CN105375683B

CN105375683B - 超薄型轮轴式轮毂电机

Info

Publication number: CN105375683B
Application number: CN201510734032.9A
Authority: CN
Inventors: 朱幕松
Original assignee: Individual
Current assignee: Xuzhou Jinmaoyuan Automobile Industry Co ltd
Priority date: 2015-11-03
Filing date: 2015-11-03
Publication date: 2017-07-11
Anticipated expiration: 2035-11-03
Also published as: CN105375683A

Abstract

一种超薄型轮轴式轮毂电机，由超薄型轮毂、半轴电机、行星二级减速器以及车轮叉架组成，半轴电机与行星二级减速器一体化组成轮轴式轮毂电机，行星二级减速器安装在超薄型轮毂内，半轴电机相当于右轮毂半轴，巧妙有效地解决现有迷你型轮毂电机在原始结构上难以解决的矛盾，达到增大齿轮减速比、提高电机转速和效率、减轻电机重量、减少轮毂开裆尺寸、简化电机整体结构的目的，减速机构内所述超越离合飞轮，使电动自行车的滑行效果与自行车相同，超轻型轮轴式减速电机重量小于2公斤，开裆尺度小于70mm，是一种高性能、低成本的超薄型轮轴式轮毂电机，本发明优点突出，具有显著的市场竞争优势。

Description

超薄型轮轴式轮毂电机

技术领域

本发明涉及一种轻型电动自行车轮毂电机，确切地说，是一种超薄型轮轴式轮毂电机。

背景技术

目前我国的电动自行车市场上，对于轻型电动自行车的技术要求比较高，对其所使用的轻型轮毂电机的各方面性能指标要求更高，尤其是重量指标，现有轻型电动自行车普遍使用一种迷你型轮毂电机，这种电机在结构上的主要缺点在于：因为轮毂小，内置的行星齿轮减速机构与电机部件只能紧凑地设定在受限制的轮毂空间内，齿轮减速的比值不能够大，电机转速提不高，所以效率不够高，重量减轻困难，轮毂轴向尺寸大，目前最轻的迷你电机是2.5公斤，开裆尺寸85cm，已经达到极限，因此，现有迷你型轮毂电机的结构形式还有很大的改进空间。

发明内容

为了克服现有轻型电动自行车轮毂电机的不足，本发明推出一种超薄型轮轴式轮毂电机，该电机彻底改变迷你型轮毂电机的原始结构，是将行星减速机构设置在轮毂内，电机部件设置在轮轴上，巧妙有效地解决现有迷你轮毂电机在原始结构上难以解决的矛盾，达到增大减速比、提高电机转速、减轻电机重量、减少轮毂开裆尺寸、简化电机整体结构的目的，本发明优点突出，是一种高性能、低成本的超薄型轮轴式轮毂电机，具有很强的市场竞争力。

所述超薄型轮轴式轮毂电机所采取的技术方案是由超薄型轮毂、行星二级减速器、半轴电机以及车轮叉架组成，其结构特点是：所述超薄型轮毂设有铝合金轮胎圈，铝合金轮胎圈内圆中部设有轮毂端盖的定位台圈，定位台圈左边安装左轮毂端盖，左轮毂端盖中部设有左轮毂轴承架，左轮毂轴承架左边内圆紧配安装左轮毂轴承，定位台圈右边安装右轮毂端盖，右轮毂端盖中部设有右轮毂轴承架，右轮毂轴承架右边内圆紧配安装右轮毂轴承，左右轮毂端盖分别由若干螺丝钉紧固在定位台圈左右端，铝合金轮胎圈外圆设有轮胎槽，轮胎槽内安装车轮内胎及外胎，铝合金轮胎圈设有气门嘴孔，车轮内胎的气门嘴从气门嘴孔内穿出。

所述半轴电机左端设有法兰台，法兰台左端装配平面为全等三角形的大连接板，大连接板平面中心制有装配孔，装配孔与法兰台吻合，装配孔圆周设有4个螺孔，用4个螺丝钉紧固在法兰台圆周，大连接板的三个角左端均安装塔型轴，三个塔型轴上均设有行星齿轮，每个行星齿轮均设有大齿轮和小齿轮，左边小齿轮，右边大齿轮，大小齿轮一体化制成，大齿轮内圆设有大轴承，小齿轮内圆设有小轴承，大轴承内圆与塔型轴粗轴配合安装，小轴承内圆与塔型轴细轴配合安装，三个塔型轴左端均制有连接螺钉，连接螺钉上安装平面为全等三角形的小连接板，小连接板的三个角均制有连接孔，连接孔装进连接螺钉后，小连接板由三个螺帽紧固在三个塔型轴左端，小连接板平面中心左端设有左轮毂半轴，左轮毂半轴的粗轴部分装进左轮毂轴承内圆，所述左轮毂轴承架右端制有飞轮架，飞轮架外圆安装超越离合飞轮，所述超越离合飞轮选用自行车用的飞轮，飞轮外圆安装齿轮架，齿轮架外圆右边制有内齿圈，内齿圈分别与三个行星齿轮中的小齿轮啮合；所述半轴电机相当于右轮毂半轴，半轴电机右侧外圆装进右轮毂轴承内圆，半轴电机右端设有出线孔，从出线孔引出电机线，半轴电机左端驱动轴上安装小太阳齿轮，小太阳齿轮分别与三个行星齿轮中的大齿轮啮合，以上组成的行星齿轮传动装置是二级减速器，行星二级减速器与半轴电机一体化组成轮轴式轮毂电机，行星二级减速器的减速比在30：1～40：1之间，所述行星二级减速器的轴向尺寸小，设置于超薄型轮毂内，超薄型轮毂轴向尺寸在70mm以内，而且不受半轴电机长度的限制。

所述超薄型轮轴式轮毂电机安装在自行车前轮，所述车轮叉架是自行车前轮叉架，所述左轮毂半轴的细轴部分安装轴套，细轴左端是连接螺杆和紧固螺帽，紧固螺帽将左轮毂半轴左端紧固在车轮叉架左下端，车轮叉架右下端设有包箍架，包箍架下端制有前后连接耳，前后连接耳均制有连接孔，前后连接孔内安装紧固螺丝，包箍架外圆上端与车轮叉架右下端焊接，包箍架内圆装在半轴电机右方，紧固螺丝将半轴电机紧固在车轮叉架右下端。

所述半轴电机选用无刷或者有刷高速永磁直流电机，该电机体型是细长形的圆柱型，电机转速为5000转-6000转/分，电机内永磁体选用钕铁硼材料制造成型，电机重量小于0.5公斤，额定功率120W，输入电压60V，空载电流0.35A。

所述超薄型轮轴式轮毂电机的有益效果是： 1.重量轻、效率高。将电机的行星减速机构设置在轮毂内，电机部件设置在轮轴上，有效提高电机转速和效率、减轻电机重量、简化整体结构，与现有2.5公斤重的迷你电机相比，超轻型轮轴式减速电机重量小于2公斤。2.轮毂薄。迷你电机的轴向长度也就是所谓“开裆尺寸”最小为85mm，超薄型轮轴式轮毂电机 “开裆尺度”小于70mm，因此本发明用于超轻型电动自行车非常有利。3.滑行阻力小。所述行星二级减速器中的超越离合飞轮，使电动自行车的滑行效果与自行车相同。本发明优点突出，具有显著的市场竞争优势。

附图说明

图1为超薄型轮轴式轮毂电机正视剖面结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

在图1所示的超薄型轮轴式轮毂电机正视剖面结构示意图中，所述超薄型轮毂设有铝合金轮胎圈1，铝合金轮胎圈内圆中部设有轮毂端盖的定位台圈2，定位台圈左边安装左轮毂端盖3，左轮毂端盖中部设有左轮毂轴承架4，左轮毂轴承架左边内圆紧配安装左轮毂轴承5，定位台圈右边安装右轮毂端盖6，右轮毂端盖中部设有右轮毂轴承架7，右轮毂轴承架右边内圆紧配安装右轮毂轴承8，左右轮毂端盖分别由若干螺丝钉紧固在定位台圈左右端，铝合金轮胎圈外圆设有轮胎槽，轮胎槽内安装车轮内胎及外胎，铝合金轮胎圈设有气门嘴孔，车轮内胎的气门嘴9从气门嘴孔内穿出。

所述半轴电机10左端设有法兰台，法兰台左端装配平面为全等三角形的大连接板11，大连接板平面中心制有装配孔，装配孔与法兰台吻合，装配孔圆周设有4个螺孔，用4个螺丝钉紧固在法兰台圆周，大连接板的三个角左端均安装塔型轴12，三个塔型轴上均设有行星齿轮，每个行星齿轮均设有大齿轮13和小齿轮14，左边小齿轮，右边大齿轮，大小齿轮一体化制成，大齿轮内圆设有大轴承15，小齿轮内圆设有小轴承16，大轴承内圆与塔型轴粗轴配合安装，小轴承内圆与塔型轴细轴配合安装，三个塔型轴左端均制有连接螺钉，连接螺钉上安装平面为全等三角形的小连接板17，小连接板的三个角均制有连接孔，连接孔装进连接螺钉后，小连接板由三个螺帽18紧固在三个塔型轴左端，小连接板平面中心左端设有左轮毂半轴19，左轮毂半轴的粗轴部分装进左轮毂轴承内圆，所述左轮毂轴承架右端制有飞轮架，飞轮架外圆安装超越离合飞轮20，所述超越离合飞轮选用自行车用的飞轮，飞轮外圆安装齿轮架21，齿轮架外圆右边制有内齿圈22，内齿圈分别与三个行星齿轮中的小齿轮啮合；所述半轴电机10相当于右轮毂半轴，半轴电机右侧外圆装进右轮毂轴承8内圆，半轴电机右端设有出线孔，从出线孔引出电机线23，半轴电机左端驱动轴上安装小太阳齿轮24，小太阳齿轮分别与三个行星齿轮中的大齿轮啮合，以上组成的行星齿轮传动装置是二级减速器，行星二级减速器与半轴电机一体化组成轮轴式轮毂电机，行星二级减速器的减速比在30：1～40：1之间，所述行星二级减速器的轴向尺寸小，设置于超薄型轮毂内，超薄型轮毂轴向尺寸在70mm以内，而且不受半轴电机长度的限制。

所述超薄型轮轴式轮毂电机安装在自行车前轮，所述车轮叉架25是自行车前轮叉架，所述左轮毂半轴的细轴部分安装轴套26，细轴左端是连接螺杆和紧固螺帽27，紧固螺帽将左轮毂半轴左端紧固在车轮叉架左下端，车轮叉架右下端设有包箍架28，包箍架下端制有前后连接耳29，前后连接耳均制有连接孔，前后连接孔内安装紧固螺丝30，包箍架外圆上端与车轮叉架右下端焊接，包箍架内圆装在半轴电机右方，紧固螺丝将半轴电机紧固在车轮叉架右下端。

所述半轴电机10选用无刷或者有刷高速永磁直流电机，该电机体型是细长形的圆柱型，电机转速为5000转-6000转/分，电机内永磁体选用钕铁硼材料制造成型，电机重量小于0.5公斤，额定功率120W，输入电压60V，空载电流0.35A。

Claims

1.一种超薄型轮轴式轮毂电机，由超薄型轮毂、行星二级减速器、半轴电机以及车轮叉架组成，其特征在于：所述超薄型轮毂设有铝合金轮胎圈（1），铝合金轮胎圈内圆中部设有轮毂端盖的定位台圈（2），定位台圈左边安装左轮毂端盖（3），左轮毂端盖中部设有左轮毂轴承架（4），左轮毂轴承架左边内圆紧配安装左轮毂轴承（5），定位台圈右边安装右轮毂端盖（6），右轮毂端盖中部设有右轮毂轴承架（7），右轮毂轴承架右边内圆紧配安装右轮毂轴承（8），左右轮毂端盖分别由若干螺丝钉紧固在定位台圈左右端，铝合金轮胎圈外圆设有轮胎槽，轮胎槽内安装车轮内胎及外胎，铝合金轮胎圈设有气门嘴孔，车轮内胎的气门嘴（9）从气门嘴孔内穿出；所述半轴电机（10）左端设有法兰台，法兰台左端装配平面为全等三角形的大连接板（11），大连接板平面中心制有装配孔，装配孔与法兰台吻合，装配孔圆周设有4个螺孔，用4个螺丝钉紧固在法兰台圆周，大连接板的三个角左端均安装塔型轴（12），三个塔型轴上均设有行星齿轮，每个行星齿轮均设有大齿轮（13）和小齿轮（14），左边小齿轮和右边大齿轮一体化制成，三个大齿轮内圆均设有大轴承（15），三个小齿轮内圆均设有小轴承（16），三个大轴承内圆分别与三个塔型轴粗轴配合安装，三个小轴承内圆分别与三个塔型轴细轴配合安装，三个塔型轴左端均制有连接螺钉，连接螺钉上安装平面为全等三角形的小连接板（17），小连接板的三个角均制有连接孔，连接孔装进连接螺钉后，小连接板由三个螺帽（18）紧固在三个塔型轴左端，小连接板平面中心左端设有左轮毂半轴（19），左轮毂半轴的粗轴部分装进左轮毂轴承内圆，所述左轮毂轴承架右端制有飞轮架，飞轮架外圆安装超越离合飞轮（20），所述超越离合飞轮选用自行车用的飞轮，飞轮外圆安装齿轮架（21），齿轮架外圆右边制有内齿圈（22），内齿圈分别与三个行星齿轮中的小齿轮啮合；所述半轴电机（10）相当于右轮毂半轴，半轴电机右侧外圆装进右轮毂轴承（8）内圆，半轴电机右端设有出线孔，从出线孔引出电机线（23），半轴电机左端驱动轴上安装小太阳齿轮（24），小太阳齿轮分别与三个行星齿轮中的大齿轮啮合，以上组成的行星齿轮传动装置是二级减速器，行星二级减速器与半轴电机一体化组成轮轴式轮毂电机，行星二级减速器的减速比在30：1～40：1之间，所述行星二级减速器的轴向尺寸小，设置于超薄型轮毂内，超薄型轮毂轴向尺寸在70mm以内，而且不受半轴电机长度的限制；所述超薄型轮轴式轮毂电机安装在自行车前轮，所述车轮叉架（25）是自行车前轮叉架，所述左轮毂半轴的细轴部分安装轴套（26），细轴左端是连接螺杆和紧固螺帽（27），紧固螺帽将左轮毂半轴左端紧固在车轮叉架左下端，车轮叉架右下端设有包箍架（28），包箍架下端制有前后连接耳（29），前后连接耳均制有连接孔，前后连接孔内安装紧固螺丝（30），包箍架外圆上端与车轮叉架右下端焊接，包箍架内圆装在半轴电机右方，紧固螺丝将半轴电机紧固在车轮叉架右下端；所述半轴电机（10）选用无刷或者有刷高速永磁直流电机，半轴电机体型是细长形的圆柱型，半轴电机转速为(5000转-6000转)/分，半轴电机内永磁体选用钕铁硼材料制造成型，半轴电机重量小于0.5公斤，额定功率120W，输入电压60V，空载电流0.35A。