Мотор-колесо транспортного средства

 

Изобретение относится к транспортным средствам. Цель изобретения - облегчение обслуживания при монтаже-демонтаже электродвигателя без снятия колеса транспортного средства. В моторе-колесе входное звено редуктора установлено в опоре, на наружном торце которой выполнены пазы, к которому прикреплен опорный диск. Мотор-колесо снабжен соединяемыми с корпусом электродвигателя скобами, размещенными в пазах опоры. Входное звено редуктора связано с валом ротора электродвигателя муфтой, между торцом которой и установленной на валу электродвигателя втулкой имеется зазор. Пазы, выполненные на наружном торце опоры, совмещены в радиальном направлении с имеющими одинаковый с ними профиль отверстиями, выполненными в корпусе электродвигателя. Скобы выполнены с двухрядными отверстиями. В одной из пар отверстий установлены болты, ввернутые в корпус электродвигателя. При этом каждая скоба имеет отверстие для размещения захвата при монтаже и демонтаже электродвигателя, ограничивает перемещение электродвигателя относительно опоры в демонтажном ее положении и фиксирует его положение при установке. 2 з.п.ф-лы, 13 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 B 60 К 7/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

О

О фь (21) 4266412/11, 4250358/11, 4250396/11 (22) 27.05,87 (46) О?.07.91.Бюл. N 25 (71) Центральный научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт (72) П.И.Мохов, В.Г.Выборнов, В.С.Буйницкий и P.Í,Ïàðàùåíêî (53) 629.113 (088.8) (56) Патент США

N 4389586, кл. 310/67 R, 1983 (54) МОТОР-КОЛЕСО ТРАНСПОРТНОГО

СРЕДСТВА (57) Изобретение относится к транспортным средствам. Цель изобретения — облегчение обслуживания при монтаже — демонтаже электродвигателя без снятия колеса транспортного средства. B мотор-колесе входное звено редуктора установлено в опоре, на наружном торце которой выполнены пазы, к которому прикреплен опорный диск. МоИзобретение относится к транспортным средствам и прежде всего к расположению электродвигателя в его ведущих колесах.

Цель изобретения — облегчение обслуживания при монтаже — демонтаже электродвигателя без снятия колеса транспортного средства.

На фиг.1 показано предлагаемое моторколесо, общий вид; на фиг.2 — то же, с частичным вырезом по редуктору; на фиг.3— положение электродвигателя при демонтаже; на фиг.4 — соединительная муфта; на фиг.5-схема расположения силовых проводов в опоре; на фиг.б — схема раскрепления

„„5Ц „„1661004 А1 тор-колесо снабжено соединяемыми с корпусом электродвигателя скобами, размещенными в пазах опоры. Входное звено редуктора связано с валом ротора электродвигателя муфтой, между торцом которой и установленной на валу электродвигателя втулкой имеется зазор. Пазы, выполненные на наружном торце опоры, совмещены s радиальном направлении с имеющими одинаковый с ними профиль отверстиями, выполненными в корпусе электродвигателя.

Скобы выполнены с двухрядными отверстиями. В одной из пар отверстий установлены болты, ввернутые в корпус электродвигателя. При этом каждая скоба имеет отверстие для размещения захвата при монтаже и демонтаже электродвигателя, ограничивает перемещение электродвигателя относительно опоры в демонтажном ее положении и фиксирует его положение при установке. 2 з.п.ф-лы, 13 ил. силовых проводов и болтов скоб; на фиг.7— схема расположения скоб соответственно при фиксированном электродвигателе в опоре и подготовленном для демонтажа— монтажа; на фиг,8 — схема расположения узлов мотор-колеса при демонтаже — монтаже; на фиг. 9 — опорный диск (скобы сняты); на фиг.10 — то же, со; на фиг.11— каналы в опоре; на фиг.12 — схема расположения направляющих в каналах опоры; на фиг.13 — то же, вариант, Мотор-колесо (фиг.2 и 3) содержит демонтируемый с наружной стороны колеса электродвигатель 1, размещенный в опоре

2. Вал 3 ротора 4 электродвигателя 1 соеди1661004 нен с входным звеном 5 редуктора 6, Входное звено 5 имеет шестерню 7, соединенную кинематически с выходной шестерней

8 редуктора 6, Выходная шестерня 8 соединена со ступицей 9 и ободом 10 колеса, имеющего возможность вращения вокруг опоры 2. Ротор 4 электродвигателя 1 установлен в опорных щитах 11 и 12 посредством подшипников 13 и 14 с возмо>кностью вращения.

Входное звено 5 редуктора 6 (фиг,2) установлено посредством подшипника 15 в опоре 2. На наружном торце 16 опоры 2 выполнены пазы 17 и 18, К торцу 16 опоры

? прикреплен опорный диск 19. Мотор-колесо снабжено скобами 20 и 21, имеющими возможностью присоединения к корпусу 22 электродвигателя 1 болтами 23, Выступь. 24 и 25 скоб 20 и 21 имеют возможность размещения в пазах 17 и 18 опоры 2, Установка входного звена 5 редуктора 6 в опоре 2, на наружном торце 16 которой выполнены пазы 17 и 18, крепление к торцу .. 16 опорного диска .9 и снабжение моторколеса скобами 20 и 21, размещенными в пазах 17 и 18 опор,! 2 «соединенными с корпусом 22 электродвигатеггя 1, а так>ке размещенным в опоре 2 демонтируемым с наружной стороны колеса электродвигателем 1. вал 3 ротора 4 когорогс соединен с входным звеном 5 редуктора 6, выходная шестерня 8 которого соединена со ступицей

9 и ободом 10 колеса, позволяет расширить возможности монта:ка и улучшить демонтаж его элементс в, поскольку входное звено

5 редуктора 6 установлено независимо относительно вала 3 ротора 4 электродвигателя 1, который фиксирован от осевого пеоемещения в опоре 2 скобами 20 и 21, используемыми для его монтажа и демо«та>ка, при этом нагрузка на подшипники 13 и

14 ротора 4 электродвигателя 1 мала, поскольку усилие приложено к скобами 20 и 21 и воспринимается корпусом 2 .. . электродвигателя 1 при его монтаже и демонта>ке.

Входное звено 5 (фиг.4) соединено с валом 3 ротора 4 муфтой 26. Между торцом 27 муфты 26 и втулкой 28, установленной на валу 3, обеспечен зазор 29. Пазь 17 и 18 (фиг.9 и 10) совмегцены в радиальном направлении с отверстиями 30 и 31, выполненными в корпусе 22 электродвигателя 1. При присоединении к наружному торцу 16 опорного диска 19 отвер< тия 30 и ."- 1 имеот одинаковый с пазами 17 и 18 профиль. В отверстиях 30 и 31 установлены скобы 20 и

21 (фиг.10). Каждая из скоб 20 и 21 имеет по два ряда 32, 33 «34., 35 отверстий. В отверстиях 32 и 34 каждой из скоб 20 и 21 размещены болты 2»:, ввернутые в корпус 22 элекгродвигателя 1. При размещении болтов 23 в отверстиях 32 и 34 скобы 20 и 21 фиксируют положение электродвигателя s опоре 2. Скобы 20 и 21 имеют отверстия 36 и 37 для размещения захвата при монтаже и демонтаже электродвигателя 1. При размещении болтов 23 в отверстиях 33 и 35 (фиг.7) выступы 24 и 25 скоб 20 и 21 ограничивают перемещение электродвигателя 1 относительно опоры 2, Для монтажа электродвигателя 1 в опорном диске 19 выполнены пазы 38 и 39 соответственно.

В горизонтальной плоскости опоры 2

-выполнены каналы 40 и 41 (фиг.8 и 11), в

15 которых размещены направляющие 42, 43 и

44, 45 соответственно. Направляющие 42, 43 и 44, 45 выполнены на корпусе 22 электродвигателя 1 (фиг,12 и 13). Направляющие

42, 43 и 44, 45 имеют возможность взаимодействия с внутренней поверхностью 46 кольцевого диска 47 тормоза 48 при монтаже или демонтаже электродвигателя 1.

Кольцевой диск 47 тормоза 48 связан со ступицей 9 колеса.

Направляющие 42 и 43, размещенные в канале. 40 (фиг,12 и 13), имеют возможность взаимодействия с его стенками 49 и 50, Направляющие 44 и 45, размещенные в канале

41, имеют возможность взаимодействия с его стенками 51 и 52, Направляющие 42 и

43, размещенные в канале 40, и направляющие 44 и 45, размещенные в канале 41, расположены асимметрично относительно друг друга.

Соединение входного звена 5 с валом 3 ротора 4 электродвигателя 1 муфтой 26, между торцом 27 которой и установленной на валу 3 электродвигателя 1 втулкой 28 обеспечен зазор 29, совмещение в радиальном направлении пазов 17 и 18, выполненных на наружном торце опоры 2, с имеющими одинаковый с ними профиль отверстиями 30 и 31, выполненными в корпусе

22 электродвигателя 1, в которых размещены скобы 20 и 21 с двухрядными отверстиями 32, 33 и 34, 35 в одной из пар которых размещены болты 23, ввернутые в корпус 22 электродвигателя 1, наличие у каждой из скоб 20 и 21 отверстий 36 и 37 соответственно для размещения захвата при монтаже и демонтаже электродвигателя 1, размещение болтов 23 в отверстиях 33 и 35, при котором выступы 24 и 25 скоб 20 и 21 ограничивают осевое перемещение электродвигателя 1 относительно опоры 2, и размещение болтов 23 в отверстиях 32 и 34, при котором выступы 24 и 25 фиксируют положение электродвигателя в опоре 2, содействует расширению возможностей монта;а и улучшает демонтаж элементов

1661004

25 I

35

55 мотор-колеса. поскольку входное звено 5 редуктора 6 установлено независимо относительно вала 3 ротора 4 в опоре 2 и соединено с валом 3 муфтой 26, между торцом 27 которой и втулкой 28 обеспечен зазор 29, а совмещение пазов 17 и 18 в радиальном направлении с имеющими одинаковый с ними профиль отверстиями 30 и 31 позволяет разместить в пазах 17 и 18 в отверстиях 30 и 31 скобы 20 и 21, фиксирующие положение электродвигателя 1 в опоре 2 при размещении болтов 23 в паре отверстий 32 и 34 и вворачивании их в корпус 22 электродвигателя 1 и ограничивающие перемещение электродвигателя 1 относительно опоры 2 выступами 24 и 25 при размещении болтов

23 в паре отверстий 33 и 35, а наличие у скоб

20 и 21 отверстий 36 и 37 обеспечивает размещение захвата при монтаже и демонтаже электродвигателя 1. Таким образом, скобы 20 и 21 обеспечивают фиксацию электродвигателя 1 в опоре 2, ограничивают его . перемещение относительно опоры 2 и обеспечивают размещение в них захвата при монтаже и демонтаже электродвигателя 1, при этом нагрузка на подшипники 13 и 14 ротора 4 мала, так как она приложена к скобам 20 и 21 и воспринимается корпусом

22 электродвигателя 1.

Расширению возможностей монтажа и улучшению демонтажа элементов мотор-колеса способствует также выполнение в горизонтальной плоскости опоры 2 каналов 40 и

41, в которых размещены направляющие

42, 43 и 44, 45, выполненные на корпусе 22 электродвигателя 1 и имеющие возможность взаимодействия с внутренней поверхностью 46 кольцевого диска 47 тормоза 48, связанного со ступицей 9 колеса, при монтаже и демонтаже электродвигателя 1, обеспечение возможности взаимодействия направляющих 42 и 43, размещенных в канале 40, с его стенками 49 и 50, а направляющих 44 и 45, размещенных в канале 41, с его стенками 51 и 52 при асимметричном расположении направляющих 42 и 43 относительно направляющих 44 и 45. 3а счет этого соасное расположение электродвигателя 1 в опоре 2 обеспечено выполнением в ее горизонтальной плоскости каналов 40 и

41, в которых размещены направляющие

42 — 45, выполненные на корпусе 22 электродвигателя 1, которые обеспечивают передачу реактивного момента от корпуса 22 к опоре 2 при взаимодействии направляющих

42 и 43 со стенками 49 и 50 канала 40 и направляющих 44 и 45 со стенками 51 и 52 канала 41 при асимметричном расположении направляющих 42-45 относительно друг друга, имеющих возможность вэаимодействия с внутренней поверхностью 46 кольцевого диска 47 тормоза 48, что ориентирует положение электродвигателя 1 в опоре 2 и позволяет использовать в качестве поддерживающего и направляющего элемента кольцевой диск 47 тормоза 48 при монтаже и демонтаже электродвигателя 1, Поскольку осуществлена независимая установка элементов мотор-колеса, совмещены их функции и уменьш-.на нагрузка на.опоры ротора электродвигателя, расширены воэможности монтажа и улучшен демонтаж элементов мотор-колеса, s частности электродвигателя 1 с использованием отверстий 33 и 35. Отверстия 36 и 37 скоб 20 и 21 используют для размещения захвата, Перемещение электродвигателя 1 в опоре 2 осуществляют ориентированием направляющих 42 — 45 в каналах 40 и 41 опоры 2 с последующим взаимодействием нап равляющих 42 и 43 со стенками 49 и 50 канала 40, а направляющих 44 и 45 со стенками 51 и 52 канала 41, Осевое перемещение электродвигателя 1 ограничено выступами 24 и 25 скоб 20 и 21 соответственно. Эти выступы, пройдя через пазы 38 и 39 опорного диска

19, препятствуют перемещению электродвигателя 1 в осевом направлении, что обеспечивает зазор 29 между торцом 27 муфты

26 и втулкой 28, установленной на валу 3 электродвигателя 1. В свою очередь фиксацию электродвигателя 1 в опоре 2 от осевого перемещения осуществляют размещением выступов 24 и 25 скоб 20 и 21 в пазах 17 и

18 опоры 2 и креплением скоб 20 и 21 болтами 23. Болты 23 вворачивают в корпус 22, используя отверстия 32 и 34 скоб 20 и 21.

Таким образом, электродвигатель 1 зафиксирован в опоре 2 и его монтаж не зависит от монтажа входного звена 5 редуктора 6.

Демонтаж электродвигателя 1 осуществляют при обеспечении его осевого перемещения. Для этого выворачивают болты 23 и выводят выступы 24 и 25 скоб 20 и 21 из пазов 17 и 18 опоры 2, Скобы 20 и 21 присоединяют к корпусу 22 электродвигателя 1 болтами 23,используя отверстия 33 и 35. В этом положении электродвигатель 1 расфиксирован и имеет воэможность осевого перемещения. Вытягивание электродвигателя 1 из опоры 2 осуществляют установкой захвата в отверстия 36 и 37 скоб 20 и 21. При демонтаже электродвигателя 1 кольцевой диск 47 тормоза 48 связан со ступицей 9 колеса и служит направляющей и поддерживающей опорой, Таким образом, демонтаж электродвигателя 1 не требует разборки редуктора 6 и отсоединения его вала 3 от входного звена 5.

1661004

Мотор-колесо работаег следующим обра:30 м.

При Вращении Вала 3 роТоре 4 эле.<тродвигателя 1 вращаются входное звено 5 редуктора 6 и шестерня 7, Поскольку шестерня

7 соединена кинематически с выходной шестерней 8 редуктора 6, вращение передается ступице 9 и ободу 1О колеса. Таким образом осуществляется движение транспортного средства. Орм=жечие мотор-колеса осуществляется при Воздействии на кольцевой диск 47 тормоза 48.

Мотор-колесо снабжено силовыми элекTporIp080pBMlfl 53, размещенными В ÎI!Îpe 2.

Концы 54 силовых электропроводов 53 131 " ведены с наружно,1 стороны электроцвигателя 1. Межцу корпусо . электродвигателя 1 и внутренней поверхность!о 55 опоры 2 обеспечен постоянный зазор 56, не завис .щий от нагрузки, действу)ощей на обо,ц (3 колеса, Снабжение мотог)-коласа разме.цени ..— ми в опоре 2 силовыми электропровадами., концы KOTopbl)< Выводе! IB с наоужной второ ны электрОдвигателя, зазор между KQprl) сом которогс с внутренней гговерхностыо 55 опоры 2 постоянен, позволя эт пс Высигь работа:. особность и надежность мотop-к и де м О н т а:к электродвлгателя I эа счзг размещения силовых электропроводс в 53 в опоре 2 ". Вывода их концОВ " - чp!! K÷ой ст po!- ы

we<тродвигателя 1, - то не связывает прокладку силовых элекrpoïlço!)îäoe с монтажом и демонтаже -. электродвигателя. стенка корпуса когорого достаточна дл" обеспочения магHI1! « ão потока при,)аботе трансг10ртнÎГО сред(тва 8 ре)кимах макси мальных нагрузок и временных перегруз<и<, что не требует вь,пслнения опоры из материала, спосОбного н)мс!Гничиваться, а ее п()очность достаточна и не зависит От наличия в ней электродвигателя.

В опоре 1 выполнены канавки 57 и 58 (фиг.2), в которых ()аэмещены силовые электропровода 53, Наконечники 59 силовых электропроводов присоединены <àé;

62, выполненный с его внутреннел стороны. Цилиндрический фланец 62 центрирует корпус электродвигателя I a опоре 2, и к.торой для этого предусмстрен цилиндр,:.е" ский выступ 63.

Монтаж электродвигателя 1 мотор-;<алеса r

r;g . 5

30 г 5

49

<" и

Гй подсоединение к нему силовых проводов

53.

Установку электродвигателя 1 в опору 2 осуществляюг перед креплением скобы тормоза 48, Она включает захват электродвигателя 1, его перемещение относительно ус)ановленного диска 47 с возможностью его использования в качестве направляющих, ориентирование положения электродвигателя 1 относительно внутренней поверхности опоры 2 колеса, перемещение, ориентирование, центровку корпуса электродвигателя 1, ограничение его перемещения в опоре 2 и отсоединение приспособлений, используемых для его захвата. Электродвигатель 1 перемещают и закрепля от в опоре 2 скобками 20 и 21.

Скобы перемещают В радиальном направлении и фиксируют их относительно электродвигателя 1, Фиксацию скоб осуществля ог Вворачиванием болтов 23 пои использовании отверстий в скобах при монтаже электродвигателя 1. В результате электродвигатель 1 закреплен в опоре 2, К выводам электродвигателя 1 присоединяют силовые провода 53. Таким образом происходит монтаж электродвигателя 1 мотор-колега

Демонтаж электродвигателя 1 моторколеса (фиг.2) включает отсоединение силовых проводов 53 от Выводов, отсоединение электродвигателя 1 от опоры 2 и вытягивание электродвигателя 1 из нее.

Отсоединение электродвигателя 1 для придания ему возможности осевого перемещения из опоры 2 осуществляют выворачиванием болтов 23 и перемещением их из отверстий скоб. В результате скобы расфиксированы и имеют возможность радиального перемещения. Скобы перемещают и через их отверстия вворачивают болты 23, Электродвигатель 1 подготовлен к съему из опоры 2, Используя скобы, устанавлива от захваты и Осуществляют вытягивание электродвигателя 1 из опоры 2. Электродвигатель 1 перемещают из опоры 2, проводят и опирают его на элементы тормоза 48. ПроВедя съем электродвигателя 1: и установив его в Отведенное место, отсоединяют приспособления, которыми проводили его демонтаж. Таким образом вы полня ют демонтаж электродвигателя 1 из опоры 2 мотор-колеса при необходимости его замены для последуюгцего ремонта, Перемещение и закрепление электродвигателя 1 в опоре "ск:обами,,которые перемещают в радиальном направлении и фиксируют их относительно электродвигателя 1 соответственно В мОнтажнОм и демонтажном еГО положениях, и г1рисоединение к его выво1661004

10 дам силовых проводов 53. позволяет расширить возможности монтажа и улучшить его демонтаж, поскольку установка и сьем электродвигателя 1 не зависит от величины зазора между его корпусом и внутренней 5 поверхностью опоры 2 и от нагрузки на нее, а прокладку силовых проводов 53 не связывают с монтажом и демонтажом электродвигателя 1.

Формула изобретения 10

1.Мотор-колесо транспортного средства преимущественно большой грузоподъемности, содержащее опору, на которой с возможностью вращения установлена ступица колеса, установленный в опоре с радиаль- 15 ным зазором с наружной стороны колеса приводной электродвигатель, вал ротора которого посредством муфты связан с входным звеном редуктора, выходное звено которого связано со ступицей колеса, при 20 этом статор электродвигателя соединен с опорой элементами крепления, а коллектор .ротора электродвигателя расположен с наружной стороны колеса, силовые провода с наконечниками для электродвигателя раз- 25 мещены в канавках расположенных вдоль электродвигателя, а также дисковой тормоз, расположенный со стороны коллектора электродвигателя, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения обслуживания при 30 монтаже — демонтаже электродвигателя без снятия колеса с транспортного средства, входное звено редуктора установлено в опоре, на наружном торце которой выполнены радиальные пазы и к которому прикреплен 35 опорный диск с выполненными напротив пазов отверстиями, элементы крепления выполнены в виде Г-образных скоб, одно плечо которых, имеющее два отверстия под вворачиваемый через опорный диск в статор электродвигателя болт. размещено в пазах опоры и радиальных отверстиях статора с воэможностью радиального смещения, а другое, имеющее отверстие для захвата при демонтаже, выведено через отверстия опоры ротора, канавки для силовых проводов выполнены на внутренней поверхности опоры, а наконечники выведены с наружной стороны электродвигателя для присоединения к выводам, установленным в опоре ротора электродвигателя, в опоре выполнены каналы, в которых размещены направляющие, выполненные на корпусе электродвигателя и имеющие возможность взаимодействия при демонтаже и монтаже с внутренней поверхностью кольцевого диска тормоза, связанного со ступицей колеса, при этом направляющие, размещенные в разных каналах„расположены асимметрично.

2.Мотор-колесо по п.1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что статор электродвигателя выполнен с цилиндрическим фланцем для центрирования в опоре по цилиндрическому выступу на внутренней ее поверхности.

З,Мотор-колесо по п.1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что муфта на валу ротора электродвигателя установлена с зазором по торцу относительно подшипниковой опоры ротора, 166 "» 004

1661004

1бб1004

1661004

1Е61004

1661004

1661004

1661004

> 22 23

37

27

4Ll8, 10

1661004

А г, Q

Составитель С,Белоусько

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор M.Kó÷åðÿâàÿ

Редактор И.Горная

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 2087 Тираж 339 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5