CN216805104U - 一种电动轮毂 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电动轮毂。该电动轮毂包括用于装配轮胎的轮辋，还包括一体式驱动装置，所述一体式驱动装置可拆卸地安装到所述轮辋内，包括电机、减速器和连接部件；所述电机包括定子和转子，所述定子固定安装到所述连接部件，所述转子可转动地安装到所述定子；所述减速器用于对所述转子的输出速度进行减速后驱动所述轮辋；所述电机、减速器被所述连接部件连接成一个整体。本实用新型的一体式驱动装置可常规地安装在车辆底盘的车桥上，当需要更换轮胎而需要拆除轮辋时不必拆卸一体式驱动装置，保养维修符合常规车辆保养方式。

Description

一种电动轮毂

【技术领域】

本实用新型涉及电动车轮毂驱动装置领域，更具体地，涉及一种电动轮毂。

【背景技术】

电动车以环保、安全等优点被推广和普及，应用到生活、生产的各领域，电动车轮作为电动车的核心部件正在被广泛地使用，并根据具体的需求进行改造。

低速物流车应用于仓库、物流中转站等环境中，一般速度不高于60km/h，载重在200～800kg范围内，因其速度和载重的要求不高，其电动车轮中电机与驱动装置、轮毂、轮辐、轮辋和轮胎经常被集成到一个车轮的整体，当电机出现故障需要更换时，就必须更换整个电动车轮，不利于环保的同时，更换成本也比较高。

【实用新型内容】

本实用新型的一个目的提供一种可拆卸一体区驱动装置，方便用户更换电机的电动轮毂及低速物流车。

为此，本实用新型的第一方面，提供一种电动轮毂，包括用于装配到轮胎的轮辋，还包括一体式驱动装置，所述一体式驱动装置可拆卸地安装到所述轮辋内，包括电机、减速器和连接部件；所述电机包括定子和转子，所述定子固定安装到所述连接部件，所述转子可转动地安装到所述定子；所述减速器用于对所述转子的输出速度进行减速后驱动所述轮辋；所述电机、减速器被所述连接部件连接成一个整体。

在本实用新型的一个实施例中，所述连接部件包括第一壳体、第二壳体和紧固件；所述电机和减速箱收容在所述第一壳体、第二壳体所形成的空间内；所述紧固件将第一壳体、第二壳体固定为一个整体。

在本实用新型的一个实施例中，所述第一壳体与所述定子固定连接并包围所述电机，所述第二壳体与所述减速器固定连接并包围所述减速器。

在本实用新型的一个实施例中，所述转子具有一中心转轴，其与所述转子固定连接，且其中一端伸入所述减速器，并与所述减速器连接，所述减速器对所述中心转轴的输出速度进行减速；所述第一壳体或第二壳体对所述中心转轴提供支撑。

在本实用新型的一个实施例中，所述减速器为轮边减速器，所述轮边减速器与所述电机沿着所述中心转轴的轴向排列，所述中心转轴与所述轮辋的转动中心同轴；所述轮边减速器与所述轮辋可拆卸地连接；所述轮边减速器的输出端与所述第二壳体的连接处设有密封结构，以提高产品的防护性。

在本实用新型的一个实施例中，所述轮辋包括轮辐和环状的轮圈，所述轮圈用于装配轮胎，所述轮辐位于所述轮圈内并连接到所述轮圈的内壁；所述轮辐偏离所述轮圈的中心并与所述轮圈形成一收容空间以收容所述一体式驱动装置；所述轮边减速器的输出端可拆卸地连接到所述轮辐。

在本实用新型的一个实施例中，所述轮边减速器包括太阳轮、若干行星齿轮、内齿圈和转架；所述中心转轴伸入所述轮边减速器与所述太阳轮同轴固定连接；所述若干行星齿轮环绕太阳轮分布，所述内齿圈环绕所述若干行星齿轮且使所述若干行星齿轮与所述太阳轮、内齿圈啮合；所述转架一端与所述若干行星齿轮连接以随着所述若干行星齿轮的公转而转动，其另一端与所述轮辋连接；所述内齿圈与所述第一壳体或第二壳体固定连接。

在本实用新型的一个实施例中，所述第一壳体或第二壳体对所述转架提供支撑；所述第一壳体和第二壳体的其中之一与所述内齿圈一体成型。

在本实用新型的一个实施例中，在本实用新型的一个实施例中，还包括安装到所述定子的制动模块，用于对所述转子或所述中心转轴进行刹车控制。

在本实用新型的一个实施例中，所述制动模块为常闭式制动模块，所述常闭式制动模块在所述电机断电时限制所述转子相对于所述定子转动。

在本实用新型的一个实施例中，所述连接部件通过若干轴承分别对所述电机的中心转轴、所述轮边减速器的输出端提供支撑和限定所述中心转轴的转动中心与所述轮边减速器的输出端的转动中心的同轴性。

在本实用新型的一个实施例中，所述连接部件通过两个轴承分别对所述转架提供支撑和限定所述转架的位置；所述两个轴承分别位于所述行星齿轮的两侧，或者均位于所述的行星齿轮远离电机侧。该种结构通过轴承承担了来自轮胎的冲击振动以及弯矩。

本实用新型的第二方面，还提供一种低速物流车，包括本实用新型的第一方面所提供的电动轮毂。

本实用新型的电机、减速器被连接部件连接成一个整体，形成一体式驱动装置与用于装配轮胎的轮辋可拆卸地连接安装，当一体式驱动装置中较常损坏的电机需要更换时，只需要从轮辋中拆卸一体式驱动装置进行更换即可，方便用户对电机更换的操作。

【附图说明】

图1是本实用新型一个实施例提供的装配了轮胎的电动轮毂的示意图；

图2是卸下轮胎后的电动轮毂的示意图；

图3是图2所示电动轮毂的爆炸图；

图4是图2所示电动轮毂使用的轮辋的示意图；

图5是图2所示电动轮毂的一体式驱动装置的剖视图；

图6是本实用新型另一个实施例提供的电动轮毂的示意图；

图7是图6所示电动轮毂的一体式驱动装置的立体图；

图8是图6所示一体式驱动装置的剖视图。

【具体实施方式】

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。

实施例一：

参考图1，本实用新型一个实施例提供的电动轮毂100包括用于装配轮胎15的轮辋10和一体式驱动装置20，一体式驱动装置20可拆卸地安装到轮辋10内。

参考图2，一体式驱动装置20从轮辋10的一侧装配到轮辋10内。一体式驱动装置20的一端与轮辋10通过螺栓紧固连接，从而实现驱动装置20的可拆卸安装。

参考图3，本实施例中，一体式驱动装置20包括电机21、减速器22和连接部件23，其中，电机21、减速器22被连接部件23连接成一个整体。当一体式驱动装置20中某些部件例如电机21需要更换时，只需要拧开一体式驱动装置20与轮辋10互相紧固连接的螺栓，从轮辋10中取出一体式驱动装置20进行更换即可，操作简单方便。例如，当需要更换轮胎15(见图1)而需要拆除轮辋10时不必从车桥上拆卸一体式驱动装置20，保养维修符合常规车辆保养方式。

参考图4，轮辋10包括轮辐13和环状的轮圈11。轮圈11用于装配轮胎15(见图1)，轮辐13位于轮圈11内并连接到轮圈11的内壁。轮辐13偏离轮圈11的中心并与轮圈11形成一收容空间以收容一体式驱动装置20。轮辐13设有若干连接孔14供螺栓穿过，以可拆卸地连接一体式驱动装置20。

参考图5，本实施例中，连接部件23形成一体式驱动装置20的外壳，将电机21和减速器22收容在其内。连接部件23包括第一壳体231、第二壳体232和紧固件233，电机21和减速器22收容在第一壳体231、第二壳体232所形成的空间内，紧固件233将第一壳体231、第二壳体232固定为一个整体。具体地，第一壳体231与定子210固定连接并包围电机21，第二壳体232与减速器22固定连接并包围减速器22。

电机21包括定子210和转子211，转子211可转动地安装到定子210。本实施例中，电机21是外转子无刷电机，定子210包括定子包覆、固定套设到定子包覆的定子磁芯、绕制到定子磁芯的定子绕组等。定子210的定子包覆与第一壳体231固定连接。转子211包括中心转轴212和固定套设到中心转轴212并环绕中心转轴212的环体、安装到该环体内壁的若干永磁体。转子211的环体环绕定子210的定子磁芯，使其永磁体与定子磁芯相对。转子211的中心转轴212穿过定子210的中心并被定子210的定子包覆滚动支撑，从而使转子211能相对于定子210转动。转子211收容在第一壳体231内，转子211的中心转轴212一端伸入减速器22，并与减速器22连接，减速器22用于对转子211的输出速度进行减速后驱动轮辋10。

在本实施例中，一体式驱动装置20还包括有制动模块25，电机21为外转子电机，制动模块25安装到定子210，从而节省了一体式驱动装置20的整体及电动轮毂的安装空间，实现整体结构的紧凑性。制动模块25用于对转子211进行刹车控制。制动模块25为常闭式制动模块，包括可沿中心转轴212轴向移动但不能相对于中心转轴212转动的摩擦盘、用于对摩擦盘施加压力使摩擦盘可制动中心转轴212的弹性件、用于克服弹性件对摩擦盘的压力的电磁阀。当电磁阀开启时，摩擦盘释放，无制动输出；断电状态下，摩擦盘处于受压状态，转子轴因而被抱紧处于常闭制动状态。

本实施例中，第一壳体231和第二壳体232的连接端均设有紧固件233的安装位。更具体地，紧固件233为螺钉或螺栓，紧固件233沿电机21的轴向旋入第一壳体231和第二壳体232从而将第一壳体231和第二壳体232固定为一个整体。可在第一壳体231和第二壳体232之间还可以增加垫圈等辅助紧固件，从而增强连接的紧固性。

为了使中心转轴212的位置更精确、更稳定，本实施例，第一壳体231或第二壳体232在电机21与减速器22之间设置有转轴支撑板236，转轴支撑板236用于对中心转轴212提供支撑。具体地，转轴支撑板236设有通孔，通孔内设置有第一轴承215，通过第一轴承215支撑中心转轴212，从而使电机21的转动输出经中心转轴212更稳定地传递到减速器22。优选地，通过第一轴承215、第二轴承216来支撑中心转轴212，该第一轴承215、第二轴承216分别位于电机21的定子210的两端。

在本实施例中，减速器22为轮边减速器，轮边减速器与电机21沿着中心转轴212的轴向排列，轮边减速器的输出端的转动中心、中心转轴212的转动中心、轮辋10的转动中心同轴；轮边减速器的输出端与轮辋10可拆卸地连接。

轮边减速器包括行星齿轮结构的减速器或锥齿轮结构的减速器等。本实施例中，轮边减速器采用行星齿轮结构的减速器，包括太阳轮221、若干行星齿轮222、内齿圈223和转架224。中心转轴212伸入轮边减速器的一端与太阳轮221同轴固定连接，若干的行星齿轮222环绕太阳轮221分布，内齿圈223环绕若干的行星齿轮222且使若干行星齿轮222与太阳轮221、内齿圈223啮合。转架224的一端与若干的行星齿轮222连接以随着若干的行星齿轮222的公转而转动，转架224的另一端作为轮边减速器的输出端与轮辋10连接；内齿圈223与第一壳体231或第二壳体232固定连接。

本实施例中，虽然电机21为外转子电机，但电机21的转子211也收容在第一壳体231内。且第一壳体231对转子211提供支撑，第二壳体232对减速器22提供支撑，而第一壳体231与第二壳体232有固定连接在一起，从而保障了电机21的输出端(即，中心转轴212)与减速器22的输出端(即，转架224)的相对位置的稳定以及同轴性。

为了转架224接受若干行星齿轮222减速后的输出能稳定地驱动轮辋10，本实施例中，连接部件23例如第一壳体231对转架224提供支撑，具体地，连接部件23通过第三轴承225、第四轴承226分别对转架224的轴向两端提供支撑，第三轴承225、第四轴承226分别位于行星齿轮222的两端。如此，第一轴承215、第二轴承216、第三轴承225和第四轴承226都相对于连接部件23固定，从而保障了电机21的输出端(中心转轴212)的转动中心、减速器22的输出端(转架224)的转动中心的同轴。该种设计通过轴承承担了来自轮胎的冲击振动以及弯矩。更优选地，第一壳体231和第二壳体232的其中之一与内齿圈223一体成型。

优选地，相关连接界面设有密封结构，防止外部异物例如液体等进入一体式驱动装置20的内部，以提高产品的防护性。例如，减速器组件与电机结构连接的界面以及输出的转架轴颈处都设计了密封，轮边减速器的输出端与所述第二壳体的连接处设有密封结构，以提高产品的防护性。

实施例二：

参考图6-8，本实施例提供的电动轮毂100同样包括用于装配轮胎的轮辋10和一体式驱动装置20，一体式驱动装置20通过螺栓24可拆卸地安装到轮辋10内。一体式驱动装置20包括电机21、减速器22和连接部件23，电机21、减速器22被连接部件23连接成一个整体。连接部件23形成一体式驱动装置20的外壳，包括第一壳体231、第二壳体232和紧固件233，电机21和减速器22收容在第一壳体231、第二壳体232所形成的空间内，紧固件233将第一壳体231、第二壳体232固定为一个整体。

本实施例与实施例一的主要区别是支撑减速器的第三轴承225和第四轴承226的位置。本实施例中，连接部件23通过第三轴承225、第四轴承226分别对转架224的轴向两端提供支撑，第三轴承225、第四轴承226均位于行星齿轮222的远离电机侧。

实施例三：

一种低速物流车，包括实施例一、实施例二所有的电动轮毂100。

以上实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，如对各个实施例中的不同特征进行组合等，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种电动轮毂，包括用于装配到轮胎的轮辋，其特征在于，还包括一体式驱动装置，所述一体式驱动装置可拆卸地安装到所述轮辋内，包括电机、减速器和连接部件；所述电机包括定子和转子，所述定子固定安装到所述连接部件，所述转子可转动地安装到所述定子；所述减速器用于对所述转子的输出速度进行减速后驱动所述轮辋；所述电机、减速器被所述连接部件连接成一个整体。

2.如权利要求1所述的电动轮毂，其特征在于，所述连接部件包括第一壳体、第二壳体和紧固件；所述电机和减速箱收容在所述第一壳体、第二壳体所形成的空间内；所述紧固件将第一壳体、第二壳体固定为一个整体。

3.如权利要求2所述的电动轮毂，其特征在于，所述第一壳体与所述定子固定连接并包围所述电机，所述第二壳体与所述减速器固定连接并包围所述减速器。

4.如权利要求2所述的电动轮毂，其特征在于，所述转子具有一中心转轴，其与所述转子固定连接，且其中一端伸入所述减速器，并与所述减速器连接，所述减速器对所述中心转轴的输出速度进行减速；所述第一壳体或第二壳体对所述中心转轴提供支撑。

5.如权利要求4所述的电动轮毂，其特征在于，所述减速器为轮边减速器，所述轮边减速器与所述电机沿着所述中心转轴的轴向排列，所述中心转轴的转动中心与所述轮边减速器的输出端的转动中心同轴；所述轮边减速器的输出端与所述轮辋可拆卸地连接；所述轮边减速器的输出端与所述第二壳体的连接处设有密封结构。

6.如权利要求5所述的电动轮毂，其特征在于，所述轮辋包括轮辐和环状的轮圈，所述轮圈用于装配轮胎，所述轮辐位于所述轮圈内并连接到所述轮圈的内壁；所述轮辐偏离所述轮圈的中心并与所述轮圈形成一收容空间以收容所述一体式驱动装置；所述轮边减速器的输出端可拆卸地连接到所述轮辐。

7.如权利要求5所述的电动轮毂，其特征在于，所述轮边减速器包括太阳轮、若干行星齿轮、内齿圈和转架；所述中心转轴伸入所述轮边减速器与所述太阳轮同轴固定连接；所述若干行星齿轮环绕太阳轮分布，所述内齿圈环绕所述若干行星齿轮且使所述若干行星齿轮与所述太阳轮、内齿圈啮合；所述转架一端与所述若干行星齿轮连接以随着所述若干行星齿轮的公转而转动，其另一端与所述轮辋连接；所述内齿圈与所述第一壳体或第二壳体固定连接、或者一体成型的方式形成一件式整体。

8.如权利要求5所述的电动轮毂，其特征在于，所述连接部件通过若干轴承分别对所述电机的中心转轴、所述轮边减速器的输出端提供支撑和限定所述中心转轴的转动中心与所述轮边减速器的输出端的转动中心的同轴性。

9.如权利要求7所述的电动轮毂，其特征在于，所述连接部件通过两个轴承分别对所述转架提供支撑和限定所述转架的位置；所述两个轴承分别位于所述行星齿轮的两侧，或者均位于所述的行星齿轮远离电机侧。

10.如权利要求3所述的电动轮毂，其特征在于，还包括安装到所述定子的常闭式制动模块，所述常闭式制动模块在所述电机断电时限制所述转子相对于所述定子转动。

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