车辆的电动轮制造技术

一种用于车辆的机动车轮包括电动机、减速齿轮和将车轮连接到汽车的减震器，以允许车轮相对于汽车的垂直阻尼运动。电动机包括具有定子和转子的壳体。减速齿轮装置包括具有输入构件和输出构件的壳体。输入构件设置在转子的轴上，并且输出构件包括输出轴，该输出轴平行于转子轴安装并连接到轮毂以与其一起旋转。减速齿轮的壳体刚性地连接到电动机的壳体并且安装在轮毂中并且能够相对于该轮毂旋转。电动机的壳体以能够相对于支承构件运动的能力连接到汽车的支承构件。

Electric wheels of vehicles

A motor wheel for a vehicle includes a motor, a reduction gear and a shock absorber connecting the wheel to the vehicle to allow the wheel to move vertically with respect to the vehicle. The motor includes a housing with a stator and a rotor. The reducer gear device includes a shell with an input component and an output component. The input member is arranged on the axis of the rotor, and the output member includes the output shaft, which is installed parallel to the rotor shaft and connected to the hub to rotate with it. The housing of the gear reducer is rigidly connected to the housing of the motor and installed in the hub and can rotate relative to the hub. The shell of the motor is connected to the supporting member of the vehicle with the ability to move relative to the supporting member.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】车辆的电动轮
本专利技术大体上涉及运输工程，尤其涉及用于电动和混合电动轮式车辆的电动轮。
技术介绍
运输工程是技术上最发达和不断发展的行业之一。行业发展趋势之一是用选择性驱动(alternativedrive)替代给大多数传统车辆提供动力的燃烧发动机。目前关注的重点是混合电动车辆和由环保型电动机和电动轮驱动的电动车辆。与使用燃烧发动机的传统车辆相比，由电动轮驱动的混合电动车辆以及电动车辆具有许多优点。这些优点包括减少电动机和车轮(离合器、变速器、驱动轴和差速器)之间的复杂和繁重的传动齿轮、改善的动力性、可操作性、燃油效率以及道路安全性。然而，传统的电动轮具有许多显著的缺点，其中最重要的是电动轮的高簧下质量。此外，包括在电动轮中的小型高速电动机需要减速齿轮，该减速齿轮传递由电机传递到车轮的旋转扭矩，其中由于电动轮内的有限空间，所述齿轮必须较小。因此，传统的混合动力电动汽车，例如具有电动轮的汽车、电动汽车和公共汽车等具有高的簧下质量，这导致：由于振动传递到车身，使得在这种车辆中的驾驶不舒适；较差的操纵性；以及在高速行驶或在低表面质量的道路上行驶时，车辆悬挂磨损显著增加。而且，传统电动轮最重要的缺点之一是结构复杂，因此在电动轮中包括大量的部件，这导致电动轮成本的过度增加并且显著地限制了生产率。RU2334626(B60K7/00)公开了一种用于电动车辆的电动轮，该电动轮包括电动机，该电动机包括电动机定子和电动机转子，电动机定子固定地安装在车轮的承载悬架构件上。电动机转子设置在车辆轮毂上，其中驱动转子构件由轻质合金材料制成，具有由两个钢环组成的“鼠笼(squirrelcage)”，两个钢环借助于设置在其中的钢销相互连接，驱动转子构件包括具有在其中具有开口的凸缘的环形插入件，并且通过螺钉固定到毂上。环形插入件和轮毂之间的间隙用聚合物粘合剂填充。现有技术的电动轮的设计由于将转子与轮毂组合在一起而相对简单，并且由于驱动转子构件重量的减小而导致车轮的重量较低。然而，现有技术的电动轮的缺点在于缺少电动机弹性装置(springing)；因此电动机重量是电动车辆的簧下质量的组成部分。缺乏电动机弹性装置导致动态车轮振动时转子变形的风险增加，这破坏了转子与定子之间的间隙的均匀性，并且可能导致转子旋转卡塞。WO2014013084(B60K7/00，B60K17/04)公开了一种包括减速装置的机动化毂，该毂包括具有外定子和内转子的电力牵引机，外定子连接到毂架。现有技术的机动化毂还包括减速装置，该减速装置包括三个减速级以及用于与减速装置耦接并与其去耦接的耦接/去耦接装置。现有技术的机动化毂的显著缺点是结构的重量大，并且因此车辆的簧下质量较高，这导致车辆的驾驶舒适性非常差并且动态稳定性降低。进一步的缺点包括操作中的机动化毂部件上的高负载。本专利技术的现有技术是专利公开文件US20060144626(B60K1/00，B60K7/00，F16H57/02)中描述的一种轮内电动机，其包括车轮、电动机、用于将旋转从电动机传递到车轮的减速器(行星减速齿轮)、将电动机壳体的外侧部分与转向节(knuckle)连接成能够使电动机壳体在垂直方向上振动的减震机构。该现有技术的方案的缺点包括结构复杂、制造成本高和重量大，这是由于特别是电动车体所需的显著加强而造成的。该专利进一步公开了一种可被认为是本车辆的现有技术的车辆。
技术实现思路
本专利技术的一目的是提供一种电动或混合电动轮式车辆，其使用舒适，并具有改进的动力学性和延长的悬架使用寿命。本专利技术的另一目的是提供一种具有电动机和减速齿轮的电动轮，该车轮有效地抑制车轮振动并减小电动机转子上的负载。本专利技术进一步的目的是减少电动轮的结构部件的数量，从而抑制车轮振动、简化结构并降低生产成本，以便大规模地制造这种电动轮。这些目的通过一种用于轮式车辆的电动轮和包括该电动轮的车辆来实现，其中该电动轮包括：车轮，电动机，减速齿轮，所述减速齿轮从所述电动机向所述车轮传递旋转，以及减震结构，所述减震结构构造成将所述车轮连接到所述车辆的支承构件并且能够允许所述车轮相对于所述支承构件垂直移动并且抑制所述移动，其中，车轮包括轮胎，轮盘，固定地安装在盘中的轮毂，安装在轮毂上的至少一个轮毂轴承以及与轮毂同轴连接的制动盘，电动机包括电动机壳体，在该电动机壳体中设置有定子和包含转子轴的转子，并且减速齿轮包括减速齿轮壳体，输入构件和输出构件。在此，输入构件位于转子轴上，并且输出构件包括输出轴，该输出轴平行于转子轴安装，并且该输出轴连接至轮毂并且可以与其共同旋转，其中减速齿轮壳体固定地连接到电动机壳体并且减速齿轮壳体安装在轮毂中以便能够相对于电动机壳体旋转，电动机壳体适于以能够相对于支承构件移动的能力连接到支承构件。这减少了电动轮的尺寸和重量，改善车辆的动态特性，减小传递到车身的振动并提供更舒适的驱动，并且显著地简化电动轮结构和降低制造成本。在本专利技术的一个实施例中，减震结构包括具有圆柱形部分的连接轭，圆柱形部分容纳在制动盘的空腔中中并且以如下方式安装在毂轴承上：轮毂可以相对于圆柱形端部转动而不发生相对于圆柱形端部的轴向位移；在连接轭的端部之间延伸并固定安装到其上的拉杆；减震器弹簧；以及安装在拉杆上并可沿着拉杆运动的可移动支撑件，可移动支撑件可与支承构件连接，其中每个减震器弹簧安装在轭端部与可移动支撑件之间。这额外地减小了电机轮的尺寸。在另一实施例中，电动轮的电动机壳体具有圆柱形形状并且包括轴向突起，其中在可移动支撑件内布置有引导槽，并且其中电动轮还包括接收部件，该接收部件可移动地安装在引导槽中并且与轴向的突起连接。根据一个特定实施例，轴向突起与接收部件连接以形成球窝接头。在另一实施例中，接收部件能够在引导槽中移动的同时旋转。该旋转允许降低由轴向突起相对于可移动支撑件的运动引起的摩擦。根据又一实施例，电动轮还包括安装在可移动支撑件和接收部件之间的减震器，以抑制接收部件相对于支撑件的运动。根据另一实施例，电动轮的电动机是同步凸极电动机和具有永磁体的同步电动机中的一个。根据另一实施例，电动轮的电动机是具有径向、轴向和横向磁通量方向之一的电动机。根据本专利技术的实施例，电动轮的减速齿轮是包括减速器壳体、驱动齿轮以及从动齿轮和输出轴的齿轮减速器，每个可啮合地安装在减速器壳体内。其中，驱动齿轮与电动机转子轴是一体的，且从动齿轮固定安装在输出轴上并与驱动齿轮啮合。齿轮减速器的使用允许进一步减小减速器齿轮的尺寸并使电动轮更加紧凑。根据又一实施例，电动轮的减速齿轮是包括皮带传动壳体、驱动皮带轮以及从动皮带轮的皮带传动装置，从动皮带轮通过皮带耦接到驱动皮带轮，皮带传动装置进一步包括输出轴，每个可啮合地安装在皮带传动壳体内，其中驱动皮带轮与电动机转子轴是一体的，并且从动皮带轮固定地安装在输出轴上。根据又一实施例，电动轮的减速齿轮是包括链传动壳体、驱动链轮以及从动链轮的链传动装置，从动链轮通过链耦接到驱动链轮，链传动装置进一步包括输出轴，每个可啮合地安装在链传动壳体内，其中驱动链轮与电动机转子轴是一体的，并且从动链轮固定地安装在输出轴上。根据又一实施例，电动轮的减速齿轮是包括壳体、驱动皮带轮以及从动皮带轮的可变传动装置，从动皮带轮通过皮带耦接到驱动皮带轮，可变传动装置包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于车辆的电动轮，所述电动轮包括：车轮，电动机，减速齿轮，所述减速齿轮从所述电动机向所述车轮传递旋转，以及减震结构，所述减震结构构造成将所述车轮连接到所述车辆的支承构件并且能够允许所述车轮相对于所述支承构件垂直移动并且抑制所述移动，其中，车轮包括轮胎，轮盘，固定地安装在盘中的轮毂，安装在轮毂上的至少一个轮毂轴承以及与轮毂同轴连接的制动盘，电动机包括电动机壳体，在该电动机壳体中设置有定子和包含转子轴的转子，并且减速齿轮包括减速齿轮壳体，输入构件和输出构件，其中：输入构件位于转子轴上，并且输出构件包括输出轴，该输出轴平行于转子轴安装，并且该输出轴连接至轮毂并且可以与其共同旋转，并且减速齿轮壳体固定地连接到电动机壳体并且减速齿轮壳体安装在轮毂中以便能够相对于电动机壳体旋转，电动机壳体适于以能够相对于支承构件移动的能力连接到支承构件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.24 RU 20161346211.一种用于车辆的电动轮，所述电动轮包括：车轮，电动机，减速齿轮，所述减速齿轮从所述电动机向所述车轮传递旋转，以及减震结构，所述减震结构构造成将所述车轮连接到所述车辆的支承构件并且能够允许所述车轮相对于所述支承构件垂直移动并且抑制所述移动，其中，车轮包括轮胎，轮盘，固定地安装在盘中的轮毂，安装在轮毂上的至少一个轮毂轴承以及与轮毂同轴连接的制动盘，电动机包括电动机壳体，在该电动机壳体中设置有定子和包含转子轴的转子，并且减速齿轮包括减速齿轮壳体，输入构件和输出构件，其中：输入构件位于转子轴上，并且输出构件包括输出轴，该输出轴平行于转子轴安装，并且该输出轴连接至轮毂并且可以与其共同旋转，并且减速齿轮壳体固定地连接到电动机壳体并且减速齿轮壳体安装在轮毂中以便能够相对于电动机壳体旋转，电动机壳体适于以能够相对于支承构件移动的能力连接到支承构件。2.根据权利要求1所述的电动轮，其中所述减震结构包括：连接轭，具有圆柱形部分，其中该部分容纳在制动盘的空腔中并安装在所述至少一个轮毂轴承上，以这样的方式使得轮毂可以相对于圆柱形端部旋转而不会相对于圆柱形端部进行轴向移动拉杆，在连接轭的端部之间延伸并固定安装到连接轭上，减震器弹簧，以及可移动支撑件，所述可移动支撑件安装在所述拉杆上并且沿着所述拉杆可移动，所述可移动支撑件能够与支承构件连接，其中，每个减震器弹簧安装在连接轭的端部和可移动支撑件之间。3.根据权利要求1所述的电动轮，其中，所述电动机壳体具有圆柱形并且包括轴向突起，其中可移动支撑件中设置有引导凹槽，以及所述电动轮还包括可移动地安装在所述引导凹槽内并与所述轴向突起连接的接收部件。4.根据权利要求3所述的电机轮，其特征在于，所述轴向突起连接到所述接收部件以形成球窝接头。5.根据权利要求3所述的电动轮，其中，所述接收部件能够在所述引导凹槽内移动的同时进行旋转。6.根据权利要求3所述的电机轮，还包括减震器，所述减震器安装在所述可移动支撑件和所述接收部件之间，并且可以缓冲所述减震器相对于支撑件的运动。7.根据权利要求1所述的电动轮，其中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：莱昂纳多·维克多维奇·多尔戈夫，亚历山大·尼古拉耶维奇·多罗申科，亚历山大·梅塔利诺维奇·季申，
申请(专利权)人：圣彼得堡波利马格尼特有限责任公司，东莞深圳清华大学研究院创新中心，
类型：发明
国别省市：俄罗斯,RU