本實(shí)用新型涉及電動(dòng)汽車的技術(shù)領(lǐng)域，具體的說(shuō)，是涉及一種具有盤(pán)式輪轂電機(jī)的汽車。

背景技術(shù)：

輪轂電機(jī)技術(shù)也被稱為車輪內(nèi)裝電機(jī)技術(shù)，它最大的特點(diǎn)就是將動(dòng)力裝置、傳動(dòng)裝置和制動(dòng)裝置都整合到輪轂內(nèi)，得以將電動(dòng)車輛的機(jī)械部分大為簡(jiǎn)化。

現(xiàn)有的輪轂電機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需要單獨(dú)設(shè)計(jì)輪轂，且機(jī)械連接結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需要更改原有車輛的盤(pán)式制動(dòng)結(jié)構(gòu)。由于現(xiàn)有的輪轂電機(jī)集成整體部件的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，重量很大，使得輪轂的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量增大，影響了車輛的操縱穩(wěn)定性。

因此，如何提供一種汽車，簡(jiǎn)化輪轂電機(jī)的結(jié)構(gòu)，以提高汽車的操縱穩(wěn)定性，是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實(shí)用新型提供了一種汽車，具有簡(jiǎn)單的輪轂電機(jī)結(jié)構(gòu)，質(zhì)量小，可以提高汽車的操縱穩(wěn)定性。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案：

一種具有盤(pán)式輪轂電機(jī)的汽車，其包括：

車輪；

輪轂電機(jī)，所述輪轂電機(jī)包括中心軸，所述中心軸與所述車輪相連；與所述中心軸固定連接的剎車盤(pán)，所述剎車盤(pán)的端面上具有通孔，所述通孔內(nèi)設(shè)置有充磁方向與所述剎車盤(pán)的軸線平行的磁體；套設(shè)在所述中心軸上且能夠與所述中心軸相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的線圈支架，所述線圈支架上設(shè)置有與所述磁體相對(duì)的線圈，所述線圈充電后能夠使所述剎車盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)；

一端面與所述線圈支架相連的轉(zhuǎn)向節(jié)；

與所述轉(zhuǎn)向節(jié)的另一端面相連的懸架；

所述中心軸與傳動(dòng)半軸連接；

與所述線圈信號(hào)連接的電機(jī)控制器。

優(yōu)選地，上述的汽車中，所述線圈支架包括分別布置在所述剎車盤(pán)兩側(cè)的第一線圈支架和第二線圈支架，所述第一線圈支架和所述第二線圈支架均套設(shè)在所述中心軸上，所述第一線圈支架和所述第二線圈支架均具有所述線圈，所述第一線圈支架靠近所述車輪，所述第二線圈支架與所述轉(zhuǎn)向節(jié)連接。

優(yōu)選地，上述的汽車中，所述第一線圈支架和所述第二線圈支架均為環(huán)形殼體，所述環(huán)形殼體靠近所述剎車盤(pán)的一側(cè)均具有開(kāi)口，所述線圈設(shè)置在所述環(huán)形殼體的開(kāi)口處與所述磁體相對(duì)。

優(yōu)選地，上述的汽車中，所述第一線圈支架和所述第二線圈支架通過(guò)螺釘固定連接。

優(yōu)選地，上述的汽車中，所述環(huán)形殼體均具有剎車卡鉗安裝的讓位槽。

優(yōu)選地，上述的汽車中，所述環(huán)形殼體均為六分之五圓環(huán)，所述環(huán)形殼體形成的缺口為所述讓位槽。

優(yōu)選地，上述的汽車中，所述通孔為多個(gè)，且沿所述剎車盤(pán)的周向均勻布置，所述磁體與所述通孔一一對(duì)應(yīng)。

優(yōu)選地，上述的汽車中，所述通孔為圓形通孔，所述磁體為與所述通孔配合的圓柱形磁體。

優(yōu)選地，上述的汽車中，所述磁體為永磁體。

優(yōu)選地，上述的汽車中，所述剎車盤(pán)的圓周面上具有第一通風(fēng)口，所述第一線圈支架和所述第二線圈支架連接并在圓周面上形成第二通風(fēng)口，且相鄰的兩個(gè)所述第二通風(fēng)口的圓心角是相鄰的兩個(gè)所述第一通風(fēng)口的圓心角的整數(shù)倍。

經(jīng)由上述的技術(shù)方案可知，本實(shí)用新型公開(kāi)了一種汽車，包括車輪、輪轂電機(jī)、轉(zhuǎn)向節(jié)、懸架、傳動(dòng)半軸和電機(jī)控制器。其中，輪轂電機(jī)包括中心軸、剎車盤(pán)和線圈支架，其中中心軸與車輪相連，剎車盤(pán)固定在中心軸上，剎車盤(pán)的端面上具有通孔，且通孔內(nèi)具有充磁方向與剎車盤(pán)的軸線平行的磁體，線圈支架上具有與磁體對(duì)應(yīng)的線圈，并且線圈充電后能夠使所述剎車盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，上述的轉(zhuǎn)向節(jié)與線圈支架相連，而懸架與轉(zhuǎn)向節(jié)連接，中心軸與傳動(dòng)半軸連接。電機(jī)控制器控制向線圈提供交流電，在向線圈充正向電時(shí)，中心軸正轉(zhuǎn)，為車輪提供前進(jìn)的動(dòng)力；向線圈充反向電時(shí)，中心軸制動(dòng)或反轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)車輪的制動(dòng)或反轉(zhuǎn)，而剎車盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中若線圈不通電流，則向電源充電，實(shí)現(xiàn)制動(dòng)能量回收。本申請(qǐng)?jiān)趧x車盤(pán)上增加了軸向設(shè)置的永磁體，并相應(yīng)設(shè)置了線圈，可通過(guò)磁場(chǎng)的作用實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車提供動(dòng)力、制動(dòng)等。本申請(qǐng)中的輪轂電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，通過(guò)充電的過(guò)程即可實(shí)現(xiàn)動(dòng)力的提供、傳動(dòng)以及制動(dòng)的實(shí)現(xiàn)，簡(jiǎn)化了現(xiàn)有技術(shù)中輪轂電機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問(wèn)題，降低了輪轂電機(jī)的重量，提高了汽車的操縱穩(wěn)定性。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的汽車部分結(jié)構(gòu)爆炸圖；

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的第一線圈支架和第二線圈支架連接后的俯視圖；

圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的第一線圈支架和第二線圈支架連接后的左視圖；

圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的剎車盤(pán)的主視圖；

圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的剎車盤(pán)的側(cè)視圖；

圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的第二線圈支架的主視圖；

圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的第二線圈支架的側(cè)視圖；

圖8是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的第一線圈支架的主視圖；

圖9是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的第一線圈支架的側(cè)視圖；

圖10是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的第二線圈支架與轉(zhuǎn)向節(jié)連接的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖11是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的轉(zhuǎn)向節(jié)的側(cè)視圖；

圖12是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的轉(zhuǎn)向節(jié)的主視圖。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型的核心是提供一種汽車，簡(jiǎn)化輪轂電機(jī)的結(jié)構(gòu)，以提高汽車的操縱穩(wěn)定性。

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

如圖1-圖12所示，本實(shí)用新型公開(kāi)了一種汽車，包括車輪9、輪轂電機(jī)、轉(zhuǎn)向節(jié)4、懸架6、傳動(dòng)半軸7和電機(jī)控制器01。其中，輪轂電機(jī)包括中心軸5、剎車盤(pán)2和線圈支架，其中中心軸5與車輪9相連，剎車盤(pán)2固定在中心軸5上，剎車盤(pán)2的端面上具有通孔，且通孔內(nèi)具有充磁方向與剎車盤(pán)2的軸線平行的磁體21，線圈支架上具有與磁體21對(duì)應(yīng)的線圈10，并且線圈10充電后能夠使所述剎車盤(pán)2轉(zhuǎn)動(dòng)，上述的轉(zhuǎn)向節(jié)4與線圈支架相連，而懸架6與轉(zhuǎn)向節(jié)4連接，中心軸5與傳動(dòng)半軸7連接。電機(jī)控制器01控制向線圈10提供交流電，在向線圈10充正向電時(shí)，中心軸5正轉(zhuǎn)，為車輪9提供前進(jìn)的動(dòng)力；向線圈10充反向電時(shí)，中心軸5制動(dòng)或反轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)車輪9的制動(dòng)或反轉(zhuǎn)，而剎車盤(pán)2轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中若線圈10不通電流，則向電源充電，實(shí)現(xiàn)制動(dòng)能量回收。本申請(qǐng)?jiān)趧x車盤(pán)2上增加了軸向設(shè)置的磁體21，并相應(yīng)設(shè)置了線圈10，可通過(guò)磁場(chǎng)的作用實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車提供動(dòng)力、制動(dòng)等。本申請(qǐng)中的輪轂電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，通過(guò)充電的過(guò)程即可實(shí)現(xiàn)動(dòng)力的提供、傳動(dòng)以及制動(dòng)的實(shí)現(xiàn)，簡(jiǎn)化了現(xiàn)有技術(shù)中輪轂電機(jī)機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問(wèn)題，降低了輪轂電機(jī)的重量，以提高了汽車的操縱穩(wěn)定性。

具體地，電機(jī)控制器01控制線圈10中電壓和電流。電動(dòng)汽車前進(jìn)過(guò)程中，電機(jī)控制器01控制向線圈10提供三相或五相交流電，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，線圈10中的軸向磁場(chǎng)與剎車盤(pán)2上的磁體21磁場(chǎng)相互作用產(chǎn)生扭矩，為汽車行駛提供動(dòng)力。汽車剎車過(guò)程中，線圈10中不通電流，由于剎車盤(pán)2上的磁體21的繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，切割磁感線，在線圈10中產(chǎn)生反向電流，起到電磁阻尼的作用，線圈10中產(chǎn)生的電流通過(guò)電機(jī)控制器01向電源充電，起到制動(dòng)能量回收的目的。中強(qiáng)度制動(dòng)時(shí)，在線圈10中施加反向電流產(chǎn)生反向旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)，使剎車盤(pán)2制動(dòng)，緊急制動(dòng)時(shí)增加剎車卡鉗8擠壓剎車盤(pán)2實(shí)現(xiàn)機(jī)械摩擦制動(dòng)，摩擦制動(dòng)與電磁阻尼制動(dòng)相結(jié)合，提高了剎車盤(pán)2制動(dòng)性能。倒車過(guò)程中，控制旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)反轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)電機(jī)反轉(zhuǎn)。

本申請(qǐng)中的線圈支架包括分別布置在剎車盤(pán)2兩側(cè)的第一線圈支架1和第二線圈支架3，并且第一線圈支架1和第二線圈支架3均套設(shè)在中心軸5上，第一線圈支架1靠近車輪9，第二線圈支架3與轉(zhuǎn)向節(jié)4連接，第一線圈支架1和第二線圈支架3均具有上述的線圈10。采用兩個(gè)線圈支架可提高磁場(chǎng)力的作用，從而提高對(duì)汽車的動(dòng)力支持。對(duì)于本申請(qǐng)中公開(kāi)的線圈10的匝數(shù)可為1000-1500匝，線徑：0.2-0.8mm。此處只是提供了一種線圈10尺寸和匝數(shù)的范圍，在實(shí)際中可根據(jù)不同的需要進(jìn)行選擇。此外，在實(shí)際中也可僅設(shè)置一個(gè)線圈支架或者設(shè)置多個(gè)線圈支架，只要是能夠滿足需求的方式均在保護(hù)范圍內(nèi)。

本申請(qǐng)中公開(kāi)的汽車中，第一線圈支架1和第二線圈支架3均為環(huán)形殼體，而環(huán)形殼體靠近剎車盤(pán)2的一側(cè)均具有開(kāi)口，線圈10設(shè)置在環(huán)形殼體的開(kāi)口處與磁體21相對(duì)。本申請(qǐng)中公開(kāi)了一種線圈支架的結(jié)構(gòu)，具體的為圓環(huán)形殼體，并且在徑向截面為U型結(jié)構(gòu)，即該殼體具有底面、頂面和連接頂面和底面的一個(gè)側(cè)面，其中，頂面和底面均為圓面，其中靠近剎車盤(pán)2的側(cè)面為開(kāi)口結(jié)構(gòu)，沒(méi)有面，線圈10安裝在頂面和底面之間，并且與磁體21對(duì)應(yīng)布置。此外，還可將線圈支架設(shè)置為簡(jiǎn)單的支架結(jié)構(gòu)，只需要能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)線圈的安裝即可。本申請(qǐng)中公開(kāi)的第一線圈支架1和第二線圈支架3均套設(shè)在中心軸5上，在中心軸5轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，第一線圈支架1和第二線圈支架3是不隨中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)的，其中，第二線圈支架3與轉(zhuǎn)向節(jié)4連接，具體地，可通過(guò)固定螺栓實(shí)現(xiàn)連接。

本申請(qǐng)中第一線圈支架1和第二線圈支架3通過(guò)螺栓連接在一起，以提高第一線圈支架1和第二線圈支架3的穩(wěn)定性，具體地，第一線圈支架1上具有螺紋安裝孔11，第二線圈支架3上具有安裝孔31。由于第二線圈支架3與轉(zhuǎn)向節(jié)4固定連接，從而實(shí)現(xiàn)第一線圈支架1和第二線圈支架3均固定不動(dòng)，而中心軸5可轉(zhuǎn)動(dòng)。對(duì)于中心軸5與第一線圈支架1以及第二線圈支架3之間的安裝間隙可根據(jù)不同的需要進(jìn)行設(shè)定，且均在保護(hù)范圍內(nèi)，只要能夠保證中心軸的穩(wěn)定轉(zhuǎn)動(dòng)即可。此外，第一線圈支架1和第二線圈支架3在安裝時(shí)，剎車盤(pán)2位于第一線圈支架1和第二線圈支架3之間，而剎車盤(pán)2與中心軸5固定連接，即隨中心軸5轉(zhuǎn)動(dòng)，具體地，中心軸5與剎車盤(pán)2通過(guò)固定螺栓連接，因此，為了避免線圈支架對(duì)剎車盤(pán)2的影響，需要將剎車盤(pán)2與第一線圈支架1和第二線圈支架3之間均設(shè)置為具有1.0-2.0mm的間隙。

進(jìn)一步的實(shí)施例中，為了提高剎車盤(pán)2的剎車效果，還包括剎車卡鉗8，具體的該剎車卡鉗8的結(jié)構(gòu)和安裝方式與現(xiàn)有技術(shù)中的相同，但是，本申請(qǐng)中在剎車盤(pán)2的兩側(cè)均設(shè)置了線圈支架，為了對(duì)剎車卡鉗8提供安裝空間，本申請(qǐng)中公開(kāi)的環(huán)形殼體還具有剎車卡鉗8安裝的讓位槽，以保證剎車卡鉗8的正常安裝和使用。鑒于上述描述可知，在原有的結(jié)構(gòu)可僅在剎車盤(pán)2上開(kāi)設(shè)軸向的通孔，在通孔內(nèi)設(shè)置磁體21，并相應(yīng)的增加第一線圈支架1和第二線圈支架3，因此，在第一線圈支架1和第二線圈支架3的形狀需要根據(jù)現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的空間進(jìn)行設(shè)定。采用上述設(shè)置減小了對(duì)現(xiàn)有汽車結(jié)構(gòu)的改動(dòng)。

具體地實(shí)施例中，上述的第一線圈支架1和第二線圈支架3均為六分之五的圓環(huán)殼體結(jié)構(gòu)，并且該環(huán)形殼體形成的缺口為讓位槽。對(duì)于第一線圈支架1和第二線圈支架3兩者的尺寸而言可根據(jù)不同的需要進(jìn)行設(shè)定，且均在保護(hù)范圍內(nèi)。

本申請(qǐng)中公開(kāi)的設(shè)置在剎車盤(pán)2上的通孔為多個(gè)，(優(yōu)選的15或21個(gè))并且沿剎車盤(pán)2的周向均勻布置，本申請(qǐng)中的磁體21與通孔一一對(duì)應(yīng)，即每個(gè)通孔內(nèi)均具有一個(gè)磁體21。此外，由于第一線圈支架1和第二線圈支架3為具有缺口的環(huán)形結(jié)構(gòu)，但是設(shè)置的線圈10相鄰之間的距離也是相同的，即這些線圈10在對(duì)應(yīng)線圈支架上也是均勻布置的。當(dāng)線圈10充電后，在磁場(chǎng)力的作用下，磁體21切割磁感線提供動(dòng)力，剎車盤(pán)2轉(zhuǎn)動(dòng)。

上述實(shí)施例中公開(kāi)的通孔為圓形通孔，相應(yīng)的磁體21為圓柱形磁體，并且該磁體21為永磁體。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，在實(shí)際中可根據(jù)不同的需要限定磁體21、通孔的形狀和尺寸，以及個(gè)數(shù)，也可以增加勵(lì)磁線圈以激勵(lì)更強(qiáng)的磁場(chǎng)。在此本領(lǐng)域技術(shù)人員不做具體限定，且均在保護(hù)范圍內(nèi)。

更進(jìn)一步的實(shí)施例中，剎車盤(pán)2的圓周面上具有第一通風(fēng)口，第一線圈支架和第二線圈支架連接并在圓周面上形成第二通風(fēng)口，具體地，第一線圈支架1上具有第二通風(fēng)口左半12，第二線圈支架3具有第二通風(fēng)口右半32，第二通風(fēng)口左半12和第二通風(fēng)口右半32組成第二通風(fēng)口。具體地，相鄰的兩個(gè)第二通風(fēng)口的圓心角是相鄰的兩個(gè)第一通風(fēng)口的圓心角的整數(shù)倍。具體地，第二通風(fēng)口的個(gè)數(shù)為六個(gè)，螺紋安裝孔11的個(gè)數(shù)為四個(gè)，且相間布置。圓柱形永磁鐵與剎車盤(pán)2等高，圓柱形永磁鐵直徑小于第一通風(fēng)口最大直徑，保證剎車盤(pán)2散熱均勻和散熱效果。

上述的汽車，可以對(duì)原型車進(jìn)行改裝或增裝，以實(shí)現(xiàn)純電動(dòng)，或與發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)合形成混合動(dòng)力車型。所述輪轂電機(jī)可以實(shí)現(xiàn)車輛的電磁阻尼制動(dòng)和制動(dòng)能量回收，可以實(shí)現(xiàn)電磁阻尼制動(dòng)和機(jī)械摩擦制動(dòng)的聯(lián)合制動(dòng)。

上述的汽車，可改裝或增裝兩個(gè)所述輪轂電機(jī)，實(shí)現(xiàn)車輛的雙前驅(qū)、雙后驅(qū)；可改裝或增裝四個(gè)所述輪轂電機(jī)，實(shí)現(xiàn)車輛的全時(shí)四驅(qū)，也可以切換為雙前驅(qū)、雙后驅(qū)。

本說(shuō)明書(shū)中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。

對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。