8]如图3-4所示，一种新型智能减振电动轮，所述电动轮2包括独立悬架支座2-1，独立悬架支座2-1与主销5相连，对称式不等长横臂2-2以车轮主轴2-4的轴线为中心线对称安装，可变阻尼减振器总成2-3倾斜安装在轮毂2-6内部，轮毂电机2-8安装在轮毂2-6内部，定子电枢2-11通过键2-13与车轮主轴2-4连接，电机壳2-14通过电机轴承2_7与车轮主轴2-4连接，电机壳2-14与轮毂2-6通过螺栓固定连接，轮毂2-6与轮胎2_5配套安装使用，端盖2-12通过螺栓固定在制动器2-9上，挡圈2-15安装在车轮主轴上，永磁块2-16均匀分布在电机壳2-14，轮毂2-6内侧电机壳2_14与制动盘2_10设计为一体式结构。
[0029]优选的，所述电机壳2-14，考虑到磁场中存在单边磁拉力，防止漏磁现象，将电机设计成双转子结构，将永磁块2-16均匀分布，直接粘到电机壳2-14上，此方法可避免永磁块2-16和电机壳2-14相对运动产生的涡流损耗。定子电枢2-11可直接由绕组注塑形成，转子由高性能永磁块2-16与电机壳2-14粘接，两边对称的转子和位于中间的单定子构成双气隙。
[0030]优选的，所述双转子结构为两边对称的转子，靠近轮毂内侧一边的电机壳2-14与制动器2-9的制动盘2-10采用一体式结构设计。将轮毂内侧电机壳2-14与制动盘2-10设计为一体，既能保证轮毂内部轴向空间尽可能的充分利用，又能保证部件的质量不会过大。
[0031]优选的，所述车轮主轴2-4，设计时既要保证其轴向尺寸，又要保证其有足够的安装空间，确保制动器2-9的制动钳、对称式不等长横臂2-2以及可变阻尼减振器总成2-3的安装位置。
[0032]优选的，所述对称式不等长横臂2-2，由两个上摆臂与两个下摆臂构成，以车轮主轴2-4的轴线为中心线对称安装且下摆臂较长，如此可为可变阻尼减振器2-3的倾斜安装预留了足够的空间。
[0033]优选的，所述可变阻尼减振器总成2-3，由MR阻尼器与螺旋弹簧组成，螺旋弹簧套在MR阻尼器上，MR阻尼器下端通过套筒与车轮主轴2-4连接，上端通过套筒与独立悬架支座2-1连接。
[0034]优选的，所述独立悬架支座2-1，在满足对称式不等长横臂2-2以及可变阻尼减振器总成2-3的安装位置条件下，预留与车身连接的安装孔。由于独立悬架支座2-1的质量归算为非簧载质量，故在设计时考虑了其自身的质量。
[0035]优选的，所述端盖2-12，主要对内侧电机轴承2-7起到定位作用，防止内侧电机轴承2-7发生轴向窜动。
[0036]优选的，所述挡圈2-15，主要对外侧电机轴承2-7起到定位作用，防止外侧电机轴承2-7发生轴向窜动。
[0037]本实用新型中永磁同步电机具体工作原理为:
[0038]电动轮中的位移传感器将检测到的双转子位置信号传送到控制器，控制器触发相应的电子开关元件，电子开关元件再对定子电枢供电。此时，在轴向磁场的作用下，径向通电导体产生切向电磁力，驱动转子旋转，从而带动车轮转动。
[0039]本实用新型的特点为:
[0040]1、该装置利用轮毂内部有限空间，将汽车轮毂、轮毂电机、制动器、智能悬架系统等子系统进行集成化设计，在保证空间尺寸满足设计要求的同时，也充分考虑了电动轮的质量，防止由于非簧载质量过大引起整车的垂向和横向性能恶化等问题。
[0041]2、该新型电动轮适用于城市道路交通，由于城市道路的路况较好，路面激励引起的例如车身垂直加速度、悬架动位移等问题可以通过智能减振系统很好的解决。
[0042]3、考虑到电动轮毂直接安装在车轮上，扬起的灰尘、飞溅的泥水极易进入电动轮，无法采用自然通风的方法进行冷却，而盘式制动器散热性好、不易产生积水、无需定期检查摩擦片间隙，因此，盘式制动器能很好的克服这些问题。
【主权项】
1.一种新型智能减振电动轮，它包括车身(I )，车身(I)上安装有加速度传感器(6)，其特征在于:电动轮(2 )通过主销(5 )与车身(I)相连，转向操纵连杆(4 )与电动轮(2 )相连，位移传感器(3)和加速度传感器(6)的信号线与控制器(7)相连； 所述电动轮(2)包括独立悬架支座(2-1 )，独立悬架支座(2-1)与主销(5)相连，对称式不等长横臂(2-2)以车轮主轴(2-4)的轴线为中心线对称安装，位移传感器(3)安装在可变阻尼减振器总成(2-3 )的活塞杆上，可变阻尼减振器总成(2-3 )倾斜安装在轮毂(2-6 )内部，轮毂电机(2-8)安装在轮毂(2-6)内部，定子电枢(2-11)通过键(2-13)与车轮主轴(2-4)连接，电机壳(2-14)通过电机轴承(2-7)与车轮主轴(2-4)连接，电机壳(2_14)与轮毂(2-6 )通过螺栓固定连接，轮毂(2-6 )与轮胎(2-5 )配套安装使用，端盖(2-12 )通过螺栓固定在制动器(2-9)上，挡圈(2-15)安装在车轮主轴上，永磁块(2-16)均匀分布在电机壳(2-14)，轮毂(2-6)内侧电机壳(2-14)与制动盘(2_10)设计为一体式结构。2.根据权利要求1所述的一种新型智能减振电动轮，其特征在于:所述可变阻尼减振器总成(2-3)，是用螺旋弹簧与MR阻尼器组合，通过电流的变化来控制内外筒间所施加的磁场来控制阻尼力。3.根据权利要求1所述的一种新型智能减振电动轮，其特征在于:所述对称式不等长横臂(2-2)由两个上摆臂与两个下摆臂构成，安装时下摆臂较长。4.根据权利要求1所述的一种新型智能减振电动轮，其特征在于:所述控制器(7)采用高性能的可编程DSP芯片。5.根据权利要求1所述的一种新型智能减振电动轮，其特征在于:所述可变阻尼减振器系统(2-3)、控制器(7)、位移传感器(3)和加速度传感器(6)共同构成智能减振系统，形成闭环控制。6.根据权利要求1所述的一种新型智能减振电动轮，其特征在于:所述轮毂电机(2-8)为双转子结构。
【专利摘要】本实用新型涉及一种新型智能减振电动轮。根据轮毂有限空间要求，对轮毂电机、制动器、智能减振系统总成等进行了设计并将设计的各子系统在轮毂有限空间内一体化集成。将车身作为目标系统，结合新型智能减振电动轮形成可控闭环系统。它主要包括独立悬架支座、对称上下不等长摆臂、MR阻尼器、螺旋弹簧、控制器、加速度与位移传感器、车轮主轴、轮毂电机、制动器总成、轮毂、轮胎部件。利用加速度与位移传感器采集车身加速度及悬架的动位移信号，实时传递到控制器中，通过四通道电动车振动控制策略，采用变论域模糊控制算法，输出控制指令向MR阻尼器发出电流变化信号，MR阻尼器作为执行器来实时调节阻尼力，从而实现在城市道路上电动汽车的智能减振效果。
【IPC分类】B60T1/06, B60K7/00, B60G3/18
【公开号】CN204623115
【申请号】CN201520357821
【发明人】方子帆, 朱陈, 曹钢, 高术, 覃涛, 杨蔚华, 何孔德
【申请人】三峡大学
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月29日