CN203589997U

CN203589997U - 车辆电磁动力驱动装置

Info

Publication number: CN203589997U
Application number: CN201320799469.7U
Authority: CN
Inventors: 谢腾; 郑煜圣; 黄�俊; 李春鹏; 王冠林; 赵健
Original assignee: Jilin University
Current assignee: Jilin University
Priority date: 2013-12-06
Filing date: 2013-12-06
Publication date: 2014-05-07
Anticipated expiration: 2023-12-06

Abstract

本实用新型公开了一种车辆电磁动力驱动装置，其第一电磁铁和第二电磁铁分别通过固定支架固定在底板上的两端，两个永磁铁分别镶嵌在第一壳体和第二壳体中，第一电磁铁和第二电磁铁之间的底板上设置有两段平行的两条轴承导轨，第一壳体和第二壳体位于轴承导轨上并可在轴承导轨上往返运动，第一壳体和第二壳体的另一端与曲柄连杆机构铰接，曲柄连杆机构的另一端的两侧分别固定有输出轴，输出轴上固定有输出齿轮，另一侧的输出轴上绝缘的套设正极电刷装置和负极电刷装置，正极电刷装置和负极电刷装置分别与电源的正负极相连，正极电刷装置的第一刷片和第二刷片以及负极电刷装置的第三刷片和第四刷片通过导线与第一电磁铁和第二电磁铁的线圈连接。

Description

车辆电磁动力驱动装置

技术领域

本实用新型涉及一种驱动装置，特别涉及一种车辆电磁动力驱动装置。

背景技术：

目前，现有的电动自行车驱动装置主要是有刷高速电机、有刷低速电机、无刷电机。有刷电机效率高，过载爬坡能力强、起动力矩大，但制造成本高，噪音较大；有刷低速电机成本较低，当输出功率低，爬坡、过载时，需要较高电流，导致电机发热严重，效率较低；无刷电机无噪音，使用寿命长，但控制器复杂，容易发生故障，而且无刷电机怕进水，容易烧坏。

发明内容

本实用新型是为了解决上述动力驱动装置存在的问题，而提供一种车辆电磁动力驱动装置。

本实用新型的结构类似于对置型发动机，通过消耗电能来产生驱动力。

本实用新型的第一电磁铁和第二电磁铁分别通过固定支架固定在底板上的两端，两个永磁铁分别镶嵌在第一壳体和第二壳体中，第一电磁铁和第二电磁铁之间的底板上设置有两段平行的两条轴承导轨，第一壳体和第二壳体位于轴承导轨上并可在轴承导轨上往返运动，第一壳体和第二壳体中的两个永磁铁分别与第一电磁铁和第二电磁铁相对，第一壳体和第二壳体的另一端与曲柄连杆机构铰接，曲柄连杆机构的另一端的两侧分别固定有输出轴，输出轴通过轴承支座枢接在底板上，一侧的输出轴上固定有输出齿轮，另一侧的输出轴上套设固定有飞轮并绝缘的套设正极电刷装置和负极电刷装置，正极电刷装置和负极电刷装置分别与电源的正负极相连，正极电刷装置是由正极电刷环、第一刷片和第二刷片组成，第一刷片和第二刷片设置在正极电刷环上并相对设置；负极电刷装置是由负极电刷环、第三刷片和第四刷片组成，第三刷片和第四刷片设置在负极电刷环上并相对设置；正极电刷装置的第一刷片和第二刷片以及负极电刷装置的第三刷片和第四刷片通过导线与第一电磁铁和第二电磁铁的线圈连接。

本实用新型的工作过程和原理是：

正极电刷装置和负极电刷装置转动时，交替与上下两个刷片接触，刷片连接导线与电磁铁线圈相连，如此，输出轴每旋转半圈，电刷接触的刷片改变一次，第一电磁铁和第二电磁铁中线圈电流方向改变一次，从而电磁铁磁极变换一次。这样，当永磁铁远离第一电磁铁和第二电磁铁时，同极相斥，推动永磁铁远离；当永磁铁靠近第一电磁铁和第二电磁铁时，异极相吸，吸引永磁铁靠近。这样左侧的第一电磁铁与永磁铁相互吸引时，右侧的第二电磁铁相互排斥；右侧相互吸引时，左侧相互排斥。这样，就能够形成往返运动，产生驱动扭矩。

驱动装置工作时，当需要输出较大功率时，第一电磁铁和第二电磁铁同时通电，通过改变电流在大功率区间内调节电流；当只需输出小功率时，控制一侧电磁铁通电，另一侧断电，这样，既能够提高效率，又能适应不同路况。

本实用新型和现有技术相比，具有如下优点：

1、本实用新型解决了现有电机输出功率与效率间的矛盾的技术问题，即实现在爬坡、过载时电机能够输出较大功率，同时又能避免电机发热、效率降低，而且本实用新型制造成本低，不易发生故障，不怕进水。

2、本实用新型能瞬间产生强大并稳定的扭矩，能够在电流变化小的情况下，实现输出功率大幅度变化，以适应不同的路况，如起步、加速、匀速、坡起。

附图说明

图1是本实用新型的电路原理图。

图2是本实用新型的立体示意图。

图3是本实用新型的负极电刷装置立体示意图。

图4是本实用新型的正极电刷装置立体示意图。

图中：1—底板；2—固定支架；3—第一电磁铁；4—第一壳体；5—永磁铁；6—轴承支座；7—输出轴；8—输出齿轮；9—曲柄连杆机构；13—第二壳体；14—第二电磁铁；16—轴承导轨；17—正极电刷装置；18—负极电刷装置；19—飞轮；21—第一刷片；23—第二刷片；24—第三刷片；26—第四刷片；22—正极电刷环；25—负极电刷环；27—导线。

具体实施方式

请参阅图1、图2所示，本实施例的第一电磁铁3和第二电磁铁14分别通过固定支架2固定在底板1上的两端，两个永磁铁5分别镶嵌在第一壳体4和第二壳体15中，第一电磁铁3和第二电磁铁14之间的底板1上设置有两段平行的两条轴承导轨16，第一壳体4和第二壳体15位于轴承导轨16上并可在轴承导轨16上往返运动，第一壳体4和第二壳体15中的两个永磁铁5分别与第一电磁铁3和第二电磁铁14相对，第一壳体4和第二壳体15的另一端与曲柄连杆机构9铰接，曲柄连杆机构9的另一端的两侧分别固定有输出轴7，输出轴7通过轴承支座6枢接在底板1上，一侧的输出轴7上固定有输出齿轮8，另一侧的输出轴7上套设固定有飞轮10并绝缘的套设正极电刷装置17和负极电刷装置18，如图4所示，正极电刷装置17和负极电刷装置18分别与电源的正负极相连，正极电刷装置17是由正极电刷环22、第一刷片21和第二刷片23组成，第一刷片21和第二刷片23设置在正极电刷环22上并相对设置；如图3所示，负极电刷装置18是由负极电刷环25、第三刷片24和第四刷片26组成，第三刷片24和第四刷片26设置在负极电刷环25上并相对设置；正极电刷装置17的第一刷片21和第二刷片23以及负极电刷装置18的第三刷片24和第四刷片26通过导线与第一电磁铁3和第二电磁铁14的线圈连接。

本实用新型的工作过程和原理是：

正极电刷装置17和负极电刷装置18转动时，交替与上下两个刷片接触，刷片连接导线与电磁铁线圈相连，如此，输出轴7每旋转半圈，电刷接触的刷片改变一次，第一电磁铁3和第二电磁铁14中线圈电流方向改变一次，从而电磁铁磁极变换一次。这样，当永磁铁5远离第一电磁铁3和第二电磁铁14时，同极相斥，推动永磁铁远离；当永磁铁5靠近第一电磁铁3和第二电磁铁14时，异极相吸，吸引永磁铁5靠近。这样左侧的第一电磁铁3与永磁铁5相互吸引时，右侧的第二电磁铁14相互排斥；右侧相互吸引时，左侧相互排斥。这样，就能够形成往返运动，产生驱动扭矩。

驱动装置工作时，当需要输出较大功率时，第一电磁铁3和第二电磁铁14同时通电，通过改变电流在大功率区间内调节电流；当只需输出小功率时，控制一侧电磁铁通电，另一侧断电，这样，既能够提高效率，又能适应不同的路况。

Claims

1.一种车辆电磁动力驱动装置，特征在于：其第一电磁铁（3）和第二电磁铁（14）分别通过固定支架（2）固定在底板（1）上的两端，两个永磁铁（5）分别镶嵌在第一壳体（4）和第二壳体（15）中，第一电磁铁（3）和第二电磁铁（14）之间的底板（1）上设置有两段平行的两条轴承导轨（16），第一壳体（4）和第二壳体（15）位于轴承导轨（16）上并可在轴承导轨（16）上往返运动，第一壳体（4）和第二壳体（15）中的两个永磁铁（5）分别与第一电磁铁（3）和第二电磁铁（14）相对，第一壳体（4）和第二壳体（15）的另一端与曲柄连杆机构（9）铰接，曲柄连杆机构（9）的另一端的两侧分别固定有输出轴（7），输出轴（7）通过轴承支座（6）枢接在底板（1）上，一侧的输出轴（7）上固定有输出齿轮（8），另一侧的输出轴（7）上套设固定有飞轮（10）并绝缘的套设正极电刷装置（17）和负极电刷装置（18），正极电刷装置（17）和负极电刷装置（18）分别与电源的正负极相连，正极电刷装置（17）是由正极电刷环（22）、第一刷片（21）和第二刷片（23）组成，第一刷片（21）和第二刷片（23）设置在正极电刷环（22）上并相对设置；负极电刷装置（18）是由负极电刷环（25）、第三刷片（24）和第四刷片（26）组成，第三刷片（24）和第四刷片（26）设置在负极电刷环（25）上并相对设置；正极电刷装置（17）的第一刷片（21）和第二刷片（23）以及负极电刷装置（18）的第三刷片（24）和第四刷片（26）通过导线与第一电磁铁（3）和第二电磁铁（14）的线圈连接。