CN219535822U - 两轮车轮毂电机的冷却结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种两轮车轮毂电机的冷却结构，包括轮毂电机、固定连接轮毂电机转子的轮胎，以及固定在轮毂电机定子两端的侧架，定子设有两道水道一，侧架上设有水道二，两水道一与两侧架上的水道二间首尾相连呈封闭的循环水路，侧架上设有风道，风道与水道二呈弧形环结构，风道上开设有弧形环设置在风道内圈并朝向轴向外端的出风口，风道设有若干外翅片和若干内翅片。与现有技术相比，本实用新型的优点在于通过设置循环水路实现轮毂电机内部的散热，通过设置风道实现轮毂电机外部的散热以及侧架水道二的散热，实现轮毂电机内外散热的同时，提高对轮毂电机的散热性能。

Description

两轮车轮毂电机的冷却结构

技术领域

本实用新型涉及两轮车技术领域，涉及两轮车车轮，尤其涉及两轮车轮毂电机的冷却结构。

背景技术

两轮车是一种通过两个轮子滚动前行的交通工具，因其轻巧简便、停放占用空间少的特性，在汽车通行拥挤、汽车停放收费高的地区，基于出行路程不远的情况下，两轮车的使用深受大众欢迎。

生活中常见的两轮车包括自行车、电瓶车、摩托车及电动滑板车等，其中电瓶车与电动滑板车等的车轮通过轮毂电机驱动旋转，但在轮毂电机驱动过程中，轮毂电机的驱动动作及车轮的转动工作均会产生热量，热量一部分进行自然排散，另一部分会堆积存储在轮毂电机及车轮上，但堆积存储的热量得不到有效散热，不仅会对轮毂电机造成故障损坏，还会导致轮胎过热，轮胎的胎压等因素受到影响，不利于轮胎转动工作。

部分如授权公告号为CN203029955U的专利提供了一种电动滑板的电动轮毂，其中通过对辐条外端面或内端面的设置，使得辐条外端面或内端面与轮辋内圈成倾角设置，使得气流经过轮辐或轮毂壳体传送至轮毂壳体的内部并排出，进行对轮毂壳体的通风散热。

尽管风从轮毂壳体的内部流经能对安装在轮毂壳体内的轮毂电机进行一定散热，但对轮毂电机内部的散热并不明显，导致轮毂电机内部的部分热量无法进行有效排出，轮毂电机内部散热较差。

实用新型内容

本实用新型针对现有两轮车电动轮毂中轮毂电机内部散热较差的问题，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种在确保轮胎散热的同时实现轮毂电机内外散热、提高轮毂电机散热性能的两轮车轮毂电机的冷却结构。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：两轮车轮毂电机的冷却结构，包括轮毂电机、轮胎和侧架，轮毂电机设有定子和绕定子转动的转子，所述侧架设有两组且分别固定于定子的轴向两端，轮胎固定连接所述转子；

所述定子设有两道轴向贯穿的水道一，且所述侧架上设有水道二，一所述侧架上水道二的两端一对一连通定子一端的两条水道一，两所述水道一与两所述水道二间首尾相连呈封闭的循环水路；

其中一组连接的水道一与水道二间设有水泵，水泵为循环水路内冷却液的流动提供动力；

所述侧架上设有风道，风道与水道二呈弧形环结构，且风道、水道二及定子同轴心设置，风道与水道二间设有隔板间隔；

所述侧架上安装有风机，所述风机连接风道的一端，而所述风道的另一端封堵；

所述风道的壁面上开设有出风口，出风口弧形环设置在风道内圈，且出风口朝向轴向外端；

所述风道朝向轮毂电机外端的外壁上设有若干外翅片，且所述风道与水道二朝向定子中心的外壁上设有若干内翅片，若干外翅片与若干内翅片均绕轴心弧形环阵列。

本实用新型进一步的优先方案为：所述侧架包括连接件、插件、主件和附件，所述插件固定在连接件上，插件插接所述定子，且所述主件与附件呈弧形环结构，且主件与附件的两端贴合连接件的侧壁固定，主件与附件间形成所述风道和水道二。

本实用新型进一步的优先方案为：所述连接件上设有镂空口和风孔，风孔连通镂空口及连接件的外壁，所述风机设于镂空口内安装，风孔的一端连接所述风机，另一端连通所述风道。

本实用新型进一步的优先方案为：所述连接件上设有深槽和两水孔一，一水孔一连通深槽一侧的侧壁和水道二的一端，另一水孔一连通深槽另一侧的侧壁和水道二的另一端。

本实用新型进一步的优先方案为：同一所述连接件上，所述风孔与一所述水孔一设置在同一侧，风孔避让该所述水孔一。

本实用新型进一步的优先方案为：所述连接件上设有贯穿的穿槽，以及与深槽槽口朝向相反的安装槽，所述插件设于安装槽内固定，所述插件上设有一对一插入定子水道一内的凸部和贯穿凸部并与水道一一对一连通的水孔二，设有水管，水管穿过穿槽连接一个水孔一和一个水孔二。

本实用新型进一步的优先方案为：所述深槽设于所述穿槽的上方，所述穿槽的槽壁上设有连槽，连槽连通所述深槽与穿槽，连接一个水孔一与一个水孔二的水管在连槽内延伸。

本实用新型进一步的优先方案为：一个所述连接件的深槽内安装有所述水泵，水泵通过两根水管分别一个水孔一和一个水孔二。

本实用新型进一步的优先方案为：设有两个轮毂壳，其中轮毂壳一设于转子的轴向一端，轮毂壳二设于转子的轴向另一端，轮毂壳一与轮毂壳二均通过螺丝固定在所述转子上。

本实用新型进一步的优先方案为：所述轮毂壳一设有延伸至转子外圈的延伸段，设有轮辋，所述轮胎安装在轮辋外圈，且轮辋通过若干螺丝固定在所述延伸段上。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于，通过设置循环水路和风道，实现循环水路对轮毂电机内部进行散热，在冷却液流经水道一内时带走轮毂电机内部的热量，在冷却液携带轮毂电机内部热量进入水道二内后，通过风道的设置使得风能从两侧架内抽取风分别向两侧扩散，不仅对轮毂电机外部进行有效散热，还能对水道二内的冷却液进行有效散热，同时内翅片与外翅片的设置使得风接触到侧架的接触面增大，使得风对水道二内冷却液的冷却效果更佳，有效提高轮毂电机的内外散热性能。

附图说明

以下将结合附图和优选实施例来对本实用新型进行进一步详细描述，但是本领域技术人员将领会的是，这些附图仅是出于解释优选实施例的目的而绘制的，并且因此不应当作为对本实用新型范围的限制，此外，除非特别指出，附图仅示意在概念性地表示所描述对象的组成或构造并可能包含夸张性显示，并且附图也并非一定按比例绘制。

图1为本实用新型优选实施例斜向视角的结构示意图之一；

图2为本实用新型优选实施例斜向视角的结构示意图之二；

图3为本实用新型优选实施例的正视图；

图4为本实用新型优选实施例的俯视图；

图5为本实用新型优选实施例图3中L-L方向的剖视图；

图6为本实用新型优选实施例图3中M-M方向的剖视图；

图7为本实用新型优选实施例图3中N-N方向的剖视图；

图8为本实用新型优选实施例图3中P-P方向的剖视图；

图9为本实用新型优选实施例图3中Q-Q方向的剖视图；

图10为本实用新型优选实施例的爆炸图；

图11为本实用新型优选实施例第一侧架的爆炸图；

图12为本实用新型优选实施例轮毂电机的爆炸图；

图13为本实用新型优选实施例第一侧架的爆炸图。

图中：1、轮胎；2、轮毂壳一，2-1、延伸段；3、轮毂壳二；4、螺丝一；5、螺丝二；6、螺丝三；7、轮辋，7-1、台阶段；001、轮毂电机：8、定子，8-1、水道一；9、转子，9-1、外圈壳；10、限位卡簧；11、轴承；002、侧架，002a、水道二，002b、风道，002c、出风口，002d、隔板：12、连接件，12-1、安装槽，12-2、镂空口，12-3、深槽，12-4、水孔一，12-5、穿槽，12-6、连槽，12-7、风孔；13、插件，13-1、凸部，13-2、水孔二；14、主件，14-1、装饰槽；15、附件；16、外翅片；17、内翅片；18、水泵；19、水管；20、风机；21、装饰板。

具体实施方式

以下将参考附图来详细描述本实用新型的优选实施例，本领域中的技术人员将领会的是，这些描述仅为描述性的、示例性的，并且不应被解释为限定了本实用新型的保护范围。

应注意到：相似的标号在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中可能不再对其进行进一步定义和解释。

本实施例主要对在确保轮胎散热的同时提高轮毂电机内部散热性能的两轮车轮毂电机的冷却结构进行阐述，具体如下：

如图1-13所示，两轮车轮毂电机001的冷却结构，包括轮毂电机001、轮胎1和两个侧架002，轮毂电机001设有定子8和转子9，转子9外圈设有外圈壳9-1，外圈壳9-1的一端通过若干螺丝一4固定连接有轮毂壳一2，外圈壳9-1的另一端通过若干螺丝二5连接有轮毂壳二3，且轮毂壳一2朝向外圈壳9-1另一端的端部设置有延伸段21，延伸段21通过若干螺丝三6连接有轮辋7，轮胎1轴向限位安装在轮辋7上，两个侧架002一对一固定在定子8的轴向端部。

优选的，轮毂电机001采用外转子9电机，轮毂电机001的转子9设置在定子8内圈，转子9绕定子8轴心转动，定子8上设有两个限位卡簧10，两个限位卡簧10限制转子9的轴向移动。

为辅助轮毂壳一2与轮毂壳二3相对定子8转动，定子8上安装有若干轴承11，若干轴承11辅助轮毂壳一2与轮毂壳二3转动更为稳定流畅

如图1、图2、图5及图6所示，定子8内轴向贯穿设置有两道水道一8-1，且侧架002上设有一道水道二002a，一水道二002a与位于同一端两水道一8-1的端部相接，即两水道一8-1与两水道二002a间首尾相连呈封闭的循环水路。

本实施例中，水道一8-1的一端与一水道二002a的一端间通过水管19相接，为实现循环水路中冷却液的流动循环，其中一组连接的水道一8-1与水道二002a间设有一个水泵18，水泵18通过两根水管19分别一水道一8-1的一端和一个水道二002a的一端，水泵18为循环水路内冷却液的流动提供动力。

因循环水路中冷却液的流动仅需一个动力源即可，因此本实施例中只需要在一个侧架002上安装水泵18即可，为确保轮毂电机001的平衡稳定，安装有水泵18的侧架002与轮毂壳一2不位于轮毂电机001的同一端。

如图6、图7、图10、图11及图12所示，侧架002上设有风道002b，侧架002上的风道002b与水道二002a均呈弧形环结构，风道002b设于水道二002a的内圈，且风道002b、水道二002a及定子8同轴心设置，风道002b与水道二002a间设有隔板002d间隔，风道002b的一端封堵，另一端连接有风机20。

风道002b的壁面上开设有出风口002c，出风口002c弧形环设置在风道002b内圈，且出风口002c偏离定子8并朝向轴向外端，当风机20往风道002b中供风时，风通过设置的出风口002c分别朝向轴向两端流动，并且能同时带动侧架002周边的风向侧架002内圈流动，其工作原理可参照无叶风扇。

在侧架002偏离轮毂电机001端部的壁面上设有若干外翅片16，且侧架002靠近轮毂电机001端部的壁面上设有若干内翅片17，若干外翅片16与若干内翅片17均绕轴心弧形环阵列，若干外翅片16与若干内翅片17增加了侧架002与空气的接触面，且若干外翅片16主要用于风道002b的传导散热，而若干内翅片17用于风道002b与水道二002a的传导散热。

通过设置循环水路和风道002b，实现循环水路对轮毂电机001的定子8内部进行散热，在冷却液流经水道一8-1内时带走定子8内部的热量，在冷却液携带定子8内部热量进入水道二002a内后，通过风道002b的设置使得风能从两侧架002内抽取风分别向两侧扩散，不仅对轮毂电机001外部(即轮毂壳一2、轮毂壳二3和轮毂电机001的转子9)进行有效散热，还能对水道二002a内的冷却液进行有效散热，同时内翅片17与外翅片16的设置使得风接触到侧架002的接触面增大，使得风对水道二002a内冷却液的冷却效果更佳，有效提高轮毂电机001的内外散热性能。

为提高轮辋7内圈与轮毂壳一2外圈间的通风设置，如图13所示，轮辋7的内壁凸出设置有台阶段7-1，且台阶段7-1可为多段且呈环形阵列分布，第一轮毂的延伸段21抵贴台阶段7-1，并通过若干螺丝三6固定连接，便于风从相邻台阶段7-1间流通。

如图5-12所示，侧架002包括连接件12、插件13、主件14和附件15，主件14与附件15均呈弧形环结构，主件14与附件15间插接连接，且主件14与附件15间形成一部分的风道002b和一部分的水道二002a，主件14与附件15的两端贴合连接件12的侧壁上固定，附件15位于主件14与轮毂电机001之间，连接件12朝向轮毂电机001的端面上开设有安装槽12-1，插件13设于安装槽12-1内固定，且侧架002通过插件13与轮毂电机001的定子8插接安装，优选的，附件15的内圈内壁与主件14的内圈外壁间不接触，形成风道002b的风口，主件14与附件15间通过凸筋与凹槽间的插接配合连接，间隔风道002b与水道二002a的隔板002d即为主件14或附件15上的一根凸筋，并通过焊接或粘贴等方式固定连接。

本实施例中，插件13上设有两个凸部13-1，插件13通过凸部13-1一对一插入定子8的水道一8-1内，且插件13上设有两个贯穿的水孔二13-2，水孔二13-2一对一贯穿凸部13-1，插件13通过水孔二13-2与定子8内的水道一8-1连通。

连接件12上设有镂空口12-2，风机20安装在镂空口12-2内，且连接件12上设有风孔12-7，风孔12-7即为另一部分的风道002b，风孔12-7连通镂空口12-2内壁和连接件12一侧的侧壁，风孔12-7的一端连接风机20，另一端连通风道002b。

连接件12上设有深槽12-3，以及与镂空口12-2同向贯穿的穿槽12-5，深槽12-3位于镂空口12-2的下方，且深槽12-3槽口的开设方向与安装槽12-1槽口的开设方向相反，深槽12-3两侧的槽壁上各开设有一个水孔一12-4，一水孔一12-4连通深槽12-3同侧的侧壁，即同一侧架002连接件12上的两个水孔一12-4分别连通主件14与附件15间形成的一部分水道二002a，即连接件12上的两个水孔二13-2均为水道二002a的一部分，穿槽12-5位于深槽12-3的下方，穿槽12-5设有两道，插件13上的水孔二13-2一对一位于穿槽12-5内裸露，同一侧架002上，一个水孔一12-4与一个水孔二13-2间通过水管19连接，优选的，同一侧架002上，连接件12上的两个水孔一12-4、主件14与附件15间形成的一部分水道二002a、两根水管19，以及插件13上的两个水孔二13-2构成了完整的水道二002a。

基于连接件12上风孔12-7，以及主件14与附件15的设置，同一连接件12上，风孔12-7连通连接件12一侧的侧壁上同样被一个水孔一12-4连通，为避免冷却液在该水孔一12-4中流动时从风孔12-7处滴漏，本实施例中，风孔12-7避让该水孔一12-4。

一组通过水管19连接的一个水孔一12-4与一个水孔二13-2间安装有上述的水泵18，本实施例中，水泵18安装在深槽12-3内，水泵18通过两根水管19一对一连接该水孔一12-4和该水孔二13-2。

基于本实施例中水孔一12-4与水孔二13-2间通过水管19连接，为避免水管19卡贴在深槽12-3及穿槽12-5间的槽壁上造成磨损，设有连通穿槽12-5与深槽12-3的连槽12-6，水管19能从连槽12-6内穿过。

本实施例中，主件14与附件15通过采用金属壳体结构，且若干内翅片17与若干外翅片16均采用金属片材结构，增强风道002b与水道二002a对外界的导热性能，在增加与外界接触面的同时，还提高了在风吹动下的散热性能。

主件14偏离轮毂电机001的面采用弧形面结构，便于将从两侧架002间吹出的风做弧形外扩状对风道002b及水道二002a进行散热，使吹出的风能与主件14外壁及若干外翅片16充分接触，提高其散热性能，优选的，若干外翅片16连接主件14与附件15内圈的外壁。

且若干内翅片17连接主件14与附件15靠近轮毂电机001的端面上，风机20对风道002b内供风时，在主件14与附件15间的出风口002c处形成轴向一端流动的气流，且该气流能带动侧架002另一端的气流也朝向出风口002c朝向的方向流动，而侧架002另一端的气流在流动时不仅会对两侧架002间的轮毂电机001进行散热，还会与内翅片17充分接触，进行充分散热。

基于本实施例中主件14的壳体设置，为呈现车轮整体的美观性，主件14外圈也呈弧形面结构与主件14内圈相接，当水道二002a未设置成完全占据除风道002b外的其余内空间时，主件14朝向外圈的方向开设有装饰槽14-1，设有装饰板21固定在装饰槽14-1处遮掩，在确保主件14外观完整的同时，还能有效减轻主件14的重量。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“内”、“外”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。

以上对本实用新型所提供的两轮车轮毂电机的冷却结构进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型及核心思想，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.两轮车轮毂电机的冷却结构，包括轮毂电机、轮胎和侧架，轮毂电机设有定子和绕定子转动的转子，所述侧架设有两组且分别固定于定子的轴向两端，轮胎固定连接所述转子；

其特征在于，所述定子设有两道轴向贯穿的水道一，且所述侧架上设有水道二，一所述侧架上水道二的两端一对一连通定子一端的两条水道一，两所述水道一与两所述水道二间首尾相连呈封闭的循环水路；

其中一组连接的水道一与水道二间设有水泵，水泵为循环水路内冷却液的流动提供动力；

所述侧架上设有风道，风道与水道二呈弧形环结构，且风道、水道二及定子同轴心设置，风道与水道二间设有隔板间隔；

所述侧架上安装有风机，所述风机连接风道的一端，而所述风道的另一端封堵；

所述风道的壁面上开设有出风口，出风口弧形环设置在风道内圈，且出风口朝向轴向外端；

所述风道朝向轮毂电机外端的外壁上设有若干外翅片，且所述风道与水道二朝向定子中心的外壁上设有若干内翅片，若干外翅片与若干内翅片均绕轴心弧形环阵列。

2.根据权利要求1所述的两轮车轮毂电机的冷却结构，其特征在于，所述侧架包括连接件、插件、主件和附件，所述插件固定在连接件上，插件插接所述定子，且所述主件与附件呈弧形环结构，且主件与附件的两端贴合连接件的侧壁固定，主件与附件间形成所述风道和水道二。

3.根据权利要求2所述的两轮车轮毂电机的冷却结构，其特征在于，所述连接件上设有镂空口和风孔，风孔连通镂空口及连接件的外壁，所述风机设于镂空口内安装，风孔的一端连接所述风机，另一端连通所述风道。

4.根据权利要求3所述的两轮车轮毂电机的冷却结构，其特征在于，所述连接件上设有深槽和两水孔一，一水孔一连通深槽一侧的侧壁和水道二的一端，另一水孔一连通深槽另一侧的侧壁和水道二的另一端。

5.根据权利要求4所述的两轮车轮毂电机的冷却结构，其特征在于，同一所述连接件上，所述风孔与一所述水孔一设置在同一侧，风孔避让该所述水孔一。

6.根据权利要求4所述的两轮车轮毂电机的冷却结构，其特征在于，所述连接件上设有贯穿的穿槽，以及与深槽槽口朝向相反的安装槽，所述插件设于安装槽内固定，所述插件上设有一对一插入定子水道一内的凸部和贯穿凸部并与水道一一对一连通的水孔二，设有水管，水管穿过穿槽连接一个水孔一和一个水孔二。

7.根据权利要求6所述的两轮车轮毂电机的冷却结构，其特征在于，所述深槽设于所述穿槽的上方，所述穿槽的槽壁上设有连槽，连槽连通所述深槽与穿槽，连接一个水孔一与一个水孔二的水管在连槽内延伸。

8.根据权利要求7所述的两轮车轮毂电机的冷却结构，其特征在于，一个所述连接件的深槽内安装有所述水泵，水泵通过两根水管分别一个水孔一和一个水孔二。

9.根据权利要求1所述的两轮车轮毂电机的冷却结构，其特征在于，设有两个轮毂壳，其中轮毂壳一设于转子的轴向一端，轮毂壳二设于转子的轴向另一端，轮毂壳一与轮毂壳二均通过螺丝固定在所述转子上。

10.根据权利要求9所述的两轮车轮毂电机的冷却结构，其特征在于，所述轮毂壳一设有延伸至转子外圈的延伸段，设有轮辋，所述轮胎安装在轮辋外圈，且轮辋通过若干螺丝固定在所述延伸段上。