CN210234668U - 一种车轮 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种车轮，包括轮胎、轮毂、轮毂轴承、左轮盖、右轮盖、动力输入轴、输入轴轴承、内齿轮及外齿轮，左轮盖和右轮盖分别盖设在轮毂的左、右两侧，内齿轮设置在轮毂的内圆上，外齿轮设置在内齿轮的内部并与之相啮合，轮毂轴承具有多个且沿周向分布，各轮毂轴承分别借助一支撑轴安装在左轮盖和/或右轮盖上，各轮毂轴承的外圆表面与轮毂的内圆表面接触配合，动力输入轴借助输入轴轴承安装在其中一轮盖上，动力输入轴一端伸入轮毂内与外齿轮相连，动力输入轴另一端外露于车轮用以与外部动力装置相连。本实用新型由于动力装置外置，所以动力装置的输出功率设计上和使用形式上可以更加灵活、方便，而且车轮重量轻、成本低、运行效率高。

Description

一种车轮

技术领域

本实用新型涉及一种车轮，尤其是涉及一种用于电动车的车轮。

背景技术

传统技术中，用于电动车等交通工具的车轮，大多是在其中心处设置轴孔和轮轴的，使用时通过轮毂电机驱动轮轴转动进而使轮子发生转动的。这种轮子的驱动结构是长期以来人们习惯思维下的定势方式，只要说到轮子的驱动结构，人们自然而然就会想到而且唯一想到的都是轮子通过其中心的轮轴来安装定位并传动的，如果能改变这种千篇一律的做法，那必将在电动车等交通工具的款式、外形及性能上带来更多的新意，从而为当今社会喜欢标新立异的年轻人们带来一种前所未有的新款电动车等交通工具的全新体验。

为此，中国实用新型专利CN207015153U公开了一种驱动轮，该驱动轮包括环形轮体、第一轮盖、第二轮盖、电机、第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、传动轴、第一小轴承、第二小轴承和大轴承，环形轮体的内圈设有沿轴向分布的环形齿和环形安装槽，第一轮盖和第二轮盖分设在环形轮体的左、右两侧，大轴承套装在环形安装槽内，大轴承的外圈固定安装在环形轮体上，大轴承的内圈固定安装在第一轮盖和/或第二轮盖上，电机安装在其中一个轮盖上，第一齿轮安装在电机的输出轴上，第二齿轮和第三齿轮同轴安装在传动轴上，第二齿轮与第一齿轮相啮合，第三齿轮与环形齿相啮合，传动轴一端借助第一小轴承安装在第一轮盖上，传动轴另一端借助第二小轴承安装在第二轮盖上。该驱动轮开拓性地改变了传统电动车轮的结构形式，具有结构新颖、外形美观、抓地力强、平稳性好等优点，但在实践中发现尚还存在如下不足：

1、该驱动轮由于电机内置于轮体内，所以电机的尺寸将受到轮体尺寸的制约，这就导致电机在输出功率的设计上存在种种限制，有时并不能满足电动车实际运行负荷的需求，适应性有待于提高，而且电机内置后也不方便检修维护。

2、该驱动轮中用于支撑轮体旋转的轴承采用与轮体内圈尺寸接近的大轴承结构，不仅成本高，而且也会造成驱动轮的重量增加，从而增大电机负荷，影响电动车的运行效率。

有鉴于此，需要进一步作出改良。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术之不足，提供一种动力装置外置以及轮体内结构得以优化的车轮，从而一方面使得动力装置的输出功率设计上和使用形式上可以更加灵活、方便，另一方面实现减轻车轮重量、降低车轮生产成本以及提供电动车运行效率之目的。

本实用新型的目的通过以下技术方案予以实现：

一种车轮，包括轮胎、轮毂、轮毂轴承、左轮盖、右轮盖、动力输入轴、输入轴轴承、内齿轮及外齿轮，所述左轮盖和所述右轮盖分别盖设在所述轮毂的左、右两侧，所述轮胎套装在所述轮毂的外圆上，所述内齿轮设置在所述轮毂的内圆上，所述外齿轮设置在所述内齿轮的内部并与之相啮合，所述轮毂轴承具有多个且沿周向分布，各所述轮毂轴承分别借助一支撑轴安装在所述左轮盖和/或所述右轮盖上，各所述轮毂轴承的外圆表面与所述轮毂的内圆表面接触配合，所述动力输入轴借助所述输入轴轴承安装在其中一轮盖上，所述动力输入轴一端伸入所述轮毂内与所述外齿轮相连，所述动力输入轴另一端外露于所述车轮用以与外部动力装置相连。

进一步的，还包括一单向轴承，所述外齿轮借助该单向轴承安装于所述动力输入轴的伸入端。

进一步的，所述轮毂为中空环状体；所述左轮盖和所述右轮盖均为环形盖板结构，二者对应于所述外齿轮的部位分别设有第一齿轮罩和第二齿轮罩，所述第一齿轮罩和所述第二齿轮罩相互盖合并将所述外齿轮罩盖在内，所述其中一齿轮罩上设有供所述动力输入轴和所述输入轴轴承穿套的穿孔。

进一步的，各所述轮毂轴承分别借助一支撑轴安装在所述左轮盖和所述右轮盖上，所述左轮盖的内圈设有数个供所述支撑轴一端安装定位的第一轴孔座，所述右轮盖的内圈设有数个供所述支撑轴另一端安装定位的第二轴孔座。

进一步的，还包括摆臂、转轴、凸轮、刹车片及刹车片复位弹簧，所述摆臂位于所述第二齿轮罩外侧，所述凸轮和刹车片位于所述第二齿轮罩内侧，所述转轴可转动设置在所述第二齿轮罩上，所述转轴一端与所述凸轮相连，所述转轴另一端与所述摆臂一端相连，所述摆臂另一端设有刹车绳连接孔，所述刹车片一端可转动枢接于所述第二齿轮罩，所述刹车片另一端为配合端，该配合端的内侧表面与所述凸轮的外圆表面抵顶配合，该配合端的外侧表面在所述凸轮的抵顶作用下与所述轮毂的内圆表面接触或不接触，所述刹车片复位弹簧一端连接所述刹车片、另一端连接所述第二齿轮罩，用以使所述刹车片的配合端的外侧表面与所述轮毂的内圆表面呈不接触的趋势。

进一步的，所述刹车片上设有供所述刹车片复位弹簧一端钩挂的钩挂孔，所述第二齿轮罩上设有供所述刹车片复位弹簧另一端钩挂的钩挂柱，所述第二齿轮罩上还设有供所述转轴穿套的转轴孔。

进一步的，所述动力输入轴和所述转轴均设置在同一齿轮罩上；所述其中一支撑轴的一端安装定位在所述第二齿轮罩上，所述刹车片一端可转动套接在该支撑轴上。

进一步的，所述轮毂的内圆设有用以与所述轮毂轴承外圆表面接触配合的环形凸台，所述轮毂的内圆还设有用以与所述刹车片接触配合的环形凹部，所述环形凹部与所述内齿轮分设在所述环形凸台的两侧。

进一步的，所述其中一轮盖上设有充气口和用以封盖该充气口的充气盖塞，所述环形凸台上朝向所述充气口的侧面上设有一轴向充气孔，所述轴向充气孔的外端连接有气门芯，所述轴向充气孔的内端通过一径向充气孔与所述轮胎连通。

进一步的，所述轮胎外表面上设有充气对准指示标志，当该充气对准指示标志对准所述充气盖塞时，所述充气口正对所述气门芯。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

首先，本实用新型由于动力装置外置于车轮，因此动力装置的尺寸不再受到车轮尺寸的限制，藉此使得动力装置的输出功率可以根据电动车的实际负荷要求进行灵活设计，进而满足电动车对动力装置更高输出功率的要求。其次，本实用新型车轮通过动力输入轴的外露端可以与多种结构形式的动力装置进行连接使用，例如可以是与电机、汽油机或脚踏装置等进行匹配使用，从而为厂家对动力装置的结构设计提供更多选择。再者，本实用新型不仅车轮内部的传动结构得以简化，而且轮体中用以支撑轮毂旋转的轴承也优化为多个沿周向分布的小轴承，因此一方面大幅度减轻了车轮重量，使动力装置需要承担的负荷减小，藉此提高电动车的运行效率，另一方面也大大降低了车轮的生产成本，有利于经济节约。

附图说明

图1是本实用新型一种车轮的整装示意图。

图2是本实用新型一种车轮的内部结构示意图。

图3是图2中A的放大示意图。

图4是本实用新型轮胎及其中一轮盖与轮毂处于分离状态的车轮结构示意图。

图5是本实用新型一种车轮的右视分解示意图。

图6是本实用新型一种车轮的左视分解示意图。

具体实施方式

下面结合附图给出的实施例对本实用新型作进一步详细说明。

如图1至图6所示，本实用新型所述一种车轮，包括轮胎1、轮毂2、轮毂轴承3、左轮盖4、右轮盖5、动力输入轴6、输入轴轴承7、内齿轮8及外齿轮9，左轮盖4和右轮盖5分别盖设在轮毂2的左、右两侧，轮胎1套装在轮毂2的外圆上，内齿轮8设置在轮毂2的内圆上，外齿轮9设置在内齿轮8的内部并与之相啮合，轮毂轴承3具有多个且沿周向分布，各轮毂轴承3分别借助一支撑轴31安装在左轮盖4和/或右轮盖5上，各轮毂轴承3的外圆表面与轮毂2的内圆表面接触配合，动力输入轴6借助输入轴轴承7安装在右轮盖5上，动力输入轴6一端伸入轮毂2内与外齿轮9相连，动力输入轴6另一端外露于车轮用以与外部动力装置相连。

外部动力装置优选为电机，而且动力输入轴6的外露端可以通过变速机构与电机相连。工作时，动力输入轴6在外部动力装置的驱动下旋转，接着经外齿轮9带动内齿轮8转动，使与内齿轮8安装位一体的轮毂2及轮胎1随之转动，进而实现车轮的转动。

作为一种实施方式，还包括一单向轴承10，外齿轮9借助该单向轴承10安装于动力输入轴6的伸入端。当然，本领域技术人员也可以根据实际需求取消单向轴承，而将外齿轮9直接安装在动力输入轴6的伸入端。

本实施例中，各轮毂轴承3在实际制作时，还可以考虑在其外表面增设摩擦保护套，当摩擦保护套出现磨损时，只需相应更换该摩擦保护套即可，从而延长各轮毂轴承3的使用寿命。

优选的，轮毂2为中空环状体。左轮盖4和右轮盖5均为环形盖板结构，二者对应于外齿轮9的部位分别设有第一齿轮罩41和第二齿轮罩51，第一齿轮罩41和第二齿轮罩51相互盖合并将外齿轮9罩盖在内，并且其中第二齿轮罩51上设有供动力输入轴6和输入轴轴承7穿套的穿孔511。

优选的，各轮毂轴承3分别借助一支撑轴31安装在左轮盖4和右轮盖5上，左轮盖4的内圈设有数个供支撑轴31一端安装定位的第一轴孔座42，右轮盖5的内圈设有数个供支撑轴31另一端安装定位的第二轴孔座52。

进一步的，还包括摆臂11、转轴12、凸轮13、刹车片14及刹车片复位弹簧15。摆臂11位于第二齿轮罩51外侧，凸轮13和刹车片14位于第二齿轮罩51内侧，转轴12可转动设置在第二齿轮罩51上，转轴12一端与凸轮13相连，转轴12另一端与摆臂11一端相连，摆臂11另一端设有刹车绳连接孔111，用以与电动车上刹车绳的一端相连。刹车片14一端141可转动枢接于第二齿轮罩51，刹车片14另一端为配合端142，该配合端142的内侧表面与凸轮13的外圆表面抵顶配合，该配合端142的外侧表面在凸轮13的抵顶作用下与轮毂2的内圆表面接触或不接触。刹车片复位弹簧15一端连接刹车片14、另一端连接第二齿轮罩51，用以使刹车片14的配合端142的外侧表面与轮毂2的内圆表面呈不接触的趋势。刹车时，摆臂11在刹车绳的拉动下发生摆动，使与之通过转轴12连接的凸轮13发生转动，进而抵顶刹车片14的配合端142使该配合端142的外侧表面与轮毂2的内圆表面接触，继而实现刹车动作。反之，当松开刹车绳时，刹车片14的配合端142的外侧表面则在刹车片复位弹簧15的作用下，回复到初始与轮毂2内圆表面不接触的位置，此时凸轮13也反向转回至初始位置，进而解除刹车动作。

优选的，刹车片14上设有供刹车片复位弹簧15一端钩挂的钩挂孔143，第二齿轮罩51上设有供刹车片复位弹簧15另一端钩挂的钩挂柱512，第二齿轮罩51上还设有供转轴12穿套的转轴孔513。

作为更进一步的优选，其中一支撑轴31的一端安装定位在第二齿轮罩51上，刹车片14一端可转动套接在该支撑轴上31，藉此实现上述将刹车片14一端可转动枢接于第二齿轮罩51，这样可简化结构。

优选的，轮毂2的内圆设有用以与轮毂轴承3外圆表面接触配合的环形凸台201，轮毂2的内圆还设有用以与刹车片14接触配合的环形凹部202，环形凹部202与内齿轮8分设在环形凸台201的两侧。

进一步的，右轮盖5上设有充气口53和用以封盖该充气口53的充气盖塞54，环形凸台201上朝向充气口53的侧面上设有一轴向充气孔2011，轴向充气孔2011的外端连接有气门芯16，轴向充气孔2011的内端通过一径向充气孔2012与轮胎1连通。并且为了充气方便，轮胎1外表面上设有充气对准指示标志(例如箭头)，当该充气对准指示标志对准充气盖塞54时，充气口53正对气门芯16，此时，打开充气盖塞54，即可通过专用的充气工具对轮胎进行充气。

以上所述者，仅为本实用新型的较佳实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施的范围，即大凡依本实用新型申请专利范围及实用新型说明内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本实用新型专利涵盖的范围内。

Claims (10)

1.一种车轮，其特征在于：包括轮胎、轮毂、轮毂轴承、左轮盖、右轮盖、动力输入轴、输入轴轴承、内齿轮及外齿轮，所述左轮盖和所述右轮盖分别盖设在所述轮毂的左、右两侧，所述轮胎套装在所述轮毂的外圆上，所述内齿轮设置在所述轮毂的内圆上，所述外齿轮设置在所述内齿轮的内部并与之相啮合，所述轮毂轴承具有多个且沿周向分布，各所述轮毂轴承分别借助一支撑轴安装在所述左轮盖和/或所述右轮盖上，各所述轮毂轴承的外圆表面与所述轮毂的内圆表面接触配合，所述动力输入轴借助所述输入轴轴承安装在其中一轮盖上，所述动力输入轴一端伸入所述轮毂内与所述外齿轮相连，所述动力输入轴另一端外露于所述车轮用以与外部动力装置相连。

2.根据权利要求1所述的一种车轮，其特征在于：还包括一单向轴承，所述外齿轮借助该单向轴承安装于所述动力输入轴的伸入端。

3.根据权利要求1所述的一种车轮，其特征在于：所述轮毂为中空环状体；所述左轮盖和所述右轮盖均为环形盖板结构，二者对应于所述外齿轮的部位分别设有第一齿轮罩和第二齿轮罩，所述第一齿轮罩和所述第二齿轮罩相互盖合并将所述外齿轮罩盖在内，所述其中一齿轮罩上设有供所述动力输入轴和所述输入轴轴承穿套的穿孔。

4.根据权利要求3所述的一种车轮，其特征在于：各所述轮毂轴承分别借助一支撑轴安装在所述左轮盖和所述右轮盖上，所述左轮盖的内圈设有数个供所述支撑轴一端安装定位的第一轴孔座，所述右轮盖的内圈设有数个供所述支撑轴另一端安装定位的第二轴孔座。

5.根据权利要求3所述的一种车轮，其特征在于：还包括摆臂、转轴、凸轮、刹车片及刹车片复位弹簧，所述摆臂位于所述第二齿轮罩外侧，所述凸轮和刹车片位于所述第二齿轮罩内侧，所述转轴可转动设置在所述第二齿轮罩上，所述转轴一端与所述凸轮相连，所述转轴另一端与所述摆臂一端相连，所述摆臂另一端设有刹车绳连接孔，所述刹车片一端可转动枢接于所述第二齿轮罩，所述刹车片另一端为配合端，该配合端的内侧表面与所述凸轮的外圆表面抵顶配合，该配合端的外侧表面在所述凸轮的抵顶作用下与所述轮毂的内圆表面接触或不接触，所述刹车片复位弹簧一端连接所述刹车片、另一端连接所述第二齿轮罩，用以使所述刹车片的配合端的外侧表面与所述轮毂的内圆表面呈不接触的趋势。

6.根据权利要求5所述的一种车轮，其特征在于：所述刹车片上设有供所述刹车片复位弹簧一端钩挂的钩挂孔，所述第二齿轮罩上设有供所述刹车片复位弹簧另一端钩挂的钩挂柱，所述第二齿轮罩上还设有供所述转轴穿套的转轴孔。

7.根据权利要求5所述的一种车轮，其特征在于：所述动力输入轴和所述转轴均设置在同一齿轮罩上；所述其中一支撑轴的一端安装定位在所述第二齿轮罩上，所述刹车片一端可转动套接在该支撑轴上。

8.根据权利要求5所述的一种车轮，其特征在于：所述轮毂的内圆设有用以与所述轮毂轴承外圆表面接触配合的环形凸台，所述轮毂的内圆还设有用以与所述刹车片接触配合的环形凹部，所述环形凹部与所述内齿轮分设在所述环形凸台的两侧。

9.根据权利要求8所述的一种车轮，其特征在于：所述其中一轮盖上设有充气口和用以封盖该充气口的充气盖塞，所述环形凸台上朝向所述充气口的侧面上设有一轴向充气孔，所述轴向充气孔的外端连接有气门芯，所述轴向充气孔的内端通过一径向充气孔与所述轮胎连通。

10.根据权利要求9所述的一种车轮，其特征在于：所述轮胎外表面上设有充气对准指示标志，当该充气对准指示标志对准所述充气盖塞时，所述充气口正对所述气门芯。

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