[实用新型]一种高稳定性电助力自行车三电集成模块及电动车轮

说明书

本实用新型提供一种高稳定性电助力自行车三电集成模块及电动车轮，包括外转子、磁钢片、定子、电池模组、车轮轴、BMS管理系统和控制器，其中，车轮轴从电池模组的中轴贯穿，且与电池模组固定连接，BMS管理系统和控制器固定在车轮轴上；定子环设在电池模组的外围，且与电池模组固定连接，外转子内部形成腔体，定子、电池模组和车轮轴装配在腔体内，车轮轴两端向外延伸出外转子，且通过轴承与外转子之间转动连接，腔体的内侧壁上沿周向排布有多个磁钢片，且磁钢片与定子之间留有一定的间距。本实用新型电池模组与定子一体固定，当车轮在运动的过程中，电池模组固定，保证了电池的稳定性和安全性。

技术领域

本实用新型涉及电动自行车技术领域，特别是涉及一种高稳定性电助力自行车三电集成模块及电动车轮。

背景技术

目前，电池是电动自行车的动力来源，是其关键部件，因此，电池的结构和性能直接影响电动自行车的使用情况。由于管藏嵌入式电池和后衣架电池形式，其电池与控制器和电机是分开的，存在电池占用空间较大，影响续航能力和负载能力等缺陷，因此，在此基础上将电池、控制器和电机集成一体，使电池结构逐渐趋向于集成化，解决了电池占用空间、续航能力和负载能力等问题。

现有的三电集成模块，电池模组放置在三电总成壳体的内部，三电总成壳体与电机的转子相对固定，在电机转子转动时，三电总成壳体会带动电池模组同步转动，由于存在离心力的作用，导致电池模组的电芯内电解液处于不平衡状态，从而影响电池整体的性能和使用寿命。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：为了克服现有技术中的不足，本实用新型提供一种高稳定性电助力自行车三电集成模块。

本实用新型解决其技术问题所要采用的技术方案是：一种高稳定性电助力自行车三电集成模块，包括外转子、磁钢片、定子、电池模组、车轮轴、BMS管理系统和控制器，其中，所述车轮轴从电池模组的中轴贯穿，且与电池模组固定连接，所述BMS管理系统和控制器固定在车轮轴的一侧且位于电池模组内部；所述定子环设在电池模组的外围，且与电池模组固定连接，所述外转子为中空的柱形结构，内部形成腔体，所述定子、电池模组和车轮轴装配在所述腔体内，所述车轮轴两端向外延伸出外转子，且通过轴承与外转子之间转动连接，所述腔体的内侧壁上沿周向排布有多个磁钢片，且所述磁钢片与定子之间留有一定的间距。动作时，定子的线圈通断产生交替变化的磁场，磁钢切割磁感线，从而使外转子产生转动，该结构电池模组和定子是一体连接的，且与车轮轴是固定的，当外转子带动车轮转动时，电池模组不随着外转子的转动而转动，因此，电池模组内电芯电解液也处于稳定状态，避免了离心力的干扰，提高了电池的稳定性和可靠性。

由于电池模组与定子和转子连接关系的变化，电池模组的结构也随之改进，以满足与定子一体连接的要求，具体的，所述电池模组包括电池支架和环形的电芯主模块，所述电池支架上设有与环形的电芯主模块匹配的环形腔，所述电芯主模块置于所述环形腔内，所述环形腔的内环设有与电池支架一体连接的轴套，所述车轮轴固定连接在轴套内。

为了实现BMS管理系统和控制器的固定，以及便于与电池模组之间的走线，所述轴套的外壁上沿轴向设有限位凸台，所述BMS管理系统和控制器的内环孔上设有与限位凸台形状匹配的凹口，所述BMS管理系统和控制器套设在轴套的外壁上，并通过限位凸台和凹口的配合实现定位装配。BMS管理系统和控制器均位于电池模组的内部，且固定安装在电池支架上，使整个系统的电连接全部在内部完成，电池模组正负极直接引线到BMS管理系统上，控制器通过信号线与BMS管理系统实现通讯功能，减小了布线占用的空间，且缩短了布线的长度，提高了可靠性。除此之外，电池模组的电芯主模块和控制器通过电池支架的内环分隔开，分别位于不同的区域，二者之间相互隔离，提高了抗干扰的能力。

为了提高稳定性，所述轴套的外壁与环形腔的内环壁之间设有加强筋。

具体的，所述定子包括定子支架和定子线圈，所述定子支架内侧与电池支架一体注塑连接，且定子线圈缠绕在定子支架上。