CN105922859A - 轮边驱动系统 - Google Patents

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刘永飞
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Abstract

本发明公开了轮边驱动系统，其主要包括车架，车架两侧分别设置有左轮毂总成和有右轮毂总成，还包括第一电机、第一减速器，第二电机和第二减速器，所述第一减速器输出轴用以驱动左轮毂总成，所述第二减速器输出轴用以驱动右轮毂总成，所述第一电机和第一减速器外围设置有第一壳体，第二电机和第二减速器外围设置有第二壳体，第一壳体和第二壳体内均设置有冷却结构，还包括与第一电机和第二电机连接的控制器，还包括设置在第一电机和第二电机上的温度传感器，所述温度传感器和控制器连接，本系统使用两个电机分别驱动左右轮转动来实现高功率输出，且由于左右轮由独立电机驱动，实现转弯时内外车轮不同转速运动，提高了传动效率。

Description

轮边驱动系统
技术领域
本发明涉及汽车领域，特别涉及轮边驱动系统。
背景技术
对于全球的暖化趋势以及石化能源的不可再生性，使用旋转电机作为车辆驱动源的新能源驱动技术在不断的开发和发展，但在传统车辆中，通常使用一个电机同时控制两个轮子转动，但这种设计对于小功率、低扭矩的使用场合是可以基本满足的，但对于大扭矩和高功率的使用情况，例如在载重、爬坡等情况下，整个驱动系统都需要高功率和大扭矩的输出，传统的做法是增大电机的功率，通常是增大体积的方式来实现，但这种方式对与新能源车辆有限而紧凑的底盘系统来说是比较困难的，且单独靠单机功率的提升来提高系统的输出驱动扭矩，其输出特性也不理想，且在电机工作过程中会产生大量热量，若不及时进行散热处理，不仅会减小电机驱动系统的使用寿命，同时也会出现安全事故。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种实现大扭矩输出、增加轮边电机使用寿命、提高整车舒适性的轮边驱动系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：轮边驱动系统，包括车架，车架两侧分别设置有左轮毂总成和有右轮毂总成，还包括第一电机、第一减速器，第二电机和第二减速器，所述第一电机包括第一电机输出轴，第一减速器包括第一输入齿轮、第一输出齿轮和第一减速器输出齿轮，所述第一电机输出轴与第一输入齿轮连接，第一输入齿轮与第一输出齿轮啮合，第一输出齿轮与第一减速器输出轴连接，所述第一减速器输出轴用以驱动左轮毂总成，所述第二电机包括第二电机输出轴，第二减速器包括第二输入齿轮、第二输出齿轮和第二减速器输出齿轮，所述第二电机输出轴与第二输入齿轮连接，第二输入齿轮与第二输出齿轮啮合，第二输出齿轮与第二减速器输出轴连接，所述第二减速器输出轴用以驱动右轮毂总成，所述第一电机和第一减速器外围设置有第一壳体，第二电机和第二减速器外围设置有第二壳体，第一壳体和第二壳体内均设置有冷却结构，还包括与第一电机和第二电机连接的控制器，还包括设置在第一电机和第二电机上的温度传感器，所述温度传感器和控制器连接，还包括与左轮毂总成连接的第一空气悬架和与右轮毂总成连接的第二空气悬架。
进一步的是：所述第一空气悬架包括第一上控制臂和第一下控制臂，第一上控制臂和第一下控制臂分别和左轮毂总成铰接，所述第二空气悬架包括第二上控制臂和第二下控制臂，还包括安装在第一上控制臂上的第一气囊和安装在第二上控制臂上的第二气囊，还包括与第一下控制臂连接的第一减震器和与第二下控制臂连接的第二减震器。
进一步的是：所述冷却结构为管状结构，冷却结构一端为冷却液注入口，冷却结构另一端为冷却液出口，冷却结构内还设置有与控制器连接的水泵。
进一步的是：所述第一壳体和第二壳体为耐高温结构。
进一步的是：所述冷却结构与第一电机和第二电机之间设置有导热片。
进一步的是：所述冷却结构包括多根环绕第一电机和第二电机的支管，每根支管均与冷却液注入口和冷却液出口连接。
本发明的有益效果是：本发明的轮边驱动系统使用两个电机分别驱动左右轮转动来实现高功率输出，且由于左右轮由独立电机驱动，通过控制器的差速控制实现转弯时内外车轮不同转速运动，提高了传动效率，同时降低了传动噪音，且轮边驱动独立空气悬架结构简单，各个轮子由此悬架单独控制，互不相干，能减小车身的倾斜和震动，增加了整车的舒适性，且还设置有冷却结构和温度传感器，当温度传感器检测到温度过高时，控制器才会控制冷却结构开始工作，实现对第一电机和第二电机的降温，但电机的温度正常时，冷却结构则不会工作，实现了能源的节约，同时导热片的设置，使得第一电机和第二电机的热量能很快的传导到冷却冷却结构，实现快速降温，同时冷却结构包括多跟支管，使得冷却液能同时到达减速机本体的多个地方，进一步加快了减速机的冷却速度。
附图说明
图1为用于车辆的轮边电机驱动系统示意图。
图2为第一空气悬架示意图。
图中标记为：第一电机1、第一电机输出轴2、第一输入齿轮3、第一输出齿轮4、第一减速器输出轴5、温度传感器6、冷却结构7、冷却液注入口8、冷却液出口9、左轮毂总成10、第一上控制臂11、第一下控制臂12、气囊13。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
如图1至图2所示的轮边驱动系统，包括车架，车架两侧分别设置有左轮毂总成和有右轮毂总成，还包括第一电机1、第一减速器，第二电机和第二减速器，所述第一电机1包括第一电机输出轴2，第一减速器包括第一输入齿轮3、第一输出齿轮4和第一减速器输出齿轮，所述第一电机输出轴2与第一输入齿轮3连接，第一输入齿轮3与第一输出齿轮4啮合，第一输出齿轮4与第一减速器输出轴5连接，所述第一减速器输出轴5用以驱动左轮毂总成，所述第二电机包括第二电机输出轴，第二减速器包括第二输入齿轮、第二输出齿轮和第二减速器输出齿轮，所述第二电机输出轴与第二输入齿轮连接，第二输入齿轮与第二输出齿轮啮合，第二输出齿轮与第二减速器输出轴连接，所述第二减速器输出轴用以驱动右轮毂总成，所述第一电机1和第一减速器外围设置有第一壳体，第二电机和第二减速器外围设置有第二壳体，第一壳体和第二壳体内均设置有冷却结构7，还包括与第一电机1和第二电机连接的控制器，还包括设置在第一电机1和第二电机上的温度传感器6，所述温度传感器6和控制器连接，还包括与左轮毂总成连接的第一空气悬架和与右轮毂总成连接的第二空气悬架，所述第一空气悬架包括第一上控制臂11和第一下控制臂12，第一上控制臂11和第一下控制臂12分别和左轮毂总成铰接，所述第二空气悬架包括第二上控制臂和第二下控制臂，还包括安装在第一上控制臂11上的第一气囊13和安装在第二上控制臂上的第二气囊13，还包括与第一下控制臂12连接的第一减震器和与第二下控制臂连接的第二减震器；
启动时，第一电机1的输出轴带动第一输入齿轮3转动，从而使得第一电机1的旋转输出通过第一减速机的减速后通过第一减速器输出轴5进行输出，第二电机同理输出，由于左轮毂总成和右轮毂总成由两个电机分别驱动，实现了高功率输出，且由于左右轮由独立电机驱动，可通过控制器的差速控制实现转弯时内外车轮不同转速运动，提高了传动效率，同时降低了传动噪音，且还设置有冷却结构7和温度传感器6，当温度传感器6检测到温度过高时，控制器才会控制冷却结构7开始工作，实现对第一电机1和第二电机的降温，但电机的温度正常时，冷却结构7则不会工作，实现了能源的节约，所述第一上控制臂11、第一下控制臂12、第二上控制臂、第二下控制臂原离轮毂总成的一端与汽车的车架连接，第一减震器和第二减震器的另一端与车架连接，由于第一空气悬架和第二空气悬架没有连接关系，当单个车轮由于路面崎岖发生上下震动时，另一侧的车轮不会受到影响，仍能平稳运行，能减小整车的倾斜和震动，大大增强了整车的舒适度，且此轮边驱动独立空气悬架无需将左右轮子相连，使悬架整体质量大大减轻，有利于整车轻量化，当上控制臂摆动时，气囊13进行收缩，能减小上控制臂的摆动，进而起到减小整车震动的作用，加强整车的舒适性，当下控制臂摆动时，减震器收缩，能减小下控制臂3的摆动，进而起到减小整车震动的作用，加强整车的舒适性。
此外，所述冷却结构7为管状结构，冷却结构7一端为冷却液注入口8，冷却结构7另一端为冷却液出口9，冷却结构7内还设置有与控制器连接的水泵，当温度传感器6检测到第一电机1和第二电机温度过高时，控制器控制水泵开始工作，使得冷却液从冷却液注入口8流入，从冷却液出口9流出，实现对第一电机1和第二电机的降温。
此外，所述第一壳体和第二壳体为耐高温结构，所述冷却结构7与第一电机1和第二电机之间设置有导热片，所述导热片的设置使得第一电机1和第二电机的温度能很快的传导至冷却结构7，实现第一电机1和第二电机的快速降温。
此外，所述冷却结构7包括多根环绕第一电机1和第二电机的支管，每根支管均与冷却液注入口8和冷却液出口9连接，使得冷却液能同时到达第一壳体和第二壳体内的各个地方，加快冷却效率。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.轮边驱动系统，其特征在于：包括车架，车架两侧分别设置有左轮毂总成和有右轮毂总成，还包括第一电机(1)、第一减速器，第二电机和第二减速器，所述第一电机(1)包括第一电机输出轴(2)，第一减速器包括第一输入齿轮(3)、第一输出齿轮(4)和第一减速器输出齿轮，所述第一电机输出轴(2)与第一输入齿轮(3)连接，第一输入齿轮(3)与第一输出齿轮(4)啮合，第一输出齿轮(4)与第一减速器输出轴(5)连接，所述第一减速器输出轴(5)用以驱动左轮毂总成，所述第二电机包括第二电机输出轴，第二减速器包括第二输入齿轮、第二输出齿轮和第二减速器输出齿轮，所述第二电机输出轴与第二输入齿轮连接，第二输入齿轮与第二输出齿轮啮合，第二输出齿轮与第二减速器输出轴连接，所述第二减速器输出轴用以驱动右轮毂总成，所述第一电机(1)和第一减速器外围设置有第一壳体，第二电机和第二减速器外围设置有第二壳体，第一壳体和第二壳体内均设置有冷却结构(7)，还包括与第一电机(1)和第二电机连接的控制器，还包括设置在第一电机(1)和第二电机上的温度传感器(6)，所述温度传感器(6)和控制器连接，还包括与左轮毂总成连接的第一空气悬架和与右轮毂总成连接的第二空气悬架。
2.如权利要求1所述的轮边驱动系统，其特征在于：所述第一空气悬架包括第一上控制臂(11)和第一下控制臂(12)，第一上控制臂(11)和第一下控制臂(12)分别和左轮毂总成铰接，所述第二空气悬架包括第二上控制臂和第二下控制臂，还包括安装在第一上控制臂(11)上的第一气囊(13)和安装在第二上控制臂上的第二气囊，还包括与第一下控制臂(12)连接的第一减震器和与第二下控制臂连接的第二减震器。
3.如权利要求1所述的轮边驱动系统，其特征在于：所述冷却结构(7)为管状结构，冷却结构(7)一端为冷却液注入口(8)，冷却结构(7)另一端为冷却液出口(9)，冷却结构(7)内还设置有与控制器连接的水泵。
4.如权利要求1所述的轮边驱动系统，其特征在于：所述第一壳体和第二壳体为耐高温结构。
5.如权利要求1所述的轮边驱动系统，其特征在于：所述冷却结构(7)与第一电机(1)和第二电机之间设置有导热片。
6.如权利要求1所述的轮边驱动系统，其特征在于：所述冷却结构(7)包括多根环绕第一电机(1)和第二电机的支管，每根支管均与冷却液注入口(8)和冷却液出口(9)连接。
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