CN110789658A - 一种助力车充电装置及车轮 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种助力车充电装置及车轮，该充电装置包括具有内部空间的壳体组件及设于壳体组件内的电机组件和电池组件，电池组件与电机组件电性连接并为电机组件供电；壳体组件包括花毂壳体及与花毂壳体的两端分别盖合连接的端盖，电机组件包括依次由内到外同轴套设的输出轴、内定子及相对内定子转动设置的外转子，两端盖设有供输出轴穿出的第一通孔，输出轴内穿设一充电线，通过充电线为电池组件充电，充电线的端部有充电接口。本发明将电机组件和电池组件集成整合在壳体组件内部，使电机组件和电池组件电性连接时无需在车身上进行布线，安装方便，在电机组件的输出轴内设置充电线，即把充电口设置在电机的输出轴，无需再布线。

Description

一种助力车充电装置及车轮
技术领域
本发明涉及助力车技术领域，特别是涉及一种助力车充电装置及车轮。
背景技术
由于使用的便捷，助力车越来越多的使用在人们的日常生活中，对于采用电动助力的车辆而言，充电装置至关重要。
目前的助力车驱动电机和电池组件分开安装，电池组件给驱动电机供电以驱动车轮旋转前进，需要在助力车车身上走线和安装充电口，外部电源通过充电口给电池组件充电。然而，由于现有的充电方式需要在助力车车身上走线和设置充电口，导致布线和安装较为繁琐。
发明内容
本发明的一个目的在于提出一种助力车充电装置及车轮，解决现有的充电方式需要在助力车车身上布线和设置充电口导致安装繁琐的问题。
一种助力车充电装置，包括具有内部空间的壳体组件及设于所述壳体组件内的电机组件和电池组件，所述电池组件与所述电机组件电性连接并为所述电机组件供电；
所述壳体组件包括花毂壳体及与所述花毂壳体的两端分别盖合连接的端盖，所述电机组件包括依次由内到外同轴套设的输出轴、内定子及相对所述内定子转动设置的外转子，两所述端盖分别设有供所述输出轴穿出的第一通孔，所述输出轴为内部中空的结构，所述输出轴内穿设一充电线，所述充电线与所述电池组件电性连接，所述充电线的端部设有与一外部电源电性连接的充电接口。
根据本发明提出的助力车充电装置，具有以下有益效果：本发明将电机组件和电池组件集成整合在壳体组件内部，使电机组件和电池组件电性连接时无需在车身上进行布线，且解决了电机组件和电池组件分开布置在车身上安装繁琐的问题，在电机组件的输出轴内设置充电线，即把充电口设置在电机的输出轴，方便外部电源给壳体组件内部的电池组件充电，使布线方便，节约壳体组件内的空间。
另外，根据本发明提供的助力车充电装置，还可以具有如下附加的技术特征：
进一步地，所述充电装置还包括行星减速组件，所述行星减速组件包括沿所述输出轴轴向设置且依次套设于所述输出轴外部的太阳齿轮和行星支架，所述太阳齿轮固定于所述外转子的轴向端面，所述行星支架上设有与所述太阳齿轮外啮合的三个行星齿轮；
一所述端盖的内端面上设有齿轮圈，所述齿轮圈与所述三个行星齿轮内啮合。
进一步地，所述输出轴伸出端盖的两端分别设有止转片，所述止转片套设且固定连接在所述输出轴上。
进一步地，所述花毂壳体内部同轴安装一中隔板，所述中隔板的侧壁与所述花毂壳体的内壁相抵接以便所述花毂壳体旋转，所述中隔板的中部设有供所述输出轴穿设的第二通孔，所述电池组件安装在所述中隔板上。
进一步地，所述中隔板的中部凹陷形成用于容纳所述电机组件的容置槽，所述容置槽的中部设有供所述输出轴穿设的第二通孔，所述容置槽的底面与所述内定子的轴向端面固定连接。
进一步地，所述容置槽的底面开设有散热孔，所述散热孔以所述容置槽的中心为圆心呈圆周分布。
进一步地，所述容置槽的底面开设有供导电线穿过的穿线孔。
进一步地，所述中隔板的表面安装有电路板，所述电池组件安装在所述电路板上。
进一步地，所述电池组件包括多个蓄电池，多个所述蓄电池以所述中隔板的中心为圆心呈圆周分布。
本发明还提供一种车轮，包括轮毂、上述的充电装置及多个连接所述轮毂和所述充电装置的辐条，所述辐条沿所述轮毂的周缘分布；
所述充电装置包括具有内部空间的壳体组件及设于所述壳体组件内的电机组件和电池组件，所述电池组件与所述电机组件电性连接并为所述电机组件供电；
所述壳体组件包括花毂壳体及与所述花毂壳体的两端分别盖合连接的端盖，所述电机组件包括依次由内到外同轴套设的输出轴、内定子及相对所述内定子转动设置的外转子，两所述端盖分别设有供所述输出轴穿出的第一通孔，所述输出轴为内部中空的结构，所述输出轴内穿设一充电线，所述充电线与所述电池组件电性连接，所述充电线的端部设有与一外部电源电性连接的充电接口。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本发明实施例的助力车充电装置整体结构示意图；
图2是本发明实施例的助力车充电装置的爆炸图；
图3是本发明实施例的助力车充电装置的电机组件和行星减速组件的爆炸图；
图4是本发明实施例的助力车充电装置的输出轴的剖视图；
图5是本发明实施例的助力车充电装置的部分结构示意图；
10、壳体组件；11、花毂壳体；12、端盖；121、第一通孔；122、齿轮圈；20、电机组件；21、输出轴；22、内定子；23、外转子；24、充电接口；30、电池组件；40、行星减速组件；41、太阳齿轮；42、行星支架；43、行星齿轮；50、止转片；60、中隔板；61、第二通孔；62、容置槽；63、散热孔；64、穿线孔；70、电路板。
具体实施方式
为使本发明的目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。
请参照图1～图5所示，本发明的实施例提供一种助力车充电装置，包括具有内部空间的壳体组件10及设于所述壳体组件10内的电机组件20和电池组件30，所述电池组件30与所述电机组件20电性连接并为所述电机组件20供电。
所述壳体组件10包括花毂壳体11及与所述花毂壳体11的两端分别盖合连接的端盖12，所述电机组件20包括依次由内到外同轴套设的输出轴21、内定子22及相对所述内定子22转动设置的外转子23，两所述端盖12分别设有供所述输出轴21穿出的第一通孔121，所述输出轴21为内部中空的结构，所述输出轴21内穿设一充电线，所述充电线与所述电池组件30电性连接，所述充电线的端部设有与一外部电源电性连接的充电接口24。
本发明的工作原理为：电机组件20和电池组件30都放置在壳体组件10内，电池组件30为电机组件20供电，通电后电机组件20的外转子23旋转，输出轴21和内定子22固定不动，输出轴21的两端穿出壳体组件10的端盖12外，借助轴承和端盖12将电机组件20固定在壳体组件10上，轴承可助于壳体组件10相对输出轴21旋转，输出轴21的内部中空，贯穿一充电线，充电线穿出和电池组件30电性连接，充电线设置充电接口24的一端引出端盖12外，和外部电源电性连接，给设置在壳体组件10内的电池组件30充电。
从上述描述可知，本发明的有益效果在于：本发明将电机组件20和电池组件30集成整合在壳体组件10内部，使电机组件20和电池组件30电性连接时无需在车身上进行布线，且解决了电机组件20和电池组件30分开布置在车身上安装繁琐的问题，在电机组件20的输出轴21内设置充电线，即把充电口设置在电机的输出轴21，方便外部电源给壳体组件10内部的电池组件30充电，使布线方便，节约壳体组件10内的空间。
具体的，所述充电装置还包括行星减速组件40，所述行星减速组件40包括沿所述输出轴21轴向设置且依次套设于所述输出轴21外部的太阳齿轮41和行星支架42，所述太阳齿轮41固定于所述外转子23的轴向端面，所述行星支架42上设有与所述太阳齿轮41外啮合的三个行星齿轮43；一所述端盖12的内端面上设有齿轮圈122，所述齿轮圈122与所述三个行星齿轮43内啮合。
太阳齿轮41固定在电机组件20的外传子的轴向端面上，轴向端面为位于外转子23轴向两端的端面，太阳齿轮41作为三个行星齿轮43的共用齿轮，与三个行星齿轮43外啮合，齿轮圈122的内侧壁设有内齿轮，与三个行星齿轮43内啮合，当电机组件20通电后，外转子23在电磁感应产生的电磁力的作用下带动太阳齿轮41旋转，太阳齿轮41和三个行星齿轮43外啮合，行星齿轮43在太阳齿轮41的带动下旋转，齿轮圈122与三个行星齿轮43啮合，齿轮圈122在行星齿轮43的带动下旋转，齿轮圈122固定在端盖12上，端盖12又与花毂壳体11固定，最终在齿轮圈122的带动下整个壳体组件10开始旋转，实现助力车在电机组件20的驱动下行驶。
具体的，所述输出轴21伸出端盖12的两端分别设有止转片50，所述止转片50套设且固定连接在所述输出轴21上。止转片50为市面上常见的止转片50，止转片50用于防止输出轴21旋转。
具体的，所述花毂壳体11内部同轴安装一中隔板60，所述中隔板60的侧壁与所述花毂壳体11的内壁相抵接以便所述花毂壳体11旋转，所述中隔板60的中部设有供所述输出轴21穿设的第二通孔61，所述电池组件30安装在所述中隔板60上。将电池组件30和电机组件20集成在中隔板60上，节约壳体组件10的内部空间。
具体的，所述中隔板60的中部凹陷形成用于容纳所述电机组件20的容置槽62，所述容置槽62的中部设有供所述输出轴21穿设的第二通孔61，所述容置槽62的底面与所述内定子22的轴向端面固定连接。内定子22的轴向端面和中隔板60固定连接可以实现整个电机组件20的固定，且中隔板60和内定子22固定不会对电机组件20的工作产生干涉，固定方式可以采用螺纹连接的方式。
具体的，所述容置槽62的底面开设有散热孔63，所述散热孔63以所述容置槽62的中心为圆心呈圆周分布。设置散热孔63使电机组件20内部产生的热量通过散热孔63散发出来，防止电机组件20内部高温损坏。
具体的，所述容置槽62的底面开设有供导电线穿过的穿线孔64。壳体组件10内有较多的导电线，将导电线从穿线孔64中穿过，避免导电线杂乱无章。
具体的，所述中隔板60的表面安装有电路板70，所述电池组件30安装在所述电路板70上，电路板70上分布着控制器、电子元器件，电路板70焊接固定在中隔板60表面，电池组件30安装在电路板70上，将电机组件20、电路板70和电池组件30集成安装在中隔板60上，可压缩壳体组件10的内部空间，使充电装置更加小巧便捷。电池组件30包括多个蓄电池，多个蓄电池以所述中隔板60的中心为圆心呈圆周分布，整体呈放射状，可以在相同的空间内放置更多的蓄电池，蓄电池通过充电线与外部电源连接进行充电。
本发明还提供一种车轮，包括轮毂、上述的充电装置及多个连接所述轮毂和所述充电装置的辐条，所述辐条沿所述轮毂的周缘分布；所述充电装置包括具有内部空间的壳体组件10及设于所述壳体组件10内的电机组件20和电池组件30，所述电池组件30与所述电机组件20电性连接并为所述电机组件20供电；所述壳体组件10包括花毂壳体11及与所述花毂壳体11的两端分别盖合连接的端盖12，所述电机组件20包括依次由内到外同轴套设的输出轴21、内定子22及相对所述内定子22转动设置的外转子23，两所述端盖12分别设有供所述输出轴21穿出的第一通孔121，所述输出轴21为内部中空的结构，所述输出轴21内穿设一充电线，所述充电线与所述电池组件30电性连接，所述充电线的端部设有与一外部电源电性连接的充电接口24。该充电装置安装在车轮轮毂的中心，并和辐条连接，充电装置旋转时驱动车轮旋转从而带动车辆前进。
综上所述，本发明提供一种助力车充电装置及车轮，将电机组件和电池组件集成整合在壳体组件内部，使电机组件和电池组件电性连接时无需在车身上进行布线，且解决了电机组件和电池组件分开布置在车身上安装繁琐的问题，在电机组件的输出轴内设置充电线，即把充电口设置在电机的输出轴，方便外部电源给壳体组件内部的电池组件充电，使布线方便，节约壳体组件内的空间。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种助力车充电装置，其特征在于，包括具有内部空间的壳体组件及设于所述壳体组件内的电机组件和电池组件，所述电池组件与所述电机组件电性连接并为所述电机组件供电；
所述壳体组件包括花毂壳体及与所述花毂壳体的两端分别盖合连接的端盖，所述电机组件包括依次由内到外同轴套设的输出轴、内定子及相对所述内定子转动设置的外转子，两所述端盖分别设有供所述输出轴穿出的第一通孔，所述输出轴为内部中空的结构，所述输出轴内穿设一充电线，所述充电线与所述电池组件电性连接，所述充电线的端部设有与一外部电源电性连接的充电接口。
2.根据权利要求1所述的助力车充电装置，其特征在于，所述充电装置还包括行星减速组件，所述行星减速组件包括沿所述输出轴轴向设置且依次套设于所述输出轴外部的太阳齿轮和行星支架，所述太阳齿轮固定于所述外转子的轴向端面，所述行星支架上设有与所述太阳齿轮外啮合的三个行星齿轮；
一所述端盖的内端面上设有齿轮圈，所述齿轮圈与所述三个行星齿轮内啮合。
3.根据权利要求1所述的助力车充电装置，其特征在于，所述输出轴伸出端盖的两端分别设有止转片，所述止转片套设且固定连接在所述输出轴上。
4.根据权利要求1所述的助力车充电装置，其特征在于，所述花毂壳体内部同轴安装一中隔板，所述中隔板的侧壁与所述花毂壳体的内壁相抵接以便所述花毂壳体旋转，所述中隔板的中部设有供所述输出轴穿设的第二通孔，所述电池组件安装在所述中隔板上。
5.根据权利要求4所述的助力车充电装置，其特征在于，所述中隔板的中部凹陷形成用于容纳所述电机组件的容置槽，所述容置槽的中部设有供所述输出轴穿设的第二通孔，所述容置槽的底面与所述内定子的轴向端面固定连接。
6.根据权利要求5所述的助力车充电装置，其特征在于，所述容置槽的底面开设有散热孔，所述散热孔以所述容置槽的中心为圆心呈圆周分布。
7.根据权利要求5所述的助力车充电装置，其特征在于，所述容置槽的底面开设有供导电线穿过的穿线孔。
8.根据权利要求4所述的助力车充电装置，其特征在于，所述中隔板的表面安装有电路板，所述电池组件安装在所述电路板上。
9.根据权利要求8所述的助力车充电装置，其特征在于，所述电池组件包括多个蓄电池，多个所述蓄电池以所述中隔板的中心为圆心呈圆周分布。
10.一种车轮，其特征在于，包括轮毂、充电装置及多个连接所述轮毂和所述充电装置的辐条，所述辐条沿所述轮毂的周缘分布；
所述充电装置包括具有内部空间的壳体组件及设于所述壳体组件内的电机组件和电池组件，所述电池组件与所述电机组件电性连接并为所述电机组件供电；
所述壳体组件包括花毂壳体及与所述花毂壳体的两端分别盖合连接的端盖，所述电机组件包括依次由内到外同轴套设的输出轴、内定子及相对所述内定子转动设置的外转子，两所述端盖分别设有供所述输出轴穿出的第一通孔，所述输出轴为内部中空的结构，所述输出轴内穿设一充电线，所述充电线与所述电池组件电性连接，所述充电线的端部设有与一外部电源电性连接的充电接口。
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