CN217381533U - 一种驱动设备及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于车辆零部件技术领域，特别是涉及一种驱动设备及车辆。驱动设备包括驱动机构、输出机构以及离合机构，驱动机构通过离合机构与输出机构传动连接，输出机构包括设有异形连接部的输出轴，离合机构包括设有连接孔的滑块，滑块通过连接孔套接在输出轴上；当驱动机构驱动输出轴转动时，连接孔套接在异形连接部上，通过离合机构使驱动机构与输出轴动力耦合；当外力驱动输出轴转动时，连接孔空套在输出轴上，通过离合机构使驱动机构与输出轴动力解耦。该驱动设备可以在驱动件机构损坏时，实现外部器件的手动开闭的功能，从而提升了该驱动设备的可靠性。

Description

一种驱动设备及车辆

技术领域

本实用新型属于车辆零部件技术领域，特别是涉及一种驱动设备及车辆。

背景技术

随着车辆工业的发展和车辆的日益普及，人们对车辆的性能要求也越来越高，对车辆操作的便捷性和安全性也更加重视。车辆的加油口盖具有保护加油口和美化加油口的作用，车辆的充电口盖具有保护充电口和美化充电口的作用，为了提升车辆的便捷性，越来越多的车辆商家将加油口盖或充电口盖做成电动开启的方式，也即加油口盖或充电口盖通过驱动设备来实现其自动关闭。但是，现有技术中，在加油口盖或充电口盖出现卡死状态时，驱动装置不能继续驱动加油口盖或充电口盖开闭。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中在加油口盖或充电口盖出现卡死状态时，驱动装置不能继续驱动加油口盖或充电口盖等开闭的技术问题，提供了一种驱动设备及车辆。

鉴于以上技术问题，本实用新型实施例提供一种驱动设备，所述驱动设备包括驱动机构、输出机构以及离合机构，所述驱动机构通过所述离合机构与所述输出机构传动连接，所述输出机构包括设有异形连接部的输出轴，所述离合机构包括设有连接孔的滑块，所述滑块通过所述连接孔套接在所述输出轴上；当所述驱动机构驱动所述输出轴转动时，所述连接孔套接在所述异形连接部上，通过所述离合机构使所述驱动机构与所述输出轴动力耦合；当外力驱动所述输出轴转动时，所述连接孔空套在所述输出轴上，通过所述离合机构使所述驱动机构与所述输出轴动力解耦。

可选地，所述输出机构还包括套接在所述输出轴上的弹性件，所述离合机构还包括设有第一啮合部的输出件，所述滑块上还设有与所述第一啮合部适配的第二啮合部，在所述弹性件的预紧力作用下，所述第一啮合部与所述第二啮合部啮合，所述驱动机构的输出端连接所述输出件。

可选地，所述第一啮合部包括至少两个间隔设置的第一凸出部，相邻的第一凸出部之间形成有第一凹部，所述第二啮合部包括至少两个间隔设置的第二凸出部，相邻的第二凸出部之间形成有第二凹部，所述第一凸出部与所述第二凹部配合，所述第二凸出部与所述第一凹部配合。

可选地，所述第一凸出部和所述第二凸出部均呈等腰梯形或圆弧形。

可选地，所述输出件为套接在所述输出轴上的输出齿轮，所述驱动设备还包括减速机构，所述减速机构包括齿轮组和安装在所述驱动机构的输出端的蜗杆；所述齿轮组与所述蜗杆以及所述输出齿轮啮合。

可选地，所述齿轮组包括输入双联齿轮和输出双联齿轮，所述输入双联齿轮包括涡轮和同轴连接所述涡轮的第一齿轮，所述输出双联齿轮包括第二齿轮和同轴连接所述第二齿轮的第三齿轮，所述涡轮与所述蜗杆啮合，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合，所述第三齿轮与所述输出齿轮啮合。

可选地，所述齿轮组还包括至少一个过渡双联齿轮，所述过渡双联齿轮包括第四齿轮和同轴连接所述第四齿轮的第五齿轮，所述第四齿轮与所述第一齿轮啮合，所述第五齿轮与所述第二齿轮啮合。

可选地，所述驱动设备还包括控制板和设有容纳空间的容纳箱，所述控制板、所述驱动机构、所述输出机构以及所述离合机构均安装在所述容纳空间中，所述控制板连接所述驱动机构。

可选地，所述容纳箱包括设有所述容纳空间的盒体，以及用于盖合所述容纳空间的盒盖。

本实用新型另一实施例还提供了一种车辆，包括上述的驱动设备，以及充电口盖或加油口盖；所述输出轴连接所述充电口盖或加油口盖。

本实用新型实施例的驱动设备的原理为：所述驱动机构通过所述离合机构的滑块转动，所述滑块通过插入所述连接孔中的所述异形连接部带动所述输出轴转动，也即，通过所述离合机构使得所述驱动机构和所述输出轴动力耦合；所述输出轴再驱动加油口盖、充电口盖等外部器件，从而实现了加油口盖、充电口盖等外部器件的开闭功能。

当外力驱动所述输出轴转动时，所述输出轴的转动将带动所述滑块的连接孔完全脱离所述异形连接部，此时所述滑块通过所述连接孔空套在所述输出轴上，从而使得所述输出轴与所述滑块完全分离，进而可以手动转动所述输出轴；也即，该驱动设备可以手动打开加油口盖或充电口盖。

本实用新型，所述滑块通过连接孔套接在所述输出轴的异形连接部时，该驱动设备可以实现打外部器件的自动开闭的功能，所述滑块通过所述连接孔空套在所述输出轴上时，该驱动设备还可以实现外部器件的手动开闭的功能，从而提升了该驱动设备的适用性、便捷性以及可靠性。另外，该驱动设备的结构紧凑、占用空间小；且该驱动设备的结构简单，制造成本低。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型一实施例提供的驱动设备的结构示意图；

图2是本实用新型一实施例提供的驱动设备的部分结构示意图；

图3是本实用新型一实施例提供的驱动设备的输出机构和输入双联齿轮的结构示意图；

图4是本实用新型一实施例提供的驱动设备的输出机构和离合机构结合时的结构示意图；

图5是本实用新型一实施例提供的驱动设备的输出机构和离合机构分离时的结构示意图；

图6是本实用新型一实施例提供的驱动设备的输出轴的结构示意图；

图7是本实用新型一实施例提供的驱动设备的滑块的结构示意图；

图8是本实用新型一实施例提供的驱动设备与充电口盖的结构示意图。

说明书中的附图标记如下：

1、驱动机构；2、输出机构；21、输出轴；211、异形连接部；22、弹性件；23、定位板；3、离合机构；31、滑块；311、连接孔；312、第二啮合部；3121、第二凸出部；3122、第二凹部；32、输出件；321、第一啮合部；3211、第一凸出部；3212、第一凹部；4、减速机构；41、齿轮组；411、输入双联齿轮；4111、涡轮；4112、第一齿轮；412、输出双联齿轮；4121、第二齿轮；4122、第三齿轮；413、过渡双联齿轮；4131、第四齿轮；4132、第五齿轮；42、蜗杆；5、控制板；6、容纳箱；61、容纳空间；62、盒体；63、盒盖；7、充电口盖；71、花键槽。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“中部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为本实用新型的限制。

如图2以及图4至图7所示，本实用新型一实施例提供的一种驱动设备，包括驱动机构1、输出机构2以及离合机构3，所述驱动机构1通过所述离合机构3与所述输出机构2传动连接，所述输出机构2包括设有异形连接部211的输出轴21，所述离合机构3包括设有连接孔311的滑块31，所述滑块31通过所述连接孔311套接在所述输出轴21上；当所述驱动机构1驱动所述输出轴21转动时，所述连接孔311套接在所述异形连接部211上，通过所述离合机构3使所述驱动机构1与所述输出轴21动力耦合；当外力驱动所述输出轴21转动时，所述连接孔311空套在所述输出轴21上，通过所述离合机构3使所述驱动机构1与所述输出轴21动力解耦。可以理解地，所述输出轴21连接外部器件，外部器件包括但不限于加油口盖、充电口盖等，所述驱动机构1包括但不限于驱动电机等。

需要说明地，所述连接孔311为非圆孔结构，所述异形连接部211为非圆柱结构；所述滑块31通过所述连接孔311套接在所述输出轴21的异形连接部211上时，所述滑块31虽然可以在所述异形连接部211上滑动，但是所述输出轴21和所述滑块31保持同步转动；当所述滑块31沿所述输出轴21滑动至与所述异形连接部211脱离时，所述滑块31通过所述连接孔311空套在所述输出轴21上，从而所述滑块31的转动件不会带动所述输出轴21的转动，或者所述输出轴21的转动将不会带动所述滑块31转动。

本实用新型实施例的驱动设备的原理为：所述驱动机构1通过所述离合机构3的滑块31转动，所述滑块31通过插入所述连接孔311中的所述异形连接部211带动所述输出轴21转动，也即，通过所述离合机构3使得所述驱动机构和所述输出轴21动力耦合；所述输出轴21再驱动加油口盖、充电口盖等外部器件，从而实现了加油口盖、充电口盖等外部器件的开闭功能。

当外力驱动所述输出轴21转动时，所述输出轴21的转动将带动所述滑块31的连接孔311完全脱离所述异形连接部211，此时所述滑块31通过所述连接孔311空套在所述输出轴21上，从而使得所述输出轴21与所述滑块31完全分离，也即，所述离合机构3使得所述驱动机构1与所述输出轴2动力解耦进而可以手动转动所述输出轴21；该驱动设备可以手动打开加油口盖或充电口盖。

本实用新型，所述滑块31通过连接孔311套接在所述输出轴21的异形连接部211时，该驱动设备可以实现打外部器件的自动开闭的功能，所述滑块31通过所述连接孔311空套在所述输出轴21上时，该驱动设备还可以实现外部器件的手动开闭的功能，从而提升了该驱动设备的适用性、便捷性以及可靠性。另外，该驱动设备的结构紧凑、占用空间小；且该驱动设备的结构简单，制造成本低。

在一实施例中，如图4所示，所述输出机构2还包括套接在所述输出轴21上的弹性件22，所述离合机构3还包括设有第一啮合部321的输出件32，所述滑块31上还设有与所述第一啮合部321适配的第二啮合部312，在所述弹性件22的预紧力作用下，所述第一啮合部321与所述第二啮合部312啮合，所述驱动机构1的输出端连接所述输出件32。可以理解地，所述输出件32包括但不限于输出齿轮等，所述第一啮合部321与所述输出件32同轴设置，所述第二啮合部312与所述输出轴21同轴设置，且所述第一啮合部321和所述第二啮合部312相当于相互啮合的两个齿轮；所述弹性件22可以给所述滑块31提供了一个朝向所述输出件32一端的预紧力，从而可以保证所述第一啮合部321与所述第二啮合部312啮合。

具体地，所述驱动机构1带动所述输出件32转动，所述输出件32通过相互啮合的所述第一啮合部321和所述第二啮合部312带动所述滑块31转动，所述滑块31通过插入所述连接孔311中的所述异形连接部211带动所述输出轴21转动。

进一步地，当所述输出轴21受到外力时(例如，手动操作将加油口盖误盖合在加油口上，或手动操作将充电口盖误盖合在充电口上)，此时所述输出轴21的扭矩过大，所述第二啮合部312将克服所述弹性件22的弹力与所述第一啮合部321错位分离，也即，所述滑块31压缩所述弹性件22并朝向远离所述输出件32的一端滑动，从而所述滑块31与所述输出件32分离，但所述连接孔311保持与所述异形连接部211的套接关系，所述输出件32将通过所述连接孔311和所述异形连接部211带动所述滑块31空转，避免了所述减速机构4因扭矩过大而发生损坏的事故。此外，当所述输出轴21的外力解除时，所述驱动机构1带动所述输出件32转动一定的角度后，所述第一啮合部321和所述第二啮合部312在所述弹性件22的预紧力作用下又保持相互啮合的状态，从而所述输出件32通过相互啮合的所述第一啮合部321和所述第二啮合部312带动所述滑块31转动，所述滑块31的转动通过所述异形连接部211和所述连接孔311带动所述输出轴21转动，从而实现加油口盖或充电口盖误盖合后自动恢复的功能。本实施例中，该驱动设备的结构简单，制造成本低。

在一实施例中，如图4所示，所述弹性件22为套接在所述输出轴21上的弹簧或碟簧，所述输出机构2还包括连接在所述输出轴21上的定位板23，所述弹性件22被压缩在所述定位板23和所述滑块31之间。可以理解地，所述定位板23连接在所述输出轴21的外壁上，所述弹性件22位于所述滑块31远离所述输出件32的一端；本实施例中，该驱动设备的结构简单，制造成本低。

在一实施例中，如图5所示，所述第一啮合部321包括至少两个间隔设置的第一凸出部3211，相邻的第一凸出部3211之间形成有第一凹部3212，所述第二啮合部312包括至少两个间隔设置的第二凸出部3121，相邻的第二凸出部3121之间形成有第二凹部3122，所述第一凸出部3211与所述第二凹部3122配合，所述第二凸出部3121与所述第一凹部3212配合。作为优选，所述第一凸出部3211和所述第二凸出部3121均呈等腰梯形或圆弧形。可以理解地，当所述第一啮合部321和所述第二啮合部312相互啮合时，所述第一凸出部3211插入所述第二凹部3122中，所述第二凸出部3121插入所述第一凹部3212中，从而所述输出件32的转动可以带动所述滑块31的转动，或者所述滑块31的转动可以带动所述输出件32的转动；且在外力的作用下，所述第一啮合部321和所述第二啮合部312可以相互分离。本实施例中，所述第一啮合部321和所述第二啮合部312的结构简单。

在一实施例中，如图1所示，所述输出件32为套接在所述输出轴21上的输出齿轮，所述驱动设备还包括减速机构4，所述减速机构4包括齿轮组41和安装在所述驱动机构1的输出端的蜗杆42；所述齿轮组41与所述蜗杆42以及所述输出齿轮啮合。可以理解地，所述驱动机构1的输出端通过所述蜗杆42、所述齿轮组41连接所述输出齿轮。具体地，所述驱动机构1带动所述蜗杆42转动，所述蜗杆42的转动通过所述齿轮组41带动所述输出齿轮转动，所述输出齿轮相互啮合的所述第一啮合部321和所述第二啮合部312带动所述滑块31转动，所述滑块31通过相互插入所述连接孔311中的所述异形连接部211带动所述输出轴21转动，所述输出轴21再驱动外部器件，从而实现了外部器件的开闭功能。且所述蜗杆42的转动可以带动所述齿轮组41的转动，但所述齿轮组41的转动不能带动所述蜗杆42的转动，从而该驱动设备具有反向自锁的功能，避免了外部器件通过所述齿轮组41带动所述驱动机构1反转，而出现损坏所述驱动机构1的事故。

进一步地，当所述输出轴21受到外力时(例如，手动操作将加油口盖误盖合在加油口上，或手动操作将充电口盖误盖合在充电口上)，此时所述输出轴21的扭矩过大，所述第二啮合部312将克服所述弹性件22的弹力与所述第二啮合部312错位分离，所述输出齿轮将带动所述滑块31空转，避免了所述齿轮组41因扭矩过大而发生损坏的事故。

在一实施例中，如图2所示，所述齿轮组41包括输入双联齿轮411和输出双联齿轮412，所述输入双联齿轮411包括涡轮4111和同轴连接所述涡轮4111的第一齿轮4112，所述输出双联齿轮412包括第二齿轮4121和同轴连接所述第二齿轮4121的第三齿轮4122，所述涡轮4111与所述蜗杆42啮合，所述第一齿轮4112与所述第二齿轮4121啮合，所述第三齿轮4122与所述输出齿轮啮合。可以理解地，所述涡轮4111和所述第一齿轮4112可以均安装在输入安装轴上，从而实现所述涡轮4111和所述第一齿轮4112的同轴连接；而所述第二齿轮4121和所述第三齿轮4122均可以均安装在输出安装轴上，从而实现所述第二齿轮4121和所述第三齿轮4122的同轴连接。

具体地，所述驱动机构1通过所述蜗杆42带动所述涡轮4111转动，所述涡轮4111通过相互啮合的所述第一齿轮4112和所述第二齿轮4121带动所述第三齿轮4122转动；而所述第三齿轮4122与所述输出齿轮啮合，从而所述第三齿轮4122的转动将带动所述输出齿轮转动，所述输出齿轮再通过所述滑块31带动所述输出轴21转动，所述输出轴21带动外部器件运动。本实施例中，所述输入双联齿轮411和所述输出双联齿轮412的设计，提高了该驱动设备的紧凑性，减小了该驱动设备的体积，有利于该驱动设备的平台化设计。

在一实施例中，如图2所示，所述齿轮组41还包括至少一个过渡双联齿轮413，所述过渡双联齿轮413包括第四齿轮4131和同轴连接所述第四齿轮4131的第五齿轮4132，所述第四齿轮4131与所述第一齿轮4112啮合，所述第五齿轮4132与所述第二齿轮4121啮合。可以理解地，所述第四齿轮4131和所述第五齿轮4132可以均安装在过渡安装轴上，从而实现所述第四齿轮4131和所述第五齿轮4132的同轴连接；而所述过渡双联齿轮413的个数可以根据实际需求来设计(例如设计为1个、2个等)，作为优选，所述过渡双联齿轮413设计为一个。需要说明地，由于所述减速机构4对所述驱动机构1起到降速增扭的作用，故所述第一齿轮4112的外径小于所述第四齿轮4131的外径，所述第五齿轮4132的外径小于所述第二齿轮4121的外径，所述第三齿轮4122的外径小于所述输出齿轮的外径。

具体地，所述驱动机构1通过所述蜗杆42带动所述涡轮4111转动，所述涡轮4111通过相互啮合的所述第一齿轮4112和所述第四齿轮4131带动所述第五齿轮4132转动；而所述第五齿轮4132与所述第二齿轮4121啮合，故所述第五齿轮4132通过所述第二齿轮4121带动第三齿轮4122转动；而所述第三齿轮4122与所述输出齿轮啮合，从而所述第三齿轮4122的转动将带动所述输出齿轮转动，所述输出齿轮再通过所述滑块31带动所述输出轴21转动，所述输出轴21带动外部驱动件运动。本实施例中，所述输入双联齿轮411、所述输出双联齿轮412以及所述过渡双联齿轮413的设计，提高了该驱动设备的紧凑性，减小了该驱动设备的体积，有利于该驱动设备的平台化设计；并且提高了该驱动设备的减速效果和传动的稳定性。

在一实施例中，如图1所示，所述驱动设备还包括控制板5和设有容纳空间61的容纳箱6，所述控制板5、所述驱动机构1、所述输出机构2以及所述离合机构3均安装在所述容纳空间61中，所述控制板5连接所述驱动机构1。作为优选，所述容纳箱6包括设有所述容纳空间61的盒体62，以及用于盖合所述容纳空间61的盒盖63。可以理解地，所述控制板5可以连接车辆上的控制电路，所述控制板5可以控制所述驱动机构1的启动、关闭以及控制所述驱动机构1的转速、扭矩等，且所述减速机构4和所述离合机构3也安装在所述容纳空间61中。本实用新型中，所述控制板5、所述驱动机构1、所述减速机构4、所述输出机构2以及所述离合机构3均安装在所述容纳空间61中，避免了外界的粉尘、水等进入所述容纳空间61，而影响所述控制板5的使用寿命，提高了该驱动设备的可靠性，并且便于该驱动设备的搬运。

如图8所示，本实用新型另一实施例还提供了一种车辆，包括上述的驱动设备，以及充电口盖7或加油口盖；所述输出轴21连接所述充电口盖或加油口盖。可以理解地，输出轴21可以实现驱动充电口盖或加油口盖的自动关闭或开启，从而提高了车辆的用户体验感。

在一具体实施例中，所述输出轴21上设有外花键，所述充电口盖7或所述加油口盖上设有转轴，所述转轴上述设有花键槽71，所述输出轴21通过插入所述花键槽71中的所述外花键连接所述转轴，从而所述输出轴21通过所述转轴带动所述充电口盖或所述加油口盖打开或闭合。

以上仅为本实用新型的驱动设备的实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种驱动设备，其特征在于，所述驱动设备包括驱动机构、输出机构以及离合机构，所述驱动机构通过所述离合机构与所述输出机构传动连接，所述输出机构包括设有异形连接部的输出轴，所述离合机构包括设有连接孔的滑块，所述滑块通过所述连接孔套接在所述输出轴上；当所述驱动机构驱动所述输出轴转动时，所述连接孔套接在所述异形连接部上，通过所述离合机构使所述驱动机构与所述输出轴动力耦合；当外力驱动所述输出轴转动时，所述连接孔空套在所述输出轴上，通过所述离合机构使所述驱动机构与所述输出轴动力解耦。

2.根据权利要求1所述的驱动设备，其特征在于，所述输出机构还包括套接在所述输出轴上的弹性件，所述离合机构还包括设有第一啮合部的输出件，所述滑块上还设有与所述第一啮合部适配的第二啮合部，在所述弹性件的预紧力作用下，所述第一啮合部与所述第二啮合部啮合，所述驱动机构的输出端连接所述输出件。

3.根据权利要求2所述的驱动设备，其特征在于，所述第一啮合部包括至少两个间隔设置的第一凸出部，相邻的第一凸出部之间形成有第一凹部，所述第二啮合部包括至少两个间隔设置的第二凸出部，相邻的第二凸出部之间形成有第二凹部，所述第一凸出部与所述第二凹部配合，所述第二凸出部与所述第一凹部配合。

4.根据权利要求3所述的驱动设备，其特征在于，所述第一凸出部和所述第二凸出部均呈等腰梯形或圆弧形。

5.根据权利要求2所述的驱动设备，其特征在于，所述输出件为套接在所述输出轴上的输出齿轮，所述驱动设备还包括减速机构，所述减速机构包括齿轮组和安装在所述驱动机构的输出端的蜗杆；所述齿轮组与所述蜗杆以及所述输出齿轮啮合。

6.根据权利要求5所述的驱动设备，其特征在于，所述齿轮组包括输入双联齿轮和输出双联齿轮，所述输入双联齿轮包括涡轮和同轴连接所述涡轮的第一齿轮，所述输出双联齿轮包括第二齿轮和同轴连接所述第二齿轮的第三齿轮，所述涡轮与所述蜗杆啮合，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合，所述第三齿轮与所述输出齿轮啮合。

7.根据权利要求6所述的驱动设备，其特征在于，所述齿轮组还包括至少一个过渡双联齿轮，所述过渡双联齿轮包括第四齿轮和同轴连接所述第四齿轮的第五齿轮，所述第四齿轮与所述第一齿轮啮合，所述第五齿轮与所述第二齿轮啮合。

8.根据权利要求1所述的驱动设备，其特征在于，所述驱动设备还包括控制板和设有容纳空间的容纳箱，所述控制板、所述驱动机构、所述输出机构以及所述离合机构均安装在所述容纳空间中，所述控制板连接所述驱动机构。

9.根据权利要求8所述的驱动设备，其特征在于，所述容纳箱包括设有所述容纳空间的盒体，以及用于盖合所述容纳空间的盒盖。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1至9任意一项所述的驱动设备，以及充电口盖或加油口盖；所述输出轴连接所述充电口盖或加油口盖。

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