一种带有行星磁轮驱动装置的磁动力汽车的制作方法

本发明属于汽车制造技术领域，涉及一种带有行星磁轮驱动装置的磁动力汽车，具体的说是涉及一种利用电磁铁与永久磁铁产生磁拉力以及永久磁铁之间产生磁拉力带动轮毂转动的磁动力汽车。

背景技术：

目前，现有的汽车动力来源大都来自于两种，一种以电力来驱动，一种通过燃烧化石燃料(汽油、柴油等)来驱动。然而，采用锂电池、氢电池等车用蓄电池的技术尚不完善，存在着续航能力不足、成本高等问题；化石燃料正在日益枯竭，以及从节能减排的立场上看，迫切需要一种新的驱动动力来源。

技术实现要素：

本发明的目的是针对目前燃料汽车不够环保，而电动汽车中蓄电池的技术尚不完善，存在着续航能力不足、成本高等不足，提出一种带有行星磁轮驱动装置的磁动力汽车，利用电磁铁通电后与永久磁铁产生磁拉力带动轮毂转动，利用安装于齿轮上的永久磁铁之间产生的磁拉力使轮毂运转更加平稳快速，并利用行星齿轮装置带动发电机实现能量回收，实现了节能减排的目标。

本发明的技术方案是：一种带有行星磁轮驱动装置的磁动力汽车，包括车身主体，设置在车身主体内的车轮、刹车、电控总开关、控制器和蓄电池；其特征在于：所述车轮的轮毂内设有行星磁轮驱动装置，所述行星磁轮驱动装置由行星轮系、定子轴、永久磁铁、电磁铁和微型发电机构成，所述轮毂的内表面设有固定的内齿圈，所述行星轮系由太阳轮、行星齿轮和连接轴构成，所述连接轴的一端与太阳轮中心形成键连接，所述连接轴的另一端通过轴承与外端盖的中心相连接，多个所述行星齿轮与太阳轮形成外啮合连接，每个所述行星齿轮与内齿圈形成内啮合连接，所述内齿圈上设有多个永久磁条，每个所述行星齿轮的端面上设有永久磁条，所述永久磁铁固定设置在轮毂的内表面，所述定子轴设置在轮毂内部中心，所述定子轴呈两端大直径、中间小直径的空心轴结构，所述电磁铁固定设置在定子轴大直径端的外表面，所述电磁铁上缠绕设有定子绕组，所述定子绕组与蓄电池相连接，所述电磁铁与永久磁铁垂直对齐，每个所述微型发电机设置在定子轴大直径端的内部，每个所述微型发电机的输出轴分别与行星齿轮相连接，所述蓄电池连接设置在定子轴小直径端的外表面，所述蓄电池与微型发电机形成连接。

所述电磁铁与定子轴大直径端外表面过盈配合，电磁铁沿定子轴外表面轴向间隔均匀设置，沿定子轴外表面圆周方向间隔均匀设置。

所述永久磁铁采用半弧形形状，永久磁铁与轮毂内表面镶嵌固定，永久磁铁在轮毂内表面上的数量与定子轴大直径端外表面上的电磁铁数量相同。

所述内齿圈通过套筒与轮毂形成轴向固定。

所述行星齿轮的数量为4个，行星齿轮以连接轴为轴心均匀啮合在太阳轮的外侧。

本发明的有益效果为：本发明提供的一种带有行星磁轮驱动装置的磁动力汽车，结构新颖，结构上在汽车内部设置行星磁轮驱动装置，该装置由行星轮系、定子轴、永久磁铁、电磁铁和微型发电机连接构成，利用电磁铁通电后与永久磁铁产生磁拉力带动轮毂转动，利用安装于齿轮上的永久磁铁之间产生的磁拉力使轮毂运转更加平稳快速，并利用行星齿轮装置带动发电机实现能量回收，取代了通过燃烧燃料来驱动，并弥补了电力驱动的不足，实现了节能减排的目标。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明中行星磁轮驱动装置结构示意图。

图3为本发明中永久磁条受力状态第一示意图。

图4为本发明中永久磁条受力状态第二示意图。

图5为本发明中弧形永久磁铁安装分布示意图。

图中：轮毂1、套筒2、外齿圈3、永久磁铁4、电磁铁5、定子轴6、微型发电机7、内端盖8、轴承9、永久磁条10、外端盖11、内齿圈12、行星齿轮13、太阳轮14、连接轴15、轴承16、车轮17、蓄电池18、控制器19、车身主体20、电控总开关21、刹车22。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如图1-5所示，一种带有行星磁轮驱动装置的磁动力汽车，包括车身主体20，设置在车身主体20内的车轮17、刹车22、电控总开关21、控制器19和蓄电池18；车轮17的轮毂1内设有行星磁轮驱动装置，行星磁轮驱动装置由行星轮系、定子轴6、永久磁铁4、电磁铁5和微型发电机7构成，轮毂1的内表面设有固定的内齿圈12，所述行星轮系由太阳轮14、行星齿轮13和连接轴15构成，连接轴15的一端与太阳轮14中心形成键连接，连接轴15的另一端通过轴承16与外端盖11的中心相连接，多个行星齿轮13与太阳轮14形成外啮合连接，每个行星齿轮13与内齿圈12形成内啮合连接，内齿圈12上设有多个永久磁条10，每个行星齿轮13的端面上设有永久磁条10，永久磁铁4固定设置在轮毂的内表面，定子轴6设置在轮毂1内部中心，定子轴6呈两端大直径、中间小直径的空心轴结构，电磁铁5固定设置在定子轴6大直径端的外表面，电磁铁5上缠绕设有定子绕组，定子绕组与蓄电池18相连接，电磁铁5与永久磁铁4垂直对齐，每个微型发电机7设置在定子轴6大直径端的内部，每个微型发电机7的输出轴分别与行星齿轮13相连接，蓄电池18连接设置在定子轴6小直径端的外表面，蓄电池18与微型发电机7形成连接。

如图1-5所示，一种带有行星磁轮驱动装置的磁动力汽车，电磁铁5与定子轴6大直径端外表面过盈配合，电磁铁5沿定子轴6外表面轴向间隔均匀设置，沿定子轴6外表面圆周方向间隔均匀设置，本实施例中电磁铁5数量为12个，在定子轴的轴向方向分为3组，每组4个，在定子轴圆周方向呈90度分布安装。永久磁铁4采用半弧形形状，永久磁铁4与轮毂1内表面镶嵌固定，永久磁铁4在轮毂1内表面上的数量与定子轴6大直径端外表面上的电磁铁数量相同；内齿圈12通过套筒2与轮毂1形成轴向固定；行星齿轮13的数量为4个，行星齿轮13以连接轴15为轴心均匀啮合在太阳轮14的外侧。

如图1-5所示，一种带有行星磁轮驱动装置的磁动力汽车的工作原理如下：汽车启动，接通电控总开关21，控制器19控制蓄电池18工作，控制器19分别控制四个车轮17，选取其中一个进行详细分析。蓄电池18工作，电磁铁5通电产生磁场与安装在轮毂1内壁的永久磁铁4产生磁拉力，存在切向力带动轮毂1转动，由于蓄电池18通电波形为波形，产生的磁场为变化磁场，会与永久磁铁4产生的磁场耦合，产生稳定的磁拉力带动轮毂1的转动；轮毂1的转动带动固定在轮毂1内壁的内齿圈12转动，从而行星齿轮装置工作，行星齿轮装置中的内齿圈12与行星齿轮13安装永久磁条10。当汽车静止时，行星齿轮13装置中永久磁条10分布如图3所示，永久磁条10磁性相对安装，行星齿轮装置中主要是永久磁条10受到了齿圈3中永久磁条的影响，主要是会受到1的磁拉力，带动齿轮转动，减轻齿轮之间的啮合力，减少对齿轮的磨损，同时可以使车轮转动更加平稳，磁力的大小是与距离成反比的，随着轮毂1的转动，当运动到如图4所示的位置时，主要是与2产生磁拉力，同样的道理带动齿轮转动，其余的行星齿轮的分析是一样的道理；行星齿轮13自转并通过键连接发电机7输入轴，带动发电机7发电接入蓄电池18，给蓄电池18储能，从而实现了一个自我循环驱动车身运转的系统；实现车身的倒行，是通过控制器19实现将蓄电池18输出的波形的方向改变实现的。本发明实现了轮毂的平稳运转，对轮毂产生的动能进行了回收利用。本发明采用了磁动力带动车轮转动，取代了通过燃烧燃料来驱动，并弥补了电力驱动的不足，实现了节能减排。