CN205753677U - 一种新型的轮毂电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电机，具体是一种新型的轮毂电机，包括转子、定子、永磁铁、旋转变压器和支撑轴承，其特征在于，所述定子包括电枢和内、外侧支撑板；所述电枢由多个可拆卸的独立电枢单元圆周拼装组成，所述独立电枢单元由独立线圈和独立铁芯组成，所述独立线圈缠绕在独立铁芯上；所述独立电枢单元分别安装在外侧支撑板上；所述永磁铁固定在转子上；所述旋转变压器安装在所述内侧支撑板上；所述外侧支撑板上设有冷却流道；所述内、外侧支撑板支撑电枢并分别安装在支撑轴承的外圈上；所述转子安装在支撑轴承的内圈上。本实用新型的结构紧凑，布局设计合理，便于拆卸与安装，维修方便，体积小，重量轻，强度高，能够满足新能源汽车的发展需求。

Description

一种新型的轮毂电机

技术领域

本实用新型涉及一种汽车用驱动电机，具体涉及定子结构改进的一种新型的轮毂电机。

背景技术

新能源车现在已经成为汽车行业颇具前瞻性的领域，而新能源车型的驱动技术和传统内燃机汽车有着不小的区别，而其中有一类驱动技术有着很大的发展前景，这就是轮毂电机技术。所谓的轮毂电机技术又称车轮内装电机技术，它的最大特点就是将动力、传动和制动装置都整合到轮毂内，因此将电动车辆的机械部分大大简化。

目前，在全球兴起的新能源汽车应用领域中，无论是油电混合汽车，还是纯电动汽车，都需要两个或多个重量轻、功率大的轮毂驱动电动机。现有的轮毂电机的主要结构是转子和定子固定在轴承上。尽管目前在轮毂电机设计方面有很多新技术产品，比如：磁控开关电动机，轴向电动机技术产品，都已经开始进入人们的视野和市场。但是这些车用直流电动机都有一个共同缺点，就是体积较大，重量较重。

根据新能源汽车的发展需求，需要有一款结构紧凑，大功率输出的轮毂电机，且该轮毂电机的结构强度要大，刚性要好。

发明内容

本实用新型的目的就是为了解决现有技术的难题，从而提供了一种新型的轮毂电机，该轮毂电机是对现有电机结构进行了改进，改进后能够克服背景技术中的体积大、重量重等缺陷。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种新型的轮毂电机，包括转子、定子、永磁铁、旋转变压器和支撑轴承，其特征在于，所述定子包括电枢和内、外侧支撑板；所述电枢由多个可拆卸的独立电枢单元圆周拼装组成，所述独立电枢单元由独立线圈和独立铁芯组成，所述独立线圈缠绕在独立铁芯上；所述独立电枢单元分别安装在外侧支撑板上；所述永磁铁固定在转子上；所述旋转变压器安装在所述内侧支撑板上；所述外侧支撑板上设有冷却流道；所述内、外侧支撑板支撑电枢并分别安装在支撑轴承的外圈上；所述转子安装在支撑轴承的内圈上。

优选的：所述内、外支撑板均采用的是薄壁结构，内、外支撑板的厚度为6-10mm。

优选的：所述独立铁芯上设有凸起和凹槽，相邻的两个独立铁芯通过凸起和凹槽拼接。

优选的：所述独立铁芯上设有V形凸出结构，所述独立电枢单元通过V形凸出结构与外侧支撑板独立连接。

优选的：所述外支撑板上设有冷却液出入口，所述冷却液出入口联通外侧支撑板上的冷却流道。

优选的：所述内侧支撑板通过螺丝与外侧支撑板连接。

优选的：所述内、外侧支撑板通过紧固螺栓安装在所述支撑轴承上。

优选的：所述转子上设有轮毂连接螺栓，转子通过轮毂连接螺栓连接在车轮上。

优选的：所述转子和外侧支撑板之间设有多个空腔，该空腔进一步优化的方案是扇形空腔。

优选的：所述转子以及内、外支撑板均可采用高强度的铝合金制作而成。

优选的：所述定子和转子连接处设有密封圈。

本实用新型的有益效果是：定子中的电枢采用可拆卸的独立电枢单元圆周拼装而成，每个独立电枢单元单独控制，形成独立的电机单元，整个电机在某个独立电枢单元故障时仍然可以运行；另，单独的可拆卸的电枢单元便于后期的维修与更换；同时在支撑电枢的外支撑板上设有冷却流道，设计的冷却流道在不降低强度的条件下，一方面减轻了重量，另一方面满足了电枢的散热需求，保证了电动汽车的安全持续运行；考虑到轮毂电机工作环境的恶劣，本实用新型采用内、外侧支撑板实现电枢的双侧支撑的作用，满足了轮毂电机的刚性需求；定子的内外支撑板采用高强度铝合金薄壁结构，减轻了定子的总重量，减少了使用成本，实现轮毂电机的轻量化。

本实用新型的结构紧凑，布局设计合理，便于拆卸与安装，维修方便，体积小，重量轻，强度高，能够满足新能源汽车的发展需求。

附图说明

图1，本实用新型的结构示意图；

图2，对应图1的俯视图；

图3，对应图1的侧视图；

图4，图2中A-A处的剖面图；

图5，本实用新型中独立铁芯的一种结构示意图；

图6，本实用新型的电枢的一种结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图以及优选的方案对本实用新型的具体组成结构以及工作方式作进一步详细的说明。

结合附图1-6所示，来说明本实用新型的一种具体的组成结构，具体能够说明的是一种新型的轮毂电机的结构，该电机包括转子1、定子2、永磁铁3、旋转变压器4和支撑轴承5；所述定子2包括电枢6、内支撑板7和外侧支撑板8；所述电枢6由多个独立电枢单元9圆周拼接而成，所述独立电枢单元9由独立铁芯11和独立线圈10组成，所述独立线圈10分别缠绕在独立铁芯11上；所述独立电枢单元分别安装在外侧支撑板8上；所述永磁铁3连接在电枢6上；所述旋转变压器4安装在所述内侧支撑板7上；所述外侧支撑板8上设有冷却流道12；所述内、外侧支撑板7、8支撑电枢并分别安装在支撑轴承5的外圈上；所述转子1安装在支撑轴承5的内圈上。

优选的方案：所述内、外支撑板7、8采用的是薄壁结构，独立铁芯11上设有凸起13和凹槽14，相邻的两个独立铁芯11通过凸起13和凹槽14拼接。所述独立铁芯11上设有V形凸出结构20，所述独立铁芯11通过V形凸出结构20与外侧支撑板8独立连接。所述外支撑板8上设有冷却液出入口15，所述冷却液出入口15联通外侧支撑板8上的冷却流道12。

实施例：先将本实用新型的轮毂电机进行安装，具体操作如下：将单个独立铁芯11（如图5所示）缠绕好独立线圈10后组成独立电枢单元9，再将多个独立铁芯11通过相邻的两个独立铁芯11上的凸起13和凹槽14拼接在一起形成如图6所示的电枢6；再将电枢6通过内、外支撑板安装在支撑轴承5的外圈上；再将转子1通过紧固螺栓16安装在支撑轴承5的内圈上。按照上述的操作过程安装好轮毂电机后，将转子1通过轮毂连接螺栓17与车轮连接，再通过支撑轴承座将电机与整车连接固定，支撑座固定在支撑轴承5上。

在所述外侧支撑板8与转子1之间还设有多个扇形空腔18；每一个空腔18可以用于安装轮毂电机的驱动控制器，对轮毂电机的运行进行控制，以及对轮毂电机的运行状态进行实时监控和管理；采用永磁体3激磁带动转子1旋转，通过旋转变压器4确定电枢6通电的位置控制轮毂电机持续运行；当电枢6的温度达到设定值时，轮毂电机的发热通过专门设计的冷却流道12进行散热，以满足电动汽车的安全持续运行需要。

本实用新型的电枢6由多个独立电枢单元9圆周拼装组成，独立电枢单元9由独立铁芯11缠绕上独立线圈10组成，独立电枢单元9通过V形凸出结构20固定在外侧支撑板8上，独立电枢单元9独立控制，可组成独立的电机单元，当其中的一个或几个独立电枢单元9出现故障时，其余的独立电枢单元9可正常工作；另，单个独立电枢单元9可更换，维修、拆卸方便，减少了使用成本。另一方面，考虑到轮毂电动机工作环境非常恶劣，需要非常坚固的支撑，故采用双侧铝支撑板的结构，以满足轮毂电机的刚性需求。

Claims (11)

1.一种新型的轮毂电机，包括转子（1）、定子（2）、永磁铁（3）、旋转变压器（4）和支撑轴承（5），其特征是：所述定子包括电枢（6）和内、外侧支撑板（7、8）；所述电枢由多个可拆卸的独立电枢单元（9）圆周拼接而成，所述独立电枢单元由独立铁芯（11）和独立线圈（10）组成，所述独立线圈缠绕在独立铁芯上；所述独立电枢单元分别安装在外侧支撑板（8）上；所述永磁铁固定在转子（1）上；所述旋转变压器安装在所述内侧支撑板（7）上；所述外侧支撑板上设有冷却流道（12）；所述内、外侧支撑板支撑电枢并分别安装在支撑轴承的外圈上；所述转子安装在支撑轴承的内圈上。

2.根据权利要求1所述的新型的轮毂电机，其特征是：所述内、外支撑板（7、8）的厚度为6-10mm。

3.根据权利要求1所述的新型的轮毂电机，其特征是：所述独立铁芯（11）上设有凸起（13）和凹槽（14），相邻的两个独立铁芯通过凸起和凹槽拼接。

4.根据权利要求1所述的新型的轮毂电机，其特征是：所述独立铁芯（11）上设有V形凸出结构（20），所述独立电枢单元（9）通过所述V形凸出结构（20）与外侧支撑板（8）独立连接。

5.根据权利要求1所述的新型的轮毂电机，其特征是：所述外支撑板（8）上设有冷却液出入口（15），所述冷却液出入口联通外侧支撑板上的冷却流道（12）。

6.根据权利要求1所述的新型的轮毂电机，其特征是：所述内侧支撑板（7）通过螺丝与外侧支撑板（8）连接。

7.根据权利要求1所述的新型的轮毂电机，其特征是：所述内、外侧支撑板（7、8）通过紧固螺栓（16）安装在所述支撑轴承（5）上。

8.根据权利要求1所述的新型的轮毂电机，其特征是：所述转子（1）上设有轮毂连接螺栓（17），转子通过轮毂连接螺栓连接在车轮上。

9.根据权利要求1所述的新型的轮毂电机，其特征是：所述转子（1）和定子（2）连接处设有密封圈（19）。

10.根据权利要求1所述的新型的轮毂电机，其特征是：所述转子（1）和外侧支撑板（8）之间设有多个空腔（18）。

11.根据权利要求10所述的新型的轮毂电机，其特征是：所述空腔（18）是扇形空腔。