一种内置扭转减振的电动轮轻量化结构.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105966228A(43)申请公布日2016.09.28(21)申请号201610308846.0(22)申请日2016.05.11(71)申请人同济大学地址200092上海市杨浦区四平路1239号(72)发明人左曙光毛钰林福邓文哲吴双龙冯朝阳(74)专利代理机构上海科盛知识产权代理有限公司31225代理人陈亮(51)Int.Cl.B60K7/00(2006.01)B60B19/00(2006.01)H02K7/14(2006.01)F16F15/12(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种内置扭转减振的电动轮轻量化结构(57)摘要本发明涉及一种内置扭转减振的电动轮轻量化结构，包括轮毂电机、轮毂电机内定子支承组件、外转子连接组件、轻量化车轮构型，该车轮构型为无轮辐结构，轮辋中间位置向内突出形成环状内缘结构。与现有技术相比，本发明省去车轮轮辐，缓解了传统轮毂电机驱动平顺性和安全性差的问题，在轮毂电机与车轮的动力传递处周向布置具有一定刚度和阻尼的橡胶材料，衰减扭转冲击，同时在轮辋处实现电机与车轮的连接加大了动力传递的半径，从而能够减小周向各连接螺栓所受的剪力、降低车轮强度要求并同时最大化扭转减振效果。CN105966228ACN105966228A权利要求书1/1页1.一种内置扭转减振的电动轮轻量化结构，包括轮毂电机、轮毂电机内定子支承组件及外转子连接组件，其特征在于，还包括轻量化车轮构型，该车轮构型为无轮辐结构，轮辋中间位置向内突出形成环状内缘结构。2.根据权利要求1所述的一种内置扭转减振的电动轮轻量化结构，其特征在于，所述的轮毂电机为径向磁通永磁同步电机。3.根据权利要求2所述的一种内置扭转减振的电动轮轻量化结构，其特征在于，所述的轮毂电机包括内定子和外转子，所述的内定子由定子轴和定子铁芯组成，定子轴通过焊接与定子铁芯固定，所述的外转子与轻量化车轮构型的轮辋通过外转子连接组件连接，外转子由永磁体、转子磁轭、转子内端盖和转子外端盖组成，永磁体固定在转子磁轭内表面，转子内端盖和转子外端盖通过螺钉与转子磁轭连接。4.根据权利要求3所述的一种内置扭转减振的电动轮轻量化结构，其特征在于，所述的轮毂电机内定子支承组件为悬臂支承结构，包括角接触球轴承和平键，所述的角接触球轴承采用背对背配置实现定子轴和转子内端盖间的支撑和轴向定位，所述的平键连接定子轴和转向节。5.根据权利要求1所述的一种内置扭转减振的电动轮轻量化结构，其特征在于，所述的轮毂电机为轴向磁通永磁同步电机。6.根据权利要求5所述的一种内置扭转减振的电动轮轻量化结构，其特征在于，所述的轮毂电机包括内定子和外转子，所述的内定子由定子轴、中空定子铁芯和定子盘组成，中空定子铁芯由螺钉固定在定子盘上，定子轴通过焊接与定子盘连接；所述的外转子与轻量化车轮构型的轮辋通过外转子连接组件连接，外转子由永磁体、转子磁轭、转子内端盖和转子外端盖组成，永磁体固定在转子外端盖的内表面，转子内端盖和转子外端盖通过螺钉与转子磁轭连接。7.根据权利要求6所述的一种内置扭转减振的电动轮轻量化结构，其特征在于，所述的轮毂电机的内定子支承组件为简支结构，包括角接触球轴承和平键，所述的角接触球轴承连接定子轴和转子内、外端盖，所述的平键连接内定子和转向节。8.根据权利要求3或6所述的一种内置扭转减振的电动轮轻量化结构，其特征在于，外转子连接组件为扭转减振元件，包括螺栓及橡胶材料，所述的螺栓连接在内端盖外侧圆周方向上均布的螺纹孔处以及与之对应的轮辋内缘通孔处，所述的橡胶材料填充在上述周向的螺纹孔及通孔的空隙处。9.根据权利要求8所述的一种内置扭转减振的电动轮轻量化结构，其特征在于，所述的橡胶材料的刚度为25000-50000N/m，阻尼为100N/(m/s)-200N/(m/s)。2CN105966228A说明书1/4页一种内置扭转减振的电动轮轻量化结构技术领域[0001]本发明涉及轮毂电机驱动电动汽车电动轮系统，尤其是涉及一种内置扭转减振的电动轮轻量化结构。背景技术[0002]汽车保有量的快速增长带来了能源紧缺、环境污染和交通安全等问题，研究与开发在节能环保方面相对传统内燃机汽车具有绝对优势的电动汽车已成为解决这一问题的重要途径。在电动汽车众多的结构形式中，轮毂电机驱动的结构方案因其在车辆总布置结构简化、底盘主动控制以及操控方便性等方面的明显技术优势受到工业界和学术界的普遍关注。[0003]轮毂电机驱动形式的主要结构特征是集轮毂电机、传动装置、制动器等机构与轮辋内，动力由电机直接传递至车轮，形成独立的驱动单元。这种驱动方式简化了系统结构，提高了传递效率，使得电动汽车底盘易于实现电子化和主动化。但同时轮毂电机驱动方