一种电动车轮毂电机制造技术

技术编号:15383091 阅读:219 留言:0更新日期:2017-05-18 23:36
本实用新型专利技术涉及一种电动车轮毂电机。本实用新型专利技术的一种电动车轮毂电机,包括定子总成、转子总成、电机轴和端盖,轮辋上具有用于安装气门嘴的气门嘴安装孔,端盖固定在轮辋上,端盖的外周边缘上具有与气门嘴安装孔位置相对且供气门嘴穿出的缺口,定子铁芯外径为205.01~212mm。其有益效果是:通过在外周边缘上设计缺口,并通过对缺口的位置进行合理布置,使得气门嘴在安装时能够从缺口穿出使得气门嘴的安装位置不会发生偏差,进而使得气门嘴的密封效果不受影响。本实用新型专利技术的定子结构合理优化了电机磁路设计中的电功率与磁功率,避免了因电机在短时过载出现急剧发热的现象,防止了绕组绝缘层被破坏和霍尔位置传感器失效的问题,增加了电机的使用寿命。

Hub motor for electric vehicle

The utility model relates to a wheel hub motor of an electric vehicle. Hub motor for electric vehicle of the utility model comprises a stator assembly, a rotor assembly, a motor shaft and the end cover, the rim is used in valve installed valve mounting hole, the end cover is fixed on the wheel rim, the cover of the peripheral edge of the mounting hole of the door and out of the mouth and the relative supply gap with the valve, the stator core diameter is 205.01 ~ 212mm. The beneficial effect is: through the design of notch in the peripheral edge, and by reasonable arrangement of the gap position deviation, valve installation position does not make to wear to a gap in the valve mouth at the time of installation, and the sealing effect of the valve is not affected. The structure of the utility model is reasonable to optimize the electric power and the magnetic power motor magnetic circuit design, avoid the motor sharp fever in the short-term overload phenomenon, the layer is damaged and the Holzer position sensor failure problem of winding insulation to prevent, increase the service life of the motor.

【技术实现步骤摘要】
一种电动车轮毂电机
本技术属于电动车
,涉及一种电动车轮毂电机。
技术介绍
电动车作为新时代的代步工具,其廉价、便捷、环保、易操作等特点已越来越受到广大消费者的青睐。目前,电动车最常用的驱动电机为轮毂电机。对于低速小型化电动车来说,轮毂电机有着先天的优势,其与车轮一体化设计,无需任何传动系统,驱动力直接作用于车轮上,具有驱动效率高、结构紧凑、可靠性高等特点。现有技术中,轮毂电机一般分为一体轮轮毂电机和带辐条孔轮毂电机。首先,一体轮轮毂电机定子的尺寸结构决定了导磁环尺寸结构的大小,而定子结构与导磁环结构从一定程度上决定着轮毂电机的驱动力臂大小,并决定了电机的抗过载能力。随着物质生活的广泛提高,越来越多的农民选择电动车作为代步工具,电动车成本和电动车在复杂的农村道路上的稳定性是农民选择电动车的主要考虑因素。常规的电动车轮毂电机存在电机转换效率低的问题,并且在复杂路况下(例如农村道路),电动车会出现动力不足、爬坡无力、续航里程短、烧线圈、烧霍尔器件等问题,电机失效率陡增。目前行业的做法是通过增加轮毂尺寸来增加定子尺寸来提升抗过载能力,但是增加了轮毂尺寸后必然导致电动车结构的改变、制造成本的增加。其次,一体轮轮毂电机在安装气门嘴时,可能会产生气门嘴与电机端盖相互干涉的问题,导致气门嘴位置发生偏差,影响气门嘴的密封效果。同时轮辋上安装气门嘴后,会影响轮毂的动平衡效果,导致校正过的原转子动平衡变差。因此,在不增加轮毂尺寸和制造成本的情况下,如何提高轮毂电机的效率和抗过载能力、以及如何避免气门嘴安装时与端盖发生干涉,从而影响转子动平衡,是本技术的创研动机。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足,提供一种大尺寸、低成本、耗电量低、利于嵌线、方便拆装、动平衡效果好的电动车轮毂电机。本技术提供的一种电动车轮毂电机,其技术方案为:一种电动车轮毂电机,包括定子总成、转子总成、电机轴和端盖,所述转子总成包括轮辋、固定在轮辋内周的导磁环和设置在导磁环内壁上的永磁体,定子总成包括定子铁芯和支架,定子铁芯固定在支架上,电机轴穿设在支架的安装孔内,轮辋上具有用于安装气门嘴的气门嘴安装孔,端盖固定在轮辋上,端盖的外周边缘上具有与气门嘴安装孔位置相对且供气门嘴穿出的缺口,定子铁芯外径为205.01~212mm,定子铁芯槽的槽口宽度与定子铁芯外径、定子铁芯内径、定子铁芯的轭部厚度、定子铁芯槽数满足以下关系:定子铁芯槽的槽口宽度=(α+定子铁芯的单层硅钢片厚度的数值)×π×(定子铁芯外径-定子铁芯内径-定子铁芯的轭部厚度)/定子铁芯槽数其中α的取值范围是0.31~0.89,α+定子铁芯的单层硅钢片厚度的数值为0.9~1.2。本技术提供的一种电动车轮毂电机,还可以包括以下附属技术方案:其中,端盖上设置的缺口的体积占端盖总体积的0.01%~2%。其中,端盖上还设置有与供气门嘴穿出的缺口对称的另一缺口,两个缺口以端盖的中心点形成中心对称。其中,缺口为弧形凹口、半圆形凹口或者方形凹口。其中,轮辋内周上具有呈环状的导磁环,端盖固定在导磁环的端面上,缺口的底部与导磁环内壁之间的距离为1.2~7.5mm。其中,端盖的表面上沿周向布置有若干固定孔,缺口位于其中两个相邻的固定孔中间,固定孔内穿设有螺钉,端盖通过螺钉固连在导磁环上。其中,缺口的端面处设置有弹性密封件;气门嘴安装孔处设置有塑胶挡帘,塑胶挡帘覆盖气门嘴安装孔和缺口。其中,电动车轮毂电机为10寸的电动车轮毂电机,定子齿的宽度为5~8mm,定子铁芯的轭部厚度为4~6mm,定子铁芯内径为159~176mm,定子铁芯槽的槽口宽度为2.0~3.5mm,定子铁芯槽的槽口高度为0.8~1.5mm。其中,定子铁芯槽的横截面积≥85mm2。定子铁芯的槽数和永磁体的片数为54槽48片永磁体、51槽46片永磁体、51槽56片永磁体、54槽60片永磁体、48槽52片永磁体、48槽44片永磁体、45槽40片永磁体或者45槽50片永磁体。其中,导磁环内径为209.5~217mm,导磁环的宽度为35~60mm,导磁环的厚度为6~9mm;导磁环内侧与定子铁芯外侧之间的间隔是2.1~3.8mm。本技术的实施包括以下技术效果:本技术的电动车轮毂电机的端盖通过在外周边缘上设计缺口,并通过对缺口的位置进行合理布置,使得气门嘴在安装时能够从缺口穿出,从而避免了气门嘴在安装过程中与端盖可能会发生干涉的问题,使得气门嘴的安装位置不会发生偏差,进而使得气门嘴的密封效果不受影响,且在很大程度上可以校正安装气门嘴后转子动平衡效果。本技术的定子结构合理优化了电机磁路设计中的电功率与磁功率,避免了因电机在短时过载出现急剧发热的现象,防止了绕组绝缘层被破坏和霍尔位置传感器失效的问题,增加了电机的使用寿命。本技术提供的电动车轮毂电机用于驱动电动车,具备高转矩和高效率,高转矩可以保证电动车在上坡或者大负载情况下正常行驶,高效率的电机有助于降低电动车的使用成本。大大提高了轮毂电机的效率平台和抗过载能力。使电动车更适合在山区复杂路况行驶。本技术提供的电动车轮毂电机在高速行进时(30km/h以上),性能稳定,相比现有的电动车,可以提高10%以上的行程;在低速行进时(30km/h以下),电动车扭矩增大。本技术选择的10寸电动车轮毂电机,力求在不增加轮毂尺寸的基础上,进一步加大定子铁芯外径和导磁环内径,增大轮毂电机的驱动力臂,提升电动车的抗过载能力。通过增大定子铁芯外径,使永磁体的厚度减小13.6%以上,减少了永磁体的用量,同时能够节省定子结构原材料的用量,降低了制造成本。利用有限元软件对轮毂电机的电枢磁密、输出转矩、气隙长度和效率等进行分析,优化了定子铁芯的齿部宽度、轭部厚度等参数;与同类10寸电动车轮毂电机相比,本电动车轮毂电机,定子槽面积增大,在线圈匝数不变的前提下,铜线的根数可以增加1~2根,有利于减小绕组电阻值,降低电流损耗,提高电机效率;同时较大的定子槽面积有利于嵌线,并且使得绕组铜线横截面积增加,可以有效地降低电机温升,提高了承载电流的能力;本电动车轮毂电机的定子铁芯外径和导磁环内径更大,电机的驱动力臂也相应加长,使电机的抗过载能力大大提高。通过比较可以看出,本电动车轮毂电机的调速范围、输出扭矩、效率等均有提高,在不增加制造成本的基础上,电机的综合性能得到明显提升。附图说明图1为本技术实施例的电动车轮毂电机的部分结构爆炸示意图。图2为本技术实施例的电动车轮毂电机的装配结构示意图。图3为本技术实施例的电动车轮毂电机的端盖结构示意图。图4为本技术实施例的电动车轮毂电机的对称缺口结构的端盖示意图。图5为本技术实施例的电动车轮毂电机设置有塑胶挡帘的装配结构示意图。图6为本技术实施例电动车轮毂电机内部结构示意图。图7为本技术实施例电动车轮毂电机定子爆炸图。图8为本技术实施例电动车轮毂电机整体结构剖视图。图9为本技术实施例电动车轮毂电机定子铁芯示意图。图10为图4中A处放大结构示意图。图11为本技术实施例电动车轮毂电机与现有48槽和54槽轮毂电机性能曲线比较图。图中,1、定子铁芯;11、定子齿;12、轭部;13、槽口;14、定子铁芯槽;15、止转槽;2、本文档来自技高网...
一种电动车轮毂电机

【技术保护点】
一种电动车轮毂电机,包括定子总成、转子总成、电机轴和端盖,所述转子总成包括轮辋、固定在轮辋内周的导磁环和设置在导磁环内壁上的永磁体,定子总成包括定子铁芯和支架,定子铁芯固定在支架上,电机轴穿设在支架的安装孔内,所述轮辋上具有用于安装气门嘴的气门嘴安装孔,所述端盖固定在轮辋上,其特征在于:所述端盖的外周边缘上具有与气门嘴安装孔位置相对且供气门嘴穿出的缺口,所述定子铁芯外径为205.01~212mm,定子铁芯槽的槽口宽度与定子铁芯外径、定子铁芯内径、定子铁芯的轭部厚度、定子铁芯槽数满足以下关系:定子铁芯槽的槽口宽度=(α+定子铁芯的单层硅钢片厚度的数值)×π×(定子铁芯外径‑定子铁芯内径‑定子铁芯的轭部厚度)/定子铁芯槽数其中α的取值范围是0.31~0.89,α+定子铁芯的单层硅钢片厚度的数值为0.9~1.2。

【技术特征摘要】
1.一种电动车轮毂电机,包括定子总成、转子总成、电机轴和端盖,所述转子总成包括轮辋、固定在轮辋内周的导磁环和设置在导磁环内壁上的永磁体,定子总成包括定子铁芯和支架,定子铁芯固定在支架上,电机轴穿设在支架的安装孔内,所述轮辋上具有用于安装气门嘴的气门嘴安装孔,所述端盖固定在轮辋上,其特征在于:所述端盖的外周边缘上具有与气门嘴安装孔位置相对且供气门嘴穿出的缺口,所述定子铁芯外径为205.01~212mm,定子铁芯槽的槽口宽度与定子铁芯外径、定子铁芯内径、定子铁芯的轭部厚度、定子铁芯槽数满足以下关系:定子铁芯槽的槽口宽度=(α+定子铁芯的单层硅钢片厚度的数值)×π×(定子铁芯外径-定子铁芯内径-定子铁芯的轭部厚度)/定子铁芯槽数其中α的取值范围是0.31~0.89,α+定子铁芯的单层硅钢片厚度的数值为0.9~1.2。2.根据权利要求1所述的一种电动车轮毂电机,其特征在于:端盖上设置的缺口的体积占端盖总体积的0.01%~2%。3.根据权利要求1所述的一种电动车轮毂电机,其特征在于:所述端盖上还设置有与供气门嘴穿出的缺口对称的另一缺口,两个缺口以端盖的中心点形成中心对称。4.根据权利要求1所述的一种电动车轮毂电机,其特征在于:所述缺口为弧形凹口、半圆形凹口或者方形凹口。5.根据权利要求1所述的一种电动车轮毂电机,其特征在于:所述轮辋内周上具有呈环状的导磁环,所述端盖固定在导磁环的端面上,所述缺口...

【专利技术属性】
技术研发人员:钟治平付开强
申请(专利权)人:温岭市九洲电机制造有限公司
类型:新型
国别省市:浙江,33

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1