[发明专利]一种车辆驱动轮及使用该驱动轮的驱动系统和车辆

说明书

本发明提供了一种车辆驱动轮及使用该驱动轮的驱动系统和车辆，车辆包括车架和驱动系统，驱动系统包括车辆驱动轮和用于驱动车辆驱动轮转动的驱动电机，车辆驱动轮包括车辆轮毂，车辆轮毂内设置有减速机构，减速机构包括行星齿轮系，行星齿轮系包括与驱动电机传动连接的太阳轮以及设置在太阳轮外部的行星轮、行星架和内齿圈，内齿圈和轮毂内孔固定连接以直接带动车辆轮毂转动。本发明的有益效果在于：减速机构利用行星齿轮系的特殊结构，可以实现较大的传动比和输出扭矩，并且行星齿轮系设置在轮毂内，充分利用轮毂内的空间，将轮毂外的空间节约出来，从而解决了由于提高传动比和输出扭矩导致结构过大而引起的安装空间不足的问题。

技术领域

本发明涉及一种车辆驱动轮及使用该驱动轮的驱动系统和车辆。

背景技术

随着全球能源的日益紧缺和环境的不断恶化，为了节约能源及减少车辆尾气排放，目前全世界很多国家都在大力研发和推广电动车辆，电动汽车不仅能够节能减排，改善人们乘车的舒适性，还能够解决能源短缺的问题。

传统的燃油动力形式的客车，采用的是中央直驱方式，就是发动机的动力通过变速器、传动轴传递给车桥，然后再通过车桥减速器、差速器、半轴传递到轮胎。对于传统的电动客车也只是把发动机改为电机，动力的传递形式没有变化。想要从电动化的角度上去设计客车，就需要优化动力的传动形式，而目前通常采用两种方式解决上述问题：第一种是采用轮毂电机驱动，就是将电机直接布置在车轮内，优点是空间利用率高，但是电机体积不能大，防水、散热安全存在问题，同时轮毂电机的动力难以支撑客车满员的负荷；第二种是采用电机布置在桥的两端，固定在桥上，有的与车轮同轴直接驱动，有的通过减速器或轮边减速器实现间接驱动。

例如授权公告号为CN207268289U的中国实用新型专利所公开的电动汽车轮边减速器总成结构，该总成结构包括箱体，箱体中的输入轴、中间轴和输出轴分布成三角形结构，输入轴通过联轴节和设在电动汽车车轮旁边的轮边电机相连，输出轴通过外花键和电动汽车车轮轮毂相连。电动汽车行驶时，轮边电机运转，将扭力传递给输入轴，通过从输入齿轮到中间齿轮再到输出齿轮的整扭减速后，传递到输出轴，最后由输出轴驱动电动汽车的车轮，实现电动汽车的行驶。现有的这种三轴式结构，如果要实现大速比和大扭矩，那么相应的体积和质量比较大，很容易引起安装空间不足的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种车辆驱动轮，以解决现有技术中由于提高传动比和输出扭矩导致结构过大而引起的安装空间不足的问题；本发明的目的还在于提供一种方便布置和安装的驱动系统以及方便制造和装配的车辆。

为实现上述目的，本发明中的车辆驱动轮采用如下技术方案：

车辆驱动轮，包括车辆轮毂，车辆轮毂内设置有减速机构，减速机构包括行星齿轮系，行星齿轮系包括用于与驱动电机传动连接的太阳轮以及与太阳轮配套的行星轮、行星架和内齿圈，内齿圈和轮毂内孔固定连接以直接带动车辆轮毂转动。

上述车辆驱动轮的技术方案的有益效果在于：减速机构利用行星齿轮系的特殊结构，可以实现较大的传动比和输出扭矩，并且行星齿轮系设置在轮毂内，充分利用了轮毂内的空间，将轮毂外的空间节约出来，从而解决了由于提高传动比和输出扭矩导致结构过大而引起的安装空间不足的问题。

进一步的，为了获得更大的传动比和输出扭矩，所述行星齿轮系有至少两级，各级行星齿轮系的内齿圈均与轮毂内孔固定连接，其中初级行星齿轮系的太阳轮用于与驱动电机传动连接，上一级行星齿轮系的行星架和下一级行星齿轮系的太阳轮同轴固定，末级行星齿轮系的行星架用于与车架固定连接。

进一步的，为了优化行星齿轮系的布局，方便设置各级行星齿轮系，行星齿轮系有两级，初级行星齿轮系位于二级行星齿轮系的轴向外侧，初级行星齿轮系的太阳轮为初级太阳轮，二级行星齿轮系的太阳轮为二级太阳轮，二级太阳轮上设置有供驱动电机的动力输出轴穿过或者供驱动电机和初级太阳轮之间的传动轴穿过的穿过孔。