与普通中、小型直流电动机相比较,电动自行车用直流电动机有两大特点:一是使用永久磁铁(简称永磁体)产生转子旋转所需要的磁场,从而省去了励磁绕组,以使其结构简单,降低制作成本,所以称之为永磁直流电动机;二是电动机的定子在内部,牢牢地固定在自行车后轮的轴上,转子在外部绕着定子旋转,故称之为外转子式直流电动机。转子的外周通过辐条与钢圈相连,钢圈的外面即为轮胎。定子与转子通过其两侧的轴承及端盖连成一体,共同组成了可以独立转动的自行车后轮。永磁直流电动机的这种特殊结构被称为轮毂式永磁直流电动机。目前,普遍认为这种驱动方式是比较好的,它也是市场上电动自行车最为流行的驱动方式。
电动自行车用轮毂式永磁直流电动机的工作电压有24 V、36 V两种,其外形如图2-8所示。按内部结构不同,目前广泛使用的轮毂式永磁直流电动机分为3种类型:一是低速无刷轮毂式永磁直流电动机,二是高速有刷轮毂式永磁直流电动机,三是高速无刷轮毂式永磁直流电动机。
电机轮
辐条轮
碟刹、辐条轮
图2-8 常用几种直流电动机轮毂外形
