CN113400912B - 一种拖挂轮式电动机组 - Google Patents

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Abstract

一种拖挂轮式电动机组，该电动机组包括用于与汽车扭力梁固定连接的拖挂梁，在拖挂梁上固定安装有轮式减速机和用于驱动轮式减速机转动的电动机，轮式减速机包括减速机和固定安装在减速机外壳上的车轮；所述电动机设置有2个，2个电动机分别通过机座梁固定安装在轮式减速机两侧的拖挂梁上，2个电动机的转动轴均与减速机的输入端口传动连接；所述拖挂梁呈长方体状，在拖挂梁的一端设置有与机座梁配合的螺栓孔，拖挂梁的另一端用于焊接固定到汽车扭力梁上。该电动机组能够减少传动部件、提高传动效率、提高车内空间利用率。

Description

一种拖挂轮式电动机组
技术领域
本发明涉及一种电动机组，特别是一种拖挂轮式电动机组。
背景技术
目前，电动汽车驱动有多种形式，但是都存在一些缺陷：
1、驱动电机轮置技术，是指电机安置在车轮内，即轮毂电机技术，轮毂机直接驱动车轮，省去了差速器、半轴等传动部件，提高了传动效率、提高了车内空间利用率，被认为是电动汽车最好的驱动形式；但是，对于内转子轮毂电机，在轮辋狭小的空间内，存在电机难以安装、密封、散热、润滑的缺点；对于外转子轮毂电机，存在体积大、质量重的缺点；因而，轮毂电机技术无法在电动汽车上应用推广；
2、驱动电机前置技术、后置技术、悬挂技术，这些安置形式的驱动电机的动力轮、传动部件多，因此成本增加，传动效率低；
3、驱动电机边置技术，即车轮左边一个电机，右边一个电机或者双电机驱动后桥技术，这两种双电机驱动的动力也要经过减速器、差速器、半轴才能传到车轮，驱动车轮行驶，不仅有与驱动电机前置、后置、悬挂置技术一样的技术缺点，而且因为是双电机驱动，就要有两个控制器，这就又多增加了车辆成本，增加了车身重量，减小了车内空间，两个控制器本身也加大了能耗，并且两个控制器在两个电机转速整合、两个电机转矩整合方面技术难度大。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种能够减少传动部件、提高传动效率、提高车内空间利用率的拖挂轮式电动机组。
本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本发明是一种拖挂轮式电动机组，该电动机组包括用于与汽车扭力梁固定连接的拖挂梁，在拖挂梁上固定安装有轮式减速机和用于驱动轮式减速机转动的电动机，轮式减速机包括减速机和固定安装在减速机外壳上的车轮；所述电动机设置有2个，2个电动机分别通过机座梁固定安装在轮式减速机两侧的拖挂梁上，2个电动机的转动轴均与减速机的输入端口传动连接。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的拖挂轮式电动机组，所述拖挂梁设置有2根，2根拖挂梁均通过焊接的方式与汽车扭力梁固定连接；所述机座梁设置有2个，2个电动机分别固定安装在2个机座梁上，2个机座梁的一端分别通过螺栓连接的方式与2个拖挂梁固定连接，2个机座梁的另一端均通过螺栓连接的方式与减速机固定连接。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的拖挂轮式电动机组，所述拖挂梁呈长方体状，在拖挂梁的一端设置有与机座梁配合的螺栓孔。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的拖挂轮式电动机组，所述机座梁呈长方体状，在机座梁的四角和两端端部均设置有与拖挂梁和减速机配合的螺栓孔。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的拖挂轮式电动机组，所述电动机为高速内转子电动机，选自高速内转子永磁电动机、高速内转子感应电动机、高速内转子开关磁阻电动机中的其中一种。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的拖挂轮式电动机组，所述轮式减速机的内部结构为3个行星齿轮减速机。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的拖挂轮式电动机组，所述轮式减速机包括圆柱状的齿圈盖，齿圈盖的两侧设置有左边盖和右边盖，左边盖和右边盖上按120°等分处各设置有3个螺栓孔，左边盖和右边盖与齿圈盖的结合处各安装有一个轴承，轴承的内圈固定在左边盖和右边盖上，轴承的外圈固定在齿圈盖上，左边盖和右边盖的中心位置各有一个轴承，轴承的外圈与左边盖、右边盖固定连接，左边盖和右边盖外侧各有2个台墩，每个台墩上有一个螺栓孔；左边盖和右边盖之间还安装有太阳轮和太阳轮轴，太阳轮固定安装在太阳轮轴的中间位置，太阳轮轴两端与电动机转动轴接触部分的外侧为平圆形、内侧为齿圈形，设置为减速机的输入端口，太阳轮轴与左边盖、右边盖中心位置的轴承内圈固定连接；齿圈盖内还安装有行星架，在行星架上按120°等分处设置有3个行星轮，错开行星轮的位置，在行星架上按120°等分处还固定有3根圆形金属行星架连杆，3个行星架连杆穿过3个行星齿轮中间的间隙、左边盖和右边盖；行星架连杆两头端部有螺纹，用螺母将行星架连杆与左边盖、右边盖固定连接，齿圈盖内侧为齿圈、外侧为轮辋，轮辋上装有轮胎，轮辋和轮胎组成车轮。
与现有技术相比，本发明的技术效果：
1、采用本申请的电动机组直接驱动汽车车轮，减少了传动部件、提高了传动效率、提高了车内空间利用率；
2、本申请采用轮式减速机和2个电动机配合，既解决了高速内转子轮毂电机难以安装、密封、散热、润滑的问题，又解决了低速外转子轮毂电机体积大、质量重的问题；
3、本申请直接省去了差速器、半轴等传动部件、解决了驱动电动机前置、后置、悬挂置的技术缺点；
4、本申请采用2个电动机分别安装在轮式减速机的两侧来驱动车轮转动，不存在差速问题，因此2个电动机只需要1个控制器，解决了轮边双电机和双电机驱动后桥技术需要两个控制器的问题。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明拖挂梁的结构示意图；
图3为本发明机座梁的结构平面图；
图4为本发明轮式减速机的结构示意图一；
图5为本发明轮式减速机的结构示意图二；
图6为本发明轮式减速机的结构示意图三；
图7为本发明轮式减速机的结构示意图四；
图8为本发明太阳轮及太阳轮轴的结构示意图；
图9为本发明行星架与连杆的连接结构示意图；
图10为本发明左边盖、右边盖、太阳轮轴、行星架和连杆的连接结构示意图；
图11为本发明行星架连杆的结构示意图；
图12为本发明齿圈盖的内侧结构示意图；
图13为本发明齿圈盖的外侧结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参照图1，一种拖挂轮式电动机组，包括两个拖挂梁3、两架机座梁4、一台多功能轮式减速机6及两台高速内转子电动机5，用于安装到汽车上的扭力梁2上，作为汽车动力源，驱动汽车车轮转动；
1、各个部件的构造：
参照图2，拖挂梁3，为采用金属材料制成的长方体状支撑梁，其中一端设置有两个螺栓孔7，另一端用于焊接到汽车的扭力梁2上；
参照图3，机座梁4，为采用金属材料制成的矩形框，包括2个长边和2个短边，四角处各设置有一个螺栓孔7，在2个长边上各设置有2个螺栓孔7；
高速内转子电动机5，既可以使用现有技术构造的高速内转子永磁电动机，也可以使用现有技术构造的高速内转子感应电动机，或者高速内转子开关磁阻电动机；
参照图4-7，多功能轮式减速机6，用于起到减速、驱动、支托的作用，内部采用行星齿轮减速机6结构：由一个太阳轮13、一个行星架15、三个行星轮、一个齿圈盖10组成；
用金属材料制成一根圆形太阳轮轴14，太阳轮轴14两端与电动机5转动轴接触部分的外侧为平圆形，内侧为齿圈形，如图8所示，并将太阳轮13套装并固定安装太阳轮轴14中间位置；
在行星架15上按120°等分处固定有三根行星轴16，如图9所示；
在行星轴16上套上轴承11，轴承11的内圈与行星轴16固定连接；
将行星轮装在轴承11上，行星轮与轴承11的外圈固定连接；
用金属材料制造三根圆形行星架连杆17，连杆两头端部制有螺纹，如图11所示；
错开行星轮的位置，在行星架15上按120°等分处固定有三根圆形金属行星架连杆17，穿过三个行星齿轮中间的间隙，如图9所示；
用金属材料制造两个等圆等面积等厚度的减速机6的左边盖8、右边盖9，左边盖8、右边盖9上按120°等分处制有3个螺栓孔7，如图4所示；左边盖8、右边盖9的外侧分别制有两个台墩12，每个台墩12上制有一个螺栓孔7，如图7所示；在左边盖8、右边盖9的中心位置有一个与太阳轮13外径等圆的圆口，在左边盖8和右边盖9的中心圆口装上轴承11，轴承11的外圈与左边盖8和右边盖9固定连接，如图6所示；
在左边盖8、右边盖9的外圆上装上轴承11，轴承11的内圈与左边盖8、右边盖9固定连接，如图5所示；
将左边盖8、右边盖9套装在太阳轮轴14、行星架连杆17上，将太阳轮轴14与左边盖8、右边盖9中心位置的轴承11内圈固定连接，将行星架连杆17与左边盖8、右边盖9用螺母固定连接，如图10所示；
齿圈盖10为圆柱形，齿圈盖10的内表面是齿，如图12所示，外表面制成轮辋形，如图13所示；
将左边盖8、右边盖9与太阳轮轴14，行星架连杆17的组合体装入齿圈盖10，并将齿圈盖10与左边盖8、右边盖9上的轴承11外圈固定连接；
在齿圈盖10外表面的轮辋上装上轮胎，制成车轮1；
2、各部件之间的连接关系：
两根拖挂梁3没有螺栓孔7的一端与汽车的扭力梁2焊接连接，如图1所示；
两架机座梁4的一端与两根拖挂梁3有螺纹孔的一端通过螺栓固定连接，如图1所示；
两架机座梁4的另一端与减速机6左右两侧的台墩12通过螺栓固定连接，如图1所示；
两台高速内转子电动机5用螺栓固定安装在减速机6左右两侧的机座梁4上，并使电动机5转动轴与减速机6输入端口连接，如图1所示。

Claims (5)

1.一种拖挂轮式电动机组，其特征在于：该电动机组包括用于与汽车扭力梁固定连接的拖挂梁，在拖挂梁上固定安装有轮式减速机和用于驱动轮式减速机转动的电动机，轮式减速机包括减速机和固定安装在减速机外壳上的车轮；所述电动机设置有2个，2个电动机分别通过机座梁固定安装在轮式减速机两侧的拖挂梁上，2个电动机的转动轴均与减速机的输入端口传动连接；
所述轮式减速机的内部结构为3个行星齿轮减速机；
所述轮式减速机包括圆柱状的齿圈盖，齿圈盖的两侧设置有左边盖和右边盖，左边盖和右边盖上按120°等分处各设置有3个螺栓孔，左边盖和右边盖与齿圈盖的结合处各安装有一个轴承，轴承的内圈固定在左边盖和右边盖上，轴承的外圈固定在齿圈盖上，左边盖和右边盖的中心位置各有一个轴承，轴承的外圈与左边盖、右边盖固定连接，左边盖和右边盖外侧各有2个台墩，每个台墩上有一个螺栓孔；左边盖和右边盖之间还安装有太阳轮和太阳轮轴，太阳轮固定安装在太阳轮轴的中间位置，太阳轮轴两端与电动机转动轴接触部分的外侧为平圆形、内侧为齿圈形，设置为减速机的输入端口，太阳轮轴与左边盖、右边盖中心位置的轴承内圈固定连接；齿圈盖内还安装有行星架，在行星架上按20°等分处设置有3个行星轮，错开行星轮的位置，在行星架上按120°等分处还固定有3根圆形金属行星架连杆，3个行星架连杆穿过3个行星齿轮中间的间隙、左边盖和右边盖；行星架连杆两头端部有螺纹，用螺母将行星架连杆与左边盖、右边盖固定连接，齿圈盖内侧为齿圈、外侧为轮辋，轮辋上装有轮胎，轮辋和轮胎组成车轮。
2.根据权利要求1所述的拖挂轮式电动机组，其特征在于：所述拖挂梁设置有2根，2根拖挂梁均通过焊接的方式与汽车扭力梁固定连接；所述机座梁设置有2个，2个电动机分别固定安装在2个机座梁上，2个机座梁的一端分别通过螺栓连接的方式与2个拖挂梁固定连接，2个机座梁的另一端均通过螺栓连接的方式与减速机固定连接。
3.根据权利要求1所述的拖挂轮式电动机组，其特征在于：所述拖挂梁呈长方体状，在拖挂梁的一端设置有与机座梁配合的螺栓孔。
4.根据权利要求1所述的拖挂轮式电动机组，其特征在于：所述机座梁呈长方体状，在机座梁的四角和两端端部均设置有与拖挂梁和减速机配合的螺栓孔。
5.根据权利要求1所述的拖挂轮式电动机组，其特征在于：所述电动机为高速内转子电动机，选自高速内转子永磁电动机、高速内转子感应电动机、高速内转子开关磁阻电动机中的其中一种。
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