CN111823848A - 一种防爆非充气电动轮集成结构及电动汽车 - Google Patents

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张桂玉
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Abstract

本发明公开了一种防爆非充气电动轮集成结构及电动汽车，该集成结构包括机械弹性车轮、第一电机、第二电机、电机支撑体、耦合传动***，机械弹性车轮包括轮辋、轮毂，耦合传动***包括齿圈、齿轮、太阳轮、行星轮、行星架，第一电机与第二电机的转速不同，第一电机、第二电机分别与耦合传动***的输入端连接，且第一电机、第二电机均由电机支撑体支撑，齿圈与轮毂相连，齿圈与轮辋锁死，齿轮、行星轮分别与齿圈相啮合，太阳轮与行星轮相啮合。本发明防爆非充气电动轮集成结构可以以多种工作模式驱动车辆行驶，可以很好地利用电机的动力性，提高电机的工作效率。

Description

一种防爆非充气电动轮集成结构及电动汽车
技术领域
本发明涉及一种防爆非充气电动轮集成结构及电动汽车，属于电动汽车车轮技术领域。
背景技术
目前，很多采取轮毂电机的车轮为充气轮胎，具有刺穿爆胎的危险。而且大多轮毂电机为单电机结构，不能完全配合多工况复杂的车辆行驶条件，造成电机效率低或者功率不足的情况，影响电动汽车的行驶性能要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种防爆非充气电动轮集成结构及电动汽车，采用双电机耦合的形式，使电动汽车具有多种工作方式，可以配合多工况复杂路面。在爬坡或加速时，采用低速单电机；在高速行驶时，采用双电机耦合的方式行驶，提高电机的利用效率。
本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：
一种防爆非充气电动轮集成结构，该集成结构包括机械弹性车轮、第一电机、第二电机、电机支撑体、双电机耦合传动***，所述机械弹性车轮包括轮辋、轮毂，双电机耦合传动***包括齿圈、齿轮、太阳轮、行星轮、行星架；
第一电机与第二电机的转速不同，第一电机、第二电机分别与双电机耦合传动***的输入端连接，且第一电机、第二电机均由电机支撑体支撑，齿圈与轮毂相连，齿圈与轮辋锁死，齿轮、行星轮分别与齿圈相啮合，太阳轮与行星轮相啮合，行星轮套在行星架上；
当第二电机单独工作时，太阳轮锁死，第二电机的动力依次经齿轮、齿圈传递到机械弹性车轮；
当第一电机单独工作时，齿轮锁死，第一电机的动力依次经太阳轮、行星轮、齿圈传递到机械弹性车轮；
当第一电机和第二电机一起工作时，利用双电机耦合传动***对第一电机和第二电机进行耦合，第一电机的动力经太阳轮、行星轮后与第二电机的动力经齿轮后在齿圈处耦合，再传递给机械弹性车轮。
作为本发明一种优选方案，所述集成结构还包括悬架，悬架安装在电机支撑体上。
作为本发明一种优选方案，所述第一电机、第二电机均为内转子电机。
一种电动汽车，包括如上所述防爆非充气电动轮集成结构，该电动汽车还包括车体，所述车体与电机支撑体连接，车体还与悬架连接。
本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：
1、本发明采用双电机耦合的形式，使电动汽车具有多种工作方式，可以配合多工况复杂路面。在爬坡或加速时，采用低速单电机；在高速行驶时，采用双电机耦合的方式行驶，提高电机的利用效率。
2、本发明防爆电动轮双电机耦合传动***可以以多种工作模式驱动车辆行驶，在不同的工况下可以选择最合适的工作模式，让电机在效率最大区间工作的比例增加，可以很好的利用电机的动力性，提高电机工作效率。
附图说明
图1是本发明耦合传动***与车轮连接图。
图2是本发明防爆非充气电动轮集成结构总体图。
图3是控制策略图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
如图1所示，为本发明耦合传动***与车轮连接图。一种防爆非充气电动轮集成结构包括悬架，机械弹性车轮，转速不同的第一电机1、第二电机2，双电机耦合传动***。
机械弹性车轮包括轮辋和轮毂。
第一电机1、第二电机2均为内转子电机。
第一电机1、第二电机2分别与双电机耦合传动***的输入端连接。齿圈与轮毂相连。第一电机1、第二电机2由电机支撑体支撑。电机支撑体与悬架和车体相连接。
齿圈和机械弹性车轮轮辋锁死。齿圈分别和行星轮以及齿轮啮合。太阳轮和行星轮啮合。
悬架安装在电机支撑体上，减小车体震动。
本发明防爆非充气电动轮集成结构总体图如图2所示。
本发明采用双电机耦合的形式，使电动汽车具有多种工作方式，可以配合多工况复杂路面。在爬坡或加速时，采用低速单电机；在高速行驶时，采用双电机耦合的方式行驶，提高电机的利用效率。车轮有第一电机1单独工作，第二电机2单独工作，第一单机1和第二电机2耦合工作三种工作模式。
工作模式一：当车辆处于加速爬坡的工况时，采用低速第二电机2单独工作的工作模式，太阳轮锁止，动力由第二电机2经齿轮、齿圈传到车轮。
工作模式二：第一电机1单独工作，齿轮锁止，动力由第一电机1经太阳轮、行星轮、齿圈传到车轮。
工作模式三：当车辆处于高速工况时，采用第一电机1和第二电机2耦合工作的工作模式，第一电机1动力经太阳轮、行星轮，与第二电机2动力经齿轮在齿圈处耦合传递给车轮。
如图3所示，本发明还提供此方案的控制策略：驾驶员通过加速踏板和减速踏板将驾驶员意图传递给综合控制器，综合控制器将所需的转速和转矩与第一电机1和第二电机2比较，得出最合适的工作模式，通过CAN总线向制动器控制器输出指令进行模式切换，向第一电机1控制器、第二电机2控制器输出指令控制电机工作，将合适的功率经耦合传动***传送给车轮。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。

Claims (4)

1.一种防爆非充气电动轮集成结构，其特征在于，该集成结构包括机械弹性车轮、第一电机、第二电机、电机支撑体、双电机耦合传动***，所述机械弹性车轮包括轮辋、轮毂，双电机耦合传动***包括齿圈、齿轮、太阳轮、行星轮、行星架；
第一电机与第二电机的转速不同，第一电机、第二电机分别与双电机耦合传动***的输入端连接，且第一电机、第二电机均由电机支撑体支撑，齿圈与轮毂相连，齿圈与轮辋锁死，齿轮、行星轮分别与齿圈相啮合，太阳轮与行星轮相啮合，行星轮套在行星架上；
当第二电机单独工作时，太阳轮锁死，第二电机的动力依次经齿轮、齿圈传递到机械弹性车轮；
当第一电机单独工作时，齿轮锁死，第一电机的动力依次经太阳轮、行星轮、齿圈传递到机械弹性车轮；
当第一电机和第二电机一起工作时，利用双电机耦合传动***对第一电机和第二电机进行耦合，第一电机的动力经太阳轮、行星轮后与第二电机的动力经齿轮后在齿圈处耦合，再传递给机械弹性车轮。
2.根据权利要求1所述防爆非充气电动轮集成结构，其特征在于，所述集成结构还包括悬架，悬架安装在电机支撑体上。
3.根据权利要求1所述防爆非充气电动轮集成结构，其特征在于，所述第一电机、第二电机均为内转子电机。
4.一种电动汽车，包括如权利要求2所述防爆非充气电动轮集成结构，其特征在于，该电动汽车还包括车体，所述车体与电机支撑体连接，车体还与悬架连接。
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