一种内置电涡流传感器的E-bike轮毂电机的制作方法

本技术涉及轮毂电机，具体为一种内置电涡流传感器的e-bike轮毂电机。

背景技术：

1、电动助力车是在人力踩动自行车的架构基础上，额外增加了一套动力系统，包含电池、控制器及轮毂电机。其中，控制器对电机的控制精度不仅影响到电机与整车的性能，还会影响到整车的续航里程。

2、目前的轮毂电机设计大多是通过控制器感应位置霍尔传感器进行对电机的控制，精度非常低，控制器无法做到对电机的精准控制，此外，位置霍尔传感器对安装环境的清洁度较敏感，油污与灰尘易导致位置霍尔传感器失效。

技术实现思路

1、本实用新型旨在解决现有电动助力车轮毂电机的控制精度低、可靠性差的问题。

2、为此，本实用新型所采用的技术方案为：一种内置电涡流传感器的e-bike轮毂电机，包括机壳，所述机壳的中心位置转动安装有主轴，所述主轴上固定安装有定子支架，定子支架的靠近主轴的内侧壁可拆式固定安装有电涡流传感器定子；

3、所述主轴上转动安装有转子壳，转子壳内集成有电涡流传感器转子，电涡流传感器定子内部的感应线圈通电后产生交变磁场，电涡流传感器转子旋转后因电磁感应产生涡流，涡流产生一个与原始磁场方向相反的反向磁场，用于改变线圈等效阻抗。

4、基于上述技术方案，其使用原理及产生的技术效果为：

5、控制器通过电涡流传感器定子内部的感应线圈电压的变化来精确测量电机的电角度，能够更准确地获取转子的位置信息，相比传统的霍尔传感器，其检测精度更高，可有效提高电机控制器对电机的控制精度，实现更精细的速度和转矩控制，且电涡流传感器对灰尘、油污、湿度等环境因素的敏感度较低，不易因这些外部因素而失效，相比之下，位置霍尔传感器对安装环境的清洁度要求较高，油污与灰尘易导致其失效，因此，本发明的轮毂电机在恶劣的工作环境下仍能保持稳定可靠、抗干扰的性能，适应性更强，可用于更多复杂的应用场景。

6、进一步地，所述机壳与主轴之间通过机壳轴承转动连接，且机壳与主轴之间还设置有第一油封；

7、所述机壳的一侧通过第一紧固螺钉可拆式固定安装有后端盖，所述后端盖与主轴之间通过端盖轴承转动连接，且后端盖与主轴之间设置有第二油封，且后端盖的内侧壁上安装有感应磁石，感应磁石与速度霍尔传感器(17)配对。

8、进一步地，所述定子支架通过第二紧固螺钉与主轴固定安装，定子总成上缠绕有电机绕组，且定子总成与定子支架压装为一体；

9、所述电涡流传感器定子通过第三紧固螺钉与定子支架可拆式固定。

10、进一步地，所述定子支架远离转子壳的一侧通过胶粘固定安装有速度霍尔传感器。

11、进一步地，所述转子壳通过深沟球轴承与主轴转动安装，转子壳与深沟球轴承的外圈固定，主轴通过第一卡簧与深沟球轴承的内圈固定，转子壳内集成的电涡流传感器转子位于外圈的外侧位置；

12、转子壳环绕在定子总成的外侧，且转子壳的内壁上胶粘固定安装有磁钢，且磁钢正对定子总成的外侧面。

13、进一步地，所述转子壳远离定子总成的一侧通过第四紧固螺钉固定安装有太阳轮，太阳轮的外侧啮合安装有多个行星齿轮，行星齿轮的外侧啮合安装有内齿圈，内齿圈固定安装在机壳的内壁上。

14、进一步地，所述主轴上安装有单向离合器，单向离合器位于行星齿轮的一侧，单向离合器包括外座圈和设置在外座圈中的内座圈，外座圈和内座圈同轴设置并相对转动，外座圈和内座圈之间设置有楔块、保持楔块的环形保持架以及弹簧件。

15、进一步地，所述单向离合器的内座圈固定安装有平键，主轴的侧壁上开设有与平键相适配的键槽。

16、进一步地，所述行星齿轮设置为三个，三个行星齿轮的中心位置转动安装有齿轮轴，齿轮轴固定在单向离合器的外座圈。

17、进一步地，所述单向离合器的齿轮轴通过齿轮轴承转动安装在行星齿轮上，齿轮轴承的内圈通过第二卡簧固定在单向离合器的齿轮轴上，行星齿轮通过第三卡簧固定在齿轮轴承的外圈上。

18、关于上述技术方案中涉及的名词、连接词或者形容词部分解释如下：

19、固定连接是指将零件或部件固定后，没有任何相对运动的连接。其中分为可拆式连接和不可拆式两种。

20、(1)可拆连接是利用螺杆、花键、楔销等将零部件固定在一起。这种连接方式在维修时可以拆卸，且不会损坏零件。但使用的连接件规格必须正确(如螺栓、键、楔销的长度)，并紧固适当。

21、(2)不可拆连接主要指焊接、铆接和过榫配合等。由于维修或更换时需锻、锯或氧割才能拆卸，所以零配件一般不能二次使用。同时在连接时，应注意工艺质量、技术检测及补救措施(如校正、磨光等)；

22、活动连接是指将零件或部件固定后，具有相对运动的连接。

23、本实用新型的上述技术方案具有如下有益的技术效果：

24、1.本实用新型通过在电机内部集成电涡流传感器转子和定子，能够更精准地检测电机转子的电角度和位置信息，相比传统的霍尔传感器，检测精度更高，从而实现对电机的精确控制，提高电机的运行效率和输出性能，使电动助力车的整车性能更优，包括更强的加速性能、爬坡能力以及续航能力。

25、2.本发明中电涡流传感器对灰尘、油污、湿度等环境因素不敏感，相比位置霍尔传感器，其环境适应性强，不易因外部环境因素而失效，保证了电机在恶劣工作条件下的稳定可靠运行，拓宽了电动助力车的应用场景和使用范围。

26、3.本发明将电涡流传感器的转子和电机的转子壳一体化设计，以及电涡流传感器定子安装在定子支架上，使得电机结构更加紧凑，有效压缩了轮毂电机的轴向尺寸，减小了电机体积和重量，提高了整车的轻量化水平，便于在电动助力车轮毂等有限空间内安装和应用。

1.一种内置电涡流传感器的e-bike轮毂电机，包括机壳(1)，其特征在于，所述机壳(1)的中心位置转动安装有主轴(7)，所述主轴(7)上固定安装有定子支架(15)，定子支架(15)的靠近主轴(7)的内侧壁可拆式固定安装有电涡流传感器定子(24)；

2.根据权利要求1所述的一种内置电涡流传感器的e-bike轮毂电机，其特征在于，所述机壳(1)与主轴(7)之间通过机壳(1)轴承转动连接，且机壳(1)与主轴(7)之间还设置有第一油封(5)；

3.根据权利要求2所述的一种内置电涡流传感器的e-bike轮毂电机，其特征在于，所述定子支架(15)通过第二紧固螺钉(19)与主轴(7)固定安装，定子总成(14)上缠绕有电机绕组，且定子总成(14)与定子支架(15)压装为一体；

4.根据权利要求2所述的一种内置电涡流传感器的e-bike轮毂电机，其特征在于，所述定子支架(15)远离转子壳(27)的一侧通过胶粘固定安装有速度霍尔传感器(17)。

5.根据权利要求4所述的一种内置电涡流传感器的e-bike轮毂电机，其特征在于，所述转子壳(27)通过深沟球轴承(25)与主轴(7)转动安装，转子壳(27)与深沟球轴承(25)的外圈固定，主轴(7)通过第一卡簧(26)与深沟球轴承(25)的内圈固定，转子壳(27)内集成的电涡流传感器转子(30)位于外圈的外侧位置；

6.根据权利要求5所述的一种内置电涡流传感器的e-bike轮毂电机，其特征在于，所述转子壳(27)远离定子总成(14)的一侧通过第四紧固螺钉(18)固定安装有太阳轮(28)，太阳轮(28)的外侧啮合安装有多个行星齿轮(2)，行星齿轮(2)的外侧啮合安装有内齿圈(11)，内齿圈(11)固定安装在机壳(1)的内壁上。

7.根据权利要求6所述的一种内置电涡流传感器的e-bike轮毂电机，其特征在于，所述主轴(7)上安装有单向离合器(3)，单向离合器(3)位于行星齿轮(2)的一侧，单向离合器(3)包括外座圈和设置在外座圈中的内座圈，外座圈和内座圈同轴设置并相对转动，外座圈和内座圈之间设置有楔块、保持楔块的环形保持架以及弹簧件。

8.根据权利要求7所述的一种内置电涡流传感器的e-bike轮毂电机，其特征在于，所述单向离合器(3)的内座圈固定安装有平键(4)，主轴(7)的侧壁上开设有与平键(4)相适配的键槽。

9.根据权利要求8所述的一种内置电涡流传感器的e-bike轮毂电机，其特征在于，所述行星齿轮(2)设置为三个，三个行星齿轮(2)的中心位置转动安装有齿轮轴，齿轮轴固定在单向离合器的外座圈。

10.根据权利要求9所述的一种内置电涡流传感器的e-bike轮毂电机，其特征在于，所述单向离合器(3)的齿轮轴通过齿轮轴承(8)转动安装在行星齿轮(2)上，齿轮轴承(8)的内圈通过第二卡簧(10)固定在单向离合器(3)的齿轮轴上，行星齿轮(2)通过第三卡簧(9)固定在齿轮轴承(8)的外圈上。