轮毂电机及其控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103023259A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN103023259A(43)申请公布日2013.04.03(21)申请号201110296100.X(22)申请日2011.09.28(71)申请人浙江中科德润科技有限公司地址310019浙江省杭州市江干区九环路63号4D(72)发明人郝双晖吴海苗蔡一(74)专利代理机构北京信慧永光知识产权代理有限责任公司11290代理人姚垚项荣(51)Int.Cl.H02K21/24(2006.01)H02K11/00(2006.01)H02P6/00(2006.01)权利要求书权利要求书3页3页说明书说明书1212页页附图附图1010页(54)发明名称轮毂电机及其控制方法(57)摘要一种轮毂电机及其控制方法，该轮毂电机包括电机轴(1)和定子(2)，定子(2)外套设转子外壳(3)，其前、后两端分别通过转子端盖(4)和轴承(5)可旋转固定在电机轴(1)上，转子端盖(4)的外侧与毂刹组件(9)相连，转子外壳(3)与轮毂(6)相连，轮毂电机的对应位置设有位置检测装置，所述的位置检测装置包括：固定在电机轴(1)上的保持架(7)和固定在转子端盖(4)上的磁钢环(11)，保持架(7)上设有多个霍尔元件(10)；电机轴(1)上设有伺服控制器(18)；转子端盖(4)与电机轴(1)发生相对转动。本发明结构简单、节能、启动特性好、体积小、效率高。CN103259ACN103023259A权利要求书1/3页1.一种轮毂电机，包括电机轴(1)和固定在其上的定子(2)，定子(2)外套设有转子外壳(3)，转子外壳(3)的前、后两端分别通过转子端盖(4)和轴承(5)可旋转固定在电机轴(1)上，转子端盖(4)的外侧与毂刹组件(9)相连，转子外壳(3)与轮毂(6)相连，其特征在于，所述的轮毂电机的对应位置设有位置检测装置，所述的位置检测装置包括：固定在电机轴(1)上的保持架(7)和固定在转子端盖(4)上的磁钢环(11)，保持架(7)上设有多个霍尔元件(10)；电机轴(1)上设有伺服控制器(18)；所述的转子外壳(3)以电机轴(1)的轴线为中心旋转，转子端盖(4)与电机轴(1)发生相对转动，霍尔元件(10)感应到磁钢环(11)的转动，并将感测到的位置信号传输给伺服控制器(18)，通过伺服控制器(18)的处理，获得转子转动的角度或位置，进而实现对电机的精确控制。2.如权利要求1所述的轮毂电机，其特征在于，所述的位置检测装置和伺服控制器(18)分别设置在定子(2)的两侧，所述的伺服控制器(18)固定在定子(2)安装有毂刹组件(9)的相反一侧，所述伺服控制器PCB板上的安装孔与底盘(20)上的螺纹孔通过螺钉固定；所述的磁钢环(11)通过磁钢环支架(8)与安装毂刹组件(9)的一侧的电机转子端盖(4)内侧的台阶部分间隙配合并固定；所述的位置检测装置内的霍尔PCB板(102)灌胶固定在保持架(7)上，保持架(7)与定子(2)定位并用螺钉锁紧固定。3.如权利要求1所述的轮毂电机，其特征在于，所述的位置检测装置和伺服控制器(18)设置在定子(2)的同一侧，所述的伺服控制器(18)固定在定子(2)安装有毂刹组件(9)的相反一侧，所述伺服控制器PCB板上的安装孔与底盘(20)上的螺纹孔通过螺钉固定；所述的磁钢环(11)与安装毂刹组件(9)的相反侧的电机转子端盖(4)内侧的台阶部分间隙配合并固定；所述位置检测装置的霍尔PCB板(102)与所述伺服控制器(18)一体固定在底盘(20)上，通过保持架(7)对霍尔元件(10)位置定位，使保持架(7)上的凸台对准所述伺服控制器(18)底板环形分布的圆孔中，并对准螺纹孔锁紧螺丝。4.如权利要求3所述的轮毂电机，其特征在于，所述的位置检测装置中的保持架(7)内还设有导磁环(21)，导磁环(21)固定在电机轴(1)一侧的底盘(20)上，由两段或多段同半径、同圆心的弧段构成，相邻两弧段留有缝隙，所述霍尔元件(10)置于该缝隙内；当磁钢环(11)与导磁环(21)发生相对旋转运动时，所述霍尔元件(10)将感测到的磁信号转换为电压信号，并将该电压信号传输给相应的信号处理装置；霍尔板与伺服控制器(18)中的驱动器的电路板一体设置。5.如权利要求4所述的轮毂电机，其特征在于，所述的导磁环(21)由六段同半径的弧段构成，分别为1/6弧段，对应的霍尔元件(10)为6个。6.如权利要求2所述的轮毂电机，其特征在于，所述的伺服控制器(18)设置在电机内腔中，所述的伺服控制器(18)通过伺服控制器PCB板上的安装孔与定子支架(22)安装有毂刹组件(9)相反一侧上的螺纹孔定位，通过螺丝锁紧在所述定子支架(22)上，外部盖设有转子端盖(4)。7.如权利要求2所述的轮毂电机，其特征在于