CN216033733U - 双车轮驱动桥及车辆 - Google Patents

Abstract

本申请提出了一种双车轮驱动桥及车辆，其中双车轮驱动桥包括：第一车轮和第二车轮，所述第一车轮与第二车轮并排设置且所述第一车轮与第二车轮位于车辆的同一侧；第一电机、第二电机以及用于连接至车辆悬架***的电机安装座，所述第一电机和第二电机安装在所述电机安装座上；所述第一电机配置为驱动所述第一车轮以及所述第二电机配置为驱动所述第二车轮以实现所述第一车轮和所述第二车轮的独立控制，本申请双车轮驱动桥从结构上支持，应用本申请双车轮驱动桥的车辆可避免在附着系数不一样的路面，不合理的磨损第一车轮和第二车轮的胎面，以增长轮胎的使用寿命，进一步的降低整车能耗，同时能够降低附着系数不一样的路面对制动的影响。

Description

双车轮驱动桥及车辆

技术领域

本申请涉及汽车领域，具体地，涉及一种双车轮驱动桥及车辆。

背景技术

现有技术中的大载荷的巴士都是包括至少6个车轮，左前轮、右前轮、第一左后轮、第二左后轮、第一右后轮、第二右后轮，通过第一左后轮和第二左后轮并装在一起以及第一右后轮和第二右后轮并装在一起增加抓地能力并延长车轮的寿命。

现有技术中并装在一起的第一左后轮和第二左后轮是固定连接的，并装在一起的第一右后轮和第二右后轮是固定连接的，也即在某一些路面上，如路面附着系数不一样，可能出现第一左后轮打滑，第二左后轮、第一右后轮和第二右后轮不打滑的现象，还可能出现第一左后轮和第一右后轮打滑，第二左后轮和第二右后轮不打滑的现象等，将导致各轮胎胎面不合理磨损，不但会缩短轮胎的使用寿命，还会增加整车能耗，同时还影响制动效能。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提供了一种双车轮驱动桥，通过对第一车轮和第二车轮的独立控制，从结构上支持避免在附着系数不一样的路面，不合理的磨损第一车轮和第二车轮的胎面，以增长轮胎的使用寿命，进一步的降低整车能耗，同时能够降低附着系数不一样的路面对制动的影响。

为解决上述技术问题，本申请第一方面提供一种双车轮驱动桥，包括：

第一车轮和第二车轮，所述第一车轮与所述第二车轮并排设置且所述第一车轮与所述第二车轮位于车辆的同一侧；

第一电机、第二电机以及用于连接至车辆悬架***的电机安装座，所述第一电机和所述第二电机安装在所述电机安装座上；

所述第一电机配置为驱动所述第一车轮以及所述第二电机配置为驱动所述第二车轮以实现所述第一车轮和所述第二车轮的独立控制。

优选的，所述第一电机和所述第二电机对称设置在所述电机安装座的下端，所述第一车轮的旋转轴线、所述第一电机的输出轴的旋转轴线、所述第二电机的输出轴的旋转轴线和所述第二车轮的旋转轴线同轴设置。

优选的，所述电机安装座的至少部分位于所述第一车轮和所述第二车轮的间隙中以用于连接至车辆悬架***，所述第一车轮和所述第二车轮对称设置在所述电机安装座的两侧。

优选的，所述第一车轮的轮辋的开口方向与所述第二车轮的轮辋的开口方向相向设置以形成容纳腔，所述第一电机和所述第二电机设置在所述容纳腔中。

优选的，所述第一电机为驱动电机，所述第二电机为驱动电机，所述第一电机与所述第一车轮之间设置有第一减速机构，所述第二电机与所述第二车轮之间设置有第二减速机构，所述第一减速机构为并排设置的双行星齿轮减速机构，所述第二减速机构为并排设置的双行星齿轮减速机构。

优选的，所述双车轮驱动桥还包括可选择地接合或断开以机械地锁定或解锁所述第一电机和所述第二电机的离合装置，所述第一车轮的轮辋的开口方向与所述第二车轮的轮辋的开口方向相向设置以形成容纳腔，所述离合装置设置在所述容纳腔中。

本申请第二方面提供一种车辆，所述车辆包括悬架***和双车轮驱动桥，所述双车轮驱动桥为上述方案中任一种所述的双车轮驱动桥。

优选的，所述电机安装座的上端绕一竖直轴线可转动地与所述悬架***连接。

优选的，沿所述车辆侧面方向的投影，经所述第一车轮的中心的竖直线以及经所述第二车轮的中心的竖直线位于所述竖直轴线的后方。

优选的，所述车辆还包括第一制动装置和第二制动装置，所述第一制动装置配置为制动第一车轮，所述第二制动装置配置为制动第二车轮。

本申请双车轮驱动桥通过将第一电机配置为驱动第一车轮以及将第二电机配置为驱动第二车轮以从结构上实现第一车轮和第二车轮的独立控制，相比现有技术中将第一车轮和第二车轮并装固定在一起的方案，本申请双车轮驱动桥从结构上支持，应用本申请双车轮驱动桥的车辆可避免在附着系数不一样的路面，不合理的磨损第一车轮和第二车轮的胎面，以增长轮胎的使用寿命，进一步的降低整车能耗，同时能够降低附着系数不一样的路面对制动的影响。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请双车轮驱动桥一实施例的示意图；

图2是本申请双车轮驱动桥另一实施例的示意图；

图3是本申请双车轮驱动桥再一实施例的示意图；

图4是图1～图3中的电机安装座另一方向的示意图；

图5是图4中电机安装座沿C-C方向的剖视图；

图6是本申请车辆中悬架***和双车轮驱动桥连接的示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

为了说明本申请的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

本申请实施例一提供一种双车轮驱动桥，参照图1，该双车轮驱动桥包括：第一车轮11、第二车轮12、第一电机21、第二电机22以及电机安装座3，其中，第一车轮11和第二车轮12并排设置且第一车轮11与第二车轮12位于车辆的同一侧，第一电机21配置为驱动第一车轮11，第二电机22配置为驱动第二车轮12，第一电机21和第二电机22安装在电机安装座3上，电机安装座3用于连接至车辆悬架***。相比现有技术中将第一车轮和第二车轮一直并装固定在一起的方案，本申请双车轮驱动桥通过第一电机21驱动第一车轮11，第二电机22驱动第二车轮12，可以实现第一车轮11和第二车轮12的独立控制，即从结构上支持，应用本申请双车轮驱动桥的车辆可避免在附着系数不一样的路面，不合理的磨损第一车轮11和第二车轮12的胎面，以增长轮胎的使用寿命，进一步的降低整车能耗，同时能够降低附着系数不一样的路面对制动的影响。也就是说，通过软件控制，如根据第一车轮11和第二车轮12的滑移率，控制第一电机21和第二电机22的转速和力矩，以避免在附着系数不一样的路面，不合理的磨损第一车轮11和第二车轮12的胎面，以增长轮胎的使用寿命，进一步的降低整车能耗，同时能够降低附着系数不一样的路面对制动的影响。

为了保证第一车轮11和第二车轮12的左右对称性、第一电机21和第二电机22的轴线的同轴度，以实现旋转运动中的平稳性，并减小可能的振动，同时保证第一车轮11和第二车轮12的轮荷相同，以使得第一车轮11和第二车轮12的磨损均匀，在具体实施例中，第一电机21和第二电机22对称设置在电机安装座3的下端。具体的，结合参照图4和图5，电机安装座3的下端具有安装第一电机21的第一凹槽31以及安装第二电机22的第二凹槽32，该第一凹槽31和第二凹槽32为台阶槽且相互贯通。

为了保证第一车轮11和第二车轮12的左右对称性、第一电机21和第二电机22的轴线的同轴度，以实现旋转运动中的平稳性，并减小可能的振动，同时保证第一车轮11和第二车轮12的轮荷相同，以使得第一车轮11和第二车轮12的磨损均匀，在具体实施例中，第一车轮11的旋转轴线、第一电机21的输出轴的旋转轴线、第二电机22的输出轴的旋转轴线和第二车轮12的旋转轴线同轴设置。

为了避免双车轮驱动桥占用车辆的低地板空间，进而影响车厢内的空间，同时也是为了简化电机安装座3的结构以及简化电机安装座3和车辆悬架***的连接结构，在具体实施例中，电机安装座3的至少部分位于第一车轮11和第二车轮12的间隙中，以用于连接至车辆悬架***。具体的，参照图4和图5，电机安装座3具有连接电机安装座的下端和上端的连接部33，该连接部33穿过第一车轮11和第二车轮12的间隙，以使与该连接部33连接的上端能够用于与车辆悬架***连接。

为了保证第一车轮11和第二车轮12的左右对称性、以实现旋转运动中的平稳性，并减小可能的振动，同时保证第一车轮11和第二车轮12的轮荷相同，以使得第一车轮11和第二车轮12的磨损均匀，在具体实施例中，第一车轮11和第二车轮12对称设置在电机安装座3的连接部33的两侧。

为了保证第一车轮11和第二车轮12的左右对称性、以实现旋转运动中的平稳性，同时保证第一车轮11和第二车轮12的轮荷相同，以使得第一车轮11和第二车轮12的磨损均匀，也是为了简化电机安装座3和车辆悬架***的连接结构，在具体实施例中，第一车轮11的轮辋的开口方向与第二车轮12的轮辋的开口方向相向设置以形成容纳腔1112，第一电机21和第二电机22设置在该容纳腔1112中。

在上述实施例中，上述第一电机21和第二电机22可以是非驱动电机，可以是调整电机以避免在附着系数不一样的路面，不合理的磨损第一车轮11和第二车轮12的胎面，以增长轮胎的使用寿命，进一步的降低整车能耗，同时能够降低附着系数不一样的路面对制动的影响。

当然在其他实施例中，如图2所示，上述第一电机21和第二电机22可以是驱动电机，以提供车辆行驶的驱动力。本申请的双车轮驱动桥在第一电机21和第一车轮11之间设置有第一减速机构41，在第二电机22和第二车轮12之间设置有第二减速机构42，以保证车辆正常行驶所需的车轮驱动力矩和车轮转速。

为了能够减少本申请的双车轮驱动桥的体积，在具体实施例中，第一减速机构41为并排设置的双行星齿轮减速机构，第二减速机构42为并排设置的双行星齿轮减速机构。

当第一电机21和第二电机22为驱动电机时，为了保证车辆在附着力相差不大的路面(也即不会出现某个车轮打滑的路面)运动的平稳性，以及避免车辆在附着力不同路面(也即会出现某个车轮打滑的路面)的胎面不合理磨损，如图3所示，本申请的双车轮驱动桥还包括可选择地接合或断开以机械地锁定或解锁第一电机21和第二电机22的离合装置5。通过设置离合装置5，第一电机21和第二电机22可以锁定在一起，也即第一车轮11和第二车轮12锁定在一起，这样第一车轮11和第二车轮12的转速和转向相互关联，如现有技术中的第一车轮11和第二车轮12固定连接在一起，这样应对某些工况，控制更为简单；同时，第一电机21和第二电机22相互解锁时，第一车轮11和第二车轮12相互独立，可以由第一电机21控制第一车轮11的转速，第二电机22控制第二车轮12的转速，以满足附着力不同路面，对第一车轮11和第二车轮12不同转速的要求。

为了提高本申请双车轮驱动桥的紧凑性，在具体实施例中，第一车轮11的轮辋的开口方向与第二车轮12的轮辋的开口方向相向设置以形成容纳腔1112，离合装置5设置在该容纳腔1112中，也即：离合装置5设置在第一车轮11的轮辋的开口方向与第二车轮12的轮辋的开口方向相向设置所形成的容纳腔1112中。

本申请还提供了一种车辆，参考图6，该车辆包括悬架***6和双车轮驱动桥，结合参考图1～图5，该双车轮驱动桥为上述实施例中的任一方案中的双车轮驱动桥。因为本实施例中的车辆中的双车轮驱动桥为以上任意实施例中所描述的双车轮驱动桥，所以本实施例中的车辆具有上述双车轮驱动桥的任意实施例所描述的有益效果。

在实现了对第一车轮11和第二车轮12的独立控制后，为了能够利用上述实施例中的任一方案中的双车轮驱动桥实现双车轮转向，也就是说，为了在转弯或变道等工况下，实现第一车轮11和第二车轮12的转弯直径不同所需的不同转速，在具体实施例中，电机安装座3的上端绕一竖直轴线可转动地与悬架***6连接。具体的，第一电机21控制第一车轮11的转速，第二电机22控制第二车轮12的转速，当第一电机21控制第一车轮11的转速与第二电机22控制第二车轮12的转速不相同时，也即第一车轮11和第二车轮12形成了转速差，该转速差使得地面对第一车轮11和第二车轮12的轮胎胎面产生不相等的摩擦反力，不相等的地面摩擦反力对应到电机安装座3相对悬架***6在可转动连接处时会产生旋转力矩，也就是说双车轮驱动桥会整个的转向，也即双车轮实现了转向。同理，当完成转弯或变道需要回正时，控制第一电机21和第二电机22减小转速差直至转速差为零，恢复到直线行驶工况。

在有离合装置5的实施例中，在需要转弯或变道时，离合装置5断开以机械地解锁第一电机21和第二电机22，第一电机21和第二电机22控制第一车轮11和第二车轮12形成转速差。在需要直线行驶时，离合装置6接合以机械地锁定第一电机21和第二电机22，第一车轮11和第二车轮12联动。

在直线行驶工况下，同时第一车轮11和第二车轮12接地路面存在不平、地面滚动阻力不同等情况时，为了减少路面对直线行驶的干扰，在具体实施例中，沿车辆侧面方向的投影，经第一车轮11的中心的竖直线以及经第二车轮12的中心的竖直线(经第一车轮11的中心的竖直线和经第二车轮12的中心的竖直线，在沿车辆侧面方向的投影重合)位于竖直轴线的后方。通过将经第一车轮11的中心的竖直线以及经第二车轮12的中心的竖直线设置在竖直轴线的后方，形成回正力矩，该回正力矩提供一个使第一车轮11和第二车轮12保持直线行驶的趋势力。当第一车轮11和第二车轮12接地路面存在不平、地面滚动阻力不同等情况时，直线行驶状态的第一车轮11和第二车轮12可能受到干扰，会发生轻微转向，这时候，回正力矩自动起到转向回正作用，将双车轮驱动桥恢复到直线行驶状态，以抵抗各种干扰。

本申请车辆通过对第一车轮11和第二车轮12的独立控制，除了能实现防滑控制以及转向控制，在一些具体实施例中，还能实现对第一车轮11和第二车轮12的制动独立控制，本申请的车辆还包括第一制动装置71和第二制动装置72，其中，第一制动装置71配置为制动第一车轮11，第二制动装置72配置为制动第二车轮12。当然本申请的车辆可以通过第一电机21和第二电机22来调整第一车轮11和第二车轮12的转速和转向，即通过控制第一电机21和第二电机22的转速，可以调整第一车轮11和第二车轮12的转速，通过控制第一电机21和第二电机22的正反转，可以调整第一车轮11和第二车轮12的转动方向。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种双车轮驱动桥，其特征在于，包括：

第一车轮和第二车轮，所述第一车轮与所述第二车轮并排设置且所述第一车轮与所述第二车轮位于车辆的同一侧；

第一电机、第二电机以及用于连接至车辆悬架***的电机安装座，所述第一电机和所述第二电机安装在所述电机安装座上；

所述第一电机配置为驱动所述第一车轮以及所述第二电机配置为驱动所述第二车轮以实现所述第一车轮和所述第二车轮的独立控制。

2.如权利要求1所述的双车轮驱动桥，其特征在于，所述第一电机和所述第二电机对称设置在所述电机安装座的下端，所述第一车轮的旋转轴线、所述第一电机的输出轴的旋转轴线、所述第二电机的输出轴的旋转轴线和所述第二车轮的旋转轴线同轴设置。

3.如权利要求2所述的双车轮驱动桥，其特征在于，所述电机安装座的至少部分位于所述第一车轮和所述第二车轮的间隙中以用于连接至车辆悬架***，所述第一车轮和所述第二车轮对称设置在所述电机安装座的两侧。

4.如权利要求3所述的双车轮驱动桥，其特征在于，所述第一车轮的轮辋的开口方向与所述第二车轮的轮辋的开口方向相向设置以形成容纳腔，所述第一电机和所述第二电机设置在所述容纳腔中。

5.如权利要求1至4任一项所述的双车轮驱动桥，其特征在于，所述第一电机为驱动电机，所述第二电机为驱动电机，所述第一电机与所述第一车轮之间设置有第一减速机构，所述第二电机与所述第二车轮之间设置有第二减速机构，所述第一减速机构为并排设置的双行星齿轮减速机构，所述第二减速机构为并排设置的双行星齿轮减速机构。

6.如权利要求5所述的双车轮驱动桥，其特征在于，还包括可选择地接合或断开以机械地锁定或解锁所述第一电机和所述第二电机的离合装置，所述离合装置设置在所述第一车轮的轮辋的开口方向与所述第二车轮的轮辋的开口方向相向设置所形成的容纳腔中。

7.一种车辆，其特征在于，包括悬架***和双车轮驱动桥，所述双车轮驱动桥为权利要求1至6任一项所述的双车轮驱动桥。

8.如权利要求7所述的车辆，其特征在于，所述电机安装座的上端绕一竖直轴线可转动地与所述悬架***连接。

9.如权利要求8所述的车辆，其特征在于，沿所述车辆侧面方向的投影，经所述第一车轮的中心的竖直线以及经所述第二车轮的中心的竖直线位于所述竖直轴线的后方。

10.如权利要求7所述的车辆，其特征在于，还包括第一制动装置和第二制动装置，所述第一制动装置配置为制动第一车轮，所述第二制动装置配置为制动第二车轮。

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