[发明专利]一种集成轮毂电机驱动装置的汽车底盘

说明书

技术领域

本发明涉及一种集成轮毂电机驱动装置的汽车底盘，属于新能源汽车轮毂电机技术领域。

背景技术

传统的电动汽车以集中式电机驱动为主，用电机代替传统的发动机，仍保留减速器，驱动轴等传动机构。而轮毂电机电动车用电机直接驱动车轮，可实现四轮的独立控制、四轮转向、扭矩矢量控制等功能，并且轮毂电机电动车省却了传动机构，极大地提高了工作效率，由以上可以看出轮毂电机电动车与传统汽车相比优势明显，俨然成为下一代电动车的发展方向。

针对这一技术领域，国内外各大汽车企业开展了大量研究，如日本丰田公司提出的“车轮驱动装置”(P2009-12523A)和日本NTN公司提出的“一种轮毂电机驱动装置”(US2014300175A1)。虽然这些专利都解决了轮毂电机系统与底盘集成的问题，但是轮毂电机占据了大部分轮内空间，悬架布置自由度低，底盘性能差，并且由于车辆前后悬架形式通常不相同，前后轮的轮毂电机很难通用化。

为了解决这些问题，有必要开发一种能够提高布置空间的集成轮毂电机驱动装置的汽车底盘。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供一种电机部分占用空间小，悬架布置自由度高，底盘性能高且通用化的集成轮毂电机驱动装置的汽车底盘。

本发明采用的技术方案为：

本发明的实施例提供一种集成轮毂电机驱动装置的汽车底盘，包括前轮驱动总成和后轮驱动总成，其中，所述前轮驱动总成包括：前轮轮胎、前轮轮辋、前轮轮毂电机、前集成支架、前制动器、前悬架减震器、转向拉杆和下控制臂，所述前轮轮毂电机具有多级平行轴式的减速器，从而使得所述前轮轮毂电机的中轴线偏离所述前轮轮辋的中轴线，所述前轮轮毂电机的输出轴通过花键与前轮毂轴承连接，所述前轮毂轴承的一侧固定所述前制动器，另一侧固定在所述前轮轮辋上，所述前集成支架固定连接在所述前轮轮毂电机的壳体上并随所述前轮轮毂电机一起转动，并与转向拉杆、前悬架减震器和下控制臂连接，所述前悬架减震器和所述下控制臂与所述前集成支架的连接位置位于使得前轮主销偏置距为0的位置；所述后轮驱动总成包括：后轮轮胎、后轮轮辋、后轮轮毂电机、后集成支架、后制动器、纵臂、扭力梁、后悬架减震器、后悬架弹簧和弹簧托盘，所述后轮轮毂电机与所述前轮轮毂电机结构相同，即具有多级平行轴式的减速器，从而使得所述后轮轮毂电机的中轴线偏离所述后轮轮辋的中轴线，所述后轮轮毂电机的输出轴通过花键与后轮毂轴承连接，所述后轮毂轴承的一侧固定所述后制动器，另一侧固定在所述后轮轮辋上，所述后集成支架固定连接在所述后轮轮毂电机的壳体上并随所述后轮轮毂电机一起转动，所述后集成支架与纵臂、后悬架减震器和放置有后悬架弹簧的弹簧托盘连接，所述扭力梁与所述纵臂连接。

可选地，所述前制动器和所述后制动器均为盘式制动器，所述盘式制动器包括制动盘和制动钳，所述前制动器的制动盘固定在所述前轮毂轴上，所述前制动器的制动钳固定在所述前轮轮毂电机的壳体上并随所述壳体一起转动，所述后制动器的制动盘固定在所述后轮毂轴上，所述后制动器的制动钳固定在所述后轮轮毂电机的壳体上并随所述壳体一起转动。

可选地，所述前集成支架和所述后集成支架通过螺钉固定在所述壳体上，所述前制动器的制动钳和所述后制动器的制动钳通过螺钉固定在所述壳体上。

可选地，所述多级平行轴式的减速器为三级平行轴式的减速器。

可选地，所述前集成支架和所述后集成支架形成有U形开口部，并通过所述U形开口部卡住所述壳体的侧部，从而固定在所述壳体上。

与现有技术相比，本发明提供的集成轮毂电机驱动装置的汽车底盘由于前轮采用了平行轴式轮毂电机与麦弗逊悬架进行集成，偏轴结构的电机在空间上可以避让底盘各个硬点的最佳布置位置，特别是能保证前轮主销偏置距为0的设计状态，从而提高车辆驱动、制动以及转向时的底盘性能。后轮采用了与前轮同一种轮毂电机，并与扭力梁悬架进行搭载，其结构特点是能抑制车辆启动与制动时的俯仰特性，同时结合电机控制功能还能抑制车辆转向时的侧倾。

附图说明

图1为本发明的集成轮毂电机驱动装置的汽车底盘的前轮驱动总成的结构示意图。

图2为本发明的集成轮毂电机驱动装置的汽车底盘的后轮驱动总成的结构示意图。

图3为本发明的集成轮毂电机驱动装置的汽车底盘的前轮驱动总成的爆炸示意图。

图4为示出安装有本发明的集成轮毂电机驱动装置的汽车底盘的车辆在行驶过程中的俯仰特性的示意图。

(附图标记说明)