CN110576736A - 轮毂驱动装置和车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于车辆的轮毂驱动装置和车辆，该轮毂驱动装置包括：电机，减速器，法兰轴和轮毂，其中，所述电机通过所述减速器驱动所述法兰轴，所述法兰轴与所述轮毂抗扭连接，其中，所述法兰轴由用于与所述轮毂连接的法兰盘和支承所述减速器的支承轴构成，其中，在所述法兰盘与所述电机的电机壳体之间的径向空间内设有密封装置，在所述法兰盘与所述电机壳体之间的轴向空间内留有空隙，为了避免在车辆行驶时法兰轴发生倾斜，在所述空隙内安置推力球轴承。

Description

轮毂驱动装置和车辆

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的轮毂驱动装置，包括：电机，减速器，法兰轴和轮毂，其中，所述电机通过所述减速器驱动所述法兰轴，法兰轴与轮毂抗扭连接，其中，法兰轴由用于与轮毂连接的法兰盘和用于支承减速器与借助轮毂轴承支承电机的电机壳体的支承轴构成，其中，在法兰盘与电机壳体之间的径向空间内设有密封装置，在法兰盘与电机壳体之间的轴向空间内留有空隙。

背景技术

新能源汽车现在已经成为汽车行业未来发展的一个主要方向，而新能源车型的驱动技术和传动内燃机汽车有着很大的区别，而其中一类驱动技术有着很好的发展前景，这就是轮毂电机技术。轮毂电机技术又称车轮内装电机技术，其最大特点就是将动力、传动和制动装置都集成到轮廓内，因此将电动车辆的机械部分大大简化。

由CN 105691185 A已知一种轮毂驱动装置。这样的轮毂驱动装置包括电机，用于固持电机的壳体，驱动车轮转动的法兰轴以及用于防止外部杂物进入和内部润滑油泄露的密封装置。由于法兰轴通过轮毂与车轮连接，并且在法兰轴与壳体之间会存在空隙，因此在行驶时，尤其在转弯时，由于负载的变化会使得法兰轴发生偏转，这种偏转可能会导致密封装置失效，从而影响内部电机的运行。

发明内容

因此，本发明所要解决的技术问题是，提供一种改进的轮毂驱动装置，能够避免在工作负载状态下法兰轴发生严重倾斜。

所述技术问题通过一种用于车辆的轮毂驱动装置，包括：电机，减速器，法兰轴和轮毂，其中，所述电机通过减速器驱动法兰轴，法兰轴与轮毂抗扭连接，其中，法兰轴由用于与轮毂连接的法兰盘和用于支承减速器的支承轴构成，其中，在所述法兰盘与所述电机的电机壳体之间的径向空间内设有密封装置，在法兰盘与电机壳体之间的轴向空间内留有空隙。为了避免在车辆行驶过程中法兰轴发生倾斜，在所述空隙内安置推力球轴承。由于该推力球轴承支承在法兰轴的法兰盘与固定的电机壳体之间，因此阻挡了法兰盘的倾斜。优选的是，推力球轴承的外圈贴靠在在法兰盘上且推力球轴承的内圈贴靠在电机壳体上，从而使得该推力球轴承占据了法兰盘与电机壳体之间的轴向空间，避免了在法兰盘发生倾斜时与推力球轴承发生碰撞，提高了车辆的NVH性能。进一步优选的是，推力球轴承有径向间隙地套设在支承轴上且被法兰盘和电机壳体夹紧，从而通过十分简单地方法将该推力球轴承装配在法兰盘和电机壳体之间。

根据本发明的一个优选实施方式，设在法兰盘与电机壳体之间的轴向空间内的推力球轴承是单向推力球轴承。由于通常在车辆发生转弯时都是法兰盘发生倾斜，即推力球轴承的一个方向受到轴向力，因而可以仅在此设置单向推力球轴承，以降低部件成本。有利的是，该单向推力球轴承具有轴圈和座圈，所述轴圈贴靠在法兰盘上且座圈贴靠在电机壳体上，以此来抵抗来自法兰盘的轴向力。优选的是，推力球轴承的座圈被设计为调心座圈，因此还需要在该座圈与电机可以之间设置调心垫圈。调心座圈与调心垫圈相结合，以消除推力球轴承的对中误差。当然，还可以考虑使用双向推力球轴承。

根据本发明的另外的优选实施方式，法兰盘在背离支承轴的一侧的端面上设有同心环形的凸台，其中，密封装置贴靠在凸台上。凸台的外径稍小于法兰盘的外径，从而使得密封装置的一端贴靠在凸台上，一端贴靠在法兰盘上，因此能够更好地固持密封装置，避免该密封装置在车辆行驶过程中失效。有利的是，在法兰盘上设置导油孔，用于将流入密封装置的润滑油导回到轮毂驱动装置的内部。在该轮毂驱动装置工作时，由于法兰轴一直处于旋转状态，在离心力的作用下会有些润滑油堆积在密封装置处。利用该导油孔能够将这些润滑油重新导入到支承轴上，从而增加了转动部件的润滑效果，也避免了润滑油通过密封装置流出到外部环境中。

所述技术问题还被一种车辆所解决，其中，所述车辆具有根据上述特征所述的轮毂驱动装置。

附图说明

下面结合本发明的优选实施方式来详细阐述本发明的特征。附图为：

图1示出根据现有技术的轮毂驱动装置的剖面图；

图2示出根据本发明的法兰轴的立体图；

图3示出根据本发明的轮毂驱动装置的局部放大图。

相同的或者功能相近的部件使用相同的附图标记。

具体实施方式

图1示出了根据现有技术的轮毂驱动装置的剖面图。该轮毂驱动装置包括用于支承车轮胎的轮毂(在图1中未示出)，法兰轴1，支承法兰轴1的轮毂轴承7，减速器2(行星齿轮机构)，电机6，用于固持电机6的电机壳体3以及密封装置5。在电机壳体3内安置有电机的转子，转子借助减速器2转动法兰轴1，轮毂轴承7被安置在法兰轴1和电机壳体3之间。法兰轴1由在端部的法兰盘8和支承轴9构成，在法兰盘8上设有多个安装孔4，这些安装孔4均匀地分布在法兰盘8的圆周上，通过安装孔4与轮毂固定连接，从而使得法兰轴2与轮毂固定连接。轮毂轴承7支承在法兰轴1的支承轴9上。当电机6的转子通过由行星齿轮构成的减速器2转动法兰轴1时，法兰轴1带动轮毂从而驱动车轮转动。

径向上在法兰轴1和电机壳体3之间设有密封装置5，该密封装置靠近轮毂安置，从而可以防止外部杂物进入轮毂驱动装置内部，同时还可以防止内部润滑油流出到外部环境。

图2示出根据本发明的法兰轴的立体图。该法兰轴1由轴状的支承轴和圆盘状的法兰盘8构成。在法兰盘8朝向背离支承轴的方向设有一圈半径稍小于的凸台10。该凸台10用于放置密封装置5，具体安置方式如下图3所示。

图3示出根据本发明的轮毂驱动装置的局部放大图，将在图1中圆圈的部分放大显示，以更清楚地表明本发明与现有技术的区别。如图3所示，在法兰盘8上设置朝向外部环境凸出的凸台10，密封装置5贴靠在该凸台10上。在法兰盘8和电机壳体3之间的轴向空隙内安置推力球轴承11。该推力球轴承11尤其是单向推力球轴承，具有轴圈12和座圈13。轴圈12被贴靠法兰盘8地安置，而座圈13被贴靠电机壳体3地安置。座圈13优选是调心座圈，在这种情况下，还需在座圈13和电机壳体3之间设置调心垫圈，其与调心座圈配合使用以消除推力球轴承的对中误差。当然，也能够考虑在此使用双向推力球轴承。此外，如图所示，在法兰盘8上还设有导油孔14，用于将密封装置5内的润滑油导回到法兰盘8右侧的内部空间中，其中，该导油孔14优选通入到推力球轴承11与支承轴9之间的空隙内。

虽然在上述说明中示例性地描述了可能的实施例，但是应该理解到，仍然通过所有已知的和技术人员容易想到的技术特征和实施方式的组合存在大量实施例的变化。此外还应该理解到，示例性的实施方式仅仅作为一个例子，这种实施例绝不以任何形式限制本发明的保护范围、应用和构造。通过前述说明更多地是向技术人员提供一种用于转化至少一个示例性实施方式的技术指导，其中，只要不脱离权利要求书的保护范围，便可以进行各种改变，尤其是关于所述部件的功能和结构方面的改变。

附图标记列表

1 法兰轴

2 减速器

3 电机壳体

4 安装孔

5 密封装置

6 电机

7 轮毂轴承

8 法兰盘

9 支承轴

10 凸台

11 推力球轴承

12 轴圈

13 座圈

14 导油孔

Claims (10)

1.一种用于车辆的轮毂驱动装置，包括：电机(6)，减速器(2)，法兰轴(1)和轮毂，其中，所述电机通过所述减速器(2)驱动所述法兰轴(1)，所述法兰轴(1)与所述轮毂抗扭连接，其中，所述法兰轴(1)由用于与所述轮毂连接的法兰盘(8)和支承所述减速器(2)的支承轴(9)构成，其中，在所述法兰盘(8)与所述电机(6)的电机壳体(3)之间的径向空间内设有密封装置(5)，在所述法兰盘(8)与所述电机壳体(3)之间的轴向空间内留有空隙，其特征在于，在所述空隙内安置推力球轴承(10)。

2.根据权利要求1所述的轮毂驱动装置，其特征在于，所述推力球轴承(10)的外圈贴靠在在所述法兰盘(8)上且所述推力球轴承(10)的内圈贴靠在所述电机壳体(3)上。

3.根据权利要求2所述的轮毂驱动装置，其特征在于，所述推力球轴承(10)有径向间隙地套设在所述支承轴(9)上，且被所述法兰盘(8)和所述电机壳体(3)夹紧。

4.根据权利要求1所述的轮毂驱动装置，其特征在于，所述推力球轴承是单向推力球轴承。

5.根据权利要求4所述的轮毂驱动装置，其特征在于，所述推力球轴承具有轴圈(11)和座圈(12)，所述轴圈(11)贴靠在所述法兰盘(8)上且所述座圈(12)贴靠在所述电机壳体(3)上。

6.根据权利要求5所述的轮毂驱动装置，其特征在于，所述座圈(12)被设计为调心座圈。

7.根据权利要求1所述的轮毂驱动装置，其特征在于，所述推力球轴承是双向推力球轴承。

8.根据权利要求1所述的轮毂驱动装置，其特征在于，所述法兰盘(8)在背离所述支承轴的一侧的端面上设有同心环形的凸台(9)，其中，所述密封装置(5)贴靠在所述凸台(9)上。

9.根据权利要求1所述的轮毂驱动装置，其特征在于，在所述法兰盘(8)上设置导油孔(13)，用于将流入所述密封装置(5)的润滑油导回到所述轮毂驱动装置的内部。

10.一种车辆，其特征在于，所述车辆具有根据上述权利要求中任一项所述的轮毂驱动装置。