[发明专利]轮内电机系统

说明书

本申请涉及一种轮内电机系统(1)，包括：轮胎(10)，其具有旋转轴线(X)；支撑并驱动轮胎(10)以同步旋转的轮毂(12)；电机组件(30)，其具有用于输出旋转运动的输出轴(35)；传动组件(50)，其包括不能相对旋转地连接到所述输出轴(35)以与其同步旋转的行星架(60)，通过行星架(60)支撑并且在随行星架(60)绕旋转轴线(X)公转的同时能够绕自身中心轴线自传的第一行星轮(74)，与所述第一行星轮(74)啮合的固定不动的第一内齿圈(72)，随所述第一行星轮(74)同步公转和自传的第二行星轮(84)，与所述第二行星轮(84)啮合的第二内齿圈(82)，所述第二内齿圈(82)被接合到所述轮毂(12)以驱动所述轮毂(12)和轮胎(10)绕所述旋转轴线(X)同步旋转。

技术领域

本申请涉及一种轮内电机系统(也称为“轮毂电机”)。

背景技术

轮内电机系统通过将驱动轮毂旋转的电机组件和将电机组件的驱动力传递到轮毂的传动组件设置于轮毂的收容空间内、并且通过改进轮内电机系统的结构能够有效地利用轮毂空间。总体上来说，轮内电机系统包括轮毂和设置在轮毂的收容空间中的电机组件和传动组件。电机组件具有转子和定子并且输出用于驱动轮毂的旋转动力，传动组件接收从电机组件的转子输出的高速旋转运动，进行减速增扭形式的传动，最终向轮毂输出围绕着与电机组件输出的旋转运动具有相同旋转轴线的低速高扭的旋转运动。

传动组件通常称为减速机构，典型的是用于低转速大扭矩的传动设备，用于对电机组件输出的高转速旋转运动实现降速和增扭。行星轮系由于其共轴传递和结构紧凑等特点多被应用于轮内电机系统作为传动组件。然而，由于轮毂内收容空间有限，要实现结构的简化和大范围的传动比并不容易。

希望能够改进轮内电机系统。

发明内容

本申请的目的是进一步简化设置于轮毂的有限的收容空间内的轮内电机系统、特别是其传动组件的结构并且提供较大范围的传动比。

为此，本申请提供了一种轮内电机系统，包括：

轮胎，其具有旋转轴线；

支撑并驱动轮胎以同步旋转的轮毂；

电机组件，其具有用于输出围绕着旋转轴线的旋转运动的输出轴；

传动组件，其包括不能相对旋转地连接到所述输出轴以与其同步旋转的行星架，通过行星架支撑并且在随行星架绕旋转轴线公转的同时能够绕自身中心轴线自传的第一行星轮，与所述第一行星轮啮合的固定不动的第一内齿圈，随所述第一行星轮同步公转和自传的第二行星轮，与所述第二行星轮啮合的第二内齿圈，所述第二内齿圈被接合到所述轮毂以驱动所述轮毂和轮胎绕所述旋转轴线同步旋转。

在一个实施例中，所述第一行星轮和对应的第二行星轮两者被套装在同一行星轮轴上，从而三者同步公转并同步自转。

在一个实施例中，所述行星架包括与所述电机组件的输出轴不能相对旋转地连接的行星架主动半体，并且包括行星架从动半体，所述行星轮轴通过两端的轴承旋转地支撑于所述行星架主动半体和行星架从动半体中，从而所述行星架主动半体在旋转时通过行星轮轴驱动行星架从动半体同步旋转。

在一个实施例中，所述行星架从动半体通过轴承旋转地支撑于所述轮毂中从而两者能够独立于彼此旋转。

在一个实施例中，所述轮毂包括大致板形部和从所述大致板形部伸出的驱动用突部，所述第二内齿圈被附接到所述驱动用突部，以驱动所述轮毂和轮胎同步旋转。

在一个实施例中，所述轮胎具有沿着所述旋转轴线的轴向方向的第一轴向端，所述轮毂的大致板形部位于所述轮胎的第一轴向端，从而所述轮胎和所述轮毂限定出收容空间，所述电机组件和所述传动组件被容置于所述收容空间内。

在一个实施例中，所述驱动用突部是从大致板形部朝向所述电机组件突伸的环形突出部。