包含耦合和解耦装置的机动化轮毂制造方法及图纸

本发明专利技术特别涉及一种机动化轮毂（1），其用于为混合驱动的机动车辆提供电动动力，所述机动化轮毂包括用于容纳车轮（2）的轮毂（7），该轮毂被安装成绕着轮毂轴线（A）而相对于轮毂载架（5）进行旋转，该机动化轮毂包括电牵引机（3），该电机包括外部定子（32）和内部转子，该外部定子（32）连接到所述轮毂载架，该内部转子的旋转轴线（R）远离所述轮毂轴线（A），所述机动化轮毂包括在所述电机的转子和所述轮毂之间进行操作的减速装置（4），该机动化轮毂包括耦合/解耦装置，该耦合/解耦装置能够采用耦合位置和解耦位置，在该耦合位置中，所述电机的旋转与所述轮毂的旋转相耦合，在所述解耦位置中，所述电机的旋转与所述轮毂的旋转解耦，该机动化轮毂的特征在于，所述耦合/解耦装置设置在减速装置和所述轮毂（1）之间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包含耦合和解耦装置的机动化轮毂
本专利技术涉及一种电驱动自动车辆的地面接触系统，特别涉及它们的机动化车轮。
技术介绍
在该领域中已知有一定量的提议，例如文献EP0878332、EP1630026、WO2006/032669、US2007/0257570、WO2007/083209或WO2009/124892中的那些提议。在本申请中，术语“机动化轮毂”用来表示包括了轮毂、轮毂载架、轮毂相对于轮毂载架的转向机构、电动系统和轮毂制动装置的机械总成。因此，该机动化轮毂一方面旨在容纳车轮（该车轮例如装配有轮胎），另一方面旨在大体上通过悬架装置作为媒介来携载车辆。在本申请中，术语“机动化车轮”同样用来表示包括了如上限定的机动化轮毂和对应车轮的机械总成。对于大规模生产的车辆来采用这种机动化轮毂的其中一个难题是与设计者对于诸如悬架系统和车轮的特定元件所采用并批准的方案的相容性。另一个难题是实现尽可能轻质的简单的紧凑系统，从而使得成本能够被所述工业接受。特别而言，将电马达结合在车轮内是特别令人渴望的，这是因为电驱动系统的采用频繁地涉及到对用于存储电能的车载电池的需求，即使利用现今已知的最高性能的技术，也需要充足量的电能来专用于车载电池，否则电动车辆的自主性会大大降低。在燃料电池或者混合动力并行车辆的情形中也可以得出类似的推论。并且，如果希望能够发挥足够的驱动扭矩，则有必要安装减速装置，这是因为无法利用充分紧凑的电马达来发挥出足够的扭矩，从而直接确保客车的驱动。并且，多个并行混合动力车辆（其内燃机大体上允许在相对较高的速度下行驶（例如150km/h））构成了电驱动减速比的选择方面的特殊问题。最后，大体上不仅有必要将电马达和相关联的必要的减速装置结合到车轮中，而且有必要将机械制动设备（盘式制动器或者摩擦鼓）结合到车轮中。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是解决所有或者部分这些问题。因此，本专利技术提出了一种机动化轮毂，其用于为混合驱动的自动车辆的车轴提供电动动力，所述机动化轮毂包括用于容纳车轮的轮毂，该轮毂绕着轮毂轴线而相对于轮毂载架进行旋转安装，所述机动化轮毂包括电驱动马达，该电马达包括外部定子和内部转子，该外部定子连接到所述轮毂载架，该内部转子的旋转轴线远离所述轮毂轴线，所述机动化轮毂包括在所述电马达的转子和所述轮毂之间进行作用的减速装置，该机动化轮毂包括耦合/解耦装置，该耦合/解耦装置能够采用耦合位置和解耦位置，在该耦合位置中，所述电马达的旋转与所述轮毂的旋转相耦合，在所述解耦位置中，所述电马达的旋转与所述轮毂的旋转解耦，该机动化轮毂的特征在于，所述耦合/解耦装置设置在减速装置和所述轮毂之间。优选地，所述耦合/解耦装置包括爪形离合器和滑动构件机构，所述滑动构件与所述轮毂同轴。优选地，所述减速装置包括驱动小齿轮和齿形环，该驱动小齿轮用于连接到所述电马达的轴上，该齿形环用于连接到所述轮毂。优选地，所述减速装置包括两个减速级。还是优选地，第一减速级由所述驱动小齿轮与连接到中间轴的齿形轮之间的啮合构成，第二减速级由连接到所述中间轴的减速小齿轮与用来连接到所述轮毂的所述齿形环之间的啮合构成。还是优选地，所述中间轴平行于所述轮毂轴线。优选地，所述轮毂载架是转向轴，所述轮毂绕着该转向轴旋转。优选地，壳体容纳了所述减速装置和所述耦合/解耦装置，并且该壳体携载了所述电马达，所述壳体相对于所述轮毂载架而进行旋转安装，所述旋转绕着所述轮毂轴线进行。根据第一优选变型，所述滑动构件持续地与所述减速装置旋转连接，该滑动构件包括多个内部圆柱形凹槽，所述滑动构件的凹槽能够在耦合位置下与所述轮毂上的外部凹槽相接合。根据第二变型，所述滑动构件包括前部装齿，该前部装齿能够在耦合位置下与整合到轮毂环的前部装齿相互作用。优选地，所述的机动化轮毂还包括盘式制动器，该盘式制动器相对于所述车辆而定位在所述壳体的外部。本专利技术还提出一种机动化车轮，其包括如上所述的机动化轮毂。本专利技术该提出一种车辆，其包括两个这种机动化车轮。优选地，所述两个机动化车轮布置在所述车辆的后车轴上，这两个机动化车轮的每个轮毂载架都牢固地与所述后车轴的牵引臂相连接。还是优选地，连接杆（101）控制两个壳体的每一者相对于每个轮毂载架的旋转。附图说明从优选实施方式的描述中，本专利技术的其它特征和有点将会变得显而易见。在各自的图中：图1是在根据本专利技术的机动化轮毂的第一实施方式的轮毂轴线中的平面图。图2是沿着图1中可见的B-B断线的该实施方式的截面图。图3是沿着图1中可见的C-C直线的该实施方式的截面图。图4是之前附图中的机动化轮毂的整体立体图。图5是本专利技术第二实施方式的截面和立体图。图6是本专利技术的实施方式的优选细节的截面图。贯穿整个附图，相同或类似的元件用相同的附图标记来表示。因此其描述不再系统性地重复。具体实施方式图1至图4显示了根据本专利技术的机动化车轮的第一实施方式。机动化轮毂1旨在导向并控制车轮2的旋转。在图中已经省略了轮胎。轮毂7用于容纳车轮2，该轮毂7借助轮毂轴承51而被安装成相对于轮毂载架5而绕着轮毂轴线A旋转。轮毂轴线A是本申请中的恒定的参考点，其被限定为“径向”或“轴向”的定向都参考该轴线。作为提醒并且按照轮胎或车轮领域中已经确立的使用，轴向定向是平行于轮毂轴线的定向，并且径向定向是垂直于轮毂轴线的定向。电马达3提供动力，并且在可适用的情况下借助减速装置4来对轮毂进行制动。为了对电马达的视图进行简化，仅仅显示了其定子32的外套管和电马达的端部。减速装置4优选地包括两个减速级。驱动小齿轮42被转子（图中未示）的轴驱动。该驱动小齿轮42与中间轴41的中间轮43相啮合。中间轴41包括与轮毂环45相啮合的中间小齿轮44。整个减速比优选地大于15。根据本专利技术的机动化轮毂的本质特征是它包括耦合/解耦装置6，其能够建立或者中断减速装置4和轮毂7之间的扭矩传输。在图1至图4中所示的实例中，这些耦合/解耦装置采取了通过轴向滑动构件61的爪形离合的系统的形式。以本身已知的方式，该滑动构件包括多个内部凹槽，这些内部凹槽能够与环45和轮毂7上的相对应的外部凹槽相配合。这种类型的爪形离合可以被描述为“圆柱形爪形离合”。叉65控制了滑动构件61在耦合位置和解耦位置之间的轴向位置。在此处所示的耦合位置下，滑动构件横跨两个元件并且在齿形环45和轮毂7之间传输扭矩。该传输在解耦位置下被中断。优选地，在解耦位置下，滑动构件正如在此呈现的实施方式中的情况那样保持为与减速装置进行牢固地连接。通过这种方式，当车辆在解耦模式下行驶并且电马达被停止的时候，轮毂是唯一的运动元件，减速装置和滑动构件保持不动。对滑动构件进行控制的叉65可以通过螺杆67和螺母68而受到致动器66的控制，该致动器66包括小型电齿轮马达69。电磁体也可以确保这种控制。图6显示了通过电致动器66而执行的这种控制的优选实施方式。除了如上所述的原理并且如图3所示之外，在这里可以看到椭圆孔682允许了销681的轴向移动，该销681将叉65连接到致动器的螺母68。叉65相对于螺母68的位置被弹簧683预张紧，该弹簧683趋向于推动所述叉使其朝向图中的左侧，并且推动螺母使其朝向图中的右侧。因此，当螺母趋向于使叉向图中的右侧移动时，螺母/叉的连接是刚性的。相反，当所述叉承受滑本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.12.16 FR 09590721.一种机动化轮毂(1)，其用于为混合驱动的自动车辆的车轴提供电动动力，所述机动化轮毂包括用于容纳车轮(2)的轮毂(7)，该轮毂绕着轮毂轴线(A)而相对于轮毂载架(5)进行旋转安装，该机动化轮毂包括电驱动马达(3)，该电马达包括外部定子(32)和内部转子，该外部定子(32)连接到所述轮毂载架，该内部转子的旋转轴线(R)远离所述轮毂轴线(A)，所述机动化轮毂包括在所述电马达的转子和所述轮毂之间进行作用的减速装置(4)，该机动化轮毂包括耦合/解耦装置(6)，该耦合/解耦装置(6)能够采用耦合位置和解耦位置，在该耦合位置中，所述电马达的旋转与所述轮毂的旋转相耦合，在所述解耦位置中，所述电马达的旋转与所述轮毂的旋转解耦，该机动化轮毂的特征在于，所述耦合/解耦装置设置在减速装置和所述轮毂之间。2.根据权利要求1所述的机动化轮毂(1)，其中所述耦合/解耦装置包括爪形离合器和滑动构件机构，所述滑动构件机构装配有与所述轮毂(7)同轴的滑动构件(61)。3.根据权利要求1或2所述的机动化轮毂(1)，其中所述减速装置(4)包括驱动小齿轮(42)和齿形环(45)，该驱动小齿轮(42)用于连接到所述电马达的轴上，该齿形环(45)用于连接到所述轮毂(7)。4.根据权利要求3所述的机动化轮毂(1)，其中所述减速装置包括两个减速级。5.根据权利要求4所述的机动化轮毂(1)，其中第一减速级由所述驱动小齿轮(42)与连接到中间轴(41)的齿形轮(43)之间的啮合构成，第二减速级由连接到所述中间轴(41)的减速小齿轮(44)与用来连接到所述轮毂(7)的所述齿形环(45)之间的啮合构成。6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·鲍姆加特纳，D·瓦尔泽，
申请(专利权)人：米其林集团总公司，米其林研究和技术股份有限公司，雷诺股份公司，
类型：
国别省市：