CN106864251A - 轮毂电机驱动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属于电动汽车技术领域,特别涉及动力传动技术。一种轮毂电机驱动装置,它包括:壳体(21),电机,两级行星减速机,轮辋(2),轮胎(1);所述电机与所述两级行星减速机同轴布置,所述轮辋(2)与所述两级行星减速机的输出端(5)连接,所述轮辋(2)上安装有所述轮胎(1),从而将来自于所述两级行星减速机的动力传递给所述轮胎(1);本发明采用行星减速机构,工艺性好,传动效率高,可获得大传动比,可提高电机的转速,从而提高轮毂电机驱动装置的功率密度;减速机的输出作为旋转壳体,直接连接轮辋,装拆车轮方便;制动器布置在车轮的内侧,外径较大,有利于散热和保证热容量。

Description

轮毂电机驱动装置
技术领域
本发明属于电动汽车技术领域,特别涉及动力传动技术。
背景技术
CN103328247A、CN103026103A和CN102648362A中分别公布了3种轮毂电机驱动装置,内转子电机的转矩通过减速机放大后驱动车轮。为获得高减速比,减速机采用摆线针轮减速机,结构紧凑。CN101852269A、CN105667296A和CN102076993A详细描述了摆线针轮减速机的具体结构及实现方式。
CN103434385A、CN105305713A和CN105656246A均公布了轮毂电机驱动器用单级行星排减速机,但减速比较小,同等车速和车轮直径下,电机的转速较低,不利于提高电机的功率密度和减小轮毂电机驱动装置的质量。
摆线针轮减速机虽然可获得很高的减速比,但会牺牲传动效率,而且加工工艺及成本要求较高。单级行星减速机结构简单,但所获得的减速比有限,所需电机的转矩较大,不利于轮毂电机驱动装置簧下质量的降低。
发明内容
本发明的目的是:提供一种传动效率高、结构紧凑、加工成本及工艺好的轮毂电机驱动装置。
本发明的技术方案是:一种轮毂电机驱动装置,它包括:壳体,电机,两级行星减速机,轮辋,轮胎;
电机包括:定子,转子,输出轴;定子与壳体内侧固连,转子通过布置在电机轴承上的输出轴,将电机的动力传递给两级行星减速机;
电机与两级行星减速机同轴布置,两级行星减速机包括:由第一行星架、第一齿圈、第一行星轮、第一太阳轮组成的内外啮合行星排,以及由第二行星架、第二齿圈、第二太阳轮组成的行星排;第二行星架与壳体固定连接,第一齿圈与第二齿圈固连在一起后与两级行星减速机的输出端连接;第一太阳轮与输出轴固定连接,第二太阳轮与第一行星架固定连接;来自电机的动力通过输出轴传递给第一太阳轮,之后分成两路,一路经过第一行星轮传递到第一齿圈;另一路经过第一行星轮传递给通过轴承在输出轴上的第一行星架,从而传递给第二太阳轮,后经过第二行星架传递给第二齿圈,两路动力在两级行星减速机的输出端处汇合;
轮辋与两级行星减速机的输出端连接,轮辋上安装有轮胎,从而将来自于两级行星减速机的动力传递给轮胎。
一种轮毂电机驱动装置,它包括:壳体,电机,两级行星减速机,轮辋,轮胎;
电机包括:定子,转子,输出轴;定子与壳体内侧固连,转子通过布置在电机轴承上的输出轴,将电机的动力传递给两级行星减速机;
电机与两级行星减速机同轴布置,两级行星减速机包括:由第一行星架、第一齿圈、第一行星轮、第一太阳轮组成的内外啮合行星排,以及由第二行星架、第二齿圈、第二太阳轮组成的行星排;第二行星架与壳体固定连接,第一太阳轮与输出轴固定连接,第二太阳轮与第一齿圈固连在一起;第二齿圈、第一行星轮连接两级行星减速机的输出端;来自电机的动力通过输出轴传递给第一太阳轮,之后分成两路,一路传递至第一行星轮;另一路经过第一行星轮传递给第一齿圈,从而传递给第二太阳轮,后经过第二行星架传递给第二齿圈,两路动力在两级行星减速机的输出端处汇合;
轮辋与两级行星减速机的输出端连接,轮辋上安装有轮胎,从而将来自于两级行星减速机的动力传递给轮胎。
有益效果:本发明中,减速机、电机、制动器同轴布置,结构简单;采用行星减速机构,工艺性好,传动效率高,两级行星减速可获得大传动比,可提高电机的转速,从而提高轮毂电机驱动装置的功率密度;减速机的输出直接连接轮辋,装拆车轮方便;制动器布置在车轮的内侧,连接减速机的输出端,外径较大,有利于散热和保证热容量。
附图说明
图1为本发明实施例2的结构原理图;
图2为本发明实施例3的结构原理图;
图3为本发明实施例4的结构原理图;
图4为本发明实施例6的结构原理图;
图5为本发明实施例7的结构原理图;
图6为本发明实施例8的结构原理图。
具体实施方式
下面结合附图并举实施例,对本发明进行详细描述。
实施例1:一种轮毂电机驱动装置,它包括:壳体21,电机,两级行星减速机,轮辋2,轮胎1;
壳体21的内侧布置转向系统、悬挂系统、电机电缆和冷却系统;
电机包括:定子13,转子20,输出轴18;定子13与壳体21内侧固连,转子20通过布置在电机轴承15,17上的输出轴18,将电机的动力传递给两级行星减速机;
电机与两级行星减速机同轴布置,两级行星减速机包括:由第一行星架11、第一齿圈6、第一行星轮7、第一太阳轮8组成的内外啮合行星排,以及由第二行星架23、第二齿圈24、第二太阳轮22组成的行星排;第二行星架23与壳体21固定连接,第一齿圈6与第二齿圈24固连在一起;第一太阳轮8与输出轴18固定连接,第二太阳轮22与第一行星架11固定连接;来自电机的动力通过输出轴18传递给第一太阳轮8,之后分成两路,一路经过第一行星轮7传递到第一齿圈6;另一路经过第一行星轮7传递给布置在轴承9上的第一行星架11,从而传递给第二太阳轮22,后经过第二行星架23传递给第二齿圈24,两路动力在两级行星减速机的输出端5处汇合;
轮辋2与两级行星减速机的输出端5连接,轮辋2上安装有轮胎1,从而将来自于两级行星减速机的动力传递给轮胎1。
实施例2:参见附图1,在实施例1的基础上,增加与电机、两级行星减速机同轴布置的制动器19;制动器19安装在两级行星减速机的输出端5的内侧靠近车体方向,制动卡钳与壳体21固连在一起。
实施例3:参见附图2,在实施例1的基础上,增加与电机、两级行星减速机同轴布置的制动器19b;制动器19b固连在电机的输出轴18上,制动卡钳与壳体21相连接;由于两级行星减速机放大,故制动转矩较小,制动器19b直径相对较小。
实施例4:参见附图3,在实施例1的基础上,增加与电机、两级行星减速机同轴布置的制动器19c;车轮输出轴25c同轴空套在输出轴18内部,车轮输出轴25c的一端与两级行星减速机的输出端5相连,另一端固接制动器19c,制动器19c的制动卡钳与壳体21相连接,以利于缩小制动器19c直径。
实施例5:一种轮毂电机驱动装置,它包括:壳体21,电机,两级行星减速机,轮辋2,轮胎1;
电机包括:定子13,转子20,输出轴18;定子13与壳体21内侧固连,转子20通过布置在电机轴承15,17上的输出轴18,将电机的动力传递给两级行星减速机;
电机与两级行星减速机同轴布置,两级行星减速机包括:由第一行星架11、第一齿圈6d、第一行星轮7d、第一太阳轮8组成的内外啮合行星排,以及由第二行星架23、第二齿圈24d、第二太阳轮22d组成的行星排;第二行星架23与壳体21固定连接,第一太阳轮8与输出轴18固定连接,第二太阳轮22d与第一齿圈6d固连在一起;第二齿圈24d、第一行星轮7d连接两级行星减速机的输出端5;来自电机的动力通过输出轴18传递给第一太阳轮8,之后分成两路,一路传递至第一行星轮7d;另一路经过第一行星轮7d传递给第一齿圈6d,从而传递给第二太阳轮22d,后经过第二行星架23传递给第二齿圈24d,两路动力在两级行星减速机的输出端5处汇合;
轮辋2与两级行星减速机的输出端5连接,轮辋2上安装有轮胎1,从而将来自于两级行星减速机的动力传递给轮胎1。
实施例6:参见附图4,在实施例5的基础上,增加与电机、两级行星减速机同轴布置的制动器19d;制动器19d安装在两级行星减速机的输出端5的内侧靠近车体方向,制动卡钳与壳体21固连在一起。
实施例7:参见附图5,在实施例5的基础上,增加与电机、两级行星减速机同轴布置的制动器19e;制动器19e固连在电机的输出轴18上,制动卡钳与壳体21相连接。
实施例8:参见附图6,在实施例5的基础上,增加与电机、两级行星减速机同轴布置的制动器19f;车轮输出轴25f同轴空套在输出轴18内部,车轮输出轴25f的一端与两级行星减速机的输出端5相连,另一端固接制动器19f,制动器19f的制动卡钳与壳体21相连接。
综上,以上仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种轮毂电机驱动装置,其特征是:它包括:壳体(21),电机,两级行星减速机,轮辋(2),轮胎(1);
所述电机包括:定子(13),转子(20),输出轴(18);所述定子(13)与所述壳体(21)内侧固连,所述转子(20)通过布置在电机轴承(15,17)上的输出轴(18),将所述电机的动力传递给所述两级行星减速机;
所述电机与所述两级行星减速机同轴布置,所述两级行星减速机包括:由第一行星架(11)、第一齿圈(6)、第一行星轮(7)、第一太阳轮(8)组成的内外啮合行星排,以及由第二行星架(23)、第二齿圈(24)、第二太阳轮(22)组成的行星排;所述第二行星架(23)与所述壳体(21)固定连接,所述第一齿圈(6)与所述第二齿圈(24)固连在一起后与两级行星减速机的输出端(5)连接;所述第一太阳轮(8)与所述输出轴(18)固定连接,所述第二太阳轮(22)与所述第一行星架(11)固定连接;来自所述电机的动力通过所述输出轴(18)传递给所述第一太阳轮(8),之后分成两路,一路经过所述第一行星轮(7)传递到所述第一齿圈(6);另一路经过所述第一行星轮(7)传递给通过轴承(9)在所述输出轴(18)上的所述第一行星架(11),从而传递给所述第二太阳轮(22),后经过所述第二行星架(23)传递给所述第二齿圈(24),两路动力在所述两级行星减速机的输出端(5)处汇合;
所述轮辋(2)与所述两级行星减速机的输出端(5)连接,所述轮辋(2)上安装有所述轮胎(1),从而将来自于所述两级行星减速机的动力传递给所述轮胎(1)。
2.如权利要求1所述的一种轮毂电机驱动装置,其特征是:它还包括:与所述电机、所述两级行星减速机同轴布置的制动器(19);所述制动器(19)安装在所述两级行星减速机的输出端(5)的内侧靠近车体方向,制动卡钳与所述壳体(21)固连在一起。
3.如权利要求1所述的一种轮毂电机驱动装置,其特征是:它还包括:与所述电机、所述两级行星减速机同轴布置的制动器(19b);所述制动器(19b)固连在所述电机的所述输出轴(18)上,制动卡钳与所述壳体(21)相连接。
4.如权利要求1所述的一种轮毂电机驱动装置,其特征是:它还包括:车轮输出轴(25c)以及与所述电机、所述两级行星减速机同轴布置的制动器(19c);车轮输出轴(25c)同轴空套在所述输出轴(18)内部,所述车轮输出轴(25c)的一端与所述两级行星减速机的输出端(5)相连,另一端固接所述制动器(19c),所述制动器(19c)的制动卡钳与所述壳体(21)相连接。
5.一种轮毂电机驱动装置,其特征是:它包括:壳体(21),电机,两级行星减速机,轮辋(2),轮胎(1);
所述电机包括:定子(13),转子(20),输出轴(18);所述定子(13)与所述壳体(21)内侧固连,所述转子(20)通过布置在电机轴承(15,17)上的输出轴(18),将所述电机的动力传递给所述两级行星减速机;
所述电机与所述两级行星减速机同轴布置,所述两级行星减速机包括:由第一行星架(11)、第一齿圈(6d)、第一行星轮(7d)、第一太阳轮(8)组成的内外啮合行星排,以及由第二行星架(23)、第二齿圈(24d)、第二太阳轮(22d)组成的行星排;所述第二行星架(23)与所述壳体(21)固定连接,所述第一太阳轮(8)与所述输出轴(18)固定连接,所述第二太阳轮(22d)与所述第一齿圈(6d)固连在一起;所述第二齿圈(24d)、所述第一行星轮(7d)连接所述两级行星减速机的输出端(5);来自所述电机的动力通过所述输出轴(18)传递给所述第一太阳轮(8),之后分成两路,一路传递至所述第一行星轮(7d);另一路经过所述第一行星轮(7d)传递给所述第一齿圈(6d),从而传递给所述第二太阳轮(22d),后经过所述第二行星架(23)传递给所述第二齿圈(24d),两路动力在所述两级行星减速机的输出端(5)处汇合;
所述轮辋(2)与所述两级行星减速机的输出端(5)连接,所述轮辋(2)上安装有所述轮胎(1),从而将来自于所述两级行星减速机的动力传递给所述轮胎(1)。
6.如权利要求5所述的一种轮毂电机驱动装置,其特征是:它还包括:与所述电机、所述两级行星减速机同轴布置的制动器(19d);所述制动器(19d)安装在所述两级行星减速机的输出端(5)的内侧靠近车体方向,制动卡钳与所述壳体(21)固连在一起。
7.如权利要求5所述的一种轮毂电机驱动装置,其特征是:它还包括:与所述电机、所述两级行星减速机同轴布置的制动器(19e);所述制动器(19e)固连在所述电机的所述输出轴(18)上,制动卡钳与所述壳体(21)相连接。
8.如权利要求5所述的一种轮毂电机驱动装置,其特征是:它还包括:车轮输出轴(25f)以及与所述电机、所述两级行星减速机同轴布置的制动器(19f);车轮输出轴(25f)同轴空套在所述输出轴(18)内部,所述车轮输出轴(25f)的一端与所述两级行星减速机的输出端(5)相连,另一端固接所述制动器(19f),所述制动器(19f)的制动卡钳与所述壳体(21)相连接。
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