CN105656246B - 一种具有行星减速器的轮毂电机总成和行星减速器以及机动车 - Google Patents

Abstract

一种具有行星减速器的轮毂电机总成和用于轮毂电机总成的行星减速器以及一种机动车，所述具有行星减速器的轮毂电机总成包括壳体，电机，轮毂，轮辐，行星减速器，所述电机包括固定在所述壳体上的电机定子和固定在转子支架上的电机转子，所述转子支架与所述行星减速器的太阳轮抗扭转连接，所述行星减速器的行星架与所述轮毂抗扭转连接，所述轮毂与所述轮辐通过固定螺栓连接，所述行星架与所述轮毂通过键槽抗扭转连接，所述行星轮与所述固定螺栓在轴向上至少部分重叠。本发明提升了轮毂电机总成的紧密程度，降低了轴向的空间需求。

Description

一种具有行星减速器的轮毂电机总成和行星减速器以及机 动车

技术领域

本发明涉及一种轮毂电机总成，尤其涉及一种具有行星减速器的轮毂电机总成，本发明还涉及一种行星减速器和一种机动车。

背景技术

轮毂电机技术又称车轮内装电机技术，是将用于驱动汽车的电动机安置在轮圈之内、轮毂之外的技术，它的最大特点就是将动力、传动和制动装置都整合到轮毂内，因此将电动车辆的机械部分大大简化。传动装置中，减速器是最重要的组成部分之一，行星减速器作为一种最为常见的减速机构被应用于不同的电动车辆中，在轮毂电机中也被使用。

现有技术中的轮毂电机减速器往往设置在电机转子径向内部的位置，如图1所示，轴向上位于转子支架和轮毂之间，从而可以最直接地将来自电机转子的转矩进行放大并传递到轮毂上。行星减速器的太阳轮11作为输入，行星架13作为输出，外齿圈被固定，行星架采用花键方式与轮毂抗扭转地连接，轮毂法兰通过固定螺栓32与轮辐固定，从而将来自行星减速器的动力传递到车轮上，而最常见的轮毂以及轮辐的固定位置与行星减速器处于相同的径向位置。所以，在现有技术的轮毂电机系统中，同一径向位置布置了用于固定轮毂和轮辐的螺栓，花键连接部，行星架，行星轮12和电机转子支架，对与可用空间较为有限的轮毂电机来说，需要安排这些部件并避免相互干涉在轴向空间上要求很高。

现有技术中传统的行星轮减速器，如图2所示，包含三个周向等间距分布的行星轮12，分别与径向内侧作为动力输入端的太阳轮以及径向外侧固定在壳体上的外齿圈啮合，行星架通过花键将动力传递到轮毂，轮毂法兰通过四个周向等间距分布的固定螺栓32与轮辐固定，从而输出转矩到轮辐，用以驱动车轮转动。在这种布置的行星减速器中，至少一个行星轮12和一个固定螺栓32在同一平面内发生位置重叠，即构成相互干涉，因此行星轮12和固定螺栓32必须从轴向上错开，即处于不同轴向位置，如图2所示，整个轮毂电机总成在轴向上的长度也由此难以减小。

由于轮毂电机总成本身将动力系统集成在一个有限的轮毂空间中，因此，整体动力系统的设计的密集程度高，对于空间的利用要求也高，现有技术的轮毂电机总成中的行星减速器占用了较大的轴向空间，因而减小了其他部件的可利用空间，降低了整体轮毂电机总成驱动系统的性能预期。

因此，需要提供一种具有更高集成度的行星减速器的轮毂电机总成以解决上述问题。

发明内容

本发明解决的问题是提升轮毂电机总成中减速机构的空间利用率。

为解决上述问题，本发明提供一种具有行星减速器的轮毂电机总成，包括壳体，电机，轮毂，轮辐，行星减速器，所述电机包括固定在所述壳体上的电机定子和固定在转子支架上的电机转子，所述转子支架与所述行星减速器的太阳轮抗扭转连接，所述行星减速器的外齿圈相对所述壳体固定，所述行星减速器的行星架与所述轮毂抗扭转连接，所述轮毂与所述轮辐通过固定螺栓连接，所述行星架与所述轮毂通过键槽抗扭转连接。

可选的，所述行星减速器的行星轮数量与所述固定螺栓相同，所述行星轮在周向上设置在不与所述固定螺栓重叠的位置。

可选的，所述行星架在面向所述固定螺栓的面上设有凹部或通孔，用于容纳所述固定螺栓的全部或部分螺栓头。

可选的，所述行星轮与所述固定螺栓在轴向上至少部分重叠。

同时，本发明还提供一种用于上述轮毂电机总成的行星减速器以及应用了所述轮毂电机总成或所述行星减速器的机动车。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：采用键槽方式不需要占用相对独立的轴向空间，从而使行星减速器与轮毂的衔接更为紧密，同时行星减速器与固定螺栓的螺栓头在抽象上至少部分重叠布置，进一步减小了轮毂电机总成整体上在轴向上的空间要求。

附图说明

图1是现有技术的轮毂电机总成轴向剖面图；

图2是现有技术的轮毂电机中减速机构示意图；

图3是本发明的轮毂电机总成轴向剖面图；

图4是本发明的轮毂电机总成中减速机构的示意图；

图5是本发明的另一实施例的示意图；

图6是本发明的又一实施例的示意图。

具体实施方式

图3和图4所示为本发明的轮毂电机总成的优选实施例。如图3所示，行星减速器1设置在电机转子2的径向内部区域，轴向上位于轮毂法兰31与电机转子支架21之间，太阳轮11作为转矩输入，外齿圈14被固定，行星架13作为转矩输出，所述行星架13通过键槽插接抗扭转地固定在轮毂法兰31上，轮毂法兰31通过固定螺栓32固定在轮辐33上，所述固定螺栓32的螺栓帽32’在轴向上与行星轮12有部分交叠，键槽插接本身不会像花键一样占据独立的轴向空间，其所能传递转矩的能力也不像花键一样受到所占轴向长度的影响，固定螺栓32的螺栓帽32’由于和行星轮12产生交叠，利用了行星轮12之间固有的间隙，也避免了占据独立的轴向空间，因而行星减速器1整体对轴向空间的需求被减小。

如图4所示，所述固定螺栓32数量是四个，分别位于图中上下左右四个方位，在圆周上等间距排列，所述行星轮12数量与固定螺栓32相同，分别设置在两个相邻的固定螺栓32之间，在圆周方向上也等间距排列。因为固定螺栓32的数量与行星轮12数量相同，因此同样等间距排列的行星轮12正好在圆周方向错开等间距排列的固定螺栓32，从而所述固定螺栓32与所述行星轮12在轴向空间上即使交叠也并不会发生干涉。

所述固定螺栓32和所述行星轮12在轴向上存在交叠，从而行星减速器1的所占轴向空间被降低，所降低的空间可以被轮毂电机总成的其他部分所利用以提升其他性能。

如图5和图6所示，在本发明的其他优选实施例中，固定螺栓32的数量和行星轮12的数量也可以都设置成5个或6个。

虽然本发明仅就某些示范性实施方式进行描述，这些描述应该仅作为示例而不构成限制。在所附权利要求书记载的范围内，在不脱离本发明精神和范围情况下，各种变化均是可能的。

Claims (8)

1.一种具有行星减速器的轮毂电机总成，包括壳体，电机，轮毂，轮辐，行星减速器，所述电机包括固定在所述壳体上的电机定子和固定在转子支架上的电机转子，所述转子支架与所述行星减速器的太阳轮抗扭转连接，所述行星减速器的外齿圈相对所述壳体固定，所述行星减速器的行星架与所述轮毂抗扭转连接，所述轮毂与所述轮辐通过固定螺栓连接，其特征在于，所述行星架与所述轮毂通过键槽抗扭转连接；所述行星减速器的行星轮数量与所述固定螺栓相同，所述行星轮在周向上设置在不与所述固定螺栓重叠的位置。

2.如权利要求1所述的具有行星减速器的轮毂电机总成，其特征在于：所述行星架在面向所述固定螺栓的面上设有凹部或通孔，用于容纳所述固定螺栓的全部或部分螺栓头。

3.如权利要求2所述的具有行星减速器的轮毂电机总成，其特征在于：所述行星轮与所述固定螺栓在轴向上至少部分重叠。

4.一种用于轮毂电机总成的行星减速器，包括与电机转子支架抗扭转连接以作为输入端的太阳轮，与轮毂法兰抗扭转连接作为输出端的行星架，与壳体相对固定的外齿圈，以及支承在所述行星架上与所述太阳轮和所述外齿圈分别啮合的多个行星轮，其特征在于所述行星架与所述轮毂法兰通过键槽连接；所述轮毂法兰通过固定螺栓固定在轮辐上，所述行星轮的数量与所述固定螺栓相同，且所述行星轮在周向上设置在不与所述固定螺栓重叠的位置。

5.如权利要求4所述的行星减速器，其特征在于：所述行星架在面向所述固定螺栓的面上设有凹部或通孔，用于容纳所述固定螺栓的全部或部分螺栓头。

6.如权利要求5所述的行星减速器，其特征在于：所述行星轮与所述固定螺栓在轴向上至少部分重叠。

7.一种机动车辆，其特征在于，所述机动车辆具有权利要求1到3任一所述的具有行星减速器的轮毂电机总成。

8.一种机动车辆，其特征在于，所述机动车辆具有权利要求4到6任一所述的行星减速器。

Images