CN100456604C - 具有减速齿轮组的轮毂马达结构 - Google Patents

Abstract

一种具有减速齿轮组的轮毂马达结构，本发明特别于马达壳配设有第一终端轴承，而于齿轮架内配设有第二终端轴承，进行构件组配时，转子心轴的两自由端恰可位于第一、二终端轴承内，进行强制准确定位组配；藉此马达转子可通过第一、二终端轴承及中置轴承作为运转承载，即使马达受到重力负载，心轴仍可保持位于中心位置运转；据使心轴上的输出齿轮得与减速齿轮组的齿合平均，解决避免马达心轴偏心运转造成的齿崩、噪音、震动等问题。

Description

具有减速齿轮组的轮毂马达结构

技术领域

本发明是为一种具有减速齿轮组的轮毂马达结构，特别是指专用于电动自行车、电动车的轮毂马达结构设计。

背景技术

请参阅图1所示，此为使用于电动自行车的轮毂10内，具有减速齿轮组的轮毂马达结构；其中，马达转子101心轴11的组设，是穿设过一侧马达壳12的轴承13后，再以心轴11端部套设于壳盖121内的轴承14而构成；减速齿轮组15则组设于马达壳12及壳架16之间；藉此马达的转动力可通过心轴11端部的输出齿轮17，齿合带动减速齿轮组15传动减速运转，再带动轮毂10转动输出带动电动自行车；此外，于马达壳12及壳架16外侧，分别各固设有一固定轴18，俾令轮毂马达可通过该二固定轴18锁固于电动自行车轮叉19处运作；

值得注意的是，前述具有减速齿轮组的轮毂马达结构，经实际使用后发现，其各部结构的承受力不佳，有诸多故障问题发生，而不被采用，说明如下：

具有减速齿轮组的轮毂马达其运转负载力，是大部分集中位于减速齿轮组与输出齿轮之间，而心轴配设有输出齿轮的端部，是悬空的自由端，马达心轴的运转完全依赖位于一端及中段的二个轴承承载；除非各构件的精密度相当高，否则心轴在负载状态下配设有输出齿轮的自由端无法准确位于中心位置，而致使输出齿轮无法与减速齿轮组确实齿合；将导致：

其一，马达心轴无法位于中心位置运转，所以输出齿轮与减速齿轮组的齿合受力不均(齿轮单侧过松或紧)，尤其是马达受重力负载运转时，将导致输出齿轮与减速齿轮之间发生受力不均的齿崩状况；

其二，马达心轴无法位于中心位置运转，所以输出齿轮与减速齿轮组的齿合受力不均(齿轮单侧过松或紧)，当齿合过松时会有运转噪音问题；

其三，马达心轴无法位于中心位置运转，所以输出齿轮与减速齿轮组的齿合受力不均(齿轮单侧过松或紧)，轮毂马达运转时会发生严重震动问题；马达心轴未精确位于准确的中心位置(偏心运转)，严重时更会导致完全无法运转；

经过以上的说明可知，具有减速齿轮组的轮毂马达其运转负载力，是大部分集中位于减速齿轮组与输出齿轮之间，而前述轮毂马达结构上的主要问题，均是在于马达心轴具输出齿轮的自由端无法准确位于中心位置所导致；

再者，由于心轴配设有输出齿轮的端部是为自由端，该自由端容易受到减速齿轮组的组配影响而偏移，导致马达心轴在组配时即偏移中心位置，造成马达的齿崩、噪音、震动等问题。

目前产业界通过将减速齿轮组及输出齿轮改以斜齿结构、提升构件精准度等方法改善，不仅成本提高且效果不彰；因此若能在不大幅变更原有结构型态的前提下，使马达心轴于产业界组配时，即可位于准确的中心位置，且即使马达承受重力负载，亦不影响马达心轴位于中心位置，则可有效解决前述诸多缺陷，而符合产业界的实际需求。

发明内容

本发明的主要目的，是在于提供一种具有减速齿轮组的轮毂马达结构，本发明特别于马达壳配设有第一终端轴承，而于齿轮架内配设有第二终端轴承；马达转子可通过第一、二终端轴承及中置轴承作为运转承载，即使马达受到重力负载，心轴仍可保持位中心位置运转；据使心轴上的输出齿轮得与减速齿轮组的齿合平均，解决避免马达心轴偏心运转造成的齿崩、噪音、震动等问题。

为实现发明目的本发明采用的技术手段为：一种具有减速齿轮组的轮毂马达结构，主要是由马达、齿轮架及减速齿轮组所构成；其中：该马达由一定子、一转子、一心轴及马达壳所构成，定子与马达壳固结，转子则为心轴所穿设，心轴一端套设于马达壳一端侧的第一终端轴承，而心轴的另端则穿设过另侧马达壳的中置轴承，并以一输出齿轮贯穿固设于心轴另一端，使马达可通过输出齿轮作转动力输出；该齿轮架组设于马达壳另一侧的对应输出齿轮方向，于齿轮架与马达壳之间组设有一枢轴，而减速齿轮组则组设于齿轮架的枢轴；该减速齿轮组与心轴另一端的输出齿轮齿合；于齿轮架的内端面组设有第二终端轴承，令心轴另一端部得与第二终端轴承套合。

使用本发明的有益效果在于：通过本发明的结构设计，产业界在进行构件组配之时，马达心轴即可在组配的同时，通过第一、二终端轴承及中置轴承限制心轴准确位于中心位置，可解决传统结构组配时即造成心轴偏移的缺陷

附图说明

图1是常知具有减速齿轮组的轮毂马达结构剖视示意图。

图2是本发明具有减速齿轮组的轮毂马达立体分解图。

图3是本发明具有减速齿轮组的轮毂马达立体结合图。

图4是本发明具有减速齿轮组的轮毂马达结合剖视图。

10轮毂        101转子

11心轴        12马达壳

121壳盖       13轴承

14轴承        15减速齿轮组

16壳架        17输出齿轮

18固定轴      19轮叉

20马达        21定子

22转子        23心轴

241242马达壳  25第一终端轴承

26中置轴承    27输出齿轮

28固定轴      30齿轮架

31枢轴        32第二终端轴承

33固定轴      40减速齿轮组

41减速齿轮    50单向离合器

601 602轴承

具体实施方式

关于本发明为达成上述目的，所采用之技术、手段及功效，兹举一较佳可行实施例并配合图式详细说明如后；首先，请配合参阅图2、图3、图4所示，本发明实施例所提供的一种具有减速齿轮组的轮毂马达结构，主要是由马达、齿轮架及减速齿轮组所构成，并可将轮毂马达组设于轮毂10内部空间；其中：

该马达20，是由一定子21、一转子22、一心轴23及马达壳24所构成，定子21与马达壳24固结，转子22则为心轴23所穿设，心轴23一端套设于马达壳241一端侧的第一终端轴承25，而心轴23的另端则穿设过另侧马达壳242的中置轴承26，并以一输出齿轮27贯穿固设于心轴23另一端，俾令马达20可通过输出齿轮27作为马达20转动力输出；另，该输出齿轮27亦可直接成型于心轴23为一体结构；

该齿轮架30，是组设于马达壳242另一侧的对应输出齿轮27方向，于齿轮架30与马达壳242之间可组设有一枢轴31；而于齿轮架30的内端面组设有一第二终端轴承32；

该减速齿轮组40，是由减速齿轮41组设于齿轮架30的枢轴31构成；减速齿轮组40与马达20另一端的输出齿轮27齿合，且令心轴23端部与第二终端轴承32齿合；于减速齿轮组40与轮毂10之间通常会配设有单向离合器50作为马达动力与轮毂10之间的传递连结或切离，并于马达壳241及齿轮架30与轮毂10之间配设有轴承601602；此外，于齿轮架30及马达壳241其一端面，可各固设一固定轴28 33，供与电动自行车的轮叉组设(图未示)；

以上所述即为本发明各构件及结构的组配关系位置，本发明可将马达轴心两端，分别通过轴承强制准确限定于轴心位置，避免构件因组配过程或构件本身精度而影响整体结构强度及位置准确；兹将其使用状态详细说明如下：

请参阅图2、图4所示，本发明特别于马达壳241配设有第一终端轴承25，而于齿轮架30内配设有第二终端轴承32，进行构件组配时，转子22心轴23的两自由端恰可位于第一、二终端轴承2532内，进行强制准确定位组配；藉此马达转子22可通过第一、二终端轴承2532及中置轴承26作为运转承载，即使马达20受到重力负载，心轴23仍可保持位中心位置运转；据使心轴23上的输出齿轮27得与减速齿轮组40的减速齿轮41齿合平均，解决避免马达心轴23偏心运转造成的齿崩、噪音、震动等问题。

马达20是通过心轴23作为转动力输出者，电动自行车的载重及行驶负载，是直接传递予马达心轴23，特别是心轴23上的输出齿轮27及减速齿轮组40；传统马达结构设计失败的主因，即是心轴23负载运转时，心轴23配设有输出齿轮27的自由端偏离中心位置所造成；而本发明的马达设计，即使当马达承受重力负载，该马达心轴23可通过第一终端轴承25、中置轴承26及第二终端轴承32，作为马达20负载受力的维持，避免马达心轴23因负载受力而一端偏离中心位置，并确保马达心轴23维持位于中心位置的稳定运转；

值得注意的是，透过本发明的结构设计，产业界在进行构件组配之时，马达心轴23即可在组配的同时，透过第一、二终端轴承2532及中置轴承26限制心轴23准确位于中心位置，可解决传统结构组配时即造成心轴23偏移的缺陷。

Claims (1)

1.一种具有减速齿轮组的轮毂马达结构，主要是由马达、齿轮架及减速齿轮组所构成；其中：该马达由一定子、一转子、一心轴及马达壳所构成，定子与马达壳固结，转子则为心轴所穿设，心轴一端套设于马达壳一端侧的第一终端轴承，而心轴的另端则穿设过另侧马达壳的中置轴承，并以一输出齿轮贯穿固设于心轴另一端，使马达可通过输出齿轮作转动力输出；该齿轮架组设于马达壳另一侧的对应输出齿轮方向，于齿轮架与马达壳之间组设有一枢轴，而减速齿轮组则组设于齿轮架的枢轴；该减速齿轮组与心轴另一端的输出齿轮齿合；其特征在于：齿轮架的内端面组设有第二终端轴承，令心轴另一端部得与第二终端轴承套合。

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