一种串联式的三合一动力系统技术方案

本发明专利技术涉及一种串联式的三合一动力系统，包括间隔设置的层板一和层板二，层板一外侧面安装减速壳体，层板一和减速壳体之间安装减速传动组件，构成减速机组件；层板一和层板二的间隔内共同安装有电机壳体，电机壳体内部安装有配合工作的定子组件和转轴，构成电机组件；层板二外侧面安装有控制壳体，控制壳体和层板二之间的空间内安装有控制组件，构成控制器组件；通过将减速器、电机和控制器设计成串联的一体式结构，有效提高了动力系统的集成度，节省了大量接线、连接件和安装空间，尤其适用于电动两轮车，有效解决了其设备安装空间敏感的难题；并且，采用中置式驱动电机，既能满足电动车对速度的需求，又能满足电动车对转矩的需求。

【技术实现步骤摘要】
一种串联式的三合一动力系统
本专利技术涉及动力系统
，尤其是一种串联式的三合一动力系统。
技术介绍
随着交通工具电气化发展，电动两轮车已经成为广大消费者首选的短途交通工具。电动机和控制器是电动车的重要核心部件，现有电动车上这两个部件之间通常为分体式的连接方式，控制器通过电缆连接电动机的霍尔线和相线从而控制电动机运行，现有分体式的连接方式不仅增加了线路的损耗和系统成本，同时也占用较大的安装空间，而安装空间一直是电动两轮车小型化、轻型化的焦点。另外，现有电动车主要以轮毂电机驱动为主，当电动车需要爬坡时，需要输出的转矩较大，当满足输出高转矩的情况下，却无法满足电动车对速度的需求。
技术实现思路
本申请人针对上述现有生产技术中的缺点，提供一种结构合理的串联式的三合一动力系统，从而有效提高了动力系统的集成度，节省了大量接线、连接件和安装空间，尤其适用于电动两轮车，并且满足了电动车对速度和转矩的需求。本专利技术所采用的技术方案如下：一种串联式的三合一动力系统，包括间隔设置的层板一和层板二，层板一外侧面安装有减速壳体，层板一和减速壳体之间的空间内安装有减速传动组件，层板一、减速壳体和减速传动组件构成减速机组件；所述层板一和层板二的间隔内共同安装有电机壳体，电机壳体内部安装有配合工作的定子组件和转子组件，构成电机组件；所述层板二外侧面安装有控制壳体，控制壳体和层板二之间的空间内安装有控制组件，构成控制器组件。作为上述技术方案的进一步改进：所述电机壳体内壁配装有定子组件，轴向贯穿定子组件中心配装有转子组件，轴向贯穿转子组件的中心固装有转轴；所述转轴与层板一、层板二之间分别通过轴承一和轴承二转动安装，转轴端部贯穿层板一后与减速传动组件固装，转轴构成减速传动组件的输入。所述减速传动组件的结构为：包括相互啮合配装的大齿轮和小齿轮，小齿轮套装于转轴端头，贯穿大齿轮中心安装有输出轴，输出轴向外贯穿减速壳体，位于减速壳体外侧的输出轴端头与外部设备衔接；所述大齿轮与输出轴之间、小齿轮与转轴之间均通过花键固连。所述定子组件的结构为：包括与电机壳体内壁面过盈配装的定子，定子内壁面设置有绕组，定子通过三相线与控制组件电性连接；所述转子组件的结构为：包括内置于定子中心的转子，沿轴向贯穿转子的中心通过键连接固装有转轴；所述转轴前端贯穿层板一后与减速传动组件固装，转轴尾端端部过盈套装有轴承二，且转轴尾端端头通过螺栓固装有磁环；以转轴为中心的转子上沿着周向布置有多组磁钢槽，单组磁钢槽均沿着轴向贯穿转子；单组磁钢槽包括开口朝外的八字槽，八字槽的开口处间隔布置有一字槽；所述磁钢槽内均嵌装有磁钢；所述绕组通电后与磁钢间产生感应电动势，将电能转换为转子转动的机械能。所述控制组件的结构为：包括间隔平行设置的功率电路板和控制电路板；所述控制电路板外侧面焊接有多个电容，控制电路板内侧面固装有多个接线柱，单个接线柱的端头贯穿功率电路板，位于接线柱外侧的控制电路板内侧面还安装有多排MOS管。所述接线柱的数量为五个，其中三个接线柱穿过功率电路板后的端头安装有电流传感器；还包括与电机组件的三相线端子电连接的三个铜排，铜排一端安装于功率电路板外侧面的接线柱上，铜排另一端共同嵌装于固定架上，所述固定架锁装于功率电路板边缘。所述功率电路板和控制电路板之间通过排针排母组合电连接；所述功率电路板边缘和控制电路板边缘之间间隔安装有多个支撑柱，单个支撑柱两端部分别与功率电路板和控制电路板锁装。所述功率电路板位于靠近层板二的一侧，控制电路板位于靠近控制壳体的一侧；所述控制壳体侧面并列设置有外接的电源线和外接接头，功率电路板侧边安装有转接线，转接线衔接于外接接头内侧；所述控制壳体侧面还设置有可拆卸的盖板。所述功率电路板和层板二之间安装有固定板，固定板中心容纳有巨磁阻角度传感器，巨磁阻角度传感器与层板二外侧面固装；位于巨磁阻角度传感器外侧的固定板上嵌装有三个过线块，单个过线块依次贯穿固定板和层板二，过线块用于电机组件三相线的走线；所述固定板上还延伸有多个L型卡扣和U型件，三相线端子经L型卡扣布线后卡装容纳于U型件内，三相线端子端部的侧面还设置有与固定板卡装的倒刺结构。所述减速壳体边缘向着层板一的方向延伸形成翻边一，减速传动组件容纳于翻边一内侧的空间里，翻边一与层板一边缘之间压装有防震胶垫环一；所述控制壳体边缘向着层板二的方向延伸形成翻边二，控制组件容纳于翻边二内侧的空间里，翻边二与层板二边缘之间压装有防震胶垫环二；所述减速壳体上设置有螺栓孔，层板二边缘设置有相同的螺栓孔，减速壳体和层板二分别通过螺栓孔与外部动力总成安装。本专利技术的有益效果如下：本专利技术结构紧凑、合理，操作方便，通过减速机组件和电机组件共用层板一，电机组件和控制器组件共用层板二，从而将减速器、电机和控制器设计成串联的一体式结构，有效提高了动力系统的集成度，节省了大量接线、连接件和安装空间，尤其适用于电动两轮车，有效解决了其设备安装空间敏感的难题；并且，采用中置式驱动电机，既能满足电动车对速度的需求，又能满足电动车对转矩的需求。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。图2为图1的爆炸图。图3为本专利技术电机壳体内转子组件与定子组件示意图。图4为本专利技术转子的结构示意图。图5为本专利技术控制组件的爆炸图。图6为本专利技术控制组件的爆炸图(另一视角)。图7为本专利技术固定板上三相线的固定示意图。图8为图7中A部的局部放大图。其中：1、减速壳体；2、防震胶垫环一；3、减速传动组件；4、层板一；5、转轴；6、电机壳体；7、层板二；8、防震胶垫环二；9、控制组件；10、控制壳体；11、螺栓孔；31、大齿轮；32、小齿轮；33、输出轴；61、轴承一；62、转子；63、定子；64、轴承二；65、磁环；621、磁钢槽；901、巨磁阻角度传感器；902、固定板；903、过线块；904、转接线；905、功率电路板；906、排针排母组合；907、电流传感器；908、铜排；909、固定架；910、接线柱；911、MOS管；912、支撑柱；913、控制电路板；914、电容；915、三相线端子；9021、L型卡扣；9022、U型件；9151、倒刺结构；101、外接接头；102、电源线；103、盖板。具体实施方式下面结合附图，说明本专利技术的具体实施方式。如图1和图2所示，本实施例的一种串联式的三合一动力系统，包括间隔设置的层板一4和层板二7，层板一4外侧面安装有减速壳体1，层板一4和减速壳体1之间的空间内安装有减速传动组件3，层板一4、减速壳体1和减速传动组件3构成减速机组件；层板一4和层板二7的间隔内共同安装有电机壳体6，电机壳体6内部安装有配合工作的定子组件和转子组件，构成电机组件；层板二7外侧面安装有控制壳体10，控制壳体10和层板二7之间的空间内安装有控制组件9，构成控制器组件；通过减速机组件和电机组件共用层板一4，电机组件和控制器组件共本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种串联式的三合一动力系统，其特征在于：包括间隔设置的层板一(4)和层板二(7)，层板一(4)外侧面安装有减速壳体(1)，层板一(4)和减速壳体(1)之间的空间内安装有减速传动组件(3)，层板一(4)、减速壳体(1)和减速传动组件(3)构成减速机组件；所述层板一(4)和层板二(7)的间隔内共同安装有电机壳体(6)，电机壳体(6)内部安装有配合工作的定子组件和转子组件，构成电机组件；所述层板二(7)外侧面安装有控制壳体(10)，控制壳体(10)和层板二(7)之间的空间内安装有控制组件(9)，构成控制器组件。/n

【技术特征摘要】
1.一种串联式的三合一动力系统，其特征在于：包括间隔设置的层板一(4)和层板二(7)，层板一(4)外侧面安装有减速壳体(1)，层板一(4)和减速壳体(1)之间的空间内安装有减速传动组件(3)，层板一(4)、减速壳体(1)和减速传动组件(3)构成减速机组件；所述层板一(4)和层板二(7)的间隔内共同安装有电机壳体(6)，电机壳体(6)内部安装有配合工作的定子组件和转子组件，构成电机组件；所述层板二(7)外侧面安装有控制壳体(10)，控制壳体(10)和层板二(7)之间的空间内安装有控制组件(9)，构成控制器组件。


2.如权利要求1所述的一种串联式的三合一动力系统，其特征在于：所述电机壳体(6)内壁配装有定子组件，轴向贯穿定子组件中心配装有转子组件，轴向贯穿转子组件的中心固装有转轴(5)；
所述转轴(5)与层板一(4)、层板二(7)之间分别通过轴承一(61)和轴承二(64)转动安装，转轴(5)端部贯穿层板一(4)后与减速传动组件(3)固装，转轴(5)构成减速传动组件(3)的输入。


3.如权利要求2所述的一种串联式的三合一动力系统，其特征在于：所述减速传动组件(3)的结构为：包括相互啮合配装的大齿轮(31)和小齿轮(32)，小齿轮(32)套装于转轴(5)端头，贯穿大齿轮(31)中心安装有输出轴(33)，输出轴(33)向外贯穿减速壳体(1)，位于减速壳体(1)外侧的输出轴(33)端头与外部设备衔接；所述大齿轮(31)与输出轴(33)之间、小齿轮(32)与转轴(5)之间均通过花键固连。


4.如权利要求2所述的一种串联式的三合一动力系统，其特征在于：所述定子组件的结构为：包括与电机壳体(6)内壁面过盈配装的定子(63)，定子(63)内壁面设置有绕组，定子(63)通过三相线与控制组件(9)电性连接；
所述转子组件的结构为：包括内置于定子(63)中心的转子(62)，沿轴向贯穿转子(62)的中心通过键连接固装有转轴(5)；所述转轴(5)前端贯穿层板一(4)后与减速传动组件(3)固装，转轴(5)尾端端部过盈套装有轴承二(64)，且转轴(5)尾端端头通过螺栓固装有磁环(65)；以转轴(5)为中心的转子(62)上沿着周向布置有多组磁钢槽(621)，单组磁钢槽(621)均沿着轴向贯穿转子(62)；单组磁钢槽(621)包括开口朝外的八字槽，八字槽的开口处间隔布置有一字槽；所述磁钢槽(621)内均嵌装有磁钢；
所述绕组通电后与磁钢间产生感应电动势，将电能转换为转子(62)转动的机械能。


5.如权利要求1所述的一种串联式的三合一动力系统，其特征在于：所述控制组件(9)的结构为：包括间隔平行设置的功率电路板(905)和控制电路板(913)；所述控制电路板(913)外侧面焊接有多个电容(914)，控制电路板(913)内侧面固装有多个接线柱(910)，单个接线柱(910)的端头贯穿功率电路板(905)，位于接线柱...

【专利技术属性】
技术研发人员：谈正言，陈学永，
申请(专利权)人：无锡凌博电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32