一种电动车用中置电机结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电动车用中置电机结构，包括壳体、电机轴，电机轴连接在壳体上，壳体内设置有电机定子、电机转子，电机转子位于电机定子中且与电机轴相连接，还包括中轴、传动组件、信号发射组件、力矩传感器、控制器，中轴连接在壳体上，电机轴通过传动组件带动中轴转动，信号发射组件设置在电机轴上，力矩传感器设置在中轴上，电机定子、信号发射组件、力矩传感器分别与控制器相连接。本实用新型专利技术由于将信号发射组件设置在电机轴上，位于电机定子、电机转子外部，可以有效减少磁场谐波干扰和温度干扰，并且能够提高信号处理能力和精度更高，因此检测到的数据稳定可靠、精度高，同时也降低了电机返修率。

【技术实现步骤摘要】
一种电动车用中置电机结构
本技术涉及一种电动车，尤其涉及一种电动车用中置电机结构。
技术介绍
近些年，电动自行车越来越受到广大消费者的欢迎，目前市场上，电动自行车主要包括电动轮毂电机自行车和电动中置电机自行车，电动中置电机自行车目前市场上主流的设计是中置电机电控一体设计，这种设计使得中置电机在技术要求、零部件安全等级上都有相应提高，从而导致中置电机制造成本和售后成本都非常高，所以如何提高中置电机的性价比是本案要解决的问题之一。目前市面上中置电机的单向离合器主要分为滚珠式离合器和单向轴承两种，单向离合器以安装方便、结构简单等优点而被普遍采用，但是单向离合器传递载荷能力较差，径移向位、偏角位移性能差等缺陷，在工况恶劣和大扭矩传递的时候存在安全隐患。中置电机一般采用霍尔传感，将霍尔传感安装在电机本体内，利用本体磁钢磁力线感应信号，成本较低，能够满足一般的性能要求，但在电机在工作过程中，这种结构会产生电磁谐波，干扰霍尔传感信号，产生电机噪音，对电机性能也有一定的影响，并且在电机工作过程中，电机本体内温度会升高，若温度超过一定数值，会增加霍尔故障率，售后成本将大幅提升，需要对此做出改进。
技术实现思路
本技术针对现有技术中存在的干扰传感信号、单向离合器传递载荷能力差等缺陷，提供了一种新的电动车用中置电机结构。为了解决上述技术问题，本技术通过以下技术方案实现：一种电动车用中置电机结构，包括壳体、电机轴，所述电机轴连接在所述壳体上，所述壳体内设置有电机定子、电机转子，所述电机转子位于所述电机定子中且与所述电机轴相连接，还包括中轴、传动组件、信号发射组件、力矩传感器、控制器，所述中轴连接在所述壳体上，所述电机轴通过所述传动组件带动所述中轴转动，所述信号发射组件设置在所述电机轴上，所述力矩传感器设置在所述中轴上，所述电机定子、信号发射组件、力矩传感器分别与所述控制器相连接。壳体用于容纳电机轴、中轴、信号发射组件等其它部件，使各个部件能合理布局从而发挥其应有的功能，电机定子用于驱动电机转子转动，从而通过电机转子带动电机轴转动，传动组件用于连接电机轴和中轴，使得电机轴可以通过传动组件带动中轴转动，力矩传感器用于检测中轴的转动速度，并将中轴转速信号发送给控制器，信号发射组件用于发射信号至控制器，使得控制器能够判断电机定子、电机转子的位置，控制器用于接收并分析接收的电机定子、电机转子的位置信号及中轴转速信号，调整对电机相线输出脉宽电压的大小，以达到调整电机转子转速的效果。本技术由于将信号发射组件设置在电机轴上，位于电机定子、电机转子外部，可以有效减少磁场谐波干扰和温度干扰，并且能够提高信号处理能力和精度更高，因此检测到的数据稳定可靠、精度高，同时也降低了电机返修率。作为优选，上述所述的一种电动车用中置电机结构，所述信号发射组件包括磁钢、编码器，所述磁钢设置在所述电机轴端部，所述编码器设置在所述壳体上并与所述磁钢位置相对，所述控制器与所述编码器相连接并用于接收所述编码器发出的信号。将磁钢设置在电机轴的端部，位于电机定子、电机转子外部，通过编码器信号与控制器连接，有效的降低了电磁谐波的干扰，减小了电机噪音，延长了电机使用寿命，同时提高了编码器的信号处理能力及信号处理精度。作为优选，上述所述的一种电动车用中置电机结构，所述电机轴端部设置有磁钢套，所述磁钢连接在所述磁钢套中。磁钢套用于安装磁钢，能够保证磁钢安装位置的稳定性，也有利于后期磁钢的维修更换。作为优选，上述所述的一种电动车用中置电机结构，所述磁钢上对称设置有N极、S极，所述编码器内设置有半导体感应块。磁钢上对称设置有N极、S极用于在电机轴转动时，沿轴向旋转形成磁场交替，编码器内的半导体感应块用于受交替磁场影响产生感应电动势，从而输出两种方向不同大小不同的正弦波电流信号，然后通过编码器实现控制器对电机转子、电机定子位置的判断。作为优选，上述所述的一种电动车用中置电机结构，所述磁钢套内设置有限位凸块，所述磁钢上设置有与所述限位凸块相配合的限位凹槽。限位凸块和限位凹槽可以起到限位的作用，保证磁钢位置的稳定性，使得控制器接收编码器的信号更加精确，以达到性能最佳效果。作为优选，上述所述的一种电动车用中置电机结构，所述传动组件包括斜齿、第一传动齿轮、第一单向离合器、传动轴、第二传动齿轮、第二单向离合器，所述斜齿设置在所述电机轴上，所述第一传动齿轮与所述斜齿啮合，所述第一单向离合器设置在所述第一传动齿轮与所述传动轴之间，所述传动轴与所述第二传动齿轮啮合，所述第二单向离合器设置在所述第二传动齿轮与所述中轴之间。斜齿用于与第一传动齿轮相啮合，实电机轴对第一传动齿轮的驱动，第一传动齿轮用于通过第一单向离合器带动传动轴转动，传动轴用于带动第二传动齿轮转动，第二传动齿轮用于通过第二单向离合器带动中轴转动，上述结构具有体积小、结构紧凑、传动损失小的优点，第一单向离合器、第二单向离合器能够避免因中轴倒转而引起电机损伤。作为优选，上述所述的一种电动车用中置电机结构，所述第一单向离合器、第二单向离合器为楔块式单向离合器。楔块式单向离合器传递载荷能力强，径移向位、偏角位移性能好，在工况恶劣和大扭矩传递的时候依然有较好的表现。作为优选，上述所述的一种电动车用中置电机结构，所述第二单向离合器包括花键内座圈、保持架、楔块、外座圈，所述花键内座圈套于所述中轴上，所述外座圈与所述第二传动齿轮连接，所述楔块设置在所述花键内座圈与所述外座圈之间，所述保持架连接于所述楔块上并对所述楔块进行限位。外座圈和花键内座圈相互径向相距并同轴设置以相对转动，多个设置在外座圈和内座圈之间的楔块，用于传递转矩，保持架用于对楔块的位置进行限位，花键内座圈将楔块支承在其与保持架之间并沿一啮合方向偏压楔块，当楔块达到一定角度时，实现单向转动，达到另一角度是，楔块锁紧，停止转动。作为优选，上述所述的一种电动车用中置电机结构，还包括控制器安装壳，所述控制器安装壳连接在所述壳体上，所述控制器连接在所述控制器安装壳上。通过控制器安装壳实现控制器与壳体的分体式连接，能够降低零部件工艺要求，也便于售后维修、降低生产制作成本和售后维修成本。附图说明图1为本技术剖面图；图2为图1中A部放大图；图3为本技术中第二单向离合器自由状态和锁止状态结构示意图；图4为本技术中磁钢套与磁钢连接状态下的剖面图；图5为本技术中壳体和控制器安装壳结构示意图。具体实施方式下面结合附图1-5和具体实施方式对本技术作进一步详细描述，但它们不是对本技术的限制：实施例1一种电动车用中置电机结构，包括壳体1、电机轴8，所述电机轴8连接在所述壳体1上，所述壳体1内设置有电机定子11、电机转子12，所述电机转子12位于所述电机定子11中且与所述电机轴8相连接，还包括中轴5、传动组件2、信号发射组件3、力矩传感器4、控制器6，所述中轴5连接在所述壳体1上，所述电机轴8通过所述传动组件2带动所述中轴5转动，所述信号发射组件3设置在所述电机轴8上，所述力矩传感器4设置在所述中轴5上，所述电机定子11、信号发射组件3、力矩传感器4分别与所述控制器6相连接。使用时，首先电机定子11中通入电流，通过磁感应原理驱动电机转子12转动，电机转子12带动电机轴8转动，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动车用中置电机结构，包括壳体（1）、电机轴（8），所述电机轴（8）连接在所述壳体（1）上，所述壳体（1）内设置有电机定子（11）、电机转子（12），所述电机转子（12）位于所述电机定子（11）中且与所述电机轴（8）相连接，其特征在于：还包括中轴（5）、传动组件（2）、信号发射组件（3）、力矩传感器（4）、控制器（6），所述中轴（5）连接在所述壳体（1）上，所述电机轴（8）通过所述传动组件（2）带动所述中轴（5）转动，所述信号发射组件（3）设置在所述电机轴（8）上，所述力矩传感器（4）设置在所述中轴（5）上，所述电机定子（11）、信号发射组件（3）、力矩传感器（4）分别与所述控制器（6）相连接。

【技术特征摘要】
1.一种电动车用中置电机结构，包括壳体（1）、电机轴（8），所述电机轴（8）连接在所述壳体（1）上，所述壳体（1）内设置有电机定子（11）、电机转子（12），所述电机转子（12）位于所述电机定子（11）中且与所述电机轴（8）相连接，其特征在于：还包括中轴（5）、传动组件（2）、信号发射组件（3）、力矩传感器（4）、控制器（6），所述中轴（5）连接在所述壳体（1）上，所述电机轴（8）通过所述传动组件（2）带动所述中轴（5）转动，所述信号发射组件（3）设置在所述电机轴（8）上，所述力矩传感器（4）设置在所述中轴（5）上，所述电机定子（11）、信号发射组件（3）、力矩传感器（4）分别与所述控制器（6）相连接。2.根据权利要求1所述的一种电动车用中置电机结构，其特征在于：所述信号发射组件（3）包括磁钢（32）、编码器（31），所述磁钢（32）设置在所述电机轴（8）端部，所述编码器（31）设置在所述壳体（1）上并与所述磁钢（32）位置相对，所述控制器（6）与所述编码器（31）相连接并用于接收所述编码器（31）发出的信号。3.根据权利要求2所述的一种电动车用中置电机结构，其特征在于：所述电机轴（8）端部设置有磁钢套（9），所述磁钢（32）连接在所述磁钢套（9）中。4.根据权利要求2所述的一种电动车用中置电机结构，其特征在于：所述磁钢（32）上对称设置有N极、S极，所述编码器（31）内设置有半导体感应块。5.根据权利要求3所述的一种电动车用中置电机结构，其特征在于：所述磁钢套（9）内设置有限位凸块（91）...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴舜翔，庄国林，施智慧，
申请(专利权)人：金华卓远实业有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33