[實用新型]用于轉向輪的一體化雙橫臂懸架輪邊電驅動系統

有效

• 申請號: 201420058629.7
• 申請日: 2014-02-07
• 公開（公告）號: CN203766485U
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發明（設計）人: 陳辛波;王威;王弦弦;盧雯
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: B60K7/00
• 分類號: B60K7/00;B62D7/00
• 代理公司: 上海東亞專利商標代理有限公司 31208
• 代理人: 陳樹德;劉瑩

技術領域

本實用新型屬于電動汽車底盤與傳動領域，具體涉及一種將電機與輪邊減速器作為動力吸振裝置的用于轉向輪的一體化雙橫臂懸架輪邊電驅動系統。

背景技術

目前，以電動輪為代表的輪邊電驅動系統其主要結構特征是將驅動電機安裝在驅動輪內或驅動輪附近，具有驅動傳動鏈短、傳動高效、結構緊湊等優點。同時，輪邊驅動系統各驅動輪轉矩可獨立控制，輪邊電機既是汽車的信息單元，又是快速反應的控制執行單元，有利于實現傳統汽車上難以實現的高性能控制功能，從而提高惡劣路面條件下的行駛性能。

但一般的輪邊驅動系統，因在輪邊/輪內引入了驅動電機、減速器等部件，致使整車簧下質量顯著增加，直接影響到車輪接地性、車身平順性，這成為限制輪邊驅動系統應用和推廣的重要因素。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是要提供一種用于轉向輪的一體化雙橫臂懸架輪邊電驅動系統，它將電機與減速器作為動力吸振裝置，采用電機和減速器總成懸置在下擺臂上的布置方式來吸收輪邊系統的振動，在車輪跳動過程中，可減小輪邊系統相對于車架的振動。

為了解決以上的技術問題，本實用新型提供了一種用于轉向輪的一體化雙橫臂懸架輪邊電驅動系統，主要包括第一球鉸、上橫臂、第一彈性橡膠鉸、車架、電機、第二彈性橡膠鉸、滑動鉸鏈、減振器、彈簧、鉸鏈、下橫臂、減速箱、第一轉動鉸、第一連接臂、第二轉動鉸、第二連接臂、第二球鉸、萬向節、輪轂、輪轂軸承、半軸、第三轉動較、轉向節和第三球鉸。

減速箱殼體與電機殼體固連，電機殼體通過滑動鉸鏈與減振器、彈簧連接，電機殼體與減振器、彈簧之間可繞滑動鉸鏈中心軸線轉動、沿滑動鉸鏈中心軸線移動；減振器、彈簧通過鉸鏈與下橫臂鉸接，減振器、彈簧與下橫臂之間可且僅可繞鉸鏈中心軸線轉動，電機、減速箱與彈簧充當動力吸振裝置,?且電機、減速箱為非簧下質量。

第一連接臂一端以第一轉動鉸與減速箱殼體連接，相對于減速箱殼體可且僅可作繞第一轉動鉸中心軸線轉動。第二連接臂一端以第三轉動鉸與轉向節相連，轉向節相對于第二連接臂可且盡可作繞第三轉動鉸中心軸線轉動。所述第一連接臂與所述第二連接臂之間以第二轉動鉸相連，第一連接臂與第二連接臂可且僅可作繞第二轉動鉸中心軸線轉動。上橫臂一端通過兩個第一彈性橡膠鉸支承于車架，所述兩個第一彈性橡膠鉸的鉸點之間連線構成上橫臂與車架之間的鉸接擺動軸線，上橫臂另一端通過第一球鉸與轉向節相連，轉向節相對于上橫臂有三個轉動的自由度。轉向節上制有半軸套管，輪轂通過輪轂軸承支承于半軸套管上，輪轂相對于半軸套管可且僅可作繞輪轂軸承中心軸線的轉動。轉向節上的轉向節臂通過第三球鉸與轉向橫拉桿連接。

萬向節一端與減速箱輸出軸固聯，另一端與半軸固聯。所述半軸與輪轂固聯，輪轂與制動器旋轉件及輪輞固聯。所述電機將動力輸入至減速箱，經減速箱減速增扭后由減速箱輸出軸將動力輸出至萬向節，萬向節將動力傳遞至與之固聯的半軸，半軸繼而將動力傳遞至與之固聯的輪轂，從而驅動與輪轂固聯的車輪。

所述用于連接上橫臂與轉向節的第一球鉸的中心點為A；所述用于連接轉向節和第二連接臂的第三轉動鉸中心軸線、所述用于連接減速箱殼體和第一連接臂的第一轉動鉸中心軸線以及所述用于連接第一連接臂和第二連接臂的第二轉動鉸中心軸線三線交于點B，故直線AB是主銷軸線。所述萬向節中心點與點B重合，始終位于主銷主線上。當有轉向需求時，轉向橫拉桿通過第三球鉸拉動轉向節臂使轉向節繞主銷軸線轉動。因萬向節中心點始終位于主銷軸線上，從而避免了運動干涉的發生。

考慮雙橫臂懸架運動到某一位置時，電機、減速箱單獨跳動的自由度，主銷與電機、減速箱之間通過三個轉動鉸連接，是一個球面副，自由度是3，約束數為3；電機與減振器、彈簧之間通過一個滑動鉸鏈連接，是一個圓柱副，自由度是2，約束數為4；減振器、彈簧與下橫臂之間通過一個鉸鏈連接，是一個轉動副，自由度是1，約束數為5；減振器會沿其軸線上下移動，是一個移動副，自由度是1，約束數為5；則當雙橫臂懸架運動到某一位置時，電機、減速箱單獨跳動的自由度為：

因此，電機和減速箱有一個上下跳動的自由度。

本實用新型中減振器通過兩個鉸鏈分別與電機和下橫臂鉸接，與彈簧充當動力吸振器作用。當然，亦可將減振器通過兩個鉸鏈分別與電機和上橫臂鉸接，此二者原理一致，也屬于本實用新型的保護范圍。

本實用新型的卓越功效在于：

（1）????電機和減速箱通過彈簧和減振器與下橫臂連接，具有動力吸振的作用；