专利名称：同轴－分体式电机轮毂的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电机驱动装置，适用于各种电动车的电机驱动部件，属于机电产品动力装置领域。
背景技术：
目前国内的电动摩托车电机驱动装置，大都是采用低速电机直接驱动，没有齿轮传动，其明显的缺点是电机直接作为车轮在道路上跑动，电机直接承受车辆负载和道路颠簸，使其极易出现故障，严重影响性能和使用寿命。
现有的分体式驱动装置，如图1所示，将电机14和轮毂壳体15分开，使电机不受道路和外载荷的影响，可以避免这种缺点，但是电机14和轮毂壳体15是偏心安装，小齿轮3装在电机14的出轴上，和大齿轮4啮合，带动右半轴6，轮毂壳体15和车轮16一起转动。即通过大齿轮或链轮4将电机的动力传到轮毂，其缺点在于这种齿轮或链轮属于开式传动，传动效率低，而且很难维护。
本发明人的发明专利申请(专利申请号为200420007528.8)公开了一种同轴-分体式结构和中心集成式齿轮减速传动的驱动装置，将电机和轮毂车轮按同轴布置分开，其结构如图2所示，在这种电动车同轴-分体式电机轮毂中，电机14和轮毂壳体15也是同轴分体式布置的，电机外壳固定不转，电机轴从第一半轴7的中心孔中通过连接杆10将动力输入轮毂中的齿轮传动系统，带动轮毂转动；齿轮传动系统由4个齿轮组成，4个齿轮安装在固定不转的中心轴上；中心轴由两个半轴7和6组成，中间齿轮2与小齿轮1相啮合，齿轮轴3和中间齿轮2组成双联齿轮，安装在偏心位置，大齿轮4安装在与中心轴同心的轮毂壳体15上，和齿轮轴3相啮合。大齿轮4的中心设置一超越离合器5，此超越离合器在齿轮前进时锁住，以传递动力，在电机停电车辆滑行时实现超越。轮毂壳体15上设置有车轮16，电动车的两个后平叉12右面一个设置在第二半轴6的右端，左面一个设置在电机和轮毂壳体之间。
上述同轴-分体式电机轮毂的不足在于1，电机放置在电动车后平叉之外侧，悬臂放置，易受碰撞损坏，对保护电机不利2，超越离合器放置在大齿轮中，承受的扭矩太大，易损坏3，没有设置制动器。
发明内容
为了解决现有技术中的上述缺点，本发明提供了一种同轴-分体式电机轮毂，包括电机、轮毂壳体和齿轮传动系统，所述齿轮传动系统用来给所述轮毂壳体传递动力，其特点在于所述电机轮毂中的电机和轮毂壳体是同轴分体式布置的，轮毂壳体的中心轴固定不转，它由第一半轴和第二半轴组成，所述两个半轴的内端各固定一个盘式支承架，所述的两个盘式支承架相互固定；所述同轴-分体式电机轮毂还包括万向连接杆，第一半轴端部的外螺纹与所述电机端盖端部的内螺纹连接，形成连接套；所述电机的转轴穿过所述连接套，并伸入第一半轴的中心通孔中与所述万向连接杆的一端相连，所述万向连接杆的另一端与安装在所述中心轴上的齿轮传动系统的输入端小齿轮相连；所述同轴-分体式电机轮毂安装在电动车车架的两个后平叉之间。
在本发明所述的同轴-分体式电机轮毂中，所述齿轮传动系统由四个齿轮组成，四个齿轮以中心集成的方式安装在所述的中心轴上；小齿轮安装在所述的两个盘式支承架之间形成的空间中，中间齿轮与小齿轮相啮合，齿轮轴和中间齿轮组成双联齿轮，安装在两个支承架之间的偏心位置，大齿轮固定安装在所述轮毂壳体上，与所述轮毂壳体的中心轴同心，并和齿轮轴相啮合；所述中间齿轮的中心设有一个超越离合器，所述超越离合器在车轮前进时锁住，以传递动力，在电机停电车辆滑行时实现超越。
在本发明中，所述轮毂壳体的外侧还安装有一个鼓式刹车装置。
本发明所述的同轴-分体式电机轮毂具有如下优点1.采用同轴-分体式结构，电机转子处于悬浮卸荷状态下，保护电机不受外载荷的直接作用，大大提高了整个驱动装置的可靠性和耐用性；2.采用中心集成齿轮传动驱动装置，结构简单紧凑，有可能采用稀油润滑，传动效率高达97～98％，装置在电动自行车、电动摩托车等轻型电动车上，能达到高效、节能、可靠、耐用的使用效果；3.电机放置在电动车车架的两个后平叉12之间，电机受到完全的保护；4.超越离合器放置在中间齿轮2中，受力小，不易损坏；5.设置了鼓式刹车装置，保证行车安全。
图1为现有技术中的偏心-分体式驱动装置的结构示意图；
图2为原有专利申请公开的技术方案的结构示意图；图3为本发明所述的同轴-分体式电机轮毂的结构示意图；其中，1是小齿轮，2是中间齿轮，3是齿轮轴，4是大齿轮，5是超越离合器，6是第二半轴，7是第一半轴，8是第二盘式支承架，9是第一盘式支承架，10是万向连接杆，11是鼓式刹车装置，12是车架后平叉，13是连接套，14是电机，15是轮毂壳体，16是车轮。
具体实施例方式
下面结合附图来进一步说明本发明的实施例。
本发明提出了一种同轴-分体式电机轮毂，包括电机14、轮毂壳体15和齿轮传动系统。其中电机14可以采用稀土永磁盘式高速电机，其特点是转速高，效率高，特性硬。电机14通过齿轮系统减速增扭，实现大扭矩输出。所述齿轮传动系统用来给所述轮毂传递动力。
所述电机轮毂中的电机14和轮毂壳体15是同轴分体式布置的，轮毂壳体15的中心轴固定不转，它由第一半轴7和第二半轴6组成，所述两个半轴的内端各固定一个盘式支承架(第一盘式支承架9和第二盘式支承架8)，所述的两个盘式支承架相互固定。采用这种结构，扩大了中心轴中段的截面，因此中心轴的强度和刚度比通轴要好。
所述电机轮毂还包括万向连接杆10，第一半轴7端部的外螺纹与所述电机14端盖端部的内螺纹连接，形成连接套13；所述电机14的转轴穿过所述连接套13，伸入第一半轴7的中心通孔中与所述万向连接杆10的一端相连，万向连接杆10的另一端与安装在中心轴上的齿轮传动系统的输入端小齿轮1相连。
所述同轴-分体式电机轮毂安装在电动车车架的两个后平叉12之间。
所述齿轮传动系统由四个齿轮组成，四个齿轮以中心集成的方式安装在所述的中心轴上；小齿轮安装在所述的两个盘式支承架之间形成的空间中，中间齿轮2与小齿轮1相啮合，齿轮轴3和中间齿轮2组成双联齿轮，安装在两个支承架之间的偏心位置，大齿轮4固定安装在轮毂壳体15上，与所述轮毂的中心轴同心，并和齿轮轴3相啮合。所述电机14的动力通过第一半轴7中心通孔中的万向连接杆10输入给小齿轮1，经由中间齿轮2和齿轮轴3带动大齿轮4和轮毂壳体15及车轮16一起转动；所述中间齿轮的中心设有一个超越离合器，此中间齿轮受力仅为大齿轮4的四分之一，对减轻超越离合器的受力特别有利。所述超越离合器在齿轮前进时锁住，以传递动力，在电机停电车辆滑行时实现超越，以使车辆轻松向前滑行，节省电能。
所述轮毂壳体的外侧还安装有一个鼓式刹车装置，能实现可靠的制动。
本发明所述的同轴-分体式电机轮毂，经过样机试验，现已达到成熟的程度，完全实现了预定的功能要求和性能水平效率高，特性硬，续驶里程远，爬坡能力强，可靠性好，耐用性强。
本发明所述的同轴-分体式电机轮毂，可以适用于电动自行车、电动摩托车、电动三轮车、电动四轮车、高尔夫球车以及各种轻型电动车辆。
权利要求
1.一种同轴—分体式电机轮毂，包括电机、轮毂壳体和齿轮传动系统，所述齿轮传动系统用来给所述轮毂壳体传递动力，其特点在于所述电机轮毂中的电机和轮毂壳体是同轴分体式布置的，轮毂壳体的中心轴固定不转，它由第一半轴和第二半轴组成，所述两个半轴的内端各固定一个盘式支承架，所述的两个盘式支承架相互固定；所述同轴—分体式电机轮毂还包括万向连接杆，第一半轴端部的外螺纹与所述电机端盖端部的内螺纹连接，形成连接套；所述电机的转轴穿过所述连接套，并伸入第一半轴的中心通孔中与所述万向连接杆的一端相连，所述万向连接杆的另一端与安装在所述中心轴上的齿轮传动系统的输入端小齿轮相连；所述同轴—分体式电机轮毂安装在电动车车架的两个后平叉之间。
2.根据权利要求1所述的同轴—分体式电机轮毂，其特点在于所述齿轮传动系统由四个齿轮组成，四个齿轮以中心集成的方式安装在所述的中心轴上；小齿轮安装在所述的两个盘式支承架之间形成的空间中，中间齿轮与小齿轮相啮合，齿轮轴和中间齿轮组成双联齿轮，安装在两个支承架之间的偏心位置，大齿轮固定安装在所述轮毂壳体上，与所述轮毂壳体的中心轴同心，并和齿轮轴相啮合；所述中间齿轮的中心设有一个超越离合器，所述超越离合器在车轮前进时锁住，以传递动力，在电机停电车辆滑行时实现超越。
3.根据权利要求1所述的同轴—分体式电机轮毂，其特点在于所述轮毂壳体的外侧还安装有一个鼓式刹车装置。
全文摘要
本发明提供了一种同轴－分体式电机轮毂，包括电机、轮毂壳体和齿轮传动系统，所述电机和轮毂壳体是同轴分体式布置的，轮毂壳体的中心轴固定不转，它由第一半轴和第二半轴组成，两个半轴的内端各固定一个盘式支承架，两个盘式支承架相互固定；第一半轴端部的外螺纹与电机端盖端部的内螺纹连接，形成连接套；电机的转轴穿过连接套，并伸入第一半轴的中心通孔中与万向连接杆的一端相连，万向连接杆的另一端与安装在中心轴上的齿轮传动系统的输入端小齿轮相连；同轴－分体式电机轮毂安装在电动车车架的两个后平叉之间。本发明优点在于电机转子处于悬浮卸荷状态，保护电机不受道路颠簸和外载荷的直接作用，可靠性和耐用性高。
文档编号H02K7/08GK1799882SQ20051013062
公开日2006年7月12日 申请日期2005年12月16日 优先权日2005年12月16日
发明者黄靖远, 姚维荣, 高志, 刘莹, 黄小晗, 权英华, 堵广智, 沈世英, 王小东, 陆亚娟 申请人:清华大学, 江苏嘉年华科技有限公司