CN110131333A

CN110131333A - 电磁制动式电动汽车电动轮

Info

Publication number: CN110131333A
Application number: CN201910537118.0A
Authority: CN
Inventors: 李志联
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2019-06-20
Filing date: 2019-06-20
Publication date: 2019-08-16

Abstract

电磁制动式电动汽车电动轮，包括车轮钢圈外部设轮胎，车轮钢圈内壁设电机外壳，电机外壳一侧连外侧密封盖，电机外壳另一侧连内侧密封盖，电机外壳内壁设电机转子，电机转子内侧设电机定子，电机定子内壁设定子固定圈一侧设轴承座，轴承座与内侧密封盖之间设轴承，定子固定圈中设上、下固定座，上、下固定座之间设前后两根立柱设自润滑导套外壁设弹簧和悬架，所述内侧密封盖外壁设固定环，固定环一侧设制动盘，悬架两侧设电磁制动装置，电磁制动装置包括固定盒中设拉簧座和电磁线圈，拉簧座上连接拉簧一头，拉簧另一头连接限位板，限位板上设电磁吸铁，电磁吸铁外圈与电磁线圈内圈相配合，电磁吸铁一侧端面与制动盘磁吸配合。

Description

电磁制动式电动汽车电动轮

技术领域

本发明涉及电动汽车的电动轮，特别是涉及电磁制动式电动汽车电动轮。

背景技术

已有电动汽车的制动都是依靠机械式刹车，即通过刹车片和刹车盘摩擦接触，由刹车盘带动车轮制动，该制动结构是靠机械杆件连接或液压装置连接，其存在的缺点是刹车片容易磨损，需要定期更换，更换成本高，其制动平稳性差，容易造成抱死现象。另外为了实现电动汽车行驶的安全性，制动的可靠性，通常设计在电动汽车的车架上设置弹簧减震器，或者同时安装悬架和减震器，已有技术悬架与减震器通常是分置安装，其结构安装、拆卸麻烦，造成维修不方便，且故障率高，使用寿命短等缺点。

发明内容

本发明的目的是为了克服已有技术存在的缺点，提供一种车轮制动平稳、可靠，制动无磨损，降低耗件更换成本，悬架与减震结构整体安装，维修方便，使用寿命长的电磁制动式电动汽车电动轮。

本发明电磁制动式电动汽车电动轮的技术方案是：包括车轮钢圈，车轮钢圈外部设置轮胎，车轮钢圈内壁设置电机外壳，电机外壳的一侧连接外侧密封盖，电机外壳的另一侧连接内侧密封盖，在电机外壳的内壁设置电机转子，电机转子的内侧设有电机定子，电机定子与电机转子相配合，电机定子的内壁设置定子固定圈，定子固定圈的一侧设置轴承座，轴承座与内侧密封盖之间设置轴承，定子固定圈中设置上固定座和下固定座，在上、下固定座之间设置前后两根立柱，立柱外壁设置自润滑导套，自润滑导套外壁设置弹簧和悬架，悬架的一侧连接车大梁，所述的内侧密封盖外壁设置固定环，固定环的一侧设置制动盘，制动盘经紧固件与固定环相固定，在悬架的两侧设置电磁制动装置，所述的电磁制动装置包括固定盒，固定盒的侧壁与悬架相固定，固定盒的内壁经紧固件与轴承座相固定，在固定盒中设置拉簧座和电磁线圈，拉簧座上连接拉簧的一头，拉簧的另一头连接限位板，限位板上设置电磁吸铁，电磁吸铁的外圈与电磁线圈的内圈相配合，电磁吸铁的一侧端面与制动盘磁吸配合。

本发明公开了一种电磁制动式电动汽车电动轮，通过将固定环加热至180℃—190℃，使其内径受热扩涨，并将受热后的固定环放到内侧密封盖外侧拉伸凸出的外圈上，随常温冷却，这使固定环与内侧密封盖进行过盈配合，然后将制动盘经紧固件与固定环相固定，在悬架的两侧安装电磁制动装置，当车辆要制动时，通过制动开关（制动开关为制动按钮或者制动踏板）将车辆的蓄电池电源接通，同时电动轮的电机定子停止供电，电动轮的电机转子停止旋转，而蓄电池电源对电磁线圈通电，使其产生电磁场，电磁吸铁（电磁吸铁可采用铁氧体材料制成）在电磁场的作用下产生磁吸力，使电磁吸铁克服拉簧的拉力向制动盘吸附，而电磁吸铁安装在限位板上，电磁吸铁带动限位板向制动盘一侧移动，当限位板与电磁线圈限位接触时，限位板上的电磁吸铁也得到限位，此时电磁吸铁与制动盘保持0.03mm—0.05mm的间隙，由电磁吸铁的强大吸力对制动盘进行磁吸制动，并形成无磨擦制动，并且制动反映迅速，制动率很高，当无需制动时，松开制动开关，电磁线圈断电，电磁场消失，电磁吸铁磁性消除，在拉簧的拉力作用下，将电磁吸铁和限位板复位，使电磁吸铁与制动盘保持2.0mm—2.1mm的间隙，同时松开制动开关时，蓄电池电源接通电动轮的电机定子电源，电动轮的电机转子旋转，使电动汽车恢复正常行驶。本方案电磁制动式电动汽车电动轮，利用电磁吸铁与制动盘吸合达到制动目的，车轮制动平稳、可靠，制动速度快，效果好，而电磁吸铁与制动盘保持0.03mm—0.05mm的间隙，制动无磨损，降低耗件更换成本；另外每个电动轮作为单独驱动力，使电动汽车实现两轮或四轮驱动，根据车型、车辆的承载重量，可以提高整车设计的自由选择度，当电动汽车按行驶的路况要求需右转弯时，电动汽车的右边电动轮断电停止旋转，根据右转弯的角度大小或转弯速度可以采取左边的电动轮的一只通电旋转或两只电动轮同时通电旋转，使电动汽车向右转弯行驶；同样按行驶的路况要求需左转弯时，电动汽车的左边电动轮断电停止旋转，并按左转弯的角度大小或转弯速度，可以采取右边的电动轮的一只通电旋转或两只电动轮同时通电旋转，实现电动汽车向左转弯行驶，这样的行驶形式容易实现电动汽车零转弯半径。

本发明电磁制动式电动汽车电动轮，所述的悬架的两侧设置2—4组电磁制动装置。可根据需要设置不同数量的电磁制动装置，电磁制动装置少，结构简单，降低制造成本，电磁制动装置越多，制动效果越好。所述的定子固定圈上部的前后两侧分别制有上凹槽，上凹槽内壁的定子固定圈中形成上卡槽，所述的上固定座设置在上卡槽中，上固定座经紧固件与定子固定圈相固定，在定子固定圈下部的前后两侧分别制有下凹槽，下凹槽内壁的定位固定圈中形成下卡槽，所述的下固定座设置在下卡槽中，下固定座经紧固件与定位固定圈相固定。通过在定子固定圈上部的前后两侧制有上凹槽，定子固定圈下部的前后两侧制有下凹槽，使定子固定圈从侧面呈十字形，一方面可提高定子固定圈的结构强度，另一方面上凹槽内壁的定子固定圈中形成上卡槽，有利于安装上固定座，下凹槽内壁的定子固定圈中形成下卡槽，有利于安装下固定座，使上、下固定座安装方便、可靠。所述的悬架包括连接罩和连接柱，连接罩中制有前后两个导孔，导孔中制有向下垂直的外导套，外导套与连接罩一体拉伸、冲压成型，外导套内壁与自润滑导套相配合，连接罩的一侧与连接柱垂直焊接连接，连接柱与地面呈水平状态，连接柱的一侧制有销孔，在车大梁的一侧经焊接连接上插销座和下插销座，上、下插销座中分别制有销座孔，销座孔与销孔相对应，在销座孔和销孔中插入连接销。将两根立柱前后方向设置，并在连接罩中前后两个外导套一体拉伸、冲压成型，并在前后两个外导套中分别形成导孔，前后两个外导套的导孔分别与立柱配合，一、前后两根立柱和连接罩的两个导孔配合，避免产生侧摆和偏摆，轮胎与车身的垂直度、平行度得到保证，并提高了产品刚性和强度，从而使车辆行驶更加安全和乘员乘坐更加舒适；二、连接罩的一侧与连接柱垂直焊接连接，连接柱与地面呈水平状态，使电动汽车行驶中车轮驱动力单独调节和施加横摆力矩控制；三、连接柱中制有销孔，车大梁经焊接连接上、下插销座，上、下插销座中制有销座孔，通过连接销直接插入销座孔和销孔中，车大梁和悬架的连接柱连接方便。

附图说明

图1是本发明电磁制动式电动汽车电动轮的结构示意图；

图2是本发明电磁制动式电动汽车电动轮的主视示意图；

图3是电磁制动装置中的电磁吸铁复位状态结构示意图；

图4是电磁制动装置中的电磁吸铁与制动盘磁吸制动状态结构示意图；

图5是电磁制动装置的主视示意图；

图6是定子固定圈中设置上固定座、下固定座、前后两根立柱、弹簧和悬架的正面结构示意图；

图7是定子固定圈中设置上固定座、下固定座、前后两根立柱、弹簧和悬架的侧面结构示意图；

图8是悬架的俯视示意图。

具体实施方式

本发明涉及一种电磁制动式电动汽车电动轮，如图1—图8所示，包括车轮钢圈1，车轮钢圈外部设置轮胎2，车轮钢圈内壁设置电机外壳3，电机外壳的一侧连接外侧密封盖4，电机外壳的另一侧连接内侧密封盖5，在电机外壳的内壁设置电机转子6，电机转子的内侧设有电机定子7，电机定子与电机转子相配合，电机定子的内壁设置定子固定圈8，定子固定圈的一侧设置轴承座40，轴承座与内侧密封盖5之间设置轴承41，定子固定圈中设置上固定座9和下固定座10，在上、下固定座之间设置前后两根立柱11，立柱外壁设置自润滑导套12，自润滑导套外壁设置弹簧13和悬架14，悬架的一侧连接车大梁15，所述的内侧密封盖5外壁设置固定环16，固定环的一侧设置制动盘17，制动盘经紧固件与固定环相固定，在悬架14的两侧设置电磁制动装置，所述的电磁制动装置包括固定盒18，固定盒的侧壁与悬架14相固定，固定盒的内壁经紧固件与轴承座41相固定，在固定盒中设置拉簧座19和电磁线圈20，拉簧座上连接拉簧21的一头，拉簧的另一头连接限位板22，限位板上设置电磁吸铁23，电磁吸铁的外圈与电磁线圈20的内圈相配合，电磁吸铁的一侧端面与制动盘17磁吸配合。通过将固定环16加热至180℃—190℃，使其内径受热扩涨，并将受热后的固定环放到内侧密封盖5外侧拉伸凸出的外圈上，随常温冷却，这使固定环16与内侧密封盖5进行过盈配合，然后将制动盘17经紧固件与固定环16相固定，在悬架14的两侧安装电磁制动装置，当车辆要制动时，通过制动开关（制动开关为制动按钮或者制动踏板）将车辆的蓄电池电源接通，同时电动轮的电机定子7停止供电，电动轮的电机转子6停止旋转，而蓄电池电源对电磁线圈20通电，使其产生电磁场，电磁吸铁23（电磁吸铁可采用铁氧体材料制成）在电磁场的作用下产生磁吸力，使电磁吸铁23克服拉簧21的拉力向制动盘17吸附，而电磁吸铁安装在限位板22上，电磁吸铁23带动限位板22向制动盘17一侧移动，当限位板与电磁线圈20限位接触时，限位板22上的电磁吸铁23也得到限位，此时电磁吸铁与制动盘保持0.03mm—0.05mm的间隙，由电磁吸铁23的强大吸力对制动盘17进行磁吸制动，并形成无磨擦制动，并且制动反映迅速，制动率很高，当无需制动时，松开制动开关，电磁线圈20断电，电磁场消失，电磁吸铁23磁性消除，在拉簧21的拉力作用下，将电磁吸铁23和限位板22复位，使电磁吸铁与制动盘保持2.0mm—2.1mm的间隙，同时松开制动开关时，蓄电池电源接通电动轮的电机定子7电源，电动轮的电机转子6旋转，使电动汽车恢复正常行驶。本方案电磁制动式电动汽车电动轮，利用电磁吸铁23与制动盘17吸合达到制动目的，车轮制动平稳、可靠，制动速度快，效果好，而电磁吸铁23与制动盘17保持0.03mm—0.05mm的间隙，制动无磨损，降低耗件更换成本；另外每个电动轮作为单独驱动力，使电动汽车实现两轮或四轮驱动，根据车型、车辆的承载重量，可以提高整车设计的自由选择度，当电动汽车按行驶的路况要求需右转弯时，电动汽车的右边电动轮断电停止旋转，根据右转弯的角度大小或转弯速度可以采取左边的电动轮的一只通电旋转或两只电动轮同时通电旋转，使电动汽车向右转弯行驶；同样按行驶的路况要求需左转弯时，电动汽车的左边电动轮断电停止旋转，并按左转弯的角度大小或转弯速度，可以采取右边的电动轮的一只通电旋转或两只电动轮同时通电旋转，实现电动汽车向左转弯行驶，这样的行驶形式容易实现电动汽车零转弯半径。所述的悬架14的两侧设置2—4组电磁制动装置。可根据需要设置不同数量的电磁制动装置，电磁制动装置少，结构简单，降低制造成本，电磁制动装置越多，制动效果越好。所述的定子固定圈8上部的前后两侧分别制有上凹槽24，上凹槽内壁的定子固定圈8中形成上卡槽25，所述的上固定座9设置在上卡槽中，上固定座经紧固件与定子固定圈相固定，在定子固定圈8下部的前后两侧分别制有下凹槽26，下凹槽内壁的定位固定圈中形成下卡槽27，所述的下固定座10设置在下卡槽中，下固定座经紧固件与定位固定圈相固定。通过在定子固定圈8上部的前后两侧制有上凹槽24，定子固定圈下部的前后两侧制有下凹槽26，使定子固定圈从侧面呈十字形，一方面可提高定子固定圈8的结构强度，另一方面上凹槽24内壁的定子固定圈中形成上卡槽25，有利于安装上固定座9，下凹槽26内壁的定子固定圈8中形成下卡槽27，有利于安装下固定座10，使上、下固定座安装方便、可靠。所述的悬架14包括连接罩28和连接柱29，连接罩中制有前后两个导孔30，导孔中制有向下垂直的外导套31，外导套与连接罩一体拉伸、冲压成型，外导套内壁与自润滑导套相配合，连接罩的一侧与连接柱垂直焊接连接，连接柱与地面呈水平状态，连接柱的一侧制有销孔32，在车大梁15的一侧经焊接连接上插销座33和下插销座34，上、下插销座中分别制有销座孔35，销座孔与销孔相对应，在销座孔和销孔中插入连接销36。将两根立柱11前后方向设置，并在连接罩28中前后两个外导套31一体拉伸、冲压成型，并在前后两个外导套中分别形成导孔30，前后两个外导套的导孔分别与立柱配合，一、前后两根立柱和连接罩的两个导孔30配合，避免产生侧摆和偏摆，轮胎与车身的垂直度、平行度得到保证，并提高了产品刚性和强度，从而使车辆行驶更加安全和乘员乘坐更加舒适；二、连接罩28的一侧与连接柱29垂直焊接连接，连接柱与地面呈水平状态，使电动汽车行驶中车轮驱动力单独调节和施加横摆力矩控制；三、连接柱29中制有销孔32，车大梁15经焊接连接上、下插销座33、34，上、下插销座中制有销座孔35，通过连接销36直接插入销座孔和销孔中，车大梁15和悬架14的连接柱29连接方便。

Claims

1.电磁制动式电动汽车电动轮，包括车轮钢圈（1），车轮钢圈外部设置轮胎（2），车轮钢圈内壁设置电机外壳（3），电机外壳的一侧连接外侧密封盖（4），电机外壳的另一侧连接内侧密封盖（5），在电机外壳的内壁设置电机转子（6），电机转子的内侧设有电机定子（7），电机定子与电机转子相配合，电机定子的内壁设置定子固定圈（8），定子固定圈的一侧设置轴承座（40），轴承座与内侧密封盖（5）之间设置轴承（41），定子固定圈中设置上固定座（9）和下固定座（10），在上、下固定座之间设置前后两根立柱（11），立柱外壁设置自润滑导套（12），自润滑导套外壁设置弹簧（13）和悬架（14），悬架的一侧连接车大梁（15），其特征在于：所述的内侧密封盖（5）外壁设置固定环（16），固定环的一侧设置制动盘（17），制动盘经紧固件与固定环相固定，在悬架（14）的两侧设置电磁制动装置，所述的电磁制动装置包括固定盒（18），固定盒的侧壁与悬架（14）相固定，固定盒的内壁经紧固件与轴承座（41）相固定，在固定盒中设置拉簧座（19）和电磁线圈（20），拉簧座上连接拉簧（21）的一头，拉簧的另一头连接限位板（22），限位板上设置电磁吸铁（23），电磁吸铁的外圈与电磁线圈（20）的内圈相配合，电磁吸铁的一侧端面与制动盘（17）磁吸配合。

2.如权利要求1所述的电磁制动式电动汽车电动轮，其特征在于：所述的悬架（14）的两侧设置2—4组电磁制动装置。

3.如权利要求1所述的电磁制动式电动汽车电动轮，其特征在于：所述的定子固定圈（8）上部的前后两侧分别制有上凹槽（24），上凹槽内壁的定子固定圈中形成上卡槽（25），所述的上固定座（9）设置在上卡槽中，上固定座经紧固件与定子固定圈相固定，在定子固定圈（8）下部的前后两侧分别制有下凹槽（26），下凹槽内壁的定位固定圈中形成下卡槽（27），所述的下固定座（10）设置在下卡槽中，下固定座经紧固件与定位固定圈相固定。

4.如权利要求1所述的电磁制动式电动汽车电动轮，其特征在于：所述的悬架（14）包括连接罩（28）和连接柱（29），连接罩中制有前后两个导孔（30），导孔中制有向下垂直的外导套（31），外导套与连接罩一体拉伸、冲压成型，外导套内壁与自润滑导套相配合，连接罩的一侧与连接柱垂直焊接连接，连接柱与地面呈水平状态，连接柱的一侧制有销孔（32），在车大梁（15）的一侧经焊接连接上插销座（33）和下插销座（34），上、下插销座中分别制有销座孔（35），销座孔与销孔（32）相对应，在销座孔和销孔中插入连接销（36）。