專利名稱：一種多功能輪轂驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電動機機械領(lǐng)域，尤其涉及一種多功能輪轂驅(qū)動裝置。
背景技術(shù)：
輪式機動車輛行駛時有以下各種行駛工況特性起步、加速、爬坡、下坡、高速、低速、滑行、降速、制動和停車等，通過對各種行駛工況特性的全面分析，總結(jié)出電動機動車對驅(qū)動裝置的六項性能要求
1，有較大的啟功扭矩和相當(dāng)?shù)亩虝r過載能力以滿足車輛起步、加速和上坡時要求；2，要求簡化汽車倒車機構(gòu)；3，設(shè)法實現(xiàn)電磁制動，避免機械制動存在的衰退，并改進電磁制動功能以縮短制動時間，提高汽車在頻繁起、停運行中的制動效能及其恒定性；4，改善車輛的啟動特性，避免過大的啟動峰值電流、電壓損壞蓄電池；5，有較寬調(diào)速范圍和理想調(diào)速特性以滿足車輛高、低速各工況行駛要求；6，需要車輛能方便有效實現(xiàn)發(fā)電回饋，將車輛在車輪被拖動，降速制動和下坡時的動能自動回饋蓄電池，以節(jié)能和提高續(xù)駛里程。根據(jù)上述分析得出電動機動車對其輪轂驅(qū)動裝置除了有較好的調(diào)速性能，還要求同時兼有電動、發(fā)電回饋和電磁制動三項功能。因此，采用多功能輪轂驅(qū)動方式是最能充分發(fā)揮輪轂驅(qū)動的技術(shù)優(yōu)勢。最能滿足電動機動車對其輪轂驅(qū)動裝置在起步、加速、減速、制動等狀況時的各種特性要求。輪轂驅(qū)動裝置在電動機動車上應(yīng)用不僅可實現(xiàn)小馬拉大車、提高驅(qū)動裝置驅(qū)動效率的效果，還大大簡化了機械傳動機構(gòu)，減輕整車自重，減小其傳動和附加損耗，即降低成本，也節(jié)能減排。多功能輪轂驅(qū)動裝置是一種新興的典型機電一體化裝置。具有高起動轉(zhuǎn)矩、低起動電流，即特別適于車輛起步和蓄電池驅(qū)動的特性要求。并且，如果采用四輪驅(qū)動，可進一步提高車輪控制的動態(tài)響應(yīng)性，通過程序控制更易實現(xiàn)在傳統(tǒng)轎車上較難實施的各種性能優(yōu)化措施，從而改善操控性和安全性。以此既可全面提高節(jié)能環(huán)保型電動機動車的各項性能指標(biāo)和性價比，使其達到普及型商品化要求，對推廣電動機動車和節(jié)能減排起到極好效果。有巨大的經(jīng)濟意義和社會意義。本發(fā)明是典型的高效節(jié)能的環(huán)保產(chǎn)品。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了提供一種新穎的多功能輪轂驅(qū)動裝置，從而驅(qū)動電動機動車，并大幅度延長電動機動車的續(xù)航里程，大幅度延長電動機動車所用電池的壽命，大幅度降低電動機動車的運營成本，進而使電動機動車，特別是純電動小汽車得以普及，而降低社會和人們的生活、生產(chǎn)成本，降低物價，降低世界對石油的依賴。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種多功能輪轂驅(qū)動裝置。本發(fā)明在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)等方面全面進行創(chuàng)新設(shè)計，從而提高發(fā)電裝置的整體性能，該裝置包括一種多功能輪轂驅(qū)動裝置，其特征在于包括一種由稀土永磁電動機，電磁調(diào)速裝置，定向滑動裝置，軸承，軸，輪轂連接裝置組成的多功能輪轂驅(qū)動裝置，設(shè)置于機動車車輪的輪轂內(nèi)，通過電動機內(nèi)轉(zhuǎn)子帶動電動機軸和電磁調(diào)速裝置轉(zhuǎn)動，再通過電磁調(diào)速裝置帶動輪轂連接裝置轉(zhuǎn)動，從而由輪轂連接裝置帶動輪轂轉(zhuǎn)動，從而驅(qū)動車輛；—種由定子，轉(zhuǎn)子，端蓋，外殼，軸承，軸構(gòu)成的稀土永磁電動機，設(shè)置在車輛輪轂內(nèi)，用于連接車輛懸掛支架，以及輸出輪轂驅(qū)動的主動力，并在機動車滑行，減速，車輛剎車時發(fā)電，給車載電池充電，電動機定子連接電磁調(diào)速裝置的電磁定子，電動機轉(zhuǎn)子連接電磁調(diào)速裝置的主動轉(zhuǎn)子和軸；—種由電磁定子，主動轉(zhuǎn)子，從動轉(zhuǎn)子構(gòu)成的電磁調(diào)速裝置，和電動機一起設(shè)置于車輛輪轂內(nèi)。電磁調(diào)速裝置用于電動機輸出扭力的調(diào)節(jié)，輪轂轉(zhuǎn)速的調(diào)速，車輛剎車，連接 定向滑動裝置，電磁調(diào)速裝置的電磁定子連接電動機定子，電磁調(diào)速裝置的主動轉(zhuǎn)子連接電動機轉(zhuǎn)子和軸；一種由彈簧，鋼珠，導(dǎo)槽，單面有齒鋼條，鋼環(huán)構(gòu)成的定向滑動裝置，定向滑動裝置用于連接電磁調(diào)速裝置，隨著電磁調(diào)速裝置主動轉(zhuǎn)子和從動轉(zhuǎn)子的磨損，帶著從動轉(zhuǎn)子一起定向向主動轉(zhuǎn)子滑動，連接輪轂連接裝置；一種由鋼環(huán)，螺栓，軸承構(gòu)成的輪轂連接裝置，設(shè)置在電磁調(diào)速裝置內(nèi)，用于連接電磁調(diào)速裝置，連接車輛輪轂，通過軸承連接軸；所述的稀土永磁電動機，其特征在于所述電動機由(外)定子、(內(nèi))轉(zhuǎn)子、電機軸、電機端蓋，外殼構(gòu)成，電動機定子由線圈、砂鋼構(gòu)成，發(fā)電機轉(zhuǎn)子由永磁鐵和磁鐵支架構(gòu)成，電機軸為實心軸，電機軸與車輛車輪同軸，電動機設(shè)置于車輛輪轂內(nèi)，電動機端蓋和車輛懸持連接在一起，電動機定子和電磁調(diào)速裝置的電磁定子連接在一起，并通過端蓋、軸承和軸連接在一起，電動機轉(zhuǎn)子和電磁調(diào)速裝置的主動轉(zhuǎn)子、軸連接在一起；所述的電磁調(diào)速裝置，其特征在于所述電磁調(diào)速裝置由電磁定子，主動轉(zhuǎn)子，從動轉(zhuǎn)子構(gòu)成，設(shè)置于車輛輪轂內(nèi)，電磁定子和電動機定子連接在一起，主動轉(zhuǎn)子和電動機轉(zhuǎn)子、軸連接在一起，從動轉(zhuǎn)子和定向滑動裝置連接在一起；所述的定向滑動裝置，其特征在于所述定向滑動裝置由彈簧，鋼珠，導(dǎo)槽，單面有齒鋼條，鋼環(huán)構(gòu)成，設(shè)置于車輛輪轂內(nèi)，連接電磁調(diào)速裝置的從動轉(zhuǎn)子，連接輪轂連接裝置；所述的輪轂連接裝置，其特征在于所述的輪轂連接裝置由鋼環(huán)，螺栓，軸承構(gòu)成，設(shè)置于車輛輪轂內(nèi)，連接定向滑動裝置，通過軸承連接軸，連接車輛輪轂。所述的輪轂驅(qū)動裝置，其特征在于所述的輪轂驅(qū)動裝置可廣泛應(yīng)用于公交車，出租車，貨車等輪式機動車輛。本發(fā)明的工作原理是給輪轂驅(qū)動裝置中電動機供電時，電動機轉(zhuǎn)子空載啟動，并迅速達到和按額定功率轉(zhuǎn)動，這樣改善車輛的啟動特性，避免過大的啟動峰值電流、電壓損壞蓄電池，電動機轉(zhuǎn)子帶動電磁調(diào)速裝置的主動轉(zhuǎn)子一起轉(zhuǎn)動，然后，給電磁調(diào)速裝置的電磁定子供電，電磁調(diào)速裝置的電磁定子產(chǎn)生的磁力通過電磁調(diào)速裝置的主動轉(zhuǎn)子傳遞給從動轉(zhuǎn)子，從而，電磁調(diào)速裝置的主動轉(zhuǎn)子和從動轉(zhuǎn)子吸附在一起，并一起轉(zhuǎn)動，從動轉(zhuǎn)子的扭矩和轉(zhuǎn)速根據(jù)電磁定子的磁力強弱變化而變化，從而，從動轉(zhuǎn)子帶動定向滑動裝置一起轉(zhuǎn)動，定向滑動裝置帶動輪轂連接裝置一起轉(zhuǎn)動，輪轂連接裝置帶動機動車輪轂一起轉(zhuǎn)動，這樣，就驅(qū)動了機動車。在機動車需要滑行，減速和制動時，切斷對電動機的供電，保持對電磁定子的供電，就可以實現(xiàn)機動車的滑行，減速和制動，此時，電動機在控制器的控制下切換成發(fā)電機，并把發(fā)的電回饋給車載電池。根據(jù)蓄電池固有的特性，電動機動車一邊從蓄電池取電，發(fā)電裝置一邊向蓄電池充電，這種蓄電池的工作模式，可以大幅度延長蓄電池的使用壽命，同時大幅度延長電動機動車的續(xù)航里程。


圖I為本發(fā)明的實施例前視示意2為本發(fā)明的實施例A-A剖面平面示意圖
具體實施例方式下面列舉一部分具體實施例對本發(fā)明進行說明，有必要在此指出的是以下具體實施例只用于對本發(fā)明做進一步說明，不代表對本發(fā)明保護范圍的限制。其他任何人根據(jù)本發(fā)明做出的一些非本質(zhì)的修改和調(diào)整，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其仍屬于本發(fā)明的保護范圍。本發(fā)明根據(jù)機動車車輪的數(shù)量設(shè)計匹配N組(N大于等于I)輪轂驅(qū)動裝置，實施例匹配選擇N = 2。如圖I為本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，該多功能輪轂驅(qū)動裝置,包括電機定子I ;電機轉(zhuǎn)子2 ；電機端蓋/車輛懸掛連接位3 ;主軸承4 ;手剎摩擦環(huán)/主軸承止動環(huán)5 ;軸6 ;電磁定子7 ;主動轉(zhuǎn)子8 ;從動轉(zhuǎn)子9 ;定向滑動裝置10 ;輪轂連接裝置11 ;輪轂螺栓12 ;副軸承13。本發(fā)明從整體上，在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)等方面全面進行創(chuàng)新設(shè)計，從以下幾個關(guān)鍵之處設(shè)計，可以使之更加符合機動車的各種行駛工況要求，從而提高輪轂驅(qū)動裝置的整體性能。下面描述本發(fā)明實施例的詳細結(jié)構(gòu)電機定子I通過電機外殼和電機端蓋3以及電磁調(diào)速裝置的電磁定子7連接、固定;端蓋3和機動車的懸掛連接；端蓋3通過主軸承4與軸6連接；手剎摩擦環(huán)/主軸承止動環(huán)5與軸6連接，并與機動車懸掛上的手剎配合工作；電磁調(diào)速裝置的主動轉(zhuǎn)子8和電機轉(zhuǎn)子2連接、固定；電機轉(zhuǎn)子2和軸6連接、固定；電磁調(diào)速裝置的從動轉(zhuǎn)子9和定向滑動裝置10連接、固定；定向滑動裝置10和輪轂連接裝置11連接；安裝輪轂的螺栓12固定在輪轂連接裝置11里；輪轂連接裝置11通過副軸承13與軸6連接；該實施例中，輪轂驅(qū)動裝置工作的原理是，給輪轂驅(qū)動裝置中電動機定子I供電吋，電動機轉(zhuǎn)子2空載啟動，并迅速達到和按額定功率轉(zhuǎn)動，電動機轉(zhuǎn)子2帶動電磁調(diào)速裝置的主動轉(zhuǎn)子8 —起轉(zhuǎn)動，然后，給電磁調(diào)速裝置的電磁定子7供電，電磁調(diào)速裝置的電磁定子7產(chǎn)生的磁力通過電磁調(diào)速裝置的主動轉(zhuǎn)子8傳遞給從動轉(zhuǎn)子9，從而，電磁調(diào)速裝置的主動轉(zhuǎn)子8和從動轉(zhuǎn)子9吸附在一起，并一起轉(zhuǎn)動，從而，從動轉(zhuǎn)子9帶動定向滑動裝置10 一起轉(zhuǎn)動，定向滑動裝置10帶動輪轂連接裝置11 一起轉(zhuǎn)動，輪轂連接裝置11帶動機動車輪轂一起轉(zhuǎn)動，這樣，就驅(qū)動了機動車。在機動車需要滑行，減速和制動時，切斷對電動機定子I的供電，保持對電磁定子7的供電，就可以實現(xiàn)機動車的滑行，減速和制動，此吋，電動機在控制器的控制下切換成發(fā)電機，并把發(fā)的電回饋給車載電池。根據(jù)蓄電池固有的特性，電動機動車ー邊從蓄電池取電，發(fā)電裝置ー邊向蓄電池充電，這種蓄電池的工作模式，可以大幅度延長蓄電池的使用壽命，同時大幅度延長電動機動車的續(xù)航里程。
最后所要再次說明的是，以上實施例僅用于說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，任何有關(guān)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改和調(diào)整，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其仍屬于本發(fā)明的保護范圍，涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種多功能輪轂驅(qū)動裝置，其特征在于包括 一種由稀土永磁電動機，電磁調(diào)速裝置，定向滑動裝置，軸承，軸，輪轂連接裝置組成的多功能輪轂驅(qū)動裝置，設(shè)置于機動車車輪的輪轂內(nèi)，通過電動機內(nèi)轉(zhuǎn)子帶動電動機軸和電磁調(diào)速裝置轉(zhuǎn)動，再通過電磁調(diào)速裝置帶動輪轂連接裝置轉(zhuǎn)動，從而由輪轂連接裝置帶動輪轂轉(zhuǎn)動，從而驅(qū)動車輛； 一種由定子，轉(zhuǎn)子，端蓋，外殼，軸承，軸構(gòu)成的稀土永磁電動機，設(shè)置在車輛輪轂內(nèi)，用于連接車輛懸掛支架，以及輸出輪轂驅(qū)動的主動力，并在機動車滑行，減速，車輛剎車時發(fā)電，給車載電池充電，電動機定子連接電磁調(diào)速裝置的電磁定子，電動機轉(zhuǎn)子連接電磁調(diào)速裝置的主動轉(zhuǎn)子和軸； 一種由電磁定子，主動轉(zhuǎn)子，從動轉(zhuǎn)子構(gòu)成的電磁調(diào)速裝置，和電動機一起設(shè)置于車輛輪轂內(nèi)。電磁調(diào)速裝置用于電動機輸出扭力的調(diào)節(jié)，輪轂轉(zhuǎn)速的調(diào)速，車輛剎車，連接定向滑動裝置，電磁調(diào)速裝置的電磁定子連接電動機定子，電磁調(diào)速裝置的主動轉(zhuǎn)子連接電動機轉(zhuǎn)子和軸； 一種由彈簧，鋼珠，導(dǎo)槽，單面有齒鋼條，鋼環(huán)構(gòu)成的定向滑動裝置，定向滑動裝置用于連接電磁調(diào)速裝置，隨著電磁調(diào)速裝置主動轉(zhuǎn)子和從動轉(zhuǎn)子的磨損，帶著從動轉(zhuǎn)子一起定向向主動轉(zhuǎn)子滑動，連接輪轂連接裝置； 一種由鋼環(huán)，螺栓，軸承構(gòu)成的輪轂連接裝置，設(shè)置在電磁調(diào)速裝置內(nèi)，用于連接電磁調(diào)速裝置，連接車輛輪轂，通過軸承連接軸；
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的稀土永磁電動機，其特征在于所述電動機由(外)定子、(內(nèi))轉(zhuǎn)子、電機軸、電機端蓋，夕卜殼構(gòu)成，電動機定子由線圈、砂鋼構(gòu)成，發(fā)電機轉(zhuǎn)子由永磁鐵和磁鐵支架構(gòu)成，電機軸為實心軸，電機軸與車輛車輪同軸，電動機設(shè)置于車輛輪轂內(nèi)，電動機端蓋和車輛懸掛連接在一起，電動機定子和電磁調(diào)速裝置的電磁定子連接在一起，并通過端蓋、軸承和軸連接在一起，電動機轉(zhuǎn)子和電磁調(diào)速裝置的主動轉(zhuǎn)子、軸連接在一起;
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電磁調(diào)速裝置，其特征在于所述電磁調(diào)速裝置由電磁定子，主動轉(zhuǎn)子，從動轉(zhuǎn)子構(gòu)成，設(shè)置于車輛輪轂內(nèi)，電磁定子和電動機定子連接在一起，主動轉(zhuǎn)子和電動機轉(zhuǎn)子、軸連接在一起，從動轉(zhuǎn)子和定向滑動裝置連接在一起；
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的定向滑動裝置，其特征在于所述定向滑動裝置由彈簧，鋼珠，導(dǎo)槽，單面有齒鋼條，鋼環(huán)構(gòu)成，設(shè)置于車輛輪轂內(nèi)，連接電磁調(diào)速裝置的從動轉(zhuǎn)子，連接輪轂連接裝置；
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輪轂連接裝置，其特征在于所述的輪轂連接裝置由鋼環(huán)，螺栓，軸承構(gòu)成，設(shè)置于車輛輪轂內(nèi)，連接定向滑動裝置，通過軸承連接軸，連接車輛輪轂。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輪轂驅(qū)動裝置，其特征在于所述的輪轂驅(qū)動裝置可廣泛應(yīng)用于公交車，出租車，貨車等輪式機動車輛。
全文摘要
本發(fā)明涉及電動機機械領(lǐng)域，尤其涉及一種多功能輪轂驅(qū)動裝置，其特征在于包括種由稀土永磁電動機，電磁調(diào)速裝置，定向滑動裝置，軸承，軸，輪轂連接裝置組成的多功能輪轂驅(qū)動裝置，設(shè)置于機動車車輪的輪轂內(nèi)，通過電動機轉(zhuǎn)子帶動電動機軸和電磁調(diào)速裝置轉(zhuǎn)動，再通過電磁調(diào)速裝置帶動輪轂連接裝置轉(zhuǎn)動，從而由輪轂連接裝置帶動輪轂轉(zhuǎn)動，從而驅(qū)動車輛；本發(fā)明的目的是為了提供一種新穎的多功能輪轂驅(qū)動裝置，從而驅(qū)動電動機動車，并大幅度延長電動機動車的續(xù)航里程，大幅度延長電動機動車所用電池的壽命，大幅度降低電動機動車的運營成本，進而使電動機動車得以普及，降低社會和人們的生活、生產(chǎn)成本，降低物價，降低對石油的依賴。
文檔編號H02K7/10GK102673379SQ201110057840
公開日2012年9月19日 申請日期2011年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月10日
發(fā)明者不公告發(fā)明人 申請人:郝升華