CN116111776A - 一种驱动装置、制动系统和车辆 - Google Patents
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Abstract
本公开提出一种驱动装置、制动系统和车辆,其中,驱动装置包括:第一壳体;定子,定子设置在第一壳体内,定子的磁极方向位于定子的径向上;第一转子,第一转子转动套设在定子上,第一转子的磁极方向位于定子的径向上,第一转子用于响应定子的磁场变化并沿定子的周向转动;动子,动子滑动设置在第一壳体上,动子的磁极方向与定子的轴向垂直,动子用于响应第一转子的磁场变化并沿第一方向移动,其中,第一方向与定子的轴向和动子的磁极方向垂直。在本公开的一种驱动装置、制动系统和车辆中,使得驱动装置的驱动部分和传动部分有效集成,且结构更为紧凑,体积更小,从而利于驱动装置的安装使用。
Description
技术领域
本公开涉及制动技术领域,尤其涉及一种驱动装置、制动系统和车辆。
背景技术
目前制动系统的传动部分多采用机械传动,但由于机械传动具有磨损、老化和卡死等机械特性,使得制动系统的可靠性较低,同时也不可避免的会产生额外的功率损耗,导致制动系统的效率较低。
发明内容
本公开旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此,本公开的目的在于提供一种驱动装置、制动系统和车辆。
为达到上述目的,本公开第一方面提供一种驱动装置,包括:第一壳体;定子,所述定子设置在所述第一壳体内,所述定子的磁极方向位于所述定子的径向上;第一转子,所述第一转子转动套设在所述定子上,所述第一转子的磁极方向位于所述定子的径向上,所述第一转子用于响应所述定子的磁场变化并沿所述定子的周向转动;动子,所述动子滑动设置在所述第一壳体上,所述动子的磁极方向与所述定子的轴向垂直,所述动子用于响应所述第一转子的磁场变化并沿第一方向移动,其中,所述第一方向与所述定子的轴向和所述动子的磁极方向垂直。
可选的,所述动子包括:第一铁芯,所述第一铁芯的一端滑动设置在所述第一壳体上;多个第一永磁体,所述第一永磁体的磁极方向与所述定子的轴向垂直,多个所述第一永磁体沿所述第一方向间隔设置在所述第一铁芯上,以使所述第一铁芯靠近所述第一转子的侧面上形成多个磁极,其中,相邻所述磁极的极性相反。
可选的,所述驱动装置还包括:第一调磁件,所述第一调磁件位于所述第一转子与所述动子之间,所述第一调磁件包括:多个调磁块和多个非导磁介质,多个所述调磁块和多个所述非导磁介质沿所述第一方向交错设置在所述第一壳体内,所述调磁块的数量等于所述第一永磁体的数量与所述第一转子的极对数之和;其中,多个所述调磁块与所述第一转子的距离相同,多个所述调磁块与所述定子的距离相同。
可选的,所述驱动装置还包括:第二壳体,所述第二壳体设置在所述第一壳体上,所述第一转子的一端延伸到所述第二壳体内;失电制动器,所述失电制动器设置在所述第一壳体内,所述失电制动器的制动端与所述第一转子远离所述第一壳体的一端相连,所述失电制动器失电时,所述失电制动器的制动端被固定。
可选的,所述驱动装置还包括:磁齿轮,所述磁齿轮设置在所述失电制动器的制动端与所述第一转子远离所述第一壳体的一端相连之间,所述磁齿轮的低速端与所述第一转子远离所述第一壳体的一端相连,所述磁齿轮的高速端与所述失电制动器的制动端相连。
可选的,所述磁齿轮包括:第二转子,所述第二转子设置在所述第二壳体内,所述第二转子的磁极方向位于所述定子的径向上;第三转子,所述第三转子转动设置在所述第二壳体内,所述第三转子与所述失电制动器的制动端相连,所述第三转子位于所述第二转子内,所述第三转子的磁极方向位于所述定子的径向上;第二调磁件,所述第二调磁件包括:调磁环和第二铁芯,所述第二铁芯与所述第一转子远离所述第一壳体的一端相连,所述调磁环设置在所述第二铁芯上,所述调磁环位于所述第二转子与所述第三转子之间,所述调磁环的极对数等于所述第二转子的极对数与所述第三转子的极对数之和;隔磁件,所述隔磁件设置在所述失电制动器制动端靠近所述第三转子的一端。
可选的,所述第一壳体包括:第一腔室,所述定子设置在所述第一腔室内,所述第一转子转动设置在所述第一腔室内;第二腔室,所述第二腔室与所述第一腔室相连,所述第二腔室上设置有开口,所述动子滑动设置在所述第二腔室内,且所述动子远离所述第二腔室的一端贯穿出所述开口。
本公开第二方面提供一种制动系统,包括:如本公开第一方面提供的驱动装置。
可选的,所述制动系统还包括:执行装置,所述执行装置包括:第三壳体、第一摩擦片、第二摩擦片和第一制动盘,所述第三壳体设置在所述驱动装置的第一壳体上,所述第一摩擦片与所述驱动装置的动子相连,所述第二摩擦片设置在所述第二壳体上,所述第一制动盘位于所述第一摩擦片和所述第二摩擦片之间。
本公开第三方面提供一种车辆,包括:如本公开第二方面提供的制动系统。
本公开提供的技术方案可以包括以下有益效果:
定子与第一转子之间和第一转子与动子之间均通过磁场的变化进行传动,且传动过程无需机械接触,因此避免了机械传动中的磨损、老化、卡死等问题,由此有效提高了驱动装置的可靠性,同时也避免产生额外的功率损耗,有效提高了驱动装置的传动效率;通过将定子、第一转子和动子同时设置在第一壳体内,并使定子、第一转子和动子依次通过磁场变化进行传动,使得驱动装置的驱动部分和传动部分有效集成,且结构更为紧凑,体积更小,从而利于驱动装置的安装使用。
本公开附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本公开的实践了解到。
附图说明
本公开上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是本公开一实施例提出的制动系统中第一壳体和第三壳体处的正视剖面示意图;
图2是本公开一实施例提出的制动系统中第一壳体和第二壳体处的俯视剖面示意图;
如图所示:1、驱动装置;
11、第一壳体,111、第一腔室,112、第二腔室,1121、开口;
12、定子,121、第三铁芯,122、第一线圈;
13、第一转子,131、第四铁芯,132、第二永磁体;
14、动子,141、第一铁芯,142、第一永磁体;
15、第一调磁件,151、调磁块,152、非导磁介质;
16、第二壳体;
17、失电制动器,171、第二制动盘;
18、磁齿轮;
181、第二转子,1811、第五铁芯,1812、第三永磁体;
182、第三转子,1821、第六铁芯,1822、第四永磁体;
183、第二调磁件,1831、调磁环,1832、第二铁芯;
184、隔磁件;
2、执行装置;
21、第三壳体,22、第一摩擦片,23、第二摩擦片,24、第一制动盘。
具体实施方式
下面详细描述本公开的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本公开,而不能理解为对本公开的限制。相反,本公开的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
如图1和图2所示,本公开实施例提出一种驱动装置1,包括第一壳体11、定子12、第一转子13和动子14,定子12设置在第一壳体11内,定子12的磁极方向位于定子12的径向上,第一转子13转动套设在定子12上,第一转子13的磁极方向位于定子12的径向上,第一转子13用于响应定子12的磁场变化并沿定子12的周向转动,动子14滑动设置在第一壳体11上,动子14的磁极方向与定子12的轴向垂直,动子14用于响应第一转子13的磁场变化并沿第一方向移动,其中,第一方向与定子12的轴向和动子14的磁极方向垂直。
可以理解的是,定子12通电后产生变化的磁场,第一转子13响应定子12的磁场变化并沿定子12的周向转动,同时,转动的第一转子13也产生变化的磁场,进而使动子14响应第一转子13的磁场变化并沿第一方向移动,由此,使第一转子13的旋转运动转换为动子14的直线运动,从而实现动能的输出。
其中,定子12与第一转子13之间和第一转子13与动子14之间均通过磁场的变化进行传动,且传动过程无需机械接触,因此避免了机械传动中的磨损、老化、卡死等问题,由此有效提高了驱动装置1的可靠性,同时也避免产生额外的功率损耗,有效提高了驱动装置1的传动效率。
通过将定子12、第一转子13和动子14同时设置在第一壳体11内,并使定子12、第一转子13和动子14依次通过磁场变化进行传动,使得驱动装置1的驱动部分和传动部分有效集成,且结构更为紧凑,体积更小,从而利于驱动装置1的安装使用。
需要说明的是,定子12用于驱动第一转子13转动,定子12的具体类型可以根据实际需要进行设置,对此不作限制,示例的,如图1所示,定子12包括第三铁芯121和多个第一线圈122,第三铁芯121的一端固定设置在第一壳体11内,多个第一线圈122沿第三铁芯121的周向间隔设置在第三铁芯121上,多个第一线圈122通电后产生变化的磁场,以驱动第一转子13转动。
第一转子13用于响应定子12的磁场变化并沿定子12的周向转动,第一转子13的具体类型可以根据实际需要进行设置,对此不作限制,示例的,如图1所示,第一转子13包括第四铁芯131和多个第二永磁体132,第四铁芯131的一端设置有转轴,转轴通过轴承转动设置在第一壳体11内,第四铁芯131远离转轴的一端通过轴承转动设置在第一壳体11内,第四铁芯131靠近转轴的一端内侧通过轴承转动设置在第三铁芯121上,多个第二永磁体132沿第三铁芯121的周向间隔设置在第四铁芯131上,以使第四铁芯131的内侧和外侧上均形成多个磁极,第四铁芯131内侧的多个磁极中,相邻磁极的极性相反,第四铁芯131外侧的多个磁极中,相邻磁极的极性相反。由此,多个第一线圈122通电后产生变化的磁场时,第四铁芯131内侧的多个磁极响应该磁场的变化并使第四铁芯131沿定子12的周向转动,同时,第四铁芯131外侧的多个磁极也随第四铁芯131转动,从而产生变化的磁场,以驱动动子14移动。
其中,第二永磁体132用于响应定子12的磁场变化并沿定子12的周向转动,第二永磁体132的具体类型可以根据实际需要进行设置,对此不作限制,示例的,第二永磁体132可以是磁铁块。
磁极方向是指两个磁极所在直线的方向,两个磁极可以是南极(S极)和北极(N极),磁极方向可以是南极朝向北极的方向,也可以是北极朝向南极的方向,对此不作限制。
定子12的轴向是指定子12中心轴的方向,定子12的径向是指定子12直径的方向,定子12的周向是指定子12周长的方向,其中,定子12的周向、径向和周向之间两两垂直。
动子14用于响应第一转子13的磁场变化并沿第一方向移动,动子14的具体类型可以根据实际需要进行设置,对此不作限制。
如图1所示,在一些实施例中,动子14包括第一铁芯141和多个第一永磁体142,第一铁芯141的一端滑动设置在第一壳体11上,第一永磁体142的磁极方向与定子12的轴向垂直,多个第一永磁体142沿第一方向间隔设置在第一铁芯141上,以使第一铁芯141靠近第一转子13的侧面上形成多个磁极,其中,相邻磁极的极性相反。
可以理解的是,定子12通电后产生变化的磁场,第一转子13响应定子12的磁场变化并沿定子12的周向转动,同时,转动的第一转子13也产生变化的磁场,由于第一永磁体142的磁极方向与定子12的轴向垂直,使得第一转子13在转动过程中,多个第一永磁体142能够响应第一转子13的磁场变化并沿第一方向移动,进而带动第一铁芯141沿第一方向移动,由此,使第一转子13的旋转运动转换为第一铁芯141的直线运动,从而实现动能的输出。
需要说明的是,第一永磁体142用于响应第一转子13的磁场变化并沿第一方向移动,第一永磁体142的具体类型可以根据实际需要进行设置,对此不作限制,示例的,第一永磁体142可以是磁铁块。
如图1所示,在一些实施例中,驱动装置1还包括第一调磁件15,第一调磁件15位于第一转子13与动子14之间,第一调磁件15包括多个调磁块151和多个非导磁介质152,多个调磁块151和多个非导磁介质152沿第一方向交错设置在第一壳体11内,调磁块151的数量等于第一永磁体142的数量与第一转子13的极对数之和,其中,多个调磁块151与第一转子13的距离相同,多个调磁块151与定子12的距离相同。
可以理解的是,由于第一调磁件15位于第一转子13与动子14之间,且调磁块151的数量等于第一永磁体142的数量与第一转子13的极对数之和,使得第一转子13转动并产生变化的磁场时,第一调磁件15能够对变化的磁场进行增强并传导到第一永磁体142处,从而保证第一永磁体142能够响应第一转子13的磁场变化并沿第一方向移动,使驱动装置1稳定的输出动能。
由于多个调磁块151与第一转子13的距离相同,且多个调磁块151与定子12的距离相同,使得多个调磁块151能够将第一转子13产生的变化磁场均匀的传导到多个第一永磁体142,保证第一转子13与动子14之间的稳定传动,同时,通过非导磁介质152的设置,能够避免多个调磁块151之间相互干扰,保证调磁块151对变化磁场的稳定传导。
需要说明的是,极对包括两个极性相反的磁极,而永磁体上具有两个极性相反的磁极,因此第一永磁体142的数量与第一永磁体142的极对数相等,也就是说,调磁块151的数量也可以等于动子14的极对数与第一转子13的极对数之和。
由于第一转子13的多个第二永磁体132沿第三铁芯121的周向间隔设置在第四铁芯131上,多个第一永磁体142沿第一方向间隔设置在第一铁芯141上,且由于多个调磁块151与第一转子13的距离相同,且多个调磁块151与定子12的距离相同,使得多个调磁块151中,位于中间位置的调磁块151长度最短,位于两侧位置的调磁块151长度最长。
调磁块151用于传导并增强第一转子13产生的变化磁场,调磁块151的具体类型可以根据实际需要进行设置,对此不作限制,示例的,调磁块151可以是铁块。
非导磁介质152用于隔离相邻调磁块151之间的磁场,非导磁介质152的具体类型可以根据实际需要进行设置,对此不作限制,示例的,非导磁介质152可以是陶瓷。
如图2所示,在一些实施例中,驱动装置1还包括第二壳体16和失电制动器17,第二壳体16设置在第一壳体11上,第一转子13的一端延伸到第二壳体16内,失电制动器17设置在第一壳体11内,失电制动器17的制动端与第一转子13远离第一壳体11的一端相连,失电制动器17失电时,失电制动器17的制动端被固定。
可以理解的是,在失电制动器17获电时,失电制动器17的制动端被释放,失电制动器17的制动端能够随第一转子13的转动而转动,从而避免影响动子14的移动,保证驱动装置1稳定的动能输出。
在失电制动器17失电时,失电制动器17的制动端被固定而无法转动,从而使第一转子13也无法转动,进而实现第一转子13的锁止,保证驱动装置1输出动能后的稳定。
由此,通过失电制动器17的设置,有效提高了驱动装置1的稳定性,且使驱动装置1的使用更为便捷,同时,通过将第二壳体16设置在第一壳体11上,将失电制动器17设置在第二壳体16内,使得驱动装置1的驱动部分、传动部分和锁止部分有效集成,且结构更为紧凑,体积更小,从而利于驱动装置1的安装使用。
需要说明的是,失电制动器17用于驱动装置1的锁止,失电制动器17的具体类型可以根据实际需要进行设置,对此不作限制,示例的,失电制动器17可以包括磁轭、第二线圈、弹簧、第二制动盘171、衔铁、花键套等,第二制动盘171作为失电制动器17的制动端,其与第一转子13的转轴相连,在第二线圈获电时,其吸合衔铁,以使衔铁远离第二制动盘171,实现第二制动盘171的释放,在第二线圈失电时,衔铁在弹簧的作用下靠近第二制动盘171并将第二制动盘171顶死,实现第二制动盘171的固定。
第二壳体16在第一壳体11上的固定方式可以根据实际需要进行设置,对此不作限制,示例的,第二壳体16通过螺栓固定、锁扣固定等方式固定设置在第一壳体11上。
如图2所示,在一些实施例中,驱动装置1还包括磁齿轮18,磁齿轮18设置在失电制动器17的制动端与第一转子13远离第一壳体11的一端相连之间,磁齿轮18的低速端与第一转子13远离第一壳体11的一端相连,磁齿轮18的高速端与失电制动器17的制动端相连。
可以理解的是,在失电制动器17获电时,失电制动器17的制动端被释放,使得第一转子13带动磁齿轮18的低速端转动时,磁齿轮18的高速端能够带动失电制动器17的制动端转动,从而避免影响动子14的移动,保证驱动装置1稳定的动能输出。
在失电制动器17失电时,失电制动器17的制动端被固定而无法转动,从而使得磁齿轮18的高速端无法转动,进而使磁齿轮18的低速端将第一转子13锁止,保证驱动装置1输出动能后的稳定。
其中,由于磁齿轮18的低速端与第一转子13远离第一壳体11的一端相连,磁齿轮18的高速端与失电制动器17的制动端相连,使得磁齿轮18能够将第一转子13的低转速高扭矩转换为高转速低扭矩后传导到失电制动器17的制动端,进而使失电制动器17在失电后更易于固定制动端,保证失电制动器17对驱动装置1的稳定锁止。
通过将磁齿轮18设置在第二壳体16内,使得驱动装置1的集成度更高,且结构更为紧凑,体积更小,从而利于驱动装置1的安装使用。
如图2所示,在一些实施例中,磁齿轮18包括第二转子181、第三转子182、第二调磁件183和隔磁件184,第二转子181设置在第二壳体16内,第二转子181的磁极方向位于定子12的径向上,第三转子182转动设置在第二壳体16内,第三转子182与失电制动器17的制动端相连,第三转子182位于第二转子181内,第三转子182的磁极方向位于定子12的径向上,第二调磁件183包括调磁环1831和第二铁芯1832,第二铁芯1832与第一转子13远离第一壳体11的一端相连,调磁环1831设置在第二铁芯1832上,调磁环1831位于第二转子181与第三转子182之间,调磁环1831的极对数等于第二转子181的极对数与第三转子182的极对数之和,隔磁件184设置在失电制动器17制动端靠近第三转子182的一端。
可以理解的是,在失电制动器17获电时,失电制动器17的制动端被释放,使得第三转子182的转动不受限制,且由于调磁环1831位于第二转子181与第三转子182之间,调磁环1831的极对数等于第二转子181的极对数与第三转子182的极对数之和,使得第一转子13带动第二铁芯1832转动时,调磁环1831能够在第二转子181与第三转子182之间产生变化的磁场,进而使第三转子182能够响应该变化的磁场而进行转动,由此避免影响动子14的移动,保证驱动装置1稳定的动能输出。
在失电制动器17失电时,失电制动器17的制动端被固定而无法转动,使得第三转子182也无法转动,且由于调磁环1831位于第二转子181与第三转子182之间,调磁环1831的极对数等于第二转子181的极对数与第三转子182的极对数之和,使得调磁环1831受到第二转子181与第二转子181之间磁场的作用而无法转动,进而使第二铁芯1832将第一转子13锁止,保证驱动装置1输出动能后的稳定。
由此,通过第二转子181、第三转子182和第二调磁件183的传动,能够将第一转子13的低转速高扭矩转换为高转速低扭矩后传导到失电制动器17的制动端,进而使失电制动器17在失电后更易于固定制动端,保证失电制动器17对驱动装置1的稳定锁止。
其中,由于第二转子181、第三转子182和第二调磁件183之间通过磁场进行传动和锁止,且传动和锁止过程无需机械接触,因此避免了机械传动中的磨损、老化、卡死等问题,由此有效提高了驱动装置1的可靠性,同时也避免产生额外的功率损耗,有效提高了驱动装置1的传动效率。
通过隔磁件184的设置,能够避免第二转子181、第三转子182和第二调磁件183的磁场对失电制动器17造成干扰,保证失电制动器17的稳定运行。
需要说明的是,第二转子181用于产生固定的磁场,以使第二调磁件183能够驱动第三转子182以及第三转子182能够锁止第二调磁件183,第二转子181的具体类型可以根据实际需要进行设置,对此不作限制,示例的,如图2所示,第二转子181包括第五铁芯1811和多个第三永磁体1812,第五铁芯1811设置在第二壳体16内,多个第三永磁体1812沿第三铁芯121的周向间隔设置在第五铁芯1811上,以使第五铁芯1811的内侧形成多个磁极,第五铁芯1811内侧的多个磁极中,相邻磁极的极性相反。
第三转子182用于响应第二调磁件183的磁场变化并沿第三铁芯121的周向转动,第三转子182的具体类型可以根据实际需要进行设置,对此不作限制,示例的,如图2所示,第三转子182包括第六铁芯1821和多个第四永磁体1822,第六铁芯1821的一端通过轴承转动设置在第一转子13的转轴上,第二制动盘171设置在第六铁芯1821的另一端,第一制动盘24通过轴承转动设置在第二壳体16内,多个第四永磁体1822沿第三铁芯121的周向间隔设置在第六铁芯1821上,以使第六铁芯1821的外侧形成多个磁极,第六铁芯1821外侧的多个磁极中,相邻磁极的极性相反。
其中,定子12与第一转子13之间、第一转子13与第一调磁件15之间、第一调磁件15与动子14之间、第二转子181与第二调磁件183之间和第三转子182与第二调磁件183之间均需留有间隙。
调磁环1831用于随第一转子13的转动而产生变化的磁场,调磁环1831的具体类型可以根据实际需要进行设置,对此不作限制,示例的,调磁环1831可以由软磁材料制成。
隔磁件184用于隔离失电制动器17与第二转子181、第三转子182和第二调磁件183之间的磁场,隔磁件184的具体类型可以根据实际需要进行设置,对此不作限制,示例的,隔磁件184可以是硅钢片等。
如图1所示,在一些实施例中,第一壳体11包括第一腔室111和第二腔室112,定子12设置在第一腔室111内,第一转子13转动设置在第一腔室111内,第二腔室112与第一腔室111相连,第二腔室112上设置有开口1121,动子14滑动设置在第二腔室112内,且动子14远离第二腔室112的一端贯穿出开口1121。
可以理解的是,通过将定子12和第一转子13设置在第一腔室111内,将动子14设置在第二腔室112内,使定子12、第一转子13和动子14能够利用磁场传动的同时使驱动装置1的集成度更高,且结构更为紧凑,体积更小,从而利于驱动装置1的安装使用。
需要说明的是,第一腔室111和第二腔室112的具体类型可以根据定子12、第一转子13和动子14进行设置,对此不作限制,示例的,定子12和第一转子13可以是圆筒结构,则第一腔室111可以是圆柱型结构,动子14可以是直杆结构,则第二腔室112可以是圆柱型结构,且第一腔室111的轴向与第二腔室112的轴向垂直。其中,第二腔室112的开口1121处可以设置限位件,以避免动子14脱出第二腔室112。
如图1和图2所示,本公开实施例还提出一种制动系统,包括如本公开实施例的驱动装置1。
可以理解的是,定子12通电后产生变化的磁场,第一转子13响应定子12的磁场变化并沿定子12的周向转动,同时,转动的第一转子13也产生变化的磁场,进而使动子14响应第一转子13的磁场变化并沿第一方向移动,由此,使第一转子13的旋转运动转换为动子14的直线运动,从而实现制动。
其中,定子12与第一转子13之间和第一转子13与动子14之间均通过磁场的变化进行传动,且传动过程无需机械接触,因此避免了机械传动中的磨损、老化、卡死等问题,由此有效提高了驱动装置1的可靠性,同时也避免产生额外的功率损耗,有效提高了驱动装置1的传动效率。
通过将定子12、第一转子13和动子14同时设置在第一壳体11内,并使定子12、第一转子13和动子14依次通过磁场变化进行传动,使得驱动装置1的驱动部分和传动部分有效集成,且结构更为紧凑,体积更小,从而利于驱动装置1的安装使用。
需要说明的是,制动系统的具体类型可以根据实际需要进行设置,对此不作限制。
如图1所示,在一些实施例中,制动系统还包括执行装置2,执行装置2包括第三壳体21、第一摩擦片22、第二摩擦片23和第一制动盘24,第三壳体21设置在驱动装置1的第一壳体11上,第一摩擦片22与驱动装置1的动子14相连,第二摩擦片23设置在第二壳体16上,第一制动盘24位于第一摩擦片22和第二摩擦片23之间。
可以理解的是,定子12通电后产生变化的磁场,第一转子13响应定子12的磁场变化并沿定子12的周向转动,同时,转动的第一转子13也产生变化的磁场,进而使动子14响应第一转子13的磁场变化并沿第一方向移动,动子14移动带动第一摩擦片22移动,以使第一摩擦片22和第二摩擦片23将第一制动盘24夹持,从而实现制动。
通过将第一摩擦片22和第二摩擦片23设置在第三壳体21内,且第三壳体21设置在第一壳体11上,从而使驱动装置1的集成度更高,且结构更为紧凑,体积更小,从而利于制动系统的安装使用。
需要说明的是,第一摩擦片22和第二摩擦片23用于摩擦制动,第一摩擦片22和第二摩擦片23的具体类型可以根据实际需要进行设置,对此不作限制。
第一制动盘24用于与外部被制动部件相连,第一制动盘24的具体类型可以根据实际需要进行设置,对此不作限制,示例的,第一制动盘24可以盘体结构,第一制动盘24设置在车轮的轮轴上。
第三壳体21通过开口1121与第一壳体11连通,第三壳体21在第一壳体11上的设置方式可以根据实际需要进行设置,对此不作限制,示例的,第三壳体21可以通过螺栓固定、锁扣固定等方式设置在第一壳体11上。
如图1和图2所示,本公开实施例还提出一种车辆,包括如本公开实施例的制动系统。
可以理解的是,定子12通电后产生变化的磁场,第一转子13响应定子12的磁场变化并沿定子12的周向转动,同时,转动的第一转子13也产生变化的磁场,进而使动子14响应第一转子13的磁场变化并沿第一方向移动,由此,使第一转子13的旋转运动转换为动子14的直线运动,从而实现车辆的制动。
其中,定子12与第一转子13之间和第一转子13与动子14之间均通过磁场的变化进行传动,且传动过程无需机械接触,因此避免了机械传动中的磨损、老化、卡死等问题,由此有效提高了驱动装置1的可靠性,同时也避免产生额外的功率损耗,有效提高了驱动装置1的传动效率。
通过将定子12、第一转子13和动子14同时设置在第一壳体11内,并使定子12、第一转子13和动子14依次通过磁场变化进行传动,使得驱动装置1的驱动部分和传动部分有效集成,且结构更为紧凑,体积更小,从而利于驱动装置1的安装使用。
需要说明的是,车辆的具体类型可以根据实际需要进行设置,对此不作限制,示例的,车辆可以是燃油车、电动车等。
在本公开的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外,在本公开的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本公开的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本公开的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本公开的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本公开的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本公开的限制,本领域的普通技术人员在本公开的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.一种驱动装置,其特征在于,包括:
第一壳体;
定子,所述定子设置在所述第一壳体内,所述定子的磁极方向位于所述定子的径向上;
第一转子,所述第一转子转动套设在所述定子上,所述第一转子的磁极方向位于所述定子的径向上,所述第一转子用于响应所述定子的磁场变化并沿所述定子的周向转动;
动子,所述动子滑动设置在所述第一壳体上,所述动子的磁极方向与所述定子的轴向垂直,所述动子用于响应所述第一转子的磁场变化并沿第一方向移动,其中,所述第一方向与所述定子的轴向和所述动子的磁极方向垂直。
2.根据权利要求1所述的驱动装置,其特征在于,所述动子包括:
第一铁芯,所述第一铁芯的一端滑动设置在所述第一壳体上;
多个第一永磁体,所述第一永磁体的磁极方向与所述定子的轴向垂直,多个所述第一永磁体沿所述第一方向间隔设置在所述第一铁芯上,以使所述第一铁芯靠近所述第一转子的侧面上形成多个磁极,其中,相邻所述磁极的极性相反。
3.根据权利要求2所述的驱动装置,其特征在于,所述驱动装置还包括:
第一调磁件,所述第一调磁件位于所述第一转子与所述动子之间,所述第一调磁件包括:多个调磁块和多个非导磁介质,多个所述调磁块和多个所述非导磁介质沿所述第一方向交错设置在所述第一壳体内,所述调磁块的数量等于所述第一永磁体的数量与所述第一转子的极对数之和;
其中,多个所述调磁块与所述第一转子的距离相同,多个所述调磁块与所述定子的距离相同。
4.根据权利要求1所述的驱动装置,其特征在于,所述驱动装置还包括:
第二壳体,所述第二壳体设置在所述第一壳体上,所述第一转子的一端延伸到所述第二壳体内;
失电制动器,所述失电制动器设置在所述第一壳体内,所述失电制动器的制动端与所述第一转子远离所述第一壳体的一端相连,所述失电制动器失电时,所述失电制动器的制动端被固定。
5.根据权利要求4所述的驱动装置,其特征在于,所述驱动装置还包括:
磁齿轮,所述磁齿轮设置在所述失电制动器的制动端与所述第一转子远离所述第一壳体的一端相连之间,所述磁齿轮的低速端与所述第一转子远离所述第一壳体的一端相连,所述磁齿轮的高速端与所述失电制动器的制动端相连。
6.根据权利要求5所述的驱动装置,其特征在于,所述磁齿轮包括:
第二转子,所述第二转子设置在所述第二壳体内,所述第二转子的磁极方向位于所述定子的径向上;
第三转子,所述第三转子转动设置在所述第二壳体内,所述第三转子与所述失电制动器的制动端相连,所述第三转子位于所述第二转子内,所述第三转子的磁极方向位于所述定子的径向上;
第二调磁件,所述第二调磁件包括:调磁环和第二铁芯,所述第二铁芯与所述第一转子远离所述第一壳体的一端相连,所述调磁环设置在所述第二铁芯上,所述调磁环位于所述第二转子与所述第三转子之间,所述调磁环的极对数等于所述第二转子的极对数与所述第三转子的极对数之和;
隔磁件,所述隔磁件设置在所述失电制动器制动端靠近所述第三转子的一端。
7.根据权利要求1-6中任意一项所述的驱动装置,其特征在于,所述第一壳体包括:
第一腔室,所述定子设置在所述第一腔室内,所述第一转子转动设置在所述第一腔室内;
第二腔室,所述第二腔室与所述第一腔室相连,所述第二腔室上设置有开口,所述动子滑动设置在所述第二腔室内,且所述动子远离所述第二腔室的一端贯穿出所述开口。
8.一种制动系统,其特征在于,包括:如权利要求1-7中任意一项所述的驱动装置。
9.根据权利要求8所述的制动系统,其特征在于,所述制动系统还包括:
执行装置,所述执行装置包括:第三壳体、第一摩擦片、第二摩擦片和第一制动盘,所述第三壳体设置在所述驱动装置的第一壳体上,所述第一摩擦片与所述驱动装置的动子相连,所述第二摩擦片设置在所述第二壳体上,所述第一制动盘位于所述第一摩擦片和所述第二摩擦片之间。
10.一种车辆,其特征在于,包括:如权利要求8-9中任意一项所述的制动系统。
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