[發(fā)明專利]用于車輛的輪轂驅(qū)動(dòng)裝置及輪轂驅(qū)動(dòng)車輛

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810587689.0
• 申請(qǐng)日: 2018-06-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110576733A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-12-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔡向陽(yáng);黃超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 舍弗勒技術(shù)股份兩合公司
• 主分類號(hào): B60K7/00
• 分類號(hào): B60K7/00;B60K17/04
• 代理公司: 11258 北京東方億思知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 柳春雷

本發(fā)明涉及一種用于車輛的輪轂驅(qū)動(dòng)裝置及輪轂驅(qū)動(dòng)車輛。該輪轂驅(qū)動(dòng)裝置包括電機(jī)、第一減速級(jí)、中心傳動(dòng)軸、第二減速級(jí)和輪轂，該電機(jī)的扭矩經(jīng)過(guò)第一減速級(jí)、中心傳動(dòng)軸和第二減速級(jí)被傳送到輪轂上，將第一減速級(jí)和第二減速級(jí)設(shè)計(jì)為與中心傳動(dòng)軸具有相同的旋轉(zhuǎn)軸線的行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，并且第一減速級(jí)和第二減速級(jí)被分別布置在中心傳動(dòng)軸的兩端且分別與中心傳動(dòng)軸傳動(dòng)連接；其中，電機(jī)的轉(zhuǎn)子與中心傳動(dòng)軸具有相同的旋轉(zhuǎn)軸線，并且該轉(zhuǎn)子與第一減速級(jí)傳動(dòng)連接。本發(fā)明的輪轂驅(qū)動(dòng)裝置及輪轂驅(qū)動(dòng)車輛能夠通過(guò)較短的傳動(dòng)鏈獲得較大的傳動(dòng)比，減小能量損失并提高輪轂驅(qū)動(dòng)裝置整體的緊湊性和穩(wěn)定性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及輪轂驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域。具體地，本發(fā)明涉及一種用于車輛的輪轂驅(qū)動(dòng)裝置及包括這種輪轂驅(qū)動(dòng)裝置的車輛。

背景技術(shù)

隨著化石能源的日漸枯竭和空氣污染的加劇，新能源車輛越來(lái)越受到社會(huì)的重視。當(dāng)前的新能源車輛多采用中心驅(qū)動(dòng)電機(jī)、離合器、2-3擋變速器和傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)橋來(lái)驅(qū)動(dòng)車輪。這樣的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)所包含的部件較多，傳動(dòng)鏈非常長(zhǎng)，因而能量損失較大。傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)橋中的所有這些部件以及差速器都對(duì)車輛布局有較大影響，比如在公交車中，這些部件的上方需要設(shè)置凸臺(tái)，影響了車輛內(nèi)部的空間布局。

新興的輪轂驅(qū)動(dòng)技術(shù)可以在一定程度上解決上述問(wèn)題。但要將驅(qū)動(dòng)電機(jī)、變速機(jī)構(gòu)及制動(dòng)機(jī)構(gòu)都集成在輪內(nèi)有限的空間中，這在技術(shù)上有很大限制，尤其是對(duì)于重型汽車、礦用自卸車、越野車和公共汽車等大型車輛或載重車輛，其一般具有較大的增扭需求，現(xiàn)有的輪轂驅(qū)動(dòng)裝置所采用的單級(jí)減速機(jī)構(gòu)很難滿足這種需求。

CN 104290721 B公開(kāi)了一種新能源汽車的輪邊電機(jī)驅(qū)動(dòng)橋。在該驅(qū)動(dòng)橋中，每個(gè)車輪具有兩級(jí)減速器，其中，一級(jí)減速器由兩個(gè)相互嚙合的齒輪組成，二級(jí)減速器為行星齒輪組。在這種布局下，電機(jī)輸出軸與行星齒輪組不同軸布置，進(jìn)而與輪轂不同軸布置。這種布置不易裝配，穩(wěn)定性不足，并且需要較大的布局空間。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明需要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種能夠在緊湊的空間布局中獲得較大變速比的輪轂驅(qū)動(dòng)裝置及輪轂驅(qū)動(dòng)車輛。

上述技術(shù)問(wèn)題通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的一種輪轂驅(qū)動(dòng)裝置而得到解決。該輪轂驅(qū)動(dòng)裝置包括電機(jī)、第一減速級(jí)、中心傳動(dòng)軸、第二減速級(jí)和輪轂，電機(jī)的扭矩依次經(jīng)過(guò)第一減速級(jí)、中心傳動(dòng)軸和第二減速級(jí)被傳送到輪轂上，從而驅(qū)動(dòng)輪轂轉(zhuǎn)動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計(jì)方案，第一減速級(jí)和第二減速級(jí)均為行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，電機(jī)的轉(zhuǎn)子與第一減速級(jí)傳動(dòng)連接，尤其與第一減速級(jí)的太陽(yáng)輪抗扭連接，第一減速級(jí)和第二減速級(jí)被分別布置在中心傳動(dòng)軸的兩端且分別與中心傳動(dòng)軸傳動(dòng)連接，其中，轉(zhuǎn)子、第一減速級(jí)、第二減速級(jí)均與中心傳動(dòng)軸具有相同的旋轉(zhuǎn)軸線，即同軸布置。通過(guò)設(shè)置與電機(jī)的轉(zhuǎn)子共軸布置的兩級(jí)減速裝置，可以通過(guò)較短的傳動(dòng)鏈獲得較大的傳動(dòng)比，減小能量損失，并提高輪轂驅(qū)動(dòng)裝置整體的緊湊性和穩(wěn)定性。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，該輪轂驅(qū)動(dòng)裝置還包括中空支架，中空支架被固定在電機(jī)的殼體上并與中心傳動(dòng)軸共軸布置，其中，中心傳動(dòng)軸從中空支架的中空部分中穿過(guò)。優(yōu)選地，該中空支架通過(guò)滾動(dòng)軸承支承在中心傳動(dòng)軸上。優(yōu)選地，在第一減速級(jí)與第二減速級(jí)之間設(shè)置有輪轂軸承，輪轂通過(guò)輪轂軸承支撐在中空支架上。中空支架不干擾中心傳動(dòng)軸及輪轂的轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)通過(guò)軸承為中心傳動(dòng)軸及輪轂提供結(jié)構(gòu)支撐。

根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施例，該輪轂驅(qū)動(dòng)裝置還包括用于制動(dòng)所述輪轂的制動(dòng)裝置，其中，制動(dòng)裝置被安置在第一減速級(jí)和第二減速級(jí)之間。優(yōu)選地，該制動(dòng)裝置包括安裝在輪轂上的制動(dòng)鼓和安裝在中空支架上的制動(dòng)片。當(dāng)車輛制動(dòng)時(shí)，可以借助例如液壓裝置驅(qū)動(dòng)制動(dòng)鼓和制動(dòng)片二者接合，通過(guò)二者之間的摩擦力使輪轂停止轉(zhuǎn)動(dòng)。這種制動(dòng)裝置集成在輪轂驅(qū)動(dòng)裝置內(nèi)，節(jié)省了車輛部件的安裝空間。

根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施例，該輪轂驅(qū)動(dòng)裝置還包括殼體蓋，電機(jī)的轉(zhuǎn)子通過(guò)轉(zhuǎn)子軸承支撐在殼體蓋上，并且第一減速級(jí)也支撐在殼體蓋上，尤其是第一減速級(jí)的齒圈支承在該殼體蓋上。電機(jī)的轉(zhuǎn)子能夠通過(guò)轉(zhuǎn)子軸承相對(duì)于殼體蓋轉(zhuǎn)動(dòng)，從而向第一減速級(jí)輸出轉(zhuǎn)矩。