[发明专利]车辆、轮边动力系统及轮边减速器

说明书

本发明涉及车辆、轮边动力系统及轮边减速器。其中轮边减速器包括减速器壳体，减速器壳体上设有动力输入轴、中间轴和末级齿轮轴；轮边减速器还包括行星排，行星排中的太阳轮、行星架和齿圈的其中一个固定在减速器壳体上，另外两个分别作为输入构件和输出构件，用于实现减速传动；行星排的输入构件为太阳轮，太阳轮与末级齿轮轴传动连接，中间轴与末级齿轮轴之间通过定轴齿轮形成减速传动；或者，行星排的输入构件为齿圈，齿圈上设有外齿，齿圈通过外齿与中间轴上设置的中间轴输出齿轮啮合；行星排的输出构件上连接有行星排输出轴，行星排输出轴构成减速器的动力输出轴。上述方案解决了现有的减速器与车轮之间的轴向空间有限的问题。

技术领域

本发明涉及车辆、轮边动力系统及轮边减速器。

背景技术

目前的一些特种车辆需要面对不同的使用场景，不同的使用场景对车辆的动力性能有不同的要求。例如对于同时具有水中模式和陆地模式的车辆，切换到陆地模式后往往首先需要面对近水泥泞路况或沙滩路况，该路况要求车辆的动力强劲，并且不同轮胎能够被自由控制、相互独立的动作。然后可能会面对越野或山地路况，此时要求车辆具有大速比、能够输出大扭矩，爬坡能力强、越野性能好。接着如果到平整路面后需要冲锋，则要求车辆能高速持续行驶。

以上要求若通过传统燃油动力系统来满足，那么首先需要大功率的发动机，这样会占用车辆的大部分重量；其次需要大量的分动齿轮箱输出到各轮胎动力，结构复杂。另外，为了满足越野、泥泞工况还需要各轮胎能自由控制，因此极难实现。

现有技术中还存在轮边动力系统，轮边动力系统包括轮边减速器，轮边减速器采用定轴齿轮减速，构成一级轮边减速器。另外，为了满足大速比要求，车轮处设置有行星排作为二级轮边减速器，行星排设置在供车轮转动装配的车轮安装座上。

上述轮边动力系统能够较好地满足大速比需求和各车轮的自由控制需求，但是，轮边减速器的减速器壳体和行星排的行星排壳体均会占用一定的轴向空间，即沿车轮轴向的空间，减速器壳体和行星排壳体上的转轴轴承也需要占用一定的轴向空间，因此轮边减速器与车轮之间的轴向空间有限；并且，减速器壳体和行星排的行星排壳体也会造成动力系统的整体重量较重。

发明内容

本发明的目的是提供一种轮边减速器，解决现有的轮边减速器与车轮之间的轴向空间有限的问题；本发明还有另外两个目的，分别是提供一种轮边动力系统和车辆，分别解决现有的轮边动力系统和车辆上的轮边减速器与车轮之间的轴向空间有限的问题。

本发明中轮边减速器采用如下技术方案：

轮边减速器，包括：

减速器壳体，所述减速器壳体上设有动力输入轴、中间轴和末级齿轮轴；

动力输入轴与中间轴之间通过定轴齿轮形成减速传动；

轮边减速器还包括行星排，行星排中的太阳轮、行星架和齿圈的其中一个固定在减速器壳体上，另外两个分别作为输入构件和输出构件，用于实现减速传动；

所述行星排的输入构件为太阳轮，太阳轮与末级齿轮轴传动连接，所述中间轴与末级齿轮轴之间通过定轴齿轮传动连接；或者，所述行星排的输入构件为齿圈，齿圈上设有外齿，齿圈通过外齿与中间轴上设置的中间轴输出齿轮啮合；

行星排的输出构件上连接有行星排输出轴，行星排输出轴构成减速器的动力输出轴。

该技术方案的有益效果：采用上述技术方案，行星排能够集成到减速器壳体上，通过相应的输入构件和输出构件实现轮边减速器的二级减速传动，满足大速比要求，与现有技术中将行星排设置到车轮处相比，能够节省行星排壳体占用的轴向空间和行星排壳体上的转轴轴承占用的轴向空间，解决现有的减速器与车轮之间的轴向空间有限的问题，结构紧凑；另外，将齿圈设置外齿并通过外齿与中间轴上设置的中间轴输出齿轮啮合，能够行星排与定轴齿轮形成的减速机构在轴向上重合布置，能够进一步节省行星排的轴向空间占用，使得轮边减速器沿轴向的尺寸更小。