[发明专利]电动自行车的通轴式微型轮毂电机

说明书

技术领域

本发明属于电动自行车领域，尤其涉及一种电动自行车的通轴式微型轮毂电机。

背景技术

目前，电动自行车轮毂电机的发展趋势是小型化。实现小型化而普遍采用的方法是，采用双联行星齿轮减速结构。即太阳轮与双联行星齿轮的大齿轮啮合，双联行星齿轮小齿轮与内齿圈啮合。要想电机尺寸再小，需要进一步加大减速比，即需要减小太阳轮齿数，但太阳轮受到主轴直径的限制(主轴通过太阳轮)，为此提出的方案是采用半轴(轴一分为二，即分成左半轴，右半轴)的方式，让太阳轮不受主轴直径的限制，太阳轮可以做成比主轴小，从而提高减速比。如专利文献公开号CN201710112694 公开了一种减速轮毂电机，包括：同轴布置的左半轴和右半轴；通过第一支撑轴承旋转套设在左半轴和右半轴外的轮毂；收容于轮毂内的转子和定子，其中定子与左半轴固定；通过第二支撑轴承旋转连接在右半轴外的飞轮；与右半轴同轴布置的单向离合器，该单向离合器包括相互配合的离合器内圈和离合器外圈，其中离合器内圈与轮毂固定，离合器外圈上一体成型有内齿圈；以及连接在转子和内齿圈之间的行星齿轮减速机构；离合器内圈上一体成型有棘轮，飞轮上设置有与棘轮相连的棘爪以及与棘爪相连的棘爪弹簧，所述棘轮、棘爪和棘爪弹簧相配合而形成棘轮棘爪单向离合器。该种结构的轮毂电机若缩小整体尺寸受到结构限制，半轴方式存在对加工精度要求高，装配难度高，生产成本高，且相对于通轴可靠性差等缺点。本发明的申请人以专利文献公开号107017733A公开了一种微型轮毂电机，包括主轴、定子、转子、电机外壳、内齿圈、偏心轴和行星齿轮，内齿圈内齿与行星齿轮啮合，行星齿轮中心孔通过行星齿轮支撑轴承支撑在偏心轴上，偏心轴通过偏心轴支撑轴承和转子轴承支撑在主轴上，所述行星齿轮呈T型阶梯轴结构，齿轮盘与销轴圆盘构成整体行星齿轮，销轴圆盘端面均布若干销轴，主轴左侧键接有止转盘，止转盘端面圆周均布有若干沉孔，止转盘通过沉孔插接有销轴约束圆盘，销轴约束圆盘前端面对应沉孔位置设有凸柱，销轴约束圆盘的凸柱与止转盘沉孔插接构成联轴器，销轴约束圆盘背面均布设有若干销轴孔，销轴孔与行星齿轮销轴圆盘的销轴插接。该项发明创造实现了电机外圆直径达到φ65-70mm的通轴式微型电机目标。生产实践中发现该项技术仍然存在不足。当行星齿轮与内齿圈啮合时一定会产生径向力，通过轴承支撑在主轴上的偏心轴又会增加径向力，导致电机工作时噪声较大，这是设计者不希望出现的问题。设计者亟待要解决能够实现小型化并采用通轴方式的更加完善的微型轮毂电机。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术的不足，而提供一种电动自行车的通轴式微型轮毂电机，在主轴采用通轴的前提下，实现电机外壳直径尺寸小于74mm，并且大大减小了电机震动噪声。

本发明为实现上述目的，采用以下技术方案：一种电动自行车的通轴式微型轮毂电机，包括主轴、定子、转子、外壳、内齿圈和行星齿轮，所述定子与主轴键接，外壳及端盖通过端盖支撑轴承和外壳支撑轴承支撑在主轴上，其特征是：所述转子固接有双级减速机构，所述双级减速机构包括第一、二太阳轮、第一、二行星轮、第一、二行星架和单向离合器，所述第一太阳轮与转子固接，第一太阳轮与第一行星轮啮合，第一行星轮通过第一行星轮支撑轴承支撑在第一行星架的第一行星轮轴上，第一行星轮与内齿圈啮合；第一行星架上固接有第二太阳轮，第二太阳轮与第二行星轮啮合，第二行星轮与内齿圈啮合，所述第二行星轮通过第二行星轮支撑轴承支撑在第二行星架的第二行星轮轴上，所述第二行星架的内圈通过第二行星架内侧支撑轴承支撑在主轴上，其外圈通过第二行星架外侧支撑轴承支撑在外壳上，第二行星架固接有单向离合器，并构成通轴式双级减速动力输出机构。

所述第二行星架内圆四周均布单向离合器的棘齿，主轴上固接有单向离合器内圈，单向离合器内圈上设有千斤槽，千斤槽上设有千斤构成一体式行星架单向离合器结构。

所述单向离合器采用棘爪式单向离合器或楔块式单向离合器。

所述第一、二行星轮数量各为3-5个。

有益效果：与现有技术相比，本发明的通轴式双级调速动力输出机构不但可以保证电机的直径尺寸缩小、又可以采用通轴方式，以避免分体式半轴结构中存在的加工精度要求高，装配难度大，生产成本高的弊病；更重要的是该结构通过第一行星架的浮动连接方式以及双级减速机构可以大大减小电机震动噪声。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中的单向离合器结构示意图。