專利名稱：用于車輛的接地結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)動(dòng)車輛的接地結(jié)構(gòu)(ground connection)。特別是涉及接 地系統(tǒng)，在所述接地系統(tǒng)中，豎直懸架使用滑道，車輛的推進(jìn)使用電機(jī)， 滑道和電機(jī)嵌設(shè)在車輪內(nèi)。
背景技術(shù)：
從專利申請(qǐng)EP0878332公知這樣一種接地結(jié)構(gòu)，其中，輪架相對(duì)于車 輛底盤的豎直懸架的自由度通過固定到輪架上的豎直柱在固定到支承件的 引導(dǎo)裝置中的運(yùn)動(dòng)所允許，支撐件本身連接到車體。該接地結(jié)構(gòu)還包括旋 轉(zhuǎn)牽引電機(jī)、將牽引電機(jī)連接到車輪的減速裝置、盤式制動(dòng)器裝置、懸架 彈簧、用于控制懸架運(yùn)動(dòng)的電機(jī)和使得車輪可轉(zhuǎn)向的樞軸。該接地結(jié)構(gòu)的 構(gòu)造可有效地確保所提供的所有功能。本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種上述類型的接地結(jié)構(gòu)，其中，顯著改善 了質(zhì)量、剛度和空間要求之間的平衡。具體地講，接地結(jié)構(gòu)的質(zhì)量、特別是其非懸掛部件的質(zhì)量是車輛的動(dòng) 力學(xué)性能的一個(gè)重要方面。接地結(jié)構(gòu)的機(jī)械剛度也是一個(gè)重要方面。剛性 不足可能對(duì)車輪平面的引導(dǎo)質(zhì)量產(chǎn)生不利影響，而且還會(huì)對(duì)接地結(jié)構(gòu)的元 件的使用壽命的損害因素產(chǎn)生不利影響，例如由于材料的疲勞、與由變形 產(chǎn)生的摩擦相關(guān)的磨損?？梢岳斫?，空間要求是一個(gè)特別重要的特征，因 為這種類型的接地結(jié)構(gòu)的特殊優(yōu)點(diǎn)是，將所有功能集成在車輪的內(nèi)部體積 空間中。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員知曉，這三個(gè)特征(質(zhì)量、剛度、空間要求)彼 此緊密關(guān)聯(lián)。因此，也可以說，本發(fā)明旨在提供一種上述類型的接地結(jié)構(gòu)， 對(duì)于該接地結(jié)構(gòu)，三個(gè)方面中的至少一個(gè)方面得到顯著改善而不必使其他 方面受到損害。本發(fā)明的另一目的是使上述類型的接地結(jié)構(gòu)的維護(hù)可得到顯著簡化。發(fā)明內(nèi)容上述這些目的通過這樣一種用于車輛的接地結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，所述接地結(jié)構(gòu) 包括相對(duì)于連接到車輛的支撐件(10)滑動(dòng)的用于輪架的滑動(dòng)懸架，所 述懸架包括固定到輪架的大致豎直的柱(8)，輪架相對(duì)于支撐件(10)的 懸架的自由度通過柱在引導(dǎo)裝置(11)中的運(yùn)動(dòng)所允許，所述引導(dǎo)裝置連 接到支撐件；以及用于通過安裝在車輪中的第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輪的裝置， 第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)借助于可逆的減速裝置驅(qū)動(dòng)車輪，所述減速裝置包括固定到 車輪的環(huán)形齒輪、和連接到第一電機(jī)的驅(qū)動(dòng)小齒輪，且限定第一旋轉(zhuǎn)電機(jī) 的轉(zhuǎn)動(dòng)速度與車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)速度之間的減速比，所述減速比大于10，所述接 地結(jié)構(gòu)不具有機(jī)械腳踏閘。優(yōu)選地，減速比大于15，且還優(yōu)選地，所述減速裝置包括兩級(jí)減速。 優(yōu)選地，所述減速裝置包括減速齒輪，所述減速齒輪一方面與驅(qū)動(dòng)小 齒輪配合，另一方面與固定到車輪上的環(huán)形齒輪配合。還優(yōu)選地，減速齒 輪包括兩個(gè)同軸的整體式帶齒的輪，兩個(gè)帶齒的輪的齒為螺旋狀且沿相同 的方向定向。優(yōu)選地，第一電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線與車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線平行。優(yōu)選地，驅(qū)動(dòng)小齒輪具有螺旋齒，且以與第一電機(jī)的軸獨(dú)立的方式被 相對(duì)于車輪的軸線引導(dǎo)。優(yōu)選地，對(duì)包括車輪和環(huán)形齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)組件的引導(dǎo)通過一對(duì)滾動(dòng)軸承 提供，所述一對(duì)滾動(dòng)軸承套設(shè)在輪架的凸出部分上。進(jìn)一步優(yōu)選地，所述接地結(jié)構(gòu)還包括用于控制懸架運(yùn)動(dòng)的第二旋轉(zhuǎn)電 機(jī)，所述第二電機(jī)固定到引導(dǎo)裝置；以及由第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)的懸架小齒輪， 所述懸架小齒輪與固定到柱上的齒條配合。此外，優(yōu)選地，柱的軸線大致 定位在車輪的中心平面上，且與車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線相交。優(yōu)選地，所述接地結(jié)構(gòu)還包括相對(duì)于支撐件引導(dǎo)的引導(dǎo)裝置的樞轉(zhuǎn)連 接件，以允許車輪繞著樞轉(zhuǎn)軸線轉(zhuǎn)向，所述樞轉(zhuǎn)軸線優(yōu)選與柱的軸線大致 對(duì)應(yīng)。本發(fā)明還涉及一種車輛，所述車輛包括這種接地結(jié)構(gòu)，它還包括用于 吸收電能的裝置，所述裝置能夠在制動(dòng)過程中吸收由第一電機(jī)產(chǎn)生的電能。優(yōu)選地，吸收裝置包括電阻器，所述電阻器浸沒在熱傳遞液體的池中。 還優(yōu)選地，吸收裝置包括用于儲(chǔ)存電能的裝置，所述裝置能夠在制動(dòng)過程 中儲(chǔ)存由第一電機(jī)產(chǎn)生的電能的一部分。


通過下面對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的描述，可使本發(fā)明的其他目的和優(yōu)點(diǎn)更為清 楚。附圖分別如下圖1是沿包括根據(jù)本發(fā)明的接地結(jié)構(gòu)的車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的豎直平面的 剖視圖；圖2是局部剖切透視圖，圖中特別是示出了本發(fā)明的該實(shí)施例的減速 裝置；圖3和4是從車輛外側(cè)觀看時(shí)的根據(jù)本發(fā)明的接地結(jié)構(gòu)的透視圖，其 中車輪未被示出。減速裝置在圖3中清楚可見；圖5是從車輛內(nèi)部觀看時(shí)的接地結(jié)構(gòu)的俯視圖；圖6是用于引導(dǎo)和控制根據(jù)本發(fā)明的接地結(jié)構(gòu)的懸架的部件的局部剖 切透視圖；以及圖7是電裝置的結(jié)構(gòu)和操作的實(shí)例的示意性圖示，所述電裝置提供了 對(duì)根據(jù)本發(fā)明的接地結(jié)構(gòu)的牽引/制動(dòng)的控制。
具體實(shí)施方式
車輪1請(qǐng)參見圖。車輪由輪輞2和輪輻3組裝。示出了安裝在輪輞2 上的輪胎4。車輪借助于滾動(dòng)軸承6繞著其軸線5可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在輪架7 上。車輪的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力由用于驅(qū)動(dòng)車輪的裝置提供，所述裝置包括安裝在輪 架7上的旋轉(zhuǎn)電力牽引機(jī)15。根據(jù)本發(fā)明的基本特征，電力牽引機(jī)還用于 制動(dòng)車輛。當(dāng)在這種情況下使用"制動(dòng)"時(shí)，該術(shù)語可理解為在車輛行駛 時(shí)不僅使車輛減速而且通過向車輪傳遞制動(dòng)轉(zhuǎn)矩以允許其快速和完全停止 的動(dòng)作，從而可使車輪靜止不動(dòng)。該制動(dòng)功能因此與電動(dòng)車輛領(lǐng)域眾所周 知的回收能量("再生制動(dòng)")的概念完全不同，其不可完全省去傳統(tǒng)制動(dòng) 裝置。根據(jù)本發(fā)明的接地結(jié)構(gòu)的基本特征是這樣的它不具有機(jī)械腳踏閘， 即沒有利用摩擦的傳統(tǒng)制動(dòng)裝置，例如盤式制動(dòng)器或鼓式制動(dòng)器。"腳踏閘" 被理解為在車輛行駛時(shí)提供制動(dòng)的制動(dòng)器。該腳踏閘與停車制動(dòng)器不同， 停車制動(dòng)器本身具有使車輛在停止之后例如在沒有駕駛員的過程中靜止不 動(dòng)的功能。該靜止不動(dòng)的功能不需要任何特殊的耗散能量的能力。因此， 可以理解，根據(jù)本發(fā)明的接地結(jié)構(gòu)可包括機(jī)械停車制動(dòng)器，盡管它未包括 機(jī)械腳踏閘。
旋轉(zhuǎn)電力皿機(jī)15同時(shí)也是旋轉(zhuǎn)電力m機(jī)。因此，它本身能夠保證 車輪的制動(dòng)和驅(qū)動(dòng)。這就是，為什么在本申請(qǐng)中根據(jù)上下文，術(shù)語"牽引 機(jī)"、"牽引/制動(dòng)機(jī)"或"第一機(jī)"用于表示同一對(duì)象，該對(duì)象在附圖中具
有附圖標(biāo)記15。
牽引/制動(dòng)機(jī)15借助于減速裝置連接到車輪。減速裝置包括固定到車 輪的至少一個(gè)環(huán)形齒輪16、和由牽引機(jī)15驅(qū)動(dòng)的小齒輪17。減速比，即 牽引機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度與車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)速度之間的比值，大于10: 1。優(yōu)選地，減 速比大于15: 1。該減速比可以通過使小齒輪17直接與環(huán)形齒輪16嚙合獲 得。
然而，優(yōu)選地，減速裝置包括兩級(jí)減速，在此成圖中所示的在小齒輪 17與環(huán)形齒輪16之間施加減速齒輪13的形式。由減速裝置確定的減速比 是唯一和固定的。
減速齒輪13在這種情況下包括兩個(gè)同軸的整體式帶齒的輪131和132， 初級(jí)輪131與牽引/制動(dòng)機(jī)的小齒輪17嚙合，(相對(duì)于初級(jí)輪，尺寸減小的) 次級(jí)輪132與環(huán)形齒輪16嚙合。優(yōu)選地，減速齒輪13借助于一對(duì)具有圓 錐滾子14的滾動(dòng)軸承被相對(duì)于輪架7引導(dǎo)，且軸向螺釘134吸收由圓錐滾 動(dòng)軸承傳遞到它們的支撐件的力的軸向分量。
優(yōu)選地，初級(jí)輪的齒、次級(jí)輪的齒、小齒輪的齒和環(huán)形齒輪的齒是螺 旋狀的。齒的角度使得減速裝置保持為可逆的，即它們可在一個(gè)方向上和 另一方向上轉(zhuǎn)動(dòng)，而且也可以以可接受的效率將轉(zhuǎn)矩從牽引/制動(dòng)機(jī)傳遞到 車輪和從車輪傳遞到牽引/制動(dòng)機(jī)。優(yōu)選地，初級(jí)輪的齒的角度和次級(jí)輪的 齒的角度沿相同方向定向。這種特性可使作用在減速齒輪上、進(jìn)而作用在 輪架上的軸向力最小化。優(yōu)選地，對(duì)小齒輪17的引導(dǎo)功能完全由輪架、例如借助于一對(duì)具有球 或滾子的滾動(dòng)軸承18實(shí)施。因此，小齒輪包括其自己的引導(dǎo)裝置，該引導(dǎo) 裝置與牽引/制動(dòng)機(jī)15的軸的引導(dǎo)裝置獨(dú)立。小齒輪自然地通過連接裝置 例如本身公知的互補(bǔ)凹槽而保持被牽引/制動(dòng)機(jī)的軸轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)。通過采用這 種方式，無論傳遞的轉(zhuǎn)矩的強(qiáng)度如何，小齒輪與環(huán)形齒輪或與減速齒輪的 嚙合質(zhì)量始終能令人滿意，因?yàn)檫@既不歸因于剛性，也不歸因于牽引/制動(dòng) 機(jī)的軸的高效引導(dǎo)。而且，作用在小齒輪17上的軸向力未傳遞到牽引機(jī)的 軸。
有利地，形成環(huán)形齒輪16的部件還形成輪轂，車輪固定在所述輪轂上。 為此，車輪滾動(dòng)軸承6設(shè)置在環(huán)形齒輪的中心部分的孔中，且車輪被用螺 釘連接到該中心部分的軸向延伸部25。
優(yōu)選地，滾動(dòng)軸承6與環(huán)形齒輪16設(shè)置在大致相同的平面上?？梢岳?解，在軸向空間要求方面的該有利的配置形式還可降低質(zhì)量和/或增大剛 度。
優(yōu)選地，如圖所示，第一機(jī)15的軸線、減速齒輪13的軸線和車輪5 的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線是平行的。
根據(jù)本發(fā)明的接地結(jié)構(gòu)的懸架是滑動(dòng)懸架。輪架固定到大致豎直的柱8 上。該柱可借助于引導(dǎo)裝置11沿著其軸線9相對(duì)于支撐件10滑動(dòng)，所述 引導(dǎo)裝置例如具有滾子19，這在圖6中清楚可見。該滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)與接地結(jié)構(gòu) 的懸架間隙對(duì)應(yīng)。優(yōu)選地，懸架的性能通過第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)12有效地控制。 在本申請(qǐng)中，術(shù)語"懸架機(jī)"還用于該第二機(jī)。支撐件IO用于剛性地或通 過允許另外的自由度、過濾振動(dòng)或水平懸掛的連接方式將接地結(jié)構(gòu)連接到 車體，所述自由度例如為車體的高度變化和/或輪曲面角的變化(例如根據(jù) 專利申請(qǐng)EP1616731的描述)。
優(yōu)選地，輪架7包括凸出部分，車輪滾動(dòng)軸承6環(huán)繞著所述凸出部分 裝配。因此，包括車輪和環(huán)形齒輪的組件被該雙滾珠軸承繞著輪架的固定 部分引導(dǎo)。因此，與車輪滾動(dòng)軸承被保持在輪架的中心開口的申請(qǐng) EP0878332的配置形式相比，車輪的引導(dǎo)的固有剛性得到顯著提高。
平移運(yùn)動(dòng)的柱8的引導(dǎo)裝置11是"無摩擦的"，即它們具有盡可能小 的摩擦。通過滾動(dòng)支承引導(dǎo)是非常合適的。滾子19可與形成在柱上的支承滾道配合，滾子可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在引導(dǎo)件11上或相對(duì)于引導(dǎo)件11安裝。也 可設(shè)想相互滑動(dòng)的接觸表面，就這個(gè)方面來說，它們包括合適的處理，或 它們足夠潤滑。例如，可使用流體支承。
懸架機(jī)12借助于懸架小齒輪21對(duì)固定在柱8上的齒條20作用。該配 置形式(特別參見圖6)具有特別好地用于對(duì)懸架特性進(jìn)行有效控制、和比 通過直接電動(dòng)裝置的控制更準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)。
優(yōu)選地，彈簧22 (例如螺旋彈簧)在輪架7和引導(dǎo)件11之間作用，以 吸收車輛的參考靜態(tài)載荷的一部分、優(yōu)選全部。
優(yōu)選地，柱的軸線9大致定位在車輪5的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線上，且大致豎直在 車輪的中心平面上，即柱良好地相對(duì)于車輪居中設(shè)置。這種配置形式的一 個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，對(duì)于懸架路徑有利，且減小了作用在柱上或其引導(dǎo)件上的機(jī)械 應(yīng)力。
此外，優(yōu)選地，當(dāng)車輪是車輛的驅(qū)動(dòng)輪時(shí)，柱的軸線9還與轉(zhuǎn)向樞軸 的軸線對(duì)應(yīng)。這是在此示出的情況。在圖1中可看見，樞轉(zhuǎn)連接通過具有 圓錐滾子23的一對(duì)滾動(dòng)軸承提供。這些滾動(dòng)軸承使得引導(dǎo)件11可繞著豎 直樞轉(zhuǎn)軸線即繞著柱8的軸線9相對(duì)于支撐件10轉(zhuǎn)動(dòng)。
當(dāng)樞轉(zhuǎn)軸線如此定位時(shí)，驅(qū)動(dòng)輪僅經(jīng)受由于地面施加的力引起的非常 低的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩。
在圖3中清楚可見，輪架7形成接收所有減速裝置(環(huán)形齒輪16、小 齒輪17和減速齒輪13)的殼體。該殼體由輪輻3側(cè)的第一密封罩蓋24和 內(nèi)側(cè)的第二密封罩蓋24封閉。因此，所有齒輪被限制在該殼體中。殼體可 包含合適的潤滑劑。在該圖中還清楚看見的是，該殼體中的小齒輪17和減 速齒輪13的組件。
可獲得的制動(dòng)或牽引力取決于可在牽引/制動(dòng)機(jī)15的軸上獲得的轉(zhuǎn)矩、 減速比和車輪半徑。例如，對(duì)于能夠產(chǎn)生90Nm的牽引/制動(dòng)機(jī)、減速比為 17且車輪半徑為300mm的情況，牽引或制動(dòng)力可達(dá)到5100N。當(dāng)抓地系 數(shù)為1時(shí)，該力對(duì)于使用承載5000N的重量的輪胎的潛在可能抓力的100% 來說足夠。載荷和抓地的條件對(duì)于現(xiàn)代客車來說是標(biāo)準(zhǔn)的。然而，該示例 的唯一 目的是給出幅度的水平，并不是用于限制本發(fā)明所應(yīng)用的車輛的類 型或種類?？梢岳斫?，該力當(dāng)沿車輛的位移方向作用時(shí)表示"牽引力"，當(dāng)其與車輛的位移方向相反的方向作用時(shí)表示"制動(dòng)力"，不管車輛沿前進(jìn)檔
或后退檔移位。實(shí)際上，它在每種情況下均是源自牽引/制動(dòng)機(jī)15產(chǎn)生的 轉(zhuǎn)矩的同一力。因此，制動(dòng)功率足以能夠使車輪靜止不動(dòng)。顯然，車輪的 完全靜止不動(dòng)并不是使車輛停止的最好方法，但該示例目的是便于理解本 發(fā)明。
因此，四輪車輛實(shí)際中可配備四個(gè)根據(jù)本發(fā)明的接地結(jié)構(gòu)且完全免去 機(jī)械腳踏閘。根據(jù)本發(fā)明的車輛也可僅使用兩個(gè)這樣的接地結(jié)構(gòu)，如果軸 (例如非驅(qū)動(dòng)軸)仍配備傳統(tǒng)制動(dòng)器。根據(jù)本發(fā)明，也可設(shè)想在每個(gè)車輪 內(nèi)使用兩個(gè)或更多個(gè)牽引/制動(dòng)機(jī)。該選擇的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)可能是，牽引裝置和、 重要的是制動(dòng)裝置的可能冗余。
圖清楚地顯示出在不同元件的機(jī)械空間要求方面的本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。根 據(jù)本發(fā)明的接地結(jié)構(gòu)的緊湊性使得可例如使用足夠窄的車輪，使得它在停 車操縱過程中不與人行道接觸(見圖1)。
關(guān)于重量，本發(fā)明提供的優(yōu)點(diǎn)也很顯著。具體地講，將本發(fā)明的優(yōu)選 實(shí)施例與專利申請(qǐng)EP0878332的優(yōu)選實(shí)施例(在該申請(qǐng)的圖1和2中可見) 進(jìn)行對(duì)比。當(dāng)懸架路徑已從145mm增大到170mm且輪座已從16英寸增大 到17英寸時(shí)，觀察到非懸掛質(zhì)量降低20%左右。
而且，沒有傳統(tǒng)機(jī)械制動(dòng)件(參見申請(qǐng)EP0878332中的盤和卡鉗)，從 而省去了更換墊和盤的常規(guī)工作，因此顯著地簡化了車輛的維護(hù)。在省去 傳統(tǒng)液壓制動(dòng)件的優(yōu)點(diǎn)中，可以提及的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，消除了墊的任何殘余 摩擦(公知的是，該摩擦?xí)牡魝鹘y(tǒng)車輛制動(dòng)操作所需的能量的相當(dāng)?shù)?一部分)。也可提及的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，消除了傳統(tǒng)液壓制動(dòng)件在接地結(jié)構(gòu)上產(chǎn) 生的熱應(yīng)力，且避免了與墊和盤的磨損產(chǎn)生的粉末相關(guān)的不足。
圖7示出了牽引和制動(dòng)機(jī)的控制的優(yōu)選實(shí)施例的原理。機(jī)15電連接到 控制器30。控制器30連接到用于儲(chǔ)存電能的裝置31，例如蓄電池組和/或 超級(jí)電容器SC?？刂破?0還連接到用于耗散電能的裝置32，例如電阻器 321，所述電阻器321浸沒在容納于交換器323中的熱傳遞液體322中，交 換器被包含于在此未示出的冷卻回路中。加速器控制器33、制動(dòng)器控制器 34和選擇前進(jìn)檔或后退檔的控制器35可考慮駕駛員的操作意圖。用于產(chǎn)生 電能的裝置36 (例如，燃料電池FC)也可直接連接到控制器30。下面將描述該制動(dòng)/牽引控制的優(yōu)選實(shí)施例。
當(dāng)駕駛員選擇前進(jìn)檔且致動(dòng)加速器踏板33時(shí)，控制器30從儲(chǔ)存裝置 31或產(chǎn)生裝置36向機(jī)器15供電，從而車輛可沿前進(jìn)方向移動(dòng)。因此，機(jī) 器將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)能量。實(shí)現(xiàn)的功率特別是取決于加速器控制器的 位置。當(dāng)駕駛員致動(dòng)制動(dòng)器踏板34時(shí)，控制器30停止向機(jī)器供電且使其 操作反向，因此機(jī)器將機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)能量轉(zhuǎn)換為電能。該能量可由儲(chǔ)存裝置31 或由耗散裝置32或者由這兩個(gè)裝置同時(shí)或順序吸收。
儲(chǔ)存裝置31和耗散裝置32構(gòu)成用于制動(dòng)/牽引機(jī)產(chǎn)生的電能的吸收裝 置40。被吸收的能量在儲(chǔ)存和耗散之間的分布是可以變化的?？汕宄乩?解，當(dāng)儲(chǔ)存裝置滿時(shí)，100%的能量必需被耗散掉。而且，可限制儲(chǔ)存裝置 的功率，即儲(chǔ)存裝置的加載速度例如可與輕微制動(dòng)對(duì)應(yīng)，如目前熱力發(fā)動(dòng) 機(jī)所希望的那樣(稱作"發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)")。在該制動(dòng)水平以外，產(chǎn)生的電能 直接送往耗散裝置。
當(dāng)駕駛員選擇后退檔時(shí)，控制器30可以與前進(jìn)檔類似的方式向機(jī)器15 供電，但是反向轉(zhuǎn)動(dòng)(包括在制動(dòng)情況下)。
已做出的描述限于對(duì)一個(gè)牽引/制動(dòng)機(jī)的控制。實(shí)際中，相同的原理可 用于控制多個(gè)牽引/制動(dòng)機(jī)，每個(gè)牽引/制動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)一個(gè)車輪。該控制可考慮 附加標(biāo)準(zhǔn)，例如車輪的速度或打滑，以在所有車輪上以最好的方式限制和/ 或分配牽引/制動(dòng)力，從而以電力方式實(shí)現(xiàn)有助于使驅(qū)動(dòng)(ABS， ESP)具 有高的精度的功能。
權(quán)利要求
1.一種用于車輛的接地結(jié)構(gòu)，包括車輪(1)；相對(duì)于連接到車輛的支撐件(10)滑動(dòng)的用于輪架的滑動(dòng)懸架，所述懸架包括固定到輪架的大致豎直的柱(8)，輪架相對(duì)于支撐件(10)的懸架的自由度通過柱在引導(dǎo)裝置(11)中的運(yùn)動(dòng)所允許，所述引導(dǎo)裝置(11)連接到支撐件；以及用于通過安裝在車輪中的第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)(15)驅(qū)動(dòng)車輪的裝置，第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)借助于可逆的減速裝置驅(qū)動(dòng)車輪，所述減速裝置包括固定到車輪的環(huán)形齒輪(16)、和連接到第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)小齒輪(17)，且限定第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度與車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)速度之間的減速比，所述減速比大于10，所述接地結(jié)構(gòu)不具有機(jī)械腳踏閘。
2. 如權(quán)利要求l所述的接地結(jié)構(gòu)，其特征在于，減速比大于15。
3. 如前面權(quán)利要求中任一所述的接地結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述減速 裝置包括兩級(jí)減速。
4. 如前面權(quán)利要求中任一所述的接地結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述減速 裝置包括減速齒輪(13)，所述減速齒輪(13) —方面與驅(qū)動(dòng)小齒輪(17) 配合，另一方面與固定到車輪上的環(huán)形齒輪(16)配合。
5. 如權(quán)利要求4所述的接地結(jié)構(gòu)，其特征在于，減速齒輪(13)包 括兩個(gè)同軸的整體式帶齒的輪(131， 132)，兩個(gè)帶齒的輪的齒為螺旋狀 且沿相同的方向定向。
6. 如前面權(quán)利要求中任一所述的接地結(jié)構(gòu)，其特征在于，第一旋轉(zhuǎn) 電機(jī)(15)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線與車輪的軸線(5)平行。
7. 如前面權(quán)利要求中任一所述的接地結(jié)構(gòu)，其特征在于，驅(qū)動(dòng)小齒輪(17)具有螺旋齒，且以與第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)的軸獨(dú)立的方式被相對(duì)于車 輪的軸線引導(dǎo)。
8. 如前面權(quán)利要求中任一所述的接地結(jié)構(gòu)，其特征在于，對(duì)包括車 輪(1)和環(huán)形齒輪(16)的轉(zhuǎn)動(dòng)組件的引導(dǎo)通過一對(duì)滾動(dòng)軸承(6)提 供，所述一對(duì)滾動(dòng)軸承(6)套設(shè)在輪架(7)的凸出部分上。
9. 如前面權(quán)利要求中任一所述的接地結(jié)構(gòu)，其特征在于，它還包括 用于控制懸架運(yùn)動(dòng)的第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)(12)，所述第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)固定到引導(dǎo) 裝置(11);以及由第二旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的懸架小齒輪(21)，所述懸架小 齒輪與固定到柱(8)上的齒條(20)配合。
10. 如前面權(quán)利要求中任一所述的接地結(jié)構(gòu)，其特征在于，柱的軸線 (9)大致定位在車輪的中心平面上，且與車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(5)相交。
11. 如前面權(quán)利要求中任一所述的接地結(jié)構(gòu)，其特征在于，它還包括 相對(duì)于支撐件(10)引導(dǎo)的引導(dǎo)裝置(11)的樞轉(zhuǎn)連接件(23)，以允許 車輪繞著樞轉(zhuǎn)軸線轉(zhuǎn)向。
12. 如權(quán)利要求11所述的接地結(jié)構(gòu)，其特征在于，樞轉(zhuǎn)軸線與柱的 軸線(9)大致對(duì)應(yīng)。
13. —種車輛，所述車輛包括根據(jù)前面權(quán)利要求中任一所述的接地結(jié) 構(gòu)，它還包括用于吸收電能的裝置(40)，所述裝置能夠在制動(dòng)過程中吸 收由第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)產(chǎn)生的電能。
14. 如權(quán)利要求13所述的車輛，其特征在于，吸收裝置包括電阻器 (321)，所述電阻器(321)浸沒在熱傳遞液體(322)的池中。
15.如權(quán)利要求13或14所述的車輛，其特征在于，吸收裝置包括用 于儲(chǔ)存電能的裝置(31)，所述裝置(31)能夠在制動(dòng)過程中儲(chǔ)存由第一 旋轉(zhuǎn)電機(jī)產(chǎn)生的電能的一部分。
全文摘要
本發(fā)明特別是涉及一種用于車輛的接地結(jié)構(gòu)，包括車輪(1)；相對(duì)于連接到車輛的支撐件(10)滑動(dòng)的用于輪架的滑動(dòng)懸架，所述懸架包括固定到輪架的大致豎直的柱(8)，輪架相對(duì)于支撐件(10)的懸架的自由度通過柱在引導(dǎo)裝置(11)中的運(yùn)動(dòng)所允許，所述引導(dǎo)裝置(11)連接到支撐件；以及用于通過使用安裝在車輪中的第一旋轉(zhuǎn)電機(jī)(15)驅(qū)動(dòng)車輪的裝置，第一電機(jī)借助于可逆的減速裝置驅(qū)動(dòng)車輪，所述減速裝置包括固定到車輪的環(huán)形齒輪(16)、和連接到第一電機(jī)的驅(qū)動(dòng)小齒輪(17)，且限定第一機(jī)器的轉(zhuǎn)動(dòng)速度與車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)速度之間的減速比，該減速比大于10，所述接地結(jié)構(gòu)不具有機(jī)械腳踏閘。
文檔編號(hào)H02K51/00GK101410266SQ200780010464
公開日2009年4月15日 申請(qǐng)日期2007年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月23日
發(fā)明者D·勞倫特 申請(qǐng)人:米其林研究和技術(shù)股份公司