[发明专利]一种电动轮及车辆

说明书

本发明的名称为一种电动轮及车辆。属于电动汽车电驱动技术领域。它主要是解决目前电动轮存在减速器所占轴向尺寸大、轮毂制动器布置困难和重量大的问题。它的主要特征是：所述驻车制动器设置在电机转子内孔空间内；所述转向节固定在电机内端盖和电机定子机壳上，电机外端盖中部设有第一内凹腔体；所述轮毂轴承及位于轮毂轴承内孔空间内的行星减速器的一侧伸入第一内凹腔体；所述行车制动器位于轮毂轴承、电机外端盖、轮毂和轮辋围成的空间内；所述轮辋与行星减速器的行星齿轮支架连接；所述轮毂电机的转子支撑花键轴与行星减速器的输入太阳轮通过花键轴连接。本发明具有结构紧凑和重量轻的特点，主要适用于各类电驱动车辆。

技术领域

本发明属于电动汽车电驱动技术领域，具体涉及一种电动轮以及具有该电动轮的车辆。

背景技术

动轮技术是电机驱动车轮技术的简称，该电动轮采用的电机也称轮毂电机，最大特点就是将轮毂承载装置、动力装置、传动装置和制动装置都整合一起到轮毂内，得以将电动车辆的电机到轮毂之间的传动机械部分大为简化，相比其他驱动形式，具备传动链短、传动效率高、布置灵活等居多优势。采用电动轮技术的电动车辆在车辆总布置、节能、轻量化和通用化等方面具有明显优势。

电动汽车尤其是大吨位电驱动车辆采用轮毂电机方案具有明显优势，现有技术采用的多级行星减速技术方案其减速器所占轴向尺寸大、轮毂制动器布置困难，而从电机轴端布置制动器，要求制动器转速高导致寿命降低；采用单级行星减速技术方案其减速比相对双级行星减速器较小，对电机输出扭矩要求相对较大，体积也相对较大；另外，现有技术方案很少有效集成充放气装置，而该装置是车辆实现轮胎自动充放气的必须配置的执行元件之一，现有技术方案很少集成ABS齿圈和ABS传感器，而该装置也是车辆实现主动安全必须配置的数据采集元件之一。专利CN103328247A提出了一种轮毂电机驱动装置，但没有明确所用的减速机构且该装置轴向尺寸和体积都比较大。专利CN 108128143 A提出了一种电动轮及车辆，采用一种单级行星减速器，速比相对较小，电机体积相对较大，没有集成充放气装置、ABS齿圈和ABS传感器，轮毂轴承的集成化程度不高；专利 CN109823163A 和CN108340768A的双级减速方案占用轴向空间相对单级减速方案较大，也没有集成充放气装置、ABS齿圈和ABS传感器，轮毂轴承的集成化程度不高，功能相对较少。

发明内容

为了克服前述现有技术和方案的不足，本发明提供一种带充放气装置、双级行星减速器、轮毂轴承组件、行车制动器、驻车制动器、转向节、轮辋、ABS齿圈和ABS传感器的集成式内转子轮毂电机电动轮方案。

本发明电动轮的技术解决方案是：一种电动轮，包括轮毂电机、轮毂轴承、行车制动器、驻车制动器、转向节、轮毂、轮辋和行星减速器，其特征在于：所述的驻车制动器设置在轮毂电机的电机转子内孔空间内；所述轮毂电机的电机外侧端盖和电机内侧端盖固定在电机定子机壳上，转向节固定在电机内端盖和电机定子机壳上，电机外端盖中部设有伸入电机转子内孔空间内的第一内凹腔体；所述轮毂轴承及位于轮毂轴承（15）内孔空间内的行星减速器的一侧伸入电机外端盖的第一内凹腔体；所述行车制动器位于轮毂轴承、电机外端盖、轮毂和轮辋围成的空间内；所述轮辋与行星减速器的行星齿轮支架连接；所述轮毂电机的转子支撑花键轴与行星减速器的输入太阳轮通过花键轴连接。

本发明电动轮的技术解决方案中所述的行星减速器为双级行星减速器；所述双级行星减速器的第一级行星减速器位于轮毂轴承内孔空间内，第二级行星减速器位于轮毂轴承外侧；所述第一级行星减速器的一级齿圈和第二级行星减速器的二级齿圈通过台阶状半轴套管构成整体齿圈，齿圈连接在电机外端盖上；所述第一级行星减速器的一级行星齿轮支架为整体结构，内侧通过第二轴承的内孔支撑在电机内端盖上，外侧通过第一轴承的外圈支撑在齿圈孔内；所述第二级行星减速器的二级行星齿轮支架与轮辋连接。

本发明电动轮的技术解决方案中所述的电机内端盖中部设有伸入电机转子内孔空间内的第二内凹腔体，所述第二内凹腔体内设置有旋转变压器。