[发明专利]电动轮及安装有该电动轮的车辆

说明书

技术领域

本发明涉及一种车轮及车辆，具体地，涉及一种用于全向电动轮及安装有该电动轮的车辆。

背景技术

当今环保和能源利用率备受关注，尽管目前车辆尾气排放和燃油消耗降低到了很低的水平，但不能从根本上解决环境污染和能源问题。机动车中唯有电动车能实现零排放，并且不依赖石油。电动车辆是指将随车电源作为动力源，用电机驱动的行驶在道路的车辆。是汽车，电子，智能控制，计算机，新材料，工程和技术等集成产品的最新成果。清洁无污染、能量效率高、结构简单、维修方便，是未来重要的新型绿色运输工具。已经被来自世界各地的政府大力支持。

电动车的制动系统是车辆行驶、驻车的重要安全保障。常见的主要有机械式、气动式、液压式、气液混合式这几种类型，尽管种类样式很多，但它们具有相似的工作原理，即利用制动装置在制动状态下出现的摩擦热量来对车辆的行驶动能进行大量的消耗，以实现减速和停车的目的。传统的制动方法存在以下几方面问题：1）造成轮系结构复杂，在可靠性和安全性上得不到保证；2）制动力与转动轮附着力协调性不好；3）制动部分的零件结构会随着运动距离的增多受到磨损和消耗，造成其配合关系改变。

发明内容

本发明就是为解决上述技术问题而做出的，其目的在于提供一种全向交流驱动电动轮。该电动轮结构简单，在使用时可以节省机械部件，同时在进行转向时控制灵活，并且减少了转动轮的损耗。

根据上述目的，本发明提供一种全向交流驱动电动轮，包括：轮毂组件，所述轮毂组件包括在垂直方向延伸的转向轴、与转向轴固定在一起并在转向轴的侧向延伸的轮毂外传动轴、设置在轮毂外传动轴的一端面上的轮毂内传动轴；电磁离合器，所述电磁离合器安装在所述转向轴外周面周围；电动机，所述电动机至少部分地位于所述轮毂外传动轴的内侧；转动轮，所述转动轮固定在所述轮毂外传动轴的端面的外侧，并通过所述轮毂内传动轴与与所述电动机输出端连接，使得电动机能够驱动转动轮转动；其中，当电磁离合器通电吸合时，电磁离合器使得转向轴不能够转动，当电磁离合器断电时，该转向轴能够转动，从而转动轮、轮毂外传动轴能够和该转向轴一起转动。

所述轮毂外传动轴优选为空心结构，所述电动机安装在毂外传动轴内部，对空间进行了充分的利用。

在一个实施例中，所述转向轴中的竖直轴均为花键轴，轮毂外传动轴上设有与之配合的花键结构。

本发明还涉及一种车辆，其安装有多个本发明的电动轮。

在一个事实例中，通过调整每个电动轮的电磁离合器的通断及转动轮转速，可以将每个电动轮调整在相对于车辆的特定的走向上。

在一个优选实施例中，多个所述电动轮相当于车辆的走向能够被同步地控制。

另外，所述采用电磁离合器配合驱动电动轮形成无转向电机的转向——驱动一体化电动轮模块。当电磁离合器断电后，与电磁离合器共轴的转向系统呈自由状态，这时转动轮前后转动即形成了绕转向轴的左右转向运动，当达到既定转向角后，电磁离合器通电，电动轮转向被电磁离合器锁定，从而实现了转向——驱动一体化，实现了无转向电机的转向控制。

另外，安装有多个所述电动轮的电动车行进时，通过调整电磁离合器的通断及转动轮转速，配合转向系统绝对编码器的位置控制，可实现交流电动轮——运载平台系统的任意轨迹行驶控制。

另外，安装有多个所述电动轮的电动车，其特征在于，依据驻车姿态，调整多个电动轮的相对位置，锁定电磁离合器，则可实现无刹车、无动力驻车。释放了电动轮毂刹车片空间，达到了电动轮毂轻量化及高可靠驻车系统设计的目的。

如上所述，本发明所述的电动轮具有电磁离合器，可以容易地对转动轮的转向进行控制，并且在车辆直线行驶时，电磁离合器处于通电吸合状态，只有在转动轮进行转向时，电磁离合器才处于断电分离状态，这样可以使用电磁离合器可以轻易地对转动轮的转向进行控制，而不需要传统电动车通过转向电机进行转向，这样可以简化电动车的结构。

附图说明

图1是示出本发明的电动轮的立体示意图；

图2是示出的是隐去电动机后的电动轮剖视图；

图3是示出本发明的电动轮的轮毂组件的结构示意图；

图4是示出图3轮毂组件的轮毂外传动轴结构示意图；

图5是示出图3轮毂组件的轮毂内传动轴结构示意图；

图6是示出本发明的电动轮的电动机的结构示意图；

图7是示出本发明的电动轮的电磁离合器的剖视图；

图8是示出安装有多个本发明所述的电动轮的电动车底盘的示意图；