本實用新型涉及一種輪轂電機結構,尤其涉及一種集成電磁制動的輪轂電機結構。
背景技術:
新能源汽車減少燃油消耗,環保舒適,越來越被市場認可。新能源汽車中采用輪轂電機驅動汽車是電動化程度最高的技術手段,技術預期效果和市場發展空間是最大的。
傳統汽車制動時采用盤式摩擦制動的,液壓管路驅動摩擦塊擠壓摩擦片。該制動方法會產生制動粉塵和噪聲,在連續高強度工作時還會造成制動熱失效,危及到汽車的安全運行。有必要在傳統制動技術的基礎上增加一套輔助制動器。
現有技術中,申請號為201510109880.0的發明專利公開了一種集成電磁制動器的輪轂電機。該發明中電磁制動器安裝于輪轂電機定子內圓周空間。這種結構電磁制動器的尺寸受到了限制,電磁制動力矩小。且電磁線圈采用軸向布置,結構非常復雜。本實用新型克服了以上技術缺陷。
技術實現要素:
根據現有技術中存在的電磁制動尺寸小,電磁制動力矩受限,以及集成結構復雜、重量大等缺點,本實用新型作出如下技術改進:將輪轂電機驅動的定子同時用于電磁制動器的定子。正常情況下,定子處于驅動工作位置;汽車制動時,制動管路高壓油推動定子滑動到制動位置;汽車結束制動時,在回位彈簧的作用下,定子恢復到驅動位置。
本實用新型的技術方案為:
該集成電磁制動的汽車輪轂電機包括支撐軸,定子支架,輪轂電機轉子,定子,轉子支架,轉子支架軸承,電磁制動轉子,回位彈簧,制動液管路,螺母,活塞;定子可以在定子支架上滑動;活塞一端通過螺母固定在定子支架上,另一端可以在定子的活塞孔內滑動;制動液管路和定子表面的油孔固接,油孔另一端連通活塞孔底部,回位彈簧一端固定在定子支架上,另一端固接定子。
進一步地,定子上開有凹槽,定子支架上有凸起,凹槽和凸起成對嚙合,有2對以上,包括2對凹槽和凸起,定子可以在定子支架上滑動。
進一步地,定子內的油孔可以是豎直管路和水平管路組成的直角管路,也可以是一條傾斜的管路,采用傾斜的管路,油路通暢沒有直角拐彎節點,壓力損耗小。
進一步地,電磁制動轉子可安裝在輪轂電機轉子外側,也可以安裝在輪轂電機轉子內側,即以車輪中心軸線為相對坐標,電磁制動器可以是靠近車輪遠離車身位置,也可以是遠離車輪靠近車身位置。
進一步地,在輪轂電機轉子和電磁制動轉子之間安裝磁場隔離件,此磁場隔離件采用導磁率小的材料制成,可以是銅或鋁。
進一步地,電磁制動轉子厚度范圍為2mm-10mm,為了形成有效電渦流電磁制動轉子盤厚度有最低的限制,為了減小重量,對其厚度有最高的限制,采用范圍為2mm-10mm。
進一步地,活塞上套有防塵罩,防塵罩套在定子外部的活塞桿上。
本實用新型采用上述技術方案的具有以下有益效果:
將電磁制動高效地集成到輪轂電機中,驅動和制動共用一個定子,減少了車輪處質量,即減少了汽車非簧載質量,提高了汽車行駛舒適性。
電磁制動器徑向尺寸和輪轂電機一致,相對于現有技術中電磁制動器設計在輪轂電機定子內圓周中,增大了電磁制動器尺寸,增大了電磁制動力矩,提高了制動安全性和穩定性。
另外本實用新型集成結構簡單,現有的輪轂所需改動小,安裝、維護成本低。
附圖說明
圖1集成電磁制動的汽車輪轂電機的裝配圖
圖2裝配圖的局部放大圖
圖3定子的主視圖
圖4定子的側視圖
附圖標記說明:1、定子固定軸,2、定子支架,3、輪轂電機轉子,4、定子,5、磁場隔離件,6、電磁制動轉子,7、回位彈簧,8、轉子支架,9、轉子支架軸承,10、制動液管路,11、螺母,12、活塞
具體實施方式
下面結合附圖以及具體實施例對本實用新型作進一步的說明,但本實用新型的保護范圍并不限于此。
實施例1:
參見圖1,本實用新型一種集成電磁制動的汽車輪轂電機包括支撐軸1,定子支架2,輪轂電機轉子3,定子4,轉子支架8,轉子支架軸承9,電磁制動轉子6,回位彈簧7,制動液管路10,螺母11,活塞12;定子4可以在定子支架2上滑動;活塞12一端通過螺母11固定在定子支架2上,另一端可以在定子4的活塞孔內滑動;制動液管路和定子4表面的油孔固接,油孔另一端連通活塞孔底部,回位彈簧7一端固定在定子2支架上,另一端固接定子4,轉子支架8和輪轂固接,定子支架2、支撐軸1和懸架固接,支撐軸1支撐轉子支架8和定子支架2。
定子4在圖1中實線位置處時,回位彈簧7壓著定子4,使其不會在定子支架2上滑動。當駕駛員踩下加速踏板時,定子4和輪轂電機轉子3配合工作,驅動汽車行駛。
當駕駛員踩下制動踏板時,制動管路中的高壓油進入活塞12空腔中,克服回位彈簧7的彈力,推動定子4滑動到虛線位置,此時定子4和電磁制動轉子6配合工作,對汽車進行制動,輔助摩擦制動,減小摩擦制動的強度。
參見圖2,活塞12一端部通過螺母11固接在定子支架2上,當高壓油進入活塞空腔時,活塞12不動,定子4滑動。防塵罩套在定子4外部的活塞桿12上,起到防塵潤滑作用。
實施例2:
參見圖3和圖4,在定子4上開有3個凹槽,其還可以是一個凹槽,兩個或者三對以上凹槽分別于定子支架2上相對于數目的凸起嚙合,定子4通過凹槽和凸起在定子支架2上滑動。活塞孔和油孔是成對的,圖4中共有三對活塞孔和油孔,其還可以是一對,兩對或者三對以上。油孔末端通活塞空腔,高壓油進入油孔后,通過定子4內部的管路,進入活塞空腔。定子4內部的高壓油管路可以是一條直線,從定子4表面直接通到活塞空腔,也可以是垂直定子4表面的豎直線管路和平行于定子4表面的水平管路組合而成。高壓油管路從汽車制動管路中取高壓油,通過密封螺母固接在定子4的表面上。定子4內部的活塞凹槽深度,當定子4處于驅動位置時,活塞正好觸碰活塞空腔底部;當定子4處于制動位置時,活塞正好靠近活塞空腔開口處。
實施例3:
輪轂電機轉子3和電磁制動轉子6之間,安裝有磁場隔離件。此磁場隔離件由導磁率很低的材料制成,比如選用銅或者鋁質材料。磁場隔離件的作用是避免在汽車制動時,定子4和電磁制動轉子6配合工作時,輪轂電機轉子3的永磁體磁場和電磁制動器產生的磁場相互作用,影響其正常工作。磁場隔離件的厚度選用5mm-15mm即可。電磁制動轉子厚度范圍為2mm-10mm,為了形成有效電渦流電磁制動轉子盤厚度有最低的限制,為了減小重量,對其厚度有最高的限制,采用范圍為2mm-10mm。