CN204906114U - 一种控制器一体化电动车轮毂电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种控制器一体化电动车轮毂电机，包括电机主体、控制器、主轴，主轴上安装控制器；在电机主体外侧的电机边盖上设置迷宫环Ⅱ，在控制器壳体Ⅰ与电机边盖相接处设置迷宫环Ⅰ，在电机边盖设置一个迷宫环Ⅱ，两部分迷宫环构成一个迷宫结构；所述控制器的内部电路板上设有U形接线柱，所述控制器外壳上设有通大电流的防水接线柱用来连接电池输入线。本实用新型有益效果为：电机和控制器的距离小，电机效率高、引出线短、节约成本；通过组合轴套的使用，可减小轴径；由于轴和轴套开有通过孔的槽，电机的引出线直接用绕组铜线引出，减少接线工艺，减少接线端子，节约引出线；改善了控制器的散热条件，提高了电机的可靠性；减少了漏电的风险。

Description

一种控制器一体化电动车轮毂电机

技术领域

本实用新型涉及轮毂电机技术领域，尤其涉及一种控制器一体化电动车轮毂电机。

背景技术

轮毂电机技术也被称为车轮内装电机技术，最大特点就是将动力装置、传动装置和制动装置都整合一起到轮毂内，得以将电动车辆的机械部分大为简化。

近年来，国外轮毂电机驱动技术的应用主要体现在两个方面：一是以轮胎生产商或汽车零部件生产商为代表的研发团队开发的集成化电动系统；二是整车生产商与轮毂电机驱动系统生产商联合开发的电动车。省略大量传动部件，让车辆结构更简单；对于传统车辆来说，离合器、变速器、传动轴、差速器乃至分动器都是必不可少的，而这些部件不但重量不轻、让车辆的结构更为复杂，同时也存在需要定期维护和故障率的问题。但是，轮毂电机就解决了这个问题，除了结构更为简单之外，采用轮毂电机驱动的车辆可获得更好的空间利用率，同时传动效率也要高出不少。

另外，还可实现多种复杂的驱动方式，同时轮毂电机可通过左右车轮的不同转速甚至反转实现类似履带式车辆的差动转向，大大减小车辆的转弯半径，在特殊情况下几乎可以实现原地转向。

新能源车型不少都采用电驱动，因此，无论是纯电动还是燃料电池电动车，抑或是增程电动车，都可用轮毂电机作为主要驱动力；即便是对于混合动力车型，也可采用轮毂电机作为起步或者急加速时的助力。

本案需要重点指出，目前，电动车轮毂电机安装在后摇臂上，控制器装装在车架上，电机引出三相线和控制器引出的三相线用接线排连接，这样结构存在以下的问题：

⑴电机和控制器距离远，导线能量损耗大，导线成本高；

⑵电机和控制的连接密封性不了，遇水容易漏电；

⑶控制器的散热不好，容易出故障。

因此，针对以上方面，需要对现有技术进行有效创新。

发明内容

针对以上缺陷，本实用新型提供一种有利于缩短电机与控制器的距离、可改善控制器的改热条件、改善电机与控制边接防水性能的控制器一体化电动车轮毂电机，以解决现有技术的诸多不足。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种控制器一体化电动车轮毂电机，包括电机主体、控制器、主轴，所述电机主体中心安装主轴并且轴上安装轴套，轴套内孔上同时设有过线槽，所述主轴上安装控制器；在电机主体外侧的电机边盖上设置迷宫环Ⅱ，在控制器前、后两侧分别设置控制器壳体Ⅱ、控制器壳体Ⅰ，其中的控制器壳体Ⅰ与电机边盖相接，两部分控制器壳体相接处设置一个O形密封圈，控制器壳体Ⅰ与电机边盖相接处设置迷宫环Ⅰ，同时，在电机边盖设置一个迷宫环Ⅱ，两部分迷宫环构成一个迷宫结构；

相应地，所述控制器的内部电路板上设有U形接线柱，用来连接电机相线，该U形接线柱用铜片制成，在汇流排里侧设置压线板，汇流排与压线板之间具有电线安装位，在铜片与电路板连接的位置打铆钉孔，汇流排外表面形成焊接面；

相应地，所述控制器外壳上设有通大电流的防水接线柱用来连接电池输入线，该防水接线柱外表面包一层绝缘体一，在接线柱顶部开设一个圆孔并且安装盲孔防水塞一，圆孔用来安装螺栓，在接线柱其中一侧或两侧设置一个或两个圆孔用来装电线一，在电线一上装套一个防水塞一。

此外，所述主轴为组合轴结构，即采用一根轴与一个轴套结合组成；所述电机主体出线端的轴上安装一个可拆开的密封盒，密封盒之间进行防水密封，此密封盒内安装控制器，盒体作为控制器的外壳，外壳设置散热翅。

或者，所述防水接线柱由两段接线柱组成，其中一段在接线柱端头带有螺纹、螺孔、喇叭口或喇叭头结构，在接线柱汇流排二外面设置一层绝缘体二，该绝缘体二设有防水环二；另一段的接线柱上也设有对应的螺纹、螺孔、喇叭口或喇叭头，两段接线柱插接。

本实用新型所述的控制器一体化电动车轮毂电机的有益效果为：

⑴电机和控制器的距离小，电机的效率高、引出线短、节约成本；

⑵通过组合轴套的使用，可减小轴径，节约了成本；

⑶由于轴和轴套开有通过孔的槽，电机的引出线直接用绕组铜线引出，减少了接线工艺，减少了接线端子，节约了引出线；

⑷控制器装在电机傍边，改善了控制器的散热条件，提高了电机的可靠性；

⑸可使电机的所有接线部分都防水，减少了漏电的风险。

附图说明

下面根据附图对本实用新型作进一步详细说明。

图1是本实用新型实施例所述控制器一体化电动车轮毂电机的主体结构示意图；

图2是本实用新型实施例所述控制器一体化电动车轮毂电机的局部示意图；

图3是图1的3A部分放大示意图；

图4是图3的4A部分放大示意图；

图5是本实用新型实施例所述控制器一体化电动车轮毂电机的轴套示意图；

图6是图5的A向示意图；

图7是图5的B向示意图；

图8是本实用新型实施例所述控制器一体化电动车轮毂电机的U形接线柱示意图；

图9是图8的A向示意图；

图10是图8的B向示意图；

图11是采用的第一类型的第一组防水接线柱外部结构示意图；

图12是采用的第一类型的第一组防水接线柱内部结构示意图；

图13是采用的第一类型的第二组防水接线柱外部结构示意图；

图14是采用的第一类型的第二组防水接线柱内部结构示意图；

图15是采用的第二类型的第一组防水接线柱局部结构示意图一；

图16是采用的第二类型的第一组防水接线柱局部结构示意图二；

图17是采用的第二类型的第一组防水接线柱整体结构示意图；

图18是采用的第二类型的第二组防水接线柱局部结构示意图一；

图19是采用的第二类型的第二组防水接线柱局部结构示意图二；

图20是采用的第二类型的第二组防水接线柱整体结构示意图。

图中：

1、电机主体；2、控制器；3、主轴；4、防水接线柱；5、控制器壳体Ⅰ；6、电机边盖；7、轴承；8、轴封；9、U形接线柱；10、控制器壳体Ⅱ；

101、迷宫环Ⅰ；102、迷宫环Ⅱ；103、O形密封圈；104、过线槽；

901、汇流排；902、压线板；903、锁紧螺栓；904、焊接面；905、电线安装位；906、铆钉孔；

401、防水塞一；402、盲孔防水塞一；403、绝缘体一；404、电线一；405、汇流排一；406、压线板一；

411、防水环二；412、防水塞二；413、绝缘体二；414、电线二；415、汇流排二；416、喇叭口；417、喇叭头。

具体实施方式

如图1-10所示，本实用新型实施例所述的控制器一体化电动车轮毂电机，包括电机主体1、控制器2、主轴3，所述电机主体1中心安装主轴3并且该主轴3为组合轴结构，即采用一根轴与一个轴套结合组成，其中的轴套安装在轴上，用来承载轴承7和轴封8，主轴外径上设有槽，轴套的内孔上同时设有过线槽104，用来通过电机引出线；

相应地，所述主轴3上安装控制器2，即在电机主体1出线端的轴上安装一个可拆开的密封盒，密封盒之间进行防水密封，此密封盒内安装控制器2，盒体作为控制器2的外壳，根据功率的需要，可设置散热翅；

相应地，在电机主体1外侧的电机边盖6上设置迷宫环Ⅱ102，在控制器2前、后两侧分别设置控制器壳体Ⅱ10、控制器壳体Ⅰ5，其中的控制器壳体Ⅰ5与电机边盖6相接，两部分控制器壳体相接处设置一个O形密封圈103，控制器壳体Ⅰ5与电机边盖6相接处设置迷宫环Ⅰ101，同时，在电机边盖6也设置一个迷宫环Ⅱ102，两部分迷宫环构成一个迷宫结构，可防止小石头、藤草等物进入控制器2和电机边盖6的间隙，避免影响电机工作；

相应地，所述控制器2的内部电路板上设有U形接线柱9，用来连接电机相线，这种U形接线柱9用铜片或其它导电材料做成U形结构的汇流排901，在汇流排901里侧设置压线板902，汇流排901与压线板902之间具有电线安装位905，该压线板902底部攻螺纹孔或安装锁紧螺栓903，在铜片要与其它导电体连接的位置打铆钉孔906，铜铆钉铆接后再焊接，汇流排901外表面形成焊接面904，这样保证了U形接线柱9连接的可靠性；这种结构可用在本方案的控制器上，也可用在其它结构的控制器和电器件上。

相应地，所述控制器2的外壳上设有防水接端子用来连接整车的信号线，控制器2外壳上设有通大电流的防水接线柱4，用来连接电池输入线。

如图11-20所示，本发明实施例所述的控制器一体化电动车轮毂电机，所采用的防水接线柱4的结构为：

首先，第一种类型，如图11-14所示，在接线柱外表面包一层绝缘体一403，接线柱内部带有汇流排一405、压线板一406，在接线柱顶部开设一个圆孔并且安装盲孔防水塞一402，圆孔用来安装螺栓，在接线柱其中一侧或两侧设置一个或两个圆孔用来装电线一404，在电线一404上装套一个防水塞一401，安装时，把电线一404安装好后，塞上防水塞一401即可防水。

其次，第二种类型，如图15-20所示，由两段接线柱组成，其中一段在接线柱端头设有螺纹、螺孔、喇叭口416或喇叭头417结构，在接线柱汇流排二415外面设置一层绝缘体二413，该绝缘体二413设有防水环二411；另一段的接线柱上也设有对应的螺纹、螺孔、喇叭口416或喇叭头417，以及接线柱外层设置绝缘体二413，两段接线柱插接，两段接线柱上的连接电线二414上设有带有防水塞二412，安装时，连接好两段接线柱，插好绝缘体，塞上防水塞，即可防水。

以上本实用新型实施例所述的控制器一体化电动车轮毂电机，对于防水接线柱4的两个方案都可两头接线，做成独立的接线排、电线连接器，也可用在其它产品上，如电池的接线柱、控制器、电机；例如，目前电动车的电池的接线柱都是不防水的，而现在电动车的电压已起过36V的安全电压，当遇到大雨时，车内进水打湿了电池的接线柱，就会有触电的危险，若采用本方案，安全性会大带幅提高。

在安装时，把控制器壳的靠电机边盖的一侧装到轴套上，把电机的引出线连接到U形接线柱上后，把控制器的靠摇臂一侧的壳装上主轴，并与靠电机边盖的一侧的边壳装紧，紧上控制器安装螺丝，即安装完成。

这种结构不仅适用于双出轴电机，也适用于单出轴电机。

上述对实施例的描述是为了便于该技术领域的普通技术人员能够理解和应用本案技术，熟悉本领域技术的人员显然可轻易对这些实例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其它实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本案不限于以上实施例，本领域的技术人员根据本案的揭示，对于本案做出的改进和修改都应该在本案的保护范围内。

Claims (4)

1.一种控制器一体化电动车轮毂电机，包括电机主体（1）、控制器（2）、主轴（3），其特征在于：

所述电机主体（1）中心安装主轴（3）并且轴上安装轴套，轴套内孔上同时设有过线槽（104），所述主轴（3）上安装控制器（2）；在电机主体（1）外侧的电机边盖（6）上设置迷宫环Ⅱ（102），在控制器（2）前、后两侧分别设置控制器壳体Ⅱ（10）、控制器壳体Ⅰ（5），其中的控制器壳体Ⅰ（5）与电机边盖（6）相接，两部分控制器壳体相接处设置一个O形密封圈（103），控制器壳体Ⅰ（5）与电机边盖（6）相接处设置迷宫环Ⅰ（101），同时，在电机边盖（6）设置一个迷宫环Ⅱ（102），两部分迷宫环构成一个迷宫结构；

相应地，所述控制器（2）的内部电路板上设有U形接线柱（9），用来连接电机相线，该U形接线柱（9）用铜片制成，在汇流排（901）里侧设置压线板（902），汇流排（901）与压线板（902）之间具有电线安装位（905），在铜片与电路板连接的位置打铆钉孔（906），汇流排（901）外表面形成焊接面（904）；

相应地，所述控制器（2）外壳上设有通大电流的防水接线柱（4）用来连接电池输入线，该防水接线柱（4）外表面包一层绝缘体一（403），在接线柱顶部开设一个圆孔并且安装盲孔防水塞一（402），圆孔用来安装螺栓，在接线柱其中一侧或两侧设置一个或两个圆孔用来装电线一（404），在电线一（404）上装套一个防水塞一（401）。

2.根据权利要求1所述的控制器一体化电动车轮毂电机，其特征在于：所述主轴（3）为组合轴结构，即采用一根轴与一个轴套结合组成。

3.根据权利要求1所述的控制器一体化电动车轮毂电机，其特征在于：所述电机主体（1）出线端的轴上安装一个可拆开的密封盒，密封盒之间进行防水密封，此密封盒内安装控制器（2），盒体作为控制器（2）的外壳，外壳设置散热翅。

4.根据权利要求1所述的控制器一体化电动车轮毂电机，其特征在于：或者，所述防水接线柱（4）由两段接线柱组成，其中一段在接线柱端头带有螺纹、螺孔、喇叭口（416）或喇叭头（417）结构，在接线柱汇流排二（415）外面设置一层绝缘体二（413），该绝缘体二（413）设有防水环二（411）；另一段的接线柱上也设有对应的螺纹、螺孔、喇叭口（416）或喇叭头（417），两段接线柱插接。