[发明专利]一种两档变速驱动轮毂电机

说明书

本发明公开了一种两档变速驱动轮毂电机，由中心轴、轮毂、刹车架、轮毂电机、行星架、外齿圈、长行星轮、短行星轮、小太阳轮、大太阳轮、第一制动器、第二制动器和第三制动器组成；轮毂电机与小太阳轮固连，作为动力输入，小太阳轮、短行星轮、长行星轮、外齿圈、行星架构成齿轮减速机构，实现轮毂电机的两级变速和动力输出。本发明结构紧凑，传递力矩大，能够实现两级变速输出，为电动汽车轮毂电机在大扭矩传递与多档传动方面提供了可行的技术方案，具有良好的实用价值。

技术领域

本发明属于电动汽车驱动领域，具体涉及一种两档变速驱动轮毂电机。

背景技术

在汽车转型电动车的具体应用中，汽车轮毂电机是核心技术之一，传统的汽车轮毂电机分为外转子式和内转子式，其中外转子式通常直连输出轴，因此只能以低转速电机驱动。大多数轮毂电机都只有一档减速，或采取传统的直连无级变速，无法满足不同路面的动力需求，爬坡能力与加速性能受到很大的限制，增加轮毂电机档位，提高输出力矩对电动汽车适应不同路况与工作条件具有重大的现实意义。

CN109469714A的专利申请文件中公开了一种两档自动变速电驱动轮总成，其包括轮胎、轮毂、制动装置、I档换挡装置、II档换挡装置、行星齿轮传动装置、电机和一体化箱体，但其零部件数量多，减速机构位于电机转子内侧，安装复杂，也无法传递较大扭矩。

CN106246822A的专利申请文件中公开了一种带行星变速机构的轮毂电机驱动装置，其包括驱动电机、行星变速机构、制动机构、中间轴、支撑架、轮毂和轮辋，是将驱动电机、变速减速机构和制动机构集成于一个轮辋之内，通过电机的无级调速功能，使车辆具备良好的动力性；但其采取大量齿轮构成减速机构，电机体积庞大，采用滑套进行档位切换，在换挡过程中易造成齿面的磨损，齿圈部分长，整体结构的强度易受影响；CN106374673A的专利申请文件中公开的二档变速轮毂电机驱动装置存在相同的问题。

发明内容

本发明是为避免上述现有技术所存在的不足，提供一种结构紧凑、实用性强的两档变速驱动轮毂电机，实现多档位和大扭矩动力输出，提高车辆动力系统在高负载和恶劣路段的适应性，提高电动汽车的驱动能力。

本发明为实现上述目的采用如下技术方案：

本发明两档变速驱动轮毂电机的特点是由动力传动系统、制动系统和轮毂电机壳体构成；

所述动力传动系统为多行星排结构，其为：轮毂电机与小太阳轮固连，所述小太阳轮与短行星轮外啮合，所述短行星轮与长行星轮外啮合，所述长行星轮与外齿圈内啮合，大太阳轮与所述长行星轮外啮合，刹车架与所述行星架通过紧固件固连，所述行星架与所述长行星轮、短行星轮形成转动副；

所述制动系统，其为：第一制动器的内圈与中心轴键连接，所述第一制动器的外圈与所述刹车架固连，第二制动器的内圈与所述行星架固连，所述第二制动器的外圈与轮毂固连，第二制动器的左端与刹车架固连，第三制动器的内圈与所述中心轴键连接，所述第三制动器的外圈与所述大太阳轮固连。

本发明两档变速驱动轮毂电机的特点也在于：所述长行星轮和短行星轮共用行星架，所述行星架采用转臂式行星架，行星架的末端与所述刹车架的右端以紧固件相连，所述刹车架为盘状结构，于内侧左向通过加工形成所述第一制动器的活塞油腔，于外侧右向通过加工形成所述第二制动器的活塞油腔，并于左侧采用肋板加强整体刚度。

本发明两档变速驱动轮毂电机的特点也在于：所述第一制动器、第二制动器和第三制动器由中心轴油路内液压油驱动推进，液压油通过油路分三条不同的路线进入，独立工作。

与已有技术相比，本发明有益效果体现在：

1、本发明采用拉维纳式行星齿轮机构，两排行星齿轮机构相邻，其中，靠近电机的齿轮机构含两个行星轮，且长行星轮、短行星轮共用同一行星架，相比单行星轮的行星齿轮机构结构更加紧凑，且能产生较大的扭矩，可以满足更复杂路况下的动力需求，适应能力强，传动平稳。