[发明专利]一种智能电动轮毂

说明书

本发明属于自行车部件领域，公开了一种智能电动轮毂，筒形的轮毂外壳两端分别和轮毂左端盖、飞轮机构的飞轮外圈连接形成内腔集成容置减速电机、电池包、控制器板；飞轮机构的飞轮内圈固定套装于塔基，塔基通过轴承支撑套装于轮毂右半轴；轮毂左端盖通过轴承支撑套装于轮毂左半轴，减速电机输出端与轮毂左端盖连接；电机壳与轮毂右半轴、轮毂左半轴固定连接；电池包固定外套于电机壳；电池包与控制器板电连接向控制器板供电，控制器板包括骑行状态感应装置、能量回收充电机构、处理器和电机驱动模块，骑行感应装置的传感器与处理器信号连接，处理器根据传感器信号控制电机驱动模块驱动减速电机运转，集成度高，节能环保。

技术领域

本发明属于电动自行车零部件，尤其与一种集成有驱动减速电机、电池、智能控制板和各类传感器的智能电动轮毂有关。

背景技术

电动自行车以环保、安全、轻便等优点，己经越来越受到全世界人民的欢迎，而作为电动自行车核心部件的电机、电机驱动器和电池一般都是相互独立的部件，分别安装于车辆的不同部位，并用导线连接才能发挥各自的作用，集成度低，连接导线多，容易出现故障，并且安装时需要针对各个组成部分进行调试，安装不便，工作量大。电动车的一个技术发展趋势是具有智能能量回收功能，在电动自行车滑行、下坡和刹车时能把车辆的动能能量进行回收并为内置电池进行充电。

发明内容

本发明的目的旨在解决现有电动自行车驱动电机、电机驱动器、电池等核心驱动部件集成度低的缺陷，并适应电动车技术发展趋势，提供一种实现动能能量回收、集成化的智能电动轮毂。

为此，本发明采用以下技术方案：一种智能电动轮毂，包括减速电机、飞轮机构和筒形的塔基；其特征是，所述的电动轮毂还包括筒形电池包、轮毂左端盖、筒形的轮毂外壳、轮毂左半轴、轮毂右半轴、骑行状态感应装置和控制器板；所述塔基通过轴承支撑套装于所述轮毂右半轴；所述轮毂左端盖通过轴承支撑套装于所述轮毂左半轴并与所述轮毂外壳左端固定连接，所述的飞轮机构包括通过棘爪棘轮配合并通过轴承支撑嵌套安装的飞轮外圈和飞轮内圈，飞轮内圈与所述塔基固定连接，飞轮外圈与所述轮毂外壳右端固定连接，形成容置所述减速电机、电池包、骑行状态感应装置和控制器板的轮毂内腔；所述减速电机的电机壳与所述的轮毂左半轴和轮毂右半轴固定连接，减速电机通过其减速机构与所述的轮毂左端盖连接带动轮毂左端盖旋转；所述电池包固定外套于所述减速电机，电池包与所述控制器板电连接向控制器板供电，控制器板包括骑行状态感应装置和处理器、电机驱动模块，所述骑行状态感应装置包括随所述塔基旋转的多极磁环、感应多极磁环旋转方向的霍尔传感器，霍尔传感器与所述处理器信号连接，电机驱动模块与处理器连接，电机驱动模块与所述定子的线圈电连接由处理器控制电池包通过电机驱动模块驱动减速电机运转。

使用时，本发明通过轮毂左半轴和轮毂右半轴安装于自行车后叉上。塔基上安装链轮并通过链条与自行车中轴上的牙盘传动连接。当人在骑行时通过脚踏将脚踏力转化为牙盘的转动，通过链条带动链轮和塔基正向转动，塔基通过棘轮棘爪机构带动飞轮外圈正向转动，从而带动与飞轮外圈固定连接的轮毂外壳正向转动，实现车轮正向转动推动自行车前行；同时随塔基转动的多极磁环也正向转动，这时感应旋转方向的霍尔传感器检测到自行车要向前骑行，霍尔传感器将此信号发送给控制器板上的处理器，处理器控制打开电机驱动模块驱动减速电机运转，并通过减速机构传递带动轮毂左端盖正向转动，从而带动与轮毂左端盖固定连接的轮毂外壳正向转动，对推动自行车前行提供助力作用。当车上的人停止脚踏动作，塔基停止转动，棘爪不作用，车轮带动飞轮外圈仍然转动，多极磁环也停止转动，霍尔传感器监测到后向处理器发送信号，电机驱动模块停止工作，这时自行车一般并没停止行驶，还会以惯性滑行。

作为对上述方案的补充和完善，本发明还包括以下技术特征。