[实用新型]电动摩托车

说明书

本实用新型涉及一种使用低速无刷力矩电机驱动的电动摩托车。

以电能为动力的电动助力车被人们誉为“绿色交通工具”，在城市尾气及噪声污染日趋严重的今天，已越来越受到各级政府的关注，电动助力车的研制呈现方兴未艾之势，其研制的侧重点则集中在电源和电机及其控制装置部份，近几年来除不少厂家仍采用有刷直流电机作为电动助力车的动力外，清华大学电机系、中科院成海分院等一些科研单位已分别研制出功率为180瓦的无刷直流电机，其中最具当代科技水平的是由上海永久股份有限公司引进德国技术生产的低速无刷力矩电机功率达180瓦。低速无刷电机使用时由于省却了传动减速装置及碳刷、整流子等部件，因而比一般无刷力矩电机结构更加简单、性能稳定可靠、转换效率高，同时该类型电机与其电子控制装置互为一体，也为电动助力车设置智能化、多功能创造了有利条件。本实用新型的前有技术，专利9539280.1“多功能电动自行车”涉及的低速无刷力矩电机及其控制装置已于97年5月初研制成功第一台外径18公分，宽度6公分，重3公斤的样机，随后安装在一辆普通自行车上进行了多次测试，在总载重105公斤时，使用24V/AH的电源，以28.4KM/H的速度，每充电一次能连续行驶34KM以上，爬坡能力≤7°，取得了较好的效果，但前有技术存在启动有死区，该缺陷作用于电动自行车，由于避免了电机过大的启动电源，反而成了优点，但若在电动摩托车，电动汽车及家电或工业应用时，就不能采用有死区的电机，另外从现有技术看，低速无刷力矩电机及其控制装置的研究目前尚停留在对功率要求较小的电动助力车上，一般不超过200瓦，这对于驱动电动摩托车、电动汽车显然远远不够，要想启动这一“绿色工程”项目，扩大低速无刷力矩电机的应用远景，就必须大大增加它的功率。

本实用新型其目的就在于，提供一种由启动无死区、且功率大的低速无刷力矩电机及其控制装置组装而成的具有无级调速、过载保护等多项功能的电动摩托车。

实现上述目的而采取的技术方案为，电动摩托车由电机及其控制装置、车体(含前后轮)、蓄电池部件成，控制装置包括电源、桥式驱动电路、过载保护电路、检测电路和驱动控制电路，作为动力源的电机为低速无刷力矩电机，电机定子中心轴为车后轮中心轴并通过支承架与矽钢片组成的铁芯连成一个整体，在铁芯的园周上分布有多相对称的磁极，电机的转子就是电机的外壳，外壳通过中心轴上的轴承绕中心轴上的铁芯运转，外壳转子内径面钕硼磁钢成瓦形，它的块数等于定子磁极加2，沿着电机内径面S极N极S极N极顺序依次排列，转子的外径面串幅条与电动摩托车的后钢圈相联接，上述所说的控制装置还包括电子开关电路、主电源电压电路、自动恒速的无触点无级调速电路。

下面结合附图对本实用新型作进一步详述：

图1为本实用新型电机控制装置电原理框图；

图2为图1中电子开关电路原理图；

图3为图1中主电源电压电路原理图；

图4为图1中自动恒速的无触点无级调速电路原理图；

图5为图1中桥式驱动电路原理图；

图6为图1中过载保护电路原理图。

本实用新型其中心是围绕其电机及其控制装置展开的，通过采取以下各项技术措施使其电机工作无死区，且功率达到几千瓦，该电机即称低速无刷力矩电机。

首先讲述该电机的结构和原理：该电机由定子、转子二大部份组成，定子由中心轴通过支承架和矽钢片组成的铁芯连成一个整体，在铁芯的园周上分布有多相对称的磁极，每极的弧长均相等，磁极的总数成偶数、电机的转子就是电机的外壳，外壳通过中心轴上的轴承环绕中心轴上的铁芯运转，电机的外壳也可以用软磁材料制作，这时它就同时和内径面的钕铁硼磁钢起了磁路作用。外壳转子内径面钕铁硼磁钢成瓦形，它的块数等于定子磁极数加2，沿着电机内径面S极N极S极N极依次排列，转子外径可直接串幅条和摩托车的后钢圈相联。电机转子和车轮车圈也可以用压铸铝坯一次压铸而成，但这时要在电机转子也就是电机外壳的内径面加一软磁材料的导磁环，钕铁硼磁钢就安装在导磁环的内径面上依次排列一周。在电机定子的铁芯上绕有绕组，根据需要绕组有二相绕组和三相绕组，引线通过中心轴上的中心通孔引出，并和控制系统中的驱动电路相连接，同时电动摩托车车把的调速手柄的引线也可和控制系统相连接。

以下结合现有技术逐一详述具体技术措施的实施例，

一．电源电路