[发明专利]基于电动轮驱动的多轴汽车

说明书

技术领域

本发明属于汽车领域，特别涉及一种利用电动轮驱动技术简化目前的多轴重型汽车的动力传递系统，并便于实施整车的操纵控制。

背景技术

多轴汽车是指整车在三轴以上的汽车，由于整车轴数较多，为避免功率循环，多采用机械机构来实现轴间差速和轮间差速。另外为实现动力传递，需要离合器、变速箱、传动轴、主减速器、差速器等一系列系统，导致整车结构复杂，重心偏高，不利于汽车的行驶安全，以及降低制造和维修成本。

电动轮是指将电动机连同减速系统一起放到车轮的内部，从而简化整车动力传动的系统。

为解决上述问题，设计基于电动轮的驱动系统，将汽车的车轮改为电动轮，使车轮通过线路与发动机、转向系统连接。去掉原来的离合器、变速箱、传动轴、主减速器、差速器等一系列机械系统，简化整车的动力系统。

发明内容

本发明的目的是为解决目前多轴汽车驱动系统复杂，不能对每个车轮单独进行驱动力矩控制的问题，提出一种用电动轮代替目前的离合器、变速箱、传动轴、主减速器、差速器等一系列系统，简化整车的动力系统。

本发明提出的电动轮驱动系统，其特征在于，该系统保留发动机，去掉原来离合器、变速箱、传动轴、主减速器、差速器等一系列系统，增加了与发动机匹配的发电机和蓄电池，将所有的驱动车轮改为电动轮。

本发明的特点及有益效果：

本发明用发电机、蓄电池、电动轮，代替了原来汽车上的离合器、变速箱、传动轴、主减速器、差速器等一系列系统，电动轮与汽车之间通过电线实现动力传递，大大简化了动力系统的布置。本发明具有以下优点：(1)采用蓄电池调控发动机-发电机的工作状态，使发动机处于最优工作状态，降低油耗，改善尾气排放。(2)可以单独控制每个车轮的驱动力矩，改善汽车的行驶稳定性，避免驱动打滑。(3)简化原来汽车的动力传递系统，便于维修，降低制造成本。(4)可以在制动时，通过电动轮回收能量，提高汽车的经济性。

附图说明

图1为本发明的基于电动轮驱动的多轴汽车动力系统布置示意图；

图2为本发明的基于电动轮驱动的多轴汽车的电动轮示意图；

具体实施方式

本发明结合附图及实施例详细说明如下：

本发明所述电动轮驱动的多轴汽车的结构，如图1所示，包括发动机1、发电机2、蓄电池3、电控单元4、电动轮5。

所述发动机1、发电机2、蓄电池3、电动轮控制单元4固定在车身7(在图1上标出车身7)上，所述电动轮5通过汽车的悬架系统固定在车身上。发动机1与发电机2通过联轴器实现动力传递，将发动机1的动力传递给发电机2，并转化为电能，通过电线传给蓄电池3，再通过电控单元4调节以后，通过电线传递给各个电动轮5，实现电动轮的旋转驱动，从而驱动汽车。

本发明所述电动轮驱动的多轴汽车的工作过程如下：

低负荷运行工况

当该多轴车蓄电池3电力充足时，蓄电池3提供动力给该电动轮5的电机5.1，该电机5.1旋转带动车轮5.2转动，当该电机5.1顺时针旋转时，该车轮5.2顺时针转动，实现汽车前进行驶；当该电机5.1逆时针旋转时，该车轮5.2逆时针转动，实现汽车后退行驶。每个电动轮5在电控单元4的控制下单独工作，每个电机5.1的转速和转矩可以有效的独立调节控制，实现电子差速。

大负荷运行工况或者蓄电池3电力不足时

当需要大功率行驶时或该多轴车蓄电池3电力不足时，发动机1带动发电机2发电，对蓄电池进行充电，同时多余的电能在电控单元4的控制下供给电动轮5的电机5.1，该电机5.1旋转带动该车轮5.2转动。

制动工况

当该多轴车处于制动工况时，车轮5.2带动电机5.1旋转，此时电机5.1变为发电机，为蓄电池3充电，实现能量回收。