CN204527465U - 一种无轮毂的自平衡电动独轮车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无轮毂的自平衡电动独轮车，其包括无轮毂电机、轮胎、踏板及电池，所述无轮毂电机包括外转子、内定子和环形限位板，其利用滚珠轴承原理在所述外转子和环形限位板之间设有两圈滚珠，所述内定子外表面安装有励磁绕组，所述励磁绕组上安装有硅钢片，所述外转子两圈滚珠中间安装有呈环形均匀分布的永磁钢片，所述永磁钢片与硅钢片相对应，其中，通过给励磁绕组通电，所述励磁绕组与永磁钢片形成电机，使得外转子以内定子为旋转轴发生旋转，由于使用了无轮毂电机以及对踏板和电池的安装位置的设计与改进，使得自平衡电动独轮车重量进一步降低，续航能力提升，稳定性提高。

Description

一种无轮毂的自平衡电动独轮车

技术领域

本实用新型属于电动独轮车领域，更具体地，涉及一种无轮毂的自平衡电动独轮车。

背景技术

随着社会的发展，环境问题日益严重，交通拥堵、PM2.5超标等已成为全社会公认的环境问题，人人都想要一个宽松的、无污染的环境，由此，便携的、低碳环保的自平衡电动独轮车孕育而生。

自平衡电动独轮车是一种由轮毂电机、单片机、陀螺仪、电池外壳构成的低碳代步工具，该独轮车主要是以内置控制板上的精密陀螺仪来判断车身所处的姿势状态，通过单片机处理器计算出适当的指令后，驱动电机来做到平衡的效果。

然而，现有的自平衡电动独轮车重量较大，其与便携的定位相违背，由于市面上的自平衡电动独轮车中的电机多为轮毂电机，使得独轮车的重量难以减轻，且轮毂电机质量大、不便于携带，独轮车的行驶稳定性差。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种无轮毂自平衡电动独轮车，其中结合自平衡电动车自身的特征，相应设计了无轮毂自平衡电动独轮车，并对其关键组件如无轮毂电机的结构及踏板、电池的具体设置位置及方式进行研究和设计，相应的可有效解决电机质量大、不便于携带的问题，同时还具备稳定性好、续航时间长的优点。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种无轮毂的自平衡电动独轮车，其特征在于，该独轮车包括无轮毂电机、轮胎、踏板以及电池，其中：

该无轮毂电机包括外转子和内定子，其中该外转子和该内定子均为中空环状结构，并且该内定子套装在该外转子的内部，所述内定子和外转子之间嵌装有两个左右对称的环形限位板，在所述环形限位板与所述外转子之间还设置有均匀间隔的滚珠和滚珠限位条；与此相配套地，所述外转子的内表面两侧以及所述环形限位板上分别设置有用于安装所述滚珠的滚珠滑槽，由此构成轴承式的无轮毂电机；所述内定子的外表面上安装有励磁绕组，所述励磁绕组上设置有硅钢片，所述外转子的两圈滚珠中间安装有与所述硅钢片相对应的永磁钢片，通过给励磁绕组通电，使得外转子以内定子为旋转轴发生旋转；

此外，所述轮胎安装在所述外转子上；所述踏板为两个，其采用铝合金板制成，所述两个踏板对称设置在所述内定子的下方；所述电池放置在所述两个踏板之间，并且距离所述无轮毂电机重心的10cm～15cm位置处，由此在降低重心的同时，还有助于行驶过程中的稳定性。

进一步优选地，所述外转子采用铝合金制成。

进一步优选地，所述永磁钢片呈环形均匀分布。

总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

1.由于将自平衡电动车中的轮毂电机改进成轴承式的无轮毂电机，使得自平衡电动车重量大幅降低、体积大幅减小、便于携带。

2.采用铝合金作为外转子的制备材料，使得自平衡电动车的重量进一步减轻。

3.通过对踏板及电池安装位置的设置及改进使得无轮毂自平衡电动独轮车具有较高的稳定性，且续航时间长。

附图说明

图1是无轮毂自平衡电动独轮车整体结构示意图；

图2是无轮毂自平衡电动独轮车内部结构示意图；

图3是图1去除环形限位板后的局部放大图。

在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：1为外转子、2为内定子、3为环形限位板、4为轮胎、5为励磁绕组、6为永磁钢片、7为滚珠、8为滚珠限位条、9为踏板、10为电池安放处、11为踏板支撑架、12为硅钢片。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

一种无轮毂自平衡电动独轮车，该电动独轮车包括无轮毂电机、轮胎、踏板及电池，其中：所述无轮毂电机包括外转子1、内定子2和环形限位板3，所述内定子2套装在外转子1的内部，由于内定子2为中空环状，在其内部形成空洞，从而留下很大的空间，大幅减轻电机重量，同时该位置可放置电池，增大电池容量达到延长产品续航的作用，所述内定子2和外转子1之间嵌装有两个左右对称的环形限位板3，相应的在两个环形限位板3和外转子1之间设置均匀间隔的滚珠7和滚珠限位条8以形成轴承结构，用于承受人体负重并固定外转子的旋转位置，所述外转子1内表面的两侧和环形限位板3上设置有安装滚珠的滚珠滑槽，所述内定子2的外表面上安装有励磁绕组5，所述励磁绕组上设置有硅钢片12，所述外转子1的两圈滚珠中间安装有与所述硅钢片12相对应的永磁钢片6，所述永磁钢片6呈环形均匀分布，通过给励磁绕组5通电，所述励磁绕组5与永磁钢片6形成电机，使得外转子1以内定子2为旋转轴发生旋转，所述外转子1上直接安装轮胎，所述踏板9为长方形，所述踏板9通过踏板支撑架11安装在内定子2的下方，用于承受来自人体的负荷，踏板9内侧箱体可放置电池，所述电池放置在所述两个踏板之间距离所述无轮毂电机重心的10cm～15cm位置处，通过使用这种结构降低重心以提高自平衡电动独轮车的稳定性，所述外转子采用铝合金材料制成，进一步降低自平衡电动独轮车的重量。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种无轮毂的自平衡电动独轮车，其特征在于，该电动独轮车包括无轮毂电机、轮胎、踏板以及电池，其中：

该无轮毂电机包括外转子和内定子，其中该外转子和该内定子均为中空环状结构，并且该内定子套装在该外转子的内部，所述内定子和外转子之间嵌装有两个左右对称的环形限位板，在两个所述环形限位板与所述外转子之间还设置有均匀间隔的滚珠和滚珠限位条；与此相配套地，所述外转子的内表面两侧以及所述环形限位板上分别设置有用于安装所述滚珠的滚珠滑槽，由此构成轴承式的无轮毂电机；所述内定子的外表面上安装有励磁绕组，所述励磁绕组上设置有硅钢片，所述外转子的两圈滚珠中间安装有与所述硅钢片相对应的永磁钢片，通过给励磁绕组通电，使得外转子以内定子为旋转轴发生旋转；

此外，所述轮胎安装在所述外转子上；所述踏板为两个，其采用铝合金板制成，并对称设置在所述内定子的下方；所述电池放置在所述两个踏板之间，并且距离所述无轮毂电机重心的10cm～15cm位置处，由此在降低重心的同时，还有助于行驶过程中的稳定性。

2.如权利要求1所述的一种无轮毂的自平衡电动独轮车，其特征在于，所述外转子采用铝合金制成。

3.如权利要求1或2所述的一种无轮毂的自平衡电动独轮车，其特征在于，所述永磁钢片呈环形均匀分布。