一种轮毂电机驱动系统的制作方法

本发明涉及电动汽车分布式动力驱动，特别是涉及一种轮毂电机驱动系统。

背景技术：

1、新能源汽车的销量占比日益扩大，其中纯电动汽车是各国鼓励的优先发展方向，装备分布式动力驱动系统的智能化电动汽车具有更加广阔的市场前景，安装于汽车轮毂内的轮毂电机系统是智能化电动汽车分布式动力驱动系统的优选方案。

2、轮毂电机系统所采用的电机主要有外转子电机及内转子电机两种构造。外转子电机通常为中低速电机，其优点是输出扭矩较大，可以不需要减速机构，缺点是高效率速度范围较小，磁钢用量较大、成本较高，在车辆起步、顶风、加速或爬坡等需要大扭矩情况时动力不足。内转子电机通常为高速电机，其优点是具有较高的比功率和比效率，磁钢用量较少、成本较低，通过减速机构增力后，可以输出大扭矩，爬坡性能较好，可使车辆在较宽速度范围内高效地获得较大的驱动力。但由于外部冲击力及内部离心力会影响内转子电机结构稳定性，高速内转子电机的输出动力存在不平顺现象，导致轮毂电机系统的振动量较大，车辆乘坐舒适性不理想。

3、目前，采用内转子电机的轮毂电机系统通常使用的是行星齿轮减速机构。行星齿轮减速机构具有体积小、重量轻等优点，但是由于内转子电机内腔安装空间以及本身布局结构的限制，行星齿轮减速机构不但结构较复杂、制造难度较大，而且强度较低，受力变形较大，承载能力较弱，以致轮毂电机系统的振动量较大，车辆乘坐舒适性不理想。

4、另外，现有轮毂电机系统的制动冲击力较大，驻车功能不足，影响轮毂电机系统及车辆的舒适性、耐久性及安全性。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、容易加工制造、承载能力强的轮毂电机驱动系统，以克服现有技术的上述缺陷。

2、为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种轮毂电机驱动系统，包括安装在轮毂内腔中的电机，所述电机包括转子和定子，所述转子位于定子内侧，构成内转子电机，所述转子的内部形成转子空腔，转子空腔中设有减速装置，所述减速装置包括以下部件：输入锥齿轮，固定在电机轴上，电机轴与所述转子相连接；第一中间锥齿轮和第二中间锥齿轮，同轴固接在中间轴上；所述第一中间锥齿轮与输入锥齿轮相啮合，构成第一级减速机构；输出锥齿轮，固定在输出轴上，输出锥齿轮与第二中间锥齿轮相啮合，构成第二级减速机构；所述输出轴与轮毂同轴固接。

3、优选地，所述电机轴与输出轴同轴布置。

4、优选地，所述电机还包括一壳体，所述壳体由一筒部和位于筒部两端的第一端盖和第二端盖构成。

5、更优地，所述电机轴通过腹板与转子相连接，电机轴的一端可转动地支承在第一端盖上。

6、更优地，所述输出轴可转动地支承在第二端盖上。

7、更优地，所述中间轴与输出轴相垂直，所述中间轴的一端可转动地支承在一支架上，所述支架固定连接在第二端盖上。

8、更优地，所述转子的一端可转动地支承在第二端盖上。

9、更优地，还包括制动机构，所述制动机构包括相互配合的制动盘和制动钳，所述制动盘连接在轮毂上，所述制动钳连接在电机的壳体上。

10、更优地，还包括驻车机构，所述驻车机构包括相连接的驻车执行器和锁止部件，所述驻车执行器安装在电机的壳体上，所述锁止部件在驻车执行器的驱动下可以锁止第二中间锥齿轮。

11、更优地，还包括驻车机构，所述驻车机构包括驻车执行器、锁止部件和驻车盘，所述驻车执行器安装在电机的壳体上，所述驻车盘固定安装在电机轴上，所述锁止部件在驻车执行器的驱动下可以锁止驻车盘。

12、优选地，所述中间轴设有多根，每根中间轴上均设有第一中间锥齿轮和第二中间锥齿轮。

13、更优地，所述中间轴设有两根，两根中间轴同轴布置。

14、更优地，还包括一个十字架，所述两根中间轴的一端分别可转动地支承在所述十字架上，所述电机轴与输出轴的一端也分别可转动地支承在所述十字架上。

15、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明中的减速装置使用的均为外齿锥齿轮，不但容易加工制造、尺寸精度较高，而且布置架构简洁，结构强度较高，受力变形较小，从而提升了减速装置的承载能力，有利于减轻轮毂电机驱动系统的振动量并改善车辆的乘坐舒适性。

技术特征：

1.一种轮毂电机驱动系统，包括安装在轮毂内腔(21)中的电机(30)，所述电机(30)包括转子(33)和定子(32)，所述转子(33)位于定子(32)内侧，构成内转子电机，其特征是，所述转子(33)的内部形成转子空腔(330)，转子空腔(330)中设有减速装置(40)，所述减速装置(40)包括以下部件：

2.根据权利要求1所述的一种轮毂电机驱动系统，其特征是，所述电机轴(37)与输出轴(47)同轴布置。

3.根据权利要求1所述的一种轮毂电机驱动系统，其特征是，所述电机(30)还包括一壳体(31)，所述壳体(31)由一筒部(38)和位于筒部两端的第一端盖(35)和第二端盖(36)构成。

4.根据权利要求3所述的一种轮毂电机驱动系统，其特征是，所述电机轴(37)通过腹板(34)与转子(33)相连接，电机轴(37)的一端可转动地支承在第一端盖(35)上。

5.根据权利要求3所述的一种轮毂电机驱动系统，其特征是，所述输出轴(47)可转动地支承在第二端盖(36)上。

6.根据权利要求3所述的一种轮毂电机驱动系统，其特征是，所述中间轴(45)与输出轴(47)相垂直，所述中间轴(45)的一端可转动地支承在一支架(39)上，所述支架(39)固定连接在第二端盖(36)上。

7.根据权利要求3所述的一种轮毂电机驱动系统，其特征是，所述转子(33)的一端可转动地支承在第二端盖(36)上。

8.根据权利要求3所述的一种轮毂电机驱动系统，其特征是，还包括制动机构，所述制动机构包括相互配合的制动盘(61)和制动钳(62)，所述制动盘(61)连接在轮毂(20)上，所述制动钳(62)连接在电机的壳体(31)上。

9.根据权利要求3所述的一种轮毂电机驱动系统，其特征是，还包括驻车机构，所述驻车机构包括相连接的驻车执行器(71)和锁止部件(72)，所述驻车执行器(71)安装在电机的壳体(31)上，所述锁止部件(72)在驻车执行器(71)的驱动下可以锁止第二中间锥齿轮(43)。

10.根据权利要求3所述的一种轮毂电机驱动系统，其特征是，还包括驻车机构，所述驻车机构包括驻车执行器(71)、锁止部件(72)和驻车盘(73)，所述驻车执行器(71)安装在电机的壳体(31)上，所述驻车盘(73)固定安装在电机轴(37)上，所述锁止部件(72)在驻车执行器(71)的驱动下可以锁止驻车盘(73)。

11.根据权利要求1所述的一种轮毂电机驱动系统，其特征是，所述中间轴(45)设有多根，每根中间轴(45)上均设有第一中间锥齿轮(42)和第二中间锥齿轮(43)。

12.根据权利要求11所述的一种轮毂电机驱动系统，其特征是，所述中间轴(45)设有两根，两根中间轴(45)同轴布置。

13.根据权利要求12所述的一种轮毂电机驱动系统，其特征是，还包括一个十字架(46)，所述两根中间轴(45)的一端分别可转动地支承在所述十字架(46)上，所述电机轴(37)与输出轴(47)的一端也分别可转动地支承在所述十字架(46)上。

技术总结
本发明公开了一种轮毂电机驱动系统，包括安装在轮毂内腔中的电机，电机包括转子和定子，转子的内部形成转子空腔，转子空腔中设有减速装置，减速装置包括以下部件：输入锥齿轮，固定在电机轴上；第一中间锥齿轮和第二中间锥齿轮，同轴固接在中间轴上；第一中间锥齿轮与输入锥齿轮相啮合，构成第一级减速机构；输出锥齿轮，固定在输出轴上，输出锥齿轮与第二中间锥齿轮相啮合，构成第二级减速机构；输出轴与轮毂同轴固接。减速装置中使用的均为外齿锥齿轮，不但容易加工制造、尺寸精度较高，而且布置架构简洁，结构强度较高，受力变形较小，提升了减速装置的承载能力，而且有利于减轻轮毂电机驱动系统的振动量并改善车辆的乘坐舒适性。

技术研发人员：朱卓选,苏志成,王朋
受保护的技术使用者：上海纳铁福传动系统有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15