专利名称：轮圈式电力驱动器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用电力驱动的车辆的传动装置。
目前，在市场上销售的电动自行车、电动助力车、电动摩托车等电动车辆的电力驱动方式一般有如下四种第一种是带变速机构的电动机设置在两轮车辆的中间位置，通过轴或链条将动力传递给后轮，驱动车辆行驶。第二种是将带变速机构的电动机装入一轮毂内，轮毂经编织的幅条与钢圈连接，电动机的动力经变速机构轮毂、幅条传到钢圈、驱动轮，带动车辆行驶，第三种是在车辆后架的一侧安装带减速装置的电动机，通过飞轮及链条，将动力传递给后轮，驱动车辆行驶。第四种是将无刷电动机装在轮毂内，轮毂通过编织幅条与钢圈连接，电动机的动力经轮毂、幅条传到钢圈驱动轮，带动车辆行驶。在上述的四种驱动方式中，以第二种和第四种较好。这两种驱动装置都是通过滚动轴承将轮毂支承在定轴上，轮毂内安装永磁直流电动机及变速传动装置。但这两种驱动方式采用的离合方式都是采用超越离合器，传递扭矩的星轮(齿圈)处于浮动状态，星轮每旋转一周都要出现一次新的接触，因而形成一种长期的磨合状态，不但容易引起较大的机械磨损和消耗，使寿命缩短，而且容易产生较大的接触摩擦异响(噪声)；另外，在有超越离合器的情况下，为防止其滚柱脱出，必需使用压板，因而星轮在压板内旋转时产生的摩擦噪声无法消除，使用起来感觉不理想。目前现有的这些驱动方式都是采用编织幅条作为轮毂与钢圈之间的连接，使加工复杂，安装工作量大，不易形成机械化或自动化生产，影响生产规模和效益。
本实用新型的任务是要克服上述电动车辆传动装置的缺点，提供一种结构紧凑、使用寿命长、噪声小的新型电力驱动装置。
本实用新型的任务是这样完成的通过滚动轴承将两个与轮毂固接的端盖支承在一条定轴上，轮毂内定轴的一端经轴套固定着装有碳刷、轭板和磁钢的永磁直流电动机的机盖，通过支架固定有电动机的电枢、且空套在定轴中部的齿轮轴用滚动轴承支承在电动机座内墙的中心孔中，伸入机座内墙与外墙间的空腔中的电枢齿轮轴的大端外圆有轮齿，机座上还用轴承支承有传动齿轮轴，用轴承支承在传动齿轮轴中部的减速齿轮与电枢齿轮轴啮合，定轴另一端的轮毂端盖的内端外圆有轮齿与传动齿轮轴啮合，将减速齿轮支承在传动齿轮轴上的轴承是单向滚动轴承。
该单向滚动轴承可采用德国的HF1012型或HF0812型轴承，也可采用其他型号的单向滚动轴承。
传动齿轮轴和减速齿轮可以是一组，也可以是两组或三组。
由于本实用新型的电枢齿轮轴为空心轴，它空套在定轴上且通过滚动轴承支承在电动机机座的内墙中心孔中，且传动齿轮轴是与轮毂端盖的外圆轮齿啮合，因而可节省空间，减速少支承位，减少零件数量，使整个装置的结构更加紧凑，由于减速齿轮与传动齿轮之间的支承为单向滚动轴承，它不但可以起到支承的作用，而且还可以作为超越离合器传递扭矩，将动力由减速齿轮传递给传动齿轮轴，但它却不象超越离合器那样容易磨损，也不会产生大的噪声，因而可使整个装置的寿命延长，噪声减小。
特别是本实用新型的轮毂是直接或通过连接片与轮圈焊、铆或铸成一体的，它不但可减少加工和装配的工作量，有利于提高生产率，而且可使整个驱动装置的强度和刚性都大大提高。
下面结合实施例及附图进行详细说明。
图1是本实用新型的结构示意图。
参照附图，定轴1的两端用滚动轴承2分别支承有左、右两个端盖3、4，其中右边那个端盖4的内端外圆有轮齿5，轮毂6及轮毂盖7分别与两端盖紧固，加了盖的轮毂形成一个封闭的扁圆形盒体。电动机及减速传动机构的零件都安装在轮毂内。在轮毂里靠近左端盖3的定轴1上，经轴套8固定有印刷绕组永磁直流电动机的机盖9，机盖上装有碳刷10、轭板11和磁钢12。电动机机座13紧固在机盖9内端，它包括内墙14、外墙15和其间的空腔16。空套在定轴上的空心齿轮轴17由滚动轴承18支承在内墙的中心孔中。齿轮轴17的小端伸入机盖9中，其上用支架固有电动机的电枢19。齿轮轴17的大端伸入机座的空腔16中，大端外圆有轮齿20。用滚动轴承支承在机座13的边孔中的传动齿轮轴21的大端外圆也有轮齿22，该端伸出机座外并与右端盖4的轮齿5啮合。用HF1012型单向滚动轴承23支承在传动齿轮轴21上的减速齿轮24位于电动机机座的空腔16中，并与电枢齿轮轴17大端的轮齿20啮合。在本实施例中，传动齿轮轴和减速齿轮有两组，它们对称地装在定轴的上下两侧。定轴1由档圈25和螺母26在紧固在机座外墙15的中心孔27中，使定轴与电动机壳间既无轴向移动，也无圆周转动。电动机的电源线28由定轴1的中心孔29引入到碳刷10上。当设置在驱动装置外的蓄电池经电源线向电动机供电时，电枢19定向旋转，从而带动齿轮轴17旋转，最后带动有轮齿5且与传动齿轮轴的轮齿22啮合的右端盖4及整个轮毂一起旋转。轮毂外直接焊牢或经连接片30焊牢有轮圈31，轮圈上可装上橡胶轮胎。因而当电动机旋转时，可带动整个轮子旋转，使之成为一种轮圈式电力驱动器。把它用作自行车的前轮或后轮，即可使该自行车成为一种电动自行车。把它当作摩托车的后轮，即可构成一种电动摩托车。这种电动自行车或电动摩托车结构简单，造价低，无废气污染，可进行无级变速，是代步的理想工具。
权利要求1.一种轮圈式电力驱动器，用滚动轴承(2)将两个与轮毂(6)固接的端盖(3、4)支承在定轴(1)上，在轮毂内定轴的一端经轴套(8)固定着装有碳刷(10)、轭板(11)和磁钢(12)的永磁直流电动机的机盖(9)，通过支架固定有电动机的电枢(19)且空套在定轴(1)中部的齿轮轴(17)用滚动轴承(18)支承在电动机机座(13)内墙(14)的中心孔中，伸入机座内墙(14)与外墙(15)间的空腔(16)中的电枢齿轮轴(17)的大端外圆有轮齿(20)，机座(13)上还用滚动轴承支承有传动齿轮轴(21)，用轴承支承在传动齿轮轴(21)中部的减速齿轮(24)与电枢齿轮轴(17)啮合，其特征是定轴(1)另一端的端盖(4)的内端外圆有轮齿(5)与传动齿轮轴(21)啮合，将减速齿轮(21)支承在传动齿轮轴(21)上的轴承是单向滚动轴承(23)。
2.按权利要求1所述的轮圈式电力驱动器，其特征是电动机的机盖(9)、机座(13)、轭板(11)、磁钢(12)、电枢(19)等零件和减速传动机构的齿轮轴(17、21)、减速齿轮(24)等零件均安装在轮毂(6)内。
3．按权利要求1所述的轮圈式电力驱动器，其特征是轮毂(6)直接或通过连接片(30)与轮圈(31)焊、铆或铸成一体。
专利摘要本实用新型属车辆的电力驱动装置。其轮毂经两端盖支承在定轴上，永磁直流电动机和减速传动机构的全部零件均装在轮毂内的定轴上。其中，减速齿轮用可传递扭矩的单向滚动轴承支承在传动齿轮轴的中部，减速齿轮与固定有电枢的齿轮轴啮合，传动齿轮轴与轮毂端盖的内端外圆的轮齿啮合。它结构紧凑合理，使用寿命长，无噪音、无污染，可应用在电动自行车、电动助力车和电动摩托车上，使之成为一种环保型绿色交通工具。
文档编号B60K17/04GK2337000SQ9824504
公开日1999年9月8日 申请日期1998年10月12日 优先权日1998年10月12日
发明者李自立 申请人:李自立