一轮内多电机边缘驱动装置制造方法及图纸

“一轮内多电机边缘驱动装置”，属于运输工具领域，由轮圈(101)、伞齿圈(110)、“微电机”(103)、“小伞轮”(102)、支撑架(105)、中心轴(115)、支撑密封板(104)、轴承(106、107)、进排风孔(123、125)、风扇页片(124)、润滑油孔(122)等组成。实施本技术方案目的是节能减排。主要技术特征：一是减少动力传递中间环节；二是增大动力臂与阻力臂的比值，利用边缘驱动效应；三是设置风扇页片和油孔，解决内部散热及齿轮润滑等问题。摘要附图于后。

Multi motor edge drive device in one wheel

\One round of multi motor driving device, which belongs to the edge of\ transportation field, composed of a rim (101), an umbrella gear ring (110), \micro motor\ (103), \small umbrella wheel\ (102) and a support frame (105) and a center shaft (115), supporting the sealing plate (104) bearing (106, 107), and into the exhaust hole (123, 125), the fan blades (124), oil hole (122). The implementation of the technical program aims at energy saving and emission reduction. Main technical features: one is to reduce the power transmission in the middle part; two is to increase the ratio of the power arm and the resistance arm, driven by edge effect; the three is to set the fan blades and the oil holes, solve the problem of internal cooling and lubrication of gear. Following are the drawings.

【技术实现步骤摘要】
一轮内多电机边缘驱动装置
本专利技术涉及交通运输工具领域，具体而言，是把多台微型高转速电动机设置在一个相对封闭车轮内，电动机动力输出齿轮直接驱动轮圈边缘伞(螺旋)齿圈，进而带动轮圈(胎)转动的一种组合装置，简称“一轮内多电机边缘驱动装置”。
技术介绍
目前，在汽车工业上大力发展电动汽车，主要有两种方式：一种是轮毂式电机驱动，存在转速低、耗能高、散热差、上坡无力、续航里程短等不足；另一种是类似于汽车驱动方式，先经差速器，再经半轴驱动车轮转动，存在动力传递路径较长，驱动效率低，不经济等问题。
技术实现思路
本技术方案提供了一种“一个车轮内多台微型高转速电动机直接驱动轮圈边缘圆环形伞(螺旋)齿圈，进而带动轮圈(胎)转动的组合装置”，旨在改善上述问题。本技术方案具体为：“一轮内多电机边缘驱动装置”主要构成有：一个轮圈内边缘设置的圆环形伞(螺旋)齿圈(简称“伞齿圈”，下同)、多台微型高转速电动机(简称“微电机”，下同)、微电机动力输出(螺旋)小伞齿轮(简称“小伞轮”，下同)、支撑架、中心轴(固定，下略)、支撑密封板、轴承、扇页及进排风口、润滑油孔等。所述车轮圈内边缘设计为一个凹槽，在左、右两个侧面对称设置“伞齿圈”(见附图1、图3，齿向由里向外呈一定反角度倾斜，具体角度需要按照“伞齿圈”半径和与之相齿合的电机齿轮大小及角度确定)，“伞齿圈”与“微电机”的“小伞轮”直接齿合；其两侧至中心轴嵌合支撑密封板。轮圈宽度大于电机直径并留一定空隙。动力传动齿轮设置为外大内小“伞齿圈”和“小伞轮”，虽然加工难度增大，但可以避免车辆行驶震动时齿轮产生咬合现象。所述多台“微电机”，指内转子式高转速电动机，双数；左、右两侧“伞齿圈”各有1/2台数的微电机“小伞轮”与之齿合，1/2台数正转，1/2台数反转，从而驱动轮圈朝着同一个方向旋转，由此使得轮圈受力均匀，运行平稳；“微电机”直径随轮内空间而定，长度小于轮圈内半径且能装入为宜，电机轴上安装动力输出“小伞轮”，“小伞轮”与“伞齿圈”齿合。所述支撑架，围绕并固定在中心轴上，用以支撑固定“微电机”。所述中心轴，内部为空心管状(中间阻断，利于形成气道)，外端固定于车架上，是车轮旋转的中心。所述支撑密封板，是中心轴部位与内边缘轮圈的连接支撑及密封组件，是车轮旋转的半径。所述扇页及进、排风口：是指在进风口、轮内空间和出风口连成的气道，并在进风一侧支撑密封板轮内面上设置扇页，支撑密封板旋转使气道形成压力差，空气流动将热从出风口排出。所述润滑油孔：是排出内部污物和注入新机油。每次注油量100毫升以内，使之在传动齿轮部位形成油膜即可。进一步地，通过“微电机”轴上“小伞轮”带动“伞齿圈”转动，改变了“伞齿圈”的转动方向，使车轮圈(胎)围绕轴心旋转从而驱动车辆前行。进一步地，中心轴的两端、或者中间点与车架连接固定；所述中心轴上设置有第一轴承和第二轴承；所述车轮通过所述轴承与所述固定轴连接；固定轴的设计能够将整个车轮内驱动装置如微电机等固定在车轮内部和车架上，同时又有利于整个轮圈等转动部件以支撑板为半径围绕中心轴旋转，即实现“中心轴和微电机不动而只是车轮转动”的目标。进一步地，所述“微电机”转动，带动“伞齿圈”转动，“伞齿圈”与轮圈、轮胎紧密配合，将动力传递到地面，驱动车辆前行。假设电机输出“小伞轮”为16齿，“伞齿圈”为400齿，其主动轮与从动轮之比为1∶25。如高速电机12000转/分，轮胎需要600转/分，产生减速增大力矩，实现省力节能效果。进一步地，适当增大轮辋直径(驱动半径)，并配合恰当的扁平轮胎，可以相应增大“伞齿圈”直径与轮胎外直径的比值，一般能达到0.7-0.8以上。实现节能和提高车辆通过性、平顺性。进一步地，所述车轮的两侧均设置有密封支撑板(相当于轮辐)，一方面可以将“微电机”等密封在车轮内，使其不受外界雨水和尘土等杂质的直接浸蚀，另一方面可以起到支撑车轮的作用，增强其承载力，防止轮圈变形。进一步地，所述中心轴设计为空心管状(在轮中间部位阻断)，在靠近轴承两侧处分别开孔，使之与轮内空间形成一个通气道起散热作用。进一步地，在轮圈上设置润滑油孔，方便定期排出内部污物和注入适量新机油，使传动齿轮部位等保持良好润滑状态。本方案设计结构简单，易于生产。本技术方案的有益效果是：采用了一个车轮内多部微型高转速电动机边缘驱动车轮前行的设计理念。第一，“微电机”动力输出“小伞轮”直接驱动轮边“伞齿圈”，将驱动车轮转动的作用力量点设置在车轮内部空间的内圆周边缘上，增大了动力臂与阻力臂长度的比值，传动效率提高。第二，实现减速增大力矩作用。第三，提高了车辆的节能性、通过性、平顺性。可以适当设计成大直径车轮并配以恰当厚度的扁平轮胎，相应增大“伞齿圈”直径与轮胎外直径的比值，节能性更强。第四，结构简单，实用性强，不仅能够应用于电动汽车，而且还可应用于电动摩托车、电动三轮车等领域。附图说明为了更清楚地说明本技术方案，下面将对所作附图简单介绍，应当理解以下附图仅示出了本方案的某些运用，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。附图1、附图2、分别为本技术方案提供的“一轮内多电机边缘驱动装置”剖面结构示意图。附图3为本技术方案提供的一种车轮轮边伞齿圈与电机小伞轮齿合部剖示图。其中示意出了“微电机”动力输出“小伞轮”与其中一个侧面“伞齿圈”相齿合的剖示图。附图4为本技术方案提供的一种车轮轮圈侧面支撑密封板、扇页、连接镙丝孔等示意图。图中标记分别为：车轮圈101，动力输出“小伞轮”102，“微电机”103，支撑密封板104，“微电机”固定架105，第一轴承106，第二轴承107，电线路108，轴中心孔109，“伞齿圈”110，支撑密封板中心孔113，中心轴115；电源线孔116，油孔122、进风口123，扇页124、排风口125、轮胎117，轮圈118，密封支撑板连接镙丝孔120。进一步地，附图2上的118指整个轮圈侧面示意图。进一步地，附图3上的110指圈内中心凹槽两个侧面分别设置的“伞齿圈”位置。进一步地，如果“微电机”103上“小伞轮”102与右面“伞齿圈”110齿合时，“微电机”103为正转，那末与左面“伞齿圈”110齿合的就反转；与右面齿合的电机部数占1/2，与左面齿合的电机部数占1/2。附图1展示了一个车轮子剖面示意图。如果是两轮电动摩托车就只用一个后轮驱动即可；如果是三轮电动车可用一轮或双轮驱动(精确控制两轮转速)；如果是四轮电动汽车可用两驱或四驱动(精确控制转速情况下)。具体实施方式为使本技术方案实施的目的和优点更加清楚，下面结合附图，对技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方案是本技术一部分，而不是全部。通常在此处附图中描述和示出的本方案的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的实施方案的详细描述并非旨在限制要求保护的范围，而是仅仅表示选定的实施例。基于本技术方案，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术方案保护的范围。参考附图1-4，本技术方案提供了“一种车轮电机边缘驱动装置”可以用于电动单轮、多轮驱动交通运输工具，例如电动摩托车、汽车等。其中本文档来自技高网...

【技术保护点】
“一轮内多电机边缘驱动装置”，主要包括车轮圈(101)、轮内边缘圆环伞形齿圈(110，简称“伞齿圈”。齿向由里向外呈反角度倾斜，具体角度需要按照齿圈半径等确定)、多台即指双数小型“微电机”(103)、小伞形齿轮(102，简称“小伞轮”)、中心轴(115)、轮内支撑架(105)、支撑密封板(104)、第一轴承(106)、第二轴承(107)、润滑油孔(122)、进风口(123)、扇页(124)、排风口中(125)等组成。

【技术特征摘要】
1.“一轮内多电机边缘驱动装置”，主要包括车轮圈(101)、轮内边缘圆环伞形齿圈(110，简称“伞齿圈”。齿向由里向外呈反角度倾斜，具体角度需要按照齿圈半径等确定)、多台即指双数小型“微电机”(103)、小伞形齿轮(102，简称“小伞轮”)、中心轴(115)、轮内支撑架(105)、支撑密封板(104)、第一轴承(106)、第二轴承(107)、润滑油孔(122)、进风口(123)、扇页(124)、排风口中(125)等组成。2.在一个车轮圈的内沿中间设计为凹槽，在凹槽左、右侧分别设置两个环状“伞齿圈”(110)，其直径设计为最大限度地接近轮圈(101)外沿，其齿的朝向由里向外呈伞形(最好螺旋状)，整个齿部与“微电机”(103)动力输出“小伞轮”(102)齿合旋转。3.根据权利要求1、2所述的多台小型“微电机”(103)，为内转子式高速电动机，台数为双数，左、右侧“伞齿圈”(110)各占1/2台数，微电机(103)分别为正、反转，从而驱动车轮圈(101)及轮胎(117)朝着同一个方向旋转。4.根据权利要求2、3所述的内容，“微电机”(103)动力输出轴一律朝外向着边缘“伞齿圈”(110)，微电机的“小伞轮”(102)与“伞齿圈”(110)齿合，即是实现“微电机”(103)直接驱动轮圈(101)及轮胎(117)旋转。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：徐继钊，
申请(专利权)人：徐继钊，
类型：发明
国别省市：重庆,50