[发明专利]一种时序供电的轮毂连体电动装置及其驱动、制动方法

权利要求书

1.一种轮毂连体电动装置，其特征在于，所述轮毂连体电动装置包括轮毂(6)、 减速/变矩装置(2)、电源调制器(1)、驱动操控装置(9a)和至少一套的电动装置 (3)；所述的电动装置包括同轴转体(3e)、至少一个定子单元(3a)以及若干转子 单元(3b)；所述同轴转体为一个具有转动轴的环形机械圈；所述若干转子单元包括 至少一个永磁体转子单元(3b1)和至少一个导磁体转子单元(3b2)，其相间设置于 同轴转体上；所述永磁体转子单元在同轴转体上多个设置时，其磁极方向相同；所 述定子单元安装在靠近同轴转体的内部或外部车架，两者之间气隙(3d)不大于 70mm；所述同轴转体与轮毂同轴设置，并通过减速/变矩装置与轮毂机械传动；

所述电源调制器包括电源输入端(1a)、时序电流输出端(1b)和驱动信号输入 端(1d)，所述的电源输入端电连接电池组(8)的正负极，时序电流输出端电连接 定子单元的内部绕组，驱动信号输入端电连接驱动操控装置(9a)；所述电源调制器 通过驱动操控装置获取用户的行车指令，并对定子单元的内部绕组输出电流，使电 动装置及其连体轮毂获得驱动/制动。

2.根据权利要求1所述的轮毂连体电动装置，其特征在于，所述减速/变矩装置 (2)由若干齿轮组合而成，其机械传动输入端与同轴转体(3e)固连，其机械传动输 出端与轮毂(6)固连；减速/变矩装置独立设置，或与同轴转体或轮毂一体化设置。

3.根据权利要求1所述的轮毂连体电动装置，其特征在于，所述定子单元(3a) 由至少一组良导线环绕磁介质材料的磁芯而成，其若干个组合得到的绕组之间通过 串联或并联连接，或通过不同绕组之间引出中间抽头组成多线外接回路，其通电形 成的电磁极与所述永磁体转子单元(3b1)运动相向的极性相反。

4.根据权利要求1所述的轮毂连体电动装置，其特征在于，所述电动装置还包 括传感装置，所述传感装置包括若干能感应所述转子单元(3b)与定子单元(3a) 相对位置的传感单元(3c)；所述传感单元与所述电源调制器的传感信号输入端(1c) 电连接；所述电动装置至少在同轴转体(3e)的内部或外部设置一传感单元。

5.根据权利要求4所述的轮毂连体电动装置，其特征在于，所述传感装置包括 定子单元(3a)的内部绕组，所述内部绕组包括环绕定子单元磁芯的绕组以及由若干定 子单元绕组之间串联而成的多线外接回路。

6.根据权利要求1所述的轮毂连体电动装置，其特征在于，所述轮毂连体电动 装置还包括电磁制动装置(9b)，所述电源调制器还包括制动信号输入端(1e)，其 电连接电磁制动装置，通过电磁制动装置获取用户的刹车指令并于相应时序对电动 装置(3)的定子单元(3a)的内部绕组输出电流。

7.含有权利要求1～6任一轮毂连体电动装置的电动车，所述电动车包括一个 或多个车轮的电动车以及电动、脚踏两用车；所述电动车的车轮包括单轮以及同轴 紧凑安装两个轮毂的准单轮结构。

8.基于权利要求1～6任一装置的驱动方法，该方法通过电源调制器(1)根据 所述转子单元(3a)和所述定子单元(3b)的位置关系输出时序电流控制车轮转动；

所述时序根据车轮旋转方向而定义；所述时序电流根据定子单元电磁场在同轴 转体(3e)上的有效作用区间结合同轴转体上的转子单元个数而设置若干个通断周期， 每个通断周期包括供电时域和断电时域；所述供电时域位于20度≤θ≤90度相应 的时间段，所述θ为转子单元绕轴所受到的电磁力与其法向分力的方向所形成的动 态夹角；所述断电时域内电源调制器(1)不输出电流。