CN110654232A - 轮边驱动系统以及车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种轮边驱动系统以及车辆，轮边驱动系统包括：轮边电机、第一行星减速机构和第二行星减速机构；第一行星减速机构包括：第一太阳轮、第一行星轮、第一行星架和第一齿圈；第二行星减速机构包括：第二太阳轮、第二行星轮、第二行星架和第二齿圈，第二太阳轮与第一行星架相连，第二行星架被固定，第二齿圈与车辆的轮毂相连并将动力传递至车轮；第二行星减速机构还包括第二壳体，第二齿圈集成于第二壳体的内壁上。由此，通过轮边电机、第一行星减速机构和第二行星减速机构配合，能够使轮边驱动系统的结构更加紧凑，有利于拓宽车辆通道宽度，并且，也能够使轮边驱动系统的结构更加简单，可以提高整个车辆的传动效率。

Description

轮边驱动系统以及车辆
技术领域
本发明涉及车辆领域，尤其是涉及一种轮边驱动系统及具有该轮边驱动系统的车辆。
背景技术
对于传统中央发动机或电机驱动方式的客车，后段底板一般采用踏步式高地板，无法实现全通道低地板式结构。
现有技术中的轮边驱动桥的主减速器使用了两组分开式的二级减速传动齿轮副，使得减速器的轴向尺寸较大，使得车辆后段地板也只能采用踏步式高地板，勉强做成全通道低地板式结构，其通道宽度也十分狭窄，影响通过性，而且一些海外国家法规对于全通道低地板式结构的通道宽度具有一定的要求，同时也影响国内客车品牌推广海外运营。
此外，相关技术中，行星减速器的行星齿轮机构采用齿圈固定且行星架输出的方式，行星架与行星减速器壳体连接传动，对连接方式有着较高的要求，存在连接松脱造成行星减速机构失效问题。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种轮边驱动系统，该轮边驱动系统的结构更加紧凑，有利于拓宽车辆通道宽度。
本发明进一步地提出了一种车辆。
根据本发明的轮边驱动系统包括：轮边电机、与所述轮边电机传动连接的所述第一行星减速机构和与所述第一行星减速机构传动连接的第二行星减速机构；所述第一行星减速机构包括：第一太阳轮、第一行星轮、第一行星架和第一齿圈，所述第一行星轮设置在所述第一行星架上，所述第一行星轮啮合在所述第一太阳轮和所述第一齿圈之间，所述第一太阳轮与所述轮边电机相连，所述第一齿圈被固定；所述第二行星减速机构包括：第二太阳轮、第二行星轮、第二行星架和第二齿圈，所述第二行星轮设置在所述第二行星架上，所述第二行星轮啮合在所述第二太阳轮和所述第二齿圈之间，所述第二太阳轮与所述第一行星架相连，所述第二行星架被固定，所述第二齿圈与车辆的轮毂相连并将动力传递至车轮；所述第二行星减速机构还包括第二壳体，所述第二齿圈集成于所述第二壳体的内壁上。
根据本发明的轮边驱动系统，通过轮边电机、第一行星减速机构和第二行星减速机构配合，能够使轮边驱动系统的结构更加紧凑，有利于拓宽车辆通道宽度，并且，也能够使轮边驱动系统的结构更加简单，可以提高整个车辆的传动效率。
在本发明的一些实施例中，所述第一行星架和所述第二太阳轮之间设置有中间轴，所述中间轴与所述第二太阳轮集成为一体。
在本发明的一些实施例中，所述第一行星减速机构包括：第一壳体，所述第一齿圈与所述第一壳体固定连接。
在本发明的一些实施例中，所述第一齿圈和所述第一壳体集成为一体。
在本发明的一些实施例中，所述第一壳体的内壁上形成有一圈内齿，该一圈内齿形成所述第一齿圈。
在本发明的一些实施例中，所述第二行星架通过紧固件固定在所述第一壳体上。
在本发明的一些实施例中，所述第二壳体的内壁上形成有一圈内齿，该一圈内齿形成所述第二齿圈。
在本发明的一些实施例中，所述轮边电机的动力依次经过所述第一太阳轮、所述第一行星轮、所述第一行星架、所述第二太阳轮、所述第二行星轮、所述第二齿圈和所述第二壳体后输出动力至车轮。
在本发明的一些实施例中，所述第一太阳轮和所述第二太阳轮轴线共线。
根据本发明的车辆，包括上述的轮边驱动系统。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本发明实施例的轮边驱动系统的原理图；
图2是根据本发明实施例的轮边驱动系统的第二行星减速机构、车轮和轮毂的剖视图；
图3是据据本发明实施例的轮边驱动系统的第二行星齿轮机构的示意图；
图4是根据本发明实施例的轮边驱动系统的第二行星减速机构的爆炸图；
图5是图4中A处的放大图。
附图标记：
轮边驱动系统10；
轮边电机1；
第一行星减速机构2；第一太阳轮21；第一行星轮22；第一行星架23；第一齿圈24；第一壳体25；
第二行星减速机构3；第二太阳轮31；第二行星轮32；第二行星架33；第二齿圈34；
第二壳体35；套设部351；安装部352；安装孔353；
中间轴3；端盖4；输入轴5；紧固件6；
制动器7；制动气室71；制动卡钳72；制动盘73；制动盘固定螺栓74；
车轮20；
轮毂30；轮毂轴承301；轮毂螺栓302。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参考图1-图5描述根据本发明实施例的轮边驱动系统10。
如图1-图5所示，根据本发明实施例的轮边驱动系统10包括：轮边电机1、与轮边电机1传动连接的第一行星减速机构2和与第一行星减速机构2传动连接的第二行星减速机构3。
第一行星减速机构2可以包括：第一太阳轮21、第一行星轮22、第一行星架23和第一齿圈24，第一行星轮22设置在第一行星架23上，第一行星轮22可以通过轴承空套在第一行星架23上，并且第一行星轮22可以自由转动，第一行星轮22啮合在第一太阳轮21和第一齿圈24之间，第一太阳轮21与轮边电机1相连，第一齿圈24被固定。
第二行星减速机构3可以包括：第二太阳轮31、第二行星轮32、第二行星架33和第二齿圈34，第二行星轮32设置在第二行星架33上，第二行星轮32可以通过轴承空套在第二行星架33上，第二行星轮32可以自转，第二行星轮32啮合在第二太阳轮31和第二齿圈34之间，第二太阳轮31与第一行星架23相连，第二行星架33被固定，第二齿圈34与车辆的轮毂30相连并将动力传递至车轮20。
第二行星减速机构3还可以包括：第二壳体35，第二壳体35可以通过轮毂螺栓302与轮毂30连接，端盖4可以通过螺栓与第二壳体35连接，第二齿圈34集成于第二壳体35的内壁上。其中，第一行星减速机构2使用了行星齿轮机构，在轴向方向上结构更加紧凑，这样设置能够使第一行星减速机构2的尺寸减小，有利于拓宽驱动桥桥壳宽度，可以使车辆内达到尽可能大的通道宽度，从而可以拓宽车辆通道宽度。
并且，通过将第二齿圈34与第二壳体35集成在一起，能够省去单独设置第二齿圈34的工序，可以减少组成第二行星减速机构3的零部件数量，从而可以使第二行星减速机构3的结构更加简单，进而可以简化轮边驱动系统10的结构。同时，由于第二行星架33被固定，动力可以经过第二壳体35直接输出至车轮20，如此设置可以提高轮边驱动系统10的传动效率。
此外采用内齿集成于第二壳35体的方式能有效解决第二齿圈34螺栓连接第二壳体35的方式导致的连接不稳定使动力中断的问题，可以降低齿轮机构损坏的风险，从而可以提高轮边驱动系统10的可靠性，延长使用寿命。从整体角度，第二齿圈34集成于第二壳体35的方式集成度高，还能有效的减小零部件占用空间，能够提高空间利用率，可以使第二壳体35内的零部件布局更加灵活。最后，第二齿圈34集成第二壳体35能有效的提高生产装配效率，降低人工成本。
由此，通过轮边电机1、第一行星减速机构2和第二行星减速机构3配合，能够使轮边驱动系统10的结构更加紧凑，有利于拓宽车辆通道宽度，并且，也能够使轮边驱动系统10的结构更加简单，同时，通过轮边电机1和第一行星减速机构2的传动布置，可以提高整个车辆的传动效率。
在本发明的一些示例中，如图1和图2所示，第一行星架23和第二太阳轮31之间可以设置有中间轴3，第一行星架23和中间轴3可以刚性连接，中间轴3与第二太阳轮31可以集成为一体，其中，中间轴3为输出轴，当轮边驱动系统10工作时，第一行星减速机构2的动力可以通过中间轴3传递给第二太阳轮31，这样设置能够提升第二太阳轮31与中间轴3的整体结构强度，可以防止第二太阳轮31与中间轴3的连接处断裂，从而可以防止第二太阳轮31与中间轴3分离，进而可以保证第二太阳轮31能够与中间轴3同转速转动。
在本发明的一些示例中，如图1和图2所示，第一行星减速机构2可以包括：第一壳体25，第一齿圈24与第一壳体25固定连接，第一齿圈24不能转动，并且，轮毂30可以通过轮毂轴承301空套在第一壳体25上，轮毂30可以自转，这样设置可以保证轮毂30可以转动，从而可以保证整车减速工作的顺利进行。
在本发明的一些示例中，第一齿圈24和第一壳体25可以集成为一体，这样如此设置能够使第一行星减速机构2的结构更加紧凑，可以进一步拓宽车辆通道宽度，并且，也能够省去单独设置第一齿圈24的工序，可以减少组成第一行星减速机构2的零部件数量，从而可以使第一行星减速机构2的结构更加简单，进而可以进一步简化轮边驱动系统10的结构。
在本发明的一些示例中，第一壳体25的内壁上可以形成有一圈内齿，该一圈内齿形成第一齿圈24，如此设置能够使第一壳体25与第一齿圈24的整体结构更加紧凑，可以减小第一行星减速机构2的体积。
在本发明的一些示例中，如图2所示，第二行星架33可以通过紧固件6固定在第一壳体25上，需要说明的是，第二行星架33固定在第一壳体25上后，第二行星架33无法转动，其中，紧固件6的紧固性好，这样设置能够将第二行星架33稳固地装配在第一壳体25上，可以防止第二行星架33从第一壳体25上脱落。
在本发明的一些示例中，如图4和图5所示，第二壳体35的内壁上形成有一圈内齿，该一圈内齿形成第二齿圈34，也就是说，第二壳体35的内壁上设置有第二齿圈34，第二齿圈34与第二壳体35集成为一体，如此设置能够使第二齿圈34的设置位置更加合理，可以优化第二行星减速机构3的结构，从而可以提升第二行星减速机构3的工作性能。
在本发明的一些示例中，如图4和图5所示，第二壳体35可以包括：套设部351和安装部352，套设部351与安装部352相连，套设部351套设在轮毂30的外侧，安装部352与轮毂30通过多个紧固件固定连接。需要说明的是，紧固件可以为螺栓，安装部352上也可以设置有多个安装孔353，紧固件可以穿过安装部352上的安装孔353，从而可以将安装部352与轮毂30稳固地装配在一起。
在本发明的一些示例中，轮边驱动系统10还可以包括：输入轴5，轮边电机1与输入轴5的一端连接，动力通过输入轴5输入，第一太阳轮21和输入轴5的另一端刚性连接，第一太阳轮21可以随输入轴5同转速转动。其中，轮边电机1的动力依次经过：输入轴5、第一太阳轮21、第一行星轮22、第一行星架23、中间轴3、第二太阳轮31、第二行星轮32、第二齿圈34和第二壳体35后输出动力至车轮20，通过这样的轮边驱动系统10的传动，与现有的其他传动形式相比，本申请的轮边驱动系统10具有很高的传动效率，可以提高整个车辆的传动效率。
在本发明的一些示例中，第一太阳轮21和第二太阳轮31轴线共线，需要说明的是，第一太阳轮21和第二太阳轮31的轴线都可以沿着图1中的左右方向设置，并且，在图1中的上下方向上，第一太阳轮21和第二太阳轮31的轴线可以设置在同一高度处，如此设置能够使第一太阳轮21和第二太阳轮31的设置更加合理，可以使动力更好地传递给第二太阳轮31，从而可以保证轮边驱动系统10的工作性能。
在本发明的一些示例中，如图1和图2所示，轮边驱动系统10还可以包括：制动器7，制动器7可以包括：制动气室71、制动卡钳72、制动盘73和制动盘固定螺栓74，其中，制动盘73可以通过制动盘固定螺栓74与轮毂30连接在一起，制动气室71与制动卡钳72连接，制动卡钳72固定在第一壳体25上。并且，轮边驱动系统10输出一个大减速比：Z30/Z31，Z30为轮毂30的齿数，Z31为第二太阳轮31的齿数，从而可以满足整车的动力性。
根据本发明实施例的车辆，包括上述实施例的轮边驱动系统10，轮边驱动系统10设置安装在车辆上，能够使轮边驱动系统10的结构更加紧凑，有利于拓宽车辆通道宽度，并且，也能够使轮边驱动系统10的结构更加简单，可以提高车辆的传动效率。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种轮边驱动系统，其特征在于，包括：
轮边电机、与所述轮边电机传动连接的所述第一行星减速机构、与所述第一行星减速机构传动连接的第二行星减速机构；
所述第一行星减速机构包括：第一太阳轮、第一行星轮、第一行星架和第一齿圈，所述第一行星轮设置在所述第一行星架上，所述第一行星轮啮合在所述第一太阳轮和所述第一齿圈之间，所述第一太阳轮与所述轮边电机相连，所述第一齿圈被固定；
所述第二行星减速机构包括：第二太阳轮、第二行星轮、第二行星架和第二齿圈，所述第二行星轮设置在所述第二行星架上，所述第二行星轮啮合在所述第二太阳轮和所述第二齿圈之间，所述第二太阳轮与所述第一行星架相连，所述第二行星架被固定，所述第二齿圈与车辆的轮毂相连并将动力传递至车轮；
所述第二行星减速机构还包括第二壳体，所述第二齿圈集成于所述第二壳体的内壁上。
2.根据权利要求1所述的轮边驱动系统，其特征在于，所述第一行星架和所述第二太阳轮之间设置有中间轴，所述中间轴与所述第二太阳轮集成为一体。
3.根据权利要求1所述的轮边驱动系统，其特征在于，所述第一行星减速机构包括：第一壳体，所述第一齿圈与所述第一壳体固定连接。
4.根据权利要求3所述的轮边驱动系统，其特征在于，所述第一齿圈和所述第一壳体集成为一体。
5.根据权利要求4所述的轮边驱动系统，其特征在于，所述第一壳体的内壁上形成有一圈内齿，该一圈内齿形成所述第一齿圈。
6.根据权利要求3所述的轮边驱动系统，其特征在于，所述第二行星架通过紧固件固定在所述第一壳体上。
7.根据权利要求1所述的轮边驱动系统，其特征在于，所述第二壳体的内壁上形成有一圈内齿，该一圈内齿形成所述第二齿圈。
8.根据权利要求1所述的轮边驱动系统，其特征在于，所述轮边电机的动力依次经过所述第一太阳轮、所述第一行星轮、所述第一行星架、所述第二太阳轮、所述第二行星轮、所述第二齿圈和所述第二壳体后输出动力至车轮。
9.根据权利要求1所述的轮边驱动系统，其特征在于，所述第一太阳轮和所述第二太阳轮轴线共线。
10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的轮边驱动系统。
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