，在體積有限的電動汽車輪轂內(nèi)很難增大電動機(jī)的功率。或者在一定功率的范圍內(nèi)，很難保證電動機(jī)小的體積，因此制約了這種輪轂電動機(jī)的使用和發(fā)展。而要在有限的體積內(nèi)增加電動機(jī)的功率或減小電動機(jī)的體積，根據(jù)計(jì)算公式可知，有四個選項(xiàng)，一是增大磁負(fù)荷，但若超過允許范圍的磁負(fù)荷產(chǎn)生的磁飽和，不僅不能增加功率，而且還會使電動機(jī)的溫度升高，嚴(yán)重時會燒毀電動機(jī)，當(dāng)然不可取。二是增大電負(fù)荷，在有限的體積內(nèi)增大電負(fù)荷，除非采用超導(dǎo)材料，但在目前超導(dǎo)仍處于超低溫狀態(tài)，無法常溫實(shí)際應(yīng)用的情況下，增大電負(fù)荷只能使電動機(jī)的溫度升高，因此更不可取，三是制作電動機(jī)的材料硅鋼片的磁導(dǎo)率提升磁導(dǎo)率可實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，但目前制作電動機(jī)用的磁鋼片的磁導(dǎo)率都不高，且無能力提升，因此此路不通，四是增加電動機(jī)的轉(zhuǎn)速。這是唯一的，也是最有效的方法，但是這樣在輪轂電動機(jī)高轉(zhuǎn)速和電動汽車輪轂的低轉(zhuǎn)速之間必須安裝減速裝置，然而輪轂內(nèi)的體積有限，減速裝置又不能裝在輪轂外。而減速裝置又要占用輪轂腔內(nèi)的空間，從而擠占輪轂電動機(jī)的體積使輪轂電動機(jī)的功率必然降低，這是一種不可調(diào)和的矛盾。特別是對高功率密度的雙轉(zhuǎn)子或雙定子電動機(jī)，更特別是對具有自滑行功能的電動機(jī)矛盾更突出，以前曾有人為解決這種矛盾設(shè)計(jì)了一種行星減速裝置，他也利用輪轂電動機(jī)的內(nèi)腔增設(shè)的一套減速裝置，但它有兩個問題。一是輪轂電動機(jī)的內(nèi)腔必須是夠大才能裝備，而且而具備這種大內(nèi)腔的輪轂發(fā)動機(jī)只有普通的單定子或單轉(zhuǎn)子電動機(jī)，而這種電動機(jī)的本身就沒有充分利用輪轂的空間，功率密度不可能做大，因此，利用這樣的減速裝置對提升功率密度或減小體積效果不好，意義不大。二是這種減速裝置由于設(shè)計(jì)的原因，本身的體積就很大，利用了輪轂電動機(jī)全部的橫梁兩側(cè)的剩余空間效率不高，因此，這種減速裝置不能用于雙轉(zhuǎn)子或雙定子輪轂電動機(jī)，特別是具有自滑行功能的雙轉(zhuǎn)子或雙定子電動機(jī)就更不能應(yīng)用，由上可以看出。為什么邊置的輪轂電動機(jī)的電動汽車發(fā)展不起來，以上是其原因之一。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服以上現(xiàn)有技術(shù)的瓶頸，解決電動汽車邊置的輪轂電動機(jī)的困境，充分利用專利“201610039781.4”中Halbach的特點(diǎn)發(fā)明設(shè)計(jì)了一種輪轂電動機(jī)單側(cè)減速裝置，本發(fā)明方案包括：主軸系統(tǒng)、行星減速系統(tǒng)、輸出系統(tǒng)和密封系統(tǒng)。上述主軸系統(tǒng)，主要是與電動機(jī)中帖軸內(nèi)腔中的旋轉(zhuǎn)定子或旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子無縫對接，使該主動輪筒軸與電動機(jī)的速度同步，從而帶動行星減速系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)，并能方便地安裝和退出。上述行星減速裝置主要是利用從洞輪和星輪以及減速輪的不同直徑和不同齒數(shù)的齒輪，根據(jù)需要達(dá)到減速的目的。上述輸出系統(tǒng)利用減速輪護(hù)套(14)的鉚孔與輪轂盤的榫銷對接，實(shí)現(xiàn)功率的傳遞，驅(qū)動車輪低速轉(zhuǎn)動。上述密封系統(tǒng)主要是確保該減速裝置無需額外添加潤滑劑保持該減速裝置長久潤滑，不干枯損壞。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：

1、充分利用輪轂電動機(jī)有限的狹小的空間，實(shí)現(xiàn)輪轂電動機(jī)的高低速的變化。

2、實(shí)現(xiàn)了單側(cè)減速，不影響電動機(jī)另一側(cè)的設(shè)備和性能。

3、該減速器可以貼軸內(nèi)單側(cè)安裝，又可以外單側(cè)安裝，且又根據(jù)需要調(diào)整減速比。

4、使輪轂電動機(jī)達(dá)到了最理想的功率和最佳的功率密度

附圖說明

圖1為輪轂電動機(jī)內(nèi)單側(cè)減速裝置側(cè)向示意圖

圖2為輪轂電動機(jī)內(nèi)單側(cè)減速裝置正向示意圖

圖3為輪轂電動機(jī)Y單側(cè)減速裝置側(cè)向示意圖

圖4為輪轂電動機(jī)Y單側(cè)減速裝置正向示意圖

圖中符號表示：