平衡车轮毂电机及平衡车的制作方法

1.本实用新型涉及平衡车技术领域，特别是涉及一种平衡车轮毂电机及平衡车。


背景技术：

2.平衡车，又叫体感车、思维车，其运作原理主要是建立在一种被称为“动态稳定”的基本原理上，利用车体内部的陀螺仪和加速度传感器，来检测车体姿态的变化，利用伺服控制系统，精确地驱动电机进行相应的调整，以保持系统的平衡。
3.但是，现有平衡车的控制器通常是装设在车体内，组装较为繁琐，且其存在缝隙，防水性较差，容易导致控制器出现损坏。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种新型的平衡车轮毂电机，该平衡车轮毂电机内部装设有控制器，其结构简单，密封性较好，具有较好的适用性。
5.为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
6.一种平衡车轮毂电机，包括：
7.轮毂，所述轮毂形成有第一安装槽；
8.定子，所述定子设置于所述第一安装槽内，且所述定子装设有电机轴；
9.内端盖，所述内端盖固定装设于所述轮毂并位于所述第一安装槽的槽口位置，所述电机轴的一端伸出所述内端盖；
10.控制器，所述控制器固定装设于所述电机轴，且所述控制器位于所述定子与所述内端盖之间。
11.优选地，所述电机轴固定套设有固定座，所述固定座设于所述第一安装槽内并位于所述定子面向所述内端盖的一侧，所述控制器固定装设于所述固定座面向所述内端盖的一侧。
12.优选地，所述电机轴形成有第一台阶部，所述第一台阶部与所述定子面向所述内端盖的一侧相抵接。
13.优选地，所述固定座开设有第一通孔，所述第一通孔呈扁口形设置；所述电机轴形成有与所述第一通孔相适配的第二台阶部，所述第二台阶部设于所述第一台阶部面向所述内端盖的一侧，且所述第二台阶部面向所述内端盖的侧面面积小于所述第一台阶部面向所述内端盖的侧面面积；所述电机轴穿过所述第一通孔，所述第二台阶部的侧面与所述第一通孔的内壁相紧贴设置。
14.优选地，所述第二台阶部的侧面形成有至少一个第一限位平面，所述第一通孔的孔壁形成有与各个所述第一限位平面相对应设置的第二限位平面。
15.优选地，所述第一台阶部与所述第二台阶部均呈圆环形设置。
16.优选地，所述第一台阶部面向所述内端盖的一侧形成有第一抵接面，所述第一抵接面能够与所述固定座面向所述定子的侧面相抵接。
17.优选地，所述固定座为采用隔热材料制成的隔热座；及/或，所述固定座呈圆形设置。
18.优选地，所述内端盖面向所述控制器的一侧形成有第一容纳槽。
19.优选地，所述内端盖面向所述控制器的一侧形成有轴承安装槽一，所述轴承安装槽一内设置有第一轴承，所述第一轴承套设于所述电机轴并与所述固定座面向所述内端盖的一侧相抵接固定。
20.优选地，所述固定座面向所述内端盖的一侧延伸形成有抵靠部，所述第一轴承面向所述固定座的一侧与所述抵靠部相抵接固定。
21.优选地，所述第一通孔贯穿设置于所述抵靠部；及/或，所述内端盖开设有第二通孔，所述电机轴的一端穿出所述第二通孔。
22.优选地，所述第二台阶部面向所述内端盖的一侧形成有第二抵接面，所述第二抵接面与所述第一轴承面向所述固定座的一侧相抵接固定。
23.优选地，所述固定座开设有过线开口，所述电机轴沿轴向方向设置有过线通孔，所述第一台阶部的侧面开设有过线开孔，所述过线开孔与所述过线通孔、所述过线开口均相通。
24.优选地，所述轮毂背向所述内端盖的一侧固定装设有外端盖。
25.优选地，所述外端盖与所述轮毂一体成型设置。
26.优选地，所述定子面向所述第一安装槽槽底面的一侧固定设置有与所述控制器相连接的发光件，所述外端盖设置有与所述发光件相对应的透光结构。
27.一种平衡车，包括上述任一项所述的平衡车轮毂电机。
28.相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：
29.上述技术方案中所提供的一种平衡车轮毂电机及平衡车，是通过将设置有电机轴的定子装设在第一安装槽内，并利用内端盖对第一安装槽进行封盖，控制器固定装设在电机轴上并位于第一安装槽内，如此设置，能够基于内端盖与轮毂的密封性来保护控制器，使得控制器能够正常运行，其整体结构简单，便于组装，具有较好的防水性。
附图说明
30.图1为本实用新型一实施例中一种平衡车轮毂电机的结构示意图。
31.图2为图1所示平衡车轮毂电机另一视角的结构示意图。
32.图3为图1所示平衡车轮毂电机的分解结构示意图。
33.图4为图3所示轮毂的结构示意图。
34.图5为图3所示电机轴的结构示意图。
35.图6为图5所示电机轴另一视角的结构示意图。
36.图7为图3所示固定座的结构示意图。
37.图8为图3所示内端盖的结构示意图。
38.100、平衡车轮毂电机；10、轮毂；11、第一安装槽；20、定子；30、电机轴；31、第一台阶部；311、第一抵接面；32、第二台阶部；321、第二抵接面；33、第一限位平面；34、过线通孔；35、过线开孔；40、内端盖；41、第一容纳槽；42、轴承安装槽一；43、第二通孔；50、控制器；60、固定座；61、第一通孔；611、第二限位平面；62、抵靠部；63、过线开口；70、第一轴承；80、外端
盖；81、透光结构；90、轮胎。
具体实施方式
39.以下将结合附图，对本实用新型进行更为详细的描述，需要说明的是，以下参照附图对本实用新型进行的描述仅是示意性的，而非限制性的。各个不同实施例之间可以进行相互组合，以构成未在以下描述中示出的其他实施例。
40.请参阅图1至图8，本实用新型一实施例中提供了一种新型的平衡车，该平衡车装设有平衡车轮毂电机100，其平衡车轮毂电机100的结构简单，内置有控制器50，便于组装拆卸，具有较好的防水性能。
41.该平衡车轮毂电机100至少包括：轮毂10、定子20、内端盖40以及控制器50。具体的，如图3及图4所示，轮毂10面向内端盖40的一侧形成有第一安装槽11，定子20装设在该第一安装槽11内，同时定子20上设置有电机轴30，电机轴30的一端穿出内端盖40；内端盖40固定装设在轮毂10上并位于第一安装槽11的槽口位置处，以使得第一安装槽11处于密封状态；控制器50固定装设在电机轴30上，并且控制器50位于定子20与内端盖40之间，如此设置，控制器50处于轮毂10与内端盖40所围设形成的空间内，能够有效防止水、灰尘等物质进入，有效保护了控制器50。
42.可以理解的，内端盖40可以通过螺钉、螺丝等紧固件与轮毂10固定为一体式结构；控制器50通电后用于控制装设有该平衡车轮毂电机100的平衡车的运行，即控制器50至少具有如下功能的一种或者多种组合：电机驱动功能、平衡车主控功能、姿态检测功能或者无线通信功能等。
43.在其中一实施例中，如图3所示，电机轴30套设有固定座60，固定座60设置在第一安装槽11内并位于定子20面向内端盖40的一侧，控制器50通过螺丝、螺钉等紧固件固定装设在固定座60面向内端盖40的一侧，如此设置，便于实现电机轴30、固定座60及控制器50之间的一体化设置。作为优选，固定座60呈圆形设置，控制器50呈圆环形设置。
44.控制器50通过固定座60固定在电机轴30上，一方面是因为从控制器50接出的线束不能跟着一起转动，会损坏接出的线束，并且一直转动会影响控制器50的部件寿命，第二方面是因为控制器50上有姿态检测传感器，也就是陀螺仪，它涉及到控制平衡车的运行，必须跟着人体操控而移动，或者跟随车身倾斜移动，不能发生其他方面的移动。
45.为了避免控制器50受到定子20温度的影响，该固定座60为采用隔热材料制成的隔热座。
46.在其中一实施例中，控制器50面向内端盖40的一侧通常设置有凸出的元器件，为了避免损坏控制器50上的元器件，如图8所示，该内端盖40面向固定座60的一侧设置有与控制器50相适配的第一容纳槽41，使得控制器50上的元器件与内端盖40内壁之间留置间隔，有效保护了控制器50及其上的元器件。
47.在其中一实施例中，为了避免固定座60与定子20相接触，如图4所示，电机轴30形成有第一台阶部31，第一台阶部31与定子20面向内端盖40的一侧相抵接设置，如此设置，定子20与固定座60之间基于第一台阶部31相隔离，防止定子20产生的热量传导至控制器50，也防止固定座60与定子20产生摩擦。
48.在其中一实施例中，为了避免固定座60与电机轴30发生相对转动或晃动，固定座
60上开设有呈扁口形设置的第一通孔61，如图7所示；如图5、图6所示，电机轴30形成有与第一通孔61相适配的第二台阶部32，第二台阶部32设置在第一台阶部31面向内端盖40的一侧，并且第二台阶部32面向内端盖40的侧面面积小于第一台阶部31面向内端盖40的侧面面积，即第二台阶部32整体位于第一台阶部31面向内端盖40的侧面上，且第一台阶部31的侧面部分漏出；电机轴30穿过第一通孔61之后，第二台阶部32的侧面能够与第一通孔61的内壁相紧贴设置。另外，第一台阶部31面向内端盖40的一侧形成有呈圆环形的第一抵接面311，当固定座60设置在电机轴30上时，第一抵接面311能够与固定座60面向定子20的侧面相抵接固定。作为优选，第一台阶部31与第二台阶部32均呈圆环形设置。
49.在其中一实施例中，如图5所示，第二台阶部32的侧面形成有至少一个限位平面，限位平面延伸至电机轴30穿出第一通孔61的一端；如图7所示，第一通孔61形成有至少一个与第一限位平面33相对应设置的第二限位平面611，当第二台阶部32处于第一通孔61内时，第一限位平面33与第二限位平面611之间相紧贴配合，能够有效防止固定座60与电机轴30发生相对转动或晃动，具有较好的牢固性。
50.在其中一实施例中，如图5、图6所示，电机轴30沿轴向方向设置有过线通孔34，第一台阶部31的侧面开设有与过线通孔34相连通的过线开孔35，便于线束的布设；如图7所示，固定座60上开设有过线开口63，过线开口63、过线开孔35及过线通孔34之间相连通，设置控制器50上的线束可依次经过线开口63、过线开孔35及过线通孔34布设至电机轴30的外部环境中，进而便于将线束穿设在平衡车的车体内部，实现控制器50与平衡车的车体内部的部件进行电连接。
51.在其中一实施例中，如图8所示，内端盖40面向控制器50的一侧形成有轴承安装槽一42，轴承安装槽一42内设置有第一轴承70，第一轴承70套设在电机轴30上并与固定座60面向内端盖40的一侧抵接固定，如此设置，当内端盖40通过固定件固定在轮毂10上时，第一轴承70面向固定座60的一侧与固定座60相抵接固定，固定座60背向内端盖40的一侧与第一抵接面311相抵接固定，第一台阶部31面向定子20的一侧与定子20相抵接固定，整体结构较为稳定牢固。另外，内端盖40上开设有与电机轴30相适配的第二通孔43，电机轴30的一端穿出该第二通孔43。
52.在其中一实施例中，如图7所示，固定座60面内端盖40的一侧延伸形成有抵靠部62，第一通孔61贯穿设置在抵靠部62内，或者抵靠部62环绕第一通孔61的周边设置；第一轴承70面向固定座60的一侧与抵靠部62相抵接固定，从而通过第一轴承70与抵靠部62的抵接配合，使得固定座60固定在电机轴30上。
53.在其中一实施例中，第二台阶部32面向内端盖40的一侧形成有第二抵接面321，第二抵接面321呈圆环形设置，当内端盖40固定在轮毂10上时，第一轴承70面向固定座60的一侧同时与抵靠部62、第二抵接面321相抵接固定，如此设置，能够避免固定座60因承载过重而出现损坏，也能够避免出现松动。
54.可以理解的，第一轴承70可以与抵靠部62、第二抵接面321单独抵接，也可以同时抵接在抵靠部62及第二抵接面321上。若固定座60为塑料等材质时，第一轴承70将承担较重的定子20固定功能，第一轴承70全部抵压在固定座60上，容易发生松动，而且整个内端盖40固定时所产生的压接力较大，通过第一轴承70压接抵靠部62存在破坏固定座60的风险，因而需要将一部分的压接力压接在第二抵接面321上。
55.可以理解的，除了可以利用第一轴承70将固定座60固定在电机轴30上之外，还可以采用其他方式进行固定，如：利用卡簧、螺母等部件将固定座60固定在电机轴30上等。
56.可以理解的，上述实施例中所提供的平衡车轮毂电机100的组装过程可以为：安装人员，将定子20放置在第一安装槽11内，电机轴30穿设在定子20上，此时第一台阶部31面向定子20的一侧与定子20相抵接；之后，将固定座60套设在电机轴30上，第二台阶部32的侧面与第一通孔61的内壁相紧贴，同时第一台阶部31处的第一抵接面311与固定座60面向定子20的侧面相抵接；之后，将控制器50固定在固定座60背向定子20的一侧，同时将控制器50上的线束依次穿过过线开口63、过线开孔35及过线通孔34，并延伸至电机轴30的外部；之后，将第一轴承70套设在电机轴30上，第一轴承70面向固定座60的一侧同时与抵靠部62及第二抵接面321相抵接；之后，将内端盖40固定在轮毂10上，此时，电机轴30的一端穿出第二通孔43，第一轴承70位于轴承安装槽一42内，从而基于内端盖40施加压接力至第一轴承70、固定座60、第二抵接面321上，进而将固定座60压接固定在电机轴30上。
57.在其中一实施例中，如图2所示，轮毂10背向内端盖40的一侧固定装设有外端盖80，外端盖80上设置有能够透光的透光结构81；定子20面向第一安装槽11槽底面的一侧固定设置有与控制器50相连接的发光件，发光件与透光结构81之间相对应设置，如此设置，通过控制器50控制发光件的发光状态，能够有效提高平衡车轮毂电机100运行过程中的美感及炫酷感，具有较好的观赏性。另外，轮毂10的环侧固定装设有轮胎90，轮胎90用于与路面相接触。作为优选，外端盖80与轮毂10之间一体成型设置。
58.需要说明的是，在其它实施例中，控制器50设置于所述定子20与轮毂10的第一安装槽11的槽底之间，其具体安装结构优选为：电机轴30远离内端盖40的一侧套设有固定座60，固定座60设置在第一安装槽11内，控制器50通过螺丝、螺钉等紧固件固定装设在固定座60上，优选位于面向定子20的一侧。
59.上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。