CN102874096B - 轮毂驱动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种关于轮毂驱动装置的发明。公开的轮毂驱动装置的特征在于具备：电动机部，产生动力；减速部，包括与电动机部的驱动轴连接并旋转的太阳齿轮、沿太阳齿轮的周围旋转的行星齿轮、与行星齿轮一同旋转的承载架；轮毂外轮，以包围减速部外侧的形状安装，在内侧具备与行星齿轮啮合的齿圈；轮毂内轮，能旋转地安装于轮毂外轮的内侧，与承载架连接并接受动力传递；以及调节螺母，约束沿轮毂内轮移动的承载架的移动。

Description

轮毂驱动装置
技术领域
本发明涉及一种轮毂驱动装置，尤其涉及能够使减速器安装的空间实现最小化，使车轮尺寸实现小型化的轮毂驱动装置。
背景技术
一般而言，轮毂驱动装置作为在诸如电动汽车的以电气为动力源的汽车中使用的技术，不同于汽油或柴油汽车中借助于通过引擎和变速器及驱动轴的动力传递而驱动车轮旋转的方式，而是借助配置于左右驱动轮或左右及前后4个驱动轮内部的电动机，向车轮直接传递动力的技术。
本发明的背景技术在大韩民国公开专利公报2011-0040459号（2011.04.20公开，发明名称：轮毂驱动系统用车轮驱动装置）中公开。
发明内容
（要解决的技术问题）
以往的轮毂驱动装置加大了电动机半径，无需减速器便实现了驱动力矩的增加，但是因为如此，存在车轮尺寸变大的问题。另外，为了减少车轮尺寸而使用减速器时，系统长度在宽度方向增加，有可能与底盘（chassis）部件产生干扰。因此，需要对此进行改善。
本发明是为改善如上问题而研发的，其目的在于提供与原有的底盘部件不产生干扰的轮毂驱动装置，能够使减速器安装的空间实现最小化，使车轮尺寸实现小型化。
（解决问题的手段）
本发明的轮毂驱动装置包括：电动机部，产生动力；减速部，包括与电动机部的驱动轴连接并旋转的太阳齿轮、沿太阳齿轮的周围旋转的行星齿轮、与行星齿轮一同旋转的承载架；轮毂外轮，以包围减速部外侧的形状安装，在内侧具备与行星齿轮啮合的齿圈；轮毂内轮，能旋转地安装于轮毂外轮的内侧，与承载架连接并接受动力传递；以及调节螺母，约束沿轮毂内轮移动的承载架的移动。
另外，本发明优选齿圈在轮毂外轮的内侧一体形成。
另外，优选轮毂外轮固定于电动机部。
另外，优选轮毂内轮与承载架以花键方式结合并传递动力。
另外，优选轮毂内轮包括：支撑主体，包围承载架的外侧进行安装；以及折弯构件，从支撑主体折弯，固定于轮构件。
另外，优选调节螺母连结于向轮毂内轮的外侧凸出的承载架。（发明的效果）
本发明的轮毂驱动装置由于减速部、轮毂外轮及轮毂内轮实现一体化，产品实现小型化，所以能够避免与其他部件的干扰，能够使车轮尺寸实现小型化。
另外，本发明由于轮毂轴承的预压作业与承载架的组装作业同时实现，所以能够提高组装作业的生产率。
另外，本发明由于齿圈在轮毂外轮上一体形成，部件数减少，所以能够节省生产成本。
另外，由于能够同时进行减速器的润滑和轮毂轴承润滑，因此不仅能够便于实现润滑，还能减少密封（seal）构件的部件数量。
附图说明
图1是简要显示本发明一个实施例的轮毂驱动装置的剖面图。
图2是放大显示图1所示A部分的剖面图。
图3是分离显示本发明一个实施例的轮毂内轮与承载架的剖面图。
（标号说明）
具体实施方式
下面参照附图，说明本发明的轮毂驱动装置的一个实施例。为说明的便利，以用于电动汽车的轮毂驱动装置为例进行说明。在此过程中，附图中显示的线条的厚度或结构要素的大小等，为了说明上的明确性和便利而可能会夸张地显示。另外，后述的术语作为考虑到在本发明中的功能而定义的术语，可能会因用户、操作者的意图或惯例而异。因此，对于这种术语的定义应当基于本说明书全文的内容加以确定。
图1是简要显示本发明一个实施例的轮毂驱动装置的剖面图，图2是放大显示图1所示A部分的剖面图，图3是分离显示本发明一个实施例的轮毂内轮与承载架的剖面图。
如图1和图2所示，本发明一个实施例的轮毂驱动装置1具备：电动机部10，产生动力；减速部20，包括与电动机部10的驱动轴19连接并旋转的太阳齿轮22、沿太阳齿轮22的周围旋转的行星齿轮24、与行星齿轮24一同旋转的承载架26。
轮毂外轮30以包围这种减速部20的外侧的形状进行安装，在这种轮毂外轮30的内侧，具备与行星齿轮24啮合的齿圈32。
能旋转地安装于轮毂外轮30内侧的轮毂内轮50与承载架26连接，接受电动机部10的动力传递，沿轮毂内轮50移动的承载架26的移动受到调节螺母60的制约。
产生使轮构件80旋转的动力的电动机部10包括：电动机外壳12，包围定子16和转子18，固定于车身；以及保护罩构件14，结合于电动机外壳12。
电动机外壳12的一侧（以下以图1为基准，为左侧）开口，以圆筒形状形成，在这种电动机外壳12的一侧，结合有保护罩构件14。
在电动机外壳12的内侧，安装有定子16，与这种定子16相互离开地安装有转子18。
由于转子18与驱动轴19连接，所以，随着转子18的旋转，驱动轴19也进行旋转。
与电动机部10的驱动轴19连接的减速部20的技术思想是实现减速，在这种技术思想内，可以使用多种变速装置。
一个实施例的减速部20包括：与驱动轴19连接的太阳齿轮22、沿太阳齿轮22的周围旋转的行星齿轮24、与行星齿轮24一同旋转的承载架26。
在连接于驱动轴19进行旋转的太阳齿轮22上，啮合有多个行星齿轮24，齿圈32包围这些行星齿轮24的外侧进行安装。
由于行星齿轮24与太阳齿轮22和齿圈32啮合，因此，随着太阳齿轮22的旋转，行星齿轮24在进行自转的同时，沿太阳齿轮22的周边旋转。
由于行星齿轮24啮合于太阳齿轮22，在自转的同时进行公转，因而实现减速，旋转动力通过能旋转地支撑这些行星齿轮24的承载架26进行输出。
承载架26包括：连接于多个行星齿轮24的连接构件27，以及与连接构件27连接并固定于轮构件80的主体构件28。在本实施例中，承载架26是连接构件与27与主体构件28形成为一体。
在主体构件28的另一侧（以下以图1为基准，为右侧）形成有螺纹部29，调节螺母60连结于这种螺纹部29，约束承载架26的移动。
在调节螺母60连结于螺纹部29的状态下，为防止调节螺母60松动，可以执行另外的嵌缝（Caulking）作业。
另外，在螺纹部29连结于调节螺母60的状态下，可以利用另外的组装销，把调节螺母60结合于螺纹部29，此外，还可以使用粘合剂，防止调节螺母60的松动。
在用于防止调节螺母60松动的技术思想内，可以应用多种种类的连结结构。
以包围减速部20外侧的形状安装的轮毂外轮30，固定于电动机部10，旋转受到约束。
由于在这种轮毂外轮30的内侧，一体形成有与行星齿轮24啮合的齿圈32，因而在节省部件费用的同时，缩短了组装工序。另外，齿圈32能够与车毂外轮30单独构成并通过结合实现一体化。
在轮毂外轮30的内侧安装有轮毂轴承40，在这种轮毂轴承40的一侧，安装有移动构件42，在轮毂轴承40的另一侧，安装有固定于轮毂外轮30的密封构件34。
由于移动构件42接触承载架26的连接构件27进行安装，所以，随着承载架26的移动，移动构件42也进行移动，形成轮毂轴承40组装所需的预压。
在包围承载架26外侧进行安装的轮毂内轮50的外侧，安装有轮毂轴承40。
轮毂内轮50将轮毂轴承40置于其中间，能旋转地安装于轮毂外轮30的内侧。
一个实施例的轮毂内轮50包括：包围承载架26外侧进行安装的支撑主体52，以及从支撑主体52折弯并固定于轮构件80的折弯构件54。
为约束向轮毂内轮50外侧凸出的承载架26的移动，在承载架26的螺纹部29连结有调节螺母60。
轮构件80的技术思想是与承载架26一体旋转，供轮胎70沿外侧周围安装，在这种技术思想内，可以进行多种变形实施。
轮构件80包括：支撑轮胎70的环状的外侧构件82，以及封闭外侧构件82的中央开口部分的支撑构件84。
如图1和图3所示，在轮毂内轮50的内侧，形成有花键槽92，在承载架26的外侧，形成有花键凸起90，所以，车毂内轮50与承载架26水平（以图1为基准）移动，以花键方式结合而传达动力。
根据本发明的另一实施例，在承载架26的连接构件27和与连接构件27相向的轮毂内轮50的侧面上分别形成有齿轮，所以，在承载架26的螺纹部29连结于调节螺母60的同时，连接构件27上具备的齿轮与轮毂内轮50上具备的齿轮相互连接，传递动力。
承载架26与轮毂内轮50上具备的齿轮以啮合方式结合，实现动力传递，与利用另外的花键槽92和花键凸起90传递动力的方式相比，能够使动力传递所需的空间实现最小，部件的体积也减小，能够节省部件费用。
下面参照附图，详细说明本发明一个实施例的轮毂驱动装置1的组装及运转状态。
如图1和图3所示，在承载架26的外侧安装轮毂内轮50，在这种轮毂内轮50与轮毂外轮30之间，安装有移动构件42、轮毂轴承40和密封构件34。
承载架26通过轮毂内轮50移动到另一侧后，承载架26的连接构件27对移动构件42施压，形成轮毂轴承40组装时所需的预压。
在承载架26组装的同时形成轮毂轴承40的预压后，把调节螺母60连结于螺纹部29，约束承载架26的移动。
组装完成的轮毂驱动装置1如图1和图2所示，电动机部10的驱动轴19旋转后，连接于驱动轴19的太阳齿轮22进行旋转。
由于太阳齿轮22的旋转，行星齿轮24在进行自转的同时，沿太阳齿轮22的周围进行公转，支撑行星齿轮24的承载架26也在旋转的同时减速。
承载架26与轮毂内轮50以花键方式结合并传递动力，由于轮毂内轮50的旋转，轮构件80在旋转的同时，使轮胎70进行旋转。
根据如上所述的构成，就一个实施例的轮毂驱动装置1而言，由于减速部20、轮毂外轮30及轮毂内轮50实现一体化，产品实现小型化，所以，能够避免与其他部件的干扰，能够使车轮尺寸实现小型化。
另外，由于轮毂轴承40的预压作业与承载架26的组装作业同时实现，所以，能够提高组装作业的生产率。
另外，由于齿圈32在轮毂外轮30上一体形成，部件数减少，所以，能够节省生产成本。
本发明参照附图所示的实施例进行了说明，但是，这只是示例而已，所属技术领域的普通技术人员应当理解：可由此实现多种变形及均等的其他实施例。
另外，虽然是以用于电动汽车的轮毂驱动装置为例进行了说明，但这只是示例而已，本发明的轮毂驱动装置也可以用于非电动汽车的其他运输装置或客运装置。

Claims (6)

1.一种轮毂驱动装置，其特征在于包括：
电动机部，产生动力；
减速部，包括与所述电动机部的驱动轴连接并旋转的太阳齿轮、沿所述太阳齿轮的周围旋转的行星齿轮、与所述行星齿轮一同旋转的承载架；
轮毂外轮，以包围所述减速部外侧的形状安装，在内侧具备与所述行星齿轮啮合的齿圈；
轮毂内轮，可旋转地安装于所述轮毂外轮的内侧，与所述承载架连接并接受动力传递；以及
调节螺母，约束沿所述轮毂内轮移动的所述承载架的移动；
所述承载架包括连接于多个行星齿轮的连接构件，以及与连接构件连接并固定于轮构件的主体构件；
所述电动机部的驱动轴通过轴承支撑于所述承载架上，还通过轴承支撑于所述电动机外壳上。
2.根据权利要求1所述的轮毂驱动装置，其特征在于:
所述齿圈在所述轮毂外轮的内侧一体形成。
3.根据权利要求1所述的轮毂驱动装置，其特征在于:
所述轮毂外轮固定于所述电动机部。
4.根据权利要求1所述的轮毂驱动装置，其特征在于:
所述轮毂内轮与所述承载架以花键方式结合并传递动力。
5.根据权利要求1所述的轮毂驱动装置，其特征在于，所述轮毂内轮包括：
支撑主体，包围所述承载架的外侧进行安装；以及
折弯构件，从所述支撑主体折弯，固定于轮构件。
6.根据权利要求1所述的轮毂驱动装置，其特征在于:
所述调节螺母连结于向所述轮毂内轮的外侧凸出的所述承载架。
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