13相啮合；该行星架14上设有固定行星齿轮9的行星心轴39，行星齿轮9与齿圈38相啮合；该太阳轮10位于齿圈38的中心上，太阳轮10与输出轴12固定连接，输出轴12通过减速器壳体轴承11可转动地安装在减速器壳体15上，太阳轮10啮合有三个行星齿轮9，驱动齿轮8带动传动齿轮13旋转，传动齿轮13带动行星架14旋转，行星架14带动行星齿轮9旋转，行星齿轮9带动太阳轮10旋转，太阳轮10带动输出轴12旋转，最后把动力传到轮毂I上，实现减速增矩。由于采用多级传动可以显著增大减速驱动系统的传动比，从而减小减速驱动电机3尺寸，不仅加工、装配和维护性能好，而且提高了电动车轮边驱动系统的整体使用寿命。
[0049]减速器壳体前端盖7上设有端盖凸台，端盖凸台外壁设有凹槽和减速器壳体15前端内壁限位凸起相配合，减速器壳体前端盖7和减速器壳体15安装形成封闭式壳体，减速传动系统设于封闭式壳体内部。
[0050]减速驱动电机3的电机轴42穿入减速器壳体前端盖7上所设通孔25伸入减速器壳体15内部。输出轴12通过减速器壳体轴承11和减速器壳体15可转动连接，输出轴12从减速器壳体15后端穿出后再从制动盘43中心孔穿出和轮毂I通过螺栓固定连接，输出轴12从减速器壳体15后端上伸出的一端设有输出轴轴套17。
[0051]如图15所示，太阳轮10包括安装在行星架14上的安装柱及和安装柱转动连接的太阳轮轮圈；安装柱两端设有和太阳轮轮圈内壁所设凹槽配合的滚珠35，安装柱中部设有和太阳轮轮圈内壁所设棘轮齿37相配合的棘爪36。安装柱两端端面设有棘轮端盖34。太阳轮轮圈内壁中部设有棘轮齿37，太阳轮轮圈内壁棘轮齿37两侧设有安装滚珠35的凹槽，太阳轮轮圈外壁设有和行星齿轮9啮合的轮齿。
[0052]滚珠35为球形结构，滚珠35通过滚珠保持架33固定在安装柱上，棘轮齿37位于太阳轮10内壁中央；该太阳轮10内壁棘轮齿37两侧开设有凹槽，以便可以布置滚珠35 ;滚珠35安装好后位于棘轮齿37两侧；该滚珠保持架33与滚珠35相配合；该棘轮端盖34位于太阳轮10两端端面上，棘爪36和棘轮齿37配合，太阳轮10只能单向回转，避免减速驱动系统及直接驱动系统的两电机在工作时造成干涉，消耗能量。
[0053]如图4、图6、图7、图9、图18所示，直接驱动系统为直接驱动电机，直接驱动电机包括设于车轮轮毂I内的转子铁芯18和减速器的减速器壳体15构成的定子铁芯，定子铁芯设于转子铁芯18内。直接驱动系统的直接驱动电机以减速器壳体15作为电机的定子部分，以汽车轮毂I内的转子铁芯18作为转子部分；汽车轮毂I内的直接驱动电机通电时，驱动车轮转动，简化了传动机构，同时降低了汽车整体质量，节约制造及使用成本。
[0054]直接驱动电机包括和减速器壳体前端盖7卡接、固定安装在转子铁芯18上的驱动电机前端盖23及和减速器壳体15后端所设减速器壳体凸台16卡接的驱动电机后端盖32。驱动电机前端盖23上开设有空心圆柱形凸台31与减速器壳体前端盖7上开设的前端盖凹槽相配合；驱动电机后端盖32上开设有空心圆柱形凹槽40与减速器壳体15上开设的减速器壳体凸台16相配合。驱动电机前端盖23固定安装在转子铁芯18上，转子铁芯18上具有对应的螺纹孔21。
[0055]定子铁芯外壁上缠绕有通电线圈，并设有线圈安装凹槽46，转子铁芯18内壁缠绕有通电线圈，并设有线圈绕组槽20，转子铁芯18内壁设有缠绕有能够通电线圈的线圈绕组槽20，转子铁芯18外壁设有定位凹槽19和轮毂I上所设的定位凸台5相配合。优选定位凹槽19为梯形凹槽，定位凸台5为和梯形凹槽适配的梯形凸台。或者转子铁芯18和轮毂I为一体式结构，轮毂I自身转化成直接驱动电机的转子铁芯18，结构更为简单。
[0056]定子铁芯的线圈安装凹槽46中缠绕可通电的线圈，将减速器壳体15构成直接驱动电动机的定子铁芯。
[0057]转子铁芯18的线圈绕组槽20缠绕有通电线圈，与定子铁芯配合形成直接驱动电动机。
[0058]转子铁芯18通过定位凹槽19及螺栓和轮毂I进行固定连接，从而实现对轮毂I的动力传递。
[0059]如图12所示，制动系统包括制动盘43和制动钳44 ;制动钳44与减速器壳体15固定连接；该制动盘43上开设有制动盘凸台45 ;轮毂I上开设有轮毂凸台6，制动盘凸台45与轮毂凸台6通过螺栓进行固定连接。即减速器壳体15后端端部上安装有制动钳44，轮毂I上固定有制动盘43，轮毂I上设有轮毂凸台6和制动盘43上所设制动盘凸台45通过螺栓连接。
[0060]减速器壳体前端盖7上安装有悬架系统，如图8、图9、图13、图14、图18所示，悬架系统包括减震系统、连接板22、连接板固定件24、下摆臂固定件26和下摆臂2 ;连接板固定件24通过螺栓固定连接在减速器壳体前端盖7的上端一角上；连接板22与连接板固定件24通过螺栓固定连接；减震系统包括中间的减震器4、减震弹簧29、上支撑座28、连接头27和最底部的减震系统固定件30，减震系统固定件30与连接板21相连从而将减震系统和电动车轮边驱动系统连接在一起；下摆臂2与下摆臂固定件26相连，下摆臂固定件26通过螺栓固定连接在减速器壳体前端盖7的中下部从而将下摆臂2与电动车轮边驱动系统连接在一起。
[0061]如图1、图2、图3、图4、图9、图15、图17、图18所示，减速驱动系统能够在全车速工况下工作，只能向前行驶；直接驱动系统能够在全车速工况下工作，倒车功能由直接驱动系统完成；将减速驱动电机3与直接驱动电机设计成不同的功率、扭矩，具体是直接驱动电机功率大扭矩大，减速驱动电机功率小扭矩小，可以保证电动机在额定功率附近工作，能够保证电动机输出效率。
[0062]实际装车时，电动车轮边驱动系统能够选装在电动车前两轮、后两轮或四轮上；前两轮或后两轮驱动型电动车，若直接驱动电机损坏，则利用减速驱动电机3将车及时开到维修站维修，若减速驱动电机3损坏，则利用直接驱动电机将车及时开到维修站维修；四轮驱动型电动车，若前两轮中减速驱动电机3或直接驱动电机损坏，除上述方法，还可利用后两轮驱动，车辆依然可以继续行驶，再找到维修站维修；若后两轮中减速驱动电机3或直接驱动电机损坏，除上述方法，还可利用前两轮驱动，车辆依然可以继续行驶，再找到维修站维修。
[0063]显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.电动车轮边驱动系统，其特征在于:包括设于车轮轮毂内的减速驱动系统及与车轮轮毂固联的直接驱动车轮的直接驱动系统；所述减速驱动系统包括减速驱动电机和减速器，所述减速器通过减速传动系统和所述减速驱动电机的电机轴连接，所述减速器的输出轴和所述轮毂外壳连接；所述直接驱动系统为直接驱动电机，所述直接驱动电机包括设于所述车轮轮毂内的转子铁芯和所述减速器的减速器壳体构成的定子铁芯，所述定子铁芯设于所述转子铁芯内。2.如权利要求1所述的电动车轮边驱动系统，其特征在于:所述减速器壳体上设有和减速驱动电机的电机法兰连接的减速器壳体前端盖；所述减速传动系统设于减速器壳体内，所述减速传动系统包括和所述减速驱动电机的电机轴连接的驱动齿轮及设有所述减速器壳体前端盖上和所述驱动齿轮啮合的传动齿轮；所述传动齿轮连接有行星架，所述行星架上设有和减速器壳体内所设齿圈啮合的行星齿轮及和所述行星齿轮啮合的太阳轮；和所述轮毂连接的输出轴和所述太阳轮连接。3.如权利要求2所述的电动车轮边驱动系统，其特征在于:所述太阳轮包括安装在所述行星架上的安装柱及和所述安装柱转动连接的太阳轮轮圈；所述安装柱外壁设有和所述太阳轮轮圈内壁所设棘轮齿相配合的棘爪。4.如权利要求1所述的电动车轮边驱动系统，其特征在于:所述定子铁芯外壁上缠绕有通电线圈，并设有线圈安装凹槽，转子铁芯内壁缠绕有通电线圈，并设有线圈绕组槽；转子铁芯外壁设有定位凹槽和轮毂上所设的定位凸台相配合；或者转子铁芯和轮毂为一体式结构。5.如权利要求2所述的电动车轮边驱动系统，其特征在于:所述直接驱动电机包括和所述减速器壳体前端盖卡接、固定安装在转子铁芯上的驱动电机前端盖及和减速器壳体后端所设减速器壳体凸台卡接的驱动电机后端盖。6.如权利要求5所述的电动车轮边驱动系统，其特征在于:所述减速器壳体后端端部上安装有制动钳，所述轮毂上固定有制动盘，所述轮毂上设有轮毂凸台和制动盘上所设制动盘凸台通过螺栓连接。7.如权利要求2或3或5或6所述的电动车轮边驱动系统，其特征在于:所述减速器壳体前端盖上安装有悬架系统。8.如权利要求7所述的电动车轮边驱动系统，其特征在于:所述减速驱动系统及所述直接驱动系统在全车速工况下工作；电动车倒车功能由所述直接驱动系统完成。
【专利摘要】本实用新型公开了电动车轮边驱动系统，包括设于车轮轮毂内的减速驱动系统及与车轮轮毂固联的直接驱动车轮的直接驱动系统；本实用新型可以保证各系统电动机在额定功率附近工作，能够保证电动机输出效率；不仅能够满足正常动力性需求，降低整车质量，且设计传动比大，机械传递效率高，结构紧凑，利于空间布置，满足电动车轻量化要求。
【IPC分类】B60K7/00
【公开号】CN204895109
【申请号】CN201520514088
【发明人】时培成, 赵琦, 张 浩, 肖平, 潘道远, 张荣芸, 王海涛, 李文江, 周加东, 宴长山, 彭闪闪, 王雪娇
【申请人】安徽工程大学
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年7月14日