JP2015507577A - ホイールハブ、ホイールハブモータ車輪及び電気自動車 - Google Patents

Abstract

支持リング（１）を含むホイールハブであって、前記支持リング（１）は一体成形され、第１のタイヤシール面（１０１）が設けられたインナーリム（１１）と、大スパン二軸受支持フレーム（１２）と、回転子保護フレーム支持溝（１３）とを含むものであって、その側端に第２のタイヤシール面（２０１）が設けられたタイヤ快速交換リング（２）が取り外し可能に設けられているホイールハブである。前記ホイールハブを用いたホイールハブモータ車輪である。前記ホイールハブモータ車輪を用いた電気自動車である。前記ホイールハブ、及びホイールハブモータ車輪並びに電気自動車は、車輪のホイールハブを車両本体から取り外さずにタイヤを速やかに交換し、速やかにホイールハブから取り外し、メンテナンスすることを実現でき、タイヤの交換又はメンテナンスのための時間と労働力が省かれ、非常に便利になる。なお、このようなホイールハブは、できる限り大きいブレーキ半径と外側回転子モータの最大の回転子空間とを更に提供する。【選択図】図７

Description

本発明は車両の技術分野に属し、より具体的には、ホイールハブ、該ホイールハブを備えたホイールハブモータ車輪及び電気自動車に関するものである。

資源と環境は、社会の発展において永久に変わることがない主題となっている。電気自動車は、「環境に優しい交通」のキャリヤーとして、資源と環境の和やかな発展においてますます大切になってくる作用を発揮している。

ホイールハブモータ駆動システムは、電動車両の先進的な駆動方式となっており、柔軟に各種類の電動車両の前輪、後輪又はすべての車輪に設置することができ、直接ホイールハブを駆動し回転させる。ホイールハブモータ駆動システムは、主にモータと車輪とで構成されており、集中的に内燃機関、単一モータ等で駆動する従来の方式に比べると、伝動システムが簡単で、伝動効率が高く、制御しやすく、エネルギー利用率が高い等の技術的優位性を有している。

しかしながら、ホイールハブモータ駆動システムは、モータをホイールハブの中に設けているので、車輪全体の重量が非常に大きくなり、車輪のタイヤに問題が発生し、メンテナンス又は交換が必要になった場合、従来の車輪のように全体を車両本体から取り外せば、作業が非常に遅くなると共に、非常に難しくなる。

本発明の解決しようとする技術的問題は、車輪のホイールハブを車両本体から取り外さずにタイヤを速やかに交換したり、速やかにホイールハブから取り外してメンテナンスしたりできることを実現するホイールハブを提供することにある。

上記の技術的問題を解決するために、本発明は、支持リングを含むホイールハブであって、前記支持リングは、一体成形され、第１のタイヤシール面が設けられたインナーリムと、大スパン二軸受支持フレームと、回転子保護フレーム支持溝とを含むものであって、その側端に第２のタイヤシール面が設けられたタイヤ快速交換リングが取り外し可能に設けられているホイールハブを提供することを技術的解決手段としている。

更に、前記支持リングの側端に複数の連結ネジ穴が設けられ、前記タイヤ快速交換リングに複数のタイヤ快速交換リング固定穴が対応して設けられ、前記タイヤ快速交換リングが複数の固定ボルトにより前記支持リングに固定されている。

更に、前記タイヤ快速交換リングと前記支持リングとの間にシールリングが更に設けられている。

更に、前記支持リングの内側壁にＶ型制動溝が更に設けられている。

更に、前記支持リングに複数の軸受スラストワッシャ固定ネジ穴が更に設けられている。

更に、前記支持リングであって前記大スパン二軸受支持フレームの周りに位置する箇所に風圧止水リングが更に設けられている。

更に、前記インナーリムにタイヤ空気圧採集口が更に設けられている。

更に、前記インナーリムに空気入れ穴が更に設けられている。

発明の解決しようとする技術的問題は、更に、タイヤと駆動モータとを含むホイールハブモータ車輪であって、前記ホイールハブを更に含み、前記タイヤが前記ホイールハブに設けられ、前記駆動モータが前記ホイールハブ内に設けられているホイールハブモータ車輪を提供することにある。

発明の解決しようとする技術的問題は、更に、車両本体と車輪とを含む電気自動車であって、前記車輪が前記ホイールハブモータ車輪である電気自動車を提供することにある。

従来の技術に比べると、本発明で提供されるホイールハブの有益な効果として、本発明に係るホイールハブは支持リングと、支持リングから取り外すことが可能なタイヤ快速交換リングで構成されており、タイヤを損傷して交換したりホイールハブから取り外してメンテナンスすることが必要になった場合に、タイヤ快速交換リングを支持リングの側端から取り外すことだけで速やかに直接タイヤを取り外すことができ、従来のホイールハブのようにホイールハブとタイヤとを共に車両本体から取り外すことで時間と労働力がかかるという面倒を回避できるようになり、タイヤの交換及びメンテナンスが非常に便利になる。なお、このようなホイールハブはできる限り大きいブレーキ半径と外側回転子モータの最大の回転子空間を更に提供する。

従来の技術に比べると、本発明で提供されるホイールハブモータ車輪の有益な効果として、本発明に係るホイールハブモータ車輪は、前記のホイールハブを用いており、タイヤ交換又はメンテナンスが必要になった場合に、ホイールハブモータ車輪の全体を車両本体から取り外す必要がなく、タイヤ快速交換リングによりタイヤを速やかに取り外したり取り付けたりすることが実現でき、作業全体のための時間及び労働力が省かれ、非常に便利になる。

従来の技術に比べると、本発明で提供される電気自動車の有益な効果として、前記ホイールハブモータ車輪を用いているので、本発明に係る電気自動車のタイヤ交換又はメンテナンスが必要になった場合に、ホイールハブモータ車輪の全体を車両本体から取り外す必要がなく、タイヤ快速交換リングによりタイヤを速やかに取り外したり取り付けたりすることができ、作業全体のための時間と労働力が省かれ、非常に便利になる。なお、該電気自動車は伝動システムが簡単で、伝動効率が高く、制動性能に優れ、制御しやすく、エネルギー利用率が高い等の技術的優位性を有している。

本発明の実施例で提供されるホイールハブの立体構造模式図１である。 本発明の実施例で提供されるホイールハブの立体構造模式図２である。 本発明の実施例で提供されるホイールハブの正面視構造模式図である。 本発明の実施例で提供されるホイールハブの左面視構造模式図である。 本発明の実施例で提供されるホイールハブの背面視構造模式図である。 図５におけるＡ−Ａ線に沿った断面視構造図である。 本発明の実施例で提供されるホイールハブの分解構造模式図１である。 本発明の実施例で提供されるホイールハブの分解構造模式図２である。

本発明の解決しようとする技術的問題、技術的解決手段及び有益な効果をより分かりやすくするために、以下に添付図面及び実施例を参照しながら本発明を更に詳しく説明する。ここで述べる具体的な実施例は本発明を解釈するためのものに過ぎず、本発明を限定するわけではないことを理解すべきである。

図１〜図８を共に参照し、ここで本発明で提供されるホイールハブを説明する。前記ホイールハブは支持リング１を含み、前記支持リング１は、一体成形され、第１のタイヤシール面１０１が設けられたインナーリム１１と、大スパン二軸受支持フレーム１２と、回転子保護フレーム支持溝１３とを含むものであって、その側端に第２のタイヤシール面２０１が設けられたタイヤ快速交換リング２が取り外し可能に設けられている。その中では、インナーリム１１は、タイヤを支持するためのものであり、大スパン二軸受支持フレーム１２は、インナーリムの寿命と荷重力を向上させると共に、振動環境での回転子の運行精度と安定性を保証し、取り付けやメンテナンスを便利にするために、その内側にボールを支持可能な鋼製スリーブを取り付けるためのものであり、回転子保護フレーム支持溝１３は、その内に支持バーを取り付けて、離散型回転子を震動環境下で安定的に運行し磁気損失が最も小さいように保護するためのものである。

本発明で提供されるホイールハブは、支持リング１と支持リング１から取り外すことが可能なタイヤ快速交換リング２とで構成されており、タイヤを損傷して交換したりホイールハブから取り外してメンテナンスすることが必要になった場合に、タイヤ快速交換リング２を支持リング１の側端から取り外すことだけでタイヤを直接速やかに取り外すことができ、従来のホイールハブのようにホイールハブとタイヤとを共に車両本体から取り外すことで時間と労働力がかかるという面倒を回避できるようになり、タイヤの交換とメンテナンスとが非常に便利になる。タイヤ快速交換リング２は、ホイールハブモータタイヤの着脱に専用する構造であって、従来のホイールハブの構造を大きく変えると共に、ホイールハブモータの商業化応用の肝心な技術となる。

更に、図１及び図７を参照し、本発明で提供されるホイールハブの具体的な実施形態として、前記支持リング１の側端に複数の連結ネジ穴１１０が設けられ、前記タイヤ快速交換リング２に複数のタイヤ快速交換リング固定穴２０が対応して設けられ、前記タイヤ快速交換リング２が複数の固定ボルト４により前記支持リング１に固定されている。タイヤ快速交換リング２はこれらの固定ボルト４により支持リング１に固定されていることで、構造が安定的になり、タイヤを取り外す際に、これらの固定ボルト４を取り外してタイヤ快速交換リング２を支持リング２から取り外すだけでタイヤを支持リング１の一側から取り外すことができ、その作業が速やかで便利である。

更に、図１及び図５〜図７を参照し、本発明で提供されるホイールハブの具体的な実施形態として、前記タイヤ快速交換リング２と前記支持リング１との間に更にシールリング３が設けられている。このようにして、シールリング３を設けることでタイヤ快速交換リング２と前記支持リング１との間に隙間が発生することを防止でき、シール効果を図って漏水、漏気を回避する。

更に、図１、図５及び図６を参照し、本発明で提供されるホイールハブの具体的な実施形態として、前記支持リング１の内側壁に更にＶ型制動溝１０が設けられている。本実施形態において、前記Ｖ型制動溝１０は、前記回転子保護フレーム支持溝１３の外側における、タイヤ快速交換リング２に近い箇所に設けられてもよく、動的制動パッドと回転子の軸方向固定フレームを支持するためのものであって、動的制動フレームにアルミニウム合金圧力鋳造プロセスが利用されているので、動的制動パッドのブレーキ温度は動的制動フレーム及びＶ型制動溝１０により速やかに放散され、制動パッドの接着が回避され、ブレーキの寿命及び安全性が高められるようになった。なお、該Ｖ型制動溝１０は制動パッドとの間の正圧を増加でき、更にブレーキする際に相互の摩擦力が大きくなり、また、Ｖ型制動溝１０を支持リング１の内側壁に設ければ、外側回転子モータの最大の回転子空間を提供し、制動半径を増大させ、それによりブレーキする際の制動モーメントを大いに増加させ、車両の制動性能を向上させるようになる。なお、このようにしてホイールハブ内に適宜に増設されたモータの外径に空間を提供して、更にホイールハブとモータの寿命と安定性を向上させることができる。

更に、図３及び図８を参照し、本発明で提供されるホイールハブの具体的な実施形態として、前記支持リング１に更に大スパン軸受のスラストエネルギーを提供するための複数の軸受スラストワッシャ固定ネジ穴１２０が設けられている。

更に、図２、図３、図６及び図８を参照し、本発明で提供されるホイールハブの具体的な実施形態として、前記支持リング１であって前記大スパン二軸受支持フレーム１２の周りに位置する箇所に更に風圧止水リング１１２が設けられている。該風圧止水リング１１２は支持軸内の冷却ファンの形成した空気圧で微小の水玉の浸入を止めることができる。

更に、図１、図４及び図８を参照し、本発明で提供されるホイールハブの具体的な実施形態として、前記インナーリム１１に更にタイヤ空気圧採集口１３０が設けられている。必要がある際に適時にタイヤに空気を入れてタイヤの使用寿命を増加させるために、タイヤ空気圧採集口１３０により運行中のタイヤ内の空気圧を採集してリアルタイムにタイヤ内の空気圧状况を検出するのを図ることができる。

更に、図１、図５及び図７を参照し、本発明で提供されるホイールハブの具体的な実施形態として、前記インナーリム１１に更に空気入れ穴１００が設けられている。空気入れ穴１００によりタイヤに空気を入れることができる。

本発明は更にホイールハブモータ車輪（図示せず）を提供する。前記ホイールハブモータ車輪はタイヤと駆動モータを含み、前記ホイールハブを更に含み、前記タイヤが前記ホイールハブに設けられ、前記駆動モータが前記ホイールハブ内に設けられている。その中では、駆動モータは永久磁石モータ（ＰＭ）、インダクションモータ（ＩＭ）、スイッチドリラクタンスモータ（ＳＲＭ）、横方向磁束モータ（ＴＦＭ）であってもよいが、一般に構造が簡単で体積が小さい永久磁石モータが最も好ましく、低速且つ大きいトルクで駆動する必要がある場合に、横方向磁束モータが好ましい。

本発明で提供されるホイールハブモータ車輪は、前記ホイールハブを用いており、タイヤの交換又はメンテナンスが必要になった場合に、ホイールハブモータ車輪の全体を車両本体から取り外す必要がなく、タイヤ快速交換リングによりタイヤを速やかに取り外したり取り付けたりすることを実現でき、作業全体のための時間と労働力が省かれ、非常に便利になった。

本発明は更に電気自動車（図示せず）を提供する。前記電気自動車は車両本体と車輪を含み、前記車輪が前記ホイールハブモータ車輪である。このような電気自動車は、太陽エネルギーにより電気エネルギーを提供してもよく、蓄電池で給電してもよく、更に燃料電池又は他の電源で給電してもよい。

本発明で提供される電気自動車は、前記ホイールハブモータ車輪を用いており、本発明に係る電気自動車のタイヤの交換又はメンテナンスの必要がある場合に、ホイールハブモータ車輪の全体を車両本体から取り外す必要がなく、タイヤ快速交換リングによりタイヤを速やかに取り外したり取り付けたりすることができ、作業全体のための時間と労働力が省かれ、非常に便利になる。なお、該電気自動車は伝動システムが簡単で、伝動効率が高く、制動性能に優れ、制御しやすく、エネルギー利用率が高い等の技術的優位性を有している。

以上で述べたのは本発明の好ましい実施例に過ぎず、本発明を限定するためのものではなく、本発明の精神と原則に沿った変更、同等な置換及び改良等はいずれも本発明の保護範囲内に含まれるべきである。

Claims (10)

1. 支持リングを含むホイールハブであって、前記支持リングは、一体成形され、第１のタイヤシール面が設けられたインナーリムと、大スパン二軸受支持フレームと、回転子保護フレーム支持溝とを含むものであって、その側端に第２のタイヤシール面が設けられたタイヤ快速交換リングが取り外し可能に設けられていることを特徴とするホイールハブ。
2. 前記支持リングの側端に複数の連結ネジ穴が設けられ、前記タイヤ快速交換リングに複数のタイヤ快速交換リング固定穴が対応して設けられ、前記タイヤ快速交換リングが複数の固定ボルトにより前記支持リングに固定されていることを特徴とする請求項１に記載のホイールハブ。
3. 前記タイヤ快速交換リングと前記支持リングとの間にシールリングが更に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のホイールハブ。
4. 前記支持リングの内側壁にＶ型制動溝が更に設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のホイールハブ。
5. 前記支持リングに複数の軸受スラストワッシャ固定ネジ穴が更に設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のホイールハブ。
6. 前記支持リングであって、前記大スパン二軸受支持フレームの周りに位置する箇所に風圧止水リングが更に設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のホイールハブ。
7. 前記インナーリムにタイヤ空気圧採集口が更に設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のホイールハブ。
8. 前記インナーリムに空気入れ穴が更に設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のホイールハブ。
9. タイヤと駆動モータとを含むホイールハブモータ車輪であって、更に請求項１〜８のいずれか１項に記載のホイールハブを含み、前記タイヤが前記ホイールハブに設けられ、前記駆動モータが前記ホイールハブ内に設けられていることを特徴とするホイールハブモータ車輪。
10. 車両本体と車輪とを含む電気自動車であって、前記車輪は請求項９に記載のホイールハブモータ車輪であることを特徴とする電気自動車。

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