CN113864403A - 汽车的盖板驱动装置 - Google Patents

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鲁爀峻
张银淑
白元任
黄祥德
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杨椿
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Abstract

本发明实施例提供一种汽车的盖板驱动装置，用于驱动汽车注油口或充电口的盖板，包括驱动电机、输出端与盖板的转轴相连的离合器以及连接于驱动电机和离合器之间的减速器，减速器包括芯轴、套设于芯轴上的太阳齿轮、套设于芯轴上的行星架、若干个组装于行星架上且与太阳齿轮啮合的行星齿轮以及分别与行星齿轮的两端对应啮合的固定内齿圈和活动内齿圈，固定内齿圈和活动内齿圈两者相背离的一端分别形成有第一端盖和第二端盖，第一端盖中心设有通孔，太阳齿轮的齿轮轴自通孔伸出与驱动电机的输出轴传动连接；第二端盖的外侧面中部形成作为减速器的动力输出端而与离合器相连接的凸轴。本实施例提供的驱动装置的动力传递效率高而且占用体积小。

Description

汽车的盖板驱动装置
技术领域
本发明实施例涉及汽车配件技术领域，尤其涉及一种汽车的盖板驱动装置。
背景技术
汽车的注油口或充电口通常采用盖板驱动装置实现对应盖板自动的开合。盖板驱动装置包括驱动电机、输出端与所述盖板的转轴相连的离合器以及连接于所述驱动电机和离合器之间的减速器，但是，传统的减速器的传动效率相对较低，为有效的驱动所述盖板，驱动电机的能耗较大，而且占用的空间也相对较大，不利于减小驱动装置整体的体积。
发明内容
本发明实施例要解决的技术问题在于，提供一种汽车的盖板驱动装置，动力传递效率高而且占用体积小。
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供以下技术方案：一种汽车的盖板驱动装置，用于驱动汽车注油口或充电口的盖板，所述盖板驱动装置包括驱动电机、输出端与所述盖板的转轴相连的离合器以及连接于所述驱动电机和离合器之间的减速器，所述减速器包括芯轴、套设于所述芯轴上并作为动力输入端与所述驱动电机传动连接的太阳齿轮、套设于所述芯轴上的行星架、若干个组装于所述行星架上且与所述太阳齿轮啮合的行星齿轮以及共轴并排地套设于所述芯轴上且分别与所述行星齿轮的两端对应啮合的固定内齿圈和活动内齿圈，所述固定内齿圈和活动内齿圈两者相背离的一端分别形成有第一端盖和第二端盖，所述固定内齿圈固定安装于外部相应的基体上，所述第一端盖中心设有供所述芯轴的一端对应穿出的通孔，所述太阳齿轮位于所述第一端盖内侧，所述太阳齿轮的齿轮轴自所述通孔伸出与所述驱动电机的输出轴传动连接；所述第二端盖的外侧面中部形成与所述活动内齿圈共轴设置且作为所述减速器的动力输出端而与所述离合器相连接的凸轴。
进一步的，所述驱动电机的输出轴上共轴固定有第一传动齿轮，所述太阳齿轮的齿轮轴上共轴固定有第二传动齿轮，所述第二传动齿轮与所述第一传动齿轮相啮合。
进一步的，所述行星架包括相互平行设置的基板和限位板，所述基板和限位板的中心部位均开设有供所述芯轴对应穿过的轴孔，所述基板的朝向所述限位板的一侧表面凸伸出若干个供所述行星齿轮枢设于其上的枢轴以及若干个连接柱，所述限位板的朝向所述基板的一侧表面相应形成有与所述连接柱一一对应插接的连接套，所述行星齿轮设置于所述基板与限位板之间。
进一步的，所述枢轴为阶梯轴且靠所述限位板的一端为细径端，所述限位板上还凸出形成有对应套接在所述阶梯轴的细径端上并供所述行星齿轮枢设的轴套。
进一步的，所述离合器包括：
卡簧，紧箍在所述凸轴上；以及
转动套筒，所述转动套筒对应套设于所述凸轴及所述卡簧外部且外端面设有与所述盖板的转轴相对接的联动部，所述转动套筒的内孔孔壁上设有沿径向向内孔内部凸出的凸块，所述凸块对应插入所述卡簧的开口内并分别抵接所述卡簧的两个自由端；
或者，所述离合器包括：
卡簧，套设在所述凸轴上；以及
转动套筒，所述转动套筒对应套设于所述凸轴及所述卡簧外部且外端面设有与所述盖板的转轴相对接的联动部，所述卡簧紧抵在所述转动套筒的内孔孔壁上，所述凸轴侧壁上设有沿凸轴径向凸出的凸块，所述凸块对应抵接所述卡簧的自由端。
进一步的，所述离合器包括至少两个并排设置的卡簧。
进一步的，所述转动套筒远离活动内齿圈的一端封闭形成隔板，所述隔板内侧表面中部凸伸出有定位轴，所述凸轴的自由端端面设有定位孔，所述定位轴对应枢接于所述定位孔内。
进一步的，所述定位孔贯穿所述凸轴和第二端盖，所述芯轴的一端还插入所述定位孔内并与所述定位轴相插接并在周向上相对固定。
进一步的，所述盖板驱动装置还包括围绕所述芯轴伸出在所述第一端盖的通孔外部的一端设置以检测所述芯轴的旋转角度的电位计。
进一步的，所述芯轴伸出在所述第一端盖的通孔外部的一端还固定有用于在轴向上限位所述太阳齿轮的齿轮轴的防脱头。
采用上述技术方案后，本发明实施例至少具有如下有益效果：本发明实施例通过采用芯轴、太阳齿轮、行星架、行星齿轮、固定内齿圈和活动内齿圈共同组成减速器，太阳齿轮、行星架和行星齿轮均容置在由固定内齿圈、活动内齿圈、第一端盖和第二端盖共同合围形成的相对封闭的空间内，而无需另外设置独立的外壳，结构更为简洁，有利于减速器的小型化。通过固定内齿圈和活动内齿圈分别与行星齿轮的两端对应啮合，固定内齿圈固定安装于外部相应的基体上，太阳齿轮的齿轮轴自第一端盖上的通孔伸出与所述驱动电机的输出轴传动连接，活动内齿圈的第二端盖的外侧面中部形成的凸轴与所述离合器相连接，能有效的实现驱动电机输出的旋转动力传递至离合器，动力传递效率高，整体占用体积也相对更小，而且，固定内齿圈能有效的保证行星齿轮平稳、顺畅的转动，保证动力传递的稳定性。
附图说明
图1为本发明汽车的盖板驱动装置一个可选实施例的拆分状态示意图。
图2为本发明汽车的盖板驱动装置一个可选实施例的组合状态示意图。
图3为本发明汽车的盖板驱动装置一个可选实施例沿芯轴的长度中轴面剖面结构示意图。
图4为本发明汽车的盖板驱动装置一个可选实施例穿过行星齿轮中轴面的横向剖面示意图。
图5为本发明汽车的盖板驱动装置一个可选实施例离合器的拆分结构示意图。
图6为本发明汽车的盖板驱动装置一个可选实施例穿过卡簧中轴面的横向剖面示意图。
图7为本发明汽车的盖板驱动装置又一个可选实施例穿过卡簧中轴面的横向剖面示意图。
图8为本发明汽车的盖板驱动装置一个可选实施例离合器将卡簧组装后的拆分示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本申请作进一步详细说明。应当理解，以下的示意性实施例及说明仅用来解释本发明，并不作为对本发明的限定，而且，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。
如图1-图4所示，本发明一个可选实施例提供一种汽车的盖板驱动装置，用于驱动汽车注油口或充电口的盖板1，所述盖板驱动装置包括驱动电机3、输出端与所述盖板1的转轴10相连的离合器5以及连接于所述驱动电机3和离合器5之间的减速器7，所述减速器7包括芯轴70、套设于所述芯轴70上并作为动力输入端与所述驱动电机3传动连接的太阳齿轮72、套设于所述芯轴70上的行星架74、若干个组装于所述行星架74上且与所述太阳齿轮72啮合的行星齿轮75以及共轴并排地套设于所述芯轴70上且分别与所述行星齿轮75的两端对应啮合的固定内齿圈76和活动内齿圈78，所述固定内齿圈76和活动内齿圈78两者相背离的一端分别形成有第一端盖761和第二端盖781，所述固定内齿圈76固定安装于外部相应的基体上，所述第一端盖761中心设有供所述芯轴70的一端对应穿出的通孔763，所述太阳齿轮7位于所述第一端盖761内侧，所述太阳齿轮72的齿轮轴721自所述通孔763伸出与所述驱动电机3的输出轴30传动连接；所述第二端盖781的外侧面中部形成与所述活动内齿圈78共轴设置且作为所述减速器7的动力输出端而与所述离合器5相连接的凸轴783。
本发明实施例通过采用芯轴70、太阳齿轮72、行星架74、行星齿轮75、固定内齿圈76和活动内齿圈78共同组成减速器7，太阳齿轮73、行星架74和行星齿轮75均容置在由固定内齿圈76、活动内齿圈78、第一端盖761和第二端盖763共同合围形成的相对封闭的空间内，而无需另外设置独立的外壳，结构更为简洁，有利于减速器7的小型化。通过固定内齿圈76和活动内齿圈78分别与行星齿轮75的两端对应啮合，固定内齿圈76固定安装于外部相应的基体上，太阳齿轮72的齿轮轴721自第一端盖761上的通孔763伸出与所述驱动电机3的输出轴30传动连接，活动内齿圈78的第二端盖781的外侧面中部形成的凸轴783与所述离合器5相连接，能有效的实现驱动电机3输出的旋转动力传递至离合器5，动力传递效率高，整体占用体积也相对更小，而且，固定内齿圈76能有效的保证行星齿轮75平稳、顺畅的转动，保证动力传递的稳定性。
在本发明又一个可选实施例中，如图1所示，所述驱动电机3的输出轴30上共轴固定有第一传动齿轮32，所述太阳齿轮74的齿轮轴721上共轴固定有第二传动齿轮723，所述第二传动齿轮723与所述第一传动齿轮32相啮合。本实施例中，通过在驱动电机3的输出轴30上共轴固定第一传动齿轮12，太阳齿轮74的齿轮轴721上共轴固定有第二传动齿轮723，通过第一传动齿轮12与第二传动齿轮723的相互啮合，能有效的实现动力的传递，减小驱动装置的占用体积。在具体实施时，所述第一传动齿轮12与第二传动齿轮723可以是相互啮合的直齿轮或者相互啮合的蜗轮和蜗杆。
在本发明又一个可选实施例中，如图1所示，所述行星架74包括相互平行设置的基板741和限位板743，所述基板741和限位板743的中心部位均开设有供所述芯轴70对应穿过的轴孔745，所述基板741的朝向所述限位板743的一侧表面凸伸出若干个供所述行星齿轮75枢设于其上的枢轴741a以及若干个连接柱741b，所述限位板743的朝向所述基板741的一侧表面相应形成有与所述连接柱741b一一对应插接的连接套743a，所述行星齿轮75设置于所述基板741与限位板743之间。本实施例中，行星架74采用基板741和限位板743，将行星齿轮75设置于基板741与限位板743之间，而且通过连接柱741b和连接套743a相互插接配合，能有效实现基板741与限位板743的定位安装，行星齿轮75的安装方便。
在本发明又一个可选实施例中，如图1和图4所示，所述枢轴741a为阶梯轴且靠所述限位板743的一端为细径端，所述限位板743上还凸出形成有对应套接在所述阶梯轴741a的细径端上并供所述行星齿轮75枢设的轴套743b。本实施例中，通过限位板743的轴套743b与枢轴741a的细径端的套接安装，防止行星齿轮75在旋转过程中使枢轴741a变形，保证行星齿轮75的平稳转动。
在本发明又一个可选实施例中，如图5-图6所示，所述离合器5包括：
卡簧50，紧箍在所述凸轴783上；以及
转动套筒52，所述转动套筒52对应套设于所述凸轴783及所述卡簧50外部且外端面设有与所述盖板1的转轴10相对接的联动部521，所述转动套筒52的内孔52a孔壁上设有沿径向向内孔52a内部凸出的凸块523，所述凸块523对应插入所述卡簧50的开口内并分别抵接所述卡簧50的两个自由端501；
或者，如图7所示，所述离合器5包括：
卡簧50，套设在所述凸轴783上；以及
转动套筒52，所述转动套筒52对应套设于所述凸轴783及所述卡簧50外部且外端面设有与所述盖板1的转轴10相对接的联动部521，所述卡簧52紧抵在所述转动套筒52的内孔52a孔壁上，所述凸轴783侧壁上设有沿凸轴783径向凸出的凸块523，所述凸块523对应抵接所述卡簧52的自由端。
本实施例中，通过设置卡簧50，卡簧50卡紧在所述凸轴783上或者转动套筒52，通过凸块523与卡簧50的自由端501，当转动套筒52正常受力转动时，由于卡簧50卡紧在所述凸轴783或者转动套筒52上，凸轴783与卡簧50之间产生的静摩擦，从而实现凸轴783与转动套筒52同步转动；当盖板1受到过大的外部作用力而导致转轴10异常转动时，转动套筒52受力过度，凸轴783与卡簧50之间产生相对滑动，不会将外部动力传递至内部的动力机构，能有效防止盖板1外部受力过度而损坏内部的动力机构。在具体实施时，可采用不同给的离合器的安装结构以降低设计成本；另外，可以理解的是，所述卡簧50可以采用C型片状簧片，也可以采用绕制成型的线性扭簧，在如图5-图8的实施例中，所述卡簧50均采用C型片状簧片；对应地，当卡簧50采用C型片状簧片时，所述凸块523与C型片状簧片对应设置且插入C型片状簧片的开口中且相对两侧分别与C型片状簧片的两个自由端相抵接；当卡簧50采用线性扭簧时，凸块523与线性扭簧的扭臂一一对应设置并抵接；另外，在如图6的实施例中，采用的卡簧50为轴用卡簧，轴用卡簧内径略小于所述凸轴783的直径小，在安装时需要使用卡簧钳将轴用卡簧扩张安装至凸轴783上；在如图7的实施例中，采用的卡簧50为孔用卡簧，孔用卡簧的外径大于转动套筒52的内孔52a的内径，安装时用卡簧钳将孔用卡簧夹紧缩小外径才能装入内孔52a中，利用回弹的张力保持稳固。
在本发明又一个可选实施例中，如图5和图8所示，所述离合器5包括至少两个并排设置的卡簧50。本实施例通过将卡簧50设置有至少两个，可实现进行离合力的调节，将摩擦力分散到凸轴783或转动套筒52整体表面，延长离合器5的使用寿命。
在本发明又一个可选实施例中，如图5和图7所示，所述转动套筒52远离活动内齿圈78的一端封闭形成隔板525，所述隔板525内侧表面中部凸伸出有定位轴525a，所述凸轴783的自由端端面设有定位孔783a，所述定位轴525a对应枢接于所述定位孔783a内。本实施例中，通过转动套筒52上的定位轴525a与凸轴783上的定位孔783a的枢接配合，能有效的实现转动套筒52和凸轴783的转动连接，实现动力的传递，安装也方便。
在本发明又一个可选实施例中，如图5和图8所示，所述定位孔783a贯穿所述凸轴783和第二端盖781，所述芯轴70的一端还插入所述定位孔783a内并与所述定位轴525a相插接并在周向上相对固定。本实施例中，在具体安装时，将芯轴70的一端还插入所述定位孔783a内并与所述定位轴525a相插接并在周向上相对固定，能有效的实现芯轴70的端部的定位，整体稳定性相对更强。
在本发明又一个可选实施例中，如图1所示，所述盖板驱动装置还包括围绕所述芯轴70伸出在所述第一端盖761的通孔763外部的一端设置以检测所述芯轴70的旋转角度的电位计9。本实施例中，还通过设置电位计9，由于芯轴70与定位轴525a相插接并在周向上相对固定，电位计9能有效的检测转动套筒52及与转动套筒52相连的转轴10的转动角度，方便驱动电机3能准确驱动盖板1旋转相应的角度。
在本发明又一个可选实施例中，如图1所示，所述芯轴70伸出在所述第一端盖761的通孔763外部的一端还固定有用于在轴向上限位所述太阳齿轮72的齿轮轴721的防脱头701。本实施例中，通过在芯轴70伸出在所述第一端盖761的通孔763外部的一端还固定防脱头701，能与有效的限位所述太阳齿轮72，防止太阳齿轮72从芯轴70上脱出。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种汽车的盖板驱动装置，用于驱动汽车注油口或充电口的盖板，所述盖板驱动装置包括驱动电机、输出端与所述盖板的转轴相连的离合器以及连接于所述驱动电机和离合器之间的减速器，其特征在于，所述减速器包括芯轴、套设于所述芯轴上并作为动力输入端与所述驱动电机传动连接的太阳齿轮、套设于所述芯轴上的行星架、若干个组装于所述行星架上且与所述太阳齿轮啮合的行星齿轮以及共轴并排地套设于所述芯轴上且分别与所述行星齿轮的两端对应啮合的固定内齿圈和活动内齿圈，所述固定内齿圈和活动内齿圈两者相背离的一端分别形成有第一端盖和第二端盖，所述固定内齿圈固定安装于外部相应的基体上，所述第一端盖中心设有供所述芯轴的一端对应穿出的通孔，所述太阳齿轮位于所述第一端盖内侧，所述太阳齿轮的齿轮轴自所述通孔伸出与所述驱动电机的输出轴传动连接；所述第二端盖的外侧面中部形成与所述活动内齿圈共轴设置且作为所述减速器的动力输出端而与所述离合器相连接的凸轴。
2.如权利要求1所述的汽车的盖板驱动装置，其特征在于，所述驱动电机的输出轴上共轴固定有第一传动齿轮，所述太阳齿轮的齿轮轴上共轴固定有第二传动齿轮，所述第二传动齿轮与所述第一传动齿轮相啮合。
3.如权利要求1所述的汽车的盖板驱动装置，其特征在于，所述行星架包括相互平行设置的基板和限位板，所述基板和限位板的中心部位均开设有供所述芯轴对应穿过的轴孔，所述基板的朝向所述限位板的一侧表面凸伸出若干个供所述行星齿轮枢设于其上的枢轴以及若干个连接柱，所述限位板的朝向所述基板的一侧表面相应形成有与所述连接柱一一对应插接的连接套，所述行星齿轮设置于所述基板与限位板之间。
4.如权利要求3所述的汽车的盖板驱动装置，其特征在于，所述枢轴为阶梯轴且靠所述限位板的一端为细径端，所述限位板上还凸出形成有对应套接在所述阶梯轴的细径端上并供所述行星齿轮枢设的轴套。
5.如权利要求1所述的汽车的盖板驱动装置，其特征在于，所述离合器包括：
卡簧，紧箍在所述凸轴上；以及
转动套筒，所述转动套筒对应套设于所述凸轴及所述卡簧外部且外端面设有与所述盖板的转轴相对接的联动部，所述转动套筒的内孔孔壁上设有沿径向向内孔内部凸出的凸块，所述凸块对应抵接所述卡簧的自由端；
或者，所述离合器包括：
卡簧，套设在所述凸轴上；以及
转动套筒，所述转动套筒对应套设于所述凸轴及所述卡簧外部且外端面设有与所述盖板的转轴相对接的联动部，所述卡簧紧抵在所述转动套筒的内孔孔壁上，所述凸轴侧壁上设有沿凸轴径向凸出的凸块，所述凸块对应抵接所述卡簧的自由端。
6.如权利要求5所述的汽车的盖板驱动装置，其特征在于，所述离合器包括至少两个并排设置的卡簧。
7.如权利要求5所述的汽车的盖板驱动装置，其特征在于，所述转动套筒远离活动内齿圈的一端封闭形成隔板，所述隔板内侧表面中部凸伸出有定位轴，所述凸轴的自由端端面设有定位孔，所述定位轴对应枢接于所述定位孔内。
8.如权利要求1所述的汽车的盖板驱动装置，其特征在于，所述定位孔贯穿所述凸轴和第二端盖，所述芯轴的一端还插入所述定位孔内并与所述定位轴相插接并在周向上相对固定。
9.如权利要求8所述的汽车的盖板驱动装置，其特征在于，所述盖板驱动装置还包括围绕所述芯轴伸出在所述第一端盖的通孔外部的一端设置以检测所述芯轴的旋转角度的电位计。
10.如权利要求8或9所述的汽车的盖板驱动装置，其特征在于，所述芯轴伸出在所述第一端盖的通孔外部的一端还固定有用于在轴向上限位所述太阳齿轮的齿轮轴的防脱头。
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