CN107139718A - 一种汽车辅助系统及汽车 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种汽车辅助系统及汽车，所述汽车辅助系统包括：第一汽车辅助组件，齿轮动力传动机构和电机；所述齿轮动力传动机构为齿轮箱，所述齿轮箱内包括：主动齿轮和从动齿轮；所述电机具有第一输出轴，且伸入所述齿轮箱内，穿过所述主动齿轮通过离合器与所述第一汽车辅助组件中的第一主辅助部件的输入端直通联接，所述主动齿轮与所述第一输出轴固定连接；所述从动齿轮与所述主动齿轮匹配安装，并与所述第一汽车辅助组件中的第一从辅助部件的输入端联接；减少了驱动电机的数量，以及驱动电机所需控制器的数量，同时降低了成本，提高第一主辅助部件和第二从辅助部件运转的可靠性，简化整车生产过程中的装配工序，减少了占用空间和总质量。

Description

一种汽车辅助系统及汽车

技术领域

本发明涉及机械生产制造行业，具体涉及一种汽车辅助系统及汽车。

背景技术

传统的新能源汽车设计，为了实现空压机、动力转向泵、空调压缩机和水泵等的功能需要配备四部电动机，分别驱动空压机、动力转向泵、空调压缩机和水泵等。相应的，还需为四部电机配备四部电机控制器，从而方能实现相应的功能。

然而现有新能源汽车的设计具有如下缺陷：

对于为汽车提供服务的辅助系统而言，分别针对不同的辅助设备提供相应的驱动设备和电力控制设备，无疑造成生产制造成本高；在整车生产装配过程中造成装配工序复杂，空间占用较大，进而导致汽车总质量增大等等问题。

因此，如何提供一种汽车辅助系统，能够在保证运行可靠性的前提下，减低生产制造成本、空间占用面积和汽车总质量，并且能够简化装配过程，成为本领域技术人员需要解决的技术问题之一。

发明内容

本发明提供一种汽车辅助系统，以解决现有技术中制造成本高、可靠性低、装配复杂等的问题。

本发明提供一种汽车辅助系统，包括：第一汽车辅助组件，齿轮动力传动机构和电机；

所述齿轮动力传动机构为齿轮箱，所述齿轮箱内包括：主动齿轮和从动齿轮；所述电机具有第一输出轴，且伸入所述齿轮箱内，穿过所述主动齿轮通过离合器与所述第一汽车辅助组件中的第一主辅助部件的输入端直通联接，所述主动齿轮与所述第一输出轴固定连接；所述从动齿轮与所述主动齿轮匹配安装，并与所述第一汽车辅助组件中的第一从辅助部件的输入端联接。

优选的，所述第一从辅助部件包括：机油泵，所述从动齿轮包括：第一从动齿轮；所述机油泵设置于所述齿轮箱内，并与所述第一从动齿轮的输出端联接，所述机油泵通过机油管路与所述第一主辅助部件连通，在所述主动齿轮的带动下所述第一从动齿轮将动力传输至所述机油泵上。

优选的，所述第一从辅助部件包括：动力转向泵，所述从动齿轮包括：第二从动齿轮；所述动力转向泵与所述第二从动齿轮的输出端联接，在所述主动齿轮的带动下所述第二从动齿轮将动力传输至所述动力转向泵上。

优选的，在所述机油管路上设置有机油滤清器。

优选的，所述第一主辅助部件为空压机。

优选的，包括：第二汽车辅助组件、皮带动力传动机构以及对应所述电机的所述第一输出轴的另一端侧设置有第二输出轴；

所述皮带动力传动机构包括：第一皮带，所述第一皮带具有第一主动带轮和与所述第一主动带轮配合传动的第一从动带轮；

所述第一主动带轮与所述第二输出轴的联接；所述第一从动带轮的输出端通过离合器与所述第二汽车辅助组件的输入端联接。

优选的，所述第二汽车辅助组件为空调压缩机。

优选的，所述第二汽车辅助组件包括：水泵，所述皮带动力传动机构包括：第二皮带，所述第二皮带具有第二主动带轮和与所述第二主动带轮配合传动的第二从动带轮；

所述第二主动带轮位于所述第二输出轴上，并与所述第一主动带轮并列，所述第二从动带轮的输出端通过离合器与所述水泵的输入端联接。

本发明还提供一种汽车，在该汽车上采用如上所述的汽车辅助系统。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明提供的一种汽车辅助系统，通过齿轮动力传动机构中的主动齿轮将所述电机产生动力通过直通联结的方式传递至第一汽车辅助组件中的第一辅助部件，所述主动齿轮带动所述从动齿轮将所述电机产生的动力传递至所述第一汽车辅助组件中的第二从辅助部件，实现通过一个电机带动多个辅助部件运转，减少了驱动电机的数量，以及驱动电机所需控制器的数量，同时降低了成本，提高第一主辅助部件和第二从辅助部件运转的可靠性，简化整车生产过程中的装配工序，减少了占用空间和总质量。另外，所述电机是独立于汽车主驱动电机运行，因此，不受汽车是否驻车以及行驶速度的影响。

附图说明

图1是本发明提供的一种汽车辅助系统的结构示意图。

符号说明

电机10，第一输出轴11，第二输出轴12；第一汽车辅助组件20，第一主辅助部件21，第一从辅助部件22，齿轮箱(齿轮动力传动机构)30，主动齿轮31，第一从动齿轮32，第二从动齿轮33，机油管路40，机油滤清器50，第二汽车辅助组件60，第一皮带70，第一主动带轮71，第一从动带轮72，第二皮带80，第二主动带轮81，第二从动带轮82，离合器90。

具体实施方式

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

请参考图1所示，图1是本发明提供一种汽车辅助系统的实施例的结构示意图。

本发明提供一种汽车辅助系统，包括：

第一汽车辅助组件20，齿轮动力传动机构和电机10；

所述齿轮动力传动机构为齿轮箱30，所述齿轮箱30内包括：主动齿轮31和从动齿轮；所述电机10具有第一输出轴11，且伸入所述齿轮箱30内，穿过所述主动齿轮31通过离合器90与所述第一汽车辅助组件20中的第一主辅助部件21的输入端直通联接，所述主动齿轮31与所述第一输出轴11固定连接；所述从动齿轮与所述主动齿轮31匹配安装，并与所述第一汽车辅助组件20中的第一从辅助部件22的输入端联接。

在本实施中，所述从动齿轮和所述主动齿轮31纵向平行排列，所述从动齿轮可以位于所述主动齿轮31的任意的侧向位置，且所述主动齿轮31与所述从动齿轮相互啮合配安装。

所述电机10的第一输出轴11伸入所述齿轮箱30内，并穿过所述主动齿轮31固定连接，在本实施中，所述第一输出轴11与所述主动齿轮31的连接方式可以采用过盈配合的方式固定，从而保证第一输出轴11与所述主动齿轮31之间无间隙的固定连接，并使所述主动齿轮31与所述第一输出轴11同步转动。

可以理解的是，所述第一输出轴11与所述主动齿轮31之间还可以通过设置于所述第一输出轴11上的轴套与所述主动齿轮31连接，所述轴套上设置有与所述主动齿轮31内齿相匹配的齿，在所述轴套内设置有与所述第一输出轴11上设置键相匹配的键槽等等方式。也就是说，能够保证所述第一输出轴11与所述主动齿轮31之间固定连接，并保证第一输出轴11能够将转动力传递至所述主动齿轮31上即可，具体连接方式并不限于上述内容。

在所述第一输出轴11与所述主动齿轮31连接后，所述输出轴还向所述第一汽车辅助组件20的方向延伸，并与离合器90连接，离合器90的另一端则与所述第一汽车辅助组件20中的第一主辅助部件21的输入端连接，进而使得所述第一主辅助部件21的输入端与所述第一输出轴11之间采用直通连接的方式连接，保证所述第一主辅助部件21运转的可靠性及安全性。

所述从动齿轮与所述第一汽车辅助组件20中的第一从辅助部件22的输入端连接，所述电机10的所述第一输出轴11将动力通过主动齿轮31传递至所述从动齿轮上，所述从动齿轮将动力传递至与其连接的所述第一从辅助部件22上。

在本实施中，所述第一主辅助部件21为空压机，所述空压机是对汽车储气筒充入空气，储气筒内的空气供车载用气装置使用。

本发明的实施中，将所述离合器90连接在所述主动齿轮31与所述第一主辅助部件21之间，且所述第一输出轴11与所述第一主辅助部件21之间采用的直通连接的方式，能够保证空压机运转的可靠性，而离合器90作为执行机构，

可以控制电机10和空压机之间的动力传递。当汽车储气筒压力达到某个设定值时，所述离合器90可以通过控制断开电机10对空压机的动力输出，使空压机停止工作，当汽车储气筒压力下降至某个设定值时，所述离合器90可以控制接通电机10对空压机的动力输出，使空压机继续工作，消除所述空压机的能量浪费，从而达到节能的目的，且使得所述空压机的能量浪费消耗较低，进而延长汽车的行驶里程降低汽车的运行费用。

所述第一从辅助部件22为机油泵和/或动力转向泵，所述从动齿轮包括：第一从动齿轮32和/或第二从动齿轮33。

其中，当所述第一从辅助部件22为所述机油泵时，所述机油泵被设置于所述齿轮箱30内，并与所述第一从动齿轮32的输出端联接，所述机油泵通过机油管路40与所述第一主辅助部件21连通，在所述主动齿轮31的带动下所述第一从动齿轮32将动力传输至所述机油泵上。

在本实施中，所述机油泵设置于齿轮箱30内部，结合图1所述机油泵可以设置于齿轮箱30内的上部区域，相应的所述第一从动齿轮32对应于所述机油泵位于所述主动齿轮31的上端。所述主动齿轮31与所述第一从动齿轮32啮合，将所述电机10的动力传递至所述第一从动齿轮32上，所述第一从动齿轮32驱动所述机油泵从所述齿轮箱30中吸出润滑油，经机机油管路40输入到空压机中，为空压机提供润滑作用，并且空压机内的润滑油还可以回流至齿轮箱30中，从而为空压机提供往复的润滑作用。

为避免机油杂质对空压机等设备的磨损，在所述机油管路40上还设置有机油滤清器50以用于过滤掉机油中的杂质。在本实施中，所述机油滤清器50设置于靠近所述空压机的一端，即：所述机油滤清器50设置于所述机油管路40的输入端侧，需要说明的是，所述机油泵与所述机油管路40连接端为机油泵的机油输出端，所述空压机与机油管路40连接端为空压机的机油输入端。

当所述第一从辅助部件22为动力转向泵时，所述动力转向泵与所述第二从动齿轮33的输出端联接，在所述主动齿轮31的带动下所述第二从动齿轮33将动力传输至所述动力转向泵上。在本实施中，所述动力转向泵被设置于所述齿轮箱30下部，并位于所述齿轮箱30外，即：所述动力转向泵位于所述空压机下方。

所述动力转向泵作为第一从辅助部件22，其作用在于为汽车转向提供助力，使驾驶员可以轻便的操纵方向盘。

需要说明的是，在本实施中所述第一从动齿轮32和第二从动齿轮33分别设置于所述主动齿轮31的两侧，例如：上下侧，且所述主动齿轮31的轴向与所述第一从动齿轮32和第二从动齿轮33的轴线相平行，所述机油泵和动力转向泵分别位于所述空压机的两侧，例如：上下侧，与所述第一从动齿轮32和第二从动齿轮33相对应啮合。

可以理解的是，所述从动齿轮可以根据需要接收动力的部件设置数据，所述第一从辅助部件22可以仅为机油泵，或仅为动力转向泵，或者是机油泵和动力转向泵的组合，不同的从动齿轮驱动向不同的从辅助部件传递电机10的动力。

为均衡所述电机10输出轴的机械负荷，本发明提供的汽车辅助系统中的电机10可以采用双输出轴电机10，即：对应所述电机10的所述第一输出轴11的位置，在所述电机10的另一侧设置有第二输出轴12，所述第二输出轴12的端侧设置有第二汽车辅助组件60和皮带动力传动机构。

所述皮带动力传动机构包括：第一皮带70，所述第一皮带70具有第一主动带轮71和与所述第一主动带轮71配合传动的第一从动带轮72，所述第一主动带轮71和所述第一从动带轮72通过皮带连接，皮带传动为现有传动方式，在此对皮带动力传动结构不再进行具体阐述。

所述第一主动带轮71与所述第二输出轴12的联接；所述第一从动带轮72的输出端通过离合器90与所述第二汽车辅助组件60的输入端联接。

在本实施中，所述皮带动力传动机构还包括：第二皮带80，所述第二皮带80具有第二主动带轮81和第二从动带轮82；

所述第二主动带轮81与所述第一主动带轮71连接，即：与所述电机10的所述第二输出轴12联接。所述第二从动带轮82的输出端通过离合器90与所述第二汽车辅助组件60的输入端联接。

在本实施中，所述第二汽车辅助组件60为空调压缩机和/或水泵，当所述第二汽车辅助组件60为空调压缩机时，所述第一主动带轮71与所述第二输出轴12联接，与所述第一主动带轮71配合的第一从动带轮72的输出端与所述空调压缩机联接，所述第二输出轴12将所述电机10的动力通过设置于所述第一主动带轮71上的皮带传递至所述第一从动带轮72上，并通过所述第一从动带轮72传递至与所述空调压缩机连接的离合器90上。

空调压缩机是汽车空调的一个组成部分，与所述空调压缩机连接的离合器90，用于控制空调压缩机的运转，进而以实现节能。

当所述第二汽车辅助组件60为水泵时，所述第二主动带轮81与第一主动带轮71并列安装于所述电机10的所述第二输出轴12上，与所述第二主动带轮81配合的第二从动带轮82的输出端通过离合器90与所述水泵连接，所述第二输出轴12将所述电机10的动力通过设置于所述第二主动带轮81上和第二从动带轮82上的皮带传递至所述第二从动带轮82上，并通过所述第二从动带轮82传递至与所述水泵连接的离合器90上。

所述水泵用来为汽车冷却液循环提供动力，在本实施例中，可以通过所述第二从动带轮82驱动所述水泵运转，并通过在所述水泵和所述第二从动带轮82之间设置的离合器90控制水泵的运转，从而实现节能目的。

在本实施中，所述空调压缩机和所述水泵分别为所述电机10的两侧，例如：上下侧，所述第一主动带轮71和第二主动带轮81分别与所述电机10的所述第二输出轴12联接，所述第二输出轴12能够将所述电机10的动力通过所述第一主动带轮71和所述第二主动带轮81分别传递至对应的第一从动带轮72和第二从动带轮82上。

需要说明的是，当所述第一汽车辅助组件20和第二汽车辅助组件60对所述电机10的转速要求一致时，所述电机10的所述第二输出轴12可以直接通过离合器90与所述第二汽车辅助组件60连接，例如：所述第二输出轴12通过离合器90直接与所述空调压缩泵或水泵连接。

在本实施中，所述第二汽车辅助组件60包括：空调压缩机和水泵，实际上，可以是空调压缩机或水泵之一，具体可以根据实际需求设定第二汽车辅助组件60的数量。

由于所述第二汽车辅助组件60对汽车行驶安全性的影响不大，因此采用皮带传动，即：在所述电机10的所述第二输出轴12上设置了皮带动力传动机构，所述片动力传动机构不仅能够均衡所述电机10输出轴负载的同时，还能够使第二汽车辅助组件60的装配更为简便以及减低噪音。

在本实施中，将空压机、动力转向泵、空调压缩机和水泵等集成化设计，在实现汽车空压机、动力转向泵、空调压缩机和水泵功能的同时减少电机的数量，以及电机所需控制器的数量，同时降低了成本，提高了可靠性，简化了整车生产过程中的装配工序，减少了占用空间和总质量。另外，在本实施中，所述电机是独立于汽车主驱动电机运行，因此，不受汽车是否驻车以及行驶速度的影响。

对于本实施中所述第一汽车辅助组件和第二汽车辅助组件中具体辅助部件并不限于上述，任何为汽车提供辅助动力的部件均可为第一汽车辅助组件或第二汽车辅助组件，并且上述第一汽车辅助组件和第二汽车辅助组件中的各个辅助部件的具体安装位置，即：与所述齿轮动力传动机构和皮带动力传动机构的连接可以根据实际装配需求进行调整，并不限于上述装配内容，例如：空调压缩机和空压机的位置可以互换调整等等。

基于上述内容，本发明还提供一种汽车，该汽车采用如上所述的汽车辅助系统，所述汽车可以是纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车或其它类型的具有电力供给装置的新能源汽车。

本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本发明的保护范围应当以本发明权利要求所界定的范围为准。

Claims (9)

1.一种汽车辅助系统，其特征在于，包括：第一汽车辅助组件，齿轮动力传动机构和电机；

所述齿轮动力传动机构为齿轮箱，所述齿轮箱内包括：主动齿轮和从动齿轮；所述电机具有第一输出轴，且伸入所述齿轮箱内，穿过所述主动齿轮通过离合器与所述第一汽车辅助组件中的第一主辅助部件的输入端直通联接，所述主动齿轮与所述第一输出轴固定连接；所述从动齿轮与所述主动齿轮匹配安装，并与所述第一汽车辅助组件中的第一从辅助部件的输入端联接。

2.根据权利要求1所述的汽车辅助系统，其特征在于，所述第一从辅助部件包括：机油泵，所述从动齿轮包括：第一从动齿轮；所述机油泵设置于所述齿轮箱内，并与所述第一从动齿轮的输出端联接，所述机油泵通过机油管路与所述第一主辅助部件连通，在所述主动齿轮的带动下所述第一从动齿轮将动力传输至所述机油泵上。

3.根据权利要求1或2任意一项所述的汽车辅助系统，其特征在于，所述第一从辅助部件包括：动力转向泵，所述从动齿轮包括：第二从动齿轮；所述动力转向泵与所述第二从动齿轮的输出端联接，在所述主动齿轮的带动下所述第二从动齿轮将动力传输至所述动力转向泵上。

4.根据权利要求2所述的汽车辅助系统，其特征在于，在所述机油管路上设置有机油滤清器。

5.根据权利要求1所述的汽车辅助系统，其特征在于，所述第一主辅助部件为空压机。

6.根据权利要求1所述的汽车辅助系统，其特征在于，包括：第二汽车辅助组件、皮带动力传动机构以及对应所述电机的所述第一输出轴的另一端侧设置有第二输出轴；

所述皮带动力传动机构包括：第一皮带，所述第一皮带具有第一主动带轮和与所述第一主动带轮配合传动的第一从动带轮；

所述第一主动带轮与所述第二输出轴的联接；所述第一从动带轮的输出端通过离合器与所述第二汽车辅助组件的输入端联接。

7.根据权利要求6所述的汽车辅助系统，其特征在于，所述第二汽车辅助组件为空调压缩机。

8.根据权利要求6所述的汽车辅助系统，其特征在于，所述第二汽车辅助组件包括：水泵，所述皮带动力传动机构包括：第二皮带，所述第二皮带具有第二主动带轮和与所述第二主动带轮配合传动的第二从动带轮；

所述第二主动带轮位于所述第二输出轴上，并与所述第一主动带轮并列，所述第二从动带轮的输出端通过离合器与所述水泵的输入端联接。

9.一种汽车，其特征在于：在该汽车上采用如权利要求1-8任意一项所述的汽车辅助系统。