專利名稱:具有改進(jìn)的載荷分布的車輪組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總地涉及車輛,例如汽車,尤其涉及包括電機(jī)的車輪組件。
背景技術(shù):
近年來,技術(shù)的進(jìn)步以及樣式的不斷嘗試導(dǎo)致汽車設(shè)計(jì)的豐富變 化。變化之一包括汽車(尤其是代用燃料車輛,例如混合、電動(dòng)和燃料 電池車輛)內(nèi)的電氣和傳動(dòng)系統(tǒng)的復(fù)雜性。這種代用燃料車輛通常使用 電機(jī),多半與其它推進(jìn)裝置組合來驅(qū)動(dòng)車輪。
當(dāng)代用燃料車輛中的電氣系統(tǒng)的功率需求持續(xù)提升時(shí),則存在使該 系統(tǒng)的電氣以及機(jī)械效率最大化的漸增需求。另外,存在持續(xù)期望減少 操作代用燃料車輛所需組件的數(shù)量,并使車輛的總成本和重量最小。
近年來,已經(jīng)進(jìn)行了研發(fā)可用"車輪電機(jī)"系統(tǒng)的嘗試,在該系統(tǒng) 中,電機(jī)位于其意圖驅(qū)動(dòng)的車輪的附近或者實(shí)質(zhì)在車輪內(nèi)。使用這種系 統(tǒng),可能會(huì)減少甚至消除對(duì)任何各類的將電機(jī)聯(lián)接到車輪的傳動(dòng)裝置或 傳動(dòng)線路的需求。因此,車輪電機(jī)具有既提高機(jī)械效率又減少部件數(shù)量 的潛力。但是,由于必須給車輪組件增加相當(dāng)大的質(zhì)量以包含電機(jī),增 加了軸向尺寸、增大了系統(tǒng)復(fù)雜性、必需昂貴的定制部件、并降低了懸 架的連接自由度,因此發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的車輪電機(jī)是不合需求的。另外,存在 使電機(jī)遭受的物理應(yīng)力最小以便增加其耐用性和可靠性的永恒需求。
因此,期望提供一種車輪組件,其包括電機(jī),并允許減少部件的數(shù) 量和降低系統(tǒng)復(fù)雜性,且允許使用標(biāo)準(zhǔn)汽車部件,同時(shí)提高電機(jī)的可靠 性。另外,結(jié)合附圖以及前面的技術(shù)領(lǐng)域和背景技術(shù),從后面的詳細(xì)描 述和所附權(quán)利要求可清楚本發(fā)明的其它期望特征及特性
發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)實(shí)施例中,提供了一種聯(lián)接到車架的車輪組件。所述車輪組
件包括第一支撐部件,其包括構(gòu)造成聯(lián)接到所述車架上的至少一個(gè)車 架連接器;第二支撐部件,其可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到所述第一支撐部件上;電 機(jī),其包括定子和轉(zhuǎn)子,所述定子聯(lián)接到所述第一支撐部件上,所述轉(zhuǎn) 子聯(lián)接到所述第二支撐部件上,使得所述轉(zhuǎn)子相對(duì)于所述定子的旋轉(zhuǎn)引 起所述第二支撐部件相對(duì)于所述第一支撐部件旋轉(zhuǎn),所述第一支撐部件
和所述定子的形狀制成為使得在所述至少一個(gè)車架連接器與所述電機(jī) 之間形成間隙;以及制動(dòng)機(jī)構(gòu),其聯(lián)接到所述第二支撐部件上,以減慢 所述第二支撐部件和所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)。
在另一實(shí)施例中,提供了一種聯(lián)接到車架的車輪組件。所述車輪組 件包括固定支撐部件,其包括構(gòu)造成聯(lián)接到所述車架上的多個(gè)車架連 接器;軸,其可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到所述固定支撐部件上,并且具有第一端和 第二端;電機(jī),其包括定子和轉(zhuǎn)子,所述定子聯(lián)接到所述固定支撐部件 上,所述轉(zhuǎn)子聯(lián)接到所述軸的所述第一端上,使得所述轉(zhuǎn)子相對(duì)于所述 定子的旋轉(zhuǎn)引起所述軸旋轉(zhuǎn),所述固定支撐部件和所述電機(jī)的形狀制成 使得在各所述車架連接器與所述電機(jī)之間形成間隙;以及制動(dòng)機(jī)構(gòu),其 聯(lián)接到所述軸的所述第二端上,以減慢所述軸和所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)。
在再一實(shí)施例中,提供了一種聯(lián)接到車架的車輪組件。所述車輪組 件包括固定支撐部件,其包括構(gòu)造成聯(lián)接到所述車架上的多個(gè)車架連 接器;軸,其聯(lián)接到所述固定支撐部件上繞著軸線旋轉(zhuǎn),并且具有第一 端和第二端;電機(jī),其包括定子和轉(zhuǎn)子,所述定子聯(lián)接到所述固定支撐 部件上,所述轉(zhuǎn)子聯(lián)接到所述軸的所述第一端上,使得所述轉(zhuǎn)子相對(duì)于 所述定子的旋轉(zhuǎn)引起所述軸旋轉(zhuǎn),所述電機(jī)具有在軸線的相對(duì)側(cè)上的第 一和第二部分,所述固定支撐部件和所述電機(jī)的形狀制成使得在各所述
車架連接器與所述電機(jī)之間形成間隙;車輪,其聯(lián)接到所述軸上,使得 所述軸的旋轉(zhuǎn)引起所述車輪旋轉(zhuǎn);以及制動(dòng)機(jī)構(gòu),其聯(lián)接到所述軸的所 述第二端上,并且位于所述電機(jī)與所述車架之間,以減慢所述軸、所述 轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)。
下面結(jié)合附圖描述本發(fā)明,其中相同的附圖標(biāo)記指借相同的元件: 圖1為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的典型汽車的示意6圖2為圖1中汽車上的車輪組件的截面圖3為圖2中車輪組件移除其幾個(gè)部件的截面圖;以及
圖4為圖2和圖3的車輪組件內(nèi)的支撐部件的立體圖。
具體實(shí)施例方式
下面的詳細(xì)描述實(shí)質(zhì)上僅僅是示意性的,而不是意圖限制本發(fā)明或 本發(fā)明的應(yīng)用和使用。另外,沒有意圖通過前面技術(shù)領(lǐng)域、背景技術(shù)、 摘要或隨后的詳細(xì)描述中表述的或暗示的理論來劃定邊界。另外,雖然 本文所示的示意圖描述了元件的示例性布置,但是在實(shí)際實(shí)施中可具有 其它插入元件、裝置、特征或部件。還應(yīng)當(dāng)理解,圖l-4僅僅是示意性 的,而不是按比例繪制。
圖1至圖3示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的車輪組件或車輪電機(jī)。 車輪組件包括笫一支撐部件,其包括構(gòu)造成聯(lián)接到車架的至少一個(gè)車 架連接器;第二支撐部件,其可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到所述第一支撐部件;電機(jī), 其包括定子和轉(zhuǎn)子,所述定子聯(lián)接到所述第一支撐部件,所述轉(zhuǎn)子聯(lián)接
二支撐:件相對(duì)于所述第一支撐部件旋轉(zhuǎn),所述第一支撐部件和所述:
子的形狀制成為使得在所述至少一個(gè)車架連接器與所述電機(jī)之間形成 間隙;以及制動(dòng)機(jī)構(gòu),其聯(lián)接到所述第二支撐部件,以減慢所述第二支 撐部件和所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的車輛10或"汽車"。汽車10 包括底盤12、車身14、兩個(gè)前輪16、兩個(gè)后輪18和電子控制系統(tǒng)(或 電子控制單元(ECU) ) 20。車身14布置在底盤12上,且基本上封裝 了汽車10的其它部件。車身14和底盤12可共同地形成車架。車輪16 和18每個(gè)都在靠近車身14相應(yīng)的角落處可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到底盤12。
汽車10可為多種不同類型汽車中的一種,例如轎車、貨車、卡車 或運(yùn)動(dòng)型多功能車(SUV),并且可為雙輪驅(qū)動(dòng)(2WD)(即,后輪驅(qū) 動(dòng)或前輪驅(qū)動(dòng))、四輪驅(qū)動(dòng)(4WD)或全輪驅(qū)動(dòng)(AWD)。車輛10還 可包括多種不同類型的發(fā)動(dòng)機(jī)(或致動(dòng)器)中的任意一種或其組合,例 如,汽油或柴油燃料燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)、"混合燃料車輛"(FFV)發(fā)動(dòng)機(jī)(使 用汽油與酒精的混合物)、氣體化合物(例如,氫氣和/或天然氣)燃料 發(fā)動(dòng)機(jī)、或燃料電池、燃燒/電動(dòng)機(jī)混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)、和電動(dòng)機(jī)。在圖1所示的具體實(shí)施例中,汽車IO為混合動(dòng)力車,還包括內(nèi)燃
機(jī)22、車輪電機(jī)(或車輪組件)24、電池26、功率逆變器(或逆變器) 28和散熱器30。內(nèi)燃機(jī)22通過變速器(未示出)由傳動(dòng)軸32機(jī)械地 聯(lián)接到前輪16。如下面更加詳細(xì)描述的,每個(gè)車輪電機(jī)24都容納在一 個(gè)后輪組件18中。電池26聯(lián)接到電子控制系統(tǒng)20和逆變器28。散熱 器30在車架外側(cè)部分連接到車架,但是未詳細(xì)示出,包括穿過該散熱 器的多個(gè)冷卻通道,所述冷卻通道包含冷卻流體(即,冷卻劑)例如水, 和/或乙二醇(即,"防凍劑"),并且聯(lián)接到發(fā)動(dòng)機(jī)22和逆變器28。 雖然未示出,但是功率逆變器28可包括多個(gè)開關(guān)或晶體管,如所公知 的。
電子控制系統(tǒng)20與發(fā)動(dòng)才幾22、車輪電機(jī)24、電池26和逆變器28 可操作地通信。雖然未詳細(xì)示出,但是電子控制系統(tǒng)20包括各種傳感 器和汽車控制模塊、或者電子控制單元(ECU),例如逆變器控制模塊 和車輛控制器、以及至少一個(gè)處理器和/或包括存儲(chǔ)在其上(或在其它計(jì)
算機(jī)可讀介質(zhì)中)'用于實(shí)施下述處理或方法的指令的存儲(chǔ)器。
圖2和3為更加詳細(xì)示出一個(gè)后輪組件18 (或車4侖電才幾24)的截 面圖。后輪組件18包括支撐34、電機(jī)36、車輪38和制動(dòng)機(jī)構(gòu)(或子 配件)40。
支撐34包括外(或第一)部件(或固定支撐部件)42和內(nèi)(或第 二)部件(或軸)44。參考圖4,結(jié)合圖2和3,所示實(shí)施例中,外部 件42基本為繞著軸線45的環(huán)形,孔46從其延伸通過,并且具有與車 輛10的底盤12 (或車架)相反的外(或第一)側(cè)48和與底盤12相鄰 (或靠近)的內(nèi)(或第二)側(cè)50。如圖所示,外部件42包括從其延伸 的多個(gè)(例如,兩個(gè))球窩接頭52 (或車架連接器)。球窩接頭52通 過球窩接頭臂(或關(guān)節(jié))53連接到外部件42上,所述球窩接頭臂53傾 斜成該臂53離開軸線45朝著底盤12延伸。每個(gè)球窩接頭52都可連接 到臂54(例如,"A臂"),該臂54然后連接到底盤12。
內(nèi)部件(或制動(dòng)軸)44延伸通過外部件42中的孔46,并以可相對(duì) 于外部件42自由旋轉(zhuǎn)的方式連接或聯(lián)接到外部件42上。雖然未示出, 4旦是內(nèi)部件44相對(duì)于外部件42的旋轉(zhuǎn)可通過直接位于外部件42與內(nèi) 部件44之間的滾動(dòng)元件來輔助。內(nèi)部件44具有與底盤12相反的外(第 一)部分(或端)56和與底盤12相鄰的內(nèi)(或第二)部分58。仍參考圖2和3,電機(jī)(和/或發(fā)電機(jī))36包括殼體(或外殼)60、 定子(或定子組件)62和轉(zhuǎn)子(或轉(zhuǎn)子組件)64。在所示實(shí)施例中,殼 體60基本為盤形,封閉了類似形狀的腔室66。殼體60具有外(或第一) 側(cè)(和/或壁)68和內(nèi)(或第二)側(cè)(和/或壁)70。如圖所示,殼體60 環(huán)繞支撐34的內(nèi)部件44的外部分56,從而如圖所示,具有在內(nèi)部件 44的外部件56的相對(duì)兩側(cè)上的第一和第二部分。在所示實(shí)施例中,殼 體的外壁68和內(nèi)壁70基本從軸線45垂直地延伸。殼體60連接到支撐 34的外部件42上。這樣,電機(jī)36的殼體60可旋轉(zhuǎn)地固定到支撐34的 外部件42上。但是,其特別關(guān)心的是,因?yàn)榍蚋C接頭臂53的上述傾斜 布置,除了在其最內(nèi)緣之外,殼體60的內(nèi)壁70并不接觸、也不直接連 接到球窩接頭52或球窩接頭臂53。因此,在球窩接頭臂53與殼體60 的內(nèi)壁70之間形成間隙55,隨著球窩接頭臂53延伸離開軸線45而該 間隔尺寸增大。
定子62連接到殼體60,且位于殼體60的腔室66內(nèi)。定子62具有 大致為環(huán)形的形狀,在其中心部分具有孔,并環(huán)繞支撐的內(nèi)部件44的 外部分56以及軸線45。盡管未詳細(xì)示出,但是在一個(gè)實(shí)施例中,定子 62包括一個(gè)或多個(gè)鐵磁芯以及纏繞鐵磁芯的一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)電繞阻或線 圈。因?yàn)槎ㄗ?2連接到殼體60,該殼體60連接到支撐34的外部件42, 所以定子可旋轉(zhuǎn)地固定到支撐34的外部件42上。
在一個(gè)實(shí)施例中,轉(zhuǎn)子64至少部分地位于殼體60的腔室66內(nèi)和 通過定子62的孔中。轉(zhuǎn)子可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接或連接到支撐34的內(nèi)部件44 的外部分56。在一個(gè)實(shí)施例中,轉(zhuǎn)子64包括布置在如以軸向;茲通量構(gòu) 造的兩個(gè)盤上的一個(gè)或多個(gè)i茲體(例如,十六個(gè)^茲體),如本領(lǐng)域所7> 知的。
在所示實(shí)施例中,車輪38基本為圓形,包括環(huán)形外部或緣69以及 連接到輪緣69的外邊的大致盤形中心部分71。車輪38的中心部分71 從輪緣69向內(nèi)延伸,并固定到或者可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到電機(jī)36的轉(zhuǎn)子64 和/或內(nèi)部件44。在所示實(shí)施例中,車輪38以直接傳動(dòng)構(gòu)造連接,在該 構(gòu)造中,內(nèi)部件44轉(zhuǎn)一圈引起車輪38轉(zhuǎn)一圈。
輪緣69環(huán)繞軸線45,使得如圖所示,第一和第二部分位于軸線45 的相對(duì)兩側(cè)上。車輪腔72形成在中心部分71的內(nèi)側(cè)(即,底盤12鄰 近或附近),并在輪緣的第一與第二部分之間。在所示實(shí)施例中,支撐34的整個(gè)外部件42,包括球窩接頭52,以及電機(jī)36,在車輪腔72內(nèi)。 仍參考圖2和3,制動(dòng)機(jī)構(gòu)40包括制動(dòng)鉗(或第一構(gòu)件)74和制 動(dòng)回轉(zhuǎn)體或制動(dòng)盤(或第二元件)76。雖然未具體示出,但是制動(dòng)鉗74 聯(lián)接或固定(和/或連接)到支撐34的外部件42上,并且位于電機(jī)36 與車架之間。如箭頭78所示,制動(dòng)鉗74還可沿著基本上平行于軸線45 的方向在第一與第二位置之間移動(dòng)。如圖3中所具體示出的,制動(dòng)回轉(zhuǎn) 體76可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接(或連接)到支撐34的內(nèi)部件44的內(nèi)部分58上。 在所示實(shí)施例中,制動(dòng)回轉(zhuǎn)體76基本為盤形,且以軸線45為中心。再 參考圖2和3,制動(dòng)鉗74和制動(dòng)回轉(zhuǎn)體76定位成使得當(dāng)制動(dòng)鉗74從第 一位置移到第二位置時(shí),制動(dòng)鉗74接觸制動(dòng)回轉(zhuǎn)體76并向其施加力。 圖2和3所示實(shí)施例中特別關(guān)注的是,電機(jī)36 (或電機(jī)殼體60) 與支撐34的外部件42 (和/或球窩接頭52和球窩接頭臂53 )之間進(jìn)行 了連接。特別地,球窩接頭52和/或球窩接頭臂53只在其內(nèi)側(cè)部分連接 到電機(jī)36 (或電機(jī)殼體60)上。
操作期間,仍參考圖1,通過燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)22向前輪16和通過車輪 電才幾24向后輪18以交替地方式和/或同時(shí)地提供動(dòng)力來操作車輛10。 為了驅(qū)動(dòng)車輪電機(jī)24 (或電機(jī)36),從電池26向逆變器28提供直流 (DC)功率,在該功率被送往車輪電機(jī)24之前,逆變器28將DC功率 轉(zhuǎn)換為交流(AC)功率。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解的,DC功率至 AC功率的轉(zhuǎn)換基本上通過操作(即,反復(fù)地開關(guān))逆變器28內(nèi)的開關(guān) 4來執(zhí)行。
參考圖2,如所公知的,當(dāng)電流流過電機(jī)36的定子62中的繞阻時(shí), 在定子62與轉(zhuǎn)子64之間產(chǎn)生洛侖茲力,引起轉(zhuǎn)子64相對(duì)于定子62繞 著軸線45旋轉(zhuǎn)。因?yàn)樯鲜鲞B接,該旋轉(zhuǎn)還引起支撐34的內(nèi)部件44以 及車輪38和制動(dòng)回轉(zhuǎn)體76 (圖3)相對(duì)于支撐34的外部件42、底盤 12和制動(dòng)機(jī)構(gòu)40的制動(dòng)鉗74旋轉(zhuǎn)。因此,車輛l(H皮推進(jìn)。為了減慢 或停止車輪38的旋轉(zhuǎn)以及車輛10的移動(dòng),制動(dòng)鉗74可移入(通過車 輛IO的使用者的輸入)第二位置以在制動(dòng)回轉(zhuǎn)體76上施加力,從而增 大在支撐34的內(nèi)部件44上產(chǎn)生的額外的摩擦。電機(jī)36還可用作發(fā)電 機(jī),如所公知的,其還可輔助減'f曼車輪38的旋轉(zhuǎn)。
當(dāng)車輛10 一皮推進(jìn)時(shí),由于驅(qū)動(dòng)表面的不平整(例如,坑洼)以及 車輛的整體操作,車輪組件24可能經(jīng)歷各種振動(dòng)和載荷。因?yàn)榍蚋C接頭52 (和/或球窩接頭臂53 )之間的接觸被最小化,所以降低了因車輪 組件遭受的載荷引起球窩接頭臂53彎曲而導(dǎo)致載荷被傳遞到電機(jī)36 (即,如果球窩接頭臂53接觸殼體60將發(fā)生此事件)的可能性。
上述系統(tǒng)的 一 個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于,車輪電機(jī)不受道路載荷的沖擊和振動(dòng)。 當(dāng)坑沿或粗糙路面的道路載荷通過車輪和輪轂傳遞到車輛懸架時(shí),電機(jī) 被與該不利的能量隔離開。球窩接頭臂53用作減振和將能量導(dǎo)離電機(jī) 的撓性元件。具有旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子的電機(jī)意圖保持轉(zhuǎn)子與定子之間的氣隙。如 果電機(jī)轉(zhuǎn)子接觸定子,那么會(huì)產(chǎn)生內(nèi)部殘片,非常迅速地引起電機(jī)的過 早磨損和完全破壞。依賴于電機(jī)設(shè)計(jì),典型電機(jī)的氣隙設(shè)計(jì)約為0.1至 2毫米(mm )。
通常,以較高速度轉(zhuǎn)彎和橫向路邊刮擦引起的橫向載荷在車輪、支 撐和懸架上作用高應(yīng)力。上述系統(tǒng)可防止遭受的典型橫向載荷對(duì)安裝在 車輪內(nèi)的電機(jī)的不利影響。
除了汽車之外,其他實(shí)施例也可以利用上述的方法和系統(tǒng),例如飛
行器。以上描述的車輛組件可用在車輛的任何一個(gè)車輪或全部車輪(即 前輪和/或后輪)上。電機(jī)內(nèi)的各部件可以被重新布置使得定子和轉(zhuǎn)子內(nèi) 的部件顛倒(也就是,繞組可在轉(zhuǎn)子上,等等)。其他形式的功率逆變 器可被使用,例如包括二極管整流器的電流源和負(fù)載、可控硅變流器、 燃料電池、感應(yīng)器、電容器和/或它們的任意組合。
盡管在前面的詳細(xì)描述中已經(jīng)示出了至少一個(gè)具體實(shí)施例,但是應(yīng) 當(dāng)理解,還存在大量的變型。還應(yīng)當(dāng)理解,所述具體實(shí)施例僅僅是例子, 并不是意圖以任何方式限制本發(fā)明的范圍、應(yīng)用或結(jié)構(gòu)。相反,前面的
圖。應(yīng)當(dāng)理解,^不脫離由所附權(quán);j要求及其法i等i物限定的本發(fā)明 的范圍的情況下,可對(duì)元件的功能和布置進(jìn)行各種變化。
權(quán)利要求
1. 一種構(gòu)造成聯(lián)接到車輛(10)的車架的車輪組件(24),所述車輪組件(24)包括第一支撐部件(42),其包括構(gòu)造成聯(lián)接到所述車架的至少一個(gè)車架連接器(52);第二支撐部件(44),其可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到所述第一支撐部件(42);電機(jī)(36),其包括定子(62)和轉(zhuǎn)子(64),所述定子(62)聯(lián)接到所述第一支撐部件(42),所述轉(zhuǎn)子(64)聯(lián)接到所述第二支撐部件(44),使得所述轉(zhuǎn)子(64)相對(duì)于所述定子(62)的旋轉(zhuǎn)引起所述第二支撐部件(44)相對(duì)于所述第一支撐部件(42)旋轉(zhuǎn),所述第一支撐部件(42)和所述電機(jī)(36)的形狀制成使得在所述至少一個(gè)車架連接器(52)與所述電機(jī)(36)之間形成間隙(55);以及制動(dòng)機(jī)構(gòu)(40),其聯(lián)接到所述第二支撐部件(44),以減慢所述第二支撐部件(44)和所述轉(zhuǎn)子(64)的旋轉(zhuǎn)。
2. 如權(quán)利要求l所述的車輪組件(24),其中所述間隙(55)具有 在所述電才幾(36)的內(nèi)部分的第一寬度和在所述電機(jī)(36)的外部分的 第二寬度,所述第二寬度大于所述第一寬度。
3. 如權(quán)利要求2所述的車輪組件(24),其中所述電機(jī)(36)具有 外側(cè)和內(nèi)側(cè)(68, 70),并且所述第一支撐部件(42)在所述電^/L(36) 的內(nèi)部分處^l妻觸所述電才幾(36)的所述內(nèi)側(cè)(70)。
4. 如權(quán)利要求3所述的車輪組件(24),還包括車輪(38),該車 輪(38 )聯(lián)接到所述電機(jī)(36 )的所述轉(zhuǎn)子(64 ),使得所述轉(zhuǎn)子(64 ) 相對(duì)于所述定子(62 )的旋轉(zhuǎn)引起所述車輪(38 )相對(duì)于所述車架旋轉(zhuǎn)。
5. 如權(quán)利要求4所述的車輪組件(24),其中所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)(40) 位于所述電機(jī)(36)與所述車架之間。
6. 如權(quán)利要求5所述的車輪組件(24),其中所述第二支撐部件(44) 具有與所述車架相反的外部分(56)和與所述車架相鄰的內(nèi)部分(58), 并且所述電機(jī)(36)的所述轉(zhuǎn)子(64)聯(lián)接到所述第二支撐部件(44) 的所述外部分。
7. 如權(quán)利要求6所述的車4侖組件(24),其中所述制動(dòng)機(jī)構(gòu)(40) 包括第一構(gòu)件和第二構(gòu)件(74, 76),所述第一構(gòu)件(74)聯(lián)接到所述 第一支撐部件(42 ),所述第二構(gòu)件(76 )聯(lián)接到所述第二支撐部件(44 )的所述內(nèi)部分(58)。
8. 如權(quán)利要求7所述的車輪組件(24),其中所述電機(jī)(36)具有 在所述第二支撐部件(44)的所述外部分(56)的相對(duì)兩側(cè)上的第一部 分和第二部分。
9. 如權(quán)利要求8所述的車輪組件(24),其中所述第一支撐部件(42) 只在所述電機(jī)(36)的內(nèi)部分處接觸所述電機(jī)(36)的所述內(nèi)側(cè)(70)。
10. 如權(quán)利要求9所述的車4侖組件(24),其中所述車4侖(38)包 括車輪腔室(72),并且所述電機(jī)(36)整個(gè)位于所述車輪腔室(72) 內(nèi)。
11. 一種構(gòu)造成聯(lián)接到車輛(10)的車架上的車輪組件(24),所 述車輪組件(24)包括固定支撐部件(42),其包括構(gòu)造成聯(lián)接到所述車架的多個(gè)車架連 接器(52);軸(44),可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到所述固定支撐部件(42),并且具有第 一端(56)和第二端(58);電機(jī)(36),其包括定子(62)和轉(zhuǎn)子(64),所述定子(62)聯(lián) 接到所述固定支撐部件(42),所述轉(zhuǎn)子(64)聯(lián)接到所述軸(44)的 所述第一端(56),使得所述轉(zhuǎn)子(64)相對(duì)于所述定子(62)的旋轉(zhuǎn) 引起所述軸(44)旋轉(zhuǎn),所述固定支撐部件(42)和所述電機(jī)(36)的 形狀制成為使得在各所述車架連接器(52)與所述電機(jī)(36)之間形成 間隙(55);以及制動(dòng)機(jī)構(gòu)(40),其聯(lián)接到所述軸(44)的所述第二端(58),以 減慢所述軸(44)和所述轉(zhuǎn)子(64)的旋轉(zhuǎn)。
12. 如^又利要求11所述的車輪組件(24),其中所述間隙(55)具 有在所述電機(jī)(36)的內(nèi)部分的第一寬度和在所述電機(jī)(36)的外部分 的第二寬度,所述第二寬度大于所述第一寬度。
13. 如權(quán)利要求12所述的車輪組件(24),其中所述電才幾(36)具 有外側(cè)和內(nèi)側(cè)(68, 70),并且所述第一支撐部件(42)在所述電才幾(36) 的內(nèi)部分接觸所述電機(jī)(36)的所述內(nèi)側(cè)(70)。
14. 如權(quán)利要求13所述的車輪組件(24),還包4舌車4侖(38),該 車輪(38 )聯(lián)接到所述電機(jī)(36 )的所述轉(zhuǎn)子(64 ),使得所述轉(zhuǎn)子(64 ) 相對(duì)于所述定子(62 )的旋轉(zhuǎn)引起所述車輪(38 )相對(duì)于所述車架旋轉(zhuǎn)。
15. 如權(quán)利要求14所述的車輪組件(24),其中所述車架連接器(52) 為球窩接頭。
16. —種構(gòu)造成聯(lián)接到車輛(10)的車架上的車輪組件(24),所 述車輪組件(24)包括固定支撐部件(42),其包括構(gòu)造成連接到所述車架的多個(gè)車架連 接器(52);軸(44),其聯(lián)接到所述固定支撐部件(42)以繞著軸線(45)旋 轉(zhuǎn),并且具有第一端(56)和第二端(58);電機(jī)(36),其包括定子(62)和轉(zhuǎn)子(64),所述定子(62)聯(lián) 接到所述固定支撐部件(42),所述轉(zhuǎn)子(64)聯(lián)接到所述軸(44)的 所述第一端(56),使得所述轉(zhuǎn)子(64)相對(duì)于所述定子(62)的旋轉(zhuǎn) 引起所述軸(44)旋轉(zhuǎn),所述電機(jī)(36)具有在所述軸線(45)的相對(duì) 兩側(cè)上的第一部分和第二部分,所述固定支撐部件(42 )和所述電機(jī)(36 ) 的形狀制成為使得在各所述車架連接器(52)與所述電機(jī)(36)之間形 成間隙(55);車輪(38),其聯(lián)接到所述軸(44),使得所述軸(44)的旋轉(zhuǎn)引 起所述車輪(38)旋轉(zhuǎn);以及制動(dòng)機(jī)構(gòu)(40),其聯(lián)接到所述軸(44)的所述第二端(58),并 且位于所述電機(jī)(36)與所述車架之間,以減慢所述軸(44)、所述轉(zhuǎn) 子(64)和所述車輪(38)的旋轉(zhuǎn)。
17. 如權(quán)利要求16所述的車輪組件(24),其中所述間隙(55)具 有在所述電機(jī)(36)的內(nèi)部分的第一寬度和在所述電機(jī)(36)的外部分的第二寬度,所述第二寬度大于所述第一寬度。
18. 如權(quán)利要求17所述的車4侖組件(24),其中所述電機(jī)(36)具 有外側(cè)和內(nèi)側(cè)(68, 70),并且所述第一支撐部件(42)在所述電機(jī)(36) 的內(nèi)部分接觸所述電機(jī)(36)的所述內(nèi)側(cè)(70)。
19. 如權(quán)利要求18所述的車輪組件(24),還包括車輪(38),該 車輪(38 )聯(lián)接到所述電機(jī)(36 )的所述轉(zhuǎn)子(64 ),使得所述轉(zhuǎn)子(64 ) 相對(duì)于所述定子(62 )的旋轉(zhuǎn)引起所述車輪(38 )相對(duì)于所述車架旋轉(zhuǎn)。
20. 如權(quán)利要求19所述的車輪組件(24),其中所述車架連接器(52) 為球窩接頭。
全文摘要
一種車輪組件(24),包括第一支撐部件(42),其包括構(gòu)造成聯(lián)接到車輛(10)的車架的至少一個(gè)車架連接器(52);第二支撐部件(44),其可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到所述第一支撐部件(42);電機(jī)(36),其包括定子(62)和轉(zhuǎn)子(64),所述定子(62)聯(lián)接到所述第一支撐部件(42)上,所述轉(zhuǎn)子(64)聯(lián)接到所述第二支撐部件(44)上,使得所述轉(zhuǎn)子(64)相對(duì)于所述定子(62)的旋轉(zhuǎn)引起所述第二支撐部件(44)相對(duì)于所述第一支撐部件(42)旋轉(zhuǎn),所述第一支撐部件(42)和所述電機(jī)(36)的形成使得在所述至少一個(gè)車架連接器(52)與所述電機(jī)(36)之間形成間隙(55);以及制動(dòng)機(jī)構(gòu)(40),其聯(lián)接到所述第二支撐部件(44)上,以減慢所述第二支撐部件(44)和所述轉(zhuǎn)子(64)的旋轉(zhuǎn)。
文檔編號(hào)B60K7/00GK101535078SQ200780041227
公開日2009年9月16日 申請(qǐng)日期2007年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月8日
發(fā)明者F·克雷西比尼, F·卡里基, T·沃德 申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作公司