CN105539715A - 一种用于电动车的轮毂式驱动发电一体机 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种用于电动车的轮毂式驱动发电一体机，其特征在于磁铁、定子均布置在车轮及轮毂盖的内部，车轮与轮毂盖通过螺栓相连，车轮与轮毂盖上均设置有磁铁，车轮、轮毂盖和磁铁构成了整个系统的转子部分，轮毂盖和车轮的中心孔中设置有支撑轴承，车轮轴两端通过支撑轴承安装在车轮和轮毂盖上，定子安装在车轮轴上，在车轮轴上同时设置有定位环，定位环处于车轮轴的左侧，轮胎直接设置在整个系统的转子部分上；有益效果是原理新颖，结构独特，能源利益率高，功能多样，而且能够满足企业及市场的实际需求。

Description

一种用于电动车的轮毂式驱动发电一体机
技术领域
本发明涉及智能电动车领域，特别是涉及一种用于电动车的轮毂式驱动发电一体机。
背景技术
电动车，是指以蓄电池作为辅助能源在普通自行车的基础上，安装了电机、控制器、蓄电池、转把闸把等操纵部件和显示仪表系统的机电一体化的个人交通工具。
电动车的核心技术为电池和电机等，一辆电动车的电机基本决定了这辆车的性能和档次，而电池的性能又决定了整车的续航里程。电动车所使用的电机大都是高效稀土永磁电机，其中主要又分高速有刷齿轮减速电机、低速有刷电机和低速无刷电机三种。
电机是将电池电能转换机械能，驱动电动车轮旋转的部件。目前技术中使用的电机均为狭义上的电机，仅具有驱动功能，作为源动机使用，而不具有发电功能。
为了解决目前现有技术中电机效率低、安装复杂、集成性低、体积庞大、电池续航里程短、充电不便等问题，本发明提出了一种用于电动车的轮毂式驱动发电一体机，其系统设计原理新颖，运行可靠，质量轻巧，不但具有电机直接驱动功能，同时具备发电功能，可为电池充电，一机二用，而且不含复杂的齿轮传递系统，无笨重的硅钢片铁芯，有效磁场面积大，能够直接输出大扭矩，电动车滑行时无负载阻力，能够集成直接安装电动车的车轮轮毂上，既能满足企业及市场的实际需求，填补相关技术空白，又可产生较大的社会效益与经济效益。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明提出了一种用于电动车的轮毂式驱动发电一体机，由于径向尺寸裕度很大，等效磁场面积大，作为电机时可以输出大扭矩，能够在车轮滑行时无电机负载阻力，在电动车进行减速制动时作为发电机，回收能量存储到电池中，另外可以对车轮进行直接驱动，且电机工作原理新颖。
本发明所解决的技术问题所采用的技术方案：一种用于电动车的轮毂式驱动发电一体机，其特征在于该装置包括车轮、螺栓、磁铁、定子、车轮轴、定位环、支撑轴承、轮毂盖；磁铁、定子均布置在车轮及轮毂盖的内部，车轮与轮毂盖通过螺栓相连；车轮与轮毂盖上均设置有磁铁，磁铁沿径向呈扇形状均匀铺满整个车轮和轮毂盖的内表面，磁场呈平面分布；定子为圆环状PCB定子，内置印刷电路，定子处于车轮与轮毂盖内表面左右磁铁的中间位置，定子由电路产生磁场，转子部分由磁铁产生磁场，车轮、轮毂盖和磁铁构成了整个系统的转子部分；轮毂盖和车轮的中心孔中设置有支撑轴承，车轮轴两端通过支撑轴承安装在车轮和轮毂盖上；定子安装在车轮轴上，在车轮轴上同时设置有定位环，定位环处于车轮轴的左侧，磁铁及定子的数量为1片及以上；轮胎直接设置在整个系统的转子部分上，整个系统即可以作为驱动用的电机，也可用作为产生电能的发电机。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：整个系统工作原理新颖，结构独特，系统集成度高，体积小巧，不占额外空间，一机二用，可以作为驱动的电机使用，也可以作为充电电源的发电机使用，而且能够满足企业及市场的实际需求。
附图说明
图1是一种用于电动车的轮毂式驱动发电一体机内部结构图；
图2是一种用于电动车的轮毂式驱动发电一体机三维图。
图1中：
1、车轮；2、螺栓；3、磁铁；
4、定子；5、车轮轴；6、定位环；
7、支撑轴承；8、轮毂盖。
具体实施方式
参考附图描述本发明的实施方式，下面结合图1和图2对本发明进行具体说明。一种用于电动车的轮毂式驱动发电一体机，包括车轮1、螺栓2、磁铁3、定子4、车轮轴5、定位环6、支撑轴承7、轮毂盖8。
车轮1与轮毂盖8通过螺栓2相连，车轮1与轮毂盖8上均设置有磁铁3；磁铁3沿径向呈扇形状均匀铺满整个车轮1和轮毂盖8的内表面，磁场呈平面分布；定子4为圆环状PCB定子，内置印刷电路，定子4处于车轮1与轮毂盖8内表面左右磁铁的中间位置；定子4由电路产生磁场，转子部分由磁铁产生磁场，车轮1、轮毂盖8和磁铁3构成了整个系统的转子部分；轮毂盖8和车轮1的中心孔中设置有支撑轴承7，车轮轴5两端通过支撑轴承7安装在车轮1和轮毂盖8上；定子4安装在车轮轴5上，在车轮轴5上同时设置有定位环6，定位环6处于车轮轴5的左侧；轮胎直接设置在整个系统的转子部分上；整个系统即可以作为驱动用的电机，也可用作为产生电能的发电机。
当车轮1和轮毂盖8带动磁铁3整体一起旋转时，因为与定子4之间发生切割磁感应线作用时会产生作为电流，此时整个系统作为发电机，对车上对电池进行充电。
当整个系统接收来自电池上的电源供电时，系统会产生磁场，由于磁场力的作用会驱动系统的转子部分旋转，由于磁铁3是固定在车轮1和轮毂盖8上，因此磁场旋转扭矩能够带动车轮1和轮毂盖8一起旋转，实现作为驱动作用的电机功能。
以上所述，仅是本发明的较佳实施方式，并非对本发明做任何限制，凡是根据本发明实质对以上实施方式所作的任何修改、变更以及等效变化，均仍属于本发明技术的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种用于电动车的轮毂式驱动发电一体机，其特征在于该装置包括车轮、螺栓、磁铁、定子、车轮轴、定位环、支撑轴承、轮毂盖；磁铁、定子均布置在车轮及轮毂盖的内部，车轮与轮毂盖通过螺栓相连；车轮与轮毂盖上均设置有磁铁，磁铁沿径向呈扇形状均匀铺满整个车轮和轮毂盖的内表面，磁场呈平面分布；定子为圆环状PCB定子，内置印刷电路，定子处于车轮与轮毂盖内表面左右磁铁的中间位置，定子由电路产生磁场，转子部分由磁铁产生磁场，车轮、轮毂盖和磁铁构成了整个系统的转子部分；轮毂盖和车轮的中心孔中设置有支撑轴承，车轮轴两端通过支撑轴承安装在车轮和轮毂盖上；定子安装在车轮轴上，在车轮轴上同时设置有定位环，定位环处于车轮轴的左侧，磁铁及定子的数量为1片及以上；轮胎直接设置在整个系统的转子部分上，整个系统即可以作为驱动用的电机，也可用作为产生电能的发电机。
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