专利名称：嵌入式一体化轮毂电机的制作方法
技术领域：
本实用新型厲于一种电动车辆使用的轮毂电机，尤其涉及电动自行车及电动汽车等用霤 电池为能源的交通工具使用的控制器与电机一体化的嵌入式轮穀电机。背肇技术随着社会环保意识的加强及现代科技的发展，一种称之为"绿色交通工具"的电动车.越 来越受入们的矢注和青咪。电动车的普及和发展无疑给人们提供了一种安全舒适、无噪音无 污染、轻巧々夫捷的交通工具。纵观目前市场推出的各种类型电动自行车.其电动机一般釆用普通的轮毂直流电动机。 普通的轮穀直流电动机是有定子铁芯及定子绕组线圈，霍尔元件，转子上裝有N/S极磁钢及 轮毂等组成，电动机控制器或发电控制器，都装在车架上，外部用导线与轮毂直流电动机连 接起来。由于电动机控制器或发电控制器之间的多条连接导线，造成电动车的制造安裝复杂，成本提离并且导线在工作中长期通过大电流.处于不良工作环境下，容易造成导线绝缘老 化形起短路，产生故障。本发明人经过反复研究和试验，通过对轮穀电机的改进很好的解决了上述技术问题，提 出了以下技术方案。发明内容本实用新型的目的就是为了解决现有技术存在的缺陷， —种电机控制器与轮毂电机 一体化的嵌入式轮穀电机。为实现上述目的，本实用新型釆用了如下技术方案 一种嵌入式一体化轮穀电机，包括 轮穀电机和电机控制器，轮毂电机由轮毂和轮穀两侧的端盖，以及安装于两端盖之间的电机 轴、定子和定子线圈、转子构成.其特征在于电机控制器安裝于两端盖内侧。有益效果本实用新型与现有技术产品相比1.把电机控制器及自发电控制器嵌入在轮毂直流电动机铝制机壳里面，使电动车整车安 装中，减少了电机控制器及自发电控制器到电动机的连接导线，由于该导线在工作中长期通 过大电流，处于不良工作环境下，容易造成导线绝缘老化形起短路，产生故障，而本发明则 能完全避免这类故障的产生。 2. 电机控制器及自发电控制器中的功率管，平吋在工作中温度很高，及易造成温度过高 而烧毁，而本发明将功率管安裝在导热铝条上，导热铝条通过螺钉固定在电动机铝制机壳上，并在铝制机壳上开有散热片.以增加功率管的散热效果，能避免功率管的温度过高而烧毁。3. 由于电机控制器及自发电控制器嵌入在轮穀直流电动机铝制机壳里面，减少了电机控 制器及自发电控制器的外壳制作成本，也减少了连接导线的数鼉，降低了电动车的整车成本。
附图1为嵌入式一体化轮毂电机整机结构示意图 附图2为嵌入式一体化轮毂电机铁芯结构示意图 附图3为嵌入式一体化轮毂电机铁芯A-A剖视图具体实施方式
本实用新型的主要技术方案是，充分利用轮毂直流电动机铝制机壳里面的空隙，把电动 机控制器和自发电控制器均制作在印刷线路板上(也可以只把电动机控制机制作在印刷线路 板上)，并固定在铁芯机壳上，把电机控制器及自发电控制器中的功率管安装在导热铝条上， 导热铝条通过嫘钉固定在电动机机壳上，并在机壳上幵有散热片，以港加功率管的散热效果， 过热吋一部分热釐通过散热片在空腔内通过空气传导到电机的机壳上以利散热，另一部分热量再通过铝架与电机固定轴传导电动车的后平叉上帮助散热；在设计印刷线路板吋，把电机 控制器及自发电控制器的各测试点，放在印刷线路板的一边，用测试针能直接检验电机控制 器及自发电控制器的质量，适合批鼉规模生产的要求。在本实用新型的技术方案中，电机控制器可以是电动机控制器，也可以是由电动机控制器和自发电控制器共同设置在一块电路板上构成的电机控制器。无论是哪种电机控制器电路 部分本身均为现有技术，因而.电路构成的器件及连接矢系在此不再努述。本实用新型中轮 穀电机本身也为现有技术，并且具有不同的形式，本技术方案核心是利用电机的有效空阔， 在保证电机以及电机控制器正常工作的前提下，将电机控制器与电机设计为 一体。在附图表示的本实用新型的实施例中，本实用新型的嵌入式轮毂电机由轮毂电机端盖K轮毂电机轴2、控制器印刷线路板3、轮穀电机线圏4、轮毂电机铁芯5、铝制轮毂6、铝制 机壳扇形孔7、导热铝条8、控制器功率管9、导热铝条固定螺钉10、功率管压条固定螺钉 11、轮毂电机铝制机壳12、功率管压条13、印刷线路板固定螵钉14、控制器測试针15、散 热片16等构件组成。 在控制器,板3设计中，把电动机控制器和自发电控制器均制作在印刷线路板上(也 可以只把电机控制机制作在印刷线路板上)，把电动机控制器及自发电控制器的各测试点，放 在印刷线路板的一边，并裝有控制器测试针15 ;控制器线路板3通过印刷线路板固定螺钉14 固定在轮毂电机铝制机壳12上。在控制器线路板3中的控制器功率管9，通过功率管压条13及功率管压条固定螺钉U 安裝在导热铝条8上，导热铝条8通过导热铝条固定螺钉10固定在轮毂电机铝制机壳上12。轮穀电机铝制机壳2幵有扇形孔7,并在^电机铝制机壳12的安裝控制器线路板3 的另一面，对应控制器功率管9处制作有散热片16。在本实施例中，在轮,机线圏铁芯5上.先绕制线圏.经过浸漆、烘干等绝缘处理. 再把经过測试检验合格的控制器线路板3,连同控制器功率管9、功率管压条13、功率管压 条固定螺钉11、及导热铝条8，通过导热铝条固定螺钉10固定在轮毂电机f8制机壳12上。显而易见，本实用新型不限于以上实施例，还可以有许多变形的机构，本领域的普通技 术人员能从本实用新型公幵的内容直接导出或联想到的所有变形的电动车的嵌入式一体化轮 毂电机，例如，在现，毂电机中可以只嵌入电动机控制器，而不嵌入自发电控制器等；安 装方式也可以有多种形式，例如，电机控制器可以分别安装于轮毂两侧等。以上只是对本实用新型技术方案和^B例的猫述，而不是对本申请技术方案的限定，显然实现本发明创造有多种形式，本领域的技术人员可以根据本申请权利要求所限定的内容和 精神作出各种改逬。
权利要求1. 一种嵌入式一体化轮穀电机，包括轮毂电机和电机控制器，轮毂电机由轮穀和轮毂两 侧的端盖，以及安裝于两端盖之间的电机轴、定子及定子线圈、转子构成，其特征在于电机 控制器安裝于端盖内侧。
2. 如权利要求1所述的嵌入式一体化,电机，其特征在于所述电机控制器为电动机控 制器。
3. 如权利要求所述的嵌入式一体化轮穀电机，其特征在于所述电机控制器为电动机控 制器及自发电控制器。
4. 如权利要求l、 2或3所述的嵌入式一体化轮毂电机.其特征在于所述电机控制器由控 制器线路板(3)以及安装于,板上的控制器功率管(9)构成.控制器功率管(9)通过功率管压条 (13)及功率管压条固定螺钉(11)安装在导热铝剩8)上.导热铝条(8)通过导热铝条固定螺钉(10) 固定在轮毂电机铝制机壳上(12)。
5. 如权利要求4所述的嵌入式一体化轮毂电机，其特征在于轮穀电机铅制机壳(12)开有 扇形孔(7),并在轮穀电机铅制机壳(12)的安裝控制器线路板(3)的另一面，对应控制器功率管 (9他制作有散热片06)。
6. 如权利要求4所述的嵌入式一体化轮穀电机，其特征在于控制器线路板(3) —侧边缘 装有控制器测试针(15).測试针(15)与线路板上的测试点连接。
7. 如权利要求1所述的嵌入式一体化轮毂电机.其特征在于所述电机控制器安装于轮毂 电机铅制机壳(12)的任意一侧，也可以分别安装于轮毂电机铅制机壳(12)两侧。
专利摘要新型结构的电动车嵌入式轮毂电机，它把电动机控制器以及发电控制器安装在轮毂电动机内部，当然也可只装电动机控制器驱动电路，不带自发电控制功能，直接驱动的轮毂电机工作。为了控制器电路散热，在轮毂电机的铁芯铝架上装有铝制导热条，与控制器件紧贴帮助其散热，控制器驱动电路的功率管通过导热铝条用螺钉固定在铝架上，铝架背面专门设计了内散片。在铝架上装上绕线圈铁芯，再将线圈绕制在铁芯的槽内，经浸漆、烘干等绝缘处理后经过测试检验合格的电机，电机控制器线路板连同功率管再固定在铝架上，电动与发电双功能控制器或单功能的电机控器的控制输入及输出端与铁芯上霍尔及线圈直接相连接，构成既能够电动又能控制发电的嵌入式轮毂电机。
文档编号H02K21/24GK201038967SQ20072000371
公开日2008年3月19日 申请日期2007年1月16日 优先权日2007年1月16日
发明者项青松 申请人:项青松