CN202357800U - 一种新型轮毂单元 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种新型轮毂单元，包括带轴颈的法兰盘、外圈、轴承座、半外圈、半内圈、内侧双列轴承和外侧双列轴承，所述法兰盘的轴颈外侧设置有法兰沟道，所述的半内圈的外侧设置有半内圈沟道，所述外圈的内侧设置有双列外圈沟道，所述的半外圈的外侧设置有半外圈沟道，所述的轴承座的内侧和外侧分别设置有轴承座沟道，轴承座设置在外圈和法兰盘之间，轴承座与法兰盘之间设置有内侧轴承空间，轴承座与外圈之间设置有外侧轴承空间，所述半外圈设置在轴承座的轴颈外侧，所述的半内圈设置在法兰盘轴颈外侧，所述的内侧双列轴承设置在内侧轴承空间内，所述的外侧双列轴承设置在外侧轴承空间内。该结构精度高、重量轻、电机输出动力稳定性好。

Description

一种新型轮毂单元
技术领域
传统汽车的轮内电机驱动系统采用的的是等速驱动轴传递动力给轮毂单元，使得轮毂单元存在结构复杂，制作成本高，精度不高等缺点。当然现在有很多轮毂单元也已经进行了改进，但是采用两套轴承载传递系统，内圈、外圈、滚动体等部件组合在一起后无论是部件的加工精度、游隙标准，还是旋转精度都有很高的要求，这不公给制作带来了难度，同时对轴承内部游隙的准确控制直接关系到轮毂单元的承载能力、使用寿命和振动产生的噪声，因此，在很长一段时间内人们一直在对内圈进行改进设计。
中国专利文献（公开日：2009年11月25日，公开号：CN101588938A）公开了一种毂单元，该毂单元包括适于驱动车轮的电机，该毂单元包括：在电机和轮毂之间串联联接的至少两个行星齿轮，以及用于分别连接所述行星齿轮之一和将该行星齿轮之一从驱动地连接到电机的状态变为脱离连接的换档装置。
中国专利文献（公告日： 2005年6月22日，公告号：CN2705653Y）公开了一种等速万向节轮毂轴承单元，它是将安装在中间传动轴上的等速万向节、双列圆锥滚子轴承以及与高档轿车轮毂的连接件集成为一个整体，其中，等速万向节的外圆即为双列圆锥滚子轴承的内圈。
上述技术方案虽然取得了很大的进展，但是还是存在精度不高，轮毂单元体积大，驱动力传递不稳定等现象。
背景技术
本实用新型涉及汽车轮毂单元，尤其是涉及一种新型轮毂单元。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决现有技术中轮毂单元精度不高、体积大、驱动力传递不稳定等问题而提供一种新型轮毂单元。
本实用新型实现其技术目的所采用的技术方案是：一种新型轮毂单元，包括带轴颈的法兰盘、外圈、轴承座、半外圈、半内圈、内侧双列轴承和外侧双列轴承，所述法兰盘的轴颈外侧设置有法兰沟道，所述的半内圈的外侧设置有半内圈沟道，所述外圈的内侧设置有双列外圈沟道，所述的半外圈的外侧设置有半外圈沟道，所述的轴承座的内侧和外侧分别设置有轴承座沟道，轴承座设置在外圈和法兰盘之间，轴承座与法兰盘之间设置有内侧轴承空间，轴承座与外圈之间设置有外侧轴承空间，所述半外圈设置在轴承座的轴颈外侧，所述的半内圈设置在法兰盘轴颈外侧，所述的内侧双列轴承设置在内侧轴承空间内，所述的外侧双列轴承设置在外侧轴承空间内。本结构将轮毂单元进行集成化设置，将用于支撑电机的轴承与支撑轮毂单元的轴承的轴承座设置为一体，在轴承座的内侧和外侧分别设置沟道结构，将支撑电机的双列轴承设置在轴承座的外侧和外圈的内侧，通过外圈为电机工作提供稳定的支撑环境，将电机输出的扭矩传递至轮毂单元并直接驱动轮胎，本实用新型中由于轮内电机布置在轮辋内部，采用传统的等速驱动轴无法绕过悬挂零件将动力传递到轮毂单元，所以采用外圈支撑方式将动力从悬挂零件外侧传递给轮毂单元，同时由于电机本身也需要轴承来支撑并降低摩擦力矩，该外圈还能够对电机旋转提供稳定的支撑。本一体化集成设计的轴承座，加工精度高，对于轮毂单元的整体装配精度有很高的提高，并且可以有效的降低轴承单元的重量以达到轻量化和环保的效果。
作为优选，所述的法兰盘和外圈连接处设置有膜片弹簧。由于电机动力的输出需要在电机转子和定子之间的气隙稳定的情况下进行，所以本发明为了保证电机有一个稳定的动力输出，法兰盘和外圈之间设置有膜片弹簧，通过膜片弹簧来传递动力，并通过其变形来避免因为轮毂单元在使用过程中的偏斜导致电机转子和定子之间的气隙出现变化，防止外圈出现倾斜，从而保证电机的稳定工作，膜片弹簧结构的设置能够保证电机输出动力的稳定性。
作为优选，所述的法兰盘为一体化设计，法兰盘的内部为实心结构，法兰盘内部两端设置有凹槽。采用一体化设置的实心法兰盘结构，这样的结构能够保证法兰盘的使用强度要求，在两端设置凹槽，一是方便卷边的设置，一是有利于法兰和轮辋的连接。
作为优选，所述的轴承座的内侧设置有两列轴承座内沟道，所述两列轴承座内沟道的设置参数相同、沟道圆弧设置方向相反，分别朝向轴承座的轴颈端和连接端，所述轴承座的外侧设置有一列轴承座外沟道，所述的轴承座外沟道设置在轴承座轴颈与连接端过渡连接处，沟道方向朝向轴颈端。采用该结构加工制作方便，结构简单紧凑且能够保证加工精度，能够有效地防止轴向窜动。
作为优选，所述轴承座的轴颈端设置有卷边，所述的卷边压紧在半外圈的端面上。该结构有利于半外圈与轴承座的固定连接，防止轴向窜动，保证动力的传递。
作为优选，所述法兰盘的轴颈端设置有折弯边，所述的折弯边的翻边内侧面压紧在内半圈的端面上。该结构有利于半内圈与法兰盘的固定连接，防止轴向窜动，保证动力的传递。
作为优选，所述的外圈轴颈端面与轴承座的连接端面上设置有轴承密封盖。设置轴承密封盖结构是为了保证内部轴承的密封性，提高轴承的使用寿命。
作为优选，所述的轴承座连接端内部设置有传感器，所述的传感器的外端面与轴承座的内壁为过盈连接，所述的传感器的接触片压贴在内半圈的外端面上。该结构是为了使使整个轮毂单元与电机传动系统紧密配合，使力的传递更加稳定可靠。
作为优选，所述外侧双列轴承分别设置在外圈沟道与轴承座外沟道构成的轴承轨道和外圈沟道与半外圈沟道构成的轴承轨道内；所述内侧双列轴承分别设置在轴承座内沟道与法兰沟道构成的轴承轨道和轴承座内沟道与半内圈沟道构成的轴承轨道内。本实用新型中采用外圈和轴承座及法兰盘结构，使整个轮毂单元结构紧凑、加工方便，结构简单重量轻，且传递动力的效果好。该结构可以广泛用于电动汽车轮内电机驱动系统。
本发明的有益效果是：采用外圈支撑方式将动力从悬挂零件外侧传递给轮毂单元，同时该外圈还能够对电机旋转提供稳定的支撑，法兰盘和外圈之间设置有膜片弹簧，通过膜片弹簧来传递动力，并通过其变形来避免因为轮毂单元在使用过程中的偏斜导致电机转子和定子之间的气隙出现变化，防止外圈出现倾斜，从而保证电机的稳定工作。本一体化集成设计的轴承座，加工精度高，对于轮毂单元的整体装配精度有很大的提高，并且可以有效的降低轴承单元的重量以达到轻量化和环保的效果，膜片弹簧结构的设置能够保证电机输出动力的稳定性。
附图说明
图1是本发明新型轮毂单元的一种结构示意图。
图中：1、法兰盘， 2、外圈， 3、轴承座， 4、半外圈、5、半内圈、6、内侧双列轴承，7、外侧双列轴承，8、膜片弹簧，9、轴承密封盖，10、传感器。
具体实施方式
下面通过具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体说明。
实施例1：
在图1所示的实施例中，一种新型轮毂单元，包括带轴颈的法兰盘1、外圈2、轴承座3、半外圈4、半内圈5、内侧双列轴承6和外侧双列轴承7，所述法兰盘1的轴颈外侧设置有法兰沟道，所述的半内圈5的外侧设置有半内圈沟道，所述外圈2的内侧设置有双列外圈沟道，所述的半外圈4的外侧设置有半外圈沟道，所述的轴承座3的内侧和外侧分别设置有轴承座沟道，轴承座3设置在外圈2和法兰盘1之间，轴承座3与法兰盘1之间设置有内侧轴承空间，轴承座3与外圈2之间设置有外侧轴承空间，所述半外圈4设置在轴承座3的轴颈外侧，所述的半内圈5设置在法兰盘1轴颈外侧，所述的内侧双列轴承6设置在内侧轴承空间内，所述的外侧双列轴承7设置在外侧轴承空间内。所述的法兰盘1和外圈2连接处设置有膜片弹簧8。
所述的法兰盘1为一体化设计，法兰盘1的内部为实心结构，法兰盘内部两端设置有凹槽。所述法兰盘1的轴颈端设置有折弯边，所述的折弯边的翻边内侧面压紧在内半圈5的端面上。
所述的轴承座3的内侧设置有两列轴承座内沟道，所述两列轴承座内沟道的设置参数相同、沟道圆弧设置方向相反，分别朝向轴承座3的轴颈端和连接端，所述轴承座3的外侧设置有一列轴承座外沟道，所述的轴承座外沟道设置在轴承座3轴颈与连接端过渡连接处，沟道方向朝向轴颈端。所述轴承座3的轴颈端设置有卷边，所述的卷边压紧在半外圈4的端面上。
所述的外圈2轴颈端面与轴承座3的连接端面上设置有轴承密封盖9。
所述的轴承座3连接端内部设置有传感器10，所述的传感器10的外端面与轴承座3的内壁为过盈连接，所述的传感器10的接触片压贴在内半圈5的外端面上。
所述外侧双列轴承7分别设置在外圈沟道与轴承座外沟道构成的轴承轨道和外圈沟道与半外圈沟道构成的轴承轨道内；所述内侧双列轴承6分别设置在轴承座内沟道与法兰沟道构成的轴承轨道和轴承座内沟道与半内圈沟道构成的轴承轨道内。
本实施例中该集成化轮毂单元设置在轮辋的内部，可以广泛应用于电动汽车轮内电机驱动系统。该轮毂单元中外圈2的连接端通过连接螺栓与转子轴固定连接在一起，用于支撑电机旋转，能够有效地将动力从悬挂零件外侧传递到轮毂单元，同时该外圈2对于电机本身也起到了轴承支撑，有效地降低了摩擦力矩；法兰盘1的盘体通过连接螺栓与轮辋固定连接在一起，使该轮毂单元与轮辋稳定地连接在一起，外圈2与法兰盘1之间的膜片弹簧8能够在轮毂单元使用过程中出现偏斜导致电机转子和定子之间的气隙变化时，传递动力，并通过其变形来防止外圈1出现倾斜，从而保证电机的稳定工作。轴承座3的连接端通过连接螺栓与定子支架固定连接在一起，这样的结构能够有效地防止该轮毂单元轴向窜动，提高了轴向的承载能力，该轮毂单元结构在提高精度的前提下，有效的降低了轮毂单元的重量、达到了轻量化和环保的效果。

Claims (9)

1.一种新型轮毂单元，包括带轴颈的法兰盘（1）、外圈（2）、轴承座（3）、半外圈（4）、半内圈（5）、内侧双列轴承（6）和外侧双列轴承（7），其特征在于：所述法兰盘（1）的轴颈外侧设置有法兰沟道，所述的半内圈（5）的外侧设置有半内圈沟道，所述外圈（2）的内侧设置有双列外圈沟道，所述的半外圈（4）的外侧设置有半外圈沟道，所述的轴承座（3）的内侧和外侧分别设置有轴承座沟道，轴承座（3）设置在外圈（2）和法兰盘（1）之间，轴承座（3）与法兰盘（1）之间设置有内侧轴承空间，轴承座（3）与外圈（2）之间设置有外侧轴承空间，所述半外圈（4）设置在轴承座（3）的轴颈外侧，所述的半内圈（5）设置在法兰盘（1）轴颈外侧，所述的内侧双列轴承（6）设置在内侧轴承空间内，所述的外侧双列轴承（7）设置在外侧轴承空间内。
2.根据权利要求1所述的一种新型轮毂单元，其特征在于：所述的法兰盘（1）和外圈（2）连接处设置有膜片弹簧（8）。
3.根据权利要求1所述的一种新型轮毂单元，其特征在于：所述的法兰盘（1）为一体化设计，法兰盘（1）的内部为实心结构，法兰盘内部两端设置有凹槽。
4.根据权利要求1所述的一种新型轮毂单元，其特征在于：所述的轴承座（3）的内侧设置有两列轴承座内沟道，所述两列轴承座内沟道的设置参数相同、沟道圆弧设置方向相反，分别朝向轴承座（3）的轴颈端和连接端，所述轴承座（3）的外侧设置有一列轴承座外沟道，所述的轴承座外沟道设置在轴承座（3）轴颈与连接端过渡连接处，沟道方向朝向轴颈端。
5.根据权利要求1所述的一种新型轮毂单元，其特征在于：所述轴承座（3）的轴颈端设置有卷边，所述的卷边压紧在半外圈（4）的端面上。
6.根据权利要求1所述的一种新型轮毂单元，其特征在于：所述法兰盘（1）的轴颈端设置有折弯边，所述的折弯边的翻边内侧面压紧在内半圈（5）的端面上。
7.根据权利要求1所述的一种新型轮毂单元，其特征在于：所述的外圈（2）轴颈端面与轴承座（3）的连接端面上设置有轴承密封盖（9）。
8.根据权利要求1所述的一种新型轮毂单元，其特征在于：所述的轴承座（3）连接端内部设置有传感器（10），所述的传感器（10）的外端面与轴承座（3）的内壁为过盈连接，所述的传感器（10）的接触片压贴在内半圈（5）的外端面上。
9.根据权利要求1至8任意一项所述的一种新型轮毂单元，其特征在于：所述外侧双列轴承（7）分别设置在外圈沟道与轴承座外沟道构成的轴承轨道和外圈沟道与半外圈沟道构成的轴承轨道内；所述内侧双列轴承（6）分别设置在轴承座内沟道与法兰沟道构成的轴承轨道和轴承座内沟道与半内圈沟道构成的轴承轨道内。
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