无刷同步换向直流轮毂电机的制作方法
【技术领域】
[0001]一种涉及电力驱动用于电动车辆的无刷同步换向直流轮毂电机。
【背景技术】
[0002]现有刷电机运转方式是壳体固定，主轴旋转，无法直接应用于电动车辆及其它非适合该种运转方式的电动系统。目前硅控无刷电机虽然解决了这个难题，但只限于低速运转，其缺陷是如果高速运转，空载电流随着电压增高，随着转速增高而增高，效率也随之降低，甚至无法实现。
【发明内容】
[0003]为克服现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种无刷同步换向直流轮毂电机，这种装置现实主轴固定壳体旋转的运转方式的同时，不受转速限制，而且在机械性能允许条件下其效率随着速度增高而增高，具有运转稳定、低噪音、装配方便等特点。
[0004]本发明实现上述目的的技术方案是:无刷同步换向直流轮毂电机，包括主轴、转子、定子、同步环和换向器，其定子位于壳体中部，固定在主轴上，两侧设有换向器；换向器由外端电源环，和里端换向片组成，内切或外切同步环；绝缘环套接在壳体左右端盖内轴承上，同步环与换向器滚动配合；转子固定在壳体内侧，与其组成输出机构；导线由主轴孔进入与电源触片连接，组成电源输入机构。
[0005]本发明的工作原理和有益效果是:两端导线、电源触片、电源环、同步环、转向器和定子绕组线圈组成闭合电路，通电时产生电磁感应，推动转子旋转。转子电动同步环沿换向器周向运动，使电流换向，继续驱动转子同向旋转。绝缘环与端盖内轴承套接，同步环与换向器相切，与之滚动配合，实现同步换向。同步环与绝缘环之间设有柔性万向环，换向片与同步环良好接触。因此电阻小、火花小、磨损小且不受速转限制。由于主轴与绕组线圈相对静止，不影响电场，不产生不利反电动势，故电机效率高。
【附图说明】
[0006]图1是本发明的主视剖面结构示意图；
图2是本发明与A-A对应的剖面结构示意图；
图3是本发明的换向器主视剖面结构示意图；
图4是本发明的其它形式的主视剖面结构示意图；
图5是本发明的其它形式与B-B对应的剖面结构示意图。
[0007]在图1、2、3 中:
1、壳体2、转子3、定子
4、右绝缘环5、右柔性万向环 6、右换向器
7、主轴8、右端盖轴承9、右电源触片
10、右同步环11、右端盖内轴承 12、右端盖 13、左同步环14、左电源触片15、左换向器
16、左端盖轴承17、左柔性万向环18、左绝缘环
19、左端盖内轴承20、左端盖21、同步弹簧
22、同步平衡块A、电源环B、换相片。
[0008]在图4、5 中:
1、壳体2、转子3、定子
4、右换向器5、主轴6、右端盖轴承
7、右电源触片8、右端盖9、左平衡码
10、左换向器11、左电源触片12、左端盖轴承
13、左端盖内轴承14、左绝缘环15、左同步环
16、左平衡环17、右同步环 18、右端盖内轴承
19、右绝缘环 20、右平衡环21、右平衡码。
【具体实施方式】
[0009]参见图1、2、3，一种无刷同步换向直流轮毂电机，包括主轴7、转子2、定子3、左同步环13、右同步环10、左换向器15和右换向器6.其定子3位于壳体I中部，固定字主轴7上，两侧设有左换向器15和右换向器6.换向器由电源环A和换向片B组成，左换向器15通过左同步弹簧、左同步平衡块与左同步环13相切，右换向器6通过同步弹簧21和同步平衡块22与右同步环10相切。左绝缘环18套接在左端盖内轴承19上，左同步环13与左换向器15滚动配合，左绝缘环18与左同步环13之间设有左柔性万向环17 ;右绝缘环4套接在右端盖内轴承11上，右同步环10与右换向器6滚动配合，右绝缘环4与右同步环10之间设有右柔性万向环5.转子2固定在壳体I内侧,通过左端盖20、左端盖轴承16和右端盖12、右端盖轴承8与主轴7转动配合，与其组成输出机构。导线由主轴孔进入与左电源触片14和右电源触片9连接，组成电源输入机构。
[0010]参见图1、2、3，一种无刷同步换向直流轮毂电机，包括主轴5、转子2、定子3、左同步环15、右同步环17、左换向器10和右换向器4.其定子3位于壳体I中部，固定字主轴5上，两侧设有左换向器10和右换向器4.换向器由电源环A和换向片B组成，左换向器10通过左同平衡环16、左平衡码9与左同步环15相切，右换向器4通过右平衡环20、右平衡码21与右同步环17相切。左绝缘环(柔性万向环)14套接在左端盖内轴承13上，左同步环15与左换向器10滚动配合；右绝缘环(柔性万向环)19套接在右端盖内轴承18上，右同步环17与右换向器4滚动配合。转子2固定在壳体I内侧，通过左端盖、左端盖轴承12和右端盖8、右端盖轴承6与主轴5转动配合，与其组成输出机构。导线由主轴孔进入与左电源触片11和右电源触片7连接，组成电源输入机构。
[0011 ] 所述换向器换向片B可以直片也可以斜片。
[0012]所述同步器与换向器可以内切也可以外切。
[0013]所述左端盖内轴承19、轴端盖内轴承11可以使普通轴承也可以是偏心轴承。
[0014]所述左、右方位是为文字描述的便利，可以任意将其反向，任意反向不影响本专利实施。
【主权项】
1.无刷同步换向直流轮毂电机，包括主轴、转子、定子、同步环和换向器，其定子位于壳体中部，固定在主轴上，两侧设有换向器；换向器由外端电源环，和里端换向片组成，内切或外切同步环；绝缘环套接在壳体左右端盖内轴承上，同步环与换向器滚动配合；转子固定在壳体内侧，与其组成输出机构；导线由主轴孔进入与电源触片连接，组成电源输入机构。
【专利摘要】一种无刷同步换向直流轮毂电机，这种电机现实主轴固定壳体旋转的运转方式的同时，不受转速限制，而且在机械性能允许条件下其效率随着速度增高而增高，具有运转稳定、低噪音、装配方便等特点。转子电动同步环沿换向器周向运动，使电流换向，继续驱动转子同向旋转。绝缘环与端盖内轴承套接，同步环与换向器相切，与之滚动配合，实现同步换向。同步环与绝缘环之间设有柔性万向环，换向片与同步环良好接触。因此电阻小、火花小、磨损小且不受速转限制。由于主轴与绕组线圈相对静止，不影响电场，不产生不利反电动势，故电机效率高。
【IPC分类】H02K23-00, H02K13-00
【公开号】CN104753258
【申请号】CN201310736360
【发明人】申国印, 张大宝, 贾学思
【申请人】河南超微电动汽车有限公司
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2013年12月29日