專利名稱：差速式車輛驅動電動機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電動車輛，尤其是一種差速式車輛驅動電動機。適用于電動汽車的各種原形電動機，如直流電動機、感應電動機、永磁電動機、開關磁阻電動機等。
背景技術：
環(huán)保和能源是當今備受關注的問題，為解決這些問題，汽車工業(yè)正在加速發(fā)展電動汽車。在研制電動汽車的過程中，電力驅動和電源是電動汽車需要解決的關鍵技術。目前的電動汽車一般采用單電動機驅動，如圖1所示，在這種結構中必須裝有機械差速器，以適應車輛轉彎時左右驅動輪差速行駛。但是安裝機械差速器勢必要添加驅動系統(tǒng)的結構，增加整車的質量，進而增加制造成本。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是提供一種直接具有差動性能的差速式車輛驅動電動機，旨在簡化驅動系統(tǒng)，減輕汽車質量，提高機械效率，降低制造成本，有助于加快電動汽車商業(yè)化進程。
本實用新型所采用的技術方案是差速式車輛驅動電動機，具有外殼，外殼內裝有電刷，電刷與電源接線相連，內轉子，內轉子軸，其特征在于外殼與內轉子之間還設有與內轉子相互逆向轉動的外轉子，外轉子軸與內轉子軸為同一軸線的兩個輸出軸，外轉子軸上裝有與電刷相對應的導電集流環(huán)，外轉子軸經左變速器與左輸出半軸連接；內轉子軸經右變速器與右輸出半軸連接。
所述外轉子軸輸出端的減速器為齒輪減速器，即外轉子軸的端部裝有左軸端齒輪，它與左變速齒輪嚙合，左變速齒輪裝在左輸出半軸上。
所述內轉子軸輸出端的減速器為加裝中間變向齒輪的減速器，即內轉子軸的端部裝有右軸端齒輪，它與中間變向齒輪嚙合，中間變向齒輪與右變速齒輪嚙合，右變速齒輪裝在右輸出半軸上。
本實用新型的有益效果是經過機械結構的改進，使電動機實現雙轉子(無定子)運轉，二端輸出軸具有差速特性，且平均轉速為常規(guī)電動機的二分之一，因此本差速電動機具有如下優(yōu)點1、采用單電動機的驅動系統(tǒng)中取消了機械差速器，使電動汽車驅動系統(tǒng)結構得到簡化，縮小體積，減少質量，降低成本；2、由于雙轉子運轉，轉速低，降低了轉動慣量，在車輛啟動、加速、減速時加速和制動性能提高；3、電動機輸出軸轉速低，使減速器傳動比降低一倍，因而簡化了變速器結構，提高了傳動效率。


圖1是本實用新型背景技術應用于驅動系統(tǒng)的功能框圖。
圖2是本實用新型應用于驅動系統(tǒng)的功能框圖。
圖3是本實用新型的結構圖。
具體實施方式
從圖2中可看出，本差速電動機有左右兩個變(減)速器，變速器再將轉矩傳遞給兩個驅動輪。
本實施例如圖3所示，它具有外殼1，外殼內裝有電刷5，電刷通過電源接線4與電源相連，內轉子3套在內轉子軸3A上，本實用新型的特點是把常規(guī)電動機的定子部件設計成可轉動的外轉子2，即外轉子位于外殼1與內轉子3之間，外轉子2的轉軸是外轉子軸2A。電動機運轉時，由于磁路作用力與反作用力的關系，內外轉子是相互逆向轉動的，并且有差速作用，即外轉子轉速加快或減慢時，內轉子轉速減慢或加快，本例解決內外轉子相互逆向轉動的問題是采用一個中間變向齒輪。外轉子軸2A與內轉子軸3A實際上是處于同一軸線的兩個輸出軸，在外轉子軸2A上裝有與電刷5相對應的導電集流環(huán)6，這樣就可以使外轉子繞組與電源接通。
外轉子軸2A的輸出端裝有左減速器，該減速器為齒輪減速器，即在外轉子軸的端部裝有左軸端齒輪7，它與左變速齒輪9嚙合，左變速齒輪裝在左輸出半軸13上。
內轉子軸3A的輸出端裝有右減速器，該減速器也是齒輪減速器，并且為了使右輸出半軸12的旋轉方向與左輸出半軸13相同，在內轉子軸端部的右軸端齒輪8和右變速齒輪11之間再加裝一中間變向齒輪10，右變速齒輪裝在右輸出半軸12上。
左右兩輸出半軸分別與車輪左右兩半軸聯接，驅動車輛等速或差速行駛。
本實施例只介紹了一級減速，而該實施方案并不限制在同一實用新型構思下的其它實施方案。實際應用中應根據具體情況來考慮究竟采用一級還是多級減速，甚至是其它形式的變速器。
本實用新型的工作原理是電動機接通電源后，由于磁路作用力與反作用力的關系，使內、外轉子互逆方向旋轉，相對轉速為電動機設計轉速。當左右二輸出半軸等速運轉時，內轉子與外轉子的轉速分別為相對轉速的二分之一。當車輛向左轉彎時，左側車輪轉速變慢，相應的電動機外轉子轉速受阻變慢，磁路作用力則推動內轉子逆向轉速加快，從而驅動右側車輪加快，自動起到差速作用。車輛右轉彎時，反之亦然。
差速式電動機設計時應考慮內外二轉子的轉動慣量盡量接近，以適應電動汽車需頻繁啟動、變速、制動的要求。
權利要求1.一種差速式車輛驅動電動機，具有外殼(1)，外殼內裝有電刷(5)，電刷與電源接線(4)相連，內轉子(3)，內轉子軸(3A)，其特征在于外殼(1)與內轉子(3)之間還設有與內轉子相互逆向轉動的外轉子(2)，外轉子軸(2A)與內轉子軸(3A)為同一軸線的兩個輸出軸，外轉子軸(2A)上裝有與電刷(5)相對應的導電集流環(huán)(6)，外轉子軸(2A)經左變速器與左輸出半軸(13)連接；內轉子軸(3A)經右變速器與右輸出半軸(12)連接。
2.根據權利要求1所述的差速式車輛驅動電動機，其特征在于所述外轉子軸(2A)輸出端的減速器為齒輪減速器，即外轉子軸的端部裝有左軸端齒輪(7)，它與左變速齒輪(9)嚙合，左變速齒輪裝在左輸出半軸(13)上。
3.根據權利要求1所述的差速式車輛驅動電動機，其特征在于所述內轉子軸(3A)輸出端的減速器為加裝中間變向齒輪(10)的減速器，即內轉子軸的端部裝有右軸端齒輪(8)，它與中間變向齒輪(10)嚙合，中間變向齒輪與右變速齒輪(11)嚙合，右變速齒輪裝在右輸出半軸(12)上。
專利摘要本實用新型涉及一種差速式車輛驅動電動機。本實用新型所要解決的技術問題是提供一種直接具有差動性能的差速式車輛驅動電動機，旨在簡化驅動系統(tǒng)，減輕汽車質量，提高機械效率，降低制造成本，有助于加快電動汽車商業(yè)化進程。解決該問題的技術方案是差速式車輛驅動電動機，具有外殼，外殼內裝有電刷，電刷與電源接線相連，內轉子，內轉子軸，其特征在于外殼與內轉子之間還設有與內轉子相互逆向轉動的外轉子，外轉子軸與內轉子軸為同一軸線的兩個輸出軸，外轉子軸上裝有與電刷相對應的導電集流環(huán)，外轉子軸經左變速器與左輸出半軸連接；內轉子軸經右變速器與右輸出半軸連接。本實用新型可用于電動汽車的各種原形電動機。
文檔編號H02K7/116GK2783606SQ200520102028
公開日2006年5月24日 申請日期2005年4月30日 優(yōu)先權日2005年4月30日
發(fā)明者陳國強 申請人:陳國強