【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及车轮，具体地说，涉及一种两挡机械变速轮毂电驱动装置。
技术介绍
1、车辆电动化已成为发展趋势，相比目前乘用车上主流的电驱桥方案，采用轮毂电驱的分布式驱动方案无需半轴和差速器等传动部件，可有效减轻整车重量、提升传动效率、降低传动系统对车体内部空间需求。同时，得益于电机良好控制性能，采用轮毂电驱的分布式直驱方案相对于桥驱方案，更容易实现复杂的整车动力学控制，提升操控稳定性。
2、有越野需求的电动车辆，尤其是军用电动车辆，使用环境复杂，在越障、爬陡坡时要求可工作于低速大扭矩，又要求能够稳定高速行驶，对驱动系统要求较高。目前主流越野用轮毂电驱动方案采用大电机配合单挡减速器方案，为满足整车动力要求，需要配一个很大容量的电机才能同时覆盖低速大扭矩和高速行驶工况，并有着以下局限性：1、受限于电机特性，往往不能兼顾动力性和经济性，整个工作范围内，电机的高效工作区间窄；2、配备了大容量电机会导致整车簧下质量大，影响整车操控性能；3、为同时满足低速大扭矩和高车速要求，需要驱动电机具备很高的弱磁能力，电机设计、制造难度高。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种两挡机械变速轮毂电驱动装置，以解决上述
技术介绍
中提出的受限于电机特性，往往不能兼顾动力性和经济性，整个工作范围内，电机的高效工作区间窄；配备了大容量电机会导致整车簧下质量大，影响整车操控性能；为同时满足低速大扭矩和高车速要求，需要驱动电机具备很高的弱磁能力，电机设计、制造难度高的问题。
2、为实现上述
3、作为本专利技术的一种优选技术方案，所述一级行星排的齿圈集成于支撑轴上或通过花键与支撑轴连接，所述一级行星排的太阳轮安装于驱动电机的输出轴上或与驱动电机的输出轴集成，所述一级行星排的太阳轮内部有太阳轮内齿，所述一级行星排的太阳轮外侧安装有太阳轮外齿，所述太阳轮与齿圈之间设置有若干行星轮，所述齿圈的内壁设置有齿圈内齿，所述行星轮的两侧分别与太阳轮外齿和齿圈内齿啮合。
4、作为本专利技术的一种优选技术方案，所述二级行星排在一级行星排的结构上增加一组行星轮，所述二级行星排的齿圈安装于支撑轴上，通过花键或螺钉与支撑轴连接，动力由二级行星排的太阳轮输入，框架输出至轮毂，所述二级行星排整体安装于轮毂内部。
5、作为本专利技术的一种优选技术方案，所述二级行星排的太阳轮通过花键连接换档轴，花键为动连接，所述换档轴相对二级行星排的太阳轮轴向移动，所述换档轴上有接合外齿，当所述换档轴左右移动时，分别与一级行星排的框架接合内齿和一级行星排的太阳轮内齿接合，实现高低挡位变换。
6、作为本专利技术的一种优选技术方案，所述支撑轴对轮毂起支撑作用，与驱动电机的端盖集成或通过螺栓安装于驱动电机的端盖上。
7、作为本专利技术的一种优选技术方案，所述制动器安装于轮毂上，位于轮毂的轴承外，所述制动器的制动分泵安装于驱动电机的端盖上。
8、作为本专利技术的一种优选技术方案，所述换档轴通过花键与二级行星排的太阳轮连接，所述换档轴为旋转部件，换档操纵机构为静止部件，换档操纵机构包括选档杆，所述选档杆为滚珠丝杆，所述选档杆的丝杆滑块通过推力轴承与换档轴连接，推动所述换档轴左右运动。
9、作为本专利技术的一种优选技术方案，所述驱动电机的转子轴为空心结构，所述选档杆穿过驱动电机的转子轴伸出到外部，所述换档电机及选档杆从外部安装。
10、与现有技术相比，本专利技术的有益效果：
11、该两挡机械变速轮毂电驱动装置中，采用两挡变速传动，则可以有效降低对驱动电机的需求，合理的速比设置可使电机尽可能工作于高效区，从而降低能耗，同时减小轮毂电驱动系统总成质量，有利于整车操控性提升，通过两级行星减速，可组成较大的速比，可配备高功率密度的高速电机，以降低轮毂电驱动装置总体质量，可实现两挡变速传动，需求大扭矩时切换到低挡，需求高车速时切换到高档，有效提升整车动力性能，降低能耗。
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1.一种两挡机械变速轮毂电驱动装置，包括驱动电机、两档变速机构、支撑轴(8)和制动器(9)，其特征在于：两档变速机构包括一级行星排(4)和二级行星排(5)和换档操纵机构，所述一级行星排(4)位于电机转子(6)的内部，所述二级行星排(5)位于轮毂(7)的内部，所述一级行星排(4)为NGW型传动，所述二级行星排(5)为NW型传动，所述轮毂(7)的外部安装有轮辋(10)。
2.根据权利要求1所述的两挡机械变速轮毂电驱动装置，其特征在于：所述一级行星排(4)的齿圈(43)集成于支撑轴(8)上或通过花键与支撑轴(8)连接，所述一级行星排(4)的太阳轮(41)安装于驱动电机的输出轴上或与驱动电机的输出轴集成，所述一级行星排(4)的太阳轮(41)内部有太阳轮内齿(411)，所述一级行星排(4)的太阳轮(41)外侧安装有太阳轮外齿(412)，所述太阳轮(41)与齿圈(43)之间设置有若干行星轮(43)，所述齿圈(43)的内壁设置有齿圈内齿(431)，所述行星轮(43)的两侧分别与太阳轮外齿(412)和齿圈内齿(431)啮合。
3.根据权利要求1所述的两挡机械变速轮毂电驱动
4.根据权利要求3所述的两挡机械变速轮毂电驱动装置，其特征在于：所述二级行星排(5)的太阳轮通过花键连接换档轴(2)，花键为动连接，所述换档轴(2)相对二级行星排(5)的太阳轮轴向移动，所述换档轴(2)上有接合外齿，当所述换档轴(2)左右移动时，分别与一级行星排(4)的框架接合内齿(432)和一级行星排(4)的太阳轮内齿(411)接合，实现高低挡位变换。
5.根据权利要求1所述的两挡机械变速轮毂电驱动装置，其特征在于：所述支撑轴(8)对轮毂(7)起支撑作用，与驱动电机的端盖集成或通过螺栓安装于驱动电机的端盖上。
6.根据权利要求1所述的两挡机械变速轮毂电驱动装置，其特征在于：所述制动器(9)安装于轮毂(7)上，位于轮毂(7)的轴承(71)外，所述制动器(9)的制动分泵安装于驱动电机的端盖上。
7.根据权利要求4所述的两挡机械变速轮毂电驱动装置，其特征在于：所述换档轴(2)通过花键与二级行星排(5)的太阳轮连接，所述换档轴(2)为旋转部件，换档操纵机构为静止部件，换档操纵机构包括选档杆(3)，所述选档杆(3)为滚珠丝杆，所述选档杆(3)的丝杆滑块通过推力轴承与换档轴(2)连接，推动所述换档轴(2)左右运动。
8.根据权利要求1所述的两挡机械变速轮毂电驱动装置，其特征在于：所述驱动电机的转子轴为空心结构，所述选档杆(3)穿过驱动电机的转子轴伸出到外部，所述换档电机(1)及选档杆(3)从外部安装。
...【技术特征摘要】
1.一种两挡机械变速轮毂电驱动装置，包括驱动电机、两档变速机构、支撑轴(8)和制动器(9)，其特征在于：两档变速机构包括一级行星排(4)和二级行星排(5)和换档操纵机构，所述一级行星排(4)位于电机转子(6)的内部，所述二级行星排(5)位于轮毂(7)的内部，所述一级行星排(4)为ngw型传动，所述二级行星排(5)为nw型传动，所述轮毂(7)的外部安装有轮辋(10)。
2.根据权利要求1所述的两挡机械变速轮毂电驱动装置，其特征在于：所述一级行星排(4)的齿圈(43)集成于支撑轴(8)上或通过花键与支撑轴(8)连接，所述一级行星排(4)的太阳轮(41)安装于驱动电机的输出轴上或与驱动电机的输出轴集成，所述一级行星排(4)的太阳轮(41)内部有太阳轮内齿(411)，所述一级行星排(4)的太阳轮(41)外侧安装有太阳轮外齿(412)，所述太阳轮(41)与齿圈(43)之间设置有若干行星轮(43)，所述齿圈(43)的内壁设置有齿圈内齿(431)，所述行星轮(43)的两侧分别与太阳轮外齿(412)和齿圈内齿(431)啮合。
3.根据权利要求1所述的两挡机械变速轮毂电驱动装置，其特征在于：所述二级行星排(5)在一级行星排(4)的结构上增加一组行星轮，所述二级行星排(5)的齿圈安装于支撑轴(8)上，通过花键或螺钉与支撑轴(8)连接，动力由二级行星排(5)的太阳轮输入，框架输出至轮毂(7)，所述二级行星排(5)整体安装于轮毂(7)内部。
【专利技术属性】
技术研发人员：黄进，平子维，杜长林，马强，陈小苏，邓雨薇，孙飞，
申请(专利权)人：重庆铁马变速箱有限公司，
类型：发明
国别省市：
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