CN112078715A - 智能中置电机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能中置电机，包括壳体，所述壳体内设中轴和行星减速结构，中轴和行星减速结构通过输出齿轮连接，所述输出齿轮通过单向器套设于中轴上，中轴上设扭力传感结构，所述扭力传感结构与控制器连接；所述中轴和行星减速结构的行星支撑轴平行设置。本发明电机减速比大，电机的体积较小，与整车的一体性良好。
Description
技术领域
本发明涉及电动自行车领域，尤其涉及一种智能中置电机。
背景技术
随着人们环保意识的的增强，具有高效节能的电动自行车越来越受到人们的青睐，人们对现有自行车的电动助力体验要求越来越高，助力的启动和关闭尤为关键，现有的电动助力电机减速比小，电机的体积较大，与整车的一体性较差。
发明内容
本发明的目的在于为克服现有技术的缺陷，而提供一种智能中置电机。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种智能中置电机，包括壳体，所述壳体内设中轴和行星减速结构，中轴和行星减速结构通过输出齿轮连接，所述输出齿轮通过单向器套设于中轴上，中轴上设扭力传感结构，所述扭力传感结构与控制器连接；所述中轴和行星减速结构的行星支撑轴平行设置。
优选地，所述行星减速机构包括与壳体固定连接的定子，所述行星支撑轴一端固定于定子或者壳体上，另一端固定于壳体的内壁上，行星支撑轴上套设转子；所述转子与套设于行星支撑轴上的太阳轮固定连接，行星支撑轴上还套设行星支架，所述行星支架与行星支撑轴之间通过轴承连接，并与壳体之间通过内齿圈连接；行星支架内侧设行星齿轮，所述行星齿轮和太阳轮之间齿轮连接；行星支架外侧固定设有行星输出轮，所述行星输出轮与输出齿轮之间齿轮连接，行星输出轮和行星支撑轴之间轴承连接。
优选地，所述行星支撑轴与壳体转动连接，行星支撑轴上固定设有转子和太阳轮，行星支撑轴上还套设行星支架，行星支架与行星支撑轴之间通过轴承连接，壳体上设有定子；所述行星支架与行星支撑轴之间通过轴承连接，并与壳体之间通过内齿圈连接；行星支架内侧设行星齿轮，所述行星齿轮和太阳轮之间齿轮连接；行星支架外侧固定设有行星输出轮，所述行星输出轮与输出齿轮之间齿轮连接，行星输出轮和行星支撑轴之间轴承连接，行星支撑轴和太阳轮一体成型。
优选地，所述行星支架和壳体内壁上的内齿圈为斜齿连接，在行星支架和太阳轮之间设止推轴承。
优选地，所述传感器结构包括套设中轴上的扭力套，扭力套上粘贴有应变片，所述应变片与力矩电路板连接。
优选地，所述扭力套两端分别有连接牙盘和棘齿圈，棘齿圈和扭力套通过棘齿啮合、并与中轴通过齿滑动套接，所述棘齿圈上设磁环，单向器套设于扭力套上。
优选地，力矩电路板设于扭力套与棘齿圈相连接的一端，与力矩电路板相对的壳体内壁上固定设有供电板，供电板与控制器连接。
优选地，所述扭力套外套设防尘罩。
本发明与现有技术相比的有益效果是：
1)本发明电机减速比大，电机的体积较小，与整车的一体性良好。
2)本发明结构简单精巧，精准控制电机的启动和关闭，助力效果明显。
3)本发明整机配合结构的稳定性高，功耗小。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步描述。
附图说明
图1为本发明第一优选实施例的剖视结构示意图；
图2为本发明第二优选实施例的剖视结构示意图。
具体实施方式
为了更充分理解本发明的技术内容，下面结合具体实施例对本发明的技术方案进一步介绍和说明。
如图1、图2所示，一种智能中置电机，包括壳体1，壳体1内设中轴2和行星减速结构3，中轴2和行星减速结构3通过输出齿轮4连接，输出齿轮4通过单向器5套设于中轴2上，中轴2上设扭力传感结构6，扭力传感结构6与控制器连接；中轴2和行星减速结构3的行星支撑轴31平行设置。中轴2和行星支撑轴31的平行设置有效的减小了电机的体积，与整车的一体性良好。同时精准控制电机的启动和关闭，助力效果明显。
图1所示，为本发明第一优选实施例的剖视结构示意图，其行星减速机构3包括与壳体1固定连接的定子32，行星支撑轴31一端固定于定子32或者壳体1上，另一端固定于壳体1的内壁上，行星支撑轴31上套设转子33；转子33与套设于行星支撑轴31上的太阳轮34固定连接，行星支撑轴31上还套设行星支架35，行星支架35、与行星支撑轴31之间通过轴承连接，并与壳体1之间通过内齿圈11连接；行星支架35内侧设行星齿轮36，行星齿轮36和太阳轮34之间齿轮连接；行星支架35外侧固定设有行星输出轮37，行星输出轮37与输出齿轮4之间齿轮连接，行星输出轮37和行星支撑轴31之间轴承连接。转子33、太阳轮34、行星齿轮36、行星支架35、行星输出轮37、输出齿轮4之间依次传输动力并完成减速助力，结构紧凑。
如图2所示，为本发明第二优选实施例的剖视结构示意图，行星支撑轴31与壳体1转动连接，行星支撑轴31上固定设有转子33和太阳轮34，行星支撑轴31上还套设行星支架35，行星支架35与行星支撑轴31之间通过轴承连接，壳体1上设有定子32；行星支架35与行星支撑轴31之间通过轴承连接，并与壳体1之间通过内齿圈11连接；行星支架35内侧设行星齿轮36，行星齿轮36和太阳轮34之间齿轮连接；行星支架35外侧固定设有行星输出轮37，行星输出轮37与输出齿轮4之间齿轮连接，行星输出轮37和行星支撑轴31之间轴承连接，行星支撑轴31和太阳轮34一体成型。行星支撑轴31和转子33、太阳轮34固定连接，由太阳轮34输出动力，在行星齿轮36、行星支架35、行星输出轮37、输出齿轮4之间依次传输动力并完成减速助力，结构紧凑。
具体的，行星支架35和壳体1内壁上的内齿圈11为斜齿连接，在行星支架35和太阳轮34之间设止推轴承38。
具体的，传感器结构6包括套设中轴2上的扭力套61，扭力套61上粘贴有应变片，应变片与力矩电路板65连接。
具体的，扭力套61两端分别有连接牙盘63和棘齿圈64，棘齿圈64和扭力套61通过棘齿啮合、并与中轴2通过齿滑动套接，棘齿圈64上设磁环，单向器5套设于扭力套61上。
具体的，力矩电路板65设于扭力套与棘齿圈相连接的一端，与力矩电路板65相对的壳体1内壁上固定设有供电板66，供电板66与控制器连接。
具体的，扭力套61外套设防尘罩62。
本发明的工作原理如下：
在骑行时，施加踏力于脚踏，脚踏通过牙盘63驱动链条并带动中轴2旋转，中轴2、棘齿圈64、扭力套61依次传输动力，应变片产生应变，力矩电路板65传输信号给供电板66，供电版将检测的驱动牙盘63的扭力数据传输至控制器，控制器依据助力条件控制电机转子33工作，最终通过输出齿轮4及单向器4传输动力至扭力套61和牙盘63，完成助力。在停止踩踏时，转子33还在工作，会带动扭套61和牙盘63转动，但是棘齿圈64与扭力套61脱开，磁环固定在棘齿圈64上，供电板66上的霍尔检测到磁环没有转动，控制器停止工作，停止助力。在转子33停止工作或断电骑行时，单向器4脱开，转子33工作驱动时，单向器4啮合。
以上所述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，其中各部件的局部结构、连接方式可以根据实际情况有所调整，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护。
Claims (8)
1.一种智能中置电机，包括壳体，其特征在于，所述壳体内设中轴和行星减速结构，中轴和行星减速结构通过输出齿轮连接，所述输出齿轮通过单向器套设于中轴上，中轴上设扭力传感结构，所述扭力传感结构与控制器连接；所述中轴和行星减速结构的行星支撑轴平行设置。
2.根据权利要求1所述智能中置电机，其特征在于，所述行星减速机构包括与壳体固定连接的定子，所述行星支撑轴一端固定于定子或者壳体上，另一端固定于壳体的内壁上，行星支撑轴上套设转子；所述转子与套设于行星支撑轴上的太阳轮固定连接，行星支撑轴上还套设行星支架，所述行星支架与行星支撑轴之间通过轴承连接，并与壳体之间通过内齿圈连接；行星支架内侧设行星齿轮，所述行星齿轮和太阳轮之间齿轮连接；行星支架外侧固定设有行星输出轮，所述行星输出轮与输出齿轮之间齿轮连接，行星输出轮和行星支撑轴之间轴承连接。
3.根据权利要求1所述智能中置电机，其特征在于，所述行星支撑轴与壳体转动连接，行星支撑轴上固定设有转子和太阳轮，行星支撑轴上还套设行星支架，行星支架与行星支撑轴之间通过轴承连接，壳体上设有定子；所述行星支架与行星支撑轴之间通过轴承连接，并与壳体之间通过内齿圈连接；行星支架内侧设行星齿轮，所述行星齿轮和太阳轮之间齿轮连接；行星支架外侧固定设有行星输出轮，所述行星输出轮与输出齿轮之间齿轮连接，行星输出轮和行星支撑轴之间轴承连接，行星支撑轴和太阳轮一体成型。
4.根据权利要求2和3任一所述智能中置电机，其特征在于，所述行星支架和壳体内壁上的内齿圈为斜齿连接，在行星支架和太阳轮之间设止推轴承。
5.根据权利要求1所述智能中置电机，其特征在于，所述传感器结构包括套设中轴上的扭力套，扭力套上粘贴有应变片，所述应变片与力矩电路板连接。
6.根据权利要求5所述智能中置电机，其特征在于，所述扭力套两端分别有连接牙盘和棘齿圈，棘齿圈和扭力套通过棘齿啮合、并与中轴通过齿滑动套接，所述棘齿圈上设磁环，单向器套设于扭力套上。
7.根据权利要求6所述智能中置电机，其特征在于，力矩电路板设于扭力套与棘齿圈相连接的一端，与力矩电路板相对的壳体内壁上固定设有供电板，供电板与控制器连接。
8.根据权利要求5所述智能中置电机，其特征在于，所述扭力套外套设防尘罩。
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