[發明專利]一種組合動密封外轉子輪轂電機驅動裝置

在審

• 申請號: 202010068799.3
• 申請日: 2020-01-21
• 公開（公告）號: CN111245121A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 陳辛波;章建軍;王威
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: H02K1/18
• 分類號: H02K1/18;H02K1/20;H02K1/27;H02K1/28;H02K3/24;H02K3/50;H02K11/20;H02K11/33;H02K5/10;H02K5/16;H02K7/00
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 楊宏泰

本發明涉及一種組合動密封外轉子輪轂電機驅動裝置，包括線束冷卻水管、動密封組合密封圈以及同軸設置的外轉子組件、輪胎組件、內定子組件和轉向節法蘭，所述的內定子組件設置于外轉子組件內，所述的轉向節法蘭為中空結構，其穿過外轉子組件并與內定子組件固定連接，所述的動密封組合密封圈設置于轉向節法蘭和外轉子組件之間，所述的線束冷卻水管通過轉向節法蘭與內定子組件連接，所述的外轉子組件與輪胎組件固定連接，帶動輪胎旋轉，與現有技術相比，本發明具有既能保證散熱有能保證良好動密封等優點。

技術領域

本發明涉及電動汽車輪轂電機驅動領域，尤其是涉及一種組合動密封外轉子輪轂電機驅動裝置。

背景技術

相比于傳統汽車，電動汽車在節能及環保上的優勢使其成為了汽車領域未來發展的主流。電動汽車按照動力總成的結構形式可以分為集中式驅動和分布式輪邊驅動兩類，分布式輪邊驅動電動汽車的主要結構特征是將驅動電機直接安裝在驅動輪內或驅動輪附近，具有驅動傳動鏈短、高效、緊湊等突出優點。輪轂電機驅動系統根據電機的轉子型式主要分為兩種：內轉子式和外轉子式。其中外轉子式采用低速轉子電機，通常無需減速裝置，車輪的轉速與電機相同。

輪轂電機技術最大的特點就是將動力、傳動和制動裝置都整合到輪轂內，將電動車輛的機械部分大大簡化。由于結構、空間的限制，制動器、轉向節、輪輞等輪端構件與輪轂電機的集成設計給輪轂電機設計帶來困難。此外，輪轂電機工作的環境惡劣，在密封方面也有較高要求。

中國專利CN201820660635.8公開了一種外轉子輪轂電機電動汽車驅動制動一體化裝置，該專利雖然通過將驅動密封防塵塞安裝在電機軸與電機驅動端蓋接觸處，起到密封防塵防水的作用，但是該專利只使用了一個密封塞，無法起到較好的密封效果，同時該裝置的結構進線困難，且沒有考慮冷卻問題，不便于線束排布和散熱。中國專利CN201910156189.6公開了一種電動汽車用輪轂電機，該專利雖然考慮了冷卻問題，但是該裝置定子和轉子之間的動密封位置靠近輪圈外側，導致摩擦阻力會比較大。

因此，如何通過對內部結構的改進，在有限的空間內同時集成電子元件、冷卻系統、線束排布，并同時保證電機相對高速旋轉的構件之間良好的動密封，是目前外轉子輪轂電機設計中的一大技術瓶頸。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種既能保證散熱有能保證良好動密封的組合動密封外轉子輪轂電機驅動裝置。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種組合動密封外轉子輪轂電機驅動裝置，包括線束冷卻水管、動密封組合密封圈以及同軸設置的外轉子組件、輪胎組件、內定子組件和轉向節法蘭，所述的內定子組件設置于外轉子組件內，所述的轉向節法蘭為中空結構，其穿過外轉子組件并與內定子組件固定連接，所述的動密封組合密封圈設置于轉向節法蘭和外轉子組件之間，所述的線束冷卻水管通過轉向節法蘭與內定子組件連接，所述的外轉子組件與輪胎組件固定連接，帶動輪胎旋轉。

優選地，所述的動密封組合密封圈包括齒形滑環和O形橡膠圈，所述的齒形滑環與外轉子組件接觸，所述的O形橡膠圈與轉向節法蘭接觸，所述的齒形滑環和O形橡膠圈在外轉子組件旋轉時時實現動密封。

進一步地，所述的外轉子組件包括相互連接形成空腔的轉子殼體和轉子蓋板以及貼設于轉子殼體內側的永磁體，所述的轉子殼體呈臉盆狀，所述的轉子蓋板包括相互垂直的中心圓筒和圓環蓋板，所述的圓環蓋板的內緣與中心圓筒側壁固定連接，外緣與轉子殼體固定連接，所述的轉向節法蘭設置于中心圓筒內。

進一步地，所述的內定子組件包括定子支架、繞組、電子元件和水冷套，所述的定子支架包括相互連接的安裝部和連接部，所述的連接部與轉向節法蘭固定連接，所述的繞組、電子元件和水冷套分別固定安裝于安裝部上，所述的繞組與永磁體的位置配合，與永磁體之間產生交變磁場驅動轉子轉動，電子元件可包括傳感器或功率元器件。