CN208931129U - 一种分布式驱动的独立悬架轮边电机总成 - Google Patents

Abstract

一种分布式驱动的独立悬架轮边电机总成，主要用于纯电动汽车制造。桥总成采用断开式结构，左、右两边的悬架通过橡胶球铰结构与车架连接，实现左、右轮端运动的独立；左右横拉杆的外端与转向节连接，内端与转换臂连接，转向***为断开三段式转向梯形结构，转换臂与车架呈转动副连接，转换臂同时与左右横拉杆、中间横拉杆和转向直拉杆相连，横向稳定杆的两端分别与左、右下A型臂连接；电机直接与转向节连接，固设于转向节的内侧，动力通过电机的转子输出，直接带动轮端半轴旋转。本实用新型结构布置紧凑，使***得到了简化，缩短了传动链，提高了传动效率，能大幅度减少非簧载质量，达到轻量化的目的，提高车辆操纵稳定性和平顺性。

Description

一种分布式驱动的独立悬架轮边电机总成

技术领域

本实用新型涉及汽车制造技术领域，具体说是一种分布式驱动的独立悬架轮边电机总成。

背景技术

近年来，在电动汽车的技术领域中，轮边电机驱动方式受到了广泛关注，将驱动电机集成于车轮中，区别于传统机械传动车辆的驱动方式，采用轮边电机驱动的车辆由电池或发电机组产生电力，将电力传递给位于车轮内的轮边电机装置直接驱动，轮边电机一般对称布置，左右个数相等。这种对称布置可以通过对两驱动轮的纵向力的分配，实现汽车的稳定性控制，以及整车动力学间的协调控制，使汽车的性能达到最优。对于要求高机动性的车辆而言，一般都采用独立悬架，悬架行程大，要求轮边驱动装置轴向尺寸不能过长，防止悬架与转向机构干涉。同时，对于车辆而言，簧下质量越小，则车辆的平顺性越好，悬架的响应特性和操控性也越好。

发明内容

为克服现有技术的不足，本实用新型的发明目的在于提供一种分布式驱动的独立悬架轮边电机总成，可实现总成重量的轻量化，提高车辆的操纵稳定性和平顺性。

为实现上述目的，本实用新型桥总成采用断开式结构，左、右两边的悬架通过橡胶球铰结构与车架连接，实现左、右轮端运动的独立；左、右横拉杆的外端与转向节连接，内端与转换臂连接，转向***为断开三段式转向梯形结构，转换臂与车架呈转动副连接，转换臂同时与左、右横拉杆、中间横拉杆和转向直拉杆相连，横向稳定杆的两端分别与左、右下A型臂连接；电机直接与转向节连接，固设于转向节的内侧，动力通过电机的转子输出，直接带动轮端半轴旋转。

所述车架上带有上A型臂、下A型臂的接口，上A型臂、下A型臂与转向节采用球头连接；空气弹簧安装在上A型臂上，可以随上A型臂上下摆动；减震器安装在下A型臂上；电机的安装面与转向节内侧法兰面贴合，并采用螺栓紧固，电机与轮毂同轴布置，电机输出轴穿过转向节，与半轴采用花键连接，转向节的外侧带有轴管的安装止口，轴管、转向节、电机三者采用螺栓紧固，轴管上安装有内轴承、外轴承，内轴承、外轴承的外圈与轮毂配合，内圈与轴管配合；半轴穿过轴管，半轴与轴管不接触，半轴大端与轮毂端面采用螺栓紧固，轮毂外部安装有制动盘，制动钳安装在转向节上；动力由电机输出轴输出，传递到半轴,经半轴转动，带动轮毂转动，实现动力的传输。

所述上A型臂、下A型臂与车架连接处设有橡胶衬套。

所述电机在左、右轮端各一个，对称布置，整个总成驱动采用分布式控制。

所述转换臂可绕其转动中心孔转动，转换臂的左、右横拉杆接口与左右横拉杆连接，中间横拉杆接口与中间横拉杆连接，转向直拉杆接口与转向直拉杆相连。

本实用新型与现有技术相比，取消了传统的传动轴变速箱结构，将电机集成在轮边，左右车轮电机对称布置，同时结合双横臂独立悬架，构成一种分布式驱动的独悬轮边电机总成。该桥总成结构布置紧凑，使***得到了简化，缩短了传动链，提高了传动效率，而且由于悬架采用的是双横臂独立悬架结构，所以能大幅度减少非簧载质量，达到轻量化的目的，同时也提高了车辆的操纵稳定性和平顺性。

附图说明

图1是本实用新型的结构简图。

图2是图1的主视图。

图3是图1的轮端剖视图。

图4是图1的转换臂、横拉杆、中间横拉杆连接结构图。

图中：1-车架、2-上A型臂、3-下A型臂、4-电机、5-轮端、6-空气弹簧、7-转向节、8-横拉杆、9-减震器、10-电机输出轴、11-轴管、12-半轴、13-制动盘、14-轮毂、15-橡胶衬套、16-外轴承、17-内轴承、18-制动钳、19-转换臂、20-中间横拉杆、21-横向稳定杆、22-转动中心孔、23-转向直拉杆接口、24-中间横拉杆接口、25-左右横拉杆接口。

具体实施方式

如图1、图2、图3、图4所示，本实用新型的桥总成采用断开式结构，左、右两边的悬架通过橡胶球铰结构与车架1连接，以实现左、右轮端运动的独立；左、右横拉杆8的外端与转向节7连接，内端与转换臂19连接，转向***为断开三段式转向梯形结构，左侧转向节7、左侧横拉杆8和左侧转换臂19为第一段，中间横拉杆20和左、右转换臂19为第二段，右侧转向节7、右侧横拉杆8和右侧转换臂19为第三段，每一段都是双摇杆机构。转换臂19与车架1呈转动副连接，转换臂19同时与左、右横拉杆8、中间横拉杆20和转向直拉杆相连，横向稳定杆21的两端分别与左、右两边下A型臂3连接；动力由电机输出轴10输出，直接经半轴12带动轮毂14转动，实现动力的传输，动力传动链短，传动效率高。

车架1为整个总成提供安装接口，车架1上带有上A型臂2、下A型臂3的接口，上A型臂2、下A型臂3与车架1连接处设有橡胶衬套15，上A型臂2、下A型臂3与转向节7采用球头连接，转向节7可绕球心一定范围内转动；空气弹簧6的下安装点在上A型臂2上，可以随上A型臂2上下摆动；减震器9的下安装点在下A型臂3上；电机4的安装面与转向节7内侧法兰面贴合，并采用螺栓紧固，电机4与轮毂14同轴布置，电机输出轴10穿过转向节7，与半轴12采用花键连接，转向节7的外侧带有轴管11的安装止口，轴管11、转向节7、电机4三者采用螺栓紧固，该转向节7与转向节臂合为一体，即转向节7上有左右横拉杆8的接头安装孔，该结构可以减少***总质量；轴管11上安装有内轴承16、外轴承17，内轴承16、外轴承17的外圈与轮毂14配合，内圈与轴管11配合；半轴12穿过轴管11，半轴12与轴管11不接触，半轴12大端与轮毂端面采用螺栓紧固，轮毂14外部安装有制动盘13，制动钳18安装在转向节7上；电机4在左、右转向节7内侧各一个，对称布置，整个总成驱动采用分布式控制，电机4为三项异步电机，通过调整和分配不同驱动轮在纵向的驱动力和转速，以实现减速和差速的功能。

转换臂19可绕其转动中心孔22转动，其左右横拉杆接口25与左、右横拉杆8连接，中间横拉杆接口24与中间横拉杆20连接，转向直拉杆接口23与转向直拉杆（转向机输出端）相连。转向机通过转向直拉杆带动转换臂19转动，转换臂19通过左右横拉杆8和中间横拉杆20带动轮端5转动，从而实现左右轮转动，以满足阿克曼转角关系，可应用于转向桥。横向稳定杆21的作用是调整悬架侧倾角刚度，达到改善整车性能的目的。转向***为断开三段式转向梯形结构，针对不同的车型可以优化转动中心孔22、转向直拉杆接口23、中间横拉杆接口24、左右横拉杆接口25的空间位置，从而实现最理想的转角关系。

本实用新型整合了传统机械车桥、电机、独立悬架的功能，并在结构和功能上替代了它们。不仅为纯电机驱动，而且继承了独立悬架的优良特性，两侧车轮垂向跳动相互独立，因此整个车身所受的冲击就会降低，大大提高了舒适性。此外，采用橡胶衬套15，能满足上A型臂2、下A型臂3的上下跳动，各方向刚度的非线性对悬架的刚度起到了很大的改善，从而也提高了整车的性能。

Claims (5)

1.一种分布式驱动的独立悬架轮边电机总成，其特征在于：桥总成采用断开式结构，左、右两边的悬架通过橡胶球铰结构与车架（1）连接，实现左、右轮端运动的独立；左、右横拉杆（8）的外端与转向节（7）连接，内端与转换臂（19）连接，转向***为断开三段式转向梯形结构，转换臂（19）与车架（1）呈转动副连接，转换臂（19）同时与左、右横拉杆（8）、中间横拉杆（20）和转向直拉杆相连，横向稳定杆（21）的两端分别与左、右下A型臂（3）连接；电机（4）直接与转向节（7）连接，固设于转向节（7）的内侧，动力通过电机（4）的转子输出，直接带动轮端半轴（12）旋转。

2.根据权利要求1所述的一种分布式驱动的独立悬架轮边电机总成，其特征在于：所述车架（1）上带有上A型臂（2）、下A型臂（3）的接口，上A型臂（2）、下A型臂（3）与转向节（7）采用球头连接；空气弹簧（6）安装在上A型臂（2）上，可以随上A型臂（2）上下摆动；减震器（9）安装在下A型臂（3）上；电机（4）的安装面与转向节（7）内侧法兰面贴合，并采用螺栓紧固，电机（4）与轮毂（14）同轴布置，电机输出轴（10）穿过转向节（7），与半轴（12）采用花键连接，转向节（7）的外侧带有轴管（11）的安装止口，轴管（11）、转向节（7）、电机（4）三者采用螺栓紧固，轴管（11）上安装有内轴承（16）、外轴承（17），内轴承（16）、外轴承（17）的外圈与轮毂（14）配合，内圈与轴管（11）配合；半轴（12）穿过轴管（11），半轴（12）与轴管（11）不接触，半轴（12）大端与轮毂端面采用螺栓紧固，轮毂（14）外部安装有制动盘（13），制动钳（18）安装在转向节（7）上；动力由电机输出轴（10）输出，传递到半轴（12）,经半轴（12）转动，带动轮毂（14）转动，实现动力的传输。

3.根据权利要求1所述的一种分布式驱动的独立悬架轮边电机总成，其特征在于：所述上A型臂（2）、下A型臂（3）与车架（1）连接处设有橡胶衬套（15）。

4.根据权利要求1所述的一种分布式驱动的独立悬架轮边电机总成，其特征在于：所述电机（4）在左、右轮端（5）各一个，对称布置，整个总成驱动采用分布式控制。

5.根据权利要求1所述的一种分布式驱动的独立悬架轮边电机总成，其特征在于：所述转换臂（19）可绕其转动中心孔（22）转动，转换臂（19）的左右横拉杆接口（25）与左、右横拉杆（8）连接，中间横拉杆接口（24）与中间横拉杆（20）连接，转向直拉杆接口（23）与转向直拉杆相连。