CN105333013B - 衬套、具有其的电机及汽车 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种衬套，其包括本体及设置在所述本体中的贯通的内孔；所述本体包括第一区段及第二区段，所述第一区段的外轮廓的直径大于所述第二区段的外轮廓的直径；所述第二区段的外轮廓上设有沿径向向外突出的突出部。根据本发明的衬套提供了一种能够改善应力分布并抵抗变形的结构，具有更好的稳定性，从而提升应用其的机械设备的性能。

Description

衬套、具有其的电机及汽车
技术领域
本发明涉及汽车的电机零部件领域，其具体涉及到车用电机中的衬套。
背景技术
如图1所示，现有的衬套典型地包括设有贯通其中的内孔200的圆柱体结构的本体100，并且其通常设置在电机的机壳400和轴300之间来支撑高速旋转轴,并减缓这些零部件的磨损。一般而言，这些零部件在流水线生产中会采用如下组装方式：首先，将衬套的本体100嵌入机壳400上的轴承座410中，衬套的本体100通常具有比轴承座410略大的直径，由此使得其与该轴承座410的侧壁能够形成过盈配合；随后，将心轴插入衬套的内孔200中，以对衬套进行校准；最后，将心轴取出，作为替代，将轴300插入衬套的内孔200来完成组装。
在该套传统组装流程中存在如下问题：
1．在衬套的本体100与轴承座410的侧壁形成过盈配合期间，衬套的本体100首先被压入轴承座410中的一端将会受到较大的径向收缩变形影响，从而导致其沿径向向内偏压变形，并形成V形区域（如图2所示）；
2．由于衬套的本体100承受较大的径向收缩变形影响，因而在将心轴插入衬套的内孔200中来进行校准时，会使衬套本体100的内部结构发生变形，从而破坏衬套本体100内供润滑油流动的微孔，严重影响其润滑作用。
为减小衬套的本体100承受的径向收缩变形影响，将衬套的本体100改进为包括具有不同直径的两个区段，并将其中具有较大直径的区段压入轴承座410中来形成过盈配合，而使其中具有较小直径的区段不与轴承座410的侧壁接触来减小受到的径向收缩变形影响。然而，由于没有了轴承座410从侧面给予的支承，具有较小直径的区段使得轴300在工作过程中容易产生较大的摆动，从而影响工作性能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种衬套，以解决现有技术中衬套承受应力较大等问题，并提供应用该种衬套的电机及应用该种电机的汽车。
根据本发明的一个方面，提供一种衬套，其包括本体及设置在所述本体中的贯通的内孔；所述本体包括第一区段及第二区段，所述第一区段的外轮廓的直径大于所述第二区段的外轮廓的直径；所述第二区段的外轮廓上设有沿径向向外突出的突出部。
可选地，所述突出部被设置为沿径向突出至与所述第一区段的外轮廓齐平。
可选地，所述突出部在所述第二区段的外轮廓上沿轴向延伸。
可选地，所述突出部包括多个筋条，所述筋条均匀地布置在所述第二区段的外轮廓上。
可选地，所述第二区段具有与所述第一区段邻接的第一端部及轴向相对的第二端部，所述筋条在所述第二区段的外轮廓上从所述第一端部向所述第二端部延伸。
可选地，所述第二区段具有与所述第一区段邻接的第一端部及轴向相对的第二端部，所述筋条在所述第二区段的外轮廓上从所述第二端部向所述第一端部延伸。
可选地，所述本体内具有供润滑油流通的微孔。
可选地，所述内孔包括靠近所述本体的第一区段的第一孔及靠近所述本体的第二区段的第二孔；所述第一孔的直径大于所述第二孔的直径。
根据本发明的另一个方面，还提供一种电机，包括轴与机壳，所述机壳上设有轴承座；其还包括如前所述的衬套，所述第一区段与所述轴承座过盈配合，所述第二区段的外轮廓的直径小于所述轴承座的内径，且所述突出部支承在所述轴承座上；所述轴能够枢转地插设在所述内孔中。
根据本发明的又一个方面，还提供一种汽车，其包括如前所述的电机。
根据本发明的衬套，其本体包括第一区段及第二区段，第一区段的外轮廓的直径大于第二区段的外轮廓的直径；由此在将其插入电机机壳的轴承座中时减小了受到的径向收缩变形影响；并通过在具有较小直径的第二区段的外轮廓上设置沿径向向外突出的突出部，起到了对第二区段的支承作用，避免其产生较大晃动。本发明的衬套在有限的轴向长度内，将衬套与机壳轴承座按压配合的第一区段及衬套与轴的支承区域配合的第二区段有效分离开，并通过突出部的设计改善了应力分布；还减小了V形区域的影响及作用在衬套和机壳上的夹持力，通过改进衬套这一小型零件，从而改善了应用其的电机组件，产生了优秀的受力改善效果，并提高了电机组件功效和寿命。
附图说明
图1是现有技术中衬套、机壳及轴的组装结构示意图；
图2是现有技术中衬套受到径向收缩变形影响后的变形示意图；
图3是本发明的衬套的结构示意图；
图4是本发明的衬套的结构剖面图。
具体实施方式
请参照图3和图4，其中示出了本发明提供的衬套，其具有本体100及设置在本体100中的贯通的内孔200；其中，内孔包括第一孔210及第二孔220；其中第一孔210靠近本体100的第一区段110布置，第二孔220靠近本体100的第二区段120布置，如此设计使得即使衬套本体100在过盈地插入机壳上对应的轴承座中从而发生轻微变形时，由于第一孔210的存在，使得在内孔200中插入轴300也不会过于困难，并且内孔200的侧壁不易受径向收缩变形的影响。本体100包括第一区段110及第二区段120，其中，第一区段110的外轮廓的直径大于第二区段120的外轮廓的直径；第二区段120的外轮廓上设有多个筋条123。其中，筋条123在此处起到了支承和减小晃动的作用，因而其也可以用其他能够起到支承和减小晃动作用的沿径向向外突出的突出部替代（例如，凸点等），如此设计，使得在将衬套本体100过盈地插入机壳上对应的轴承座中时，既有第一区段110与轴承座产生过盈配合，从而实现定位；又有第二区段120通过筋条123支承在轴承座上，从而使其不会受到过大的径向收缩变形影响，还一并解决了由减小第二区段120的直径而导致的在工作中易发生晃动的问题，提高了产品稳定性。优选地，为了使筋条123能够起到更好的支承及减振效果，筋条123可在第二区段120的外轮廓上沿轴向延伸。此外，其可选地也能在第二区段120的外轮廓上盘旋延伸或蛇形延伸，这同样能带来不错的支承和减振效果，但具有相对而言更高的加工难度。优选地，筋条123可均匀地布置在第二区段120的外轮廓上，如此设置可更好地起到支承及减振作用。优选地，筋条123在径向方向上的高度可与所述第一区段的外轮廓齐平，如此能达到更好的支承效果。此外，优选地，第二区段120具有与第一区段110邻接的第一端部121及轴向相对的第二端部122，筋条123在第二区段120的外轮廓上从第一端部121延伸至第二端部122，如此设置使得筋条能够平稳地支承在整个第二区段120的外轮廓上。事实上，在实际运用中，同样可以选择使筋条123在第二区段120的外轮廓上从第一端部121向第二端部122延伸或从第二端部122向第一端部121延伸而并不延伸到轴向相对的另外一端。
此外，本体100内还设有供润滑油流通的微孔（图中未示出），以提高衬套的润滑性，使之能够更稳定高效地工作。
在本发明的衬套的基础上，还提供了一种电机，其包括轴300与机壳400，机壳400上设有轴承座410；轴承座410能够与衬套的第一区段110过盈配合，所述第二区段120上的筋条能够支承在轴承座410的侧壁上；轴300能够枢转地插设在衬套的内孔200中。
另外，还提供一种应用了本发明的电机的汽车。
接下来将结合电机机壳400、轴300及衬套的组装过程来描述本发明的衬套的效果：首先，将本发明的衬套的本体100的第一区段110（也即具有较大直径的区段）插入电机机壳400的轴承座410中。由于第一区段110的直径大于轴承座410，因此，首先被压入轴承座410的第一区段110将会受到较大的径向收缩变形影响，从而发生变形；然而，当第二区段120被压入轴承座410时，由于其直径小于轴承座410，因而使得进入过程非常轻松，而不会受到额外的径向收缩变形影响，由此解决了径向收缩变形过大而导致产生V形区域的问题。从而也避免了V型区域产生的过大径向变形在下一工序进行的时候会破坏部分微孔的现象，因而不会影响后续轴承工作的润滑性能。与此同时，第二区段120上的筋条123与轴承座410的侧壁发生接触，并支承在轴承座410的侧壁上，从而解决了第二区段120发生晃动的问题。并且，由于筋条123与轴承座410的接触面非常小，因此其承受的径向收缩变形影响很小，不会导致衬套本体100发生变形的问题。接下来，轴300可以无碍地插入内孔200中，实现全部组装过程。
如上根据附图对本发明的具体实施方式进行了详细的描述。所属领域的技术人员根据上述说明可以对实施方式中具体的特征进行等同的改型或变型，毫无疑问，这些改变的实施方式也将落入权利要求书所覆盖的保护范围内。

Claims (9)

1.一种衬套，其特征在于，包括本体及设置在所述本体中的贯通的内孔；所述本体包括第一区段及第二区段，所述第一区段的外轮廓的直径大于所述第二区段的外轮廓的直径；所述第二区段的外轮廓上设有沿径向向外突出的突出部；其中，所述第二区段具有与所述第一区段邻接的第一端部，所述突出部在所述第二区段的外轮廓上从所述第一端部延伸。
2.根据权利要求1所述的衬套，其特征在于，所述突出部被设置为沿径向突出至与所述第一区段的外轮廓齐平。
3.根据权利要求1所述的衬套，其特征在于，所述突出部在所述第二区段的外轮廓上沿轴向延伸。
4.根据权利要求1所述的衬套，其特征在于，所述突出部包括多个筋条，所述筋条均匀地布置在所述第二区段的外轮廓上。
5.根据权利要求4所述的衬套，其特征在于，所述第二区段具有与所述第一端部轴向相对的第二端部，所述筋条在所述第二区段的外轮廓上从所述第一端部向所述第二端部延伸。
6.根据权利要求1至5任意一项所述的衬套，其特征在于，所述本体内具有供润滑油流通的微孔。
7.根据权利要求1至5任意一项所述的衬套，其特征在于，所述内孔包括靠近所述本体的第一区段的第一孔及靠近所述本体的第二区段的第二孔；所述第一孔的直径大于所述第二孔的直径。
8.一种电机，包括轴与机壳，所述机壳上设有轴承座；其特征在于，还包括如权利要求1至7任意一项所述的衬套，所述第一区段与所述轴承座过盈配合，所述第二区段的外轮廓的直径小于所述轴承座的内径，且所述突出部支承在所述轴承座上；所述轴能够枢转地插设在所述内孔中。
9.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求8所述的电机。
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