CN115771355A - 一种带有abs测速结构的中央充放气气道 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种带有ABS测速结构的中央充放气气道，主要由依次连接的左侧端盖总成(2)、中间轴和右侧端盖总成(5)构成，所右连接端盖上装有ABS传感器(7)，测速齿盘(4)套在中间轴上，本发明利用轮毂电机转轴端部空间，从转轴取信号，采用端面齿形的测速齿盘，与转轴、连接端盖集成设计，在小空间内实现测速机构的布置。利用大功率电驱动轮在减速装置旋转时，离心力向外，通过利用中心空间稳定、径向尺寸小，有利用空间的特点，采用中间轴带端盖总成油气封结构的密封方式，将油气封结构布置在靠近轴心位置，减小了油气封的线速度，提高其使用可靠性。
Description
技术领域
本发明属于车辆电传动技术领域，具体涉及一种带有ABS测速结构的中央充放气气道，用于电驱动轮。
背景技术
智能中央充放气系统针对不同的路况可以即时调整相应的胎压，使车辆具有最大附着力和灵活性，以适应各种不同的路况和气候情况，提高车辆的通过能力，一般只在特种车辆、高端商务车辆轮边机械传动上有应用。中央充放气系统关键结构之一高压气道的相关部件结构直接影响着中央充放气系统的性能。用于大功率电驱动轮中央充放气系统是用在新一代轮式车辆上，其没有先例可以借鉴。
现有中央充放气的气道是由进气道1、左、右油气封(2、3)、出气道4、轮毂5，广泛应用于特种车辆、重型卡车、高级商务车辆机械轮边传动上。
ABS测速功能，目前有部分重卡、特种车辆以及商务车采用在轮毂或制动盘上制齿，取信号，ABS传感器固定在转向节上，没有单独集成。
电传动驱动系统车辆为未来轮式车辆的重要发展方向之一，电驱动轮系统作为电传动系统车辆的核心部件，其研制具有里程碑的意义。
集轮毂电机、行星减速装置、制动、轮毂、转向节、中央充放气的气道及ABS测速结构于一体的电驱动轮，是一种高度集成化的复杂机电系统。为满足轮式车辆实时的根据路面进行快速充放气的要求，对中央充放气系统的气道要求满足高速、高压力(油压、气压)、高密封性，同时具有轮速的测速功能，而轮式车辆电驱动轮用轮毂电机转速一般为6000～8000r/min(现有的机械传动中央充放气的气道布置空间较大，转速≤500r/min，油气封线速度较低同时易于布置)，与机械轮边传动相比由于增加了轮毂电机，空间尺寸非常有限，同时原机械轮边传动具有ABS测速功能的结构由于空间大一般与轮毂(或制动盘)相连，没有做集成，这样空间占用尺寸大，因此传统的机械轮边传动气道及ABS测速功能的结构已完全不能满足要求电驱动轮的需求。
发明内容
本发明提供一种带有ABS测速结构的中央充放气气道，要解决的技术问题是：解决传统的机械轮边传动气道及ABS测速功能完全不能满足电驱动轮的轮式车辆实时的根据路面进行快速充放气的要求的问题；还解决了ABS测速结构和中央充放气气道占用空间大的问题。
为了解决以上技术问题，本发明提供了一种带有ABS测速结构的中央充放气气道，其特征在于：主要由依次连接的左侧端盖总成(2)、中间轴和右侧端盖总成(5)构成，所述右侧端盖总成(5)包括带有内置气道的右连接端盖(21)、中央充放气进气管(11)和ABS传感器(7)；右连接端盖上装有ABS传感器(7)，测速齿盘(4)套在中间轴上，与轮毂电机转子(9)固定连接，右连接端盖(21)与轮毂电机壳体固定，ABS传感器(7)通过计数测速齿盘(4)读取轮速信号；右连接端盖中心设有中心通孔，沿径向设有与该通孔贯通的径向孔，形成L型内置气腔(29)，径向孔的端部用于与中央充放气进气管(11)密封连接，中心通孔的两端分别与密封螺塞(13)和中间轴连接；左侧端盖总成(2)上设有中央充放气出气腔。
有益效果：本发明适用于高速、重载、轻量化、小体积的电驱动轮，该结构适用于大功率、高功率密度的重载电驱动轮需求。由于电驱动轮转速高、轮辋空间尺寸狭小，集成功能多，通过对左(右)侧端盖总成、中间轴、测速齿盘采用一体化集成设计，利用轮毂电机转轴端部空间，从转轴取信号，采用端面齿形的测速齿盘，与转轴、连接端盖集成设计，在小空间内实现测速机构的布置。利用大功率电驱动轮在减速装置旋转时，离心力向外，通过利用中心空间稳定、径向尺寸小，有利用空间的特点，采用中间轴带左(右)端盖总成油气封结构的密封方式，将油气封结构布置在靠近轴心位置，减小了油气封的线速度，提高其使用可靠性，油气封安装接口满足，电驱动轮气道入口内螺纹M16X1.5-6H，内部气道通径为≥
9；出气口内螺纹M34X1.5-6H、油气封耐压满足≥0.8MPa，能够满足轮式电传动车辆的电驱动轮的高压、高速、高密封性能、快速进气的需求。该结构具有工艺可行，占用空间小，高速密封及测速功能，可靠性高的特点。
附图说明
图1现有中央充放气的气道示意图；
图2本发明结构示意图；
图3右侧端盖总成与测速齿盘的连接示意图；
图4右侧端盖总成示意图；
图5右侧端盖总成剖视图；
图6右连接端盖示意图；
图7左侧端盖总成示意图；
图8左连接端盖示意图；
图9中间轴示意图；
图10测速齿盘示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、内容和优点更加清楚，下面对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
本发明提出的一种带有ABS测速结构的中央充放气气道1，主要由依次设置的左侧端盖总成2、中间轴3、测速齿盘4、右侧端盖总成5构成，其中左侧端盖总成2集成了支撑、密封、进出气道、连接；右侧端盖总成5集成了进出气道、ABS传感器、密封、连接固定；中间轴3集成了进出气道、密封、维修接口；
所述右侧端盖总成5包括带有内置气道的右连接端盖21、中央充放气进气管11、ABS传感器7、油封10、O型圈12、密封螺塞13；
右连接端盖上装有ABS传感器7，测速齿盘4通过螺栓6与轮毂电机转子9固定，ABS传感器7通过计数测速齿盘4的齿50的脉冲来进行轮速信号的读取。轮毂电机转子9不属于本发明的组成。
所述右连接端盖21设有七个φ9的孔25用来与轮毂电机壳体固定，并设有止口26，起径向定位作用；设有一个M6的螺纹孔27用于固定ABS传感器7，右连接端盖端面切有一U型口28，用于放置ABS传感器7；右连接端盖设有L型内置气腔29布置有3个通径φ9的孔30，分别用于与中央充放气进气管11通过密封垫17螺纹连接起到进气并密封的作用，与密封螺塞13通过密封垫16螺纹连接起到密封的作用，与中间轴3螺纹连接、并通过O型圈12径向密封，起到进气并密封的作用。
所述中央充放气进气管11为一端带有竹节接头19，另一端带有外六方的M16X1.5的外螺纹20，内置通径φ9的孔22，保证进气阻力最小。
中间轴一端通过O型圈12与右连接端盖21密封连接；测速齿盘4套在中心轴外，油封10位于测速齿盘4与中间轴之间，油封10与测速齿盘4内孔过盈配合；
所述油封10为双油封组合结构，包括靠近右连接端盖的外侧油封23和靠近左侧端盖总成的内侧油封24；外侧油封带有附唇，具有封油封尘的作用；内侧油封24用于密封润滑油液，整个油封10的内圈唇部为静止状态，外圈为转动状态。
所述左侧端盖总成2包括带有中央充放气出气腔的左连接端盖31、起支撑作用的带有外圈的滚针轴承32、油气封33、出气密封螺塞36。
所述左连接端盖31一端设有八个φ11的孔41用来与轮毂连接，并设有止口52，起径向定位作用；另一端为轴部结构42，用于连接中间轴，轴部结构内设有4段台阶内孔形成的腔，分别为中腔44与油气封外圈配合连接，用于润滑油液和高压气体的密封；右腔43与滚针轴承外圈配合连接，起到支撑中间轴的作用；左腔45与M34X1.5的出气密封螺塞通过密封垫螺纹连接固定，形成密封的出气气腔38；滚针轴承32和油气封33通过卡环37轴向定位。
所述中间轴3设有进出气道47、两端设有高硬度耐磨密封轴套18、46、一端设有用于拆装的内螺纹维修接口48，另一端设有与右侧端盖总成连接的外螺纹47。
所述测速齿盘4端面设有测速齿50，并设有8个φ5.5的孔49，用来固定测速齿盘，并设有止口51，起径向定位作用，测速盘的齿数≥60，宽度≥2，长度≥11，高度≥2.5。
中央充放气充气原理由右侧端盖总成5进气气道进气，经中间轴3气道输入到左侧端盖总成2出气气道将气体充入轮胎，其中右侧端盖总成5中的油封10在内外圈存在速差(运行中最大速差为6000r/min左右)的情况下保证进气高压力气体不泄露、油液不渗露出；左侧端盖总成中滚针轴承32支撑着中间轴3，左侧端盖总成中的油气封33在内外圈存在速差(运行中最大速差为3000r/min左右)的情况下保证出气高压力气体不泄露、油液不渗露。
测速齿盘除了用于ABS测速功能外，还起到固定油封的作用。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种带有ABS测速结构的中央充放气气道，其特征在于：主要由依次连接的左侧端盖总成(2)、中间轴和右侧端盖总成(5)构成，所述右侧端盖总成(5)包括带有内置气道的右连接端盖(21)、中央充放气进气管(11)和ABS传感器(7)；右连接端盖上装有ABS传感器(7)，测速齿盘(4)套在中间轴上，与轮毂电机转子(9)固定连接，右连接端盖(21)与轮毂电机壳体固定，ABS传感器(7)通过计数测速齿盘(4)读取轮速信号；右连接端盖中心设有中心通孔，沿径向设有与该通孔贯通的径向孔，形成L型内置气腔(29)，径向孔的端部用于与中央充放气进气管(11)密封连接，中心通孔的两端分别与密封螺塞(13)和中间轴连接；左侧端盖总成(2)上设有中央充放气出气腔。
2.根据权利要求1所述的一种带有ABS测速结构的中央充放气气道，其特征在于：右连接端盖端面切有一U型口(28)，用于放置ABS传感器(7)。
3.根据权利要求1所述的一种带有ABS测速结构的中央充放气气道，其特征在于：所述中央充放气进气管(11)一端带有竹节接头(19)，另一端设有外螺纹且带有外六方结构，内置通孔。
4.根据权利要求1所述的一种带有ABS测速结构的中央充放气气道，其特征在于：中间轴一端通过O型圈与右连接端盖(21)密封连接；测速齿盘(4)套在中心轴外，油封(10)位于测速齿盘(4)与中间轴之间，油封(10)与测速齿盘(4)内孔过盈配合。
5.根据权利要求4所述的一种带有ABS测速结构的中央充放气气道，其特征在于：所述油封(10)为双油封组合结构，包括靠近右连接端盖的外侧油封(23)和靠近左侧端盖总成的内侧油封(24)；外侧油封带有附唇，内侧油封(24)用于封润滑油液。
6.根据权利要求1所述的一种带有ABS测速结构的中央充放气气道，其特征在于：所述左侧端盖总成(2)包括带有中央充放气出气腔的左连接端盖(31)、起支撑作用的带有外圈的滚针轴承(32)、油气封(33)和出气密封螺塞(36)；所述左连接端盖(31)一端为轴部结构(42)，用于连接中间轴，轴部结构内设有空腔，分别为与油气封外圈配合连接的中腔(44)，与滚针轴承外圈配合连接的右腔(43)，与气密封螺塞连接的左腔(45)。
7.根据权利要求6所述的一种带有ABS测速结构的中央充放气气道，其特征在于：滚针轴承(32)和油气封(33)通过卡环(37)轴向定位。
8.根据权利要求1所述的一种带有ABS测速结构的中央充放气气道，其特征在于：所述中间轴(3)设有进出气道，两端设有高硬度耐磨密封轴套(18)，一端设有用于拆装的内螺纹维修接口，另一端设有与右侧端盖总成连接的外螺纹。
9.根据权利要求1所述的一种带有ABS测速结构的中央充放气气道，其特征在于：所述测速齿盘(4)端面设有测速齿。
10.根据权利要求9所述的一种带有ABS测速结构的中央充放气气道，其特征在于：测速齿盘的齿数≥60，宽度≥2，长度≥11，高度≥2.5。
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