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申请/专利权人：北京航空航天大学

摘要：本发明涉及一种电动车两挡轮毂电驱动系统的无刷换挡机构，属于电动汽车的电动传动换挡技术领域，解决了现有技术中的换挡机构结构不紧凑、轴向尺寸大、可靠性差、密封性能差，在面对频繁路面冲击载荷时无法防止脱挡，以及无法实时获取换挡进程的问题。本发明的无刷换挡机构包括同轴设置的轮毂电驱动系统换挡组件、换挡齿套组件、滚珠丝杠总成和无刷电机模组；还将集成电磁制动器和电机编码器进行集成化处理，电磁制动器可支持挡位锁止，防止了轮毂电驱动系统轮端频繁冲击载荷下齿套与换挡齿轮发生脱挡；电机编码器可反馈电机实时旋转角度，支持换挡自学习控制，有效提高换挡控制精度与自由度。

主权项：1.一种两挡轮毂电驱动系统的无刷换挡机构，其特征在于，包括同轴设置的轮毂电驱动系统换挡组件、换挡齿套组件、滚珠丝杠总成和无刷电机模组；无刷电机模组包括电机前壳体、挡泥环、密封环、电机中壳体、定子、转子、转子连接轴、电机后壳体、电机前角接触球轴承、电机后角接触球轴承、电机编码器、电机连接壳体、电磁制动器、电磁制动器支撑座和电机端盖；电机前壳体位于无刷电机模组靠近轮毂电驱动系统换挡组件的一端；电机中壳体分别与电机前壳体和电机后壳体连接；转子连接轴的内圈与滚珠丝杠总成的丝母固定，并与丝母固定座连接；转子连接轴包括小径连接轴和大径连接轴；丝母固定座包括凸台和卡筒，凸台与大径连接轴的一端通过螺栓连接，卡筒和丝母的外径与大径连接轴的内径相同，卡筒和丝母卡设于大径连接轴内部；卡筒与丝母抵接；电机后壳体分别与电机中壳体和电机连接壳体连接；电机编码器位于转子连接轴外圈；电机编码器分别与电机后壳体和转子连接轴固定；电磁制动器包括电磁制动器旋转部件、电磁制动器固定部件和连接座；电磁制动器支撑座包括电磁制动器固定台和防转槽；电机前角接触球轴承的尺寸小于电机后角接触球轴承；无刷电机模组还包括O型圈一、O型圈二、O型圈三、O型圈四、接线口一和接线口二；O型圈一位于电机前壳体和电机中壳体之间，O型圈二位于电机中壳体和电机后壳体之间，O型圈三位于电机后壳体和电机连接壳体之间，O型圈四位于电机连接壳体和电磁制动器支撑座之间；接线口一和接线口二位于电磁制动器支撑座上；换挡齿套组件包括齿套、双列角接触球轴承、双列角接触球轴承支撑座和卡簧；齿套与双列角接触球轴承和卡簧连接；双列角接触球轴承外圈和内圈分别与齿套和双列角接触球轴承支撑座连接；双列角接触球轴承支撑座嵌套在滚珠丝杠总成中丝杠的末端外圈，并与双列角接触球轴承连接；卡簧与齿套连接；齿套包括车轮传动轴配合齿槽、低挡位换挡齿轮配合齿设置套、高挡位换挡齿轮配合齿设置套和双列角接触球轴承设置套；低挡位换挡齿轮配合齿设置套与高挡位换挡齿轮配合齿设置套相邻设置，低挡位换挡齿轮配合齿设置于低挡位换挡齿轮配合齿设置套上，高挡位换挡齿轮配合齿设置于高挡位换挡齿轮配合齿设置套上；双列角接触球轴承设置套设置于低挡位换挡齿轮配合齿设置套和高挡位换挡齿轮配合齿设置套的交界处，并位于高挡位换挡齿轮配合齿设置套的内部；卡簧槽设置于双列角接触球轴承设置套内壁；车轮传动轴配合齿槽设置于低挡位换挡齿轮配合齿设置套内壁；滚珠丝杠总成包括锁紧螺母、丝杠、丝母、丝母固定座和防转柱；锁紧螺母位于丝杠设置有换挡齿套组件的一端；丝杠与丝母组成滚柱丝杠，并贯穿无刷电机模组；丝杠设置有换挡齿套组件的一端与换挡齿套组件的双列角接触球轴承支撑座固定；丝杠中部与丝母通过滚珠连接；丝杠的另一端与防转柱连接；丝母位于丝杠外圈并与丝杠连接，丝母与无刷电机模组的转子连接轴配合，并与丝母固定座连接；丝母固定座与转子连接轴连接。

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