CN218301048U - 外转子电机、动力总成以及电动车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种外转子电机、动力总成以及电动车，外转子电机包括：主轴、定子组件、转子组件、轮毂及电源线束，主轴设有过线孔；定子组件固定在主轴上，定子组件连接有连接板，连接板与定子组件之间具有间隙，连接板设有霍尔传感器，霍尔传感器连接有第一连接器，第一连接器位于间隙中；转子组件设于定子组件的外周；轮毂包围转子组件；电源线束穿设于过线孔，电源线束包括供电线及信号线，供电线与定子组件电连接，信号线设有第二连接器，第一连接器与第二连接器连接实现霍尔传感器与信号线的电连接；电源线束穿过主轴上的过线孔延伸至连接板和轮毂之间的间隙，以防止电源线束与轮毂的内壁摩擦而造成的电源线束磨损。

Description

外转子电机、动力总成以及电动车

技术领域

本实用新型涉及电机技术领域，特别涉及一种外转子电机、动力总成以及电动车。

背景技术

相关技术中，外转子电机的转子设置在定子的外侧，转子转动直接带动设置在转子上的结构旋转，轮毂电机为外转子电机的一种，轮毂电机的转子带动轮毂旋转，轮毂电机的电源线束设置在连接板和轮毂之间，电源线束包括信号线和供电线，定子与供电线电连接，霍尔传感器与信号线通过连接器连接，但在轮毂电机运行的过程中，轮毂的内壁会与电源线束摩擦，容易造成电源线束磨损。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种外转子电机，将电源线束延伸至连接板与定子组件之间的间隙，以防止电源线束与轮毂的内壁摩擦而造成的电源线束磨损。

本实用新型同时提出具有上述外转子电机的动力总成。

本实用新型还提出具有上述动力总成的电动车。

根据本实用新型第一方面实施例的外转子电机，包括：主轴、定子组件、转子组件、轮毂以及电源线束，所述主轴设置有过线孔；所述定子组件固定连接于所述主轴，所述定子组件连接有连接板，所述连接板与所述定子组件之间具有间隙，所述间隙连通所述过线孔，所述连接板设置有霍尔传感器，所述霍尔传感器电连接有第一连接器，所述第一连接器位于所述间隙中；所述转子组件套设于所述定子组件的外周，且能够相对所述定子组件转动；所述轮毂转动支撑于所述主轴并且包围所述转子组件；所述电源线束穿设于所述过线孔，所述电源线束包括供电线及信号线，所述供电线与所述定子组件电连接，所述信号线设置有与所述第一连接器匹配的第二连接器。

根据本实用新型第一方面实施例的外转子电机，至少具有如下有益效果：连接板与定子组件之间具有间隙，过线孔连通连接板与定子组件之间的间隙，在安装过程中，将电源线束的供电线、信号线以及第二连接器依次穿过主轴上的过线孔并延伸至连接板与定子组件之间的间隙，电源线束穿出过线孔的部分位于连接板背离轮毂的一侧，供电线与定子组件电连接实现供电，第一连接器与第二连接器连接实现霍尔传感器与信号线的电连接，霍尔传感器与信号线的连接操作简单方便，并且连接方式稳定可靠；在外转子电机运行的过程中，电源线束位于连接板背离轮毂的一侧，轮毂的内壁与电源线束分离，以防止电源线束与轮毂的内壁摩擦而造成的电源线束磨损。

根据本实用新型第一方面实施例的外转子电机，沿所述电源线束的轴向，所述信号线的长度大于所述供电线的长度，所述第二连接器连接于所述信号线的端部。

根据本实用新型第一方面实施例的外转子电机，所述连接板设置有多个所述霍尔传感器，所述电源线束设置有多根所述信号线，所述霍尔传感器与所述信号线一一对应。

根据本实用新型第一方面实施例的外转子电机，所述信号线与所述第二连接器一一对应，沿所述电源线束的轴向，多根所述信号线具有多种长度尺寸，多个所述第二连接器间隔布置。

根据本实用新型第一方面实施例的外转子电机，所述主轴设置有安装盘，所述定子组件连接于所述安装盘，所述安装盘设置有缺口以连通所述过线孔。

根据本实用新型第一方面实施例的外转子电机，所述过线孔具有入线口以及出线口，所述入线口位于所述轮毂的外侧，所述出线口位于所述缺口的中部。

根据本实用新型第一方面实施例的外转子电机，所述定子组件还包括绕组以及铁芯，所述铁芯包括齿部和槽部，所述绕组连接于所述齿部，所述霍尔传感器穿插于所述齿部或所述槽部。

根据本实用新型第一方面实施例的外转子电机，所述连接板设置有连接位，所述绕组设置有与所述连接位连接的出线，所述供电线连接于所述连接位，以实现所述供电线与所述出线电连接。

根据本实用新型第二方面实施例的动力总成，包括如本实用新型第一方面实施例的外转子电机，动力总成具有本实用新型第一方面实施例的外转子电机所有的有益效果。

根据本实用新型第三方面实施例的电动车，包括如本实用新型第二方面实施例的动力总成，电动车具有本实用新型第二方面实施例的动力总成所有的有益效果。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的附加方面和优点结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型第一方面实施例的外转子电机的轴测图；

图2为本实用新型第一方面实施例的外转子电机的剖视图；

图3为本实用新型第一方面实施例的外转子电机的内部结构示意图；

图4为本实用新型第一方面实施例的外转子电机的主轴、定子组件以及转子组件的剖视图；

图5为本实用新型第一方面实施例的外转子电机的霍尔传感器穿插于槽部的结构示意图；

图6为本实用新型第一方面实施例的外转子电机的霍尔传感器穿插于齿部的结构示意图；

图7为本实用新型第一方面实施例的外转子电机的主轴的结构示意图；

图8为本实用新型第一方面实施例的外转子电机的电源线束的结构示意图；

图9为本实用新型第一方面实施例的外转子电机的连接板的结构示意图。

附图标号如下：

主轴100；过线孔101；安装盘102；定子组件110；齿部111；槽部112；连接板120；霍尔传感器121；第一连接器122；转子组件130；永磁体131；轮毂140；电源线束150；供电线151；信号线152；第二连接器153；减速机构160。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

相关技术中，外转子电机的转子设置在定子的外侧，转子转动直接带动设置在转子上的结构旋转，轮毂电机为外转子电机的一种，电动车采用轮毂电机作为动力部件，轮毂电机在设计上集动力系统、传动系统及刹车系统为一体，轮毂电机中设有霍尔传感器，霍尔传感器设置在连接板上，用于感应转子组件的永磁体的磁场；但轮毂电机的电源线束设置在连接板和轮毂之间，电源线束包括信号线和供电线，定子与供电线电连接，霍尔传感器与信号线通过连接器连接，但在轮毂电机运行的过程中，轮毂的内壁会与电源线束摩擦，容易造成电源线束磨损；并且由于轮毂电机内部的空间较小，霍尔传感器与信号线的焊接操作较为困难，焊接效率低。

为解决这一问题，本实用新型第一方面的实施例提出一种外转子电机，连接板120与定子组件110之间具有间隙，过线孔101连通连接板120与定子组件110之间的间隙，电源线束150穿设于过线孔101并延伸至连接板120与定子组件110之间的间隙，电源线束150穿出过线孔101的部分位于连接板120背离轮毂140的一侧，外转子电机运行的过程中，轮毂140的内壁与电源线束150分离，能够防止电源线束150与轮毂140的内壁摩擦而造成电源线束150磨损的现象发生；并且利用第一连接器122以及第二连接器153将霍尔传感器121与信号线152连接，连接方式稳定可靠，效率高；下面将结合附图和文字进一步说明本实用新型第一方面的实施例的外转子电机的具体结构及作用。

参照图1至图4，本实用新型第一方面实施例的外转子电机，包括：主轴100、定子组件110、转子组件130、轮毂140以及电源线束150，主轴100的内部设置有过线孔101；定子组件110固定连接于主轴100，定子组件110的一侧连接有环形的连接板120，并且连接板120与定子组件110之间具有间隙，连接板120与定子组件110之间的间隙与过线孔101连通，连接板120上设置有霍尔传感器121，霍尔传感器121电连接有第一连接器122，第一连接器122位于连接板120与定子组件110之间的间隙中；转子组件130套设于定子组件110的外周，且能够相对定子组件110转动；轮毂140转动支撑在主轴100上，轮毂140与转子组件130固定连接，并且包围转子组件130的外周；并且由于转子组件130套设在定子组件110的外周，轮毂140同样包围定子组件110，电源线束150穿设于过线孔101，并延伸至连接板120与定子组件110之间的间隙中，电源线束150包括供电线151及信号线152，供电线151与定子组件110电连接，信号线152设置有与第一连接器122匹配的第二连接器153，第一连接器122与第二连接器153连接以实现信号线152与霍尔传感器121的电连接。

本实用新型第一方面实施例的外转子电机，连接板120与定子组件110之间具有间隙，过线孔101连通连接板120与定子组件110之间的间隙，在安装过程中，将电源线束150的供电线151、信号线152以及第二连接器153依次穿过主轴100上的过线孔101并延伸至连接板120与定子组件110之间的间隙，电源线束150穿出过线孔101的部分位于连接板120背离轮毂140的一侧，供电线151与定子组件110电连接实现供电，第一连接器122与第二连接器153连接实现霍尔传感器121与信号线152的电连接，霍尔传感器121与信号线152的连接过程操作简单方便，并且连接方式稳定可靠；在外转子电机运行的过程中，由于电源线束150位于连接板120背离轮毂140的一侧，轮毂140的内壁与电源线束150分离，能够防止电源线束150与轮毂140的内壁摩擦而造成的电源线束150磨损的现象发生。

需要说明的是，连接板120通过连接架或者紧固件固定在定子组件110上；第一连接器122可以固定在连接板120上，也可以通过引线与连接板120以及霍尔传感器121连接；第一连接器122设置在连接板120与定子组件110之间的间隙中，还利于节省空间。

参照图3和图8，可以理解的是，沿电源线束150的轴向，信号线152的长度大于供电线151的长度，第二连接器153连接于信号线152的端部，在电源线束150的径向截面上，供电线151与第二连接器153不重叠；由于供电线151需要传递较大的电流，因此供电线151的半径较大，并且第二连接器153的宽度也较大，通过将信号线152的长度设置为大于供电线151的长度，在安装过程中，可以先将较长的信号线152和第二连接器153穿过主轴100上的过线孔101进入到连接板120与定子组件110之间的间隙中，再将供电线151插入主轴100上的过线孔101，供电线151与第二连接器153在电源线束150的径向截面上不重叠，能够保证电源线束150能穿过主轴100上的过线孔101。

参照图3、图8和图9，可以理解的是，连接板120设置有多个霍尔传感器121，电源线束150设置有多根信号线152，信号线152与霍尔传感器121对应，连接板120为环状，连接板120上的多个霍尔传感器121呈圆弧形布置在连接板120上，以更好的感应旋转的永磁体131的磁场，有利于驱动外转子电机，使外转子电机的起步力矩更大。

需要说明的是，信号线152的数量能够达到完整传输霍尔传感器121感应的信息即可，在此不对信号线152的具体数量做限定；霍尔传感器121的数量可以是3个、4个或者5个，在此不对霍尔传感器121的具体数量作限定。

参照图8，可以理解的是，连接板120设置有多个霍尔传感器121时，电源线束150也需要增加相应的数量的信号线152，在电源线束150上设置有多个第二连接器153，信号线152均与第二连接器153连接，并且沿电源线束150的轴向，多根信号线152具有多种长度尺寸，多个第二连接器153间隔布置，在电源线束150的径向截面上，相邻的第二连接器153不重叠，通过设置多个第二连接器153与信号线152连接，能相应减小单个第二连接器153的宽度，以保证单个第二连接器153能够穿过主轴100上的过线孔101，并且多个第二连接器153间隔布置，能保证多个第二连接器153能依次穿过主轴100上的过线孔101。

需要说明的是，连接板120上可以对应设置有多个第一连接器122，每一个第二连接器153均与一个第一连接器122连接，第一连接器122设置有多个第一连接端，第二连接器153设置有多个第二连接端，第一连接端的数量与第二连接端的数量相同，第一连接端的数量与第二连接端抵接以实现信号线152与霍尔传感器121的连接；例如，当霍尔传感器121的数量为4个，信号线152的数量为6根，第一连接器122与第二连接器153的数量均为2个，第一连接器122设置有3个第一连接端，第二连接器153设置有3个第二连接端，第一连接器122与第二连接器153可以理解为采用为3pin结构；当霍尔传感器121的数量为4个，信号线152的数量为6根，第一连接器122与第二连接器153的数量均为3个，第一连接器122设置有2个第一连接端，第二连接器153设置有2个第二连接端，第一连接器122与第二连接器153可以理解为采用为2pin结构；当霍尔传感器121的数量为3个，信号线152的数量为5根，第一连接器122与第二连接器153的数量均为2个，第一连接器122与第二连接器153为2pin结构或者3pin结构。

参照图2、图4和图7，可以理解的是，主轴100设置有安装盘102，定子组件110连接于安装盘102，定子组件110的安装稳定可靠，安装盘102上设置有呈扇形的缺口，缺口与过线孔101连通，当电源线束150从过线孔101穿出，工作人员的手可以穿过安装盘102上的缺口，抓住第二连接器153，以将第二连接器153与第一连接器122连接，方便工作人员将第二连接器153连接至第一连接器122。

参照图2、图4和图7，可以理解的是，过线孔101具有入线口以及出线口，入线口以及出线口分置在主轴100的轴线的两侧并且开口方向相反，入线口位于轮毂140的外侧，出线口位于缺口的中部，方便工作人员穿线，当电源线束150从缺口中部的出线口穿出，电源线束150的两侧具有一定的空间，工作人员的手可以穿过安装盘102上的缺口，抓住第二连接器153或者供电线151，并使第二连接器153或者供电线151偏向出线口的两侧，从而将第二连接器153与第一连接器122连接，将供电线151与定子组件110连接，操作方便。

需要说明的是，第一连接器122设置在连接板120上靠近安装盘102缺口的位置，方便工作人员将第二连接器153与第一连接器122连接。

参照图5和图6，可以理解的是，转子组件130包括磁轭和多个永磁体131，磁轭为环状结构，多个永磁体131周向布置在磁轭的内壁，在主轴100的径向上，永磁体131与主轴100的距离大致等于霍尔传感器121与主轴100的距离，霍尔传感器121与永磁体131的位置对应，转子组件130旋转时，霍尔传感器121位于永磁体131的轴向端部外侧，霍尔传感器121是一个磁场传感器，能够感应永磁体131端部的磁场，两者位置对应，提升可靠性。

参照图5和图6，可以理解的是，定子组件110还包括绕组(图中未示出)以及铁芯，铁芯包括齿部111和槽部112，绕组连接于齿部111，霍尔传感器121穿插于齿部111或槽部112，能够节省空间，并且霍尔传感器121能更好的感应永磁体131端部的磁场，提高准确性。

需要说明的是，组成绕组的漆包线的横截面形状为非圆形，可以为扁平状，扁平状的漆包线能节省占用空间，霍尔传感器121感应永磁体131端部的磁场，作用是检测永磁体131的磁极相对于绕组的位置，霍尔传感器121的感应信息可以输入到控制器中，通过控制器在恰当时间改变绕组的电流方向，能够完成外转子电机的换相，产生需要的转矩。

参照图3，可以理解的是，连接板120设置有连接位(图中未示出)，绕组设置有与连接位连接的出线，供电线151连接于连接位，以实现供电线151出线电连接，供电线151与绕组的简单可靠。

需要说明的是，供电线151与绕组的出线可以通过拔插接头与连接位快速连接。

根据本实用新型第二方面实施例的动力总成，包括如本实用新型第一方面实施例的外转子电机，外转子电机的连接板120与定子组件110之间具有间隙，过线孔101连通连接板120与定子组件110之间的间隙，在外转子电机的安装过程中，将电源线束150的供电线151、信号线152以及第二连接器153依次穿过主轴100上的过线孔101并延伸至连接板120与定子组件110之间的间隙，电源线束150穿出过线孔101的部分位于连接板120背离轮毂140的一侧，供电线151与定子组件110电连接实现供电，第一连接器122与第二连接器153连接实现霍尔传感器121与信号线152的电连接，霍尔传感器121与信号线152的连接过程操作简单方便，并且连接方式稳定可靠；在动力总成运行的过程中，外转子电机转动，由于电源线束150位于连接板120背离轮毂140的一侧，轮毂140的内壁与电源线束150分离，能够防止电源线束150与轮毂140的内壁摩擦而造成的电源线束150磨损的现象发生。

需要说明的是，动力总成还包括减速机构160，减速机构160包括太阳轮、行星轮、行星架以及外齿圈，减速机构160能够提升外转子电机的输出扭矩，有利于电动车提速。

根据本实用新型第三方面实施例的电动车，包括如本实用新型第二方面实施例的动力总成，动力总成的外转子电机的连接板120与定子组件110之间具有间隙，过线孔101连通连接板120与定子组件110之间的间隙，在安装过程中，将电源线束150的供电线151、信号线152以及第二连接器153依次穿过主轴100上的过线孔101并延伸至连接板120与定子组件110之间的间隙，电源线束150穿出过线孔101的部分位于连接板120背离轮毂140的一侧，供电线151与定子组件110电连接以实现供电，第一连接器122与第二连接器153连接实现霍尔传感器121与信号线152的电连接，霍尔传感器121与信号线152的连接过程操作简单方便，并且连接方式稳定可靠；在电动车运行的过程中，外转子电机转动，由于电源线束150位于连接板120背离轮毂140的一侧，轮毂140的内壁与电源线束150分离，能够防止电源线束150与轮毂140的内壁摩擦而造成的电源线束150磨损的现象发生。

需要说明的是，电动车可以是电动助力车、电动自行车、电动汽车等。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下，作出各种变化。

Claims (10)

1.外转子电机，其特征在于，包括：

主轴，设置有过线孔；

定子组件，固定连接于所述主轴，所述定子组件连接有连接板，所述连接板与所述定子组件之间具有间隙，所述间隙连通所述过线孔，所述连接板设置有霍尔传感器，所述霍尔传感器电连接有第一连接器，所述第一连接器位于所述间隙中；

转子组件，套设于所述定子组件的外周，且能够相对所述定子组件转动；

轮毂，转动支撑于所述主轴并且包围所述转子组件；

电源线束，穿设于所述过线孔，所述电源线束包括供电线及信号线，所述供电线与所述定子组件电连接，所述信号线设置有与所述第一连接器匹配的第二连接器。

2.根据权利要求1所述的外转子电机，其特征在于，沿所述电源线束的轴向，所述信号线的长度大于所述供电线的长度，所述第二连接器连接于所述信号线的端部。

3.根据权利要求2所述的外转子电机，其特征在于，所述连接板设置有多个所述霍尔传感器，所述电源线束设置有多根所述信号线，所述霍尔传感器与所述信号线一一对应。

4.根据权利要求3所述的外转子电机，其特征在于，所述信号线与所述第二连接器一一对应，沿所述电源线束的轴向，多根所述信号线具有多种长度尺寸，多个所述第二连接器间隔布置。

5.根据权利要求1所述的外转子电机，其特征在于，所述主轴设置有安装盘，所述定子组件连接于所述安装盘，所述安装盘设置有缺口以连通所述过线孔。

6.根据权利要求5所述的外转子电机，其特征在于，所述过线孔具有入线口以及出线口，所述入线口位于所述轮毂的外侧，所述出线口位于所述缺口的中部。

7.根据权利要求6所述的外转子电机，其特征在于，所述定子组件包括绕组以及铁芯，所述铁芯包括齿部和槽部，所述绕组连接于所述齿部，所述霍尔传感器穿插于所述齿部或所述槽部。

8.根据权利要求7所述的外转子电机，其特征在于，所述连接板设置有连接位，所述绕组设置有与所述连接位连接的出线，所述供电线连接于所述连接位，以实现所述供电线与所述出线电连接。

9.动力总成，其特征在于，包括如权利要求1至8中任一项所述的外转子电机。

10.电动车，其特征在于，包括如权利要求9所述的动力总成。

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