CN102946167B - 电动车用行星传动组合电机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及的是一种电动车用行星传动组合电机，适用于电动车的驱动系统。包括行星子电机、母电机机壳和行星传动装置；行星子电机位于行星传动装置内，行星传动装置位于母电机机壳内部，行星子电机通过行星传动装置带动母电机机壳，输出功率和扭矩。行星子电机包括轴承一、转轴一、磁钢、转子、定子和密封圈一；母电机机壳包括密封圈二、轴承三、轮毂机壳、右端盖和密封圈三；行星传动装置包括定子机壳、中轴、轴承四、行星内齿圈、轴承二和行星轮。本发明结构紧凑、设计合理、生产成本低，整机重量较同功率低速电机轻；对比同功率低速电机，少用1/3的稀土磁钢材料；同时具有起步特性好，过载能力强的特点；使用寿命长，传动噪音低。
Description
技术领域
本发明涉及的是一种电动车用行星传动组合电机，广泛适用于电动摩托车、电动汽车、混合动力车的驱动系统。
背景技术
目前市场上电动车采用的驱动电机普遍存在着体积大、输出力矩小、功耗高的缺点。电机由于体积大、重量重使得电机在生产装配时由于重量和体积的影响而降低了装配的效率，提高了生产成本；而体积小、重量轻的电机虽然装配方便，但由于电机尺寸的限制，输出功率有限，不能满足电动车的日常使用需求，尤其是由于输出的力矩小，电机在爬坡性能方面要弱于市场上电动车普遍采用的电机。同时随着伴随着国家对矿产资源的准入制限制，制造电机永磁材料的稀土，价格水涨船高，也间接影响了电机的生产制造成本，所以有必要设计出一种能够克服上述缺点的电机来满足市场的需求。
发明内容
本发明的目的是针对上述不足之处提供一种电动车用行星传动组合电机，采用了两个或两个以上子电机通过行星轮进行动力组合的方式输出较大的功率和扭矩，具有结构紧凑、设计合理、生产成本低的特点。
电动车用行星传动组合电机是采取以下技术方案来实现的：电动车用行星传动组合电机包括行星子电机、母电机机壳和行星传动装置；行星子电机位于行星传动装置内，行星传动装置位于母电机机壳内部，行星子电机通过行星传动装置带动母电机机壳，输出功率和扭矩。
行星子电机包括轴承一、转轴一、磁钢、转子、定子和密封圈一；在行星子电机中，转子的中心腔孔中设置有转轴一，转轴一的左端套装有轴承一，转轴一的中部设置有安装键，安装键向右端依次为密封圈安装段和行星轮安装段，在行星轮安装段上设置有键槽，转子的外壁设置有多个均距排列的磁钢卡槽，每个磁钢卡槽内均嵌插有磁钢，转子位于定子的腔孔内，转轴一的密封圈安装段安装有密封圈一。所述的行星子电机至少设置有2台。
母电机机壳包括密封圈二、轴承三、轮毂机壳、左端盖、右端盖和密封圈三；在母电机机壳的左端盖的中心处设置有转轴通孔，左端盖的盖边外缘等距设置有多个螺钉安装孔，转轴通孔的外端设置有密封圈二，转轴通孔的内壁安装有轴承三，左端盖通过紧固螺钉与轮毂机壳紧密连接。
行星传动装置包括定子机壳、中轴、轴承四、行星内齿圈、轴承二和行星轮；定子机壳的内壁采用两个或两个以上等直径圆行星等距布局设计，内壁内设置有两个或两个以上等直径的圆管状通腔；在通腔的交会处，即定子机壳的圆心处设置有一齿形通孔，齿形通孔内安插有中轴，中轴的最左端为螺纹段一，向右依次设置有中轴延长段一、直线齿轮段、中轴轴承安装段、中轴延长段二和螺纹段二，中轴轴承安装段安装有轴承四，直线齿轮段套装在定子机壳中心处齿形通孔内，行星子电机分别安装在通腔内，通腔的边缘等距设置有螺钉安装孔，通腔和压盖通过固定螺钉紧密连接，在压盖中心处的圆孔内伸出转轴一的行星轮安装段，在行星轮安装段上安装有轴承二和行星轮，行星轮与行星内齿圈的内圈齿轮啮合，在行星内齿圈上设置有多个螺钉安装孔，行星内齿圈通过紧固螺钉与右端盖紧密连接，在右端盖的右边依次有密封圈三。所述的定子内安装有定子绕组线圈。
所述的行星轮，采用行星等距布局，保证了多个高速电机同步并联运行。
所述的一种电动车用行星传动组合电机采用无霍尔电动车控制器，消除了因霍尔原件损坏引起电机故障的可能性，提高了电机的可靠性和稳定性。
所述的一种电动车用行星传动组合电机的行星轮和行星内齿圈采用齿轮专用免润滑剂高强度尼龙材料。
所述中轴上的螺纹段一与螺纹段二分别固定连接在电动车后车架的后平叉上。
所述的轴承二采用单向滚针轴承。
在本发明中，使用者通过无霍尔电动车控制器发出电机运转的运转信号，驱动所有的行星子电机运转，行星子电机通过行星轮将动力传送到行星内齿圈上，因为行星内齿圈与母电机机壳的右端盖为刚性连接，通过右端盖带动轮毂机壳运动，电机就能源源不断的输出较单个行星子电机更大的功率和扭矩。
本发明一种电动车用行星传动组合电机结构紧凑、设计合理、生产成本低，整机重量较同功率低速电机轻；通过子电机的动力组合，对比同功率低速电机，少用1/3的稀土磁钢材料，节约了宝贵的稀土资源；同时具有高速电机的起步特性好，过载能力强的特点；另外由于采用了行星齿轮结构使得齿轮的机械强度和寿命得到了进一步延长，降低了传动噪音。
附图说明：
以下将结合附图对本发明作进一步说明。
图1为本发明电动车用行星传动组合电机结构分解示意图。
图2为本发明电动车用行星传动组合电机上轴承一的结构示意图。
图3为本发明电动车用行星传动组合电机上中轴的结构示意图。
图中：1、轴承一，2、转轴一，3、磁钢，4、转子，5、定子，6、密封圈一，7、压盖，8、轴承二，9、行星轮，10、密封圈二，11、左端盖，12、轴承三，13、轮毂机壳，14、定子机壳，15、中轴，16、轴承四，17、行星内齿圈，18、右端盖，19、密封圈三，20、定子绕组线圈；
2-1、安装键，2-2、密封圈安装段，2-3、行星轮安装段，2-4、键槽；
15-1、螺纹段一，15-2、中轴延长段一，15-3、直线齿轮段，15-4、中轴轴承安装段，15-5、中轴延长段二，15-6、螺纹段二。
具体实施方式
参照附图1～3，电动车用行星传动组合电机包括行星子电机、母电机机壳和行星传动装置；行星子电机位于行星传动装置内，行星传动装置位于母电机机壳内部，行星子电机通过行星传动装置带动母电机机壳，输出功率和扭矩。
行星子电机包括轴承一1、转轴一2、磁钢3、转子4、定子5和密封圈一6；在行星子电机中，转子4的中心腔孔中设置有转轴一2，转轴一2的左端套装有轴承一1，转轴一2的中部设置有安装键2-1，安装键2-1向右端依次为密封圈安装段2-2和行星轮安装段2-3，在行星轮安装段2-3上设置有键槽2-4，转子4的外壁设置有多个均距排列的磁钢卡槽，每个磁钢卡槽内均嵌插有磁钢3，转子4位于定子5的腔孔内，转轴一2的密封圈安装段安装有密封圈一6。所述的定子5内安装有定子绕组线圈20。所述的行星子电机至少设置有2台。
母电机机壳包括密封圈二10、左端盖11、轴承三12、轮毂机壳13、右端盖18和密封圈三19；在母电机机壳的左端盖11的中心处设置有转轴通孔，左端盖11的盖边外缘等距设置有多个螺钉安装孔，转轴通孔的外端设置有密封圈二10，转轴通孔的内壁安装有轴承三12，左端盖11通过紧固螺钉与轮毂机壳13紧密连接。
行星传动装置包括定子机壳14、中轴15、轴承四16、行星内齿圈17、轴承二8和行星轮9；定子机壳14的内壁采用两个或两个以上等直径圆行星等距布局设计，内壁内设置有两个或两个以上等直径的圆管状通腔；通腔的交会处，即定子机壳14的圆心处设置有一齿形通孔，齿形通孔内安插有中轴15，中轴15的最左端为螺纹段一15-1，向右依次设置有中轴延长段一15-2、直线齿轮段15-3、中轴轴承安装段15-4、中轴延长段二15-5和螺纹段二15-6，中轴轴承安装段15-4安装有轴承四16，直线齿轮段15-3套装在定子机壳14中心处齿形通孔内，行星子电机分别安装在通腔内，通腔的边缘等距设置有螺钉安装孔，通腔和压盖7通过固定螺钉紧密连接，在压盖7中心处的圆孔内伸出转轴一2的行星轮安装段，在行星轮安装段上安装有轴承二8和行星轮9，行星轮9与行星内齿圈17的内圈齿轮啮合，在行星内齿圈17上设置有多个螺钉安装孔，行星内齿圈17通过紧固螺钉与右端盖18紧密连接，在右端盖18的右边设置有密封圈三19。
所述的行星轮9，采用行星等距布局，保证了多个高速电机同步并联运行。
所述的一种电动车用行星传动组合电机采用市售无霍尔电动车控制器，消除了因霍尔原件损坏引起电机故障的可能性，提高了电机的可靠性和稳定性。
所述的一种电动车用行星传动组合电机的行星轮和行星内齿圈采用齿轮专用免润滑剂高强度尼龙材料。
所述中轴15上的螺纹段一15-1与螺纹段二15-6分别固定连接在电动车后车架的后平叉上。
所述的轴承二8采用单向滚针轴承。
电动车用行星传动组合电机与电动车配套使用时，安装在电动车车架上，通过无霍尔电动车控制器发出电机运转的运转信号，驱动所有的行星子电机运转，行星子电机通过行星轮9将动力传送到行星内齿圈17上，因为行星内齿圈17与母电机机壳的右端盖18为固定连接，通过右端18盖带动轮毂机壳13运动，电机就能源源不断的输出较单个行星子电机更大的功率和扭矩，通过传动机构驱动车辆行驶。
本发明一种电动车用行星传动组合电机结构紧凑、设计合理、生产成本低，整机重量较同功率低速电机轻；通过子电机的动力组合，对比同功率低速电机，少用1/3的稀土磁钢材料，节约了宝贵的稀土资源；同时具有高速电机的起步特性好，过载能力强的特点；另外由于采用了行星齿轮结构使得齿轮的机械强度和寿命得到了进一步延长，降低了传动噪音。
Claims (6)
1.一种电动车用行星传动组合电机，其特征在于：包括行星子电机、母电机机壳和行星传动装置；行星子电机安装在行星传动装置内，行星传动装置安装在母电机机壳内部，行星子电机通过行星传动装置带动母电机机壳旋转，输出功率和扭矩；
行星子电机包括轴承一、转轴一、磁钢、转子、定子和密封圈一；在行星子电机中，转子的中心腔孔中设置有转轴一，转轴一的左端套装有轴承一，转轴一的中部设置有安装键，安装键向右端依次为密封圈安装段和行星轮安装段，在行星轮安装段上设置有键槽，转子的外壁设置有多个均距排列的磁钢卡槽，每个磁钢卡槽内均嵌插有磁钢，转子位于定子的腔孔内，转轴一的密封圈安装段安装密封圈一；
母电机机壳包括密封圈二、轴承三、轮毂机壳、右端盖和密封圈三；在母电机机壳的左端盖的中心处设置有转轴通孔，左端盖的盖边外缘等距设置有多个螺钉安装孔，转轴通孔的外端设置有密封圈二，转轴通孔的内壁安装有轴承三，左端盖通过紧固螺钉与轮毂机壳紧密连接；
行星传动装置包括定子机壳、中轴、轴承四、行星内齿圈、轴承二和行星轮；定子机壳的内壁采用两个或两个以上等直径圆行星等距布局设计，内壁内设置有两个或两个以上等直径的圆管状通腔；在通腔的交会处，即定子机壳的圆心处设置有一齿形通孔，齿形通孔内安插有中轴，中轴的最左端为螺纹段一，向右依次设置有中轴延长段一、直线齿轮段、中轴轴承安装段、中轴延长段二和螺纹段二，中轴轴承安装段安装有轴承四，直线齿轮段套装在定子机壳中心处齿形通孔内，行星子电机分别安装在通腔内，通腔的边缘等距设置有螺钉安装孔，通腔和压盖通过固定螺钉紧密连接，在压盖中心处的圆孔内伸出转轴一的行星轮安装段，在行星轮安装段上安装有轴承二和行星轮，行星轮与行星内齿圈的内圈齿轮啮合，在行星内齿圈上设置有多个螺钉安装孔，行星内齿圈通过紧固螺钉与右端盖紧密连接，在右端盖的右边设置有密封圈三。
2.根据权利要求1所述的电动车用行星传动组合电机，其特征在于：所述的行星轮采用行星等距布局，保证了多个高速电机同步并联运行。
3.根据权利要求1所述的电动车用行星传动组合电机，其特征在于：所述的行星轮和行星内齿圈采用齿轮专用免润滑剂高强度尼龙材料。
4.根据权利要求1所述的电动车用行星传动组合电机，其特征在于：所述的中轴上的螺纹段一与螺纹段二分别固定连接在电动车后车架的后平叉上。
5.根据权利要求1所述的电动车用行星传动组合电机，其特征在于：所述的轴承二采用单向滚针轴承。
6.根据权利要求1所述的电动车用行星传动组合电机，其特征在于：所述的定子内安装有定子绕组线圈。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Planetary transmission combination motor for electric vehicle Effective date of registration: 20181112 Granted publication date: 20150121 Pledgee: Industrial and Commercial Bank of China Co.,Ltd. Nanjing Xuanwu Branch Pledgor: NANJING NADIA ELECTROMECHANICAL TECHNOLOGICAL CO.,LTD. Registration number: 2018320000285 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20150121 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |