元內(nèi)部繞組串聯(lián)后并聯(lián)電連接電源調(diào)制器I的時序驅(qū)動電流輸出端lb，電串聯(lián)時注意每個定子單元內(nèi)部繞組的通電磁場方向相同，每側(cè)4個定子單元在車圈上占位45度角平均設(shè)置；電源調(diào)制器驅(qū)動供電時域定義為Θ從90度到Θ為30度位置相應(yīng)的時間段，對應(yīng)周期時序T簡要設(shè)定為:在(Ti+L+T。)時序中，起始1/3的T1時域通電，之后2/3的(T2+T。)時域斷電。其余與實施例8和9類同。
[0131]本實施例因采用多個定子單元組合，動力效果更好。
[0132]實施例11、
[0133]在實施例9的基礎(chǔ)上，電動裝置同時安裝在電動自行車的兩個車輪上，即前輪和后輪對應(yīng)的車架4部位均設(shè)置有2個定子單元3a、前輪和后輪的車圈6均安裝有8個與車圈實行一體化設(shè)計制造的轉(zhuǎn)子單元3b (3bl/3b2)，在前輪和后輪車圈6內(nèi)緣的車架4位置各設(shè)置一個傳感單元3c，電源調(diào)制器I相應(yīng)設(shè)置為兩路電流輸出并分別電連接前輪和后輪定子單元3a的線圈繞組，可取得倍增的電動效果。
[0134]本實施例中，驅(qū)動供電時域定義為Θ從90度到Θ為15度位置相應(yīng)的時間段。
[0135]實施例12
[0136]一種準(zhǔn)單輪結(jié)構(gòu)的電動車，所述準(zhǔn)單輪結(jié)構(gòu)是同軸緊湊安裝兩個車輪，電動裝置3的定子單元設(shè)在兩個車輪中間，兩個車輪的車圈6均內(nèi)置一體化設(shè)計制造的8個轉(zhuǎn)子單元3b (3bl/3b2)，兩個電串聯(lián)的定子單元3a設(shè)置在兩個車圈6中間部位的車架4上，電源調(diào)制器I和電池組8安裝在車架4任意位置。
[0137]本實施例所述同軸緊湊安裝兩個輪的準(zhǔn)單輪結(jié)構(gòu)可進一步在前后兩輪電動車的前輪、后輪甚至前后兩個輪加以變形實施，使電動車行駛效果更穩(wěn)定。
[0138]本實施例中，驅(qū)動供電時域定義為Θ從90度到Θ為70度位置相應(yīng)的時間段，制動供電時域定義為Θ從20度到Θ為一 90度位置(此處一值定義為轉(zhuǎn)子單元從Θ為O度遠離定子單元的狀態(tài))相應(yīng)的時間段。
[0139]實施例13、
[0140]將實施例11電動裝置同時安裝在前后兩輪的設(shè)計，變形為兩個電動輪同軸并行安裝，兩個電動輪對應(yīng)的車架4部位均設(shè)置有2個定子單元3a、車圈6均安裝有8個與車圈實行一體化設(shè)計制造的轉(zhuǎn)子單元3b(3bl/3b2)，兩個電動輪車圈6內(nèi)緣的車架上各設(shè)置一個傳感單元3c，電源調(diào)制器I相應(yīng)設(shè)置為兩路電流輸出并分別電連接同軸并行兩輪的定子單元3a，同樣可取得倍增的電動效果。本實施例因兩個電動輪同軸并行安裝，轉(zhuǎn)彎行駛時兩個電動輪存在差速，因此應(yīng)特別設(shè)計限速，或通過對電源調(diào)制器I內(nèi)置轉(zhuǎn)彎行駛的差速程序，使轉(zhuǎn)彎行駛更穩(wěn)定。
[0141]實施例14、
[0142]對實施例7定子單元3a凹形繞芯的安裝方法改變?yōu)?凹形繞芯的上部逆車輪旋轉(zhuǎn)方向偏轉(zhuǎn)5度角，其余類同。本實施例因定子單元內(nèi)部線圈繞組通電后形成電磁場的偏轉(zhuǎn)角，更符合轉(zhuǎn)子單元3b (3bl/3b2)伴隨車輪5在繞軸旋轉(zhuǎn)中被周期性相吸的動態(tài)模型，所取得的實施效果比實施例7要好。
[0143]本實施例還可進一步改變繞組匝數(shù)以及凹形繞芯上部正對車圈6的空間占位，例如改變?yōu)榘夹卫@芯兩端對應(yīng)車圈占位20度機械角，此時電源調(diào)制器相應(yīng)發(fā)出時序電流的時域，應(yīng)根據(jù)凹形繞芯兩端對應(yīng)車圈的空間占位而調(diào)整。
[0144]實施例15、
[0145]實施例1的傳感單元3c是固連在靠近后輪5車圈6內(nèi)緣的車架4部位，本實施例將傳感單元固連在靠近后輪外緣的車架部位，取得的效果與實施例1類似；此外還可以進一步變形為傳感單元3c設(shè)置在前輪車圈內(nèi)緣的車架上，在前輪周期面對傳感單元的環(huán)形區(qū)域任意部位，專門設(shè)置一塊永磁體，使傳感單元的感應(yīng)繞組伴隨車輪5旋轉(zhuǎn)而周期性感應(yīng)，從而獲得周期性傳感應(yīng)信號。
[0146]實施例16、
[0147]實施例8的兩個定子單元的繞組是電串聯(lián)連接，單相外接，電源調(diào)制器I的電連接回路相應(yīng)設(shè)計為兩線；本實施例將兩個定子單元3a繞組電串聯(lián)連接口引出一個抽頭，繞組電連接回路改變?yōu)橥饨拥娜€，電源調(diào)制器的電連接輸出端相應(yīng)設(shè)計為三線回路，其輸出的時序脈沖電流在三線構(gòu)成的各個回路中平均分配。
[0148]本實施例可以利用定子單元3a繞組外接兩相反饋的兩兩比較微分電位差，作為轉(zhuǎn)子單元伴隨車輪5旋轉(zhuǎn)相對位置判別的信號源，替代獨立設(shè)置的傳感單元。
[0149]實施例17、
[0150]將實施例1定子單元的單線繞組改變?yōu)殡p線環(huán)繞磁芯的兩個繞組回路，兩個繞組均由兩根直徑0.55mm的銅線環(huán)繞凹形磁芯46圈而成,其中一個繞組回路用于動力供電，電連接電源調(diào)制器I的時序電流輸出端，另一個繞組回路用作替代獨立設(shè)置的傳感單元，作為轉(zhuǎn)子單元伴隨車輪5旋轉(zhuǎn)相對位置的判別信號源。
[0151]實施例18、
[0152]將實施例17所述的定子單元繞組設(shè)計進一步優(yōu)化為:動力供電繞組由一根直徑
0.55mm的銅線環(huán)繞凹形磁芯46圈而成，傳感繞組由一根直徑0.20mm的銅線環(huán)繞凹形磁芯18圈而成；本實施例較之實施例17可更節(jié)省銅材。
[0153]以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，都不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項】
1.一種基于磁流控制的電動車，其特征在于，所述電動車包括電源調(diào)制器(I)、驅(qū)動操控裝置(9a)、車架(4)和至少一個車輪(5);所述電動車的電源調(diào)制器包括電源輸入端(la)、時序電流輸出端(Ib)和驅(qū)動信號輸入端(Id)，所述的電源輸入端電連接電池組(8)的正負極；所述電動車至少一個車輪設(shè)置電動裝置(3);所述電動裝置至少包括一個定子單元(3a)和若干轉(zhuǎn)子單元(3b);所述定子單元安裝在靠近車圈(6)的車架上；所述若干轉(zhuǎn)子單元包括至少一個永磁體轉(zhuǎn)子單元(3bl)和至少一個導(dǎo)磁體轉(zhuǎn)子單元(3b2)，并相間設(shè)置于車圈上，且伴隨車輪旋轉(zhuǎn)，其與定子單元形成的周期性相對氣隙3d不大于80mm ;所述的永磁體轉(zhuǎn)子單元多個在車圈上設(shè)置時，其磁極方向相同； 所述電源調(diào)制器的時序電流輸出端(Ib)電連接定子單元的內(nèi)部繞組，驅(qū)動信號輸入端(Id)電連接驅(qū)動操控裝置(9a);所述電源調(diào)制器通過驅(qū)動操控裝置獲取用戶的指令，并對定子單元的內(nèi)部繞組輸出電流。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動車，其特征在于，所述定子單元(3a)由至少一組良導(dǎo)線環(huán)繞磁介質(zhì)材料的磁芯而成，其在車架(4)上組合排布得到的繞組之間通過串聯(lián)或并聯(lián)連接，或通過不同繞組之間引出中間抽頭組成多線外接回路，其通電形成的電磁極與所述永磁體轉(zhuǎn)子單元3bl運動相向的極性相反。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動車，其特征在于，所述電動車還包括傳感裝置，所述傳感裝置包括若干能感應(yīng)所述轉(zhuǎn)子單元(3b)與定子單元(3a)相對位置的傳感單元(3c);所述傳感單元與所述電源調(diào)制器的傳感信號輸入端(Ic)電連接；所述電動車至少在車架(4)上的前輪或后輪、車輪(5)的內(nèi)緣或外緣設(shè)置一傳感單元。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電動車，其特征在于，所述傳感裝置還包括定子單元(3a)的內(nèi)部繞組，所述內(nèi)部繞組包括環(huán)繞定子單元磁芯的繞組以及由若干定子單元繞組之間串聯(lián)而成的多線外接回路。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動車，其特征在于，所述電動車還包括電磁制動裝置(9b)，所述電源調(diào)制器還包括制動信號輸入端(Ie)，其電連接電磁剎車裝置(9b)，通過電磁制動裝置(％)獲取用戶的剎車指令并于相應(yīng)時序?qū)﹄妱友b置(3)的定子單元(3a)的內(nèi)部繞組輸出電流。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動車，其特征在于，所述電動車包括一個車輪或多個車輪的電動車以及電動、腳踏兩用車；所述設(shè)置電動裝置的車輪(5)，包括單輪以及同軸緊湊安裝兩個輪的準(zhǔn)單輪結(jié)構(gòu)。7.權(quán)利要求1?6任一電動車的驅(qū)動方法，該方法通過電源調(diào)制器(I)根據(jù)所述轉(zhuǎn)子單元(3a)和所述定子單元(3b)的位置關(guān)系輸出時序電流控制車輪轉(zhuǎn)動； 所述時序根據(jù)車輪旋轉(zhuǎn)方向而定義，所述時序電流根據(jù)定子單元電磁場在車圈上的有效作用區(qū)間結(jié)合車輪上的轉(zhuǎn)子單元個數(shù)而設(shè)置若干個通斷周期，每個通斷周期包括供電時域和斷電時域；所述供電時域位于12度< Θ <90度相應(yīng)的時間段，所述Θ為轉(zhuǎn)子單元繞軸所受電磁力與其法向分力的方向所形成的動態(tài)夾角； 所述斷電時域內(nèi)電源調(diào)制器(I)不輸出電流。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述的電源調(diào)制器在供電時域內(nèi)至少包括兩段不同電流幅值，且按時序呈幅值依次變小，供電時域或其子時域的幅值隨時序呈線性遞減關(guān)系； 或呈2K遞減關(guān)系，所述的指數(shù)K取值0.3至0.99 ; 或為如下關(guān)系:It/A = (I。一 Ig) Sin0，其中I。為起始通電強度，Ig為通電終止時刻的電流強度。9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述通電時域內(nèi)初始的電流、電壓或定子單元(3a)的磁通強度由傳感裝置獲取行車速度實時值結(jié)合驅(qū)動操控裝置(9a)給出的指令而調(diào)整。10.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述方法還包括校正步驟；所述校正步驟為將轉(zhuǎn)子單元和定子單元處同軸法線相對、Θ為O的狀態(tài)作為基準(zhǔn)座標(biāo)和基準(zhǔn)時間，當(dāng)轉(zhuǎn)子單元每次前轉(zhuǎn)至基準(zhǔn)座標(biāo)時，電源調(diào)制器(I)進行一次時間歸O校準(zhǔn)并記錄本次周期時間，通過與上次轉(zhuǎn)子單元前轉(zhuǎn)至基準(zhǔn)座標(biāo)的周期時間比較，從而獲知車輪旋轉(zhuǎn)周期時間和車速，并控制輸出電流。11.基于權(quán)利要求1?6任一裝置的制動方法，該方法在所述轉(zhuǎn)子單元趨近定子單元、轉(zhuǎn)子單元和定子單元處同軸法線相對以及轉(zhuǎn)子單元和定子單元處于遠離狀態(tài)的至少一個時域中，輸出時序電流控制車輪制動； 所述轉(zhuǎn)子單元趨近定子單元為O < Θ <30度相應(yīng)的時間段，所述Θ為轉(zhuǎn)子單元繞軸所受電磁力與其法向分力的方向所形成的動態(tài)夾角。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于磁流控制的電動車，包括電源調(diào)制器(1)、驅(qū)動操控裝置(9a)、車架(4)和至少一個車輪(5)；所述電動車至少一個車輪設(shè)置電動裝置(3)；所述電動裝置至少包括至少一個定子單元(3a)和若干個轉(zhuǎn)子單元(3b)；所述定子單元安裝在靠近車圈6的車架上；所述若干個轉(zhuǎn)子單元包括至少一個永磁體轉(zhuǎn)子單元(3b1)和至少一個導(dǎo)磁體轉(zhuǎn)子單元(3b2)，其組合設(shè)置于車圈上；多個永磁體轉(zhuǎn)子單元在車圈上設(shè)置的極向相同；所述電源調(diào)制器的時序電流輸出端(1b)連接定子單元的內(nèi)部繞組，驅(qū)動信號輸入端(1d)連接驅(qū)動操控裝置獲取用戶的指令。本發(fā)明電動車的電動裝置結(jié)構(gòu)簡單、組合多樣化、成本低，節(jié)能效果好。
【IPC分類】B62M6/45
【公開號】CN105620644
【申請?zhí)枴緾N201410621441
【發(fā)明人】劉粵榮
【申請人】杭州磁控科技有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2014年11月6日