车轮轮毂内置电机的电动驱动结构及其应用的电动汽车制造技术

本实用新型专利技术提供了车轮轮毂内置电机的电动驱动结构，轮毂内圆周四壁表面内均固定安装有若干个依次排列的永磁体块，若干个永磁体块依次顺轮毂内壁圆周排列并固定安装在轮毂内壁里构成转子轮毂，定子轮盘相适配地安装在转子轮毂内部，定子轮盘的外表面上依次安装有若干组电流绕线圈，电流绕线圈的位置正对于永磁体块且互不接触，若干组电流绕线圈均通过电线连接至车载电控系统。能很好地解决汽车变速器、传动部件、变速器等等传统动力设备的负载问题，除了结构更为简单之外，采用轮毂电机驱动的车辆可以获得更好的空间利用率，减少废气排放，同时传动效率也要高出不少。

Electric drive structure of wheel hub built-in motor and its application in electric vehicle

【技术实现步骤摘要】
车轮轮毂内置电机的电动驱动结构及其应用的电动汽车
本技术涉及电动车电机驱动
，具体涉及轮毂电机技术，主要为车轮轮毂内置电机的电动驱动结构及其应用的电动汽车。
技术介绍
传统的汽车驱动，离合器、变速器、传动轴、差速器乃至分动器都是必不可少的，而这些部件不但重量不轻、让车辆的结构更为复杂，同时也存在需要定期维护和故障率的问题。新能源车型不少都采用电驱动，而目前的电动驱动，任然是采用电机驱动轮轴实现电动汽车的驱动，而繁杂的传动装置和部件会损耗掉大部分动能，出现了能量的利用率低下的问题，比如在面临爬坡阶段，所需要消耗的电能明显增大，造成了电动汽车的里程数限制问题。而在面临油电混合使用的混合动力汽车时，电机和传统内燃机需要同时占用汽车内部空间，一些列的传动部件和转换装置，更是加重了汽车的自重，从而不仅占用汽车内部空间，也造成了能耗的增加。
技术实现思路
为解决上述现有技术存在的不足和问题，技术人创新性的设计了一种将电机内置于轮毂内的轮毂电机结构，能很好地解决汽车变速器、传动部件、变速器等等传统动力设备的负载问题，除了结构更为简单之外，采用轮毂电机驱动的车辆可以获得更好的空间利用率，同时传动效率也要高出不少。且这样的设计无论是纯电动还是燃料电池电动车，抑或是增程电动车，都可以用轮毂电机作为主要驱动力；即便是对于混合动力车型，也可以采用轮毂电机作为起步或者急加速时的助力，可谓是一机多用。具体的，本技术是这样实现的：车轮轮毂内置电机的电动驱动结构，包括轮毂、车轮，轮毂内圆周四壁表面内均固定安装有若干个依次排列的永磁体块，若干个永磁体块依次顺轮毂内壁圆周排列并固定安装在轮毂内壁里构成转子轮毂，定子轮盘相适配地安装在转子轮毂内部，定子轮盘的外表面上依次安装有若干组电流绕线圈，电流绕线圈的位置正对于永磁体块且互不接触，若干组电流绕线圈均通过电线连接至车载电控系统。进一步的，所述定子轮盘呈π型，由竖向轮盘部和横向轮面部构成，所述竖向轮盘中部与车轮轴固定连接，所述横向轮面部的外表面上依次安装有有若干组电流绕线圈。进一步的，所述竖向轮盘的外边缘处安装有与转子轮毂外缘相接触的密封胶垫，所述竖向轮盘通过密封胶垫与转子轮毂之间形成一个密封无尘区域。进一步的，所述永磁体块按磁极不同相互依次交替排列。进一步的，所述电流绕线圈平均分为至少三组，每组均由相互连通的导线连接的电流线圈绕缠在固定在横向轮面部上的绕线座上。进一步的，所述竖向轮盘的外侧表面与转子轮毂之间还设有竖向分布的第二防尘胶圈。本技术的另一方面，提供了一种使用如上述所述的轮毂内置电机的电动驱动结构的电动汽车，其四个车轮的轮毂内，均安装有轮毂内置电机的电动驱动结构。本技术的工作原理介绍：具有永磁体块的转子轮毂，在定子轮盘上的电流绕线圈通电后，通过电磁感应，以电机转动的原理使得转子轮毂在电磁力的作用下转动，从而直接带动车轮转动，作为电动汽车的驱动力带动车辆行驶，由于轮毂电机具备单个车轮独立驱动的特性，因此无论是前驱、后驱还是四驱形式，它都可以比较轻松地实现，同时轮毂电机可以通过左右车轮的不同转速甚至反转实现类似履带式车辆的差动转向，大大减小车辆的转弯半径。通过定子轮盘特定的结构，由竖向轮盘部、横向轮面部、车轮轴和密封胶垫构成的转动空间为密封区域，在车辆轴作为转轴支撑转子轮毂带动车轮转动，有效的利用了轮毂的空间，在原本传统车轮的轮毂中，改动极小，其他功能配件可通用，例如刹车装置，则可以完整的保存放置在轮毂内部，同时，有效利用了轮毂外围区域放置电流绕线圈，电流绕线圈按特定的方向和缠绕方式进行缠绕以后分布安装，其与横向轮面部固定连接，从而提供转子轮毂旋转动力。密封胶垫能够有效的起到密闭轮毂内部空间的作用，能有效的隔水凡尘，第二防尘胶圈与密封胶垫形成了相互垂直的双层隔离设施，能够有效的提高对车辆行驶过程中的水、尘、碎石等异物的隔离，保障轮毂电机内部的干洁净度，提高本技术设备的整体耐用性和安全性。本技术的有益效果：（1）体积小巧、质量小，能很好地解决汽车变速器、传动部件、变速器等等传统动力设备的负载问题，除了结构更为简单之外，采用轮毂电机驱动的车辆可以获得更好的空间利用率，同时传动效率也要高出不少。（2）这样的设计无论是纯电动还是燃料电池电动车，抑或是增程电动车，都可以用轮毂电机作为主要驱动力；即便是对于混合动力车型，也可以采用轮毂电机作为起步或者急加速时的助力，可谓是一机多用。（3）具有较高的比功率和效率；输出转矩大，上坡性能好。附图说明图1为车轮轮毂内置电机的电动驱动结构的结构示意图；图2为本技术的转子轮毂的立体结构示意图；图3为本技术的定子轮盘的立体结构示意图；图4为本技术的转子轮毂和定子轮盘的组合装配示意图；图5为具有第二防尘胶圈的结构示意图；其中：1—永磁体块、2—转子轮毂、3—定子轮盘、4—电流绕线圈、5—竖向轮盘部、6—横向轮面部、7—车轮轴、8—密封胶垫、9—第二防尘胶圈、10—绕线座、11—电流线圈。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本技术进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本技术的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本技术的概念。实施例1：如图1~5所示，车轮轮毂内置电机的电动驱动结构，包括轮毂、车轮，轮毂内圆周四壁表面内均固定安装有若干个依次排列的永磁体块，若干个永磁体块依次顺轮毂内壁圆周排列并固定安装在轮毂内壁里构成转子轮毂，定子轮盘相适配地安装在转子轮毂内部，定子轮盘的外表面上依次安装有若干组电流绕线圈，电流绕线圈的位置正对于永磁体块且互不接触，若干组电流绕线圈均通过电线连接至车载电控系统。具有永磁体块的转子轮毂，在定子轮盘上的电流绕线圈通电后，通过电磁感应，以电机转动的原理使得转子轮毂在电磁力的作用下转动，从而直接带动车轮转动，作为电动汽车的驱动力带动车辆行驶，由于轮毂电机具备单个车轮独立驱动的特性，因此无论是前驱、后驱还是四驱形式，它都可以比较轻松地实现，同时轮毂电机可以通过左右车轮的不同转速甚至反转实现类似履带式车辆的差动转向，大大减小车辆的转弯半径。通过定子轮盘特定的结构，由竖向轮盘部、横向轮面部、车轮轴和密封胶垫构成的转动空间为密封区域，在车辆轴作为转轴支撑转子轮毂带动车轮转动，有效的利用了轮毂的空间，在原本传统车轮的轮毂中，改动极小，其他功能配件可通用，例如刹车装置，则可以完整的保存放置在轮毂内部；优选地，所述定子轮盘呈π型，由竖向轮盘部和横向轮面部构成，所述竖向轮盘中部与车轮轴固定连接，所述横向轮面部的外表面上依次安装有有若干组电流绕线圈。所述横向轮面部的内表面里为轮毂空间，轮毂空间内安装有作用于转子轮毂的刹车装置。所述竖向轮盘的外边缘处安装有与转子轮毂外缘相接触的密封胶垫，所述竖向轮盘通过密封胶垫与转子轮本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.车轮轮毂内置电机的电动驱动结构，包括轮毂、车轮，其特征在于，轮毂内圆周四壁表面内均固定安装有若干个依次排列的永磁体块，若干个永磁体块依次顺轮毂内壁圆周排列并固定安装在轮毂内壁里构成转子轮毂，定子轮盘相适配地安装在转子轮毂内部，定子轮盘的外表面上依次安装有若干组电流绕线圈，电流绕线圈的位置正对于永磁体块且互不接触，若干组电流绕线圈均通过电线连接至车载电控系统；所述定子轮盘呈π型，由竖向轮盘部和横向轮面部构成，所述竖向轮盘中部与车轮轴固定连接，所述横向轮面部的外表面上依次安装有有若干组电流绕线圈。/n

【技术特征摘要】
1.车轮轮毂内置电机的电动驱动结构，包括轮毂、车轮，其特征在于，轮毂内圆周四壁表面内均固定安装有若干个依次排列的永磁体块，若干个永磁体块依次顺轮毂内壁圆周排列并固定安装在轮毂内壁里构成转子轮毂，定子轮盘相适配地安装在转子轮毂内部，定子轮盘的外表面上依次安装有若干组电流绕线圈，电流绕线圈的位置正对于永磁体块且互不接触，若干组电流绕线圈均通过电线连接至车载电控系统；所述定子轮盘呈π型，由竖向轮盘部和横向轮面部构成，所述竖向轮盘中部与车轮轴固定连接，所述横向轮面部的外表面上依次安装有有若干组电流绕线圈。


2.根据权利要求1所述的车轮轮毂内置电机的电动驱动结构，其特征在于，所述竖向轮盘的外边缘处安装有与转子轮毂外缘相接触的密封胶垫，所述竖向轮盘通过密封胶垫...

【专利技术属性】
技术研发人员：李拥军，
申请(专利权)人：李拥军，
类型：新型
国别省市：湖南;43