[發明專利]輪轂電機及電動車

在審

• 申請號: 202210242664.3
• 申請日: 2022-03-11
• 公開（公告）號: CN114598096A
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發明（設計）人: 蘇怡雪;劉海量;何瀟;羅紹俊;周倩云
• 申請（專利權）人: 廣東威靈電機制造有限公司;威靈(蕪湖)電機制造有限公司
• 主分類號: H02K7/10
• 分類號: H02K7/10;H02K7/116;H02K3/28;H02K3/52;H02K1/04;B60K7/00
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 劉聰

本發明公開了一種輪轂電機，并公開了具有輪轂電機的電動車，其中輪轂電機包括：中軸、外殼、電機本體和行星減速結構，外殼與中軸轉動連接；電機本體包括轉子組件和定子組件，定子組件與中軸固定連接，轉子組件與中軸轉動連接；行星減速結構包括太陽輪、行星輪、行星架和齒圈，太陽輪與轉子組件固定連接，行星架固定于中軸，齒圈與外殼固定連接；其中，扭矩密度小于等于54000N/m²，轉子組件包括永磁體，永磁體的材質為鐵氧體。永磁體使用鐵氧體材料，磁材成本低，可降低電機本體的成本，在此基礎上增加減速結構，并且限定扭矩密度小于等于54000N/m²，通過減速結構對電機本體輸出扭矩按照其速比進行放大，使得輪轂整機可輸出使用要求的扭矩。

技術領域

本發明涉及電動車技術領域，特別涉及輪轂電機及電動車。

背景技術

在傳統輪轂整機應用中，常用的整機是直驅電機本體，直驅電機本體的轉子組件和輪轂為一體，定子布置在轉子組件的內部，輪轂電機的輸出扭矩要求較高，采用直驅結構要求電機本體的輸出扭矩較高，因此電機本體永磁體采用性能相對較高的釹鐵硼，且用量較大，磁材成本較高，整機成本較高。如果將釹鐵硼替換成其他低成本的材料，降低電機本體的磁材成本，也會相應地降低性能，在相同體積下電機本體的輸出扭矩變小，不滿足輪轂電機的扭矩輸出要求。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本發明提出一種輪轂電機，能夠降低整機成本，并且滿足輪轂電機的扭矩輸出要求。

本發明還提出一種具有上述輪轂電機的電動車。

根據本發明的第一方面實施例的輪轂電機，包括：中軸、外殼、電機本體和行星減速結構，所述外殼與所述中軸轉動連接；所述電機本體設于所述外殼內，所述電機本體包括轉子組件和定子組件，所述定子組件與所述中軸固定連接，所述轉子組件與所述中軸轉動連接；所述行星減速結構包括太陽輪、行星輪、行星架和齒圈，所述太陽輪與轉子組件固定連接，所述行星架固定于所述中軸，所述齒圈與所述外殼固定連接；其中，所述電機本體的最大輸出扭矩和所述轉子組件體積的比值定義為扭矩密度，所述扭矩密度小于等于54000N/m²，所述轉子組件包括永磁體，所述永磁體的材質為鐵氧體。

根據本發明實施例的輪轂電機，至少具有如下有益效果：永磁體使用鐵氧體材料，鐵氧體材料相比其他永磁體材料，磁材成本低，可降低電機本體的成本，但磁能積也低，因此相同體積下能輸出的性能變低，為保證輪轂整機可輸出使用要求的扭矩，在此基礎上增加減速結構，并且限定扭矩密度小于等于54000N/m²，通過減速結構對電機本體輸出扭矩按照其速比進行放大，使得輪轂整機可輸出使用要求的扭矩。

根據本發明的一些實施例，所述行星減速結構為單排行星結構，并且速比范圍為3-7.5。

根據本發明的一些實施例，所述行星減速結構為雙聯行星結構，并且速比范圍為6.5-12。

根據本發明的一些實施例，所述行星輪包括大齒輪和小齒輪，所述小齒輪位于所述大齒輪靠近所述電機本體的一側。

根據本發明的一些實施例，所述行星減速結構為復合行星結構，并且速比范圍為14-55。

根據本發明的一些實施例，所述行星輪數量為N，N≥1且為整數。

根據本發明的一些實施例，所述定子組件包括繞組，所述繞組由漆包線纏繞或插接而成，所述漆包線為鋁導線。

根據本發明的一些實施例，所述漆包線的截面為非圓形。

根據本發明的一些實施例，所述定子組件包括定子鐵芯，所述定子鐵芯包括采用對拼成型結構的定子沖片，所述定子沖片的齒寬L1和槽寬L2，滿足關系：L1L2。

根據本發明的一些實施例，所述定子沖片的齒寬L1和槽寬L2，滿足關系：L2≤1.5*L1。