智能动力新能源汽车的制作方法

文档序号:15834822发布日期:2018-11-07 07:44阅读:163来源:国知局

本发明涉及一种新能源汽车,确切地说是一种智能动力新能源汽车。

背景技术

目前社会上流行的新能源汽车一般是发动机驱动和电动机驱动的混合动力汽车,混合动力汽车在市场上占据一定优势,发展比较快,但是现有混合动力汽车不足之处在于:它的电机驱动系统比较单一,另外电机驱动系统不能在现有的普通汽车基础上直接升级改造成为混合动力汽车。



技术实现要素:

为了克服现有混合动力汽车的缺点,本发明提供一种四个车轮电机驱动的智能动力新能源汽车。

所述智能动力新能源汽车的技术方案是由普通汽车、电动车轮、弧形电机、碟刹式制动器、锂电盒、智能控制盒、速度传感器、霍尔调速器、油门电磁阀、制动电磁阀组成,其结构特点在于:所述智能动力新能源汽车选用的普通汽车是环保型的各种大小型汽车,普通汽车的发动机驱动前轮或者后轮,所述智能动力新能源汽车设置电动车轮,所述电动车轮由轮辋、轮毂、轮胎、弧形电机、碟刹式制动器组成,智能动力新能源汽车的左前轮轴、右前轮轴、左后轮轴和右后轮轴上均设置型号相同的碟刹式制动器,每个轮轴上均设置轮毂,每个轮毂上均设置碟刹片,每个碟刹片上端均设置扇形制动器,每个轮毂上均设置型号相同的车轮,每个车轮均设有轮辋,轮辋的外圆是轮胎,每个轮辋的内圆均设置型号相同的弧形电机,所述弧形电机上端设置扇形槽,所述扇形槽略大于扇形制动器,安装车轮时,弧形电机的扇形槽对准所述扇形制动器,扇形制动器位于所述扇形槽内,所述弧形电机位于轮辋的内圆与所述碟刹片的外圆之间,弧形电机充分利用轮辋内的空间,实现智能动力新能源汽车的四个车轮均为电动车轮;左、右前轮上的弧形电机为左、右前弧形电机,左、右前弧形电机设置磁极为60极的低速弧形电机,为智能动力新能源汽车的前轮提供低速挡电机驱动;左、右后轮上的弧形电机为左、右后弧形电机,左、右后弧形电机设置磁极为40极的高速弧形电机,为智能动力新能源汽车的后轮提供高速挡电机驱动;所述智能动力新能源汽车的后备箱里左边设置锂电盒,右边设置智能控制盒,所述锂电盒内放置若干锂电池组,所述智能控制盒内设置智能型无刷电机4控制电路和人工智能油门、制动控制电路,所述智能动力新能源汽车的变速器上增设速度传感器,油门踏板下端增设霍尔调速器,油门管道增设油门电磁阀,制动踏板下端增设霍尔传感器,制动液压管道增设制动电磁阀。

在右后电动车轮中,弧形电机是一种外转子无刷无齿永磁电机,所述弧形电机设置轮辋外转子,轮辋外转子在轮辋内圆设置导磁圈,导磁圈左边圆周设置4个等分的螺丝钉固定在轮辋圆周,导磁圈内圆中部设置永磁圈,永磁圈由若干块方块形永磁体排列组成,方块形永磁体是用钕铁硼材料制造成型的强磁体,所述方块形永磁体的极性是径向的,相邻的永磁体极性互为相反,交替排列组成永磁圈,永磁圈吸附在导磁圈内圆用ab胶粘连;所述弧形电机设置弧形内定子,弧形内定子设置电枢圈架,电枢圈架是用铝合金铸成,所述电枢圈架外圆中部紧配合安装弧形铁芯,弧形铁芯是用硅钢片叠加制造成型,弧形铁芯的外圆弧设有若干个t形齿牙和齿槽,齿槽内绕制三相线圈,三相线圈连接为y形式的电路输出,弧形铁芯的齿槽内分别设置三个霍尔传感器,三个霍尔传感器的间隔位置均相差120度的电角度,三相输出线和三个霍尔传感器的输出线合并一股输出电缆,所述电枢圈架左下端设置出线孔,所述输出电缆从出线孔穿出到智能动力新能源汽车的后备箱与智能控制盒输出线连接;所述电枢圈架上端设置扇形槽,所述扇形槽是小弧形架,所述电枢圈架左端设置大弧形架,小弧形架与大弧形架连接成左轴承架,左轴承架外圆松配合安装左轴承,左轴承外圆紧配合安装在所述导磁圈左端内圆;位于电枢圈架、小弧形架的右端设置右轴承架,右轴承架外圆紧配合安装右轴承,右轴承外圆松配合安装在所述导磁圈右端内圆;所述左、右轴承是一种宽度和厚度特别小的超薄型轴承,所述弧形内定子与所述轮辋外转子的安装方法是:弧形内定子的左端对准轮辋外转子的右端,依靠轮辋外转子永磁圈的磁力将弧形内定子吸入轮辋外转子内,并且依靠磁力使弧形内定子与轮辋外转子自动到位锁定,使永磁圈的左右端与弧形铁芯的左右端对齐,并且使永磁圈的内圆与弧形铁芯的外圆弧之间保持均匀、稳定的很小的气隙,所述轮辋外转子跟随车轮转动,所述弧形内定子的扇形槽锁定在所述扇形制动器上端,使弧形内定子固定不转,扇形槽与扇形制动器之间有一定范围的活动自由度,所述弧形电机的内圆与所述碟刹片的外圆之间设置一定间隔,不影响轮胎的拆装;其余3个电动车轮的整体结构均与所述右后电动车轮的整体结构基本相同,不同之处在于:所述左、右前弧形电机设置为60极的低速弧形电机,因此左、右前弧形电机的永磁圈由60块方块形永磁体排列组成,所述左、右后弧形电机设置为40极的高速弧形电机,因此左、右后弧形电机的永磁圈由40块方块形永磁体排列组成。

所述智能动力新能源汽车上设置的速度传感器、霍尔调速器的输出线连接所述智能控制盒的相关输入端,所述锂电盒设置电源线连接智能控制盒的电源端,智能控制盒的4个电机输出端分别连接对应的4个弧形电机的三相线圈的输出线,智能控制盒的4个电机输入端分别连接对应的4个弧形电机的所述三个霍尔传感器的输出线,所述油门电磁阀和制动电磁阀的输出线连接所述智能控制盒的相关输出端,所述智能控制器设置无刷电机换相控制电路、电磁制动反充电控制电路、调速控制电路、动力模式智能转换电路,在智能控制器设定程序控制下,使智能动力新能源汽车低速挡行驶时转换为左、右前弧形电机驱动,高速挡行驶时转换为左、右后弧形电机驱动,蓄电池亏电时自动转换为发动机驱动,同时4个弧形电机自动给蓄电池充电,一般制动时,4个弧形电机控制为电磁制动加反充电,紧急制动时,制动电磁阀打开,自动转换为4个碟刹式制动器制动,蓄电池充足电时,自动转换为4个弧形电机驱动,油门踏板和制动踏板分别由人工操作与智能控制器有机结合共同控制,智能控制器使发动机自动工作在熄火、启动、怠速或者加速、减速状态,使4个弧形电机自动工作在停机、启动、高低速变挡、或者加速、减速和制动状态,速度传感器控制变速器自动换挡。

所述智能动力新能源汽车的有益效果在于:所述弧形电机充分合理地利用了铝合金轮辋与碟刹式制动器之间的空间,所述左、右轴承在弧形电机的定子、转子之间的作用是保持永磁圈的内圆与弧形铁芯的外圆之间的气隙稳定、均匀,所述扇形槽与扇形制动器之间的受力,使弧形电机的驱动产生扭力,弧形电机和所述左、右轴承不承受车载压力,处于悬浮状态,因此所述左、右轴承可以选用超薄型,使弧形电机效率高,体积小、重量轻、噪音低,智能动力新能源汽车的左、右低速弧形电机驱动前轮,左、右高速弧形电机驱动后轮,加上发动机驱动,智能动力新能源汽车具有多种驱动方式的混合动力,经过人工智能化控制,实现多种动力智能匹配,自动切换动力,自动换挡,使所述智能动力新能源汽车工作在最佳的节能环保状态,所述弧形电机成为新能源汽车简单有效的核心技术,方便有效地应用在普通汽车上,很容易使普通汽车升级改造为智能动力新能源汽车,不仅降低新能源汽车的成本,而且提高新能源汽车的质量。

附图说明

图1为智能动力新能源汽车后视整体结构示意图。

图2为右后电动车轮后视剖面结构示意图。

图3为右后电动车轮右视剖面结构示意图。

图4为右后弧形电机安装左轴承的左视结构示意图。

图5为右后弧形电机安装右轴承的右视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图作进一歩说明。

在图1所示的智能动力新能源汽车后视整体结构示意图中,所述智能动力新能源汽车选用的普通汽车1是环保型的各种大小型汽车,普通汽车的发动机驱动前轮或者后轮,所述智能动力新能源汽车设置电动车轮2,所述电动车轮由轮辋、轮毂、轮胎、弧形电机、碟刹式制动器组成,智能动力新能源汽车的左前轮轴、右前轮轴、左后轮轴和右后轮轴上均设置型号相同的碟刹式制动器,每个轮轴3上均设置轮毂4,每个轮毂上均设置碟刹片5,每个碟刹片上端均设置扇形制动器6,每个轮毂上均设置型号相同的车轮,每个车轮均设有轮辋7,轮辋的外圆是轮胎8,每个轮辋的内圆均设置型号相同的弧形电机9,所述弧形电机上端设置扇形槽,所述扇形槽略大于扇形制动器,安装车轮时,弧形电机的扇形槽对准所述扇形制动器,扇形制动器位于所述扇形槽内,所述弧形电机位于轮辋的内圆与所述碟刹片的外圆之间,弧形电机充分利用轮辋内的空间,实现智能动力新能源汽车的四个车轮均为电动车轮;左、右前轮上的弧形电机为左、右前弧形电机,左、右前弧形电机设置磁极为60极的低速弧形电机,为智能动力新能源汽车的前轮提供低速挡电机驱动;左、右后轮上的弧形电机为左、右后弧形电机,左、右后弧形电机设置磁极为40极的高速弧形电机,为智能动力新能源汽车的后轮提供高速挡电机驱动;所述智能动力新能源汽车的后备箱里左边设置锂电盒10,右边设置智能控制盒11,所述锂电盒内放置若干锂电池组,所述智能控制盒内设置智能型无刷电机4控制电路和人工智能油门、制动控制电路,所述智能动力新能源汽车的变速器上增设速度传感器,油门踏板下端增设霍尔调速器,油门管道增设油门电磁阀,制动踏板下端增设霍尔传感器,制动液压管道增设制动电磁阀。

在图2、图3、图4、图5中,右后电动车轮设置的弧形电机是一种外转子无刷无齿永磁电机,所述弧形电机设置轮辋外转子,轮辋外转子在轮辋内圆设置导磁圈12,导磁圈左边圆周设置4个等分的螺丝钉13固定在轮辋圆周,导磁圈内圆中部设置永磁圈14,永磁圈由若干块方块形永磁体排列组成,方块形永磁体是用钕铁硼材料制造成型的强磁体,所述方块形永磁体的极性是径向的,相邻的永磁体极性互为相反,交替排列组成永磁圈,永磁圈吸附在导磁圈内圆用ab胶粘连;所述弧形电机设置弧形内定子,弧形内定子设置电枢圈架15,电枢圈架是用铝合金铸成,所述电枢圈架外圆中部紧配合安装弧形铁芯16,弧形铁芯是用硅钢片叠加制造成型,弧形铁芯的外圆弧设有若干个t形齿牙和齿槽,齿槽内绕制三相线圈17,三相线圈连接为y形式的电路输出,弧形铁芯的齿槽内分别设置三个霍尔传感器18,三个霍尔传感器的间隔位置均相差120度的电角度,三相输出线和三个霍尔传感器的输出线合并一股输出电缆19,所述电枢圈架左下端设置出线孔20,所述输出电缆从出线孔穿出到智能动力新能源汽车的后备箱与智能控制盒输出线连接;所述电枢圈架上端设置扇形槽21,所述扇形槽设置小弧形架22,所述电枢圈架左端设置大弧形架23,小弧形架与大弧形架连接成圆形的左轴承架24,左轴承架外圆松配合安装左轴承25,左轴承外圆紧配合安装在所述导磁圈左端内圆;位于电枢圈架、小弧形架的右端设置右轴承架26,右轴承架外圆紧配合安装右轴承27,右轴承外圆松配合安装在所述导磁圈右端内圆;所述左、右轴承是一种宽度和厚度特别小的超薄型轴承,所述弧形内定子与所述轮辋外转子的安装方法是:弧形内定子的左端对准轮辋外转子的右端,依靠轮辋外转子永磁圈的磁力将弧形内定子吸入轮辋外转子内,并且依靠磁力使弧形内定子与轮辋外转子自动到位锁定,使永磁圈的左右端与弧形铁芯的左右端对齐,并且使永磁圈的内圆与弧形铁芯的外圆弧之间保持均匀、稳定的很小的气隙,所述轮辋外转子跟随车轮转动,所述弧形内定子的扇形槽锁定在所述扇形制动器上端,使弧形内定子固定不转,扇形槽与扇形制动器之间有一定范围的活动自由度,所述弧形电机的内圆与所述碟刹片的外圆之间设置一定间隔,不影响轮胎的拆装;其余3个电动车轮的整体结构均与所述右后电动车轮的整体结构基本相同,不同之处在于:所述左、右前弧形电机设置为60极的低速弧形电机,因此左、右前弧形电机的永磁圈由60块方块形永磁体排列组成,所述左、右后弧形电机设置为40极的高速弧形电机,因此左、右后弧形电机的永磁圈由40块方块形永磁体排列组成。

所述智能动力新能源汽车上设置的速度传感器、霍尔调速器的输出线连接所述智能控制盒的相关输入端,所述锂电盒设置电源线连接智能控制盒的电源端,智能控制盒的4个电机输出端分别连接对应的4个弧形电机的三相线圈的输出线,智能控制盒的4个电机输入端分别连接对应的4个弧形电机的所述三个霍尔传感器的输出线,所述油门电磁阀和制动电磁阀的输出线连接所述智能控制盒的相关输出端,所述智能控制器设置无刷电机换相控制电路、电磁制动反充电控制电路、调速控制电路、动力模式智能转换电路,在智能控制器设定程序控制下,使智能动力新能源汽车低速挡行驶时转换为左、右前弧形电机驱动,高速挡行驶时转换为左、右后弧形电机驱动,蓄电池亏电时自动转换为发动机驱动,同时4个弧形电机自动给蓄电池充电,一般制动时,4个弧形电机控制为电磁制动加反充电,紧急制动时,制动电磁阀打开,自动转换为4个碟刹式制动器制动,蓄电池充足电时,自动转换为4个弧形电机驱动,油门踏板和制动踏板分别由人工操作与智能控制器有机结合共同控制,智能控制器使发动机自动工作在熄火、启动、怠速或者加速、减速状态,使4个弧形电机自动工作在停机、启动、高低速变挡、或者加速、减速和制动状态,速度传感器控制变速器自动换挡。

所述弧形电机充分合理地利用了铝合金轮辋与碟刹式制动器之间的空间,所述左、右轴承在弧形电机的定子、转子之间的作用是保持永磁圈的内圆与弧形铁芯的外圆之间的气隙稳定、均匀,所述扇形槽与扇形制动器之间的受力,使弧形电机的驱动产生扭力,弧形电机和所述左、右轴承不承受车载压力,处于悬浮状态,因此所述左、右轴承可以选用超薄型,使弧形电机效率高,体积小、重量轻、噪音低,智能动力新能源汽车的左、右低速弧形电机驱动前轮,左、右高速弧形电机驱动后轮,加上发动机驱动,智能动力新能源汽车具有多种驱动方式的混合动力,经过人工智能化控制,实现多种动力智能匹配,自动切换动力,自动换挡,使所述智能动力新能源汽车工作在最佳的节能环保状态,所述弧形电机成为新能源汽车简单有效的核心技术,方便有效地应用在普通汽车上,很容易使普通汽车升级改造为智能动力新能源汽车,不仅降低新能源汽车的成本,而且提高新能源汽车的质量。

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