[发明专利]一种用于电动车的轮毂式驱动发电一体机

说明书

技术领域

本发明涉及智能电动车领域，特别是涉及一种用于电动车的轮毂式驱动发 电一体机。

背景技术

电动车，是指以蓄电池作为辅助能源在普通自行车的基础上，安装了电机、 控制器、蓄电池、转把闸把等操纵部件和显示仪表系统的机电一体化的个人交 通工具。

电动车的核心技术为电池和电机等，一辆电动车的电机基本决定了这辆车 的性能和档次，而电池的性能又决定了整车的续航里程。电动车所使用的电机 大都是高效稀土永磁电机，其中主要又分高速有刷齿轮减速电机、低速有刷电 机和低速无刷电机三种。

电机是将电池电能转换机械能，驱动电动车轮旋转的部件。目前技术中使 用的电机均为狭义上的电机，仅具有驱动功能，作为源动机使用，而不具有发 电功能。

为了解决目前现有技术中电机效率低、安装复杂、集成性低、体积庞大、 电池续航里程短、充电不便等问题，本发明提出了一种用于电动车的轮毂式驱 动发电一体机，其系统设计原理新颖，运行可靠，质量轻巧，不但具有电机直 接驱动功能，同时具备发电功能，可为电池充电，一机二用，而且不含复杂的 齿轮传递系统，无笨重的硅钢片铁芯，有效磁场面积大，能够直接输出大扭矩， 电动车滑行时无负载阻力，能够集成直接安装电动车的车轮轮毂上，既能满足 企业及市场的实际需求，填补相关技术空白，又可产生较大的社会效益与经济 效益。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提出了一种用于电动车的轮毂式驱 动发电一体机，由于径向尺寸裕度很大，等效磁场面积大，作为电机时可以输 出大扭矩，能够在车轮滑行时无电机负载阻力，在电动车进行减速制动时作为 发电机，回收能量存储到电池中，另外可以对车轮进行直接驱动，且电机工作 原理新颖。

本发明所解决的技术问题所采用的技术方案：一种用于电动车的轮毂式驱 动发电一体机，其特征在于该装置包括车轮、螺栓、磁铁、定子、车轮轴、定 位环、支撑轴承、轮毂盖；磁铁、定子均布置在车轮及轮毂盖的内部，车轮与 轮毂盖通过螺栓相连；车轮与轮毂盖上均设置有磁铁，磁铁沿径向呈扇形状均 匀铺满整个车轮和轮毂盖的内表面，磁场呈平面分布；定子为圆环状PCB定子， 内置印刷电路，定子处于车轮与轮毂盖内表面左右磁铁的中间位置，定子由电 路产生磁场，转子部分由磁铁产生磁场，车轮、轮毂盖和磁铁构成了整个系统 的转子部分；轮毂盖和车轮的中心孔中设置有支撑轴承，车轮轴两端通过支撑 轴承安装在车轮和轮毂盖上；定子安装在车轮轴上，在车轮轴上同时设置有定 位环，定位环处于车轮轴的左侧，磁铁及定子的数量为1片及以上；轮胎直接 设置在整个系统的转子部分上，整个系统即可以作为驱动用的电机，也可用作 为产生电能的发电机。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：整个系统工作原理新颖，结构 独特，系统集成度高，体积小巧，不占额外空间，一机二用，可以作为驱动的 电机使用，也可以作为充电电源的发电机使用，而且能够满足企业及市场的实 际需求。

附图说明

图1是一种用于电动车的轮毂式驱动发电一体机内部结构图；

图2是一种用于电动车的轮毂式驱动发电一体机三维图。

图1中：

1、车轮；2、螺栓；3、磁铁；

4、定子；5、车轮轴；6、定位环；

7、支撑轴承；8、轮毂盖。

具体实施方式

参考附图描述本发明的实施方式，下面结合图1和图2对本发明进行具体 说明。一种用于电动车的轮毂式驱动发电一体机，包括车轮1、螺栓2、磁铁3、 定子4、车轮轴5、定位环6、支撑轴承7、轮毂盖8。

车轮1与轮毂盖8通过螺栓2相连，车轮1与轮毂盖8上均设置有磁铁3； 磁铁3沿径向呈扇形状均匀铺满整个车轮1和轮毂盖8的内表面，磁场呈平面 分布；定子4为圆环状PCB定子，内置印刷电路，定子4处于车轮1与轮毂盖 8内表面左右磁铁的中间位置；定子4由电路产生磁场，转子部分由磁铁产生磁 场，车轮1、轮毂盖8和磁铁3构成了整个系统的转子部分；轮毂盖8和车轮1 的中心孔中设置有支撑轴承7，车轮轴5两端通过支撑轴承7安装在车轮1和轮 毂盖8上；定子4安装在车轮轴5上，在车轮轴5上同时设置有定位环6，定位 环6处于车轮轴5的左侧；轮胎直接设置在整个系统的转子部分上；整个系统 即可以作为驱动用的电机，也可用作为产生电能的发电机。