专利名称：无级变速电机轮毂的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种变速机构，更具体地说，涉及一种无级变速电机轮毂。
背景技术：
现今的脚踏车、电力驱动车、汽车、巻布机、巻纸机等机械设备中广泛的 应用了变速机构。这些变速机构通常是齿轮变速结构或者是离合偏心式的结 构。齿轮变速结构是利用大小齿轮的啮合传动来实现变速的目的，这种传动方 式由于齿轮的碰撞而产生较大的噪声及摩擦，不利于长期高效的使用。
本实用新型专利的申请人在中国实用新型专利第92105836.5号《滑块离 合偏心式无级变速器》的基础上，对偏心式的变速器进行了大量的研究，并申 请了 200410091908.4《摆动式滑块无级变速器》、200510034124.2《滚道单 向离合轮及使用该滚道单向离合轮的变速器》、200510035453.9《带平衡的 变速器》、200510036495.4《自动无级变速器》200420094921.0《一种自 动变速装置》、200520062848.3《自动无级变速器》、200520067825.1《偏心 式变速器离合盘的滑块组件》、200620013327.3《人力车用自适应无级变速器 及带有该变速器的人力车》等多件专利。然而，这些结构的偏心变速器，在推 压盘的偏心设置上做了大量的工作，如200520062848.3《自动无级变速器》， 需要在输出轴和推压盘之间设置自动偏心结构，来调整推压盘的自动偏心。这 些结构都较为复杂、成本高，不利于市场推广和应用。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述偏心式变速器的 结构较为复杂的缺陷，提供一种结构简单、不需要任何自动偏心结构的变速电 机轮毂。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是构造一种无级变速电机 轮毂，包括轮毂外壳、安装所述轮毂外壳内的外转子电机、依次排列的固定盘、 推压盘和驱动盘；所述轮毂外壳可转动的安装在所述电机的固定电机轴上；所 述驱动盘与所述轮毂外壳固定连接并带动所述轮毂外壳转动；所述固定盘与所 述电机轴固定连接；所述固定盘与推压盘之间设有滑块组件，所述驱动盘与所 述推压盘之间也设有滑块组件；所述电机的外转子上设有偏心端盖；所述偏心 端盖开设有供所述电机轴穿出的电机轴孔、以及与所述电机轴孔相偏心的偏心 轴；所述推压盘通过轴承安装在所述偏心轴上；所述电机轴、固定盘、驱动盘 和轮毂外壳设置在同一轴线上，所述偏心轴和推压盘设置在另一同一轴线上。
在本实用新型的无级变速电机轮毂中，所述偏心轴与所述电机轴孔的偏心 大小与所述电机轮毂的转速比成比例。
在本实用新型的无级变速电机轮毂中，所述电机轴为可弹性形变的电机轴。
在本实用新型的无级变速电机轮毂中，所述推压盘通过轴承安装在所述偏 心轴上。
在本实用新型的无级变速电机轮毂中，所述电机轴和所述电机轴孔之间设 有轴承。
实施本实用新型的无级变速电机轮毂，具有以下有益效果本实用新型的 无级变速电机轮毂通过在电机的偏心端盖上设置合适的偏心轴，从而使得推压 盘和固定盘、驱动盘产生偏心，实现了偏心变速，与现有技术相比，充分利用 了电机的偏心端盖的结构，无需额外的偏心结构，具有结构简单、有利于实际 应用推广的优点。另外，偏心轴与电机轴孔的偏心量决定了电机轮毂的轻负载 时的转速，而电机轴在外负载变大时会产生弹性形变，使偏心轴与电机轴孔的 偏心量变小，从而使电机轮毂的转速变小，转动力矩变大，起到了无级变速的 作用，因而无需额外增加复杂的自动变速结构，具有结构简单、制造容易、成 本低的优点。
下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中
图1是本实用新型无级变速电机轮毂的剖视示意图2是本实用新型无级变速电机轮毂的偏心轴的安装段的截面示意图。
具体实施方式
如图l、图2所示，本实用新型的无级变速电机轮毂包括轮毂外壳13、安 装轮毂外壳13内的外转子电机、依次排列的驱动盘17、推压盘15和固定盘 16。该外转子电机包括内定子19、电机轴14、外转子21、以及偏心端盖22。 电机轴14与内定子19固定连接，是固定不转动的，起到支撑作用。外转子 21相对于内定子19转动，并带动偏心端盖22转动。该偏心端盖22包括端盖 主体、以及在端盖主体一侧向外延伸的偏心轴14。在端盖主体和偏心轴14上 开设有电机轴孔18,以供电机轴14穿出。
电机轴14的一端与固定盘16通过连接键连接，固定盘16与电机轴14 固定不动。电机轴14作为整个轮毂的支撑轴，轮毂外壳13通过轴承可转动的 安装在电机轴14上。推压盘15通过轴承安装在偏心轴11上，外转子电机转 动时，由于偏心轴ll的偏心转动，从而推动轴承的内圈和外圈产生传递力矩， 而带动推压盘15转动，再通过滑块组件12推动驱动盘17和轮毂外壳13同步 转动，实现了固定偏心变速。偏心端盖22上开设有供电机轴14穿出的电机轴 孔18，该电机轴孔18与偏心轴11相偏心，即偏心轴11的轴线与电机轴孔18 的轴线相互平行错开。而固定盘16、驱动盘17的轴线与电机轴14 (即电机轴 孔)的轴线为同一轴线；推压盘15的轴线与偏心轴11的轴线为另一同一轴线， 因此使得推压盘15和固定盘16、驱动盘17产生偏心，实现了偏心变速，充 分利用了偏心轴11的结构，具有结构简单、有利于实际应用推广的优点。在 电机轴孔18与电机轴14之间设有轴承，而减小电机轴14与电机轴孔18之间 的摩擦，便于电机外转子21的转动。
驱动盘17与轮毂外壳13固定连接，通过驱动盘17带动轮毂外壳13转动， 输出动力。推压盘15设置在固定盘16和驱动盘17之间，并且固定盘16和推压盘15之间，推压盘15和驱动盘17之间通过滑块组件12连接，实现动力的 传递。滑块组件12可以选择现有的各种滑块组件。
在动作时，电机通电，电机外转子21转动，带动偏心端盖22绕电机轴 14转动，此时，由于偏心端盖22的偏心轴11与电机轴14相偏心，从而可以 通过轴承带动推压盘15转动，再通过滑块组件12带动驱动盘17转动，从而 带动轮毂外壳13转动。在电机轮毂没有施加外负载时，电机转速和轮毂转速 是一个固定的转速比，由偏心轴与电机轴孔的偏心量所决定。当电机轮毂被安 装在电动车上使用时，由于道路情况的不同，平路或上坡，骑行载重的不同， 外负载通过车轮传递到电机轮毂的推压盘15上的力是不同的，这个力通过轴 承和偏心端盖22的偏心轴11施压到电机轴14上。如果电机轴11的尺寸(如 各部分的直径和长短)、和电机轴11的材质和热处理工艺，使得电机轴的刚度 和弹性在一定的负载承受范围内，那么在外负载力作用下，电机轴14发生弹 性形变，使得偏心端盖22的偏心轴11偏心量减小，从而使电机转速和轮毂的 转速比变大(转速比等于电机转速/轮毂转速)，也就使电机轮毂的输出力矩变 大，使得本来固定变速电机轮毂变成可无级变速的电机轮毂。
权利要求1、一种无级变速电机轮毂，包括轮毂外壳、安装所述轮毂外壳内的外转子电机、依次排列的固定盘、推压盘和驱动盘；所述轮毂外壳可转动的安装在所述电机的固定电机轴上；所述驱动盘与所述轮毂外壳固定连接并带动所述轮毂外壳转动；所述固定盘与所述电机轴固定连接；所述固定盘与推压盘之间设有滑块组件，所述驱动盘与所述推压盘之间也设有滑块组件；其特征在于，所述电机的外转子上设有偏心端盖；所述偏心端盖设有偏心轴、以及供所述电机轴穿出的电机轴孔，所述电机轴孔与所述偏心轴相偏心；所述推压盘通过轴承安装在所述偏心轴上；所述电机轴、固定盘、驱动盘和轮毂外壳设置在同一轴线上，所述偏心轴和推压盘设置在另一同一轴线上。
2、 根据权利要求1所述的无级变速电机轮毂，其特征在于，所述偏心轴 与所述电机轴孔的偏心大小与所述电机轮毂的转速比成比例。
3、 根据权利要求1或2所述的无级变速电机轮毂，其特征在于，所述电机轴为可弹性形变的电机轴。
4、 根据权利要求3所述的无级变速电机轮毂，其特征在于，所述推压盘通过轴承安装在所述偏心轴上。
5、 根据权利要求4所述的无级变速电机轮毂，其特征在于，所述电机轴和所述电机轴孔之间设有轴承。
专利摘要本实用新型涉及一种无级变速电机轮毂，包括轮毂外壳、安装轮毂外壳内的外转子电机、依次排列的固定盘、推压盘和驱动盘；驱动盘与轮毂外壳固定连接并带动轮毂外壳转动；固定盘与电机轴固定连接；固定盘与推压盘、驱动盘与推压盘之间设有滑块组件。本实用新型通过在电机的偏心端盖上设置合适的偏心轴，从而使得推压盘和固定盘、驱动盘产生偏心，实现了偏心变速，充分利用了偏心端盖的结构，具有结构简单、有利于实际应用推广的优点。另外，电机轴在外负载变化时会产生弹性形变，改变了偏心轴与电机轴孔的偏心量，而改变电机轮毂的转速比，起到无级变速的作用，从而无需额外增加复杂的自动变速结构，具有结构简单、制造容易、成本低的优点。
文档编号H02K7/10GK201075776SQ20072012227
公开日2008年6月18日 申请日期2007年8月15日 优先权日2007年8月15日
发明者刘海平 申请人:刘海平