CN105281487A - 用于车辆驱动的轮边电机组件以及使用轮边电机组件的车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于车辆驱动的轮边电机组件，包括电机壳体以及安装在壳体内的：第一电机以及第一减速器，该第一减速器将第一电机的旋转输出经过减速后通过第一减速器的输出轴进行输出；第二电机以及第二减速器，该第二减速器将第二电机的旋转输出经过减速后通过第二减速器的输出轴进行输出；所述第一电机与第二电机的转轴平行设置并且第一电机与第二电机大致成“二”字形水平平行安装，第一减速器的输出轴与第二减速器的输出轴大致在相同的轴向上，并且二者分别朝向相反的方向以分别驱动相对设置的两个驱动轮；所述第一减速器与第二减速器均为定轴减速器。利用本发明可减小车载电机驱动单元宽度和高度，提高了车辆底盘***集成度。

Description

用于车辆驱动的轮边电机组件以及使用轮边电机组件的车辆

技术领域

本发明涉及车辆领域，具体而言涉及一种用于车辆驱动的轮边电机组件以及使用该轮边电机组件的车辆。

背景技术

对于全球的暖化趋势以及石化能源的不可再生性，使用旋转电机作为车辆驱动源的新能源汽车技术在不断地开发和发展。例如，仅以旋转电机、或以发动机与旋转电机为主动力的前轮驱动、后轮驱动以及四轮驱动的车辆中，存在旋转电机与发动机和变速器进行机械地连接，或者发动机与变速器之间或者在变速器中安装旋转电机的情况。

这样的车辆中，车辆驱动用的旋转电机通常作为轮边电机或者轮毂电机存在于车辆底盘***中，例如作为轮边电机驱动车辆时，通过减速机和差速器后驱动后桥上的两个半轴转动，这种在后桥上设置一个电机的设计，对于小功率、低扭矩的使用场合是可以基本满足的，但对于大扭矩和高功率的使用情况，例如在载重、爬坡等情况下，整个驱动***都需要高功率和大扭矩的输出特性，传统的做法是增大电机的功率，通常是采用增大体积的方式来实现，但这样的增大体积的电机结构设计应用在新能源车辆(尤其是电动车辆或者混动车辆)的有限而紧凑的底盘***来说，是比较困难的。同时，单纯依靠电机功率的提升来提高底盘***的输出驱动扭矩，其输出特性也不尽理想。

发明内容

本发明目的在于提供一种新型的用于车辆驱动的轮边电机组件，采用双电机来分别驱动相对的两个驱动轮，实现大扭矩输出，同时减小驱动单元宽度和高度，提高***集成度。

本发明的另一目的在于，提供一种使用前述轮边电机组件的车辆。

本发明的上述目的通过独立权利要求的技术特征实现，从属权利要求以另选或有利的方式发展独立权利要求的技术特征。

为达成上述目的，本发明提出一种用于车辆驱动的轮边电机组件，包括电机壳体以及安装在壳体内的：

第一电机以及第一减速器，该第一电机被设置用于通过其转轴将旋转运动传递到第一减速器的输入齿轮，该第一减速器的输出齿轮与第一减速器的输出轴连接，第一减速器将第一电机的旋转输出经过减速后通过第一减速器的输出轴进行输出；

第二电机以及第二减速器，该第二电机被设置用于通过其转轴将旋转运动传递到第二减速器的输入齿轮，该第二减速器的输出齿轮与第二减速器的输出轴连接，第二减速器将第二电机的旋转输出经过减速后通过第二减速器的输出轴进行输出；

其中，所述第一电机与第二电机的转轴平行设置并且第一电机与第二电机大致成“二”字形水平平行安装，第一减速器的输出轴与第二减速器的输出轴大致在相同的轴向上，并且二者分别朝向相反的方向以分别驱动相对设置的两个驱动轮；

所述第一减速器与第二减速器均为定轴减速器，并且其各自的输出轴至少部分地伸出到所述电机壳体的外部；

所述电机壳体的外部还安装有呼吸装置，该呼吸装置被设置成通过一空气通道接口与电机壳体所定义的容纳腔连通，并且在所述容纳腔内的空气受热或者遇冷发生压力变化时，该呼吸装置的内部空间自适应地变化。

进一步的实施例中，所述电机壳体的外部还设置有散热装置，例如与电机壳体连接的散热片和/或散热管道。

进一步的实施例中，所述电机壳体的外部还安装有用于保护或支撑所述呼吸装置的护罩和/或支架，固定在所述电机壳体的外部。

进一步的实施例中，所述呼吸装置构造为一气囊，其固定在所述电机壳体的外部并且通过所述的空气通道接口与电机壳体所定义的容纳腔连通。

进一步的实施例中，所述呼吸装置构造为一个套筒组件，该套筒组件具备一套筒本体以及位于套筒本体内的弹性机构，该套筒本体与通过所述的空气通道接口与电机壳体所定义的容纳腔连通，并且所述弹性机构设置在套筒本体与电机壳体的外表面之间，该套筒组件被设置成在所述电机壳体内的容纳腔内的空气受热或者遇冷发生压力变化时可使其套筒本体的内部空间自适应地变化。

由以上本发明的技术方案可知，本发明提出的用于车辆驱动的轮边电机组件，共用壳体和散热装置，采用两个驱动电机在轴向上呈“二”字形平行配置的设计来实现高功率输出，实现对两个驱动轮的高效驱动，并且各自减速器的输出轴基本在相同轴线上，保证输出和驱动的一致性、平顺性，整体上可减小车载电机驱动单元宽度和高度，提高了车辆底盘***集成度。在更加进一步的解决方案中，这样的轮边驱动电机组件还设置了呼吸装置，自适应地根据电机内部的压力变化而调整其内部空间，防止电机负压吸水，造成积水或损坏。

应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的发明主题的一部分。另外，所要求保护的主题的所有组合都被视为本公开的发明主题的一部分。

结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本发明教导的前述和其他方面、实施例和特征。本发明的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本发明教导的具体实施方式的实践中得知。

附图说明

附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本发明的各个方面的实施例，其中：

图1是根据本发明某些实施例的用于车辆驱动的轮边电机组件的结构示意图。

图2是在图1实施例的用于车辆驱动的轮边电机组件的基础上增加呼吸装置的示意图。

图3是在图1实施例的用于车辆驱动的轮边电机组件的基础上增加呼吸装置的另一个实例的结构示意图。

具体实施方式

为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。

在本公开中参照附图来描述本发明的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本发明的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施，这是因为本发明所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本发明公开的一些方面可以单独使用，或者与本发明公开的其他方面的任何适当组合来使用。

结合图1所示，根据本发明的实施例，一种用于车辆驱动的轮边电机组件，包括电机壳体100以及安装在壳体内的：

第一电机120以及第一减速器140，该第一电机120被设置用于通过其转轴123将旋转运动传递到第一减速器140的输入齿轮141，该第一减速器140的输出齿轮142与第一减速器的输出轴143连接，第一减速器140将第一电机120的旋转输出经过减速后通过第一减速器的输出轴132进行输出；

第二电机160以及第二减速器180，该第二电机160被设置用于通过其转轴163将旋转运动传递到第二减速器180的输入齿轮181，该第二减速器180的输出齿轮182与第二减速器的输出轴183连接，第二减速器180将第二电机160的旋转输出经过减速后通过第二减速器的输出轴183进行输出。

结合图1所示，所述第一电机120与第二电机160的转轴(123、163)平行设置并且第一电机120与第二电机160大致成“二”字形水平平行安装，第一减速器140的输出轴143与第二减速器180的输出轴183大致在相同的轴向上，并且二者分别朝向相反的方向以分别驱动相对设置的两个驱动轮。

所述第一减速器140与第二减速器180均为定轴减速器，并且其各自的输出轴至少部分地伸出到所述电机壳体100的外部。

如图1所示，第一电机120还包括电机定子121以及电机转子122，该第一电机的转子122被设置成通过转轴123转动提供动力输出。

第一电机160还包括电机定子161以及电机转子162，该第二电机的转子162被设置成通过转轴163转动提供动力输出。

如图1所示，优选地，电机壳体100的外部还设置有散热装置110，例如与电机壳体100连接的散热片和/或散热管道，用于对电机进行散热。

结合图2所示，在一些例子中，电机壳体100的外部还安装有呼吸装置150，该呼吸装置150被设置成通过一空气通道接口与电机壳体100所定义的容纳腔连通，并且在所述容纳腔内的空气受热或者遇冷发生压力变化时，该呼吸装置150的内部空间自适应地变化。

如此，当电机运行发热时，其内部的气体受热后膨胀，电机壳体内的容纳腔内部压力增大时，其内部空间膨胀对外排出气体，通过该呼吸装置150的自适应变化(内部空间变大)来适应这种电机壳内部的气压变化，同时在电机冷却后，内部气压降低的情况，通过该呼吸装置150的自适应变化(内部空间缩小)来自适应地适应这种电机壳内部的气压变化，从而避免水进入电机内。

在一些可选的例子中，电机壳体100的外部还安装有用于支撑所述呼吸装置150的护罩和/或支架，固定在所述电机壳体的外部。例如，在图2所示的例子中，电机壳体100的外部固定了一个护罩155，用于支撑呼吸装置150。

在一些例子中，前述的呼吸装置150构造为一气囊，其固定在所述电机壳体100的外部并且通过所述的空气通道接口与电机壳体所定义的容纳腔连通。

在另一些例子中，结合图3所示，前述的呼吸装置150构造为一个套筒组件，该套筒组件具备一套筒本体151以及位于套筒本体内的弹性机构152，该套筒本体151与通过空气通道接口与电机壳体所定义的容纳腔连通，并且所述弹性机构152设置在套筒本体151与电机壳体100的外表面之间，该套筒组件被设置成在所述电机壳体内的容纳腔内的空气受热或者遇冷发生压力变化时可使其套筒本体的内部空间自适应地变化。

在图3所示的例子中，电机内部的各组成部分与图2所示的结构相同，故未在图示中表达出。

在另一些实施例中，在前述的电机壳体100上还可以设置更多个这样的呼吸装置，通过其共同作用来实现电机内部空间的自适应变化，以适应电机在发热和遇冷情况下的内部气压变化。

由此可见，本发明提出的用于车辆驱动的轮边电机组件，采用两个驱动电机在轴向上呈“二”字形平行配置的设计来实现高功率输出，实现对两个驱动轮的高效驱动，并且各自减速器的输出轴基本在相同轴线上，保证输出和驱动的一致性、平顺性；同时，共用壳体和散热装置，减小了驱动单元宽度和高度，提高了***集成度。在更加进一步的解决方案中，这样的轮边驱动电机组件还设置了呼吸装置，自适应地根据电机内部的压力变化而调整其内部空间，防止电机负压吸水，造成电机积水或者损坏。

根据本发明公开的前述实施例，还提出一种车辆，尤其是新能源车辆，包括前述一个或多个实施例的轮边电机组件，实现对车辆的驱动。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims (8)

1.一种用于车辆驱动的轮边电机组件，其特征在于，包括电机壳体以及安装在壳体内的：

第一电机以及第一减速器，该第一电机被设置用于通过其转轴将旋转运动传递到第一减速器的输入齿轮，该第一减速器的输出齿轮与第一减速器的输出轴连接，第一减速器将第一电机的旋转输出经过减速后通过第一减速器的输出轴进行输出；

第二电机以及第二减速器，该第二电机被设置用于通过其转轴将旋转运动传递到第二减速器的输入齿轮，该第二减速器的输出齿轮与第二减速器的输出轴连接，第二减速器将第二电机的旋转输出经过减速后通过第二减速器的输出轴进行输出；

其中，所述第一电机与第二电机的转轴平行设置并且第一电机与第二电机大致成“二”字形水平平行安装，第一减速器的输出轴与第二减速器的输出轴大致在相同的轴线上，并且二者分别朝向相反的方向以分别驱动相对设置的两个驱动轮；

所述第一减速器与第二减速器均为定轴减速器，并且其各自的输出轴至少部分地伸出到所述电机壳体的外部；

所述电机壳体的外部还安装有呼吸装置，该呼吸装置被设置成通过一空气通道接口与电机壳体所定义的容纳腔连通，并且在所述容纳腔内的空气受热或者遇冷发生压力变化时，该呼吸装置的内部空间自适应地变化。

2.根据权利要求1所述的用于车辆驱动的轮边电机组件，其特征在于，所述电机壳体的外部还设置有散热装置。

3.根据权利要求1所述的用于车辆驱动的轮边电机组件，其特征在于，所述电机壳体的外部还安装有用于保护和/或支撑所述呼吸装置的护罩，固定在所述电机壳体的外部。

4.根据权利要求1所述的用于车辆驱动的轮边电机组件，其特征在于，所述电机壳体的外部还安装有用于保护和/或支撑所述呼吸装置的支架，固定在所述电机壳体的外部。

5.根据权利要求1所述的用于车辆驱动的轮边电机组件，其特征在于，所述呼吸装置构造为一气囊，其固定在所述电机壳体的外部并且通过所述的空气通道接口与电机壳体所定义的容纳腔连通。

6.根据权利要求1所述的用于车辆驱动的轮边电机组件，其特征在于，所述呼吸装置构造为一个套筒组件，该套筒组件具备一套筒本体以及位于套筒本体内的弹性机构，该套筒本体与通过所述的空气通道接口与电机壳体所定义的容纳腔连通，并且所述弹性机构设置在套筒本体与电机壳体之间，该套筒组件被设置成在所述电机壳体内的容纳腔内的空气受热或者遇冷发生压力变化时可使其套筒本体的内部空间自适应地变化。

7.根据权利要求1所述的用于车辆驱动的轮边电机组件，其特征在于，所述电机壳体上设置有至少两个这样的呼吸装置。

8.一种使用前述权利要求1-7中任意一项所述的轮边电机组件作为车辆驱动源的车辆。