CN111953123B - 一种新能源汽车驱动用的多盘式大转矩轮毂电机结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新能源汽车驱动用的多盘式大转矩轮毂电机结构，包括轮毂、电机和安装框，安装框内壁的背面通过连接块固定连接有冷却液管，冷却液管的一端贯穿安装框并延伸至安装框的另一侧，冷却液管延伸至安装框另一侧的一端活动连接有密封塞，本发明涉及新能源汽车技术领域。该新能源汽车驱动用的多盘式大转矩轮毂电机结构，可实现利用设置在安装框内部的温度传感器来达到实时监测电机温度的目的，一旦监测温度超过了预设的标准温度，可立即启动散热器对电机进行降温，将单一依靠轮毂外壳表面散热的方式转换成主动监测式散热，再配合冷却液管的接触式散热，极大的提高了电机整体的散热效果。

Description

一种新能源汽车驱动用的多盘式大转矩轮毂电机结构

技术领域

本发明涉及新能源汽车技术领域，具体为一种新能源汽车驱动用的多盘式大转矩轮毂电机结构。

背景技术

新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源（或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置），综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车，新能源汽车包括纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车、氢发动机汽车和其他新能源汽车等。

“轮毂电机”说白了就是将车子的“动力系统、传动系统、刹车系统”集成到一起而设计出来的电机，轮毂电机的优点：优点1：省略大量传动部件，让车辆结构更简单，优点2：可实现多种复杂的驱动方式，由于轮毂电机具备单个车轮独立驱动的特性，因此无论是前驱、后驱还是四驱形式，它都可以比较轻松地实现，全时四驱在轮毂电机驱动的车辆上实现起来非常容易。

目前多盘式大转矩轮毂电机已被广泛应用到新能源汽车领域，它具有体积小，重量轻和效率高的特点，而轮毂内部的电机在运作使用时，会产生一部分热量，这些热量只是单一的依靠轮毂外壳进行表面散热，具有一定的局限性，造成散热不充分的问题，同时电机在运作时产生的振动也会降低使用寿命，因此针对以上问题，本实用提供了一种新能源汽车驱动用的多盘式大转矩轮毂电机结构。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种新能源汽车驱动用的多盘式大转矩轮毂电机结构，解决了轮毂电机在运作使用时产生的热量只是单一的依靠轮毂外壳进行表面散热，具有一定的局限性，散热不充分，同时电机在运作时产生的振动也会降低使用寿命的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种新能源汽车驱动用的多盘式大转矩轮毂电机结构，包括轮毂、电机和安装框，所述安装框内壁的背面通过连接块固定连接有冷却液管，所述冷却液管的一端贯穿安装框并延伸至安装框的另一侧，所述冷却液管延伸至安装框另一侧的一端活动连接有密封塞，所述安装框内壁正面的两侧均开设有固定槽，且固定槽内壁的正面固定连接有散热器，所述安装框的一侧开设有活动槽，所述活动槽内壁的顶部和底部之间固定连接有连接杆，且连接杆的表面固定连接有散热翅片，所述安装框内壁顶部的一侧固定连接有温度传感器，所述安装框内壁顶部的另一侧固定连接有数据比较器，所述温度传感器的输出端通过导线与数据比较器的输入端电性连接，且数据比较器的输出端通过导线与反馈模块的输入端电性连接，所述反馈模块的输出端通过导线与中央处理系统的输入端电性连接，且中央处理系统的输出端通过导线与数据比较器的输入端电性连接，所述中央处理系统的输出端通过导线与散热器的输入端电性连接，所述中央处理系统的输出端通过导线与电机的输入端电性连接，所述中央处理系统的输入端通过导线与电源模块的输出端电性连接，且电源模块的输出端通过导线与温度传感器的输入端电性连接。

优选的，所述中央处理系统的输出端通过导线与电机的输入端电性连接，所述中央处理系统的输入端通过导线与电源模块的输出端电性连接，且电源模块的输出端通过导线与温度传感器的输入端电性连接，所述散热器的数量为两个，所述安装框内壁的顶部和底部均开设有安装槽，所述安装槽内壁的一侧固定连接有导向杆。

优选的，所述导向杆的一端固定连接有螺纹杆，所述电机的背面固定连接有安装板，且安装板的背面固定连接有开设有透气槽。

优选的，所述安装板的顶部和底部均通过连接块固定连接有套筒，所述套筒表面的一侧均贯穿安装槽并延伸至安装槽的内部，所述套筒的内壁固定连接有紧固垫圈，且紧固垫圈的内壁与导向杆的表面相接触。

优选的，所述螺纹杆远离导向杆的一端螺纹连接有防护盖，所述防护盖的一端贯穿安装槽并延伸至安装槽的一侧。

优选的，所述导向杆的表面且位于套筒的一端滑动连接有滑动块，所述安装槽内壁的一侧与滑动块的一侧之间且位于导向杆的表面固定连接有缓冲弹簧。

优选的，所述轮毂的表面固定连接有轮胎，所述轮毂的左侧活动连接有左端盖，所述轮毂的右侧活动连接有右端盖。

优选的，所述左端盖和右端盖的表面均固定连接有固定环，且固定环的表面螺纹连接有螺钉。

优选的，所述螺钉远离固定环的一端与轮毂的表面螺纹连接，所述左端盖和右端盖的表面均开设有散热孔，所述左端盖和右端盖相对的一侧均固定连接有石墨烯导热膜。

优选的，所述安装框一侧的中部通过连接块固定连接有连接轴，所述连接轴远离安装框的一端贯穿左端盖和石墨烯导热膜并延伸至左端盖的左侧，所述电机输出轴的一端通过联轴器固定连接有转轴，所述转轴远离电机的一端依次贯穿石墨烯导热膜和右端盖并延伸至右端盖的右侧，所述左端盖的左侧且位于连接轴的表面开设有通槽，且通槽的内壁固定连接有保护圈。

有益效果

本发明提供了一种新能源汽车驱动用的多盘式大转矩轮毂电机结构。与现有技术相比具备以下有益效果：

（1）、该新能源汽车驱动用的多盘式大转矩轮毂电机结构，通过安装框内壁的背面通过连接块固定连接有冷却液管，冷却液管的一端贯穿安装框并延伸至安装框的另一侧，冷却液管延伸至安装框另一侧的一端活动连接有密封塞，安装框内壁正面的两侧均开设有固定槽，且固定槽内壁的正面固定连接有散热器，安装框的一侧开设有活动槽，活动槽内壁的顶部和底部之间固定连接有连接杆，且连接杆的表面固定连接有散热翅片，安装框内壁顶部的一侧固定连接有温度传感器，安装框内壁顶部的另一侧固定连接有数据比较器，温度传感器的输出端通过导线与数据比较器的输入端电性连接，且数据比较器的输出端通过导线与反馈模块的输入端电性连接，反馈模块的输出端通过导线与中央处理系统的输入端电性连接，且中央处理系统的输出端通过导线与数据比较器的输入端电性连接，中央处理系统的输出端通过导线与散热器的输入端电性连接，中央处理系统的输出端通过导线与电机的输入端电性连接，中央处理系统的输入端通过导线与电源模块的输出端电性连接，且电源模块的输出端通过导线与温度传感器的输入端电性连接，中央处理系统的输出端通过导线与电机的输入端电性连接，中央处理系统的输入端通过导线与电源模块的输出端电性连接，且电源模块的输出端通过导线与温度传感器的输入端电性连接，散热器的数量为两个，可实现利用设置在安装框内部的温度传感器来达到实时监测电机温度的目的，一旦监测温度超过了预设的标准温度，可立即启动散热器对电机进行降温，将单一依靠轮毂外壳表面散热的方式转换成主动监测式散热，再配合冷却液管的接触式散热，极大的提高了电机整体的散热效果，符合实际的使用需求。

（2）、该新能源汽车驱动用的多盘式大转矩轮毂电机结构，通过安装框内壁的顶部和底部均开设有安装槽，安装槽内壁的一侧固定连接有导向杆，导向杆的一端固定连接有螺纹杆，电机的背面固定连接有安装板，且安装板的背面固定连接有开设有透气槽，安装板的顶部和底部均通过连接块固定连接有套筒，套筒表面的一侧均贯穿安装槽并延伸至安装槽的内部，套筒的内壁固定连接有紧固垫圈，且紧固垫圈的内壁与导向杆的表面相接触，螺纹杆远离导向杆的一端螺纹连接有防护盖，防护盖的一端贯穿安装槽并延伸至安装槽的一侧，导向杆的表面且位于套筒的一端滑动连接有滑动块，安装槽内壁的一侧与滑动块的一侧之间且位于导向杆的表面固定连接有缓冲弹簧，可实现对电机进行方便安装，且可防止电机在运作时与接触面发生振动从而降低电机使用寿命的问题。

（3）、该新能源汽车驱动用的多盘式大转矩轮毂电机结构，通过安装框内壁的背面通过连接块固定连接有冷却液管，冷却液管的一端贯穿安装框并延伸至安装框的另一侧，冷却液管延伸至安装框另一侧的一端活动连接有密封塞，可实现将冷却液注入至冷却液管内部，为后续电机的散热工作创造了良好条件。

（4）、该新能源汽车驱动用的多盘式大转矩轮毂电机结构，通过中央处理系统的输入端通过导线与电源模块的输出端电性连接，且电源模块的输出端通过导线与温度传感器的输入端电性连接，可实现对温度传感器以及中央处理系统进行供电，为温度检测工作奠定了基础。

（5）、该新能源汽车驱动用的多盘式大转矩轮毂电机结构，通过安装板的顶部和底部均通过连接块固定连接有套筒，套筒表面的一侧均贯穿安装槽并延伸至安装槽的内部，套筒的内壁固定连接有紧固垫圈，且紧固垫圈的内壁与导向杆的表面相接触，紧固垫圈的设置可使得套筒套牢在导向杆上，不会轻易发生滑动，为后续电机的正常运作奠定了基础。

（6）、该新能源汽车驱动用的多盘式大转矩轮毂电机结构，通过左端盖和右端盖的表面均开设有散热孔，左端盖和右端盖相对的一侧均固定连接有石墨烯导热膜，石墨烯导热膜具有很高的导热效果，可有效将轮毂内部的热量传递到外界。

（7）、该新能源汽车驱动用的多盘式大转矩轮毂电机结构，通过电机输出轴的一端通过联轴器固定连接有转轴，转轴远离电机的一端依次贯穿石墨烯导热膜和右端盖并延伸至右端盖的右侧，转轴的设置可与新能源汽车上的其它功能部件相连接。

附图说明

图1为本发明结构的正视图；

图2为本发明安装框内部结构的俯视图；

图3为本实用冷却液管结构的示意图；

图4为本发明固定环结构的示意图；

图5为本发明套筒结构的侧视图；

图6为本发明安装板结构的立体图；

图7为本发明图1中A处的局部放大图；

图8为本发明系统的结构原理框图。

图中：1-轮毂、2-电机、3-安装框、4-冷却液管、5-固定槽、6-散热器、7-活动槽、8-连接杆、9-散热翅片、10-温度传感器、11-数据比较器、12-反馈模块、13-中央处理系统、14-电源模块、15-安装槽、16-导向杆、17-螺纹杆、18-安装板、19-透气槽、20-套筒、21-紧固垫圈、22-防护盖、23-滑动块、24-缓冲弹簧、25-轮胎、26-左端盖、27-右端盖、28-固定环、29-螺钉、30-散热孔、31-石墨烯导热膜、32-连接轴、33-转轴、34-通槽、35-保护圈、36-密封塞。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：

实施例1

一种新能源汽车驱动用的多盘式大转矩轮毂电机结构，可实现利用设置在安装框3内部的温度传感器10来达到实时监测电机2温度的目的，一旦监测温度超过了预设的标准温度，可立即启动散热器6对电机2进行降温，将单一依靠轮毂1外壳表面散热的方式转换成主动监测式散热，再配合冷却液管4的接触式散热，极大的提高了电机2整体的散热效果，符合实际的使用需求，包括轮毂1、电机2和安装框3，安装框3一侧的中部通过连接块固定连接有连接轴32，连接轴32远离安装框3的一端贯穿左端盖26和石墨烯导热膜31并延伸至左端盖26的左侧，电机2输出轴的一端通过联轴器固定连接有转轴33，转轴33远离电机2的一端依次贯穿石墨烯导热膜31和右端盖27并延伸至右端盖27的右侧，石墨烯导热膜31具有很高的导热效果，可有效将轮毂1内部的热量传递到外界，左端盖26的左侧且位于连接轴32的表面开设有通槽34，且通槽34的内壁固定连接有保护圈35，轮毂1的表面固定连接有轮胎25，轮毂1的左侧活动连接有左端盖26，左端盖26和右端盖27的表面均固定连接有固定环28，且固定环28的表面螺纹连接有螺钉29，螺钉29远离固定环28的一端与轮毂1的表面螺纹连接，左端盖26和右端盖27的表面均开设有散热孔30，左端盖26和右端盖27相对的一侧均固定连接有石墨烯导热膜31，轮毂1的右侧活动连接有右端盖27，安装框3内壁的背面通过连接块固定连接有冷却液管4，冷却液管4的一端贯穿安装框3并延伸至安装框3的另一侧，冷却液管4延伸至安装框3另一侧的一端活动连接有密封塞36，安装框3内壁正面的两侧均开设有固定槽5，且固定槽5内壁的正面固定连接有散热器6，散热器6的数量为两个，安装框3内壁的顶部和底部均开设有安装槽15，安装槽15内壁的一侧固定连接有导向杆16，导向杆16的一端固定连接有螺纹杆17，螺纹杆17远离导向杆16的一端螺纹连接有防护盖22，防护盖22的一端贯穿安装槽15并延伸至安装槽15的一侧，导向杆16的表面且位于套筒20的一端滑动连接有滑动块23，安装槽15内壁的一侧与滑动块23的一侧之间且位于导向杆16的表面固定连接有缓冲弹簧24，电机2的背面固定连接有安装板18，且安装板18的背面固定连接有开设有透气槽19，安装板18的顶部和底部均通过连接块固定连接有套筒20，套筒20表面的一侧均贯穿安装槽15并延伸至安装槽15的内部，套筒20的内壁固定连接有紧固垫圈21，且紧固垫圈21的内壁与导向杆16的表面相接触，安装框3的一侧开设有活动槽7，活动槽7内壁的顶部和底部之间固定连接有连接杆8，且连接杆8的表面固定连接有散热翅片9，安装框3内壁顶部的一侧固定连接有温度传感器10，安装框3内壁顶部的另一侧固定连接有数据比较器11，温度传感器10为DS18B20型号，温度传感器10的输出端通过导线与数据比较器11的输入端电性连接，且数据比较器11的输出端通过导线与反馈模块12的输入端电性连接，反馈模块12的输出端通过导线与中央处理系统13的输入端电性连接，且中央处理系统13的输出端通过导线与数据比较器11的输入端电性连接，中央处理系统13作为计算机系统的运算和控制核心，是信息处理、程序运行的最终执行单元，CPU 自产生以来，在逻辑结构、运行效率以及功能外延上取得了巨大发展，中央处理系统13的型号为ARM9，中央处理系统13的输出端通过导线与散热器6的输入端电性连接，中央处理系统13的输出端通过导线与电机2的输入端电性连接，中央处理系统13的输入端通过导线与电源模块14的输出端电性连接，且电源模块14的输出端通过导线与温度传感器10的输入端电性连接。

实施例2

使用时，转动螺钉29将螺钉29从固定环28上旋转取出，再将右端盖27从轮毂1上取下，将电机2插入安装框3内，刚好使得套筒20套在导向杆16上，这时紧固垫圈21紧紧套设在导向杆16上，待电机2的位置放置好过后，再转动防护盖22，使得防护盖22在螺纹杆17拧紧，防止套筒20的滑落，当电机2在运作时，会产生一部分振动，而这些振动会使得电机2向左晃动，电机2在向左滑动时，套筒20会触碰到滑动块23，滑动块23也向左滑动，这时滑动块23上的缓冲弹簧24具有一定的缓冲力，可避免套筒20与其它接触面进行碰撞，同时也防止电机2与安装框3的内壁发生碰撞，电机2在运行时，还会产生一部分热量，先判定需要输入安装框3内部正常的温度值，高于标准的温度值为到高温警阈值，然后通过外部按键将高温报警阈值输入至数据比较器11中，作为比较数据，温度传感器10会对安装框3内部的温度进行检测，然后将检测的数值传输至数据比较器11中，在数据比较器11内将检测的温度值与高温报警阈值进行比较，数据比较器11将高温警阈值经反馈模块12反馈至中央处理系统13中，如果高于高温报警阈值，就表示安装框3内部的温度较高，同时中央处理器系统13控制散热器6启动，散热器6对电机2进行及时散热，散发的热量通过散热翅片9以及石墨烯导热膜31的配合设置可及时排出轮毂1外部，也可将密封塞36取下，将冷却液注入冷却液管4内，对电机2的表面进行接触式散热，进一步增加散热效果，这样就完成了整个工作。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种新能源汽车驱动用的多盘式大转矩轮毂电机结构，包括轮毂（1）、电机（2）和安装框（3），其特征在于：所述安装框（3）内壁的背面通过连接块固定连接有冷却液管（4），所述冷却液管（4）的一端贯穿安装框（3）并延伸至安装框（3）的另一侧，所述冷却液管（4）延伸至安装框（3）另一侧的一端活动连接有密封塞（36），所述安装框（3）内壁正面的两侧均开设有固定槽（5），且固定槽（5）内壁的正面固定连接有散热器（6），所述安装框（3）的一侧开设有活动槽（7），所述活动槽（7）内壁的顶部和底部之间固定连接有连接杆（8），且连接杆（8）的表面固定连接有散热翅片（9），所述安装框（3）内壁顶部的一侧固定连接有温度传感器（10），所述安装框（3）内壁顶部的另一侧固定连接有数据比较器（11），所述温度传感器（10）的输出端通过导线与数据比较器（11）的输入端电性连接，且数据比较器（11）的输出端通过导线与反馈模块（12）的输入端电性连接，所述反馈模块（12）的输出端通过导线与中央处理系统（13）的输入端电性连接，且中央处理系统（13）的输出端通过导线与数据比较器（11）的输入端电性连接，所述中央处理系统（13）的输出端通过导线与散热器（6）的输入端电性连接；

其中，所述中央处理系统（13）的输出端通过导线与电机（2）的输入端电性连接，所述中央处理系统（13）的输入端通过导线与电源模块（14）的输出端电性连接，且电源模块（14）的输出端通过导线与温度传感器（10）的输入端电性连接，所述散热器（6）的数量为两个，所述安装框（3）内壁的顶部和底部均开设有安装槽（15），所述安装槽（15）内壁的一侧固定连接有导向杆（16）；所述导向杆（16）的一端固定连接有螺纹杆（17），所述电机（2）的背面固定连接有安装板（18），且安装板（18）的背面开设有透气槽（19）；

其中，所述安装板（18）的顶部和底部均通过连接块固定连接有套筒（20），所述套筒（20）表面的一侧均贯穿安装槽（15）并延伸至安装槽（15）的内部，所述套筒（20）的内壁固定连接有紧固垫圈（21），且紧固垫圈（21）的内壁与导向杆（16）的表面相接触；

其中，所述螺纹杆（17）远离导向杆（16）的一端螺纹连接有防护盖（22），所述防护盖（22）的一端贯穿安装槽（15）并延伸至安装槽（15）的一侧；

其中，所述导向杆（16）的表面且位于套筒（20）的一端滑动连接有滑动块（23），所述安装槽（15）内壁的一侧与滑动块（23）的一侧之间且位于导向杆（16）的表面固定连接有缓冲弹簧（24）。

2.根据权利要求1所述的一种新能源汽车驱动用的多盘式大转矩轮毂电机结构，其特征在于：所述轮毂（1）的表面固定连接有轮胎（25），所述轮毂（1）的左侧活动连接有左端盖（26），所述轮毂（1）的右侧活动连接有右端盖（27）。

3.根据权利要求2所述的一种新能源汽车驱动用的多盘式大转矩轮毂电机结构，其特征在于：所述左端盖（26）和右端盖（27）的表面均固定连接有固定环（28），且固定环（28）的表面螺纹连接有螺钉（29）。

4.根据权利要求3所述的一种新能源汽车驱动用的多盘式大转矩轮毂电机结构，其特征在于：所述螺钉（29）远离固定环（28）的一端与轮毂（1）的表面螺纹连接，所述左端盖（26）和右端盖（27）的表面均开设有散热孔（30），所述左端盖（26）和右端盖（27）相对的一侧均固定连接有石墨烯导热膜（31）。

5.根据权利要求4所述的一种新能源汽车驱动用的多盘式大转矩轮毂电机结构，其特征在于：所述安装框（3）一侧的中部通过连接块固定连接有连接轴（32），所述连接轴（32）远离安装框（3）的一端贯穿左端盖（26）和石墨烯导热膜（31）并延伸至左端盖（26）的左侧，所述电机（2）输出轴的一端通过联轴器固定连接有转轴（33），所述转轴（33）远离电机（2）的一端依次贯穿石墨烯导热膜（31）和右端盖（27）并延伸至右端盖（27）的右侧，所述左端盖（26）的左侧且位于连接轴（32）的表面开设有通槽（34），且通槽（34）的内壁固定连接有保护圈（35）。

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