；鈦鋁合金轉(zhuǎn)體6以一體化成型工藝在內(nèi)部嵌合12個間隔平均設(shè)置的永磁體轉(zhuǎn)子單元3b，如圖Sb所示，12個轉(zhuǎn)子單元的N極全部正對轉(zhuǎn)體的軸7。
[0121]12個定子單元的繞組電串聯(lián)連接，每4個定子單元的繞組中間引出抽頭，對外形成3根線組成電外接回路(類似于傳統(tǒng)電動機內(nèi)部繞組的△形接法)，在轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)周期中與其均勻分布的12個轉(zhuǎn)子單元發(fā)生電磁力作用；電源調(diào)制器的電連接方式對應(yīng)設(shè)計為三線回路，其相應(yīng)輸出的時序脈沖電流在三線構(gòu)成的各個回路中平均分配；電源調(diào)制器對定子單元繞組的通電方向設(shè)置為繞芯S極逆轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)方向；本實施例可以進一步利用定子單元3a繞組外接兩相反饋的兩兩比較微分電位差，作為定子單元與轉(zhuǎn)子單元內(nèi)部位置判別的信號源，替代獨立設(shè)置的傳感單元。
[0122]本實施例的電池組選用48V100Ah鉛酸膠體電池8b，電動裝置的驅(qū)動、制動控制方式與前述定子單元設(shè)置于轉(zhuǎn)體內(nèi)部的方法類同，驅(qū)動供電時域定義為Θ從90度至70度相應(yīng)的時間段，制動供電時域定義為Θ從20度至O度相應(yīng)的時間段。
[0123]本實施例所述四輪車的倒車，通過電源調(diào)制器對電動裝置逆車輪旋轉(zhuǎn)方向而定義對定子單元繞組啟動供電的時刻和電流時序，時序電流啟動對應(yīng)于Θ為一 90度至Θ為一30度的區(qū)間而設(shè)置(此處所述Θ的一值區(qū)間，是以Θ為O的狀態(tài)作為基準(zhǔn)座標(biāo)、并根據(jù)前述車輪旋轉(zhuǎn)方向?qū)D(zhuǎn)子單元與定子單元的內(nèi)部相對位置而定義)。
[0124]本實施例所述四輪車還可加裝增程系統(tǒng)，如圖10所示，電能補充裝置18選用48V1000Ah鋁空氣一次電池系統(tǒng)；電能補充裝置的工作方式設(shè)置為四輪車啟動時同步工作，并在電動裝置運行中對電池組浮充電，邏輯充電裝置17設(shè)計為恒定電壓54V、限定最大充電電流20A的工作方式；本實施例因兩個前輪在轉(zhuǎn)彎行駛時存在差速，設(shè)置限速并對電源調(diào)制器內(nèi)置差速程序，使轉(zhuǎn)彎行駛更穩(wěn)定。
[0125]實施例7、
[0126]在實施例1凹形繞芯上部正對轉(zhuǎn)體的內(nèi)緣的設(shè)計基礎(chǔ)上，將凹形繞芯的上部逆轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)方向偏轉(zhuǎn)5度角，轉(zhuǎn)子單元3b順轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)方向偏轉(zhuǎn)5度角，其余與實施例1類同。本實施例因定子單元3a內(nèi)部繞組通電后形成電磁場的偏轉(zhuǎn)角，更符合轉(zhuǎn)子單元繞軸與定子單元周期性相吸的動態(tài)模型，效果比實施例1要好。
[0127]實施例8、
[0128]一種準(zhǔn)單輪結(jié)構(gòu)電動車用的電動裝置，電動裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)與實施例6類同；所述準(zhǔn)單輪結(jié)構(gòu)是同軸緊湊安裝兩個輪轂，電動裝置的電機本體部分設(shè)在兩個輪轂之間的軸上；轉(zhuǎn)體6外部設(shè)置兩個與其同軸的減速/變矩裝置2，減速比為12:1 ;每個減速/變矩裝置的外部設(shè)置有若干傳力筋務(wù)，其一端通過機械裝置與減速/變矩裝置2的外部固連，另一端固連車輪的輪圈，使電動裝置實現(xiàn)對準(zhǔn)單輪的機械傳動。
[0129]本實施例中，驅(qū)動供電時域定義為Θ從90度至65度相應(yīng)的時間段，制動供電時域定義為Θ從25度至O度相應(yīng)的時間段，驅(qū)動操控裝置9a設(shè)置為遙控。
[0130]本實施例所述的結(jié)構(gòu)可在一個輪以上的電動車實施，使電動行駛效果更穩(wěn)定。
[0131]實施例9、
[0132]將實施例1的定子單元改變?yōu)殡p線環(huán)繞磁芯，其中一個繞組回路由一根直徑0.50mm的銅線環(huán)繞凹形磁芯40圈而成，用于動力供電，電連接電源調(diào)制器I ;另一個繞組回路由一根直徑0.20mm的銅線環(huán)繞凹形磁芯18圈而成，用作替代獨立設(shè)置的傳感單元3b，作為轉(zhuǎn)子單元3b伴隨轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)位置的判別信號源。
[0133]實施例10、
[0134]一種把電動裝置的轉(zhuǎn)子單元設(shè)置在車輪5輪圈上的電動自行車。
[0135]該車為前后兩輪結(jié)構(gòu)，選用如圖1b所示的輕便型車架4，選用周長為100mm的車輪5，電動裝置3設(shè)計為8個轉(zhuǎn)子單元3b與一個定子單元3a的組合，設(shè)置在后輪，電池組8選用18V12Ah鋅鎳電池。
[0136]轉(zhuǎn)子單元選擇優(yōu)質(zhì)永磁鋼，加工成長度25mm的盒型小單元，寬度在不影響輪圈外橡膠輪的情況下取最大值，緊密安裝在鈦鋁合金材料制成的輪圈6的外緣；定子單元繞芯選擇凹形鐵磁體，繞芯下部加工成與輪圈對應(yīng)的圓弧形，線圈繞組由一根直徑0.50mm的銅線環(huán)繞凹形磁芯38圈而成，安裝要點:通過外加螺絲將定子單元固連在靠近輪圈內(nèi)緣的車架4部位，凹形繞芯上部正對車輪5的輪圈內(nèi)緣(如圖3c所示)，與輪圈內(nèi)緣形成8mm的間隔，兩端對應(yīng)同軸輪圈占位35度角。
[0137]本實施例設(shè)定的最大時速20km/h即5.6m/s，計取限速對應(yīng)的車輪5旋轉(zhuǎn)周期時間為180ms，即(TJT2+!;)時序周期最小值為180ms，因定子單元對應(yīng)車輪一個旋轉(zhuǎn)周期與8個轉(zhuǎn)子單元發(fā)生電磁作用，電源調(diào)制器對電動裝置供電的(TJT2+!;)時序周期最小值T為180ms/8即22.5ms ;電源調(diào)制器I采用脈沖數(shù)字技術(shù)實現(xiàn)，最大過載功率500W，設(shè)定時序T1:(T2+T0)為1:8 ;電源調(diào)制器對應(yīng)最大時速輸出的電流強度在額定電壓24V時為9Α。
[0138]電源調(diào)制器的電連接方法與驅(qū)動控制邏輯與實施例1類同，本實施例將傳感單元3c設(shè)置在前輪的車架4上，在前輪周期面對傳感單元的環(huán)形區(qū)域任意部位，專門設(shè)置一塊永磁體，使傳感單元的感應(yīng)繞組伴隨車輪旋轉(zhuǎn)而周期性獲得傳感信號。
[0139]以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照實施例對本實用新型進行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對本實用新型的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，都不脫離本實用新型技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項】
1.一種電動車的電動裝置，其特征在于，所述電動裝置包括電源調(diào)制器(I)、驅(qū)動操控裝置(9a)、定子單元(3a)、永磁體轉(zhuǎn)子單元(3b)和轉(zhuǎn)體(6);所述轉(zhuǎn)體為一個具有轉(zhuǎn)動軸的環(huán)形機械圈，其上間隔設(shè)置至少4個轉(zhuǎn)子單元(3b)，且所有轉(zhuǎn)子單元環(huán)繞轉(zhuǎn)體設(shè)置的磁極方向相同；所述定子單元(3a)至少設(shè)置一個在靠近轉(zhuǎn)體的固定部位，其與轉(zhuǎn)子單元形成的周期性相對氣隙(3d)不大于70_ ; 所述電源調(diào)制器(I)包括電源輸入端(Ia)、時序電流輸出端(Ib)和驅(qū)動信號輸入端(Id)，電源輸入端電連接電池組⑶的正負(fù)極，時序電流輸出端電連接定子單元的內(nèi)部繞組，驅(qū)動信號輸入端電連接驅(qū)動操控裝置(9a)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)體(6)包括車輪(5)的輪圈、輪轂(15)以及通過機械構(gòu)件同軸(7)分別固連輪圈/輪轂內(nèi)緣和車輪轉(zhuǎn)動軸的環(huán)形機械圈。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動裝置，其特征在于，所述的機械構(gòu)件包括若干齒輪組合的減速/變矩裝置(2);減速/變矩裝置的傳動輸入端與轉(zhuǎn)體(6)機械固連，其傳動輸出端與輪圈、輪轂的內(nèi)緣機械固連；減速/變矩裝置獨立設(shè)置，或與轉(zhuǎn)體或輪轂一體化設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動裝置，其特征在于，所述定子單元(3a)由至少一組良導(dǎo)線環(huán)繞磁介質(zhì)材料的磁芯而成，其若干個組合得到的繞組之間通過串聯(lián)或并聯(lián)連接，或通過不同繞組之間引出中間抽頭組成多線外接回路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動裝置，其特征在于，所述電動裝置還包括傳感裝置，所述傳感裝置包括若干能感應(yīng)所述轉(zhuǎn)子單元(3b)與定子單元(3a)相對位置的傳感單元(3c)；所述傳感單元與所述電源調(diào)制器的傳感信號輸入端(Ic)電連接；所述電動裝置至少在轉(zhuǎn)體的內(nèi)部或外部設(shè)置一傳感單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電動裝置，其特征在于，所述傳感裝置還包括定子單元(3a)的內(nèi)部繞組，所述內(nèi)部繞組包括環(huán)繞定子單元磁芯的繞組以及由若干定子單元繞組之間串聯(lián)而成的多線外接回路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動裝置，其特征在于，所述電動裝置還包括電磁制動裝置(9b)，所述電源調(diào)制器(I)還包括制動信號輸入端(Ie)，其電連接所述的電磁制動裝置。
8.—種電動車，其特征在于，其含有如權(quán)利要求1?7任一項所述的電動裝置，所述電動車包括車架(4)、電池組(8)和至少一個車輪(5)，所述電動車至少設(shè)置一套所述的電動裝置；所述電池組包括一次性使用的一次電池(8a)或可重復(fù)多次充電使用的二次電池(8b)，或兩者組合設(shè)置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電動車，其特征在于，所述電動車配置二次電池組(Sb)時加裝電能補充裝置(18)，所述電能補充裝置包括材料任意的一次電池(8a)與控制裝置組合，或為內(nèi)燃發(fā)電機與系統(tǒng)控制裝置組合，或兩者組合設(shè)置；電能補充裝置通過邏輯充電裝置(17)電連接二次電池組。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電動車，其特征在于，所述的邏輯充電裝置(17)獨立設(shè)置，或?qū)⑵洳糠诌壿嫻δ芑蛉窟壿嫻δ芗捎陔娫凑{(diào)制器(I)內(nèi)。
【專利摘要】本實用新型公開了一種電動裝置和電動車，所述電動裝置包括電源調(diào)制器、驅(qū)動操控裝置、定子單元、永磁體轉(zhuǎn)子單元和轉(zhuǎn)體；所述轉(zhuǎn)體為一個具有轉(zhuǎn)動軸的環(huán)形機械圈，其上間隔設(shè)置至少4個磁極方向相同的轉(zhuǎn)子單元；定子單元至少設(shè)置一個在靠近轉(zhuǎn)體的固定部位且與轉(zhuǎn)子單元的周期相對氣隙不大于70mm；所述電動車包括車架、電池組和至少一個車輪，至少設(shè)置一套所述電動裝置；所述電動車配置二次電池組時可加裝電能補充裝置。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、組合多樣化、成本低，適應(yīng)高端節(jié)能電動車的設(shè)計要求。
【IPC分類】B62M6-65
【公開號】CN204452770
【申請?zhí)枴緾N201520069802
【發(fā)明人】劉粵榮, 李德倫
【申請人】劉粵榮
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年1月31日