CN111002808A - 一种驱动系统及具有该驱动系统的电动车 - Google Patents

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朱宇飞
刘文俊
王震宇
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Jiangsu galatech Microelectronics Co.,Ltd.
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Suzhou Gala Tech Power Co ltd
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Abstract

本发明提供一种驱动系统，包括：电机，所述电机包括壳体以及安装在所述壳体上的输出轴；以及斜齿轮，所述斜齿轮安装在所述输出轴上；所述输出轴上设置有第一磁性元件，所述壳体上设置有与所述第一磁性元件相配合的第二磁性元件；当所述驱动系统工作时，所述第一磁性元件、第二磁性元件相互作用，使得所述第一磁性元件受到轴向力的作用，并且所述第一磁性元件受到的轴向力的方向与所述斜齿轮受到的轴向力的方向相反。相较于现有技术，本发明驱动系统传动平稳，冲击振动噪音较小，轴向力较小，制造成本较低。

Description

一种驱动系统及具有该驱动系统的电动车
技术领域
本发明涉及一种驱动系统以及具有该驱动系统的电动车。
背景技术
驱动装置是机车的核心部件，驱动装置能否正常工作关系到机车的运行质量。目前，驱动装置中常用的齿轮为直齿轮、斜齿轮和人字齿轮。普通的直齿轮沿齿宽同时进入啮合，因而会产生冲击振动噪音，使得传动不平稳。斜齿轮的啮合过程是一种过渡的过程，轮齿上的受力是逐渐由小变大，再由大变小。因此，斜齿轮传动平稳，冲击、振动、噪音较小。但是，斜齿轮在传动时会产生轴向力，造成两个斜齿轮发生轴向的相对运动，进而影响生产质量。而人字齿轮不仅具有传动平稳，冲击、振动、噪音较小的优点，而且可以减小轴向力。但是，人字轮的造价高昂，不利于降低驱动装置的生产成本。
鉴于上述问题，有必要提供一种新的驱动系统，以解决上述问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明解决的技术问题是提供一种驱动系统以及具有该驱动系统的电动车，该驱动系统传动平稳，冲击振动噪音较小，轴向力较小，制造成本较低。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是这样实现的：
一种驱动系统，包括：电机，所述电机包括壳体以及安装在所述壳体上的输出轴；以及斜齿轮，所述斜齿轮安装在所述输出轴上；所述输出轴上设置有第一磁性元件，所述壳体上设置有与所述第一磁性元件相配合的第二磁性元件；当所述驱动系统工作时，所述第一磁性元件、第二磁性元件相互作用，使得所述第一磁性元件受到轴向力的作用，并且所述第一磁性元件受到的轴向力的方向与所述斜齿轮受到的轴向力的方向相反。
进一步地，所述第一磁性元件为磁体，所述第二磁性元件为电磁线圈。
进一步地，所述电机为有刷电机；所述第一磁性元件为电磁线圈，所述第二磁性元件为磁体或电磁线圈。
进一步地，所述电磁线圈中的电流与所述电机中的电流成正比。
进一步地，所述电磁线圈产生的磁场为方向恒定的磁场。
进一步地，所述第一磁性元件位于所述输出轴远离所述斜齿轮的一端，所述第二磁性元件位于所述壳体远离所述斜齿轮的一端。
进一步地，所述第一磁性元件位于所述输出轴靠近所述斜齿轮的一端，所述第二磁性元件位于所述壳体靠近所述斜齿轮的一端。
进一步地，所述斜齿轮为右旋齿轮，所述输出轴逆时针旋转。
进一步地，所述斜齿轮为左旋齿轮，所述输出轴顺时针旋转。
一种电动车，包括前述驱动系统。
本发明的有益效果是：相较于现有技术，本发明驱动系统传动平稳，冲击振动噪音较小，轴向力较小，制造成本较低。
附图说明
图1所示为本发明驱动系统的立体示意图；
图2为图1所示驱动系统的另一角度的立体示意图。
具体实施例
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。这些优选实施方式的示例在附图中进行了例示。附图中所示和根据附图描述的本发明的实施方式仅仅是示例性的，并且本发明并不限于这些实施方式。
在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在附图中仅仅示出了与本发明的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其他细节。
另外，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
请参阅图1以及图2所示，本发明驱动系统100包括电机10以及安装在所述电机10上的斜齿轮20。所述电机10包括壳体11、安装在所述壳体11上的输出轴12、安装在所述输出轴12上的第一磁性元件13以及安装在所述壳体11上的第二磁性元件14。所述斜齿轮20安装在所述输出轴12上。当所述驱动系统100工作时，所述第一磁性元件13、第二磁性元件14相互作用，使得所述第一磁性元件13受到轴向力的作用，并且所述第一磁性元件13受到的轴向力的方向与所述斜齿轮20受到的力的方向相反，以使得两者之间可以至少部分抵消。
请参阅图2所示，在本实施例中，所述第一磁性元件13为磁体或永磁体，安装在所述输出轴12远离所述斜齿轮20的一端。所述第二磁性元件14为电磁线圈，安装在所述壳体11远离所述斜齿轮20的一端。该电磁线圈产生的磁场之方向为轴向，并且磁场方向恒定不变。当所述斜齿轮20为右旋齿轮，所述输出轴12逆时针旋转时，或者所述斜齿轮20为左旋齿轮，所述输出轴12顺时针旋转时，所述斜齿轮20受到的轴向力称之为第一轴向力；当所述斜齿轮20为右旋齿轮，所述输出轴12顺时针旋转时，或者所述斜齿轮20为左旋齿轮，所述输出轴12逆时针旋转时，所述斜齿轮20受到的轴向力称之为第二轴向力。当所述斜齿轮20受到第一轴向力且所述第一磁性元件13位于所述第二磁性元件14和所述斜齿轮20之间时，所述第一磁性元件13、第二磁性元件14之间为吸力；当所述斜齿轮20受到第一轴向力且所述第二磁性元件14位于所述第一磁性元件13和所述斜齿轮20之间时，所述第一磁性元件13、第二磁性元件14之间为斥力。当所述斜齿轮20受到第二轴向力且所述第一磁性元件13位于所述第二磁性元件14和所述斜齿轮20之间时，所述第一磁性元件13、第二磁性元件14之间为斥力；当所述斜齿轮20受到第二轴向力且所述第二磁性元件14位于所述第一磁性元件13和所述斜齿轮20之间时，所述第一磁性元件13、第二磁性元件14之间为吸力。
进一步地，所述电磁线圈的电流大小与所述电机10的电流大小成正比。如此设置，可使得所述斜齿轮20受到的轴向力增大时，所述第一磁性元件13受到的轴向力亦增大，从而使得两者之间可以至少部分抵消或者完全抵消。
进一步地，所述电磁线圈产生的磁场之方向可变，从而使得所述第一磁性元件、第二磁性元件之间的轴向作用力的方向可以随着所述输出轴12的旋转方向的改变而改变。
在本实施例中，所述电机10为无刷电机，但是所述电机10也可以是有刷电机。当所述电机10为有刷电机时，所述第一磁性元件13可以为电磁线圈，所述第二磁性元件14可以为磁体或者永磁体或者电磁线圈。
在本实施例中，所述第一磁性元件13位于所述输出轴12远离所述斜齿轮20的一端，所述第二磁性元件14位于所述壳体11远离所述斜齿轮20的一端，但是在其它实施例中，所述第一磁性元件13亦可以位于所述输出轴12靠近所述斜齿轮20的一端，所述第二磁性元件14亦可以位于所述壳体11靠近所述斜齿轮20的一端。
本发明还提供一种电动车，所述电动车包括驱动系统100。
相较于现有技术，本发明驱动系统100通过第一磁性元件13、第二磁性元件14的配合使得所述斜齿轮20受到的轴向力可以部分或者全部抵消，从而使得所述驱动系统100具备传动平稳、冲击振动噪音较小、轴向力较小等优点，并且制造成本较低。
特别需要指出，对于本领域的普通技术人员来说，在本发明的教导下所作的针对本发明的等效变化，仍应包含在本发明申请专利范围所主张的范围中。

Claims (10)

1.一种驱动系统，包括：
电机，所述电机包括壳体以及安装在所述壳体上的输出轴；以及
斜齿轮，所述斜齿轮安装在所述输出轴上；其特征在于：
所述输出轴上设置有第一磁性元件，所述壳体上设置有与所述第一磁性元件相配合的第二磁性元件；
当所述驱动系统工作时，所述第一磁性元件、第二磁性元件相互作用，使得所述第一磁性元件受到轴向力的作用，并且所述第一磁性元件受到的轴向力的方向与所述斜齿轮受到的轴向力的方向相反。
2.根据权利要求1所述的驱动系统，其特征在于：所述第一磁性元件为磁体，所述第二磁性元件为电磁线圈。
3.根据权利要求1所述的驱动系统，其特征在于：所述电机为有刷电机；所述第一磁性元件为电磁线圈，所述第二磁性元件为磁体或电磁线圈。
4.根据权利要求2或3所述的驱动系统，其特征在于：所述电磁线圈中的电流与所述电机中的电流成正比。
5.根据权利要求2或3所述的驱动系统，其特征在于：所述电磁线圈产生的磁场为方向恒定的磁场。
6.根据权利要求1所述的驱动系统，其特征在于：所述第一磁性元件位于所述输出轴远离所述斜齿轮的一端，所述第二磁性元件位于所述壳体远离所述斜齿轮的一端。
7.根据权利要求1所述的驱动系统，其特征在于：所述第一磁性元件位于所述输出轴靠近所述斜齿轮的一端，所述第二磁性元件位于所述壳体靠近所述斜齿轮的一端。
8.根据权利要求6或7所述的驱动系统，其特征在于：所述斜齿轮为右旋齿轮，所述输出轴逆时针旋转。
9.根据权利要求6或7所述的驱动系统，其特征在于：所述斜齿轮为左旋齿轮，所述输出轴顺时针旋转。
10.一种电动车，其特征在于：所述电动车具有如权利要求1至9中任一所述的驱动系统。
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