雙功能電機(jī)的制作方法
【專利說明】雙功能電機(jī)
[0001]本發(fā)明涉及一種集驅(qū)動電機(jī)與發(fā)電機(jī)一體的裝置，特別是雙功能電機(jī)。
[0002]目前已有的太陽能電動車及電動車的驅(qū)動方式一般分為兩種:前置電機(jī)前輪驅(qū)動與前置電機(jī)后輪驅(qū)動。前輪驅(qū)動屬“拖拉”式驅(qū)動，這較之后輪驅(qū)動的“推動”式驅(qū)動方式而言，在車體爬坡時(shí)會顯得很費(fèi)力；而前置電機(jī)驅(qū)動后輪，由于在傳動系統(tǒng)上消耗一定的能量，所以使驅(qū)動電機(jī)的作功率受到了很大影響?？傊鲜鰞煞N單電機(jī)的驅(qū)動方式都不能使電機(jī)的轉(zhuǎn)矩和機(jī)械性達(dá)到理想效果。
[0003]本發(fā)明目的是:克服現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種改變傳統(tǒng)驅(qū)動方式、旨在提高驅(qū)動及能量再生效率的雙功能電機(jī)。
[0004]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的:雙功能電機(jī)，包括有兩種極性磁鐵相間排列構(gòu)成的轉(zhuǎn)子與繞著交流電線圈的定子，其特征是:轉(zhuǎn)子的骨架為車輪圈、磁鐵鑲嵌在車輪圈內(nèi)壁表面上，繞有線圈的定子骨架固定套接在車輪中間軸位于車輪圈內(nèi)環(huán)中的中段上。車輪中間軸的中間段表面上開有花鍵槽，定子骨架內(nèi)表面上亦開有相應(yīng)配合的花鍵槽。
[0005]在上述方案基礎(chǔ)上，本發(fā)明還配有一固定鋼盤，其底面中心留有軸承座孔、四周開有與剎車制動盤相固接的螺栓孔，其側(cè)柱面上開有與車輪圈內(nèi)端邊沿相固接的螺栓孔。設(shè)有外表面上都開有花鍵槽的內(nèi)、外中間軸軸承，固定鋼盤的中心軸承座孔與車輪圈外端面上的中心軸承座孔都開有分別對應(yīng)內(nèi)、外軸承的配合花鍵槽。
[0006]本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)是:
1、由于本發(fā)明實(shí)質(zhì)上是將電動車車輪子本身變?yōu)殡姍C(jī)，因此
在驅(qū)動過程中便完全省略了傳動系統(tǒng)上的能量消耗。而且在前、后諸輪上都采用該結(jié)構(gòu)，這樣就可將傳統(tǒng)的電動車“拖拉”式或“推動”式方式完全改變?yōu)榍拜喿詣印巴侠钡耐瑫r(shí)后輪也“推動”的高效率驅(qū)動方式。
[0007]2、本發(fā)明是驅(qū)動與發(fā)電兩用裝置，通電時(shí)即作為電動機(jī)，驅(qū)動車輪旋轉(zhuǎn)；車子在制動或滑行時(shí)斷電后，車輪依慣性旋轉(zhuǎn)過程中它又成為發(fā)電機(jī)而產(chǎn)生電能反饋給蓄能電池，而且由于每個(gè)車輪都是一個(gè)發(fā)電機(jī)，所以這種電能再生效率較高。
[0008]圖1是本發(fā)明的半剖視圖。
[0009]圖2是本發(fā)明的剖視圖。
[0010]圖3是本發(fā)明的分解組裝圖。
[0011]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0012]圖1-3中所示:1車輪胎、2車輪圈、3定子線圈骨架、4定子線圈、5中間軸與車輪圈的緊固螺栓、6外部軸承擋板、7永久性磁鐵、8固定鋼盤與車輪圈緊固螺栓、9剎車制動盤與鋼盤連接螺栓、10電源接線端子、11剎車制動器油管、12盤式剎車制動片、13花鍵式中間軸、14剎車制動鉗總成、15剎車制動盤與固定鋼盤連接底座、16固定鋼盤、17車輪圈里部軸承、18車輪圈外部軸承、19定子、20定子中孔內(nèi)部花鍵槽、21車輪與固定鋼盤連接螺栓孔、22車輪圈花鍵槽式軸承座、23固定鋼花花鍵槽式軸承座。
[0013]參看圖3，定子線圈繞組19先裝套到中間軸13上，定子的內(nèi)花鍵槽20與中間軸中段上的花鍵槽相配合；帶有花鍵槽的外部軸承18套裝在中間軸13的左側(cè)，再裝入車輪圈2具有內(nèi)花鍵槽的軸承座22內(nèi)；里部軸承17套裝到中間軸13右側(cè)上，并裝入固定鋼盤16的內(nèi)花鍵槽軸承座23里；剎車制動盤12的底座15與固定鋼盤16通過螺栓9相互固接為一體；通過螺栓8，穿過鋼盤16側(cè)壁上的孔與車輪圈2內(nèi)(右)端邊沿上的孔21，將二者緊固為一體；最后將外部軸承擋板6裝到中間軸13的左側(cè)軸頭上，再上緊固定螺母5即可。內(nèi)壁表面上鑲嵌著極性相間排列的永久性磁鐵7，裝配完成后，定子線圈繞組19位于磁鐵7的包圍之中，其兩側(cè)分別有車輪圈2的外端面板與固定鋼盤16的底面擋著，整個(gè)定子19被封閉車輪圈2的內(nèi)環(huán)中空里，線圈的電源接線端子10是通過中間軸13的中心孔輸出車輪外(參照圖1、2).上述機(jī)構(gòu)中，中間軸13與定子19的中孔20之間的花鍵槽配合，是為了保證定子19始終相當(dāng)于中間軸13止轉(zhuǎn)；固定鋼盤16既用來將定子19封閉在車輪圈2內(nèi)，有作為車輪圈2與剎車片12之間的連接件；內(nèi)、外兩個(gè)軸承17、18它們分別與鋼盤上的軸承座23、車輪圈上的軸承座22之間的花鍵槽配合，是為了保證在車輪轉(zhuǎn)動時(shí)中間軸13相對不轉(zhuǎn)。
[0014]本發(fā)明工作原理是:當(dāng)電源接通時(shí)，電動車上的蓄電池通過逆變系統(tǒng)為各車輪的接線端子10輸送交流電，定子線圈繞組19通上交流電后，立即激勵(lì)嵌在車輪圈2內(nèi)壁上的磁鐵7產(chǎn)生交變磁場，于是在磁力作用下，車輪圈2便開始旋轉(zhuǎn)，同時(shí)帶動與之一體的固定鋼盤16及剎車制動盤12 —起旋轉(zhuǎn)，這樣整個(gè)電動車及運(yùn)行起來了 ；當(dāng)車子處于斷電滑行狀態(tài)或斷電制動剎車狀態(tài)下時(shí)，只要車輪仍處于慣性轉(zhuǎn)動、尚未停住時(shí)，車輪內(nèi)安裝的電動機(jī)結(jié)構(gòu)即轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)電機(jī)工作:隨車輪旋轉(zhuǎn)的磁鐵，使固定不動的定子線圈內(nèi)產(chǎn)生交流電動勢，這種再生電能通過一個(gè)整流器變成直流電再反饋回蓄電池中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.輪轂電機(jī)發(fā)電一體機(jī)，包括有兩種極性磁鐵相間排列構(gòu)成的轉(zhuǎn)子與繞著交流電線圈的定子，其特征是:轉(zhuǎn)子的骨架為車輪圈、磁鐵鑲嵌在車輪圈內(nèi)壁表面上，繞有線圈的定子骨架固定套接在車輪中間軸位于車輪圈內(nèi)環(huán)中的中段上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一體機(jī)，其特征是:車輪中間軸的中間段表面上開有花鍵槽，定子骨架內(nèi)表面上亦開有相應(yīng)配合的花鍵槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一體機(jī)，其特征是:配有一固定鋼盤，其底面中心留有軸承座孔、四周開有與剎車制動盤相固接的螺栓孔，其側(cè)柱面上開有與車輪圈內(nèi)端邊沿相固接的螺栓孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一體機(jī)，其特征是:設(shè)有外表面上都開有花鍵槽的內(nèi)、外中間軸軸承，固定鋼盤的中心軸承座孔與車輪圈外端面上的中心軸承座孔都開有分別對應(yīng)內(nèi)、外軸承的配合花鍵槽。
【專利摘要】雙功能電機(jī)系輪轂電機(jī)發(fā)電一體機(jī)，包括由兩種極性磁鐵相間排列構(gòu)成的轉(zhuǎn)子與繞著交流電線圈的定子，轉(zhuǎn)子的骨架為車輪圈、磁鐵鑲嵌在車輪圈內(nèi)表面上，繞有線圈的定子骨架固定套接在車輪中間軸位于車輪圈內(nèi)環(huán)中的中間段上。其優(yōu)點(diǎn)是：改變了傳統(tǒng)電動車驅(qū)動方式、將各車輪本身變?yōu)轵?qū)動電機(jī)，大幅度提高了驅(qū)動效率；由于每個(gè)車輪都是電機(jī)與發(fā)電機(jī)兩用裝置，因此在斷電后車輪仍慣性運(yùn)動情況下再生電能的效率較高。
【IPC分類】B60K7-00, H02K7-20
【公開號】CN104742724
【申請?zhí)枴緾N201310748816
【發(fā)明人】董建國, 張大寶, 賈學(xué)思
【申請人】河南超微電動汽車有限公司
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2013年12月31日