CN220510880U - 一种液体冷却的国标电动车有齿轮毂电机机壳 - Google Patents
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Abstract
一种液体冷却的国标电动车有齿轮毂电机机壳，包括轮毂、左端盖、右端盖，还包括内环套和冷却液，内环套套设在驱动电机和减速机构的外周，内环套分别与左端盖和右端盖密封连接，从而使轮毂、左端盖和右端盖所围成的内部空间，分割成容纳驱动电机和减速机构的第一空间和环形的第二空间，第二空间内注有冷却液，驱动电机产生的热量传导至第一空间的机壳，通过冷却液再将热量迅速传导到第二空间的机壳。
Description
技术领域
本实用新型涉及电动自行车的电机技术领域，特别是涉及符合2018版《电动自行车安全技术规范》的一种液体冷却的国标电动车有齿轮毂电机机壳。
背景技术
目前的国标电动自行车主要采用的是满盘式低速轮毂电机，电机存在磁滞阻力无法人力骑行的诟病，电动自行车的脚踏骑行功能严重弱化。有齿轮毂电机，如中国专利CN03127256.8，电机外壳内包括外转子电机与行星齿轮减速机构，减速机构带有单向离合功能，无磁滞阻力影响，车辆的启动、爬坡和无电状态时滑行和骑行都有很好的表现，可以实现“人力+电力”的多种骑行模式，但受限于减速机构的润滑技术，目前一般采用聚合物材料的行星齿轮，电机机壳尺寸小，散热速度慢，应用领域基本局限在车胎窄轮径大的助力电动自行车等轻型车辆，额定功率根据输入电压的不同设定在200W~300之间，还不能直接为新国标电动车所用。
有齿轮毂电机具有良好的骑行滑行性能和续行里程长等确切优点，这种有齿轮毂电机至今没能在国标电动自行车上得到应用，主要是电机机壳尺寸减小、额定功率又要满足400w的国标上限、轮径更小且具有减速机构的国标车电机转速要求更高等因素，使电机温升难以控制，磁钢退磁和齿轮断齿的风险较大。
对于齿轮断齿故障，可以采用多种现有技术予以改善，如增大齿高和齿轮模数，而机体温度升高引起的磁钢退磁和聚合物行星齿轮物理性能降低出现的断齿，目前还没有切实可行的现有技术加以解决，并且现有国标车端盖上带有鼓刹圈，刹车产生的热量还会导致轮毂电机机体温度进一步升高。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种国标电动车有齿轮毂电机机壳，针对市场主流国标车的车型特点和要求，提出适配的能有效控制有齿轮毂电机温升的具有液体冷却装置的机壳结构。
为此，本实用新型提供了如下方案：
本实用新型公开了一种液体冷却的国标电动车有齿轮毂电机机壳，铸造材质为铝合金，包括轮毂、左端盖、右端盖，所述轮毂为配合无内胆轮胎的深槽轮毂，所述轮毂与所述左端盖、所述右端盖通过螺栓相连接，或者，所述左端盖与所述轮毂一体铸造，所述右端盖与所述轮毂通过螺栓相连接，电机机壳内安装有齿轮毂电机的驱动电机和减速机构；
还包括内环套和冷却液，所述内环套套设在所述驱动电机和所述减速机构的外周，所述内环套分别与所述左端盖和所述右端盖密封连接，从而使所述轮毂、所述左端盖和所述右端盖所围成的内部空间，分割成容纳所述驱动电机、所述减速机构的第一空间和环形的第二空间，所述第二空间内注有所述冷却液，所述冷却液将所述第一空间机壳的热量，迅速传导到所述第二空间的机壳、所述轮毂、所述左端盖和所述右端盖的外周部分，从而控制第一空间内部的温升。
优选地，所述内环套与所述右端盖一体模压成型，所述左端盖设有安装所述减速机构中的外齿圈的固定环，所述固定环的右侧面设有环形槽，所述环形槽内嵌装有密封圈，所述内环套与所述环形槽套接。
优选地，所述内环套与所述右端盖一体模压成型，所述左端盖设有安装所述减速机构中的外齿圈的固定环，所述固定环的右侧的内/外圆面设有卡槽，所述卡槽内嵌装有密封圈，所述内环套套接在所述固定环的内/外圆。
优选地，所述右端盖的外侧面周向阵列布设有若干个散热片。
优选地，所述左端盖或所述右端盖设有所述冷却液的注液口。
优选地，所述左端盖设置有鼓刹圈，所述鼓刹圈的钢质刹车圈作为嵌件与所述左端盖一体铸造成型。
本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：
本实用新型的一种液体冷却的国标电动车有齿轮毂电机机壳，采用液体冷却，成本增加很小，机壳内部温度明显低于现有低速轮毂电机，彻底解决了有齿轮毂电机磁钢退磁故障不能用于国标电动自行车的技术问题；第二空间的冷却液，直接将热量传递到轮毂电机的全部机体，增大了电机的散热面积。样机样车在夏季连续上坡路段的试验，内部温度传感器测试结果显示，第一和第二空间的温差小于5℃，第一空间的最高温度小于54℃，绝不会出现烧机现象；城区路况和市郊路况的续行里程分别增加了9.4%和13.7%。
附图说明
图1为本实施例液体冷却的国标电动车有齿轮毂电机机壳结构示意图；
附图标记说明：1轮毂；2左端盖；3右端盖；4轴承；5主轴；6内环套；7冷却液；8第一空间；9第二空间；10注液口；11固定环；12第一卡槽；13第一密封圈；14第二卡槽；15第二密封圈；16散热片。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
如图1所示，本实施例提供一种液体冷却的国标电动车有齿轮毂电机机壳，机壳铸造材质为铝合金，电机机壳内安装有齿轮毂电机的驱动电机和减速机构，包括轮毂1、左端盖2、右端盖3，轮毂1为配合无内胆轮胎的深槽轮毂，轮毂1与左端盖2和右端盖3通过螺栓相连接，左端盖2和右端盖3通过轴承4滚动套接在主轴5上。
本实施例中，还包括内环套6和冷却液7，内环套6套设在所述有齿轮毂电机的驱动电机和减速机构的外周，内环套6分别与左端盖2和右端盖3密封连接，从而使轮毂1、左端盖2和右端盖3所围成的内部空间，分割成容纳所述驱动电机、所述减速机构的第一空间8和环形的第二空间9，第二空间9内注有冷却液7，右端盖3设有冷却液7的注液口10，冷却液7将第一空间8机壳的热量，迅速传导到第二空间9的机壳，从而控制第一空间8内部的温升。
本实施例内环套6与右端盖3一体模压成型，左端盖2设有安装减速机构中外齿圈的固定环11，固定环11的右侧内圆面设有第一卡槽12，第一卡槽12内嵌装有第一密封圈13，内环套6套接在固定环11的内圆。由于内环套6与固定环11是盲装套接，为保证接合处的密封效果，在内环套6的左端的外圆增设第二卡槽14，卡槽14内嵌装第二密封圈15。
固定环11与内环套6的密封连接，也可以在固定环11的右侧面设环形槽，环形槽内嵌装密封圈，内环套6套接在所述环形槽内。
为了取得更好的散热效果，本实施例在右端盖3的外侧面还周向阵列布设有若干个散热片16，散热片16增大了电机外壳的迎风面积，更有利于降低第一空间8内部的温度。
Claims (6)
1.一种液体冷却的国标电动车有齿轮毂电机机壳，包括轮毂、左端盖、右端盖，所述轮毂为配合无内胆轮胎的深槽轮毂，所述轮毂与所述左端盖和所述右端盖通过螺栓相连接，或者，所述左端盖与所述轮毂一体铸造，所述右端盖与所述轮毂通过螺栓相连接，所述左端盖和右端盖内安装有齿轮毂电机的驱动电机和减速机构，其特征在于：
还包括内环套和冷却液，所述内环套套设在所述驱动电机和所述减速机构的外周，所述内环套分别与所述左端盖和所述右端盖密封连接，从而使所述轮毂、所述左端盖和所述右端盖所围成的内部空间，分割成容纳所述驱动电机、所述减速机构的第一空间和环形的第二空间，所述第二空间内注有所述冷却液，所述驱动电机产生的热量传导至所述第一空间的机壳，通过所述冷却液再将热量迅速传导到所述第二空间的机壳。
2.根据权利要求1所述的液体冷却的国标电动车有齿轮毂电机机壳，其特征在于：所述内环套与所述右端盖一体模压成型，所述左端盖设有减速机构中外齿圈的固定环，所述固定环的右侧面设有环形槽，所述环形槽内嵌装有密封圈，所述内环套与所述环形槽套接。
3.根据权利要求1所述的液体冷却的国标电动车有齿轮毂电机机壳，其特征在于：所述内环套与所述右端盖一体模压成型，所述左端盖设有减速机构中外齿圈的固定环，所述固定环的右侧的内/外圆面设有卡槽，所述卡槽内嵌装有密封圈，所述内环套套接在所述固定环的内/外圆。
4.根据权利要求1至3任一项所述的液体冷却的国标电动车有齿轮毂电机机壳，其特征在于：所述右端盖的外侧面周向阵列布设有若干个散热片。
5.根据权利要求1至3任一项所述的液体冷却的国标电动车有齿轮毂电机机壳，其特征在于：所述左端盖或所述右端盖设有所述冷却液的注液口。
6.根据权利要求1至3任一项所述的液体冷却的国标电动车有齿轮毂电机机壳，其特征在于：所述左端盖设置有鼓刹圈，所述鼓刹圈的钢质刹车圈作为嵌件与所述左端盖一体铸造成型。
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