本技术属于轮毂电驱动,具体涉及一种直驱式轮毂电驱动装置。
背景技术:
1、随着能源和环境问题,使得电动车辆越来越受到重视,在现代全电化、信息化特种作战体系中,电驱动已经成为未来特种车辆发展趋势。目前电驱动轮技术发展迅猛,特别是在乘用车领域,得到了研究应用,但在轻型特种车辆领域(3t以下),由于其使用工况恶劣性以及性能要求的更高,使得电驱动轮的开发应用任重而道远。
2、现有的电驱动轮由于采用外转子电机、鼓式制动器、轴承、轮辋、轮胎、编码器,其中外转子电机采用常规结构,为减小质量通常不带有专门的冷却散热结构,所以其电机转矩密度不高,难以满足特种车辆的需求;制动器采用鼓式制动器,易于轮辋内布置,但制动效能低重量重;轴承采用标准常规轴承,集成度低对于整体结构空间利用率低,会带来重量增加,编码器和轮辋也不参与集成设计,因此传统结构中的集成度较低带来簧下质量较大而空间占用较大,同时电机的功率密度较低,造成整个电驱动轮的驱动能力不能很好满足特种车辆需求。
技术实现思路
1、本实用新型提供一种直驱式轮毂电驱动装置,解决上述缺陷。
2、为了解决以上技术问题,本实用新型提供了一种直驱式轮毂电驱动装置,其特征在于:包括轮毂电机、制动器、制动盘、轴承单元、轮辋;轮毂电机固定在轮辋上,制动盘固定在轮毂电机和轮辋之间;轴承单元设置在轮毂电机的电机定子托架内;制动器固定在电机定子托架内侧,用于与制动盘配合。
3、有益效果:本实用新型通过采用空间、结构和功能集成的方式,将轴承单元内圈与制动盘、轮毂结构与功能集成,轴承单元外圈与高转矩密度的外转子水冷轮毂电机定子托架、悬架连接盘接口结构集成,通过采用合理偏心距钢球对作为一体,承受轴向和径向负荷,实现工况复杂的特种车辆车轮负荷以及附加负荷,同时高度集成化有效的减小了体积和重量,提高了轮毂电驱动装置的转矩功率密度。
4、由此形成的集驱动、制动、支撑为一体的高效轻量化的电驱动系统,特别适用于小型无人车、轻型全地形车,超轻型海陆空飞行器,相比较于现有技术,实现了高效、高转矩、紧凑和轻量化。
1.一种直驱式轮毂电驱动装置,其特征在于:包括轮毂电机(2)、制动器(3)、制动盘(4)、轴承单元(5)、轮辋(6);轮毂电机固定在轮辋上,制动盘固定在轮毂电机和轮辋之间;轴承单元设置在轮毂电机的电机定子托架内;制动器固定在电机定子托架内侧,用于与制动盘配合。
2.根据权利要求1所述的一种直驱式轮毂电驱动装置,其特征在于:轮毂电机(2)为外转子永磁同步电机。
3.根据权利要求1所述的一种直驱式轮毂电驱动装置,其特征在于:轮毂电机(2)包括电机转子部件(7)、电机定子组件(8)、电机定子托架(9)、电机定子左端盖(10)、电机转子左端盖(11);电机转子部件(7)设置在最外圆部位,其右端部直接与轮辋(6)固定连接,电机转子左端盖(11)与电机转子部件(7)固定连接;电机定子组件(8)设置在电机转子部件(7)的内腔,并与电机定子托架(9)过盈配合连接,电机定子左端盖(10)与电机定子托架(9)固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种直驱式轮毂电驱动装置,其特征在于:轮毂电机(2)为水冷电机。
5.根据权利要求3所述的一种直驱式轮毂电驱动装置,其特征在于:电机定子托架(9)内设有冷却水道,用于轮毂电机定子的冷却散热。
6.根据权利要求3所述的一种直驱式轮毂电驱动装置,其特征在于:电机定子左端盖(10)与电机转子左端盖(11)之间连接采用迷宫式间隙结构,起密封作用;电机定子左端盖(10)设有三相出线口(21),用于高压三相线的出线。
7.根据权利要求3所述的一种直驱式轮毂电驱动装置,其特征在于:制动盘(4)包括动盘(23)、轮毂(24)、中间轴(25),动盘(23)通过中间轴(25)与轮毂(24)固定为一体,轮毂(24)右侧外圈与电机转子部件(7)配合连接,轮毂(24)右侧内圈与轴承单元(5)的内圈配合连接。
8.根据权利要求1所述的一种直驱式轮毂电驱动装置,其特征在于:所述制动器(3)为行驻一体钳盘式制动器。
9.根据权利要求3所述的一种直驱式轮毂电驱动装置,其特征在于:轴承单元(5)包括内圈(30)、外圈(31)、钢球(32)、端盖(33)、旋变(34)、内半圈(35),其中内圈(30)与制动盘(4)固定连接;外圈(31)与电机定子托架(9)固定连接,钢球(32)与内圈(30)、内半圈(35)、外圈(31)的沟道配合连接,内半圈(35)与内圈(30)轴向固定,旋变内圆与内圈(30)的左侧端部固定连接,旋变的外圆固定安装在端盖(33)上。
10.根据权利要求1所述的一种直驱式轮毂电驱动装置,其特征在于:所述轮辋(6)为对开式铝合金轮辋。