[发明专利]AFT变矩轮毂电机

说明书

技术领域

本发明创造涉及一种轮毂电机，特别是一种可根据速度变化自动改变输出扭矩的AFT变矩轮毂电机。

背景技术

电动车由于节能环保、操作简单、使用方便、运行成本低，深受广大消费者的喜欢，同时也得到了各级政府的高度重视，电动车进入快速发展通道，轮毂电机出现了供不应求的局面。

目前电动车上使用的轮毂电机包括直流电机、轮毂、左右轮毂盖、左右半轴、减速装置，直流电机和减速装置设置在轮毂内，左右轮毂盖对应固定在轮毂的两侧，所述的减速装置包括固定在直流电机转轴上的中心齿轮、星形分布的行星齿轮、设置在右轮毂盖上的齿圈，行星齿轮可转动地设置在固定轴上，固定轴固定在直流电机的电机盖与右半轴之间，行星齿轮内侧与中心齿轮啮合，其外侧与齿圈啮合，右半轴可转动地设置在右轮毂盖上，左半轴可转动地设置在左轮毂盖上并与直流电机的电机壳固定连接。工作时，电机转轴通过中心齿轮带动行星齿轮，行星齿轮再带动齿圈旋转，齿圈带动轮毂转动，从而实现电动车骑行的目的。这种模式结构简单、控制方便，但在实际使用过程中，电动车对不同的路况其要求是不同的；当正常行驶时，要求轮毂电机转速快、输出扭矩小；当启动、爬坡或大负载时，要求轮毂电机转速慢、输出扭矩大；其存在的不足之处是：一是由于电机按正常运行条件设计，在电机功率不变的条件下无法改变输出扭矩，因此，在启动、爬坡和大负载时常常使电机处于非正常状态下运转，迫使电机在低效率区工作，导致电机堵转、发热，甚至停止转动，造成电机、蓄电池、控制器等重要部件受到冲击，缩短寿命；二是爬坡能力和过载能力差、适应范围小、运行效率低、续行里程短。为此，许多生产厂家和有识之士都进行了卓有成效地开发和研究，但至今尚未有合理的产品面世。

发明内容

为了克服现有轮毂电机存在的上述弊病，本发明创造的目的是提供一种结构简单合理、传动扭矩大、爬坡能力和过载能力好、运行效率高、能根据速度自动改变输出扭矩的AFT变矩轮毂电机，其中A代表自动档，F代表工作方式和结构，T代表传动装置。

本发明创造解决上述技术问题所采用的技术方案，它包括轮毂电机壳体、电机轴、电机壳体、自动离合器、转子磁钢、定子线圈、定子铁芯、单向器座、低速单向器、低速中心齿轮、高速中心齿轮，轮毂电机壳体可转动地设置在电机轴上，电机壳体与电机轴固定连接，所述的高速中心齿轮、自动离合器和低速中心齿轮依次可转动地安装在电机轴上，转子磁钢均布在自动离合器的圆周壳体上，定子铁芯固定在与转子磁钢相对应的电机壳体上，定子线圈镶嵌在定子铁芯上，单向器座固定在自动离合器上并通过低速单向器与低速中心齿轮连接，自动离合器的内套环与高速中心齿轮啮合，电机壳体的两侧对应设有低速传动机构和高速传动机构，低速中心齿轮带动低速传动机构转动，高速中心齿轮带动高速传动机构转动。

所述自动离合器包括离合器壳体、主动盘、离心飞块、外摩擦片、内摩擦片、碗型弹垫、盖板、外套环、内套环，离合器壳体与主动盘固定后可转动地设置在电机轴上，内套环可转动地设置在主动盘上，外套环可转动地套设在内套环上，在内套环的外端设有顶压在外套环端面的波形弹垫，若干片外摩擦片可滑动地设置在离合器壳体的滑槽上，相邻外摩擦片之间设有复位弹簧，离心飞块铰接在主动盘上并与内侧的外摩擦片配合，若干片内摩擦片可滑动地设置在外套环的滑槽上，内摩擦片与外摩擦片交叉设置，在外侧的外摩擦片与盖板之间设有碗型弹垫。

所述的内套环上设有螺旋锥形齿块，外套环上设有与螺旋锥形齿块相配合的螺旋齿槽。

所述的低速传动机构包括低速行星架、低速行星齿轮、低速齿圈，低速行星架与电机轴固定连接，低速行星架通过低速齿轮轴与电机壳体固定连接，低速行星齿轮可转动地设置在低速齿轮轴上，低速齿圈固定在轮毂电机壳体内，低速行星齿轮内侧与低速中心齿轮啮合，外侧与低速齿圈啮合。

所述的高速传动机构包括高速行星架、高速行星齿轮、高速齿圈、高速单向器，高速行星架可转动地设置在电机轴上并通过高速单向器与轮毂电机壳体连接，高速行星齿轮通过高速齿轮轴可转动地设置在高速行星架上，高速齿圈固定在电机壳体上，高速行星齿轮内侧与高速中心齿轮啮合，外侧与高速齿圈啮合。

所述的外套环上设有润滑油槽。

所述的轮毂电机壳体两端对应设有与电机轴密封配合的密封圈。

采用上述结构后本发明创造与现有技术比较有如下优点和效果：