[实用新型]一种一体化电动轮系统及电动车

说明书

本实用新型公开了一种电动轮系统及电动车，电动轮系统包括驱动电机、制动器和减速器；还包括机壳、轴套、中心轴和输出法兰；机壳提供一个容纳驱动电机、制动器、减速器、轴套和中心轴的安装空间，制动器的输出端通过轴套与驱动电机的输出端抗扭相连；轴套、驱动电机的输出端、减速器的输入端及其输出端均能够相对中心轴转动的设置；驱动电机的输出端与减速器的输入端一体相连，减速器的输出端与输出法兰抗扭相连。本实用新型具有集成度高、结构紧凑、充分利用轮内空间、机械强度高、耐冲击的特点，能够适应各种恶劣工况，保证系统的稳定运行。

技术领域

本发明属于电机技术领域，具体涉及一种一体化电动轮系统及电动车。

背景技术

电动汽车的发展出现了多种底盘布置和驱动形式，轮毂电机驱动技术是将电机安装在车轮内部，实现了车辆的分布式独立驱动，是目前最具研究潜力的电动汽车底盘驱动技术。但是，将电机、减速器、制动器、悬架和转向装置等集成到车轮内部有限的空间内，如何对各部件进行合理地设计和布置，提升系统的集成度，是一项丞待解决的难题。由于加入了电机等部件，相对于集中式驱动车辆，分布式车辆的簧下质量大大增加，导致车辆的平顺性和稳定性恶化，车辆行驶过程中整个电动轮系统可能遭遇振动和浸水状态，对系统的轻量化、机械强度和密封性也提出很高的要求。电机和制动器工作时会产生大量的热量，如何在高度集成的环境中合理地进行散热，也是需要解决的难题。

现有技术中对电动轮的功能集成化进行设计时，普遍对轮毂电机、减速器、制动器、悬架和转向装置中的部分部件进行集成一体化设计，缺乏对集成所有底盘功能的电动轮系统的研究；而且当几种不同部件连接在一起时，由于径向尺寸不同，导致系统壳体整体存在阶梯状、拐角等异形件，整体强度受到影响；因此系统功能集成化程度和机械强度仍有提升的空间，同时还可以进一步提升系统的轮内空间利用率和轻量化设计。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种一体化电动轮系统及电动车，具有集成度高、结构紧凑、充分利用轮内空间、机械强度高、耐冲击的特点，能够适应各种恶劣工况，保证系统的稳定运行。

为解决现有技术问题，本发明公开了一种一体化电动轮系统，用于连接悬架和轮毂，包括用于输出驱动转矩的驱动电机、用于输出制动转矩的制动器和用于增大并输出所述驱动转矩和输出转矩的减速器；还包括机壳、轴套、中心轴和输出法兰；

所述机壳提供一个容纳所述驱动电机、所述制动器、所述减速器、所述轴套和所述中心轴的安装空间，所述制动器的输出端通过所述轴套与所述驱动电机的输出端抗扭相连；所述轴套、所述驱动电机的输出端、所述减速器的输入端及其输出端均能够相对所述中心轴转动的设置；所述驱动电机的输出端与所述减速器的输入端一体相连，所述减速器的输出端与所述输出法兰抗扭相连。

进一步地，所述轴套、所述减速器的输出端及其输入端均与所述中心轴空套连接，所述驱动电机的输出端与所述中心轴转动接触连接；所述中心轴转动设置，所述输出法兰与所述中心轴抗扭相连。

进一步地，所述驱动电机为高速电机，所述减速器为两级行星齿轮减速器，所述减速器包括一级行星架、一级行星轮、二级行星架、二级行星轮和内齿圈；

所述驱动电机的输出端设有作为所述减速器的一级输入端的一级太阳轮，所述一级行星架设有作为所述减速器的二级输入端的二级太阳轮，所述内齿圈固定设置，其具有沿轴向依次设置的一级轮齿和二级轮齿，所述一、二级行星架沿轴向依次转动设于所述中心轴的外周，所述一级行星轮转动设于所述一级行星架上，所述二级行星轮转动设于所述二级行星架上；所述一级行星轮的外侧部分与所述内齿圈的一级轮齿啮合，其内侧部分与所述一级太阳轮啮合；所述二级行星轮的外侧部分与所述内齿圈的二级轮齿啮合，其内侧部分与所述二级太阳轮啮合；所述二级行星架作为所述减速器的二级输出端与所述输出法兰抗扭相连。

进一步地，所述内齿圈的一级轮齿、所述一级行星轮的轮齿和所述一级太阳轮的轮齿均为斜齿；所述内齿圈的二级轮齿、所述二级行星轮的轮齿和所述二级太阳轮的轮齿均为直齿。