[发明专利]一种智能无刷轮毂电机及解锁方法

权利要求书

1.一种智能无刷轮毂电机，包括电机外壳(18)和穿设在电机外壳(18)上的电机轴(8)，以及与电机外壳(18)通过紧固螺钉(19)固定连接的电机侧盖(15)，和穿设在电机轴(8)一端内部的电机总线(3)，电机外壳(18)内设有永磁体(17)、电机轴(8)和电机定子(4)，永磁体(17)与电机外壳(18)固定连接，电机定子(4)与电机外壳(18)通过轴承A(16)和轴承B(14)连接，其特征在于，电机外壳(18)内还设有控制器盒(1)、微型减速步进电机(5)、齿条(6)、齿轮(7)、插销(10)、压缩弹簧(11)、钢丝绳(12)、固定环(13)，所述控制器盒(1)和微型减速步进电机(5)与电机定子(4)固定连接，所述齿轮(7)与微型减速步进电机(5)的转子固定连接，所述齿条(6)与齿轮(7)的齿啮合，且与电机定子(4)上的孔滑动连接；所述电机外壳(18)与电机侧盖(15)配合的内壁上设有锁定孔，电机侧盖(15)内侧对应电机外壳(18)的锁定孔设有滑动孔，电机侧盖(15)上的滑动孔内设有插销(10)、压缩弹簧(11)和钢丝绳(12)，所述所述钢丝绳(12)的两端分别与插销(10)的一端和固定环(13)的圆周部分固定连接，所述压缩弹簧(11)套在插销(10)有钢丝绳(12)的一端，且压缩弹簧(11)的一端紧靠插销(10)上的挡块部分，另一端紧靠电机侧盖(15)的滑动孔背心的一端，插销(10)的一端能伸入电机侧盖(15)内侧对应滑动孔内；所述电机侧盖(15)内侧的滑动孔中间为开槽，槽内设有压缩弹簧(11)，电机侧盖(15)内侧的滑动孔靠向轴心的两端设有圆弧形导向槽；所述控制器盒(1)内设有继电器A(20)、继电器B(21)、继电器C(22)、步进电机驱动器(24)、微控制器(25)；所述继电器A(20)、继电器B(21)和继电器C(22)用于控制的与定子线圈(23)连接的转子相线(2)内三根相线的通断，所述继电器A(20)、继电器B(21)和继电器C(22)的三个常开触点分别与的转子相线(2)内的三根相线分别连接，三个常闭触点悬空，三个公共触点连接在一起，三个继电器的两个线圈触点分别并联连接，其中一路线圈触点与微控制器(25)的一个I/O连接，另一路接地；所述步进电机驱动器(24)的控制输入端与微控制器(25)连接通信，输出端与微型减速步进电机控制线(9)连接。

2.根据权利要求1所述的一种智能无刷轮毂电机，其特征在于：所述齿轮(7)穿设在微型减速步进电机(5)的转子上，且齿轮(7)与齿条(6)啮合，当微控制器(25)给出控制脉冲控制微型减速步进电机(5)正反转一定圈数和角度，使得齿条(6)插入固定环(13)上两条钢丝绳(12)的中间，使固定环(13)周向固定，用手转动电机外壳(18)一定角度，使得固定环(13)通过两端分别与固定环(13)和插销(10)固定连接的钢丝绳(12)拉动插销(10)从电机外壳(18)的锁定孔中退出；反之，齿条(6)从固定环(13)上两条钢丝绳(12)的中间抽出，则插销(10)在压缩弹簧(11)的回复力作用下重新插入电机外壳(18)的锁定孔中，锁定电机侧盖(15)。

3.根据权利要求1或2所述的一种智能无刷轮毂电机，其特征在于，所述固定环(13)至少固定连接有三个以上的钢丝绳(12)，所述插销(10)、电机外壳(18)的锁定孔、电机侧盖(15)内侧滑动孔的数量至少为三个，且三者数量相等并一一对应，即插销(10)能穿过电机侧盖(15)内侧滑动孔后还能伸入电机外壳(18)的锁定孔中，所有插销(10)、电机外壳(18)的锁定孔、电机侧盖(15)内侧滑动孔均绕着电机轴(8)的轴心周向均匀分布。

4.根据权利要求1或2所述的一种智能无刷轮毂电机，其特征在于，所述微控制器(25)上的触点a为电源正极触点，触点b为电源负极触点，触点c、d为与外界通信接口触点，微控制器(25)控制这个I/O接口触点为低电平时，继电器A(20)、继电器B(21)、继电器C(22)三个继电器处于正常的常开状态，当这三个继电器处于正常状态时为常开，转子相线(2)中的三根线之间相互断开，此时定子线圈(23)可处于正常工作状态；当这三个继电器处于接收到微控制器(25)I/O接口触点的高电平信号时，转子相线(2)中的三根线之间相互短接，此时定子线圈(23)短接，智能无刷轮毂电机可处于锁定状态。