[發明專利]電動汽車扭轉梁式輪邊驅動系統及其驅動方法

在審

• 申請號: 201710785015.7
• 申請日: 2017-09-04
• 公開（公告）號: CN107471998A
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發明（設計）人: 時培成;趙琦;王晨
• 申請（專利權）人: 安徽工程大學
• 主分類號: B60K7/00
• 分類號: B60K7/00;B60K17/04;B60T1/06;B60G15/06
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司34107
• 代理人: 朱圣榮

技術領域

本發明涉及電動車領域，具體的說，涉及電動汽車扭轉梁式輪邊驅動系統。

背景技術

隨著世界性的能源短缺和環境污染狀況逐年加重，燃油汽車飽受詬病，這就使得人們將目光投向更為環保的電動汽車。現如今，電動汽車發展態勢迅猛，許多新技術、新思路在電動汽車上都得以體現，其中輪邊驅動電動汽車就是一種新興的電動汽車驅動形式。輪邊驅動系統是電動輪式電驅動系統的一種基本形式。在結構上，其直接將電機安裝在驅動輪內側，通過減速系統，直接為車輛提供動力。這樣的驅動系統與傳統汽車相比，省略了離合器、變速器、主減速器及差速器等部件，大大簡化了整車結構，提高了傳動效率，并且能通過控制技術實現對電動輪的電子差速控制。因而電動輪式電動車成為未來電動汽車的發展方向。

電動輪式電驅動系統有直接驅動電動輪和輪邊減速器電動輪兩種基本形式。直接驅動式電動汽車的電動機與車輪組成一個完整部件總成，采用電子差速控制方式，電動機布置在車輪內部，直接驅動車輪帶動汽車行駛。

輪邊減速器電動輪驅動系統能適應現代高性能電動汽車的運行要求，屬于減速驅動類型。扭轉梁式懸架在小型汽車后懸掛上運用得非常普遍，目前許多家用轎車都采用前麥弗遜式獨立懸架，后扭轉梁式懸架的布置方式。

鑒于公開號為CN105034790A的授權專利，其采用了扭轉梁式懸架在小型汽車上，將輪邊減速器電動輪驅動系統與扭轉梁式懸架相結合，但是在結構上，緊湊性和可靠性還存在缺陷，影響正常運行的可靠性。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是實現一種結構更加緊湊、占用空間小、可靠性更高的扭轉梁式輪邊減速器電動輪驅動系統。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案為：電動汽車扭轉梁式輪邊驅動系統，包括扭力梁、對稱安裝在扭力梁兩端的電機，所述電機通過減速器與輪轂相連接，所述的電機的定子外纏繞有電機冷卻管路，所述的扭力梁兩端設有縱向延伸的支撐體，所述的支撐體一端內側與電機外殼固接，外側與減速器外殼固接，另一端設有扭力梁與車體安裝孔，所述的電機外殼上設有由支撐體延伸出的減震器安裝座及電機冷卻管路輸入輸出端口。

所述的減速器包括減速器驅動齒輪、減速器傳動齒輪、減速器動力輸出軸；所述電機的動力輸出軸連接減速器驅動齒輪，所述的減速器驅動齒輪與減速器傳動齒輪嚙合；所述減速器傳動齒輪固聯于減速器動力輸出軸上。

所述的輪轂上設有制動系統，所述的制動系統包括鼓式制動器、制動器固定安裝槽，所述的鼓式制動器卡接于制動器固定安裝槽內；所述的制動器與減速器動力輸出軸固定連接；所述的制動器上開設有制動鼓凸臺，所述的凸臺開設有螺紋孔，所述的輪轂上開設有輪轂凸臺，所述的輪轂凸臺開設有螺紋孔，所述的制動鼓凸臺與輪轂凸臺通過螺釘和螺母進行固定連接。

所述的扭力梁兩側設有減震器安裝座，所述減震器通過減震器安裝座對稱固定在扭力梁上。

與所述的電機連接的輪轂為電動汽車后輪。

所述的減速器驅動齒輪、減速器傳動齒輪為直齒圓柱齒輪。

基于所述電動汽車扭轉梁式輪邊驅動系統的控制方法：

車輛啟動后系統自檢；

當車輛檔位掛入前進擋時，車身控制器卡出指令控制兩個電機同時以低功率工作，當車速達到設定值以后，車身控制器發出指令控制兩電機按照油門踏板踩踏比例工作；

當車輛檔位掛入倒車檔時，控制器發出指令控制兩個電機同時以低功率工作。

當車輛檔位掛入爬坡檔或S檔位時，控制器發出指令控制兩個電機同時以高功率工作。

當車輛行駛過程中，啟動巡航功能，則車輛根據當前車速控制兩個電機的輸出功率；車輛處于低速工況，則控制電機以低功率工作；車輛處于中速工況，則控制電機以正常功率工作；車輛處于高速工況，則控制電機以高功率工作。

本發明將扭轉梁式懸架和輪邊減速器電動輪融合構成電動汽車驅動系統，不僅能夠滿足小型電動汽車正常動力性需求，且能降低整車質量，設計傳動比大，機械傳遞效率高，具體來說，具有以下優點：

首先，本專利將驅動電機、減速器等部件都設計在扭力梁上，可以簡化驅動系統結構，減輕整車質量，設計緊湊，所占空間較小。

其次，普通電機工作時大多采用風扇冷卻電機，本專利為電機設計了電機冷卻管路，通過冷卻液可以更加有效避免電機在工作中出現溫度過高的問題。

最后，本專利驅動系統所有齒輪都是常見的圓柱齒輪，輪轂也使用現有輪轂，制造更具有通用化，更易標準化生產，且裝配時操作空間更大，無疑減少了制造和人工成本。

附圖說明