CN115459479B - 轮毂电机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轮毂电机，所述轮毂电机包括：轮圈部，所述轮圈部具有一中空腔体，所述中空腔体位于所述轮圈的中部；所述轮毂电机利用所述中空腔体增大了其散热空间，改善了其散热性能。

Description

轮毂电机

技术领域

本申请涉及电机领域，更为具体地涉及轮毂电机。

背景技术

轮毂电机是指将动力系统、传动系统和刹车系统集成在一起，并布置于轮毂内的电机。轮毂电机可以省去大量的传动部件，节省布置空间，降低结构复杂性，提高传动效率，实现多种复杂的驱动方式，便于控制，被广泛应用于电动车、新能源汽车、机器人等领域。

然而，现有的轮毂电机在实际应用中仍存在一些问题，例如，轮毂电机在散热方面、结构稳定性方面存在不足。具体地，一方面，当轮毂电机处于工作状态时，温度升高，轮毂电机内的永磁体的温度升高至预设阈值时将出现退磁现象，严重时还会烧坏漆包线，影响轮毂电机的工作性能。且轮毂电机的功率越高，工作时温度越高，散热性能越差，在轮毂电机设计时不得不在功率和温度之间做妥协。

另一方面，现有的轮毂电机通过穿过轮毂电机的轴承的一中轴和U形平叉安装于车架结构，并通过中轴两端的锁螺母进行固定。这样的结构设计存在应力集中的问题，难以有效分散U形平叉和车架结构的应力，容易导致在组装或者拆装轮毂电机的过程中造成轮毂电机的边盖破裂。在轮毂电机的长期工作过程中所述中轴容易磨损。且现有的轮毂电机通过TC油封来进行密封，TC油封是一种橡胶完全包覆带自紧弹簧的双唇油封，所述中轴被磨损后，水容易进入轮毂电机的轴承，进而进入轮毂电机的内部。

因此，需要一种优化的轮毂电机结构设计方案，以改善轮毂电机的综合性能。

发明内容

根据本申请的一个方面，提供了一种轮毂电机，其包括：

一转子部，所述转子部进一步包括一轮圈；和一定子部，所述轮圈套接于所述转子部的外圈，其中，所述定子部进一步包括：

一毂盖组件，其中，所述毂盖组件具有一中空腔体和一液冷槽，所述中空腔体被设置所述毂盖组件的中部，其中，所述毂盖组件进一步包括一第一通液口和一第二通液口，所述第一通液口与所述第二通液口分别与所述液冷槽连通，以形成一液冷通路；和一电机定子，所述电机定子被套设于所述毂盖组件，所述电机定子围绕所述液冷槽设置。

在本发明一优选实施例中，所述电机定子与所述毂盖外壁接触，所述电机定子对齐所述液冷槽。

在本发明一优选实施例中，其中，所述毂盖组件进一步包括一第一毂盖组件和一所述第二毂盖组件，其中，所述液冷槽进一步具有一第一液冷槽和一第二液冷槽，所述第一液冷槽被设置于所述第一毂盖组件，所述第二液冷槽被设置于所述第二毂盖组件，其中，所述第一液冷槽与所述第二液冷槽对齐，以使得所述第一液冷槽与所述第二液冷槽连通。

在本发明一优选实施例中，其中，所述定子部进一步包括一密封垫，所述密封垫被设置于所述第一液冷槽与所述第二液冷槽之间，其中，所述密封垫进一步具有至少一过液孔，所述至少一过液孔分别对齐所述第一液冷槽与所述第二液冷槽，以使得所述第一液冷槽和所述第二液冷槽连通。

在本发明一优选实施例中，其中，所述第一毂盖组件进一步包括：

一第一毂盖，所述第一毂盖具有第一密封安装位；

一第一密封件，所述第一密封件被套设于所述第一毂盖；和

一第一轴承，所述轴承被套设于所述第一密封件，其中，所述第一毂盖的外侧边沿向所述第一毂盖的外表面延伸形成一第一侧墙，其中，所述侧墙的内侧具有一凹槽供安装所述第一密封件，以使得所述第一密封件被设置于所述第一轴承的侧面，且所第一密封件在所述第一密封安装位与所述第一轴承之间。

在本发明一优选实施例中，其中，所述第一轴承进一步包括一轴承骨架和多个滚珠，其中，所述多个滚珠由陶瓷材料制成。

在本发明一优选实施例中，所述第二毂盖组件进一步包括：

一第二毂盖，所述第二毂盖具有第二密封安装位；

一第二密封件，所述第一密封件被套设于所述第一毂盖；和一第二轴承，所述轴承被套设于所述第二密封件，其中，所述第二毂盖的外侧边沿向所述第二毂盖的外表面延伸形成一第二侧墙，其中，所述第二侧墙的内侧设置有一凹槽供安装所述第二密封件，以使得所述第二密封件被设置于所述第二轴承的侧面，且所第二密封件在所述第二密封安装位与所述第二轴承之间。

在本发明一优选实施例中，其中，所述第二轴承进一步包括一轴承骨架和多个滚珠，其中，所述多个滚珠由陶瓷材料制成。

在本发明一优选实施例中，其中，所述第一毂盖进一步包括两电机安装位，所述两电机安装位分别被间隔地设置于所第一毂盖的内表面，其中，所述两电机安装位之间设置所述第一通液口。

在本发明一优选实施例，其中，所述电机安装位从所述第一毂盖的内表面突起，其中，其中之一所述两电机安装位设有一连接线出线口。

在本发明一优选实施例，其中，所述第二毂盖进一步包括两电机安装位分别被间隔地设置于所述第二毂盖的内表面，其中，所述两电机安装位之间设置所述第二通液口。

在本发明一优选实施例，其中，所述电机安装位从所述第二毂盖的内表面突起，其中，其中之一所述两电机安装位设有一连接线出线口。

在本发明一优选实施例，其中，所述转子部进一步包括：

一磁性元件安装件；和一组磁性元件，所述一组磁性元件被排布于所述磁性元件安装件的内壁，其中，所述一组磁性元件被安装于所述磁性元件安装件内壁后套接于所述电机定子，所述一组磁性元件与所述电机定子对应地设置。

在本发明一优选实施例，其中，所述，所述转子部进一步包括一刹车盘，所述刹车盘被固定设置于所述轮圈的一侧。

在本发明一优选实施例，其中，所述中空腔体的内径与所述轮毂电机的外径的比值为大于或等于30%。

本申请的一个优势在于提供了一种轮毂电机，其中，所述轮毂电机能够改善其散热性能，进而提高其驱动效率。

本申请的另一个优势在于提供了一种轮毂电机，其中，所述轮毂电机能够提高其结构稳定性和可靠性。

本申请的又一个优势在于提供了一种轮毂电机，其中，所述轮毂电机能够通过中空结构增大其散热空间，进而提高其散热性能。

本申请的又一个优势在于提供了一种轮毂电机，其中，所述轮毂电机能够通过设置液冷结构进一步改善其散热性能，这样，所述轮毂电机在散热面积增大和液冷结构的双重作用下较大程度地提高其散热性能。

本申请的又一个优势在于提供了一种轮毂电机，其中，所述轮毂电机增加了着力点（即，支撑点），适于通过至少二转轴安装于待组装对象（例如，车主体、机器人主体），起到分散应力的作用。

本申请的又一个优势在于提供了一种轮毂电机，其中，所述轮毂电机增加了四个支撑点。

本申请的又一个优势在于提供了一种轮毂电机，其中，所述轮毂电机将着力点的设置位置避开了其内部结构，即使转轴发生磨损，也不会因转轴的磨损导致水进入所述轮毂电机的内部结构。

本申请的又一个优势在于提供了一种轮毂电机，其中，所述轮毂电机采用水封的低摩擦结构进行密封，仅有能够有效的防止轮毂电机进水，同时还能够延长密封件的使用寿命。

本申请的又一个优势在于提供了一种轮毂电机，其中，所述轮毂电机将轴承套设于毂盖外，能够提高轮毂电机的整体强度。

本申请的又一个优势在于提供了一种轮毂电机，其中，所述轮毂电机的轴承采用摩擦系数较低的滚珠，可以减小摩擦力，降低其在运行过程中的磨损程度，增强所述轮毂电机的结构稳定性和可靠性。

通过对随后的描述和附图的理解，本申请进一步的目的和优势将得以充分体现。

本申请的这些和其它目的、特点和优势，通过下述的详细说明，附图和权利要求得以充分体现。

附图说明

从下面结合附图对本申请实施例的详细描述中，本申请的这些和/或其它方面和优点将变得更加清楚并更容易理解，其中：

图1图示了现有的轮毂电机与转轴组件的装配示意图。

图2图示了根据本申请实施例的轮毂电机与转轴组件的装配示意图。

图3图示了根据本申请实施例的轮毂电机的立体示意图。

图4图示了根据本申请实施例的轮毂电机的爆炸示意图。

图5图示了根据本申请实施例的轮毂电机的拆解示意图。

图6图示了根据本申请实施例的轮毂电机的另一拆解示意图。

图7图示了根据本申请实施例的轮毂电机的局部切面示意图。

图8图示了根据本申请实施例的轮毂电机的转子部分的立体示意图。

图9图示了根据本申请实施例的轮毂电机的定子部分的立体示意图。

图10图示了根据本申请实施例的轮毂电机的定子部分的局部切面示意图。

图11图示了根据本申请实施例的轮毂电机的组装方法的流程示意图。

具体实施方式

以下说明书和权利要求中使用的术语和词不限于字面的含义，而是仅由发明人使用以使得能够清楚和一致地理解本申请。因此，对本领域技术人员很明显仅为了说明的目的而不是为了如所附权利要求和它们的等效物所定义的限制本申请的目的而提供本申请的各种实施例的以下描述。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

虽然比如“第一”、“第二”等的序数将用于描述各种组件，但是在这里不限制那些组件。该术语仅用于区分一个组件与另一组件。例如，第一组件可以被称为第二组件，且同样地，第二组件也可以被称为第一组件，而不脱离本申请构思的教导。在此使用的术语“和/或”包括一个或多个关联的列出的项目的任何和全部组合。

在这里使用的术语仅用于描述各种实施例的目的且不意在限制。如在此使用的，单数形式意也包括复数形式，除非上下文清楚地指示例外。另外将理解术语“包括”和/或“具有”当在该说明书中使用时指定所述的特征、数目、步骤、操作、组件、元件或其组合的存在，而不排除一个或多个其它特征、数目、步骤、操作、组件、元件或其组的存在或者附加。

示意性轮毂电机

如图2至图10所示，根据本申请实施例的轮毂电机 100被阐明，所述轮毂电机 100适于被应用于电动自行车、电动摩托车、新能源汽车等交通工具。应可以理解，虽然以所述轮毂电机 100被应用于车辆为示例，但在其他实施例中，所述轮毂电机 100可被应用于其他领域，例如，机器人，对此，并不为本申请所局限。

值得一提的是，现有的轮毂电机1P功率越高，工作时温度越高，散热性能越差，驱动效率越低，在轮毂电机设计时不得不在功率和温度之间做妥协。为了改善现有的轮毂电机1P的散热性能，本申请提出通过增大散热面积来改善其散热性能，进而提高其驱动效率。

具体地，如图1所示，在现有的轮毂电机1P中，电机结构被设置于所述轮毂的中部，且多个部件被封于边盖形成的收容腔内，在所述现有的轮毂电机1P的工作过程中，热量容易聚集于边盖内部。进一步地，现有油封中直接于轮轴和电轮接触。在轮轴转动的过程中，油封被磨损，时间长了，对轮毂电机造成损坏。

本申请的轮毂具有中空结构，扩大散热面积，进而改善其散热性能。

相应地，在本申请实施例中，所述轮毂电机 100具有筒形结构，所述筒形结构的内周壁围合形成所述中空结构。具体地，如图2和图3所示，所述轮毂电机 100具有在其所设定的轴向上相对的第一表面和第二表面，所述轮毂电机 100包括一轮圈部 110。所述轮圈部110具有一中空腔体 120。所述中空腔体120位于所述轮圈的中部。所述轮圈部 110具有外表面和内表面，所述轮圈部 110的内表面围合形成所述中空腔体 120。所述中空腔体 120在所述轮毂电机 100所设定的径向上从所述轮圈部 110的内表面向内延伸至所述轮毂电机 100的中心点，在所述轮毂电机 100所设定的轴向上从所述轮毂电机 100的第一表面延伸至第二表面，也就是，所述中空腔体 120从所述轮毂电机 100的第一表面贯穿至第二表面。这样，所述中空腔体 120内无过多部件堆积，可为所述轮圈部 110的部件提供足够的散热空间。

在一定范围内，所述中空腔体 120的尺寸越大，对所述轮毂电机 100的散热性能越佳，所述中空腔体 120的尺寸可根据实际需求设置，例如，在本申请实施例中，所述中空腔体 120的内径与所述轮毂电机 100的外径的比值为大于或等于30%。优选地，所述中空腔体 120的内径与所述轮毂电机 100的外径的比值为大于或等于40%。在本申请的一个具体示例中，所述轮毂电机 100的外径为10寸，约等于333.3毫米，所述中空腔体 120的内径等于160.0毫米，所述中空腔体 120的内径与所述轮毂电机 100的外径的比值约为48.0%。在本申请的另一个具体示例中，所述轮毂电机 100的外径为12寸，等于400.0毫米，所述中空腔体 120的内径等于182.9毫米，所述中空腔体 120的内径与所述轮毂电机 100的外径的比值约为45.7%。所述中空腔体 120的内径值与所述轮毂电机 100的外径值也可为其他值，对此，并不为本申请所局限。

值得一提的是，在本申请的变形实施例中，所述轮毂电机 100的轮圈部 110内形成在所述轮毂电机 100的轴向上未贯穿所述轮毂电机 100的腔体。所述轮毂电机 100的第一表面的中部向所述第二表面凹陷，形成第一腔体，所述轮毂电机 100的第二表面的中部向所述第一表面凹陷，形成第二腔体，所述第一腔体和所述第二腔体相间隔，即，所述第一腔体和所述第二腔体彼此不相连通。所述第一腔体和所述第二腔体内无过多部件堆积，也可为所述轮圈部 110的部件提供足够的散热空间。

具体地，在本申请实施例中，所述轮毂电机 100包括定子部分 10和转子部分 20。所述定子部分 10包括定子外周部和形成于所述定子外周部内的定子空腔，所述转子部分20包括转子外周部和形成于所述转子外周部的转子空腔。所述转子部分 20套设于所述定子部分 10外，即，所述定子部分 10被套设于所述转子部分 20的转子空腔内。所述定子部分 10的定子外周部形成所述轮毂电机 100的轮圈部 110，所述定子部分 10的定子空腔形成所述轮毂电机 100的中空腔体 120。

如图9所示，所述定子部分10进一步包括一轮毂组件1和一电机定子13，所述电机定子13套设一所述轮毂组件1。所述轮毂组件1进一步具有一空腔和一液冷槽2。

所述轮毂组件1进一步包括一第一轮毂组件 11和一第二轮毂电机12。所述第二轮毂电机12与所述第一轮毂组件 11相对地设置。所述电机定子13套设于所述第一轮毂组件11和所述第二轮毂组件 12。

如图4和图5所示，所述第一轮毂组件 11包括第一毂盖 111、套设于所述第一毂盖111的第一密封件 112，以及，套设于所述第一毂盖 111的第一轴承 113。所述第一毂盖111具有用于安装所述第一密封件 112的第一密封安装位 1101，所述第一密封安装位1101处可设置凹槽，使得所述第一密封件 112嵌合于所述凹槽。所述第一毂盖 111具有第一筒形结构，所述第一筒形结构的内壁围合形成第一空腔。相应地，所述第一毂盖 111具有形成于其中部的第一空腔。所述第一密封件 112贴合于所述第一轴承 113，以实现所述第一毂盖 111处的密封。具体地说，所述第一毂壳111的外侧边缘竖直向所述第一毂壳111的外表面延伸形成一第一侧墙1111。所述第一密封安装位1101被设置于所述第一侧墙1111的内侧。也就是说，所述第一侧墙1111的内侧设有一凹槽。所述第一密封件112被嵌合地安装于所述凹槽。

所述第二轮毂组件 12包括第二毂盖 121、套设于所述第二毂盖 121的第二密封件 122，以及，套设于所述第二毂盖 121的第二轴承 123。所述轮毂电机 100还包括安装组件 15，所述安装组件 15包括用于固定所述第一毂盖 111和所述第二毂盖 121的第一固定结构。在本申请实施例中，所述第一固定结构包括设置于所述第一毂盖 111的第一固定孔151和设置于所述第二毂盖 121的第一固定孔 151，以及，与所述第一固定孔 151相配合的第一固定螺钉 152，所述第一毂盖 111和所述第二毂盖 121被所述第一固定螺钉 152固定在一起。所述第二毂盖 121具有用于安装所述第二密封件 122的第二密封安装位 1201，所述第二密封安装位 1201处可设置凹槽，使得所述第二密封件 122嵌合于所述凹槽。所述第二毂盖 121具有第二筒形结构，所述第二筒形结构的内壁围合形成第二空腔。相应地，所述第二毂盖 121具有形成于其中部的第二空腔。所述第二密封件 122贴合于所述第二轴承123，以实现所述第二毂盖 121处的密封。具体地说，所述第二毂壳121的外侧边缘竖直向所述第一毂壳121的外表面延伸形成一第一侧墙1211。所述第一密封安装位1201被设置于所述第一侧墙1211的内侧。也就是说，所述第一侧墙1211的内侧设有一凹槽。所述第一密封件122被嵌合地安装于所述凹槽。

所述第一毂盖 111在所述轮毂电机 100所设定的轴向上与所述第二毂盖 121相对，所述第一毂盖 111的第一空腔和所述第二毂盖 121的第二空腔相互对应，所述毂盖111的第一空腔、所述第二毂盖 121的第二空腔，以及，后续所述的密封垫 14的对应于所述第一毂盖 111的第一空腔和所述第二毂盖 121的第二空腔的通孔形成所述定子部分 10的定子空腔，使得所述轮毂电机 100形成所述中空腔体 120。

所述电机定子 13用于缠绕电磁线（即，漆包线），即，所述电磁线缠绕于所述电机定子 13，当所述轮毂电机 100处于工作状态时，缠绕于所述电机定子 13的电磁线发热，所述电机定子 13成为所述轮毂电机 100的主要热源。所述电机定子 13套设于所述第一毂盖111和所述第二毂盖 121外，且与所述第一毂盖 111和所述第二毂盖 121过盈配合，所述第一毂盖 111和所述第二毂盖 121能够对所述电机定子 13起到导热作用，所述第一毂盖111和所述第二毂盖 121形成的中空腔体 120能够极大程度地提高散热效率，改善所述轮毂电机 100的散热性能，也就是，所述电机定子 13将热量传递至所述第一毂盖 111和所述第二毂盖 121能够有效地散热。

所述电机定子 13具有用于安装霍尔传感器的三个霍尔安装位 131。相应地，所述第一毂盖 111和/或所述第二毂盖 121设有连接线出线口 1102，霍尔线或者相线可穿过所述连接线出线口 1102。

所述电机定子 13、所述第一密封件 112、所述第一轴承 113、所述第二密封件122和所述第二轴承 123在所述轮毂电机 100所设定的轴向上相互挤压，以实现所述轮毂电机 100的整体密封。值得一提的是，所述轮毂电机 100用水封的低摩擦结构来密封，不仅有效地防止所述轮毂电机 100进水，同时还大大增加密封件（包括所述第一密封件 112和所述第二密封件 122）的使用寿命。

为了进一步提升所述轮毂电机 100的散热性能，设置有液冷结构，这样，所述轮毂电机 100可在散热面积增大和液冷结构的双重作用下较大程度地提高其散热性能。具体地，所述轮毂电机 100在毂盖部分（即，所述第一毂盖 111和/或所述第二毂盖 121）设有液冷槽。

在本申请的一些实施方式中，所述第一毂盖 111具有第一液冷槽 101，所述第二毂盖 121具有第二液冷槽 102。优选地，所述第一液冷槽 101和/或所述第二液冷槽 102对应于所述电机定子 13。具体地，所述第一毂盖 111的与所述第二毂盖 121相对的端面（即，第一端面）局部凹陷，形成所述第一液冷槽 101，所述第一液冷槽 101从所述第一毂盖 111的第一端面沿所述轮毂电机 100所设定的轴向向内凹陷；所述第二毂盖 121的与所述第一毂盖 111相对的，第二端面局部凹陷，形成所述第二液冷槽 102，所述第二液冷槽 102从所述第二毂盖 121的第二端面沿所述轮毂电机 100所设定的轴向向内凹陷，所述第一液冷槽101和所述第二液冷槽 102相对。

所述第一液冷槽 101沿所述第一毂盖 111的周向延伸，形成闭合环状或者非闭合环状的槽体，所述第二液冷槽 102沿所述第二毂盖 121的周向延伸，形成闭合环状或者非闭合环状的槽体。

所述第一液冷槽 101和所述第二液冷槽 102的尺寸可根据实际需求设置，例如，在本申请的一个具体示例中，所述第一液冷槽 101的尺寸为4 mm*20 mm，所述第二液冷槽102的尺寸为4 mm*20 mm。也就是，所述第一液冷槽 101和所述第二液冷槽 102的深度均为4 mm，所述第一液冷槽 101和所述第二液冷槽 102的外径均为20 mm。

应可以理解，所述第一液冷槽 101和所述第二液冷槽 102的布设方式并不为本申请所局限。所述第一液冷槽 101和所述第二液冷槽 102的布设方式、形状、尺寸可向一致，也可不一致，对此，并不为本申请所局限。

在本申请实施例中，所述第一毂盖 111具有连通于所述第一液冷槽 101的第一通液口 1103，所述第二毂盖 121具有连通于所述第二液冷槽 102的第二通液口 1203，在实际应用中，所述第一通液口 1103可作为冷却液的进液口和/或出液口，所述第二通液口1203可作为冷却液的进液口和/或出液口。

在本申请实施例中，所述第一液冷槽 101连通于所述第二液冷槽 102，也就是，所述第一液冷槽 101和所述第二液冷槽 102相互连通。当所述第一液冷槽 101和所述第二液冷槽 102相互连通时，所述第一毂盖 111和所述第二毂盖 121可共用一个通液口。

如图4至图7和图10所示，在本申请实施例中，所述定子部分 10进一步包括位于设置于所述第一毂盖 111和所述第二毂盖 121之间的密封垫 14。所述密封垫 14具有对应于所述第一毂盖 111的第一空腔和所述第二毂盖 121的第二空腔的通孔，以及，连通于所述第一液冷槽 101和所述第二液冷槽 102之间的至少一过液孔 141，以实现所述第一液冷槽101和所述第二液冷槽 102之间的连通，使得所述轮毂电机 100能够实现较好地循环散热。

应可以理解，所述第一液冷槽 101和所述第二液冷槽 102也可相互独立，即，相互不连通，对此，并不为本申请所局限。

值得一提的是，现有的轮毂电机 1P在结构稳定性方面存在不足。具体地，现有的轮毂电机 1P的轴承设置于其中部 11P，并通过转轴组件 2P安装于车架结构，其中，所述转轴组件 2P包括穿过轮毂电机 1P的轴承的一中轴 21P和U形平叉 22P安装于车架结构，并通过中轴 21P的两端的锁螺母进行固定。这样的结构设计存在应力集中的问题，难以有效分散U形平叉 22P和车架结构的应力，容易导致在组装或者拆装轮毂电机 1P的过程中造成轮毂电机 1P的边盖破裂。在轮毂电机 1P的长期工作过程中，所述中轴 21P容易磨损。且现有的轮毂电机 1P通过TC油封来进行密封，TC油封是一种橡胶完全包覆带自紧弹簧的双唇油封，所述中轴 21P被磨损后，水容易进入轮毂电机 1P的轴承，进而进入轮毂电机 1P的内部，影响所述轮毂电机 1P的工作性能。

在本申请实施例中，通过轴承的结构和用于插入转轴 210的电机安装位的布设方式来提高所述轮毂电机 100的整体结构稳定性和可靠性。具体地，一方面，所述轮毂电机100采用了大轴承，将所述第一轴承 113套设于所述第一毂盖 111外，所述第二轴承 123套设于所述第二毂盖 121外，能够在一定程度上提高轮毂电机 100的整体强度。

另一方面，所述第一轴承 113包括轴承骨架 60和设置于所述轴承骨架 60的多个滚珠 70，所述第二轴承 123包括轴承骨架 60和设置于所述轴承骨架 60的多个滚珠 70，所述第一轴承 113和所述第二轴承 123选用摩擦系数较小的滚珠 70，可以减小摩擦力，降低其在运行过程中的磨损程度，更好地分散结构应力。在本申请实施例中，所述第一轴承113的滚珠 70的摩擦系数小于或等于0.05，所述第二轴承 123的滚珠 70的摩擦系数小于或等于0.05。在本申请的一个具体示例中，所述第一轴承 113的滚珠 70由陶瓷材料制成，所述第二轴承 123的滚珠 70由陶瓷材料制成，所述第一轴承 113的滚珠 70的摩擦系数为0.001至0.005，所述第二轴承 123的滚珠 70的摩擦系数为0.001至0.005。

又一方面，所述轮毂电机 100增加了着力点（即，支撑点），适于通过至少二转轴210安装于待组装对象（例如，车主体、机器人主体），起到分散应力的作用。例如，在本申请的一个具体示例中，所述轮毂电机 100包括形成第一着力点的适于安装第一转轴的第一电机安装位 1301和形成第二着力点的适于安装第二转轴的第二电机安装位 1302，适于通过Y形支撑骨架 220和两个转轴 210安装于待组装对象。且所述轮毂电机 100将着力点的设置位置避开了其内部结构，即使转轴 210发生磨损，也不会因转轴 210的磨损导致水进入所述轮毂电机 100的内部结构。

具体地，所述轮毂电机 100包括从所述轮圈部 110的局部向内延伸的延伸部130，即，所述轮毂电机 100包括从所述轮圈部 110局部地向内延伸的延伸部 130，所述第一电机安装位 1301和所述第二电机安装位 1302形成于所述延伸部 130，所述第一电机安装位 1301具有在所述轮毂电机 100所设定的轴向上相对的一对第一孔结构，用于安装第一转轴，所述第二电机安装位 1302具有在所述轮毂电机 100所设定的轴向上相对的一对第二孔结构，用于安装第二转轴，所述第一孔结构和所述第二孔结构不重合。这样，所述一对第一孔结构和所述一对第二孔结构形成4个着力点，能有效分担散结构应力。

更具体地，所述第一毂盖 111具有从所述第一毂盖 111的内壁局部地向内延伸，形成两个第一突出部，所述第二毂盖 121具有从所述第二毂盖 121的内壁局部地向内延伸，也形成两个第二突出部，所述两个第一突出部和所述两个第二突出部形成所述延伸部130，所述两个第一突出部中的一个第一突出部和所述两个第二突出部中的一个第二突出部相对应，形成所述第一电机安装位 1301，所述两个第一突出部中的另一个第一突出部和所述两个第二突出部中的另一个第二突出部相对应，形成所述第二电机安装位 1302。

在本申请实施例中，所述第一电机安装位 1301和所述第二电机安装位 1302从所述外周部 110一体地延伸，即，所述第一电机安装位 1301和所述第二电机安装位 1302一体地连接于所述外周部 110。所述第一电机安装位 1301和所述第二电机安装位 1302也可以可拆卸地设置于所述外周部 110，当转轴 210，或者，所述第一孔结构和所述第二孔结构被磨损后，可更换新的电机安装位。相应地，所述第一电机安装位 1301和所述第二电机安装位 1302可以可拆卸地设置于第一毂盖 111和所述第二毂盖 121。

在本申请实施例中，形成于所述第一电机安装位 1301的第一孔结构的中心和形成于所述第二电机安装位 1302的与所述第一孔结构同侧的第二孔结构的中心之间的连线偏离所述第一毂盖 111或者所述第二毂盖 121的径向对称轴，这里，所述第一毂盖 111和所述第二毂盖 121具有环形截面，所述第一毂盖 111的径向对称轴为穿过所述所述第一毂盖 111的环形截面的中心（圆心）的轴线，所述第二毂盖 121的径向对称轴为穿过所述第二毂盖 121的环形截面的中心（圆心）的轴线。

应可以理解，形成于所述第一电机安装位 1301的第一孔结构的中心和形成于所述第二电机安装位 1302的与所述第一孔结构同侧的第二孔结构的中心之间的连线也可与所述第一毂盖 111或者所述第二毂盖 121的径向对称轴重合。

在本申请实施例中，所述轮毂电机 100的转子部分 20套设于所述定子部分 10外的转子部分 20。如图4至图7所示，所述转子部分 20包括轮圈 21、磁性元件安装件 22、一组磁性元件 23和刹车盘 24。在实际应用中，轮胎 300可套设于所述转子部分 20的轮圈21外。所述轮圈 21具有用于连通所述轮胎 300的气门嘴安装孔 211。

所述安装组件 15进一步包括用于安装所述刹车盘 24的第二固定结构，所述第二固定结构包括形成于所述轮圈 21的至少一第二固定孔 153和与所述第二固定孔 153相匹配的第二固定螺钉 154，可通过所述第二固定螺钉 154在所述第二固定孔 153的配合下将所述刹车盘 24固定于所述轮圈 21。所述第二固定孔 153的数量根据需求设置，在本申请的一个具体示例中，所述安装组件 15包括六个第二固定孔 153，即，所述第二固定孔 153的数量为6，各个第二固定孔 153每相邻两个第二固定孔 153的间隙相等，即，各个第二固定孔 153等距地布设于所述轮圈 21。在本申请的其他具体示例中，所述第二固定孔 153的数量可为其他值，例如，2，3，4，5等。

所述磁性元件安装件 22布设于所述轮圈 21的内周壁，用于安装磁性元件 23，所述磁性元件安装件 22可被实施为铁圈。在本申请的一个具体示例中，所述磁性元件安装件22通过浇筑压铸或其他方式一体地形成于所述轮圈 21，也就是，所述磁性元件安装件 22和所述轮圈 21形成一体式结构。进一步地，所述磁性元件安装件 22可镶嵌于所述轮圈21。在本申请的其他具体示例中，所述磁性元件安装件 22与所述轮圈 21可为分体式结构，对此，并不为本申请所局限。

如图8所示，所述转子部分 20包括多个磁性元件 23，多个磁性元件 23排布于所述磁性元件安装件 22的内壁，所述磁性元件 23与所述电机定子 13相对应，使得所述轮毂电机 100被导通后在所述转子部分 20和所述定子部分 10之间形成切割磁感线，进而使得所述转子能够高效运转。

综上，基于本申请实施例的轮毂电机 100被阐明，所述轮毂电机 100提供了一种改善散热性能和结构稳定性的结构设计方案，使得所述轮毂电机 100的综合性能得以提升。

示意性轮毂电机的组装方法

根据本申请的另一方面，还提供了一种轮毂电机的组装方法，其用于组装形成如上所述的轮毂电机 100。参考说明书附图之图11，根据本申请实施例的轮毂电机 100的组装方法被阐明。具体地，在本申请实施例中，所述轮毂电机 100的组装方法，包括：S110，形成第一轮毂组件 11，其中，所述第一轮毂组件 11包括第一毂盖 111、套设于所述第一毂盖111外的第一密封件 112和套设于所述第一毂盖 111外的第一轴承 113，所述第一毂盖111具有第一空腔；S120，将所述第一轮毂组件 11压入所述电机定子 13内；S130，形成第一转子组件，其中，所述第一转子组件包括轮圈 21、形成于所述轮圈 21的内周壁的磁性元件安装件 22和排布于所述磁性元件安装件 22的磁性元件 23；S140，将所述电机定子 13和被压入所述电机定子 13内的所述第一轮毂组件 11压入所述第一转子组件；S150，将密封垫 14置于所述第一转子组件内，其中，所述密封垫 14贴合于所述第一轮毂组件 11；S160，形成第二轮毂组件 12，其中，所述第二轮毂组件 12包括第二毂盖 121、套设于所述第二毂盖 121外的第二密封件 122和套设于所述第二毂盖 121外的第二轴承 123，所述第二毂盖121具有第二空腔；S170，将所述第二轮毂组件 12压入位于所述第一转子组件内的电机定子 13，其中，所述第一空腔和所述第二空腔相对应，形成中空腔体 120；以及，S180，将刹车盘 24固定于所述第一转子组件。

具体地，在步骤S110中，形成第一轮毂组件 11。具体地，首先，将第一密封件 112套设于所述第一毂盖 111外，并安装于所述第一毂盖 111的第一密封安装位 1101，其中，所述第一毂盖 111具有第一空腔和第一液冷槽 101；接着，将第一轴承 113套设于所述第一毂盖 111外，其中，所述第一轴承 113贴合于所述第一密封件 112。

在步骤S120中，将所述第一轮毂组件 11压入所述电机定子 13内。具体地，所述电机定子 13缠绕有电磁线，并安装有霍尔传感器，在将所述第一轮毂组件 11压入所述电机定子 13内的过程中，将所述第一轴承 113压入所述电机定子 13内，并将相线和霍尔线穿过所述第一轮毂组件 11的连接线出线口 1102。

在步骤S130中，形成第一转子组件。具体地，首先，将磁性元件安装件 22通过浇筑压铸组装于轮圈 21的内周壁，所述磁性元件安装件 22可被实施为铁圈；然后，将磁性元件23排布于所述磁性元件安装件 22的内周。

在步骤S140中，将所述电机定子 13和被压入所述电机定子 13内的所述第一轮毂组件 11压入所述第一转子组件。具体地，将所述第一定子组件压入所述第一转子组件的过程中，将所述电机定子 13对应于所述第一转子组件的磁性元件 23。

在步骤S150中，将密封垫 14置于所述第一转子组件内。具体地，所述密封垫 14具有至少一过液孔 141，所述密封垫 14贴合于所述第一轮毂组件 11的第一毂盖 111，且至少一所述过液孔 141对应于所述第一液冷槽 101，以使得所述过液孔 141连通所述第一液冷槽 101。

在步骤S160中，形成第二轮毂组件 12。具体地，首先，将第二密封件 122套设于所述第二毂盖 121外，并安装于所述第二毂盖 121的第二密封安装位 1201，其中，所述第二毂盖 121具有第二空腔和第二液冷槽 102；接着，将第二轴承 123套设于所述第二毂盖121，其中，所述第二轴承 123贴合于所述第二密封件 122。

在步骤170中，将所述第二轮毂组件 12压入位于所述第一转子组件内的电机定子13。具体地，将所述第二轮毂固定于所述第一轮毂，所述第一空腔和所述第二空腔相对应，形成中空腔体 120。所述第一轮毂和所述第二轮毂具有相互对应的第一固定孔 151，可通过第一固定螺钉 152在所述第一固定孔 151的配合下将所述第二轮毂固定于所述第一轮毂。所述密封垫 14被夹持于所述第一毂盖 111和所述第二毂盖 121之间，且所述密封垫14的至少一过液孔 141对应于所述第二毂盖 121的液冷槽，以使得所述过液孔 141连通所述第二液冷槽 102。

在步骤S180中，将刹车盘 24固定于所述第一转子组件。具体地，所述第一转子组件的轮圈 21和所述刹车盘 24具有相互对应的具有第二固定孔 153，可通过第二固定螺钉154在所述第二固定孔 153的配合下将所述刹车盘 24固定于所示轮圈 21。

综上，基于本申请实施例的轮毂电机 100的组装方法被阐明，通过所述轮毂电机100的组装方法形成的轮毂电机 100具有良好的散热性能和较高的结构稳定性。

以上结合具体实施例描述了本申请的基本原理，但是，需要指出的是，在本申请中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制，不能认为这些优点、优势、效果等是本申请的各个实施例必须具备的。另外，上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作用，而非限制，上述细节并不限制本申请为必须采用上述具体的细节来实现。

Claims (12)

1.一种轮毂电机，其特征在于，包括：

转子部，所述转子部包括轮圈；和

定子部，所述轮圈套接于所述转子部的外圈，所述定子部进一步包括：

毂盖组件，所述毂盖组件具有中空腔体和液冷槽，所述中空腔体被设置在所述毂盖组件的中部，所述毂盖组件进一步包括第一通液口和第二通液口，所述第一通液口与所述第二通液口分别与所述液冷槽连通，以形成液冷通路，所述毂盖组件包括第一毂盖组件和第二毂盖组件，所述液冷槽具有第一液冷槽和第二液冷槽，所述第一液冷槽被设置于所述第一毂盖组件，所述第二液冷槽被设置于所述第二毂盖组件，所述第一液冷槽与所述第二液冷槽对齐，以使得所述第一液冷槽与所述第二液冷槽连通；

电机定子，所述电机定子被套设于所述毂盖组件，所述电机定子围绕所述液冷槽设置；和

密封垫，所述密封垫被设置于所述第一液冷槽与所述第二液冷槽之间，所述密封垫进一步具有至少一过液孔，所述至少一过液孔分别对齐所述第一液冷槽与所述第二液冷槽，以使得所述第一液冷槽和所述第二液冷槽连通。

2.根据权利要求1所述的轮毂电机，所述第一毂盖组件包括：

第一毂盖，所述第一毂盖具有第一密封安装位；

第一密封件，所述第一密封件被套设于所述第一毂盖；和

第一轴承，所述轴承被套设于所述第一密封件，所述第一毂盖的外侧边沿向所述第一毂盖的外表面延伸形成第一侧墙，所述侧墙的内侧具有凹槽供安装所述第一密封件，以使得所述第一密封件被设置于所述第一轴承的侧面，且所第一密封件在所述第一密封安装位与所述第一轴承之间。

3.根据权利要求2所述的轮毂电机，所述第一轴承包括轴承骨架和多个滚珠，所述多个滚珠由陶瓷材料制成。

4.根据权利要求2所述的轮毂电机，所述第二毂盖组件包括：

第二毂盖，所述第二毂盖具有第二密封安装位；

第二密封件，所述第二密封件被套设于所述第二毂盖；和

第二轴承，所述轴承被套设于所述第二密封件，所述第二毂盖的外侧边沿向所述第二毂盖的外表面延伸形成第二侧墙，所述第二侧墙的内侧设置有凹槽供安装所述第二密封件，以使得所述第二密封件被设置于所述第二轴承的侧面，且所第二密封件在所述第二密封安装位与所述第二轴承之间。

5.根据权利要求4所述的轮毂电机，所述第二轴承包括轴承骨架和多个滚珠，所述多个滚珠由陶瓷材料制成。

6.根据权利要求2所述的轮毂电机，所述第一毂盖包括两电机安装位，所述两电机安装位分别被间隔地设置于所第一毂盖的内表面，所述两电机安装位之间设置所述第一通液口。

7.根据权利要求6所述的轮毂电机，所述电机安装位从所述第一毂盖的内表面突起，其中之一所述两电机安装位设有一连接线出线口。

8.根据权利要求4所述的轮毂电机，所述第二毂盖包括两电机安装位，所述两电机安装位分别被间隔地设置于所述第二毂盖的内表面，所述两电机安装位之间设置所述第二通液口。

9.根据权利要求8所述的轮毂电机，所述电机安装位从所述第二毂盖的内表面突起，其中之一所述两电机安装位设有一连接线出线口。

10.根据权利要求4所述的轮毂电机，所述转子部进一步包括：

磁性元件安装件；和

组磁性元件，所述一组磁性元件被排布于所述磁性元件安装件的内壁，所述一组磁性元件被安装于所述磁性元件安装件内壁后套接于所述电机定子，所述一组磁性元件与所述电机定子对应地设置。

11.根据权利要求10所述的轮毂电机，所述转子部包括刹车盘，所述刹车盘被固定设置于所述轮圈的一侧。

12.根据权利要求1所述的轮毂电机，所述中空腔体的内径与所述轮毂电机的外径的比值为大于或等于30%。

Images