[实用新型]用于车辆的车轮及车辆

说明书

技术领域

本实用新型涉及用于车辆的车轮及车辆，特别是具有制动器的车轮内电动机。 

背景技术

本实用新型涉及具有制动器的车轮内电动机。这样的车轮内电动机例如描述在国际专利申请WO2010/101914中，其中描述了用于车辆的车轮组件，包括：不旋转支撑件，包括轮辋、轮辐和轮毂的车轮，该轮辋具有径向内表面，其中所述车轮通过不旋转支撑件可旋转地支撑，以绕着车轮轴线旋转；和具有轴向延伸的电动机孔的电动机，其中所述电动机包括不旋转电动机部和旋转电动机部，其中该旋转电动机部可操作地连接到车轮上并与轮辋的径向内表面间隔开，以基本隔离于来自轮辋径向内表面的任何径向向内指向的力，其中所述不旋转电动机部固定地连接到不旋转支撑件。该组件，其可选地还包括制动器，并将经由悬挂轴安装到车辆上。 

然而，在已知的组件中，旋转电动机部设置在不旋转电动机部里面，并且需要占据空间且复杂的机构，以将转子的旋转运动传送到车轮的轮辋。 

发明内容

本实用新型的目的在于提供改进的车轮内电动机，其具有集成的制动系统，具有更简单的结构。 

为此，根据第一方面，本实用新型提供用于车辆的车轮，其在车轮里面包括： 

壳体，其具有用于安装到车辆上的第一侧， 

电动机，其用于驱动所述车辆的运动，所述电动机包括旋转固定地连接到所述壳体上的定子和可旋转地耦接到所述定子上并具有旋转轴线的转 子，所述定子设置在所述转子里面，和 

适于接合转子以制动所述转子相对于定子的运动的制动系统， 

其特征在于：所述壳体包括旋转固定地附接到所述壳体上并与旋转轴线同轴地从所述壳体突出的轴，其中当沿着旋转轴线看时，所述轴与所述第一侧间隔开， 

其中所述转子包括用于在其上安装轮胎的轮辋，所述转子还包括轮板，所述轮板包括用于容纳所述轴的轮毂，所述轮板还包括所述制动鼓，其中所述轮辋、轮板和制动鼓作为一体和/或单件附接在一起， 

其中所述制动系统包括适于作动所述制动系统与所述鼓的接合的作动器，和 

其中所述壳体包括用于控制所述电动机的控制电子装置。 

该车轮这样可以作为车辆上的模块而安装，而无需在车轮外面附接额外的制动器，也无需在车辆中提供额外的电子装置用于控制电动机。 

所述控制电子装置优选地完全容纳在壳体内或通过壳体封装，这样基本上防止来自所述壳体外面的颗粒和/或液体。在这样的情形下，控制电子装置沿着旋转轴线方向占据的空间通过壳体沿着旋转轴线的宽度而限制。优选地，所述控制电子装置具有纵向轴线，其定向为基本垂直于车轮的旋转轴线。例如，电子装置包括平坦的印刷电路板(PCB)，其中PCB的平面设置为基本垂直于旋转轴线。 

优选地，制动系统附接到壳体上，例如在壳体中或壳体上。施加在车轮上的任何制动力通过壳体传递到车辆上，而不是通过轴。相应地，轴可以具有相对较轻的结构。 

通过本实用新型提供的车轮的组装、拆卸、维护和修理由于轮辋、轮板和鼓互相附接为单件，例如由单个相连的材料(例如金属)块形成而变得便利，而在转子到轴上的安装和拆卸过程中无需进一步相互对齐或附接。 

优选地，定子旋转固定地连接到壳体上，而组合的轮辋、轮板和鼓经由轴可旋转地连接到壳体上。由于转子附接到组合的轮辋、轮板和鼓上，转子可旋转地耦接到所述定子上。 

由于壳体提供了用于支撑车轮的转子的旋转运动的轴，车轮不需要轴 安装到其上。本实用新型的车轮可以安装在车辆的任何位置处，甚至独立于车辆的安装元件的位置，所述安装元件适于将车轮安装到车辆上。车轮可以安装而无需车辆结构的任何机械改变。 

然而优选地，在安装这样的车轮到车辆上时，通过根据本实用新型的车轮改进了的车辆的原始安装元件留在位置中和/或得以使用。此外，无需手头保存多个不同尺寸的轴承，以将车轮安装到不同车辆的已有轮轴上。由于没有轴通过壳体，可能的是，采用在壳体内的基本平坦和工业上可获得的控制电子装置，进而允许壳体尺寸足够小，以基本完全容纳在车轮内。 

在一种实施方式中，控制电子装置包括功率电子装置，例如IGBT电流模块和电流调节器，以控制电动机和为电动机提供电源。根据本实用新型的车轮这样可以直接连接到VDC电源，而无需额外的功率电子装置例如逆变器安装到车辆本身上。由于没有轴延伸通过壳体，因此壳体内可获得更多空间用于功率电子装置，且功率电子装置可以设置在壳体内的任何地方，即使在与旋转轴线交叉的位置。