本發(fā)明涉及一種純電動汽車及其輪邊驅(qū)動裝置。

背景技術(shù)：

目前， 隨著電動汽車設(shè)計(jì)理念的不斷深入以及電力驅(qū)動系統(tǒng)的不斷進(jìn)步，工程師們希望電動汽車設(shè)計(jì)逐步擺脫傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)車輛設(shè)計(jì)的思維束縛，因此出現(xiàn)了一種以四個(gè)電機(jī)獨(dú)立驅(qū)動四個(gè)車輪的電動汽車底盤結(jié)構(gòu)形式，即四輪獨(dú)立電驅(qū)動底盤。從國內(nèi)外研究現(xiàn)狀來看，四輪獨(dú)立驅(qū)動電動汽車主要采用輪轂電機(jī)驅(qū)動。由于輪轂電機(jī)安裝在車輪內(nèi)部，增加了汽車非簧載質(zhì)量，使車輛的平順性和操縱性變差，另外輪轂電機(jī)功率和轉(zhuǎn)矩一般相比輪邊電機(jī)小，汽車動力性不如輪邊電機(jī)驅(qū)動，而采用輪邊電機(jī)驅(qū)動，如果不能合理設(shè)計(jì)，也會增大非簧載質(zhì)量，同時(shí)從結(jié)構(gòu)上很難實(shí)現(xiàn)四輪獨(dú)立驅(qū)動同時(shí)進(jìn)行四輪獨(dú)立轉(zhuǎn)向。

中國專利文獻(xiàn)CN 105799503 A公開了一種具有四輪輪邊電機(jī)驅(qū)動和四輪獨(dú)立轉(zhuǎn)向的電動汽車底盤總成和控制方法，包括：車架；轉(zhuǎn)向電機(jī)，其固定在車架上；以及轉(zhuǎn)向托臂，能夠繞轉(zhuǎn)向電機(jī)的輸出軸旋轉(zhuǎn)；轉(zhuǎn)向架，能夠隨著轉(zhuǎn)向托臂一同旋轉(zhuǎn)；驅(qū)動電機(jī)，轉(zhuǎn)向立柱，輪轂可旋轉(zhuǎn)的連接轉(zhuǎn)向立柱，彈簧減振器總成，其設(shè)置轉(zhuǎn)向托臂和轉(zhuǎn)向立柱之間，用于對轉(zhuǎn)向托臂支撐和減振；導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，用于對彈簧減振器總成運(yùn)動提供導(dǎo)向，本發(fā)明采用輪邊電機(jī)驅(qū)動汽車轉(zhuǎn)向并將輪邊電機(jī)設(shè)計(jì)成為簧上質(zhì)量，提高汽車行駛平順性和動力性，采用輪邊電機(jī)控制驅(qū)動四輪驅(qū)動轉(zhuǎn)矩，能夠?qū)崿F(xiàn)在不同車輪間的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩合理分配。

但上述汽車的動力系統(tǒng)中，每個(gè)輪子需要一臺輪邊電機(jī)和一臺轉(zhuǎn)向電機(jī)，也就是每個(gè)輪子的輪邊驅(qū)動裝置需要兩臺相對獨(dú)立運(yùn)行的電機(jī)，從而導(dǎo)致輪邊驅(qū)動裝置的整體造價(jià)增加，整車造價(jià)提高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在提供一種造價(jià)低的輪邊驅(qū)動裝置，同時(shí)還提供了一種使用該輪邊驅(qū)動裝置的純電動汽車。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明中輪邊驅(qū)動裝置的技術(shù)方案如下：

輪邊驅(qū)動裝置，包括輪邊電機(jī)和輪轂，自輪邊電機(jī)至輪轂之間依次連接有第一離合器、第一行星排、第二離合器和第二行星排，第一離合器的輸出端連接在第一行星排的行星架上，第一行星排的太陽輪連接在第二離合器，第一行星排的齒圈通過第三離合器連接有錐齒輪機(jī)構(gòu)形式或蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)形式的換向機(jī)構(gòu)上，換向機(jī)構(gòu)的輸出端連接在第二離合器和輪轂之間的輪架上。

換向機(jī)構(gòu)為錐齒輪機(jī)構(gòu)形式，換向機(jī)構(gòu)包括連接在第三離合器的輸出端上的主動錐齒輪，主動錐齒輪上嚙合連接有從動錐齒輪，從動錐齒輪通過輪軸聯(lián)動連接有主動圓柱齒輪，主動圓柱齒輪嚙合連接有從動圓柱齒輪，從動圓柱齒輪連接在輪架上。

從動圓柱齒輪通過導(dǎo)向桿間接的連接在輪架上，導(dǎo)向桿的下端固連在輪架上，導(dǎo)向桿沿上下方向?qū)虼┭b在從動圓柱齒輪上，并且導(dǎo)向桿和從動齒輪之間為止轉(zhuǎn)配合。

所述止轉(zhuǎn)配合方式為鍵配合。

第二行星排的齒圈上連接有第四離合器。

本發(fā)明中純電動汽車的技術(shù)方案如下：

純電動汽車，包括車輪及其上連接的輪邊驅(qū)動裝置，輪邊驅(qū)動裝置包括輪邊電機(jī)和輪轂，自輪邊電機(jī)至輪轂之間依次連接有第一離合器、第一行星排、第二離合器和第二行星排，第一離合器的輸出端連接在第一行星排的行星架上，第一行星排的太陽輪連接在第二離合器，第一行星排的齒圈通過第三離合器連接有錐齒輪機(jī)構(gòu)形式或蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)形式的換向機(jī)構(gòu)上，換向機(jī)構(gòu)的輸出端連接在第二離合器和輪轂之間的輪架上。

換向機(jī)構(gòu)為錐齒輪機(jī)構(gòu)形式，換向機(jī)構(gòu)包括連接在第三離合器的輸出端上的主動錐齒輪，主動錐齒輪上嚙合連接有從動錐齒輪，從動錐齒輪通過輪軸聯(lián)動連接有主動圓柱齒輪，主動圓柱齒輪嚙合連接有從動圓柱齒輪，從動圓柱齒輪連接在輪架上。

從動圓柱齒輪通過導(dǎo)向桿間接的連接在輪架上，導(dǎo)向桿的下端固連在輪架上，導(dǎo)向桿沿上下方向?qū)虼┭b在從動圓柱齒輪上，并且導(dǎo)向桿和從動齒輪之間為止轉(zhuǎn)配合。

所述止轉(zhuǎn)配合方式為鍵配合。

第二行星排的齒圈上連接有第四離合器。

本發(fā)明中第二離合器可將第一行星排和第二行星排斷開，同時(shí)在第三離合器接合狀態(tài)下，第一行星排將動力通過換向機(jī)構(gòu)傳遞給輪架，向輪架輸送轉(zhuǎn)向所需動力，實(shí)現(xiàn)車輛轉(zhuǎn)向；在第二離合器將第一行星排和第二行星排接合，同時(shí)第三離合器斷開狀態(tài)下，第一行星排將動力經(jīng)第二行星排輸送至輪轂，實(shí)現(xiàn)正常行駛，因而本發(fā)明中輪邊電機(jī)既是行車動力的動力源、也是轉(zhuǎn)向動力的動力源，具有一機(jī)兩用的優(yōu)點(diǎn)，從而省去了在車輪上另設(shè)轉(zhuǎn)向電機(jī)的需求，減少了汽車造價(jià)，降低了成本。

附圖說明

圖1是本發(fā)明中汽車的輪邊驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下文中將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

本發(fā)明中純電動汽車的實(shí)施例：如圖1所示，輪邊驅(qū)動裝置包括輪邊電機(jī)1和輪轂2，自輪邊電機(jī)1至輪轂2之間依次連接有第一離合器3、第一行星排4、第二離合器5和第二行星排6，第一離合器3的輸出端連接在第一行星排4的行星架上，第一行星排4的太陽輪連接在第二離合器5，第一行星排4的齒圈通過第三離合器10連接有錐齒輪機(jī)構(gòu)形式的換向機(jī)構(gòu)7上，換向機(jī)構(gòu)7的輸出端連接在第二離合器5和輪轂2之間的輪架8上。第二行星排6的齒圈上連接有第四離合器9。

換向機(jī)構(gòu)7包括連接在第三離合器10的輸出端上的主動錐齒輪71，主動錐齒輪71上嚙合連接有從動錐齒輪72，從動錐齒輪72通過輪軸聯(lián)動連接有主動圓柱齒輪73，主動圓柱齒輪73嚙合連接有從動圓柱齒輪74，從動圓柱齒輪74連接在輪架8上。

從動圓柱齒輪74通過導(dǎo)向桿75間接的連接在輪架8上，導(dǎo)向桿75的下端固連在輪架8上，導(dǎo)向桿75沿上下方向?qū)虼┭b在從動圓柱齒輪74上，并且導(dǎo)向桿75和從動齒輪之間為止轉(zhuǎn)配合，止轉(zhuǎn)配合方式為花鍵配合。

本實(shí)施例中第二離合器5可將第一行星排4和第二行星排6斷開，同時(shí)在第三離合器10接合狀態(tài)下，第一行星排4將動力通過換向機(jī)構(gòu)7傳遞給輪架8，向輪架8輸送轉(zhuǎn)向所需動力，實(shí)現(xiàn)車輛轉(zhuǎn)向；在第二離合器5將第一行星排4和第二行星排6接合，同時(shí)第三離合器10斷開狀態(tài)下，第一行星排4將動力經(jīng)第二行星排6輸送至輪轂2，實(shí)現(xiàn)正常行駛，因而本發(fā)明中輪邊電機(jī)1既是行車動力的動力源、也是轉(zhuǎn)向動力的動力源，具有一機(jī)兩用的優(yōu)點(diǎn)，從而省去了在車輪上另設(shè)轉(zhuǎn)向電機(jī)的需求，減少了汽車造價(jià)，降低了成本。

本發(fā)明中輪邊驅(qū)動裝置的實(shí)施例：該輪邊驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu)與上述實(shí)施例中輪邊驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu)相同，因此不再贅述。

最后應(yīng)說明的是：以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。