CN212289495U - 分布式电驱动全地形车 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种分布式电驱动全地形车，包括有车体、用于带动车体行进的车轮、用于驱动车轮转动的供电组件和控制组件，车轮设置有多个、并均匀分布在车体的下方，车轮包括有轮毂电机和套设在轮毂电机外的轮胎，轮毂电机的定子部分与车体连接、转子部分与轮胎连接，各个轮毂电机之间相互独立、并通过控制组件与供电组件电连接。如此设置，采用分布式轮毂电机驱动系统，无变速箱、无分动箱、无传动轴、无半轴，即无机械传递动力和扭矩，驱动结构简单且稳固，零部件较少不易损伤；整车车轮的动力由供电组件通过控制组件向各个车轮中的轮毂电机提供电能，通过轮毂电机直接驱动车轮转动，并带动车体行驶，有利于在多种复杂环境行驶。

Description

分布式电驱动全地形车

技术领域

本申请涉及全地形车技术领域，更具体地说，涉及一种分布式电驱动全地形车。

背景技术

全地形车(UTV)是一种通过性、灵活性都要超过SUV的车辆。其最初设计目的是为了快速通过复杂的地形，在普通车辆无法行驶的路面上快速通勤。后来，UTV逐渐从交通工具演变成了一种娱乐项目、一项极限运动。除了用于运动竞技、休闲娱乐外，它在农林牧业、石油、电力、工地、矿山、抢险、勘探、狩猎、消防、军事等众多领域，都能发挥十分重要的作用。

全地形车(UTV)能够在坡度较大、坑洼颠簸的复杂路面上行驶，但是由于其行驶的环境和路面及其复杂，因此，全地形车对驱动结构的要求极其严苛，传统的全地形车是通过发动机驱动，在将动力传输给变速箱，通过变速箱对动力切换，再将合适的动力通过分动箱和传动轴等机械传动结构传输至车轮，进而带动车体行进，但是，这样机械传动形式极大的增加了驱动结构的复杂性，驱动部件较多，在复杂的环境中行驶容易对零部件造成损伤，增大了全地形车的不稳定性。

因此，如何解决现有的全地形车采用机械式动力传输，驱动结构复杂，容易造成损坏的问题，是本领域技术人员所要解决的关键技术问题。

实用新型内容

为至少在一定程度上克服相关技术中存在的问题，本申请的目的在于提供一种分布式电驱动全地形车，其能够解决现有的全地形车采用机械式动力传输，驱动结构复杂，容易造成损坏的问题。本申请提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

本申请提供了一种分布式电驱动全地形车，包括有车体、用于带动所述车体行进的车轮、用于驱动所述车轮转动的供电组件和控制组件，所述车轮设置有多个、并均匀分布在所述车体的下方，所述车轮包括有轮毂电机和套设在所述轮毂电机外的轮胎，所述轮毂电机的定子部分与所述车体连接、转子部分与所述轮胎连接，各个所述轮毂电机之间相互独立、并通过控制组件与所述供电组件电连接。

优选地，所述车体通过多连杆独立悬架结构与所述轮毂电机的定子连接固定，所述多连杆独立悬架结构包括有铰接在所述轮毂电机和所述车体之间的连接杆和减震器，所述连接杆和所述减震器之间构成夹角、并在所述车体和所述轮毂电机之间围成锐角三角形。

优选地，所述连接杆设置有多个、且并排设置在所述车体和所述轮毂电机之间。

优选地，所述车体包括有车身骨架和包覆在所述车身骨架外的车身覆盖件，所述车身骨架与所述轮毂电机的定子部分连接固定。

优选地，所述车身骨架设置为承载式车身框架结构。

优选地，所述车体包括移动平台和位于所述移动平台上的各种功能组件，所述移动平台与所述轮毂电机的定子部分连接固定。

优选地，多个所述车轮呈矩形阵列分布。

优选地，所述轮毂电机设置有动力回收模块。

优选地，所述车体设置有驾驶室和位于所述驾驶室的后方的货箱。

优选地，所述供电组件设置为电池组。

本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果：

各个轮毂电机之间相互独立、并通过控制组件与供电组件电连接，具体地，各个轮毂电机均通过一条线路与供电组件电连接，在控制组件的作用下，可以直接对各个轮毂电机进行单独驱动，以使得每个车轮都构成一个独立的驱动单元，而且在控制组件的控制作用下，可以根据实际情况中的复杂路况，对各个轮毂电机的驱动力进行单独实时控制，有利于提升环境适应性。如此设置，采用分布式轮毂电机驱动系统，无变速箱、无分动箱、无传动轴、无半轴，即无机械传递动力和扭矩，驱动结构简单且稳固，零部件较少不易损伤；整车车轮的动力由供电组件通过控制组件向各个车轮中的轮毂电机提供电能，通过轮毂电机直接驱动车轮转动，并带动车体行驶，有利于在多种复杂环境行驶。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据一些示例性实施例示出的本分布式电驱动全地形车的侧视图；

图2是根据一些示例性实施例示出的本分布式电驱动全地形车的主视图；

图3是根据一些示例性实施例示出的分布式电驱动全地形车的驱动结构示意图；

图4是根据一些示例性实施例示出的多连杆独立悬架结构示意图。

图中：1、车身骨架；2、车身覆盖件；3、车轮；4、轮毂电机；5、轮胎；6、供电组件；7、控制组件；8、驾驶室；9、货箱；10、连接杆；11、减震器；12、整车控制器；13、电机控制器；

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与本申请的一些方面相一致的装置或方法的例子。

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

以下，参照附图对实施例进行说明。此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的实用新型内容起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的实用新型的解决方案所必需的。

参考图1-图4，本具体实施方式提供了一种分布式电驱动全地形车，包括有车体、车轮3、供电组件6和控制组件7，其中，车轮3用于带动车体行进，具体地，车轮3设置有多个、且均匀地分布在车体的下方；供电组件6设置在车体内部，用于提供车体行进的动力，具体地，供电组件6用于驱动车轮3相对于车体转动，以使得车轮3带动着车体行进。

车轮3包括有轮毂电机4和轮胎5，轮胎5套设在轮毂电机4外，以保证车体行进的稳定。轮毂电机4是将车子的动力系统、传动系统、刹车系统集成到一起而设计出来的电机，轮毂电机4的工作原理是永磁同步电机，轮边电机、轮毂电机4是指电机安装在车辆的位置不同的电机而言，轮毂电机4的优点是：省略大量传动部件，让车辆结构更简单，可实现多种复杂的驱动方式。由于轮毂电机4具备单个车轮3独立驱动的特性，因此无论是前驱、后驱还是四驱形式，它都可以比较轻松地实现。

具体地，轮毂电机4具有转子部分和定子部分，其中，定子部分与车体连接，以保持定子部分相对于车体相对固定，转子部分与轮胎5连接，以保持转子部分相对于轮胎5相对固定，通电时定子部分和转子部分相对转动，进而带动轮胎5相对于车体转动，以实现车体的行进。

而且，各个轮毂电机4之间相互独立、并通过控制组件7与供电组件6电连接，具体地，各个轮毂电机4均通过一条线路与供电组件6电连接，在控制组件7的作用下，可以直接对各个轮毂电机4进行单独驱动，以使得每个车轮3都构成一个独立的驱动单元，而且在控制组件7的控制作用下，可以根据实际情况中的复杂路况，对各个轮毂电机4的驱动力进行单独实时控制，有利于提升环境适应性。

需要说明的是，控制组件7可以包括对车体行进状况进行控制的整车控制器12和对轮毂电机4的电能输送情况进行控制的电机控制器13，电机控制器13连接在供电组件6和各个轮毂电机4之间，用于控制供电组件6和各个轮毂电机4之间的电能传输情况，进而控制各个轮毂电机4的驱动力，有利于节约电能。

如此设置，采用分布式轮毂电机4驱动系统，无变速箱、无分动箱、无传动轴、无半轴，即无机械传递动力和扭矩，驱动结构简单且稳固，零部件较少不易损伤；整车车轮3的动力由供电组件6通过控制组件7向各个车轮3中的轮毂电机4提供电能，通过轮毂电机4直接驱动车轮3转动，并带动车体行驶，有利于在多种复杂环境行驶。

本实施例中，车体通过多连杆独立悬架结构与轮毂电机4的定子连接固定，顾名思义，多连杆式悬架就是指由三根或三根以上连接拉杆构成，并且能提供多个方向的控制力，使轮胎5具有更加可靠的行驶轨迹的悬架结构。多连杆式悬挂不仅可以保证拥有一定的舒适性，而且由于连杆较多，可以使车轮3和地面尽最大可能保持垂直，尽最大可能减小车身的倾斜，最大可能维持轮胎5的贴地性，且具有较佳的舒适性能和操控稳定性。

其中，多连杆独立悬架结构包括有铰接在轮毂电机4和车体之间的连接杆10和减震器11，连接杆10的第一端铰接在车体的第一位置、第二端铰接在轮毂电机4的定子部分，减震器11的第一端铰接在车体的第二位置、第二端铰接在连接杆10的第二端，连接杆10和减震器11之间构成夹角、并在车体和轮毂电机4之间围成锐角三角形，这样，有利于提升车体的稳固性。

具体地，连接杆10设置有多个、且并排设置在车体和轮毂电机4之间，这里，连接杆10可以设置有两个、三个或者五个，进一步加强车体行进的稳固性。

一些实施例中，车体包括有车身骨架1和车身覆盖件2，其中，车身骨架1可以通过多连杆独立悬架结构与轮毂电机4的定子部分连接固定，进而构成车体的骨架部分，保证车轮3安装的稳固性；车身覆盖件2包裹在车身骨架1的外侧，可以防护车身骨架1免被风雨侵袭。

其中，车身骨架1设置为承载式车身框架结构，所谓承载式车身框架结构是指底架、顶盖骨架、前围骨架、后围骨架、侧围骨架合为一体，采用各种截面的异形钢管拼焊而成的一个整体承载结构，该整体结构承受全部载荷，在局部区域，如悬架安装区域、动力总成安装区域和转向系统安装区域等，为了提高局部强度、安装定位精度、生产工艺性，可采用加焊板、筋、箱状构件或槽型构件。这样，整车质量轻，整体弯曲和扭转刚度好，易于批量生产。

另一些实施例中，车体包括移动平台和位于移动平台上的各种功能组件，其中，移动平台与轮毂电机4的定子部分连接固定，用于承载各个功能部件，有利于实现多个功能部件的搬运，以及实现多个功能部件的运用和改装。

其中，多个车轮3呈矩形阵列分布，这里，车轮3可以设置为2×8、4×4、6×6、8×8的排布形式，进而有利于提升车体的驱动性能。

一些优选方案中，轮毂电机4设置有动力回收模块，通过动力回收模块可以将车体的势能和制动能转化成电能，合理利用资源，减少耗能。

为了方便人员驾驶和货物运输，车体设置有驾驶室8和货箱9，货箱9位于驾驶室8的后方，驾驶室8可以由车身覆盖件2包裹而成。

具体地，供电组件6设置为电池组，该电池组可充电，且储电量较大，可以满足标准车辆行进所需的电能。

下面结合上述实施例对本分布式电驱动全地形车进行具体说明。

轮毂电机4分布式布置形式；多连杆式独立悬架系统；轮毂电机4直驱形式；无机械系统传动动力和大扭矩特征；整车可多种分布置式驱动形式，比如4×4、6×6、8×8……；根据不同道路，轮毂电机4可实现最节约能量方式驱动；整车具备越野性能；可作为移动动力平台，实现多种功能添加改装；轮毂电机4具有能量回收功能，车辆电机势能回收功能；本机结构简单，零件少，不需要变速箱，可以实现自动调节速度。

需要说明的是，本文所表述的“第一”“第二”等词语，不是对具体顺序的限制，仅仅只是用于区分各个部件或功能。所阐述的“水平”“竖直”“上”“下”“左”“右”是在该分布式电驱动全地形车处于如图1摆放状态时之所指。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。本申请提供的多个方案包含本身的基本方案，相互独立，并不互相制约，但是其也可以在不冲突的情况下相互结合，达到多个效果共同实现。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，但可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种分布式电驱动全地形车，其特征在于，包括有车体、用于带动所述车体行进的车轮(3)、用于驱动所述车轮(3)转动的供电组件(6)和控制组件(7)，所述车轮(3)设置有多个、并均匀分布在所述车体的下方，所述车轮(3)包括有轮毂电机(4)和套设在所述轮毂电机(4)外的轮胎(5)，所述轮毂电机(4)的定子部分与所述车体连接、转子部分与所述轮胎(5)连接，各个所述轮毂电机(4)之间相互独立、并通过控制组件(7)与所述供电组件(6)电连接。

2.根据权利要求1所述的分布式电驱动全地形车，其特征在于，所述车体通过多连杆独立悬架结构与所述轮毂电机(4)的定子连接固定，所述多连杆独立悬架结构包括有铰接在所述轮毂电机(4)和所述车体之间的连接杆(10)和减震器(11)，所述连接杆(10)和所述减震器(11)之间构成夹角、并在所述车体和所述轮毂电机(4)之间围成锐角三角形。

3.根据权利要求2所述的分布式电驱动全地形车，其特征在于，所述连接杆(10)设置有多个、且并排设置在所述车体和所述轮毂电机(4)之间。

4.根据权利要求1所述的分布式电驱动全地形车，其特征在于，所述车体包括有车身骨架(1)和包覆在所述车身骨架(1)外的车身覆盖件(2)，所述车身骨架(1)与所述轮毂电机(4)的定子部分连接固定。

5.根据权利要求4所述的分布式电驱动全地形车，其特征在于，所述车身骨架(1)设置为承载式车身框架结构。

6.根据权利要求1所述的分布式电驱动全地形车，其特征在于，所述车体包括移动平台和位于所述移动平台上的各种功能组件，所述移动平台与所述轮毂电机(4)的定子部分连接固定。

7.根据权利要求1所述的分布式电驱动全地形车，其特征在于，多个所述车轮(3)呈矩形阵列分布。

8.根据权利要求1所述的分布式电驱动全地形车，其特征在于，所述轮毂电机(4)设置有动力回收模块。

9.根据权利要求1所述的分布式电驱动全地形车，其特征在于，所述车体设置有驾驶室(8)和位于所述驾驶室(8)的后方的货箱(9)。

10.根据权利要求1所述的分布式电驱动全地形车，其特征在于，所述供电组件(6)设置为电池组。

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