[發(fā)明專利]一種車用無線電磁傳動(dòng)全向驅(qū)動(dòng)裝置及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110657878.2
• 申請日: 2021-06-15
• 公開（公告）號: CN113104102A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄒淵;劉佳慧;張旭東;董玉剛;翟建陽;徐冰
• 申請（專利權(quán)）人: 北京理工大學(xué);中國北方車輛研究所
• 主分類號: B62D5/04
• 分類號: B62D5/04;B60K7/00;B60R16/03
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 王愛濤

本發(fā)明公開了一種車用無線電磁傳動(dòng)全向驅(qū)動(dòng)裝置及系統(tǒng)，涉及汽車驅(qū)動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域，該裝置包括驅(qū)動(dòng)單元和初級側(cè)功率傳輸系統(tǒng)總成；驅(qū)動(dòng)單元包括轉(zhuǎn)向系統(tǒng)總成以及設(shè)置在轉(zhuǎn)向系統(tǒng)總成上的次級側(cè)功率傳輸系統(tǒng)總成；轉(zhuǎn)向系統(tǒng)總成包括轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)以及設(shè)置在轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)上的轉(zhuǎn)向電機(jī)；次級側(cè)功率傳輸系統(tǒng)總成分別與轉(zhuǎn)向電機(jī)和車輪總成連接，初級側(cè)功率傳輸系統(tǒng)總成與次級側(cè)功率傳輸系統(tǒng)總成對置布置，以使車輛動(dòng)力源通過無線傳遞方式傳遞至所述轉(zhuǎn)向電機(jī)和所述車輪總成中的輪轂電機(jī)；轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)還與所述車輪總成連接，在轉(zhuǎn)向電機(jī)工作時(shí)帶動(dòng)車輪總成進(jìn)行多方位轉(zhuǎn)動(dòng)。本發(fā)明達(dá)到了消除車輛底盤與驅(qū)動(dòng)單元之間線束連接及提高車輛機(jī)動(dòng)靈活性的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及汽車驅(qū)動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種車用無線電磁傳動(dòng)全向驅(qū)動(dòng)裝置及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

輪轂電機(jī)由于其具有結(jié)構(gòu)緊湊、傳動(dòng)效率高、控制靈活和轉(zhuǎn)向靈活等優(yōu)點(diǎn)，已成為電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的重要發(fā)展方向之一，并且部分實(shí)現(xiàn)商用化。但現(xiàn)有電動(dòng)汽車仍然存在一個(gè)重要問題：

輪轂電機(jī)是通過線束方式連接電源和信號源的。在車輛行駛過程中，從底盤到車輪的電源線和信號線會暴露在惡劣的環(huán)境中，很可能由于電動(dòng)汽車連續(xù)彎曲或受到道路碎片的沖擊而斷開，因此線束的連接方式會導(dǎo)致輪轂電機(jī)工作不穩(wěn)定，故障率升高，且維修過程復(fù)雜繁瑣的問題。

此外，傳統(tǒng)車輛只能實(shí)現(xiàn)前后移動(dòng)和一定轉(zhuǎn)彎半徑的最大轉(zhuǎn)彎程度，不能實(shí)現(xiàn)橫向移動(dòng)和原地轉(zhuǎn)圈（即零轉(zhuǎn)彎半徑），車輛機(jī)動(dòng)靈活性有待提升。因此，消除車輛底盤與驅(qū)動(dòng)單元之間的線束連接，并實(shí)現(xiàn)車輛全方位移動(dòng)是目前亟需解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于此，本發(fā)明有必要提供一種車用無線電磁傳動(dòng)全向驅(qū)動(dòng)裝置及系統(tǒng)，以達(dá)到消除車輛底盤與驅(qū)動(dòng)單元之間線束連接及車輛全方位移動(dòng)的目的。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：

一種車用無線電磁傳動(dòng)全向驅(qū)動(dòng)裝置，包括驅(qū)動(dòng)單元和初級側(cè)功率傳輸系統(tǒng)總成；

所述驅(qū)動(dòng)單元包括轉(zhuǎn)向系統(tǒng)總成以及設(shè)置在所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)總成上的次級側(cè)功率傳輸系統(tǒng)總成；

所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)總成包括轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)以及設(shè)置在所述轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)上的轉(zhuǎn)向電機(jī)；

所述次級側(cè)功率傳輸系統(tǒng)總成分別與所述轉(zhuǎn)向電機(jī)和車輪總成連接，所述初級側(cè)功率傳輸系統(tǒng)總成與所述次級側(cè)功率傳輸系統(tǒng)總成對置布置，以使車輛動(dòng)力源通過無線傳遞方式傳遞至所述轉(zhuǎn)向電機(jī)和所述車輪總成中的輪轂電機(jī)；

所述轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)還與所述車輪總成連接，在所述轉(zhuǎn)向電機(jī)工作時(shí)帶動(dòng)所述車輪總成進(jìn)行多方位轉(zhuǎn)動(dòng)。

可選的，所述轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)包括行星齒輪組、轉(zhuǎn)向臂套筒和轉(zhuǎn)向節(jié)臂；

所述行星齒輪組設(shè)置在所述轉(zhuǎn)向節(jié)臂的凹槽內(nèi)，所述轉(zhuǎn)向電機(jī)的下端與所述行星齒輪組連接，所述轉(zhuǎn)向電機(jī)的上端與所述轉(zhuǎn)向臂套筒固定連接；

所述轉(zhuǎn)向節(jié)臂的一端設(shè)有與車體側(cè)連接的第一鉸接機(jī)構(gòu)。

可選的，所述轉(zhuǎn)向臂套筒包括空心方體結(jié)構(gòu)、空心連接結(jié)構(gòu)以及上下開口的空心圓柱體結(jié)構(gòu)；

所述空心方體結(jié)構(gòu)的一端設(shè)有與所述車輪總成連接的第二鉸接機(jī)構(gòu)；

所述空心方體結(jié)構(gòu)的另一端通過所述空心連接結(jié)構(gòu)與所述空心圓柱體結(jié)構(gòu)連接；

所述轉(zhuǎn)向電機(jī)設(shè)置在所述空心圓柱體結(jié)構(gòu)內(nèi)，所述車輪總成中的部分結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述空心方體結(jié)構(gòu)內(nèi)。

可選的，所述次級側(cè)功率傳輸系統(tǒng)總成包括次級側(cè)功率電子設(shè)備以及與所述次級側(cè)功率電子設(shè)備連接的次級磁耦合結(jié)構(gòu)；

所述次級磁耦合結(jié)構(gòu)設(shè)置在所述空心圓柱體結(jié)構(gòu)內(nèi)且位于所述轉(zhuǎn)向電機(jī)上，所述次級側(cè)功率電子設(shè)備設(shè)置在所述空心連接結(jié)構(gòu)內(nèi)。

可選的，所述次級側(cè)功率電子設(shè)備包括諧振補(bǔ)償電路、AC/DC逆變器、控制器、第一DC/AC逆變器、第二DC/AC逆變器和通訊模塊；

所述次級磁耦合結(jié)構(gòu)依次通過所述諧振補(bǔ)償電路和所述AC/DC逆變器與所述控制器連接；