CN108749556A - 一种轮毂电机集成系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种轮毂电机集成系统,设置在双式车轮中,包括轮毂电机、减速器和制动器,所述的制动器为鼓式制动器,包括制动鼓连接件、制动蹄、制动轮缸、制动鼓和制动底板。本发明通过采用特制的鼓式制动器,替代现有重载车辆的盘式制动器,刹车力大,更适用于重载车辆的后轮制动,扩大了轮毂电机技术的应用范围;对于重载车辆来说,车辆行驶速度低,需求的刹车力大,在这种情况下,鼓式制动器的耐用度要高于盘式制动器,有利于重载车辆的制动稳定性的提高,也节约了成本。

Description

一种轮毂电机集成系统
技术领域
本发明属于新能源汽车领域,具体涉及一种轮毂电机集成系统。
背景技术
随着全球能源枯竭,地球环境逐渐恶化,发展新能源汽车已经成为了汽车公司的共识,新能源汽车无疑会改善地球环境污染问题,同时有利于清洁能源的利用,减少对石油资源的开发,保证地球资源利用的可持续性。新能源汽车对于我国更有着特殊的意义,我国石油资源大部分依赖进口,这极其不利于我国的能源安全,另外,我国的环境污染问题越来越严重,解决环境污染问题已经关乎到国计民生,除此之外,我国汽车工业比发达国家起步较晚,汽车领域的一些关键技术长期被发达国家垄断,导致我国汽车制造业处于大而不强的地位,因此,实现新能源汽车的弯道超车,对于国家能源安全,环境污染以及汽车制造业的技术进步具有重要意义。
轮毂电机是新能源领域的关键技术,轮毂电机诞生时间比其他系能源驱动方式都早,但是由于上个世纪技术水平限制,轮毂电机在新能源汽车方面一直没有得到大范围推广,相对于其他驱动方式,轮毂电机具有以下一些优点:轮毂电机技术具有更加高效、节能、轻量化、小型化等诸多优点,能有效解决新能源汽车成本、降低整体能耗等问题,是最直接、最高效的驱动方式,是未来的应用趋势。这种技术使汽车由中央式驱动改为分布式驱动,省掉变速器、传动轴、差速器等传动部件,将动力、传动和制动装置整合到轮毂内,实现了新能源汽车发动机、变速机的一体化,从机械驱动转为电驱动。
现有的一些轮毂电机布置方案所配用的车轮大多为单式轮胎,并不适用于双式轮胎驱动车辆的轮毂电机布置,除此之外,现有的轮毂电集成方案配用盘式制动,盘式制动的制动力不够大,不适用于重载车辆,而且盘式制动的成本高且需要经常更换摩擦片。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:提供一种轮毂电机集成系统,提供更大的制动力,更适用于重载车辆,且降低成本。
本发明为解决上述技术问题所采取的技术方案为:一种轮毂电机集成系统,设置在双式车轮中,包括轮毂电机、减速器和制动器,其特征在于:轮毂电机设置在内侧轮辋中,减速器和制动器设置在外侧轮辋中,减速器为行星齿轮减速器,轮毂电机输出轴与减速器的行星齿轮啮合;
所述的制动器为鼓式制动器,包括制动鼓连接件、制动蹄、制动轮缸、制动鼓和制动底板;其中制动鼓连接件的中部套接并固定在减速器的行星齿轮输出轴上,制动鼓连接件的外部与制动鼓连接,制动鼓的外侧与轮辐固定,制动鼓的内侧通过制动底板与制动器支撑件连接;制动轮缸与车辆制动主缸通过制动管路连接,制动轮缸的液压输出端与制动蹄连接,制动蹄与制动鼓之间设有制动间隙。
按上述方案,所述的制动鼓连接件的中部通过锁紧螺母与行星齿轮输出轴固定。
一种双式车轮轮毂电机集成系统,设置在双式车轮中,包括轮毂电机、减速器和制动器,其特征在于:轮毂电机设置在内侧轮辋中,减速器和制动器设置在外侧轮辋中,减速器为行星齿轮减速器,轮毂电机输出轴与减速器的行星齿轮啮合,减速器的行星架输出轴与轮毂连接;内侧轮辋与外侧轮辋的轮辋辐板的两端面做成锥面;
所述的制动器为鼓式制动器,鼓式制动器的制动底板与行星齿轮减速器的壳体通过螺栓连接,鼓式制动器的制动鼓与轮毂、轮辋辐板之间均螺栓连接。
按上述系统,所述的轮毂电机为永磁同步电机,所述的轮毂电机包括外定子与内转子,外定子与电机壳体连接,内转子即为通过轴承连接在电机壳体上的轮毂电机输出轴,轮毂电机输出轴的轴端为内花健齿形,电机壳体内侧端面与悬架支撑点相连接;
所述的减速器的太阳轴输入端为外花键齿形,太阳轴与轮毂电机输出轴之间为内外花键连接。
按上述系统,所述的轮毂电机设有三相线盒,三相线盒与电机壳体采用同一铸造体的一体化设计,高压线束里面加橡胶垫。
按上述系统,所述的减速器的行星架输出轴与轮毂之间通过轴承连接,轴承靠近制动鼓的一侧设有弹性挡圈。
一种双式轮胎轮毂电机总成,设置在双式车轮中,包括轮毂电机、减速器和制动器,其特征在于:轮毂电机设置在内侧轮辋中,减速器设置在外侧轮辋中,制动器设置在轮毂电机与减速器之间;减速器为行星齿轮减速器,轮毂电机输出轴通过联轴器与减速器的太阳轮啮合,减速器的行星齿轮小轴连接有减速器输出件;
所述的制动器为鼓式制动器,鼓式制动器包括制动鼓、制动轮缸、制动蹄、制动底板和制动管路;其中减速器输出件与制动鼓的左侧连接,制动鼓的上方与内侧轮辋和外侧轮辋的轮辐连接,制动轮缸通过制动管路与车辆制动主缸连接获取动力,制动蹄与制动鼓之间设有制动间隙、并受制动轮缸的推力与制动鼓接触。
按上述总成,本总成还包括减速器支撑件,通过轴承与所述的联轴器连接,减速器支撑件与轮毂电机和减速器固定连接,鼓式制动器的制动轮缸、制动蹄和制动底板均固定在减速器支撑件上。
按上述总成,本总成还包括制动鼓支撑件,制动鼓支撑件连接在制动鼓和减速器输出件之间。
本发明的有益效果为:通过采用特制的鼓式制动器,替代现有重载车辆的盘式制动器,刹车力大,更适用于重载车辆的后轮制动,扩大了轮毂电机技术的应用范围;对于重载车辆来说,车辆行驶速度低,需求的刹车力大,在这种情况下,鼓式制动器的耐用度要高于盘式制动器,有利于重载车辆的制动稳定性的提高,也节约了成本。
附图说明
图1为本发明实施例一的系统剖视图。
图2为本发明实施例二的系统剖视图。
图3为本发明实施例三的系统剖视图。
图4为本发明实施例三的油路以及密封件结构图。
图中:1-1-行星齿轮输出轴、1-2-锁紧螺母、1-3-制动鼓连接件、1-4-制动蹄、1-5-制动轮缸、1-6-制动鼓、1-7-制动底板、1-8-外侧轮辋、1-9-制动器支撑件、1-10-行星齿轮减速器支撑件、1-11-内侧轮辋、1-12-轮毂电机、1-13-行星齿轮、1-14-内齿圈、1-15-行星齿轮架、1-16-圆锥滚子轴承、1-17-轮毂电机输出轴、1-18-轮毂电机接线盒、1-19-轮辐。
2-1-轮辋辐板,2-2、2-6、2-11、2-15、2-16-螺栓,2-3-行星架输出轴,2-4-弹性挡圈,2-5-轮毂,2-7-圆锥滚子轴承,2-8-制动鼓,2-9-制动底板,2-10-行星齿轮减速器壳体,2-12-轮毂电机壳体,2-13-花键,2-14-内侧轮辋,2-17-外侧轮辋。
3-1-太阳轮、3-2-行星齿轮小轴、3-3-圆柱滚子轴承、3-4-行星齿轮、3-5-减速器输出件、3-6-外侧轮辋、3-7-制动鼓支撑件、3-8-内侧轮辋、3-9-制动鼓、3-10-制动轮缸、3-11-制动底板、3-12-制动管路、3-13-轮毂电机、3-14-转速传感器齿轮、3-15-内齿圈、3-16-大齿轮、3-17-锁紧螺栓、3-18-油封支撑件、3-19-圆锥滚子轴承、3-20-减速器支撑件、3-21-联轴器、3-22-油封、3-23-密封圈支撑座、3-24-制动蹄,3-25弹性密封圈、3-26-油封、3-27-弹性密封圈、3-28-螺塞、3-29-大齿轮通油孔、3-30-油封支撑件通油孔、3-31-减速器支撑件通油槽、3-32-减速器支撑件通油孔、3-33-油封。
具体实施方式
下面结合具体实例和附图对本发明做进一步说明。
实施例一:
如图1所示,一种轮毂电机集成系统,设置在双式车轮中,包括轮毂电机1-12、减速器和制动器,轮毂电机1-12设置在内侧轮辋1-11中,减速器和制动器设置在外侧轮辋1-8中,减速器为行星齿轮减速器,轮毂电机输出轴1-17与减速器的行星齿轮1-13啮合;制动器为鼓式制动器,包括制动鼓连接件1-3、制动蹄1-4、制动轮缸1-5、制动鼓1-6和制动底板1-7;其中制动鼓连接件1-3的中部套接并固定在减速器的行星齿轮输出轴1-1上,制动鼓连接件1-3的外部与制动鼓1-6连接,制动鼓1-6的外侧与轮辐1-19固定,制动鼓的内侧通过制动底板1-7与制动器支撑件1-9连接;制动轮缸1-5与车辆制动主缸通过制动管路连接,制动轮缸1-5的液压输出端与制动蹄1-4连接,制动蹄1-4与制动鼓1-6之间设有制动间隙。
所述的制动鼓连接件1-3的中部通过锁紧螺母1-2与行星齿轮输出轴1-1固定。
行星齿轮减速器支撑件1-10位于轮毂电机1-12的壳体与制动器支撑件1-9之间,行星齿轮减速器支撑件1-10左边通过螺栓与制动器支撑件1-9相连接,行星齿轮减速器支撑件1-10右边通过螺钉与轮毂电机1-12的壳体相连接,行星齿轮减速器支撑件1-10的功能是连接轮毂电机1-12的壳体与制动器支撑件1-9,一方面,行星齿轮减速器支撑件1-10起到替代减速器壳体的作用,对减速机构起到密封与保护作用,另一方面,行星齿轮减速器支撑件1-10还起到对制动器支撑件1-9的支撑作用。圆锥滚子轴承1-16成对布置,位于制动器支撑件1-9与行星齿轮架1-15的输出轴之间,圆锥滚子轴承1-16的作用有两个,一方面起到对行星齿轮架1-15的定位作用,防止行星齿轮架1-15的轴向窜动,另一方面起到对行星齿轮架1-15输出轴的支撑与减少摩擦的作用。
首先进行本方案的驱动功能实现介绍,本方案的主要动力来源是轮毂电机1-12,轮毂电机外壳固定,轮毂电机输出轴1-17旋转,当驾驶员踩下加速踏板,轮毂电机控制控制系统便会对轮毂电机接线盒1-18供电,轮毂电机1-12在通电状态时,轮毂电机输出轴1-17将会旋转,此时,轮毂电机输出轴1-17与行星齿轮减速器的行星齿轮1-13相啮合,这时,轮毂电机输出轴起到行星齿轮减速器单元的太阳轮的作用,轮毂电机输出轴1-17传递的动力经过行星齿轮1-13和内齿圈1-14的传递,将起到减速增扭的作用,此时动力便经过行星齿轮1-13的公转传递给行星齿轮架1-15,行星齿轮架1-15和行星齿轮输出轴1-1固连,这是动力传递给了行星齿轮输出轴1-1,行星齿轮输出轴1-1由于被锁紧螺母1-2和制动鼓连接件1-3锁紧在一起,这时的动力便传递给了制动鼓连接件1-3,制动鼓连接件1-3再将动力经过制动鼓1-6传递给轮辐1-19,轮辐1-19再将动力传递给轮胎,至此,轮毂电机1-12的动力便经过各集成装置传递到了车轮,从而实现车辆的各种行驶需求。
接下来对本方案的制动功能实现介绍,本案的制动器选择为鼓式制动器,因此,制动的主要制动力来源为制动轮缸1-5,当驾驶员或者车辆的安全辅助系统判断需要对车辆进行行车制动时,制动主缸将液压油经过制动管路输入到制动轮缸1-5,制动轮缸1-5在液压力的作用下将对制动蹄1-4产生推力,制动蹄1-4在推力作用下将会减小与制动鼓1-6之间的制动间隙,当制动间隙减小到零时,制动蹄1-4和制动鼓1-6相接触,由于制动蹄1-4和制动鼓1-6之间具有压力,这个压力会产生滑动摩擦力,从而阻止制动蹄1-4和制动鼓1-6之间的相对运动,进而实现本方案的制动功能。
本发明采用鼓式制动器,鼓式制动器的成本比盘式制动器低,有利于降低车辆的生产成本,提高生产厂家的经济效益,促进轮毂电机技术在新能源汽车应用方面的普及。鼓式制动器相比于盘式制动器能够提供更加大的制动力矩,因此,本发明更加适用于重载车辆或者其他由双式轮胎驱动的车辆,提升了轮毂电机技术的市场前景。对于一些载重比较大的车辆来说,这些车辆行驶速度一般比较低,并且所需求的刹车力大,在这种情况下,鼓式制动器的耐用度反而要高于盘式制动器,有利于重载车辆的制动稳定性的提高,从而提高行车安全性。
本发明的鼓式制动器位于轮胎外侧,有利于对鼓式制动器进行散热,减小鼓式制动器的热衰退,提高鼓式制动器的制动稳定性,同时便于对鼓式制动器进行维修检查。
本发明的制动鼓为特制制动鼓,制动鼓可以直接连接在轮辋边缘,起到了轮辐的支撑功能,便于对轮胎进行拆装。在制动鼓外侧焊接连接件,连接件直接连接轮辋,起到轮辐的作用。在制动鼓内侧焊接连接件,起到连接制动鼓和行星齿轮输出轴的作用。
本发明充分利用型号相同的双式轮胎的轮内空间,从而减小了对乘坐空间和载物空间的占用,提高了车辆的乘坐舒适性和载货量。
实施例二:
如图2所示,一种双式车轮轮毂电机集成系统,设置在双式车轮中,包括轮毂电机、减速器和制动器,轮毂电机设置在内侧轮辋2-14中,减速器和制动器设置在外侧轮辋2-17中,减速器为行星齿轮减速器,轮毂电机输出轴与减速器的行星齿轮啮合,减速器的行星架输出轴2-3与轮毂2-5连接;内侧轮辋2-14与外侧轮辋2-17的轮辋辐板2-1的两端面做成锥面,为了便于与制动器的螺栓连接。内侧轮辋2-14与外侧轮辋2-17之间通过螺栓2-15连接。
所述的制动器为鼓式制动器,鼓式制动器的制动底板2-9与行星齿轮减速器壳体2-10通过螺栓2-16连接,鼓式制动器的制动鼓2-8与轮毂2-5、轮辋辐板2-1之间均通过螺栓2-6连接。行星架输出轴2-3与轮毂2-5通过螺栓2-2连接。行星齿轮减速器壳体2-10与轮毂电机壳体2-12之间通过螺栓2-11连接。
所述的轮毂电机为永磁同步电机,所述的轮毂电机包括外定子与内转子,外定子与电机壳体连接,内转子即为通过轴承连接在电机壳体上的轮毂电机输出轴,轮毂电机输出轴的轴端为内花健齿形,电机壳体内侧端面与悬架支撑点相连接;
所述的减速器的太阳轴输入端为外花键齿形,太阳轴与轮毂电机输出轴之间为内外花键2-13连接。
电动商用车在行驶的过程中,由于路面的颠簸使得车轮随着悬架的摆臂跳动,导致接线盒螺栓松动而脱落,高压线线圈由于跳动造成的金属疲劳而接触不良或者断路,在行驶过程中轮毂电机失去动力,导致车辆不稳定行驶。所述的轮毂电机设有三相线盒,三相线盒与轮毂电机壳体2-12采用同一铸造体的一体化设计,高压线束里面加橡胶垫,起到了减震且防断的作用。
所述的减速器的行星架输出轴2-3与轮毂2-5之间通过圆锥滚子轴承2-7连接,圆锥滚子轴承2-7靠近制动鼓的一侧设有弹性挡圈2-4。
本发明可用于双式车轮驱动的电动商用车中,可简化整车集中式驱动传动的各个部件,提高传动效率,减小空间占有率。本发明将驱动系统和制动系统集中于新能源商用车双式车轮的轮辋内,将以前传统的商用车轮辋内没利用的空间充分利用起来。且双使车轮的轴向空间大,内转子电机加减速器的驱动方式正好吻合这一特点,在径向尺寸有限制的情况下,行星齿轮减速器的减速增扭使得电机不需要提高半径尺寸来满足新能源商用车大的力矩需要。可提高双式车轮驱动的输出功率密度。
内转子驱动方式通常电机是按照正常的设计方案进行设计的,当电机处于高转速工作状态下,可以经过减速齿轮来达到“减速增矩”的目的,从而来产生充足驱动要求的转矩。选择减速驱动形式时,在轮毂电机中很难使用其低转速大扭矩优势,因此很少采用这种模式。但相对于内转子电机来讲这种驱动方式还是比较适合的,同时由于它的技术方案比较简单,成本较低 。
减速驱动型轮毂电机的优势是转速能达到很大,比功率和效率高,且质量轻,且有很小的噪音。
减速装置安设在电动机和车轮中间,从而能够实现减小速度增大扭矩的目的,更重要的是在汽车低速前行时可以获得足够大的转矩。
设计轮毂电机时,轮毂电机的径向尺寸不超过双式车轮连接螺栓的安装半径,预留的空间安装能使安装螺栓从内侧轮辋侧拆卸;由于制动鼓、行星齿轮减速器行星架输出轴、轮毂共用同一螺栓,在更换轮胎时只需拆卸所述螺栓,再沿轴向向外侧卸下车轮即可,方便省事。
鼓式制动器的制动鼓安装位置位于外侧车轮,布置的位置更利于鼓式制动器的散热与冷却,制动效能更好。
由以上结构,汽车驱动时,检测油门踏板信号开度逐渐变大,整车控制器给予轮毂电机力矩命令,轮毂电机转速提高,电机轴输出动力经行星齿轮减速器减速,行星架输出动力,由于行星架输出轴与轮毂螺栓连接,动力传到轮毂上,制动鼓与轮毂、轮辋辐板螺栓连接,动力传到轮辋上,内侧车轮与外侧车轮通过螺栓连接,动力随之传递到内侧车轮和外侧车轮。此时,双式轮胎的驱动力大于汽车行驶的阻力,汽车进行加速状态。当双式轮胎的驱动力等于汽车行驶的阻力,汽车进行匀速状态。当双式车轮的驱动力小于汽车行驶的阻力,汽车进行减速状态。可通过控制给予轮毂电机力矩命令的大小控制整车加速、匀速、减速行驶。
由以上结构,汽车制动时,检测制动踏板开度逐渐增大,轮毂电机壳体为固定件;轮毂电机壳体与行星齿轮减速器壳体螺栓连接,行星齿轮减速器为固定件;制动底板安装在行星齿轮减速器上,也为固定件;制动主缸通过油道给予制动底板内的制动轮缸液压油压力,油压推动制动蹄张开克服原有间隙与制动鼓接触,由于制动鼓与轮毂、轮辋辐板螺栓连接,为旋转件;固定件与旋转件的接触存在摩擦力作用,动能转化为热能,汽车实现减速制动。
由以上结构,新能源商用车的载重量大,造成轮胎的磨损与爆胎的几率较大,所以需要经常更换轮胎。拆卸轮胎时,从外侧车轮端拆下行星架输出轴与轮毂的连接螺栓,从外侧拆下制动鼓与轮毂、轮辋辐板连接螺栓,从内侧车轮端拆下双式车轮的内侧车轮与外侧车轮的连接螺栓,从汽车外侧依次卸下外侧、内侧车轮,完成拆卸。
实施例三:
如图3所示,一种双式轮胎轮毂电机总成,设置在双式车轮中,包括轮毂电机3-13、减速器和制动器,轮毂电机3-13设置在内侧轮辋3-8中,减速器设置在外侧轮辋3-6中,制动器设置在轮毂电机3-13与减速器之间;减速器为行星齿轮减速器,轮毂电机输出轴通过联轴器21与减速器的太阳轮3-1啮合,减速器的行星齿轮小轴3-2连接有减速器输出件3-5。
所述的制动器为鼓式制动器,鼓式制动器包括制动鼓3-9、制动轮缸3-10、制动蹄3-24、制动底板3-11和制动管路3-12;其中减速器输出件3-5与制动鼓3-9的左侧连接,制动鼓的上方与内侧轮辋3-8和外侧轮辋3-6的轮辐连接,制动轮缸3-10通过制动管路3-12与车辆制动主缸连接获取动力,制动蹄3-24与制动鼓3-9之间设有制动间隙、并受制动轮缸3-10的推力与制动鼓3-9接触。
本总成还包括减速器支撑件3-20,通过轴承与所述的联轴器3-21连接,减速器支撑件3-20与轮毂电机3-13和减速器固定连接,鼓式制动器的制动轮缸3-10、制动蹄3-24和制动底板3-11均固定在减速器支撑件3-20上。
本总成还包括制动鼓支撑件3-7,制动鼓支撑件3-7连接在制动鼓3-9和减速器输出件3-5之间。
圆柱滚子轴承3-3成对布置,位于每个行星齿轮3-4内部与行星齿轮小轴3-2的空隙当中,圆柱滚子轴承3-3的作用有两个,一方面起到对行星齿轮3-4的轴向定位作用,防止行星齿轮3-4的轴向窜动,另一方面起到对行星齿轮3-4和行星齿轮小轴3-2的支撑作用,同时还能减少两者之间的滚动摩擦。转速传感器齿轮3-14位于电机右端输出轴之上,转速传感器齿轮3-14作用是利用霍尔传感器采集电机转速信号,与电机自身转速信号相对比,提高电机转速信号的精度。大齿轮3-16位于油封支撑件3-18与行星齿轮3-4之间,大齿轮3-16的右端通过螺栓将大齿轮3-16、油封支撑件3-18与减速器支撑件3-20相连接,大齿轮3-16的上端通过卡环与内齿圈3-15相连接,大齿轮3-16的功能是对内齿圈3-15起到支撑与保护作用。锁紧螺栓3-17位于油封支撑件3-18之上,安装在左边圆锥滚子轴承3-19的左边,锁紧螺栓3-17的作用是起到对圆锥滚子轴承3-19的锁紧与定位作用。油封支撑件3-18位于大齿轮3-16与减速器支撑件3-20之间,油封支撑件3-18通过螺栓与大齿轮3-16和减速器支撑件3-20相连接,油封支撑件3-18的功能是支撑3-7-制动鼓支撑件与油封,起到对整个润滑系统的密封作用。圆锥滚子轴承3-19位于油封支撑件3-18与3-7-制动鼓支撑件之间,圆锥滚子轴承3-19起到了对3-7-制动鼓支撑件的定位与支撑作用,同时能够减少3-7-制动鼓支撑件与油封支撑件3-18之间的滚动摩擦。油封3-22于密封圈支撑座3-23与太阳轮3-1之间,作用是防止润滑系统之中的润滑液溢出,从而达到对电机以及其他装置的保护作用。
首先进行驱动功能实现的介绍,驱动功能的实现主要动力来源是轮毂电机3-13,轮毂电机3-13通电工作,动力通过轮毂电机3-13的输出轴输出,输出轴通过联轴器3-21和行星齿轮减速器的太阳轮3-1相连接,由此,动力便经过联轴器3-21传输给太阳轮3-1,太阳轮3-1通过齿轮啮合将动力传输给行星齿轮3-4,经过行星齿轮减速器的太阳轮3-1和行星齿轮3-4的啮合,以及行星齿轮3-4与内齿圈3-15的齿轮啮合,将轮毂电机3-13输出的转速降低,同时增加扭矩,此时,动力通过行星齿轮小轴3-2传递给减速器输出件3-5,减速器输出件3-5再将动力通过螺栓连接传递给制动鼓3-9,制动鼓3-9再将动力通过螺栓连接传递给外侧轮辋3-6和内侧轮辋3-8,至此,轮毂电机3-13的动力便经过减速降扭传递给车轮,实现了本发明的驱动功能。
接下来进行制动功能实现的介绍,制动功能的实现主要制动力来源是制动蹄3-24,当驾驶员或者车辆安全辅助系统判断需要对车辆进行减速时,制动主缸会经过制动管路3-12来对制动轮缸3-10供给液压油,高压液压油进入制动轮缸3-10之后,制动轮缸3-10会产生推力来推动制动蹄3-24,制动蹄3-24被制动轮缸3-10推动减小与制动鼓3-9之间的距离,直至制动蹄3-24与制动鼓3-9相接触,制动蹄3-24与制动鼓3-9之间的摩擦力会限制制动蹄3-24与制动鼓3-9之间的相对运动,从而进一步限制外轮和内轮相对于制动蹄的旋转运动,从而起到对车轮进行制动减速的目的,由此,实现了本发明的制动功能。
接下来进行油路循环功能的介绍,如图4所示,当需要对整个总成进行加注润滑油时,首先打开螺塞3-28,通过螺塞3-28空来对需要润滑的部件进行润滑油的加注,润滑油通过大齿轮通油孔3-29和油封支撑件通油孔3-30、减速器支撑件通油槽3-31、减速器支撑件通油孔3-32来实现整个油路的流通循环,从而实现对各个部件的润滑功能。
接下来进行油路密封功能的介绍,如图4所示,本发明的油路密封供能主要通过弹性密封圈3-25、油封3-26、弹性密封圈3-27以及油封3-33来实现,弹性密封圈3-25主要实现减速器输出件3-5和制动鼓支撑件3-7之间的密封,油封3-26主要实现对圆锥滚子轴承3-19润滑油的密封,弹性密封圈3-27主要实现密封圈支撑座3-23以及减速器支撑件3-20之间的密封,油封3-33主要实现对行星齿轮减速器内腔润滑油的密封,至此,实现对整个总成润滑油的密封供能,在实现对各部件良好润滑的同时,保证对润滑油的密封,防止润滑油的泄露对制动器的影响,当需要更换润滑油时,打开螺塞,将螺塞孔旋转至下方,将废弃的润滑油倒出,再将螺塞孔旋转至上方,加注新的润滑油,从而实现润滑油的更换。
以上实施例仅用于说明本发明的设计思想和特点,其目的在于使本领域内的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施,本发明的保护范围不限于上述实施例。所以,凡依据本发明所揭示的原理、设计思路所作的等同变化或修饰,均在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种轮毂电机集成系统,设置在双式车轮中,包括轮毂电机、减速器和制动器,其特征在于:轮毂电机设置在内侧轮辋中,减速器和制动器设置在外侧轮辋中,减速器为行星齿轮减速器,轮毂电机输出轴与减速器的行星齿轮啮合;
所述的制动器为鼓式制动器,包括制动鼓连接件、制动蹄、制动轮缸、制动鼓和制动底板;其中制动鼓连接件的中部套接并固定在减速器的行星齿轮输出轴上,制动鼓连接件的外部与制动鼓连接,制动鼓的外侧与轮辐固定,制动鼓的内侧通过制动底板与制动器支撑件连接;制动轮缸与车辆制动主缸通过制动管路连接,制动轮缸的液压输出端与制动蹄连接,制动蹄与制动鼓之间设有制动间隙。
2.根据权利要求1所述的轮毂电机集成系统,其特征在于:所述的制动鼓连接件的中部通过锁紧螺母与行星齿轮输出轴固定。
3.一种双式车轮轮毂电机集成系统,设置在双式车轮中,包括轮毂电机、减速器和制动器,其特征在于:轮毂电机设置在内侧轮辋中,减速器和制动器设置在外侧轮辋中,减速器为行星齿轮减速器,轮毂电机输出轴与减速器的行星齿轮啮合,减速器的行星架输出轴与轮毂连接;内侧轮辋与外侧轮辋的轮辋辐板的两端面做成锥面;
所述的制动器为鼓式制动器,鼓式制动器的制动底板与行星齿轮减速器的壳体通过螺栓连接,鼓式制动器的制动鼓与轮毂、轮辋辐板之间均螺栓连接。
4.根据权利要求3所述的双式车轮轮毂电机集成系统,其特征在于:所述的轮毂电机为永磁同步电机,所述的轮毂电机包括外定子与内转子,外定子与电机壳体连接,内转子即为通过轴承连接在电机壳体上的轮毂电机输出轴,轮毂电机输出轴的轴端为内花健齿形,电机壳体内侧端面与悬架支撑点相连接;
所述的减速器的太阳轴输入端为外花键齿形,太阳轴与轮毂电机输出轴之间为内外花键连接。
5.根据权利要求3所述的双式车轮轮毂电机集成系统,其特征在于:所述的轮毂电机设有三相线盒,三相线盒与电机壳体采用同一铸造体的一体化设计,高压线束里面加橡胶垫。
6.根据权利要求3所述的双式车轮轮毂电机集成系统,其特征在于:所述的减速器的行星架输出轴与轮毂之间通过轴承连接,轴承靠近制动鼓的一侧设有弹性挡圈。
7.一种双式轮胎轮毂电机总成,设置在双式车轮中,包括轮毂电机、减速器和制动器,其特征在于:轮毂电机设置在内侧轮辋中,减速器设置在外侧轮辋中,制动器设置在轮毂电机与减速器之间;减速器为行星齿轮减速器,轮毂电机输出轴通过联轴器与减速器的太阳轮啮合,减速器的行星齿轮小轴连接有减速器输出件;
所述的制动器为鼓式制动器,鼓式制动器包括制动鼓、制动轮缸、制动蹄、制动底板和制动管路;其中减速器输出件与制动鼓的左侧连接,制动鼓的上方与内侧轮辋和外侧轮辋的轮辐连接,制动轮缸通过制动管路与车辆制动主缸连接获取动力,制动蹄与制动鼓之间设有制动间隙、并受制动轮缸的推力与制动鼓接触。
8.根据权利要求7所述的双式轮胎轮毂电机总成,其特征在于:本总成还包括减速器支撑件,减速器支撑件通过螺栓与轮毂电机和减速器固定连接,鼓式制动器的制动轮缸、制动蹄和制动底板均固定在减速器支撑件上。
9.根据权利要求8所述的双式轮胎轮毂电机总成,其特征在于:本总成还包括制动鼓支撑件,制动鼓支撑件连接在制动鼓和减速器输出件之间。
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