在電動汽車領(lǐng)域試驗了大量的驅(qū)動方案并且檢驗它們的實用性。與經(jīng)典的驅(qū)動方案、例如內(nèi)燃機不同的是，尤其在電動車中特別有利的是，驅(qū)動發(fā)動機直接集成在汽車的驅(qū)動輪上。驅(qū)動發(fā)動機在驅(qū)動輪中的集成被稱為輪轂驅(qū)動。

輪轂驅(qū)動的優(yōu)點是取消了傳統(tǒng)的驅(qū)動鏈。因此例如附加的部件、例如摩擦制動器、功率電子元件、變速器和/或主動減震系統(tǒng)直接集成在驅(qū)動輪中并因而集成在輪轂驅(qū)動器中。

按照現(xiàn)有技術(shù)，經(jīng)典的驅(qū)動方案、尤其具有內(nèi)燃機的驅(qū)動方案的車輪懸架被用于構(gòu)成輪轂驅(qū)動器。例如驅(qū)動輪的輪輞通常沿軸向從外部旋擰在輪轂驅(qū)動器的驅(qū)動發(fā)動機上。這導(dǎo)致了驅(qū)動輪內(nèi)的可用空間的減小。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，增大驅(qū)動輪內(nèi)部的結(jié)構(gòu)空間。

所述技術(shù)問題通過具有獨立權(quán)利要求1的特征的驅(qū)動輪解決。在從屬權(quán)利要求中記載本發(fā)明的有利的技術(shù)方案和擴展設(shè)計。

按照本發(fā)明推薦一種用于汽車、尤其用于電動車的驅(qū)動輪，其包含至少一個套筒狀輪輞圈和帶有轉(zhuǎn)子的外轉(zhuǎn)子電機，其中套筒狀輪輞借助可拆卸的連接直接地和傳遞扭矩地與外轉(zhuǎn)子電機的轉(zhuǎn)子相連。

按照本發(fā)明，驅(qū)動輪的輪輞圈直接地并且傳遞扭矩地固定在外轉(zhuǎn)子電機的轉(zhuǎn)子上。按照本發(fā)明，由此可以取消例如在傳統(tǒng)的驅(qū)動方案中所提供的驅(qū)動輪的輪輻盤和/或輪盤(Radschlüssel)。通過取消所述部件，有利的另外的結(jié)構(gòu)空間(其之前被輪輻盤和輪盤占據(jù))被用于構(gòu)成輪轂驅(qū)動器。由此總體上增大了驅(qū)動輪內(nèi)的結(jié)構(gòu)空間。

換句話說，在兩構(gòu)件式的輪輞中(也就是對于具有輪輞圈和輪輻盤的輪輞)輪輻盤被外轉(zhuǎn)子電機的轉(zhuǎn)子替代。為此，套筒狀輪輻圈直接地并且可傳遞扭矩地借助可拆卸的連接固定在外轉(zhuǎn)子電機的轉(zhuǎn)子上。因此可拆卸連接是有優(yōu)點的，因為輪輞圈可以被更換，而不用同時更換外轉(zhuǎn)子電機的轉(zhuǎn)子。對于輪輞圈在轉(zhuǎn)子上的連接或者固定可以設(shè)置螺栓連接。

特別有利的是，外轉(zhuǎn)子電機幾乎完全地在套筒狀輪輞圈的輪輞名義寬度上延伸。

換句話說，幾乎輪輞圈內(nèi)部的整個結(jié)構(gòu)空間可以被用于外轉(zhuǎn)子電機。尤其用于外轉(zhuǎn)子電機的結(jié)構(gòu)空間沒有被驅(qū)動輪的輪輻盤和輪盤限制或限定。在此，附加可支配的空間可以被用于外轉(zhuǎn)子電機或用于輪轂驅(qū)動器的其他部件，例如變速器或電子部件。

特別有利的是，套筒狀輪輞圈被設(shè)計為一體式的。

有利的是，通過套筒狀輪輞圈的一體式的實施形式，可以避免可能導(dǎo)致輪輞圈的升高的磨損的連接元件。由此輪輞圈的可靠性和驅(qū)動輪的可靠性總體上被提高。

按照本發(fā)明的有利的技術(shù)方案中，套筒狀的輪輞圈的輪輞槽設(shè)計為法蘭，其中法蘭借助可拆卸的連接直接地和傳遞扭矩地與轉(zhuǎn)子相連。

換句話說，套筒狀輪輞圈設(shè)計為深槽輪輞圈(深槽輪輞)。在此，深槽輪輞圈的輪輞槽直接扭矩傳遞地螺栓連接在外轉(zhuǎn)子電機的轉(zhuǎn)子上。由此實現(xiàn)了對于汽車、尤其電動車的技術(shù)上有效的和廉價的驅(qū)動輪。

按照本發(fā)明有利的技術(shù)方案，設(shè)置包括制動盤的周圈制動器作為驅(qū)動輪的制動器，其中制動盤與套筒狀的輪輞圈或轉(zhuǎn)子摩擦配合地相連或耦連。

由此，套筒狀輪輞圈的內(nèi)部的結(jié)構(gòu)空間有利地不被周圈制動器限制或僅較小地被周圈制動器限制，因此所述的結(jié)構(gòu)空間幾乎完全地用于外轉(zhuǎn)子電機和進而用于驅(qū)動輪的輪轂驅(qū)動器。

按照本發(fā)明有利的技術(shù)方案，周圈制動器包含至少一個制動卡鉗，其與驅(qū)動輪的軸相連。

換句話說，周圈制動器的制動卡鉗支承在驅(qū)動輪的軸上，所述軸與汽車相連。在此周圈制動器或制動卡鉗布置在汽車側(cè)上。

例如用于控制和/或冷卻周圈制動器和/或外轉(zhuǎn)子電機的供給線路通過驅(qū)動輪的與汽車抗扭連接的軸延伸。在此，所述軸設(shè)置為空心軸，因此用于汽車的驅(qū)動輪的供給線路隱蔽地在空心軸內(nèi)部延伸。

為了冷卻驅(qū)動輪、尤其周圈制動器和/或外轉(zhuǎn)子電機設(shè)置冷卻設(shè)備。

冷卻設(shè)備可以包含冷卻線路，所述冷卻線路直接冷卻制動盤、制動卡鉗、外轉(zhuǎn)子電機的轉(zhuǎn)子和/或定子的定子繞組。由此，可以有利地避免輪輞圈和/或定子通過與輪輞圈或轉(zhuǎn)子耦連的周圈制動器通過一次制動過程或通過多次制動過程導(dǎo)致的受熱。

按照本發(fā)明有利的技術(shù)方案，制動盤通過制動接片與套筒式輪輞圈或轉(zhuǎn)子摩擦配合地相連，其中，制動接片至少包含具有很高耐熱性的材料。

由此固定在套筒狀輪輞圈或轉(zhuǎn)子上的周圈制動器有利地與輪輞圈或轉(zhuǎn)子熱脫耦。由此可以附加地保證，輪輞圈或轉(zhuǎn)子不會過度地被一次制動過程或多次制動過程加熱。因此可以有利地避免驅(qū)動輪的輪胎的爆裂，所述輪胎借助套筒狀輪輞圈固定在驅(qū)動輪上并且輪胎被所述輪輞圈包住邊緣。

按照本發(fā)明有利的技術(shù)方案，驅(qū)動輪包含密封板或軸承蓋，其中密封板的密封直徑或軸承蓋的軸承直徑布置在驅(qū)動輪的軸上。

換句話說，驅(qū)動輪和/或外轉(zhuǎn)子電機的密封在盡可能小的徑向直徑上進行。由此在密封位置上的軌道速度被降低或者盡可能地最小化，因此實現(xiàn)了最小化的摩擦力矩。由此有利地減小了密封裝置的摩擦損失和磨損。

本發(fā)明其他優(yōu)點、特征和細(xì)節(jié)由以下說明的實施例以及結(jié)合附圖得出。在附圖中：

圖1示出具有外轉(zhuǎn)子電機、套筒狀輪輞和周圈制動器的驅(qū)動輪的示意圖，其中周圈制動器的制動盤與輪輞摩擦配合地相連；并且

圖2示出具有外轉(zhuǎn)子電機、套筒狀輪輞和周圈制動器的驅(qū)動輪的示意圖，其中周圈制動器的制動盤與外轉(zhuǎn)子電機的轉(zhuǎn)子摩擦配合地相連。

圖1示出驅(qū)動輪1的示意圖。在此，驅(qū)動輪1包含套筒狀的輪輞圈2和外轉(zhuǎn)子電機4，外轉(zhuǎn)子電機4包含轉(zhuǎn)子6。套筒狀輪輞圈2按照本發(fā)明借助可拆卸的連接42、尤其借助螺栓連接直接地并且扭矩傳遞地與外轉(zhuǎn)子電機4的轉(zhuǎn)子6相連。

換句話說，通過外轉(zhuǎn)子電機4產(chǎn)生的扭矩通過可拆卸的連接42通過轉(zhuǎn)子6傳遞至直接固定在轉(zhuǎn)子6上的套筒狀的輪輞圈2上。

輪輞圈2設(shè)計為深槽輪輞圈，其中深槽輪輞圈2的輪輞槽8構(gòu)成法蘭，其借助可拆卸的連接42與轉(zhuǎn)子6相連。

外轉(zhuǎn)子電機4的轉(zhuǎn)子6通過軸承22支承在與汽車(汽車未被示出)相連的驅(qū)動輪1的軸16上。在此在驅(qū)動輪1的背向汽車的側(cè)面上設(shè)置密封板26或軸承蓋26，其通過另外的軸承22支承在軸16上。密封板26或軸承蓋26可以與轉(zhuǎn)子6相連。

通過外轉(zhuǎn)子電機4的轉(zhuǎn)子6可以在輪輞圈2的內(nèi)部限定出結(jié)構(gòu)空間24，其軸向長度近似地在輪輞圈2的整個輪輞名義寬度100上延伸。在此，沿軸向延伸的、也就是平行于軸16形成的長度被視作軸向長度。因此本發(fā)明相對現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)點在于，結(jié)構(gòu)空間24在軸向上不是通過輪輻盤和/或輪盤限定，由此結(jié)構(gòu)空間24相對現(xiàn)有技術(shù)被增大。相對現(xiàn)有技術(shù)增大的結(jié)構(gòu)空間24被用于外轉(zhuǎn)子電機4的其他部件、例如定子、電子部件和/或變速器。

在圖1所示的本發(fā)明的實施例中在汽車側(cè)設(shè)置周圈制動器10。在此，周圈制動器10包含制動盤12，其與輪輞圈2借助制動接片18摩擦配合地相連或耦連。在此為制動接片18提供具有很高耐熱性的材料。周圈制動器10的制動盤12被制動卡鉗14包圍，其中制動卡鉗14借助其他元件被支承在驅(qū)動輪1的軸16上。此外，設(shè)置用于周圈制動器10和/或外轉(zhuǎn)子電機4的轉(zhuǎn)子6的未示出的冷卻設(shè)備和/或冷卻線路，因此在一次制動過程和/或多次制動過程中不會導(dǎo)致輪胎20爆裂，所述輪胎20設(shè)置在輪輞圈2上并且被輪輞圈2包圍。

用于驅(qū)動輪1的供給線路、例如電子的控制線路和/或冷卻線路在此在驅(qū)動輪1的軸16內(nèi)部走線，其中，軸16為此合理地設(shè)計為空心軸。有利的是，供給線路被軸16包住并且因此被隱蔽地保護。

在圖2中示出驅(qū)動輪1的示意圖，其中與圖1不同的是，周圈制動器10設(shè)置在外轉(zhuǎn)子電機4的轉(zhuǎn)子6上。在此圖2示出與圖1所示的相同的元件。

周圈制動器10包含制動盤12，其通過制動接片18與外轉(zhuǎn)子電機4的轉(zhuǎn)子6相連。在此制動盤12再次通過周圈制動器10的制動卡鉗14包圍，其中制動卡鉗14支承在驅(qū)動輪1的軸16上。換句話說，在圖2所示的本發(fā)明的實施例中，周圈制動器10的制動效果直接通過減速外轉(zhuǎn)子電機4的轉(zhuǎn)子6實現(xiàn)。在此如圖1中所示，其他部件、例如用于周圈制動器10或轉(zhuǎn)子6的冷卻設(shè)備和冷卻線路被提供。

符合目的的是，周圈制動器10設(shè)置在汽車側(cè)，因此結(jié)構(gòu)空間24近乎完整地在輪輞圈2的輪輞名義寬度100上延伸。結(jié)構(gòu)空間24可以被用于外轉(zhuǎn)子電子4和/或用于驅(qū)動輪1的其他部件。

通過套筒狀的輪輞圈2在外轉(zhuǎn)子電機4的轉(zhuǎn)子6上按照本發(fā)明的可拆卸的連接42，在輪輞圈2內(nèi)部的近乎全部提供的結(jié)構(gòu)空間(結(jié)構(gòu)空間24)是可用的。

雖然本發(fā)明通過優(yōu)選的實施例被相信顯示和描述，但是本發(fā)明不局限于公開的實施例，或者技術(shù)人員可以從中推導(dǎo)出其他變型方案，只要不脫離本發(fā)明的保護范圍即可。