[实用新型]智能连续可调变速的新电机结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电机结构，特别是有关于一种实现最佳功效、无级变速的电机结构。 

背景技术

作为负荷或转速的函数，现代电机通常有一个最佳效率范围。电机工作时如能在这个范围内，就能达到使用过程中节能的效果。现有的变速电机，一般只有一个固定的变速比。在使用时，最佳转速范围占到电机能达到的转速的比例和不使用变速系统的电机是一样的。例如电动自行车用的变速轮毂电机，就是将一般电机直接通过行星变速系统变速。这样的变速电机在使用时，其最佳效率的速度有很大的局限性。因为电动自行车行使时速度并不是恒定的，造成电机很多情况下不是在最佳效率范围运行，就会造成能源浪费。 

发明内容

本实用新型针对以上缺陷，设计一种新型电机结构，该电机结构包括电机电磁结构和控制器，电机定子外面是外转子，外转子外面是电机外壳，外转子固定有输入摩擦轮，输入摩擦轮与传动球按触，并带动传动球转动；电机外壳固定有输出摩擦轮，输出摩擦轮与传动球接触，外转子转动，带动输入摩擦轮转动，输入摩擦轮带动传动球转动，传动球带动输出摩擦轮转动，输出摩擦轮带动电机外壳转动，输出动力。 

所述传动球具有自转轴，自动轴安装在角度调节器上，工作时输入、输出摩擦轮接触传动球的不同位置，利用接触传动球的位置的线速度差实现连续变速功能。

所述角度调节器受电动移位器控制，电动移位器受控制器控制其左右移动，带动角度调节器改变传动球自转轴的角度，使输入、输出摩擦轮接触传动球的位置发生改变，从而改变无级变速机构的变速比。

所述控制器装在一电路板上，电路板设置在定子内部，引线通过固定轴穿出，电路板设有芯片，分别与多个外部传感器、内部传感器连接，控制器输出分别与电机内的角度调节器和电源逆变器连接。

本实用新型的优点是，电机运行在最佳效率范围，并能够实现无级变速，既节约了能源，又能实现快速的连续变速，安全方便。 

附图说明

附图1本实用新型的结构图。

附图2是控制器电气方框图。

图中标号说明：

1- 电源插头；2-电源线；3-固定主轴；4-电路板；5-控制线；6-电机定子；7-电机外转子；8-输入摩擦轮；9-传动球；10-输出摩擦轮；11-角度调节器；12-电动位移器；13-外壳；14-轴承。 

具体实施方式

本实用新型的电机定子6外面是外转子7，外转子7外面是电机外壳13，外转子7固定有输入摩擦轮8，输入摩擦轮8与传动球9按触，并带动传动球9转动；电机外壳13固定有输出摩擦轮10，输出摩擦轮10与传动球9接触，外转子7转动，带动输入摩擦8轮转动，输入摩擦轮8带动传动球9转动，传动球9带动输出摩擦轮10转动，输出摩擦轮10带动电机外壳13转动，输出动力。 

所述传动球9具有自转轴，自动轴安装在角度调节器11上，工作时输入、输出摩擦轮8、10接触传动球9的不同位置，利用接触传动球9的位置的线速度差实现连续变速功能。

所述角度调节器11受电动移位器12控制，电动移位器12受控制器电路板4控制其左右移动，带动角度调节器11改变传动球9自转轴的角度，使输入、输出摩擦轮8、10接触传动球9的位置发生改变，从而改变无级变速机构的变速比。

所述控制器装在一电路板4上，电路板4设置在定子6内部，引线2通过固定轴3穿出，电路板4设有芯片，分别与多个外部传感器、内部传感器连接，控制器输出分别与电机内的角度调节器11和电源逆变器连接。

外部传感器例如有扭矩传感器，温度传感器等，内部传感器例如有电机线圈温度传感器等，当外部扭矩传感器变化，控制器芯片输出信号给电动位移传感器，改变电机变速比；当电机内部线圈温度过高时，控制器输出控制信号，给电源逆变，切断电源，以保证电机安全。

本实用新型将电机电磁结构、无极变速机构、智能控制系统结合，电机电磁结构与一般电机相同。智能控制系统控制电机电磁结构运行在最佳效率范围的同时，也控制无极变速机构在最佳的变速比上。因为新型电机内无极变速机构有不同的连续的变速比，所以在使用时，虽然电机电磁结构的最佳效率范围和普通电机的一样，但是通过智能控制系统控制变速器以不同的变速比变速，可以使新型电机输出的最佳转速范围增加，以达到新型电机在不同的转速输出时总是处于最佳的工作状态。

以电动自行车带智能连续可调变速系统的新电机为例，进一步说明如下。

本实用新型各旋转部件之间，靠轴承14分离。