CN219154200U - 用于汽车风门调节的执行器的输出驱动机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于汽车风门调节的执行器的输出驱动机构，包括：壳体和设于壳体中的电机、由电机直接驱动的主动齿轮、与主动齿轮传动配合的中间齿轮组，以及与中间齿轮组传动配合的输出齿轮；其中电机的输出轴的轴心位于壳体中邻近该电机的短边部的中垂线上；中间齿轮组中各齿轮轴的轴心和输出齿轮的轴心分别位于中垂线的两侧。本实用新型可以同时兼顾提高执行器内部结构紧凑性和力矩输出的稳定性。

Description

用于汽车风门调节的执行器的输出驱动机构

技术领域

本实用新型涉及汽车执行器技术领域，尤其涉及一种用于汽车风门调节的执行器的输出驱动机构。

背景技术

随着汽车的智能化的发展，对于车用的空调出风口来说，由传统的手动调控模式逐步替代为自动调控模式，而空调出风口的自动调整模式离不开执行器，即需要通过执行器去控制风门调节出风口角度。

更为具体的，执行器内部对于电机的输出动力需要通过多级齿轮组来降低输出转速增大输出力矩，由于现有技术中的汽车执行器内部的空间较小，无法安装多级降速齿轮；目前，为了满足较大输出力矩的要求，需要增加一级加速齿轮，现有技术中采用增大汽车执行器体积的方法来增大其内部的安装空间，使其能够安装增加的一级降速齿轮；但是体积较大的汽车执行器会占用汽车内部其他零部件的安装空间，最终导致汽车整体设计不够紧凑。

例如公告号为CN217440923U公开了一种齿轮传动组件及使用去的执行器，其中的电机和多个传动齿轮以及输出齿轮大致沿着整体的外壳体的长度方向依次设置，由此使得整体的执行器的长度方向较长；并且，该执行器用于对接汽车风门其它结构的连接孔位于整体执行器的两个宽度方向侧沿长度方向延伸成形，如此结构下，在连接孔的设计下使得整体的执行器的长度方向加长，而，对于总长较长的执行器来说，与其它结构的适配性相对较低，故而，上述公开技术中的执行器内的齿轮传动组件的紧凑度还有待进一步改善从而进一步提高执行器。此外，输出齿轮直接承担着力矩输出的作用，因此其力矩输出的稳定性受到输出齿轮外径的影响，当输出齿轮外径越小时对应的力矩输出的稳定性也同步降低，因此，基于多个传动齿轮和输出齿轮沿壳体长度方向依次设置的情况，还需要通过相对增大输出齿轮的外径的方式来有效保证力矩输出的稳定性，即会进一步造成整体执行器的体积较大的问题。

故而，对于整体的执行器来说，在考虑到减小其整体结构体积的基础上，还需要兼顾到有效合理布局执行器上对接汽车风门其它结构的连接孔的位置以及力矩输出稳定性的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于汽车风门调节的执行器的输出驱动机构，以解决同时兼顾提高执行器内部结构紧凑性和力矩输出的稳定性的技术问题。

本实用新型的用于汽车风门调节的执行器的输出驱动机构是这样实现的：

一种用于汽车风门调节的执行器的输出驱动机构，包括：壳体和设于壳体中的电机、由电机直接驱动的主动齿轮、与所述主动齿轮传动配合的中间齿轮组，以及与所述中间齿轮组传动配合的输出齿轮；其中

所述电机的输出轴的轴心位于壳体中邻近该电机的短边部的中垂线上；

所述中间齿轮组中各齿轮轴的轴心和输出齿轮的轴心分别位于中垂线的两侧。

在本实用新型可选的实施例中，所述中间齿轮组包括依次相连的第一传动齿轮、第二传动齿轮和第三传动齿轮；其中

所述第一传动齿轮与主动齿轮相连；以及

所述第三传动齿轮与输出齿轮相连。

在本实用新型可选的实施例中，所述第一传动齿轮的齿轮轴的轴心、与第二传动齿轮的齿轮轴的轴心和第三传动齿轮的齿轮轴的轴心之间的连线构成锐角三角形结构。

在本实用新型可选的实施例中，所述壳体包括通过卡扣配接相连的下壳本体和上壳盖；其中

所述下壳本体中成形有用于容纳电机的安装腔；且下壳本体中还设有分别用于支承第二传动齿轮和第三传动齿轮的齿轮轴的下定位凸台；以及

所述上壳盖上还分别用于支承第二传动齿轮和第三传动齿轮的齿轮轴的上定位凸台。

在本实用新型可选的实施例中，所述上定位凸台和下定位凸台上分别开设有适于与齿轮轴过盈配合的定位孔。

在本实用新型可选的实施例中，所述第一传动齿轮的齿轮轴固定于电机朝向上壳盖的轴端上。

在本实用新型可选的实施例中，所述输出齿轮包括轮盘和一体成形在轮盘上的与轮盘同轴分布的轮柱；其中

所述轮柱朝向上壳盖的端部凸起于轮盘朝向上壳盖的端部；以及所述轮柱中成形有输出接口；

所述下壳本体中设有用于支承输出齿轮的轮盘的支承孔；

所述上壳盖上成形有适于轮柱插入其中的配合孔。

在本实用新型可选的实施例中，所述输出接口的截面呈多边形状；以及

所述输出接口的内径不小于对应的轮盘的外径的一半。

在本实用新型可选的实施例中，所述壳体呈四边形结构；以及

所述下壳本体或者上壳盖的四个端角中远离输出齿轮的三个端角处分别设有安装孔，且对应的上壳盖和下壳本体上成形有用于露出安装孔的让位凹槽。

在本实用新型可选的实施例中，所述下壳本体或者上壳盖中邻近输出齿轮的沿长度方向延伸的侧端部的中部位置还成形有装配孔；以及

对应的上壳盖和下壳本体上成形有用于露出装配孔的让位凹口。

采用了上述技术方案，本实用新型具有以下的有益效果：本实用新型的用于汽车风门调节的执行器的输出驱动机构，首先通过将电机的输出轴的轴心位于壳体中邻近该电机的短边部的中垂线上，基于该设计，使得中间齿轮组和输出齿轮可以围绕着中垂线来分布在中垂线的两侧区间，充分利用壳体的内部空间，从而使得中间齿轮组和输出齿轮的排布更紧密，降低对于空间的占用率，提高整体结构的紧凑性。此外，基于上述结构，还可以形成对于壳体的端角空间的有效利用，以便于将用于连接汽车风门其它结构的安装孔直接设计在壳体上，从而避免因为在壳体外部延伸成形安装孔而无形增大执行器体积的问题。

再者，通过设计输出齿轮中成形有输出接口的轮盘的外径不小于壳体宽度的一半的结构，可以有效保证力矩输出的稳定性。

另外，对于中间齿轮组来说，将其中一个传动齿轮的齿轮轴固定于电机的轴端上，如此可以充分利用电机的轴向空间，从而进一步提高壳体内部空间的紧凑性。

附图说明

图1是本实用新型的用于汽车风门调节的执行器的输出驱动机构的下壳本体的内部结构示意图；

图2是本实用新型的用于汽车风门调节的执行器的输出驱动机构的整体结构示意图；

图3是本实用新型的用于汽车风门调节的执行器的输出驱动机构的下壳本体的结构示意图；

图4是本实用新型的用于汽车风门调节的执行器的输出驱动机构的上壳盖的结构示意图；；

图5是本实用新型的用于汽车风门调节的执行器的输出驱动机构的电机的结构示意图；

图6是本实用新型的用于汽车风门调节的执行器的输出驱动机构的输出齿轮的结构示意图。

图中：电机1、主动齿轮2、输出齿轮3、轮盘31、轮柱32、输出接口33、下壳本体41、下定位凸台411、支承孔412、安装孔413、装配孔415、上壳盖42、上定位凸台421、配合孔422、让位凹槽423、让位凹口425、定位孔43、第一传动齿轮51、第二传动齿轮52、第三传动齿轮53、中垂线K。

具体实施方式

为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明。

请参阅图1至图6所示，本实施例提供了一种用于汽车风门调节的执行器的输出驱动机构，包括：壳体和设于壳体中的电机1、由电机1直接驱动的主动齿轮2、与主动齿轮2传动配合的中间齿轮组，以及与中间齿轮组传动配合的输出齿轮3；其中的输出齿轮3用于实现与汽车风门其它结构相连以实现力矩的输出。

关于壳体，结合附图举例一种便于与汽车风门其它结构适配的情况来说，其整体的形状大致成呈四边形结构中一种情况即长方形结构，且其宽度方向的侧端的尺寸与长度方向的侧端的尺寸的差异相对于现有技术中一般使用的呈长方形的壳体来说要小的多。

从结构上来说，壳体包括通过卡扣配接相连的下壳本体41和上壳盖42，即通过下壳本体41和上壳盖42共同围合形成用于容纳电机1、主动齿轮2、中间齿轮组和输出齿轮3的腔体，此处整体的执行器的体积大小受到电机1、主动齿轮2、中间齿轮组和输出齿轮3在腔体中的排布方式的影响，基于此，为了减小整体的执行器的体积，本实施例从提高电机1、主动齿轮2、中间齿轮组和输出齿轮3在腔体中排布的紧凑性来实现。

接下来详细来说，首先是电机1，下壳本体41中成形有用于容纳电机1的安装腔416；对于装配在安装腔416中的电机1来说，电机1的输出轴的轴心位于下壳本体41中邻近该电机1的短边部(此处的短边部结合的是大致呈长方形结构的壳体来说的其宽度方向的侧端部)的中垂线上K上，结合附图来说，整体的壳体以其邻近电机1的短边部的中垂线K为界限分为A部区间和B部区间，如此结构下也就是说整体的电机1的一半位于A部区间，电机1的另一半位于B部区间。

在上述结构的基础上，再者来说，中间齿轮组中各齿轮轴的轴心和输出齿轮3的轴心分别位于中垂线K的两侧；如此结构下结合附图详细来说，整体的输出齿轮3大部分位于A部区间，小部分位于B部区间；同理，中间齿轮组整体来说则是大部分位于B部区间，小部分位于A部区间；这样的方式下使得输出齿轮3和中间齿轮组以及电机1这三者相对于壳体的中垂线K来说，是呈错位式排布的，此处所谓的错位是指的输出齿轮3和中间齿轮组以及电机1这三者在壳体中相对于中垂线K来说各自分布的区间不同，并非是沿着中垂线K的延伸方向依次设置的。

接下来说中间齿轮组，其包括依次相连的第一传动齿轮51、第二传动齿轮52和第三传动齿轮53；其中第一传动齿轮51与主动齿轮2相连；以及第三传动齿轮53与输出齿轮3相连。

在上述结构的基础上，对于大部分位于壳体的B部区间的中间齿轮组来说，中间齿轮组包括的多个传动齿轮彼此相对于壳体的中垂线K来说，是呈错位式排布的，此处所谓的错位是指的是中间齿轮组包括的多个传动齿轮的轴心分别与中垂线K之间的间距不同。并且，第一传动齿轮51的齿轮轴的轴心、与第二传动齿轮52的齿轮轴的轴心和第三传动齿轮53的齿轮轴的轴心之间的连线构成锐角三角形结构，此处设计的锐角三角形结构相比钝角三角形结构来说可以有效地减小整体的中间齿轮组在壳体的腔体中所占用的长度尺寸，也即使得整体的中间齿轮组更为紧凑。

还有必要说明的是，下壳本体41本体中还设有分别用于支承第二传动齿轮52和第三传动齿轮53的齿轮轴的下定位凸台411；以及上壳盖42上还分别用于支承第二传动齿轮52和第三传动齿轮53的齿轮轴的上定位凸台421。上定位凸台421和下定位凸台411上分别开设有适于与齿轮轴过盈配合的定位孔43。

对于第一传动齿轮51来说，其齿轮轴511固定于电机1朝向上壳盖42的轴端上，如此可以充分利用电机1的轴向空间，从而进一步提高壳体内部空间的紧凑性。

以下要说明的是关于本实施例采用的输出齿轮3：

首先，输出齿轮3包括轮盘31和一体成形在轮盘31上的与轮盘31同轴分布的轮柱32；其中轮柱32朝向上壳盖42的端部凸起于轮盘31朝向上壳盖42的端部。在轮柱32中成形有输出接口33来实现与汽车风门其它结构的配接。基于此结构，为了实现壳体与输出齿轮3的配合，在下壳本体41中设有用于支承输出齿轮3的轮盘31的支承孔412；上壳盖42上成形有适于轮柱32插入其中的配合孔422。

其次，为了有效提高输出齿轮3运转的稳定性，本实施例中的输出接口33的截面呈多边形状；以及输出接口33的内径不小于对应的轮盘31的外径的一半。并且此处的轮盘31的外径不小于壳体宽度的一半，这样的结构下可以有效保证整体的输出齿轮3的外径尺寸以及与汽车风门其它结构配接的输出接口33的内径尺寸，从而确保对于汽车风门其它结构有效且稳定的支撑作用。

最后，要说明的是壳体本身，为了便于与汽车风门其它结构进行配接，本实施例还做了如下设计：

首先，在下壳本体41或者上壳盖42的四个端角中远离输出齿轮3的三个端角处分别设有安装孔413，且对应的上壳盖42和下壳本体41上成形有用于露出安装孔413的让位凹槽423。此处可以在下壳本体41上设有安装孔413，而在上壳盖42上设有让位凹槽423；还可以是在上壳盖42上设有安装孔413，而在下壳本体41上设有让位凹槽423。此处需要说明的是，举例安装孔413设于下壳本体41的情况为例，安装孔413是直接成形在下壳本体41本身的结构上的，而不是在下壳本体41的基础上延伸成形，如此结构下即可避免由于安装孔413的设计而增大执行器的体积的问题。而之所以可以如此设计，主要是利用了将电机1的输出轴的轴心设置在下壳本体41中邻近电机1的短边部的中垂线K上的设计可以形成对于下壳本体41的端角空间的有效利用。

其次，在上述结构的基础上，为了进一步提高执行器与汽车风门其它结构形成的连接结构的稳定性，本实施例还在下壳本体41或者上壳盖42中邻近输出齿轮3的沿长度方向延伸的侧端部的中部位置还成形有装配孔415；以及对应的上壳盖42和下壳本体41上成形有用于露出装配孔415的让位凹口425。此处同样以装配孔415设于下壳本体41，而让位凹口425位于上壳盖42的情况为例。需要说明的是，对于此处的装配孔415可以与安装孔413类似整体地成形在下壳本体41本身的结构中，还可以是装配孔415部分的外侧边缘由下壳本体41的侧端部向外延伸成形，即只要是部分的装配孔415可以直接利用下壳本体41本身的结构成形以尽可能避免装配孔415的设计增大整体执行器体积的情况都满足本实施例的使用需求。

综上，对于本实施例的用于汽车风门调节的执行器的输出驱动机构可以兼顾提高执行器内部结构紧凑性和力矩输出的稳定性的。

以上的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅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设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅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，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

Claims (10)

1.一种用于汽车风门调节的执行器的输出驱动机构，其特征在于，包括：壳体和设于壳体中的电机、由电机直接驱动的主动齿轮、与所述主动齿轮传动配合的中间齿轮组，以及与所述中间齿轮组传动配合的输出齿轮；其中

所述电机的输出轴的轴心位于壳体中邻近该电机的短边部的中垂线上；

所述中间齿轮组中各齿轮轴的轴心和输出齿轮的轴心分别位于中垂线的两侧。

2.根据权利要求1所述的用于汽车风门调节的执行器的输出驱动机构，其特征在于，所述中间齿轮组包括依次相连的第一传动齿轮、第二传动齿轮和第三传动齿轮；其中

所述第一传动齿轮与主动齿轮相连；以及

所述第三传动齿轮与输出齿轮相连。

3.根据权利要求2所述的用于汽车风门调节的执行器的输出驱动机构，其特征在于，所述第一传动齿轮的齿轮轴的轴心、与第二传动齿轮的齿轮轴的轴心和第三传动齿轮的齿轮轴的轴心之间的连线构成锐角三角形结构。

4.根据权利要求2或3所述的用于汽车风门调节的执行器的输出驱动机构，其特征在于，所述壳体包括通过卡扣配接相连的下壳本体和上壳盖；其中

所述下壳本体中成形有用于容纳电机的安装腔；且下壳本体中还设有分别用于支承第二传动齿轮和第三传动齿轮的齿轮轴的下定位凸台；以及

所述上壳盖上还分别用于支承第二传动齿轮和第三传动齿轮的齿轮轴的上定位凸台。

5.根据权利要求4所述的用于汽车风门调节的执行器的输出驱动机构，其特征在于，所述上定位凸台和下定位凸台上分别开设有适于与齿轮轴过盈配合的定位孔。

6.根据权利要求4所述的用于汽车风门调节的执行器的输出驱动机构，其特征在于，所述第一传动齿轮的齿轮轴固定于电机朝向上壳盖的轴端上。

7.根据权利要求4所述的用于汽车风门调节的执行器的输出驱动机构，其特征在于，所述输出齿轮包括轮盘和一体成形在轮盘上的与轮盘同轴分布的轮柱；其中

所述轮柱朝向上壳盖的端部凸起于轮盘朝向上壳盖的端部；以及

所述轮柱中成形有输出接口；

所述下壳本体中设有用于支承输出齿轮的轮盘的支承孔；

所述上壳盖上成形有适于轮柱插入其中的配合孔。

8.根据权利要求7所述的用于汽车风门调节的执行器的输出驱动机构，其特征在于，所述输出接口的截面呈多边形状；以及

所述输出接口的内径不小于对应的轮盘的外径的一半。

9.根据权利要求4所述的用于汽车风门调节的执行器的输出驱动机构，其特征在于，所述壳体呈四边形结构；以及

所述下壳本体或者上壳盖的四个端角中远离输出齿轮的三个端角处分别设有安装孔，且对应的上壳盖和下壳本体上成形有用于露出安装孔的让位凹槽。

10.根据权利要求9所述的用于汽车风门调节的执行器的输出驱动机构，其特征在于，所述下壳本体或者上壳盖中邻近输出齿轮的沿长度方向延伸的侧端部的中部位置还成形有装配孔；以及

对应的上壳盖和下壳本体上成形有用于露出装配孔的让位凹口。

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