[发明专利]一种基于非充气轮胎的外转子电动轮集成结构及装配方法

说明书

本发明公开一种基于非充气轮胎的外转子电动轮一体化集成结构与装配方法，包括轮毂电机、动力耦合机构、减速机构、制动机构、冷却机构和非充气轮胎等。轮毂电机主要有定子铁芯、定子绕组、转子铁芯、永磁体、定子支撑架组成；动力耦合机构和减速机构为同一行星机构，在电机内部设计，其结构主要由转子铁芯、行星轮、齿圈、行星架和一体化轮辋组成，可切换动力模式，兼顾车辆的经济性和动力性。制动器为盘式制动器，一体化轮辋与制动盘相连；冷却机构采用油道冷却，定子支撑架设计有油道，通过对定子支撑架的冷却间接完成对定子绕组的冷却；非充气轮胎有效避免了传统充气轮胎的易扎胎、爆胎的缺点。此系统可用于多种纯电动车型上，也可用于这些车型的混合动力车型上。

技术领域

本发明涉及电动汽车驱动系统，具体是指一种基于非充气轮胎的外转子电动轮集成结构及装配方法。

技术背景

随着环境问题的日益严重和石油的逐渐稀缺，电动车以其节能环保的巨大优势，在近几年飞速发展，轮毂电机置于车轮内部的轮毂电机驱动形式，有利于电动汽车的电动化、集成化和空间布置合理化。

目前轮毂电机驱动系统均是基于传统充气轮胎进行的一体化设计，相对于传统的充气轮胎，非充气轮胎结构简单，具有较大的胎体，可以通过胎体的变形吸收来自地面的颠簸，具有良好的减振作用，且具有高的耐磨性和抓地性能。非充气轮胎无需充气，避免了漏气、爆胎的危险，有效保证了人们的生命财产安全。定子铁芯和转子铁芯都是圆盘形状的轮毂电机，具有高功率密度、高转矩密度、高效率以及高集成度的优点。

基于上述非充气轮胎和和定转子铁芯为圆盘形状的轮毂电机的优势，本发明提出一种基于非充气轮胎的外转子电动轮一体化集成结构的设计及装配方法，考虑了电动轮的密封、冷却、制动，该电动轮内部设计有行星齿轮机构，是该电动轮的动力耦合机构和减速机构。该发明可以根据车辆的需求转矩的大小切换不同的工作模式，兼顾车辆的动力性和燃油经济性：当车辆需要较大转矩时，两转子铁芯都转动时，动力经行星机构耦合到一起递给一体化轮辋，驱动车辆行驶，此时行星机构有三个自由度，可以通过调节两转子铁芯的转速实现对行星架转速的调节；当车辆需要较小转矩时，动力由右侧转子铁芯传递给一体化轮辋，驱动车辆行驶。

发明内容

本发明针对现有的非充气轮胎结构的特点，将轮毂电机、动力耦合机构、减速机构和轮辋进行一体化集成设计，动力耦合机构和减速机构安装到电机内部，制动系统安装到电机外部，全面考虑轮毂空间的布置以及动力耦合、减速、制动、冷却等问题，提供了一种集成度高、减速效果明显、冷却速度快的一体化轮毂驱动电动轮。

本发明的目的通过如下技术方案实现：