CN201970848U

CN201970848U - 轮毂驱动装置和采用该装置的轮毂驱动电动车

Info

Publication number: CN201970848U
Application number: CN2011200245763U
Authority: CN
Inventors: 李晓东
Original assignee: 李晓东
Current assignee: Beijing Municipal Zhongyan Construction Machinery Manufacture Co.
Priority date: 2011-01-25
Filing date: 2011-01-25
Publication date: 2011-09-14
Anticipated expiration: 2021-01-25

Abstract

本实用新型提供一种轮毂驱动装置，包括依次电连接的电池、功率转换器和电机，还包括与所述电机机械连接的减速器，所述减速器用于安装在车辆的驱动轮的轮毂上，该轮毂驱动装置直接驱动驱动轮，省去了传动装置，大大简化了整车结构，空出了大部分的底盘空间，提高了传动效率，降低了养护和维修成本；本实用新型还同时提供了一种轮毂驱动电动车，由于该电动车采用了上述轮毂驱动装置，因此能够获得同样有益的技术效果。

Description

轮毂驱动装置和采用该装置的轮毂驱动电动车

技术领域

本实用新型属于电动车领域，特别涉及一种轮毂驱动装置和采用该装置的轮毂驱动电动车。

背景技术

现有技术中的电动车普遍采用单电机纯电动驱动技术，其需要通过驱动装置和传动装置来驱动电动车，其中的驱动装置一般为电池和电机，而传动装置则包括曲轴、离合器、变速箱、传动轴、后桥、差速箱和半轴等机械部件。在这种方式下，驱动装置提供的动力需要经过传动装置来驱动电动车，而传动装置包括的机械部件过多过复杂，使得：1.传动部件大多占据车盘底部空间，使得车盘底部布置复杂；2.传动效率低、能源消耗大；3.传动装置的机械部件需要相应的养护、维修，因此增加了对电动车的养护和维修成本。

实用新型内容

为克服现有技术中的上述缺陷，本实用新型提供一种轮毂驱动装置，该轮毂驱动装置直接驱动驱动轮，省去了传动装置，大大简化了整车结构，空出了大部分的底盘空间，提高了传动效率，降低了养护和维修成本；本实用新型还同时提供了一种轮毂驱动电动车，由于该电动车采用了上述轮毂驱动装置，因此能够获得同样有益的技术效果。

技术方案：

一种轮毂驱动装置，其特征在于，包括依次电连接的电池、功率转换器和电机，还包括与所述电机机械连接的减速器，所述减速器用于安装在车辆的驱动轮的轮毂上。

所述减速器的输出轴与所述驱动轮的轮毂的中心位置处相螺接或通过花键相连接。

所述轮毂驱动装置包括有一个或多个电机和与电机等数量的一个或多个减速器，其中每个电机分别与一个减速器相连，且所有的电机均与所述功率转换器相连。

所述电机为永磁同步牵引电机。

所述电机为三相异步电机。

所述减速器为摆线齿轮减速器。

一种轮毂驱动电动车，其特征在于，所述轮毂驱动电动车采用上述的轮毂驱动装置，所述的轮毂驱动装置的减速器安装在所述电动车的驱动轮上。

所述电动车还包括与电机等数量的一个或多个制动器，所述每个制动器分别与一个电机机械相连。

技术效果：

本实用新型提供一种轮毂驱动装置，该装置包括依次电连接的电池、功率转换器和电机，以及与电机机械连接的减速器，该轮毂驱动装置直接驱动驱动轮，无需另外设置传动装置，省去了离合器、变速器、主减速器和差速器等传动部件，自然省去了这些易损部件的养护、维修环节；另外，采用该轮毂驱动装置可以大大简化整车结构，使底盘空间变得宽敞；同时，由于省去了传动装置，提高了传动效率。

对应于车辆的每个驱动轮，轮毂驱动装置配有独立的电机和减速器，以实施单轮单独控制，这样设计使整车的能量利用率提高，使整车的越野性能提高。

轮毂驱动装置的电机优选为永磁同步牵引电机或三相异步电机，永磁同步牵引电机的体积小、重量轻、损耗小、结构简单和效率高；三相异步电机转子的转速低于旋转磁场的转速，转子绕组因与磁场间存在着相对运动而感生电动势和电流，并与磁场相互作用产生电磁转矩，实现能量变换，与单相异步电动机相比，三相异步电动机运行性能好，并可节省材料。轮毂驱动装置的减速器优选为摆线齿轮减速器，该摆线齿轮减速器质量轻、传动效率高、速比精确、维护方便。

同时，本实用新型还提供了一种轮毂驱动电动车，采用了上述的轮毂驱动电机，因此能够获得同样有益的技术效果。

进一步地，该轮毂驱动电动车还对每个电机配有一个制动器，以使得可以对每个驱动轮单独控制制动，其中的制动器的作用在于对电机减速同时能够回收一部分能量。

附图说明

图1本实用新型的轮毂驱动装置在电动车上的布置形式图；

图2本实用新型的轮毂驱动装置在驱动轮上的布置形式图；

图3本实用新型的轮毂驱动装置的动力传递路线图。

图中各标号示例如下：

1-电池，2-功率转换器，3-电机，31-第一电机，32-第二电机，4-减速器，41-第一减速器，42-第二减速器，5-驱动轮，6-制动器。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

图1本实用新型的轮毂驱动装置在电动车上的布置形式图。该电动车为轮毂驱动电动车，以后轮驱动为例，电动车包括有两个驱动轮：第一后轮和第二后轮。轮毂驱动装置包括有电池1、功率转换器2、电机3和减速器4，其中，对应于两个驱动轮，轮毂驱动装置包括有第一电机31、第二电机32和第一减速器41、第二减速器42。其电连接关系为：电池1与功率转换器2相连，功率转换器2分别与两个电机31和32相连。第一电机31与第一减速器41机械连接，第二电机32与第二减速器42机械连接。电池1和功率转换器2可以安装在电动车内部的任意位置，第一电机31和第一减速器41安装在第一后轮上，第二电机32和第二减速器42安装在第二后轮上，其中第一减速器41与第一后轮的轮毂相连，第二减速器42与第二后轮的轮毂相连。

图2为轮毂驱动装置在驱动轮上的布置形式图。从图中可见，电机3的两端分别机械连接有减速器4和制动器6，其中电机3和减速器4之间为螺栓连接或其它的连接方式；减速器4通过螺栓或其它方式固定在驱动轮5的轮毂上。制动器6可以为电制动或气制动，当车辆发出停车信号或者异常停车时，整车系统给出制动信号，制动器6启动，通过作用于电机3进而强制停车。

图3为本实用新型的轮毂驱动装置的动力传递路线图。电池1提供的动力电经过功率转换器2的动力切换和逆变将电压调至电机3所用的电压且将动力电转换为电机用电后为电机3供电，电机3通过减速器4对驱动轮直接驱动。整个驱动过程无需传动装置、其所需部件少，对各个驱动轮单独驱动，驱动方式灵活，并且能够通过控制技术实现对驱动轮的电子差速和多轮驱动。当电动车为前轮驱动电动车时，电机通过减速器对前轮直接驱动。当电动车为四轮驱动电动车时，轮毂驱动装置要包括四套电机-减速器，各套中的电机通过减速器对所在驱动轮进行驱动。另外，具体对车辆的哪个驱动轮进行驱动，本领域技术人员可以根据实际工况进行选择，并根据驱动轮的数量来配备相应数量的电机-减速器，所有的电机的另一端全部与功率转换器电连接。

另外，轮毂驱动装置的电机3可以选择为永磁同步牵引电机，因为，永磁同步牵引电机的体积小、重量轻、损耗小、结构简单并且效率高；本领域技术人员也可以根据实际工况选择其他类型的电机以满足要求。

轮毂驱动装置的减速器4可以选择摆线齿轮减速器，因为，摆线齿轮减速器的质量好，速比精确，维护方便；本领域技术人员也可以选择其他类型的减速器以满足要求。

Claims

1.一种轮毂驱动装置，其特征在于，包括依次电连接的电池、功率转换器和电机，还包括与所述电机机械连接的减速器，所述减速器用于安装在车辆的驱动轮的轮毂上。

2.根据权利要求1所述的轮毂驱动装置，其特征在于，所述减速器的输出轴与所述驱动轮的轮毂的中心位置处相螺接或通过花键相连接。

3.根据权利要求2所述的轮毂驱动装置，其特征在于，所述轮毂驱动装置包括有一个或多个电机和与电机等数量的一个或多个减速器，其中每个电机分别与一个减速器相连，且所有的电机均与所述功率转换器相连。

4.根据权利要求1或2或3所述的轮毂驱动装置，其特征在于，所述电机为永磁同步牵引电机。

5.根据权利要求1或2或3所述的轮毂驱动装置，其特征在于，所述电机为三相异步电机。

6.根据权利要求1或2或3所述的轮毂驱动装置，其特征在于，所述减速器为摆线齿轮减速器。

7.一种轮毂驱动电动车，其特征在于，所述轮毂驱动电动车采用权利要求1-6之一所述的轮毂驱动装置，所述的轮毂驱动装置的减速器安装在所述电动车的驱动轮上。

8.根据权利要求7所述的轮毂驱动电动车，其特征在于，所述电动车还包括与电机等数量的一个或多个制动器，所述每个制动器分别与一个电机机械相连。