[实用新型]一种用于汽车的轮毂电机

说明书

技术领域

本实用新型属于车辆驱动系统技术领域，具体涉及一种用于汽车的轮毂电机。

背景技术

轮毂电机能够简化车辆的驱动系统和整车的整车结构，提高传动效率，增大底盘所能利用的空间，实现复杂车辆动力学控制，是未来电动汽车的终极驱动形式。然而目前轮毂电机还面临着一些严峻的问题，一是减少体积、质量和增大转矩、功率之间的矛盾，二是如何提高轮毂电机的可靠性和环境适应性。现有的轮毂电机大致分为直驱式和带减速机构式，所谓直驱式就是将电机的转子通过简单结构直接与轮辋相连，这种结构的轮毂电机不适用于大扭矩的场合，对于需要大扭矩的场合，往往需要加入减速机构，否则电机的体积会很大，对其适用性造成很大的影响，最原始的方式是直接将减速器与电机相连，后来出现了在电机的内部设置空腔，并将减速机的大部分结构安装在该空腔内，如何设计减速机构的位置和安装布置，以提高驱动效率和降低噪音是这类结构最需要解决的技术问题；另外，还存在增加了非簧载质量，转矩密度低，不利于悬架、制动系统布置，密封散热困等问题。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型提出一种用于汽车的轮毂电机，将驱动电机和制动器均设置在减速器的输入端，从而增大了驱动电机的输出扭矩和制动器的制动转矩，相应地可以减小所需电机的质量从而减小整车的簧下质量，有利于车辆的稳定性；此外提高了电机的转矩密度；即使制动器产生较小的制动转矩也能满足制动要求，相应地，制动盘可以缩小，这样制动盘体积小、质量轻、成本低，制动时甚至无需助力制动器，减小车辆成本，降低能耗，提高制动可靠性。

实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种用于汽车的轮毂电机，包括壳体、驱动电机、减速器、制动器和传动主轴；

所述壳体包括内端盖、外端盖、连接内端盖和外端盖的侧壁；所述外端盖上设有向内端盖方向延伸的筒状件；

所述驱动电机上设有空腔，且位于由内端盖和外端盖共同形成的空间内；

所述减速器位于驱动电机的空腔内，通过可承受轴向力的轴承安装在所述外端盖上的筒状件内侧；

所述制动器设于壳体上内端盖的外侧；

所述传动主轴分别与驱动电机的转子、减速器和制动器相连，且所述驱动电机和制动器均设于减速器的输入端，以利用减速器增大驱动电机的输出扭矩和制动器的制动转矩。

进一步地，所述内端盖上设有悬架安装点和/或转向机构安装点；或者所述连接内端盖和外端盖的侧壁上设有悬架安装点和/或转向机构安装点；或者所述外端盖上设有悬架安装点和/或转向机构安装点。

进一步地，所述驱动电机包括定子、转子支架和带有铁芯的转子，所述定子安装在连接内端盖和外端盖的侧壁内侧，所述转子支架由单侧板构成或者由单侧板与筒状件共同组成；当转子支架由单侧板构成时，单侧板固定在转子的一端，且覆盖转子上的空腔，单侧板上设有用于容纳传动主轴的通孔；当转子支架由单侧板和筒状件组成时，转子的铁芯安装在筒状件的外表面，单侧板覆盖转子上的空腔，且单侧板上设有用于容纳传动主轴的通孔。

进一步地，所述驱动电机为感应电机，包括定子和笼型转子，所述定子安装在连接内端盖和外端盖的侧壁内侧，所述笼型转子包括单侧板、短路环和至少一圈导条，所述导条的两端分别与短路环和单侧板相连；或者所述驱动电机包括定子、转子支架和永磁铁，所述定子安装在连接内端盖和外端盖的侧壁内侧，所述转子支架由单侧板与筒状件组成，所述永磁铁设于筒状件的外表面，形成永磁电机的转子结构。

进一步地，当转子支架由单侧板和筒状件组成时，筒状件至少一端设有径向向外延伸的凸缘，以增强筒状件强度，同时对转子限位。

进一步地，所述的一种用于汽车的轮毂电机，还包括一轴承，当转子支架由单侧板与筒状件组成时，所述轴承位于转子支架与外端盖的筒状件之间，用于支撑转子；当转子支架由单侧板构成时，所述轴承位于转子与外端盖的筒状件之间。

进一步地，所述转子支架的筒状件或转子与外端盖上向内端盖方向延伸的筒状件之间设有一径向间隙，当转子支架或者转子产生径向挠动时间隙被消除，转子支架的筒状件或转子与外端盖上向内端盖方向延伸的筒状件接触，限制转子支架或转子进一步产生径向挠动，挠动消失后，该径向间隙恢复。