專利名稱：無刷電動輪轂的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電動輪轂，特別涉及電動自行車、電動三輪車、電動摩 托車的電動輪轂。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在的普通無刷無齒電動輪轂中的直流電動機(jī)，都不帶減速機(jī)構(gòu)，輪轂體積 大，重量重，電機(jī)在啟動、爬坡等大功率時全靠大電流沖擊，不僅導(dǎo)致電瓶使用 壽命短，霍爾元件容易損壞，而且造成電動車的續(xù)航里程顯著變短。另外由于沒 有離合器，在電瓶無電人力騎行時，電動輪轂不僅阻力大，而且還有反電勢沖擊， 容易使霍爾元件和無刷控制器損壞。小型無刷有齒電動輪轂雖然帶滾珠式超越離 合器，但滾珠式超越離合器存在可靠性差，故障率高，傳動小力矩等缺點(diǎn)。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目地是針對電動自行車，電動三輪車，電動摩托車使用的電動 輪轂中無刷無齒電動輪轂存在的不足和弊端，提供一種新型的無刷電動輪轂，采 用無刷有齒雙支撐式直流電動機(jī)，棘爪式超越離合器，行星齒輪減速機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型是以如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種無刷電動輪穀,包括電機(jī)軸外殼、 電機(jī)、變速機(jī)構(gòu)和離合器；由外轂、兩只外端蓋組成的外殼通過軸承安裝在電機(jī) 軸兩端；由導(dǎo)磁環(huán)、磁鋼、電機(jī)左端蓋、電機(jī)右端蓋組成的電機(jī)轉(zhuǎn)子通過兩只軸 承安裝在電機(jī)軸上；由定子鐵芯、鐵芯繞組、霍爾元件組成的電機(jī)定子通過鍵安 裝在電機(jī)軸的中部，電源引線穿過電機(jī)軸中心孔與定子繞組連接；所述的變速機(jī) 構(gòu)為行星齒輪減速機(jī)；離合器為棘爪式超越離合器；其特征在于所述的變速機(jī) 構(gòu)中的內(nèi)齒圏固定在外轂內(nèi)壁的左側(cè)，太陽齒輪右端面固定在電機(jī)左端蓋的外 側(cè)，三只行星齒輪通過軸承安裝在行星齒輪軸上并與內(nèi)齒圈、太陽齒輪相嚙合； 所述的離合器，包括離合器架、離合器套、千斤、彈簧圈；所述的離合器架內(nèi)孔 制作棘輪， 一端垂直均布固定三只行星齒輪軸；所述的離合器套內(nèi)孔通過兩只鍵 與電機(jī)軸相固定，外圈通過彈簧圈固定兩只千斤；離合器蓋固定在離合器架的左 側(cè)；離合器護(hù)板固定在離合架的右側(cè)。
本實(shí)用新型的積極效果是1、電器性能好，工作可靠，達(dá)到節(jié)電、增加續(xù) 航里程的目的。2、人力騎行輕便，與普通自行車效果相近。3、由于人力騎行或 電動輪轂滑行時，離合器使輪殼與電機(jī)轉(zhuǎn)子脫開，消除電機(jī)旋轉(zhuǎn)帶來的反電勢沖擊，保護(hù)霍爾元件和無刷控制器，減少電動輪轂故障率。4、行星齒輪采用特種含油塑料制作，機(jī)械強(qiáng)度高，耐磨性能好，重量輕，傳動噪聲小。由于行星齒輪 本身內(nèi)部含有潤滑油，長期使用不需要加油，使用壽命長，減少電動輪轂保養(yǎng)時 間和故障率。


以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明 圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型中棘爪式超越離合器結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖2的A—A剖面圖。圖中1、電機(jī)軸，2、軸承，3、外端蓋，4、內(nèi)齒圏，5、外轂，6、軸承， 7、電機(jī)右端蓋，8、錠子鐵芯，9、鐵芯繞組，10、霍爾元件，11、導(dǎo)磁環(huán)， 12、磁鋼，13、行星齒輪，14、電機(jī)左端蓋，15、太陽齒輪，16、鍵，17、鍵， 18、離合器，18—1、離合器架，18—2、離合器套，18—3、離合器護(hù)板，18—4、 離合器蓋，18—5、千斤，18—6、彈簧圈，18—7、行星齒輪軸，19、電源引線， 20、軸承。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，無刷電動輪轂包括電機(jī)軸l，輪轂外殼體部分、電機(jī)部分、 離合器部分，減速機(jī)構(gòu)部分。所述輪轂外殼體部分包括外轂5，與外轂5緊配 合的內(nèi)齒圈4，與外轂5兩端面固定連接的兩個外端蓋3，兩個外端蓋3通過兩 只軸承2安裝在電機(jī)軸1上，所述的電機(jī)部分包括通過鍵16固定在軸1上的 定子鐵芯8，固定在鐵芯槽內(nèi)的霍爾元件IO,電機(jī)導(dǎo)磁環(huán)ll及粘接在導(dǎo)磁環(huán)ll 內(nèi)圈的平面磁鋼12，電機(jī)左端蓋14與電機(jī)右端蓋7分別固定在導(dǎo)磁環(huán)11的兩 端，太陽齒輪15固定在電機(jī)左端蓋14的外側(cè)，電機(jī)左右端蓋14、 7通過兩只軸 承6安裝在電機(jī)軸1上。所述的棘爪式超越離合器18，離合器套18—2通過鍵 17固定在電機(jī)軸1上，離合器架18—1可繞電機(jī)軸1單方向旋轉(zhuǎn)，離合器架18 一l鉚接三只行星齒輪軸18—7，行星齒輪13通過軸承20安裝在行星齒輪軸18 一7上。固定在外轂5上的內(nèi)齒圏4、行星齒輪13及太陽齒輪15組成行星齒輪 減速機(jī)構(gòu)。電源引線19接通無刷控制器，通過霍爾元件10發(fā)信號，電機(jī)通電高 速向車輪運(yùn)動方向的反方向旋轉(zhuǎn)，外殼體部分通過行星齒輪減速機(jī)構(gòu)和棘爪式超 越離合器18的共同作用向車輪運(yùn)動方向旋轉(zhuǎn)。棘爪式超越離合器18的離合器架 18—1通過固定在離合器套18—2上的千斤18—5和彈簧圈18~6作用，使離合 器架18—1與離合器套18—2掛為一體只能單向不旋轉(zhuǎn)。離合器蓋18—4和離合 器護(hù)板18—3固定離合器的軸向尺寸和徑向尺寸，起固定和滑動作用。行星齒輪 安裝在離合器18—1的端面上，使離合器起到齒輪架的作用，合理利用輪轂內(nèi)部 空間，結(jié)構(gòu)緊湊。當(dāng)斷掉電人力騎行時，棘爪式超越離合器18的離合器架18— 1與離合器套18—2通過固定在離合器套18—2上的千斤18—5和彈簧圈18~6 的作用，使離合器架18—1與離合器套18—1能夠滑動，徹底脫開電機(jī)部分，使 外殼體部分可單獨(dú)旋轉(zhuǎn)，帶動車輪前進(jìn)，從而消除電機(jī)旋轉(zhuǎn)帶來的反電勢沖擊， 保護(hù)霍爾元件和無刷控制器，減少電動輪轂的故璋率。行星齒輪采用特種含油塑料制作，機(jī)械強(qiáng)度高，耐磨性能好，重量輕，傳動 噪聲小，由于行星齒輪本身內(nèi)部含有潤滑油，長期使用不需要加油，使用壽命長， 減少電動輪轂保養(yǎng)時間和故障率。
權(quán)利要求1、一種無刷電動輪轂，包括電機(jī)軸(1)、外殼、電機(jī)、變速機(jī)構(gòu)和離合器；由外轂(5)、兩只外端蓋(3)組成的外殼通過軸承(2)安裝在電機(jī)軸(1)兩端；由導(dǎo)磁環(huán)(11)、磁鋼(12)、電機(jī)左端蓋(14)、電機(jī)右端蓋(7)組成的電機(jī)轉(zhuǎn)子通過兩只軸承(6)安裝在電機(jī)軸(1)上；由定子鐵芯(8)、鐵芯繞組(9)、霍爾元件(10)組成的電機(jī)定子通過鍵(16)安裝在電機(jī)軸(1)的中部，電源引線(19)穿過電機(jī)軸(1)中心孔與定子繞組連接；所述的變速機(jī)構(gòu)為行星齒輪減速機(jī)；離合器(18)為棘爪式超越離合器；其特征在于所述的變速機(jī)構(gòu)中的內(nèi)齒圈(4)固定在外轂(5)內(nèi)壁的左側(cè)，太陽齒輪(15)右端面固定在電機(jī)左端蓋(14)的外側(cè)，三只行星齒輪(13)通過軸承(20)安裝在行星齒輪軸(18-7)上并與內(nèi)齒圈(4)、太陽齒輪(15)相嚙合；所述的離合器(18)，包括離合器架(18一1)、離合器套(18-2)、千斤(18-5)、彈簧圈(18-6)；所述的離合器架(18-1)內(nèi)孔制作棘輪，一端垂直均布固定三只行星齒輪軸(18-7)；所述的離合器套(18-2)內(nèi)孔通過兩只鍵(17)與電機(jī)軸(1)相固定，外圈通過彈簧圈(18-6)固定兩只千斤(18-5)；離合器蓋(18-4)固定在離合器架(18-1)的左側(cè)；離合器護(hù)板(18-3)固定在離合架(18-1)的右側(cè)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種無刷電動輪轂，它是在電機(jī)端蓋內(nèi)腔的一側(cè)安裝行星減速機(jī)構(gòu)和棘式超越離合器，離合器套在正常旋轉(zhuǎn)時通過千斤作用掛上離合器架，達(dá)到傳動動力的作用，反轉(zhuǎn)時通過千斤作用離合器架與離合器套滑動，達(dá)到脫開電機(jī)作用，構(gòu)成單方向旋轉(zhuǎn)的離合器。離合器架還起到行星齒輪架的功能。離合器性能好、工作可靠、滑行阻力小，傳遞扭矩大，故障率低，增加續(xù)航里程。當(dāng)人力騎和電動輪轂滑行時，達(dá)到脫開電機(jī)作用，消除電機(jī)旋轉(zhuǎn)帶來的反電勢沖擊，合理保護(hù)了霍爾元件和無刷控制器，減少電動輪轂故障率。行星齒輪采用含油塑料制作，機(jī)械強(qiáng)度高，耐磨性好，重量輕，傳動噪聲小，使用壽命長。
文檔編號H02K7/10GK201051694SQ20072003714
公開日2008年4月23日 申請日期2007年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月26日
發(fā)明者施力江, 程光泉 申請人:徐州環(huán)海中意機(jī)電實(shí)業(yè)有限公司