電機(jī)布置于車架的梯形連桿式獨(dú)立懸架減速式輪邊電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于電動(dòng)汽車底盤與傳動(dòng)領(lǐng)域，具體涉及一種電機(jī)布置于車架的梯形連桿 式獨(dú)立懸架減速式輪邊電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 輪邊電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在輪邊/輪內(nèi)引入驅(qū)動(dòng)電機(jī)，其主要結(jié)構(gòu)特征是將驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝 在驅(qū)動(dòng)輪內(nèi)或驅(qū)動(dòng)輪附近，具有驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)鏈短、傳動(dòng)高效、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)不同的路 面反饋信息及行駛工況，各個(gè)驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)矩都由輪邊電機(jī)獨(dú)立控制，實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)汽車上難以 實(shí)現(xiàn)的尚性能控制功能。
[0003] 傳統(tǒng)的輪邊電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在輪邊/輪內(nèi)引入了驅(qū)動(dòng)電機(jī)，增大了簧下質(zhì)量，給車輪 接地性及行駛平順性帶來(lái)不利影響，即簧下質(zhì)量負(fù)效應(yīng)。
[0004] 近年來(lái)，梯形連桿式獨(dú)立懸架因其優(yōu)越的懸架運(yùn)動(dòng)學(xué)性能，廣泛得運(yùn)用在高級(jí)轎 車的前后懸架中。本發(fā)明結(jié)合梯形連桿式獨(dú)立懸架的優(yōu)越性能，提出一種電機(jī)布置于車架 上的梯形連桿式獨(dú)立懸架減速式輪邊電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，將電機(jī)質(zhì)量轉(zhuǎn)變?yōu)榛奢d質(zhì)量，直接減小 了車身的簧下質(zhì)量，從而改善傳統(tǒng)輪邊電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的簧下質(zhì)量負(fù)效應(yīng)，可用于轎車的后懸 架中。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明提出了一種電機(jī)布置于車架的梯形連桿式獨(dú)立懸架減速式輪邊電驅(qū)動(dòng)系 統(tǒng)。它將電機(jī)殼體固聯(lián)在車架上，第一級(jí)減速箱殼體與梯形連桿式獨(dú)立懸架的H型擺臂一 體化集成，將第二級(jí)減速箱殼體與轉(zhuǎn)向節(jié)一體化集成。由于電機(jī)布置于車架上，直接減小 了等效簧下質(zhì)量，改善了車輪接地性和車身的平順性，一體化集成度高。
[0006] 為達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是： 一種電機(jī)布置于車架的梯形連桿式獨(dú)立懸架減速式輪邊電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包括一體化車 架-電機(jī)殼體總成、減振器、懸架彈簧、一體化第一級(jí)減速箱-H型擺臂總成、一體化第二級(jí) 減速箱-轉(zhuǎn)向節(jié)總成、上擺臂、輪轂軸承、電機(jī)、彈性鉸、球鉸等。
[0007] 電機(jī)殼體與車架一體化集成，電機(jī)動(dòng)力可經(jīng)萬(wàn)向節(jié)和傳動(dòng)軸輸出至減速箱第一 軸，也可將電機(jī)輸出軸作為減速箱的第一軸，從而實(shí)現(xiàn)電機(jī)位置的靈活布置。第一級(jí)減速箱 與H型擺臂一體化集成，其一端通過轉(zhuǎn)動(dòng)鉸支承于車架，由此充當(dāng)梯形連桿式懸架的H型擺 臂的功能。第二級(jí)減速箱與轉(zhuǎn)向節(jié)(導(dǎo)向節(jié)）一體化集成，第二級(jí)輸入齒輪與第一級(jí)輸出齒 輪以花鍵等方式與第二軸聯(lián)接，第二軸充當(dāng)H型擺臂與轉(zhuǎn)向節(jié)之間的轉(zhuǎn)動(dòng)鉸的作用。第二 級(jí)減速箱-轉(zhuǎn)向節(jié)總成上端以球鉸與上擺臂連接，上擺臂的另一端以球鉸與車架連接。輪 轂軸承由輪轂軸承內(nèi)圈、輪轂軸承外圈組成，輪轂（輪轂軸承內(nèi)圈）相對(duì)于輪轂軸承外圈可 且僅可作繞輪轂軸承中心軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)。輪轂軸承外圈與一體化第二級(jí)減速箱-轉(zhuǎn)向節(jié)總成 上的減速箱殼體固聯(lián)，軸承內(nèi)圈與第二級(jí)輸出軸(半軸)、輪輞、制動(dòng)器旋轉(zhuǎn)件固聯(lián)。
[0008] 所述電機(jī)動(dòng)力輸出軸可充當(dāng)減速箱第一軸且與第一級(jí)輸入齒輪聯(lián)接，也可經(jīng)萬(wàn)向 節(jié)及傳動(dòng)軸與減速箱第一軸連接，電機(jī)轉(zhuǎn)速經(jīng)第一、第二級(jí)減速箱減速并將電機(jī)動(dòng)力傳遞 至與第二級(jí)減速箱動(dòng)力輸出軸固聯(lián)的第三代軸承內(nèi)圈和輪輞，從而驅(qū)動(dòng)車輪。
[0009] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的特點(diǎn)在于： (1) 結(jié)合了梯形連桿式獨(dú)立懸架以及一體化輪邊驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，所述電機(jī)布置于車 架的梯形連桿式獨(dú)立懸架減速式輪邊電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的懸架運(yùn)動(dòng)學(xué)性能優(yōu)越，如車輪在跳動(dòng)過 程中外傾角及前束角穩(wěn)定； (2) 電機(jī)殼體與車架一體化集成，第一級(jí)減速箱與H型擺臂一體化集成并充當(dāng)H型擺 臂，第二級(jí)減速箱充當(dāng)轉(zhuǎn)向節(jié)(導(dǎo)向節(jié))，一體化集成度高； (3) 采用兩級(jí)減速箱減速增扭，可匹配功率密度更高，體積質(zhì)量更小的電機(jī)，減輕車身 整體質(zhì)量，提高能量利用效率，由于電機(jī)布置于車架上，直接減小了簧下質(zhì)量，抑制了簧下 質(zhì)量負(fù)效應(yīng)； (4) 電機(jī)在車架上的位置可靈活布置，為減振器及懸架彈簧的布置提供更多空間，同時(shí) 提高了整車質(zhì)心位置，車身離地間距增大，提高了行駛的安全性； (5) 根據(jù)減速箱第二軸與車輪軸線夾角的不同，第二級(jí)減速箱可采用蝸輪蝸桿傳動(dòng)、交 錯(cuò)軸斜齒輪傳動(dòng)、平行軸齒輪傳動(dòng)等諸多傳動(dòng)形式； (6) 車輛轉(zhuǎn)向時(shí)，電機(jī)不隨車輪轉(zhuǎn)向，因而相較于傳統(tǒng)的電機(jī)、減速器布置于輪內(nèi)/輪 邊的電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，本發(fā)明的轉(zhuǎn)向慣性力矩更小、轉(zhuǎn)向響應(yīng)更為靈敏。
【附圖說明】
[0010] 圖1為本發(fā)明電機(jī)布置于車架的梯形連桿式獨(dú)立懸架減速式輪邊電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié) 構(gòu)示意圖。
[0011] 附圖中的標(biāo)號(hào)說明： 1- -一體化車架-電機(jī)殼體總成； 101-電機(jī)殼體； 2- 一一體化第一級(jí)減速箱-H型擺臂總成； 201 第一級(jí)減速箱殼體； 3一一一體化第二級(jí)減速箱-轉(zhuǎn)向節(jié)總成； 301 第二級(jí)減速箱殼體； 4一一上擺臂； 5--輪轂軸承； 501--輪轂軸承外圈； 502--輪轂軸承內(nèi)圈； I一一第一球鉸； II一一第二球鉸； a一一減速箱第三軸(動(dòng)力輸出軸）軸線； b--減速箱第二軸軸線； c--減速箱第一軸軸線。
【具體實(shí)施方式】
[0012] 下面結(jié)合附圖1對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0013] 電機(jī)布置于車架的梯形連桿式獨(dú)立懸架減速式輪邊電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包括一體化車 架-電機(jī)殼體總成1、一體化第一級(jí)減速箱-H型擺臂總成2、一體化第二級(jí)減速箱-轉(zhuǎn)向節(jié) 總成3、上擺臂4、輪轂軸承5、第一球鉸I、第二球鉸II等。
[0014] 電機(jī)殼體101與車架一體化集成，且電機(jī)動(dòng)力輸出軸(減速箱第一軸軸線C處）與 第一級(jí)輸入齒輪（圖中未畫出）以花鍵等形式聯(lián)接，由此充當(dāng)減速箱第一軸的作用。第一級(jí) 減速箱殼體201繞電機(jī)動(dòng)力輸出軸軸線(減速箱第一軸軸線c)轉(zhuǎn)動(dòng)，電機(jī)動(dòng)力輸出軸由此 充當(dāng)H型擺臂與車架間轉(zhuǎn)動(dòng)副的功能。第一級(jí)減速箱殼體201為一體化第一級(jí)減速箱-H 型擺臂總成2的一部分，并充當(dāng)梯