轮毂驱动总成的制作方法_2

文档序号:9918488阅读:来源:国知局
圈和轮毂之间的径向间隙可以设置得较小一些,甚至该间隙可以为零,使得轮毂内的空间中能够有更大部分的空间来容纳轮毂驱动总成中除轮毂以外的部件,因而可以利用较多的空间来容纳减速器,使减速器能够具备较大的减速比。
[0039]轮毂兼做轮毂轴承的外圈时,车辆行驶过程中,路面上的硬物不会进入轮毂的径向内侧,因而不会出现硬物卡入轮毂的内周面,并阻碍轮毂转动、对轮毂造成磨损的问题。另外,轮毂内的所有空间都能够用来容纳轮毂驱动总成中除轮毂以外的部件,因此可以利用较多的空间来容纳减速器,使减速器能够具备较大的减速比。
[0040]车辆在崎岖不平的路面上行驶时,轮毂可能会因受到路面施加的急剧增大的作用力而发生形变,该形变所产生的作用力会被挠性连接件的变形吸收,使该作用力不会传递至减速器的输出端,进而防止了减速器产生较大的噪音、以及磨损。
【附图说明】
[0041]图1是现有一种轮毂驱动总成的结构简化示意图;
[0042]图2是本发明的第一实施例中轮毂驱动总成的轴向剖面图,为减小图幅,图中仅显示出轮毂驱动总成位于中轴线上方的部分。
【具体实施方式】
[0043]为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
[0044]第一实施例
[0045]如图2所示,本实施例的轮毂驱动总成包括:轮毂10、位于轮毂10内的轮毂轴承20、电机30、减速器40、以及外壳50。其中,轮毂10用于容纳轮毂驱动总成中除轮毂10以外的部件;轮毂轴承20用于承载从车身传递至车轮上的负荷;电机30用于产生驱动轮毂10转动的驱动扭矩;减速器40用于放大电机30输出的驱动扭矩,具体地,电机30的输出端31伸出电机腔51的开口 K外并与减速器40的输入端41连接,使得电机30输出的驱动扭矩能够输入至减速器40的输入端,以被其放大。外壳50用于围成容纳电机30的电机腔
51、以及容纳减速器40的减速器腔52。
[0046]电机30、减速器40、以及外壳50均位于轮毂轴承20的径向内侧,即,轮毂轴承20环绕电机30、减速器40、以及外壳50,起到了容纳轮毂驱动总成中除轮毂10以外的部件的作用。
[0047]轮毂轴承20包括:外圈21、内圈22、以及位于外圈21和内圈22之间的径向间隙内的滚动体23。外圈21与轮毂10的内周面固定连接,内圈22与外壳50固定连接。
[0048]轮毂驱动总成还包括:位于轮毂10内的挠性连接件11,挠性连接件11沿轮毂驱动总成的轴向位于内圈22的一侧。挠性连接件11沿轮毂驱动总成径向的两端中,一端与减速器40的输出端42固定连接、另一端与轮毂10固定连接,使得由减速器40输出的扭矩能够经挠性连接件11输出至轮毂10。
[0049]车轮处于驱动模式时,电机30输出的驱动扭矩通过减速器40的作用被放大,放大后的驱动扭矩经由挠性连接件11输出至轮毂10,由轮毂10带着外圈21、挠性连接件11 一起相对内圈22、外壳50转动。
[0050]车辆在崎岖不平的路面上行驶时,轮毂10可能会因受到路面施加的急剧增大的作用力而发生形变,该形变所产生的作用力会传递至挠性连接件11。由于挠性连接件11具有一定的形变能力,故挠性连接件11会通过发生变形来吸收该作用力,使该作用力不会传递至减速器40的输出端,进而防止了减速器40产生较大的噪音、以及磨损的问题发生。[0051 ] 在本实施例中,挠性连接件11为一环形板状件。在其他实施例中,挠性连接件11也可以其他形状,例如,挠性连接件11可以为条状,且其数量为多个,多个挠性连接件11沿轮毂驱动总成的周向均匀间隔排列。或者,挠性连接件11也可以为圆盘状。挠性连接件11由具有一定形变能力的弹性材料制造而成。需说明的是,该弹性材料不能太软,否则会出现减速器40输出的扭矩无法传递至轮毂10的问题发生。在具体实施例中,该弹性材料可以为弹簧钢。
[0052]在本实施例中,轮毂10未设置轮辐,即轮毂10仅由一沿轮毂总成的轴向方向延伸的中空轮圈构成。与现有轮毂相比,本实施例的轮毂10重量更轻,使得整个轮毂驱动总成的重量也减轻。既能够便于轮胎的更换,也能够使车轮的转向更为灵活。
[0053]现有轮毂驱动总成中,如图1所示,轮毂轴承7支承在位于轮毂驱动总成的中轴线A上的中心轴6上,并位于电机3的径向内侧;而在本发明的轮毂驱动总成中,如图2所示,轮毂轴承20位于电机30、减速器40和外壳50的径向外侧。比较可知,本发明的轮毂驱动总成中,轮毂轴承20具有较大的径向尺寸,使滚动体23能够获得较大的尺寸、以及较多的数量,因而能够使轮毂轴承20具备较大的刚度。
[0054]在本实施例中,外圈21与轮毂10在轮毂总成的径向上没有间隙,即外圈21的外周面与轮毂10的内周面接触。在车辆行驶时,路面上的硬物不会卡入轮毂10的内周面,因而不会出现硬物阻碍轮毂10转动、并对轮毂10造成磨损的问题发生。
[0055]在本实施例的变换例中,在保证外圈21与轮毂10固定连接的前提下,外圈21与轮毂10在轮毂驱动总成的径向上也可以设置有间隙。在这种情况下,车辆行驶时,若路面上的硬物卡入轮毂10和外圈21之间的间隙内,硬物会跟着外圈21和轮毂10 —起转动,即,硬物与外圈21、轮毂10之间不存在相对转动。因此,硬物不会阻碍轮毂10的转动,也不会对轮毂10和外圈21造成磨损,延长了轮毂10和外圈21的使用寿命。
[0056]现有轮毂驱动总成中,如图1所示,车辆行驶时,为避免硬物卡入轮毂I的内周面,并阻碍轮毂I转动、对轮毂I造成磨损,会将轮毂I与外壳2之间的间隙G设置得偏大一些;而在本实施例的技术方案中,由于在车辆行驶时不再存在硬物阻碍轮毂10转动、并对轮毂10造成磨损的问题,因此,外圈21和轮毂10之间的间隙可以设置得较小一些,甚至该间隙可以设置为零。比较可知,在本实施例的轮毂驱动总成中,轮毂10内的空间中能够有更大部分的空间来容纳轮毂驱动总成中除轮毂10以外的部件,因此可以利用较多的空间来容纳减速器40,使减速器40能够具备较大的减速比。
[0057]在本实施例中,轮毂轴承20为双列滚子轴承,使得轮毂轴承20能够同时承受径向负荷和轴向负荷。下面对该双列滚子轴承的具体结构做详细介绍。
[0058]滚动体23为滚珠。
[0059]外圈21具有沿径向向内的方向突伸的环形凸肩210、以及自外圈21靠近挠性连接件11的轴向端部沿径向向外的方向延伸的延伸部211。挠性连接件11沿轮毂驱动总成径向靠近轮毂10的一端、延伸部211、轮毂10固定连接在一起。在具体实施例中,三者利用螺栓固定连接在一起。在本实施例的变换例中,挠性连接件11也可以直接与轮毂10固定连接;或者,挠性连接件11也可以在外圈21的径向内侧与外圈21固定连接,并通过外圈21与轮毂10固定连接。
[0060]在本实施例中,外圈21由金属薄板制造而成,能够减轻轮毂驱动总成的重量。
[0061]内圈22远离挠性连接件11的一端设有环形挡边220,环形挡边220沿径向向外的方向突伸。壳体50与内圈22靠近挠性连接件11的轴向端部固定连接,并沿径向向外的方向伸出内圈22外以构成另一环形挡边。
[0062]轮毂轴承20还包括:位于滚动体23和内圈22之间的两个挡环24,两个挡环24沿轮毂轴承20的轴向间隔排列。两个挡环24均具有沿轴向延伸的本体240,靠近挠性连接件11的挡环24还具有:自本体240靠近挠性连接件11的一端沿径向向外的方向延伸的延伸部241,远离挠性连接件11的挡环24还具有:自本体240远离挠性连接件11的一端沿径向向外的方向延伸的延伸部241。挡环24的外周面在本体240与延伸部241相交的位置设有弧形阻挡面S。
[0063]内圈22的环形挡边220抵靠远离挠性连接件11的挡环24,使挡环24沿朝向挠性连接件11的轴向方向将一列滚动体23(即图中位于左侧的一列滚动体)抵靠在环形凸肩210上,防止该列滚动体23沿远离挠性连接件11的轴向方向移动。由外壳50构成的另一环形挡边抵靠靠近挠性连接件11的挡环24,使挡环24沿背离挠性连接件11的轴向方向将一列滚动体23 (即图中位于右侧的一列滚动体)抵靠在环形凸肩210上,防止该列滚动体23沿靠近挠性连接件11的轴向方向移动。两列滚动体23均与挡环24的弧形阻挡面S接触。
[0064]轮毂轴承20还包括:密封件25,密封件25位于内圈22的径向外侧,并位于外壳50与内圈22的端部连接处,用于在轮毂轴承20的轴向端部密封轮毂轴承20。
[0065]需说明的是,在本发明的技术方案中,轮毂轴承20的结构并不应局限于本实施例,可以根据实际应用需要对其作出相应的调整。例如,滚动体23还可以为圆锥滚子。
[0066]在本实施例中,轮毂轴承20的中央面O与轮毂10的中央面O重合。在本发明的技术方案中,轮毂轴承20的中央面0、轮毂10的中央面O均垂直于轮毂驱动总成的中轴线A,两列滚动体23关于轮毂轴承20的中央面O对称设置,轮毂10的中心C位于轮毂10的中央面O上。
[0067]车辆行驶时,轮毂10会受到路面施加的作用力,可认为该作用力的总作用力基本上位于轮毂10的中央面O上。由于轮毂轴承20的中央面O与轮毂10的中央面O重合,故在总作用力的作用下轮毂轴承20不会受到弯矩的作用,改善了轮毂轴承20的耐久性。
[0068]在本实施例中,轮毂驱动总成还包括转动盖60,转动盖60呈圆形。转动盖60在轮毂驱动总成的轴向上位于外壳50靠近挠性连接件11的一侧,并与外壳50围成减速器腔
52。沿轮毂驱动总成的轴向,转动盖60位于减速器40的输出端42和挠性连接件11之间,且挠性连接件11的一端、转动盖60、减速器40的输出端42固定连接在
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