CN220248824U - 驱动装置以及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种驱动装置以及车辆，该驱动装置，包括：驱动件；一级传动机构，一级传动机构与驱动件传动连接；二级传动机构，二级传动机构与一级传动机构传动连接；三级传动机构，三级传动机构包括：输入件、输出件和锁止件，输入件与二级传动机构传动连接且还与输出件传动连接，输入件与锁止件之间具有传动间隙；楔紧机构，楔紧机构设置于二级传动机构和输入件之间，在驱动件停止工作时，楔紧机构与输入件接触，且将输入件压紧在锁止件上，以消除传动间隙。由此，通过设计该装置，可以消除输入件与锁止件之间的传动间隙，保证输入件与锁止件的楔止状态，避免发生晃动问题，从而提高驱动装置在静止状态下的锁止强度和抗冲击强度。

Description

驱动装置以及车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，尤其是涉及一种驱动装置以及车辆。

背景技术

伴随着汽车内饰的交互设计科技化和智能化应用，未来汽车的属性正在从代步工具向愉悦的出行体验转变，支撑这种变化最主要的载体就是自动驾驶和智能座舱。智能座舱体现以人为本的主旨，其中座椅的舒适性、多功能性是智能座舱的主要体现，因此驱动装置越来越成为智能座舱中关键体现的部件。

相关技术中，目前智能座舱及汽车座椅市场上的微型驱动装置主要以丝杆输出形式为主，丝杆输出形式的电机减速箱大部分由一级蜗杆蜗轮传动、二级蜗杆蜗轮传动构成。但在实际使用过程中，这种微型驱动装置还有很多问题，具体问题如下：采用蜗杆蜗轮结构的二级传动，一级蜗杆蜗轮的传动效率在40％～45％之间，因此可得出二级蜗杆蜗轮传动效率在16％～20.25％，从而传动效率低；采用蜗轮蜗杆的自锁原理实现产品的自锁，但是这样并不能消除蜗轮蜗杆中啮合的间隙，因此微型驱动装置的输出存在晃动现象；采用丝杆输出形式，在产品布置过程中，需要设计与丝杆配合的滑块装置，导致产品布置结构复杂。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种驱动装置，其可以防止传动机构的晃动问题，还可以提高传动效率。

本实用新型进一步地提出了一种车辆。

根据本实用新型第一方面的驱动装置，包括：驱动件；一级传动机构，所述一级传动机构与所述驱动件传动连接；二级传动机构，所述二级传动机构与所述一级传动机构传动连接；三级传动机构，所述三级传动机构包括：输入件、输出件和锁止件，所述输入件与所述二级传动机构传动连接且还与所述输出件传动连接，所述输入件与所述锁止件之间具有传动间隙；楔紧机构，所述楔紧机构设置于所述二级传动机构和所述输入件之间，在所述驱动件停止工作时，所述楔紧机构与所述输入件接触，且将所述输入件压紧在所述锁止件上，以消除所述传动间隙。

由此，通过设计该装置，可以消除输入件与锁止件之间的传动间隙，保证输入件与锁止件的楔止状态，避免发生晃动问题，从而提高驱动装置在静止状态下的锁止强度和抗冲击强度。

在本实用新型的一些示例中，所述楔紧机构包括：楔形块和弹性件，所述楔形块设置于所述输入件内，所述楔形块的一端与所述弹性件相配合且另一端与所述二级传动机构相对应，以使所述楔形块在所述弹性件的弹性力作用下压紧所述输入件。

在本实用新型的一些示例中，所述输入件为带有通孔的行星轮，所述楔形块设置于所述通孔内，所述输出件的内周设置有内齿，所述内齿与所述行星轮相啮合，所述锁止件为齿圈，所述齿圈与所述行星轮之间具有所述传动间隙。

在本实用新型的一些示例中，所述的驱动装置，还包括：壳体，所述驱动件、所述一级传动机构、所述二级传动机构、所述三级传动机构和所述楔紧机构设置于所述壳体内，所述齿圈与所述壳体固定连接。

在本实用新型的一些示例中，所述一级传动机构包括：蜗杆和蜗轮，所述二级传动机构包括：第一齿轮和第二齿轮，所述蜗杆设置于所述驱动件上，所述蜗轮固定在所述第一齿轮上且与所述蜗杆相啮合，所述第二齿轮与所述第一齿轮相啮合，所述第二齿轮的一侧设置有偏心轴，所述偏心轴设置于所述通孔内且与楔形块的另一端相对应。

在本实用新型的一些示例中，所述楔形块为两个且在所述通孔内相对设置，所述楔形块的一端设置有凹槽，所述弹性件的两端分别配合在两个所述楔形块的所述凹槽内，所述偏心轴的一侧设置有凸台，所述凸台的两端与两个所述楔形块的另一端相对应。

在本实用新型的一些示例中，所述的驱动装置，还包括：衬套，所述衬套穿设所述二级传动机构，所述衬套与所述输出件传动连接，在所述驱动件停止工作时，所述楔形块的内周面还与所述衬套接触。

在本实用新型的一些示例中，所述衬套内设置有用于与输出轴配合的输出孔，所述输出孔为非圆形孔。

在本实用新型的一些示例中，所述衬套包括：顺次连接的圆轴段和方轴段，所述二级传动机构穿设所述圆轴段且所述圆轴段与所述楔形块的内周面相对应，所述方轴段与所述输出件固定连接。

根据本实用新型第二方面的车辆，包括：上述的驱动装置。

本实用新型的附加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，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的驱动装置的爆炸图；

图2是根据本实用新型实施例的蜗轮和第一齿轮的结构示意图；

图3是根据本实用新型实施例的衬套的结构示意图；

图4是根据本实用新型实施例的第二齿轮的结构示意图；

图5是根据本实用新型实施例的锁止件的结构示意图；

图6是根据本实用新型实施例的输入件的结构示意图；

图7是根据本实用新型实施例的楔形块的结构示意图；

图8是根据本实用新型实施例的输出件的结构示意图；

图9是根据本实用新型实施例的驱动装置的剖视图；

图10是根据本实用新型实施例的驱动装置的另一个剖视图；

图11是根据本实用新型实施例的驱动装置的再一个剖视图；

图12是根据本实用新型实施例的驱动装置在停止工作时的剖视图；

图13是根据本实用新型实施例的驱动装置在开启工作时的剖视图；

图14是根据本实用新型实施例的驱动装置在开启工作时的另一个剖视图。

附图标记：

100、驱动装置；

10、驱动件；20、一级传动机构；21、蜗杆；22、蜗轮；30、二级传动机构；

31、第一齿轮；32、第二齿轮；321、偏心轴；3211、凸台；40、三级传动机构；

41、输入件；411、通孔；42、输出件；421、内齿；43、锁止件；50、楔紧机构；

51、楔形块；511、凹槽；52、弹性件；60、壳体；70、衬套；71、输出孔；

72、圆轴段；73、方轴段；80、紧固件。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的。

下面参考图1-图14描述根据本实用新型实施例的驱动装置100，其可以防止传动机构的晃动问题，还可以提高传动效率。

结合图1、图9-图14所示，根据本实用新型第一方面实施例的驱动装置100包括驱动件10、一级传动机构20、二级传动机构30、三级传动机构40和楔紧机构50，一级传动机构20与驱动件10传动连接，二级传动机构30与一级传动机构20传动连接，三级传动机构40包括输入件41、输出件42和锁止件43，输入件41与二级传动机构30传动连接，而且输入件41还与输出件42传动连接，输入件41与锁止件43之间具有传动间隙，楔紧机构50设置于二级传动机构30和输入件41之间，在驱动件10停止工作时，楔紧机构50与输入件41接触，而且楔紧机构50将输入件41压紧在锁止件43上，以消除传动间隙。

具体地，驱动件10为驱动装置100提供驱动力，驱动件10将驱动力依次通过一级传动机构20、二级传动机构30和三级传动机构40的相互传动，最后由输出件42输出至与其相配合的轴上，输入件41同时和二级传动机构30与输出件42互相传动连接，输入件41与锁止件43之间形成有传动间隙，楔紧机构50设置于二级传动机构30和输入件41之间，当驱动件10正常工作时，二级传动机构30保持向楔紧机构50提供驱动力，此时楔紧机构50与输入件41保持有传动间隙，不干涉输入件41的正常运转，楔紧机构50相对于锁止件43处于未楔止状态；当驱动件10停止工作时，二级传动机构30停止向驱动件10提供驱动力，此时楔紧机构50与输入件41相接触，楔紧机构50带动输入件41向下运动后，楔紧机构50向输入件41施加朝向锁止件43的压力，这样使得输入件41压紧在锁止件43上，楔紧机构50相对于锁止件43处于楔止状态，相较于传统的采用蜗轮蜗杆的自锁原理而实现驱动装置100的自锁结构形式，传统的自锁结构形式由于无法消除蜗轮蜗杆中啮合的间隙而导致驱动装置100在输出时存在传动机构发生晃动的问题，而该楔止形式可以消除输入件41与锁止件43之间的传动间隙，避免驱动装置100在输出时存在传动机构晃动的问题，从而提高驱动装置100在静止状态下的锁止强度和抗冲击强度，进而提高驱动装置100的传动稳定性和可靠性。

由此，通过设计该装置，可以消除输入件41与锁止件43之间的传动间隙，保证输入件41与锁止件43的楔止状态，避免发生晃动问题，从而提高驱动装置100在静止状态下的锁止强度和抗冲击强度。

根据本实用新型的一些可选实施例，结合图1、图5-图7、图9-图14所示，楔紧机构50包括：楔形块51和弹性件52，楔形块51设置于输入件41内，楔形块51的一端与弹性件52相配合，而且楔形块51的另一端与二级传动机构30相对应，以使楔形块51在弹性件52的弹性力作用下压紧输入件41。其中，楔形块51整体呈弧状，内弧段和外弧段非同心，如此可以便于楔形块51的外弧段与输入件41形成有不同的接触区域，从而实现楔形块51对于输入件41在正常工作状态下或停止工作状态下的稳定支撑作用。

具体地，楔形块51的外侧靠近输入件41的内侧，楔形块51的一端与弹性件52相配合，弹性件52向楔形块51提供弹性力，楔形块51的另一端与二级传动机构30相对应，当驱动件10正常工作时，二级传动机构30与楔形块51的另一端接触传动，而且此时楔形块51受到的来自二级传动机构30的驱动力大于受到的来自弹性件52的弹性力的作用，这样可以使得楔形块51相对于锁止件43处于未楔止状态，当驱动件10停止工作时，二级传动机构30与楔形块51的另一端断开接触，由于偏心作用，楔形块51带动输入件41向下运动，此时楔形块51只受到来自弹性件52的弹性力的作用，这样可以使得楔形块51相对于锁止件43形成楔止状态，从而实现楔紧机构50根据驱动装置100的工作状态而适应性地将输入件41压紧在锁止件43上的楔止动作以消除输入件41和锁止件43之间的传动间隙的效果，进而提高楔紧机构50的合理性和科学性。

具体地，结合图1、图5-图7、图9-图14所示，输入件41为带有通孔411的行星轮，楔形块51设置于通孔411内，输出件42的内周设置有内齿421，内齿421与行星轮相啮合，锁止件43为齿圈，齿圈与行星轮之间具有传动间隙。其中，楔形块51设置于通孔411内，输出件42的内周设置有可与行星轮相啮合的内齿421，行星轮可将驱动力通过与输出件42上内齿421的相互啮合传输至输出件42上，行星轮与齿圈啮合，齿圈相对于驱动装置100的位置固定，齿圈可用于在驱动件10停止工作后与楔紧机构50和输入件41共同配合以消除输入件41和锁止件43之间的传动间隙，避免发生晃动，提高驱动装置100在静止状态下的锁止强度和抗冲击强度。

进一步地，结合图1、图6、图7、图9-图14所示，驱动装置100还包括壳体60，驱动件10、一级传动机构20、二级传动机构30、三级传动机构40和楔紧机构50设置于壳体60内，齿圈与壳体60固定连接。其中，壳体60可以保护内部的驱动件10、一级传动机构20、二级传动机构30、三级传动机构40和楔紧机构50，防止其受到外界的干涉破坏，还可以为内部的驱动件10、一级传动机构20、二级传动机构30、三级传动机构40和楔紧机构50提供用于安装固定的支撑载体，从而提高驱动装置100的结构稳定性和可靠性。另外，紧固件80将齿圈与壳体60穿设固定连接，这样可以将齿圈与壳体60形成为一个整体，便于为楔形块51实现消除输入件41与锁止件43之间的传动间隙效果而提供更稳定的工作条件，从而提高其工作稳定性。

具体地，结合图1、图2、图4和图6所示，一级传动机构20包括蜗杆21和蜗轮22，二级传动机构30包括第一齿轮31和第二齿轮32，蜗杆21设置于驱动件10上，蜗轮22固定在第一齿轮31上，而且蜗轮22与蜗杆21相啮合，第二齿轮32与第一齿轮31相啮合，第二齿轮32的一侧设置有偏心轴321，偏心轴321设置于通孔411内，而且偏心轴321与楔形块51的另一端相对应。

其中，相较于传统的直齿轮传动配合，第一齿轮31上的蜗轮22和驱动件10上的蜗杆21相互啮合传动可以改变传动方向，而且其具有较大的传动比，从而有利于驱动装置100的微型化设计效果，而且其还具有传动平稳、噪声小和防逆转的特性，从而提高驱动装置100在传动过程中的实用性。例如，一级传动机构20采用蜗轮22蜗杆21传动形式、二级传动机构30采用直齿圆柱齿轮外啮合传动、三级传动机构40采用同心少齿差行星齿轮内啮合传动，而蜗杆蜗轮的传动效率40％～45％之间，圆柱齿轮的传动效率在96％左右，少齿差行星齿轮的传动效率在95％～96％之间，因此整个驱动装置100的传动效率在36.5％～41.5％，相比与传统的一级和二级蜗杆蜗轮传动配合的结构形式，其有效提高驱动装置100的传动效率。

进一步地，结合图1、图9-图13所示，楔形块51为两个，而且两个楔形块51在通孔411内相对设置，楔形块51的一端设置有凹槽511，弹性件52的两端分别配合在两个楔形块51的凹槽511内，偏心轴321的一侧设置有凸台3211，凸台3211的两端与两个楔形块51的另一端相对应。其中，两个楔形块51在输入件41的通孔411内互相对称布置，楔形块51的一端开设有凹槽511，凹槽511内配合弹性件52的两端，弹性件52发生弹性形变可以带动楔形块51产生位移，楔形块51的另一端与偏心轴321上凸台3211的两端相对应，楔形块51的另一端与凸台3211的端面保持有间距，当驱动件10开始启动后，受到驱动力的偏心轴321逐渐转动至凸台3211的端面能接触到楔形块51的另一端，楔形块51受到来自于偏心轴321施加的圆周力，圆周力克服弹性件52对楔形块51所施加的弹性力，楔形块51产生有朝向周向内侧的位移，如此可以解除其对于锁止件43和输入件41的楔止状态，使得输入件41能正常转动；当驱动件10停止工作后，未受到传动力的偏心轴321上的凸台3211端面脱离楔形块51的另一端，楔形块51只受到来自于弹性件52的弹性力，此时弹性力对楔形块51施加有朝向锁止件43方向的弹性力(部分弹性力分解为楔形块51受到的圆周力)，楔形块51产生有向周向外侧的位移，如此可以进入其对于锁止件43和输入件41的楔止状态，消除输入件41与锁止件43之间的传动间隙。

具体地，驱动装置100还包括衬套70，衬套70穿设二级传动机构30，衬套70与输出件42传动连接，在驱动件10停止工作时，楔形块51的内周面还与衬套70接触。其中，衬套70沿轴向穿设于二级传动机构30，衬套70与输出件42相互传动连接，衬套70起到衬垫作用，避免与其配合的轴直接和输出件42上的孔对磨，减少对轴的磨损，从而提高对轴的保护性。另外，当驱动件10停止工作时，楔形块51的内周面与衬套70的局部外周面发生接触，这样在弹性件52对楔形块51施加朝向锁止件43方向的外力的基础上，可以对楔形块51的内周面形成有稳定的支撑，避免楔形块51在楔止锁止件43过程中发生反复摆动失效的问题，从而提高楔形块51在发挥消除输入件41与锁止件43间传动间隙作用的位置稳定性。

进一步地，结合图1、图3、图12-图14所示，衬套70内设置有用于与输出轴(图未示出)配合的输出孔71，输出孔71为非圆形孔。其中，输出轴配合在衬套70的输出孔71内，衬套70起到对输出轴在传动过程中的衬垫作用，避免与其配合的输出轴直接和输出件42上的座孔相互对磨，减少对输出轴的磨损，从而提高输出轴的使用寿命；输出孔71为非圆形，相较于圆形输出孔71，可以增大输出孔71对输出轴的限位约束力，避免输出轴与输出孔71内壁发生相对滑动而导致输出功率的无效损耗，从而提高其输出轴的传动效率，而且在与输出件42配合的衬套70的非圆形输出孔71中穿入一根对应的输出轴即可带动外界装置运动，从而简化外部装置的配合结构形式。输出孔71可以为矩形孔、方形孔，不限于此。

具体地，结合图1、图3、图12-图14所示，衬套70包括顺次连接的圆轴段72和方轴段73，二级传动机构30穿设圆轴段72，而且圆轴段72与楔形块51的内周面相对应，方轴段73与输出件42固定连接。其中，衬套70上的圆轴段72和方轴段73沿轴向自背离一级传动机构20的一侧顺次连接，圆轴段72穿设于二级传动机构30内部，而且圆轴段72外弧面与楔形块51的内周面相对应，这样可以控制弹性件52向内压缩的幅度，避免弹性件52受到来自二级传动机构30的驱动力过大而造成弹性件52扭曲变形失效的问题，从而提高该驱动装置100在实现消除输入件41与锁止件43之间的传动间隙效果时的科学合理性与稳定性；方轴段73与输出件42固定连接，方轴段73用于与输出件42进行预先的传动配合后，方轴段73再与其他装置的输出轴进行配合，方轴段73可以对输出轴与输出件42的传动工作起到衬垫保护作用，减少输出轴的磨损。

根据本实用新型第二方面实施例的车辆包括上述实施例的驱动装置100，如此设置，具有该驱动装置100的车辆可以提高传动效率，减少能量损耗，还可以消除驱动装置100在停止工作状态下的内部传动机构间的啮合间隙，保证楔止状态，提高驱动装置100的锁止强度和冲击强度，还可以简化与输出件42配合外部装置结构形式。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“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实用新型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。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种驱动装置，其特征在于，包括：

驱动件；

一级传动机构，所述一级传动机构与所述驱动件传动连接；

二级传动机构，所述二级传动机构与所述一级传动机构传动连接；

三级传动机构，所述三级传动机构包括：输入件、输出件和锁止件，所述输入件与所述二级传动机构传动连接且还与所述输出件传动连接，所述输入件与所述锁止件之间具有传动间隙；

楔紧机构，所述楔紧机构设置于所述二级传动机构和所述输入件之间，在所述驱动件停止工作时，所述楔紧机构与所述输入件接触，且将所述输入件压紧在所述锁止件上，以消除所述传动间隙。

2.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，所述楔紧机构包括：楔形块和弹性件，所述楔形块设置于所述输入件内，所述楔形块的一端与所述弹性件相配合且另一端与所述二级传动机构相对应，以使所述楔形块在所述弹性件的弹性力作用下压紧所述输入件。

3.根据权利要求2所述的驱动装置，其特征在于，所述输入件为带有通孔的行星轮，所述楔形块设置于所述通孔内，所述输出件的内周设置有内齿，所述内齿与所述行星轮相啮合，所述锁止件为齿圈，所述齿圈与所述行星轮之间具有所述传动间隙。

4.根据权利要求3所述的驱动装置，其特征在于，还包括：壳体，所述驱动件、所述一级传动机构、所述二级传动机构、所述三级传动机构和所述楔紧机构设置于所述壳体内，所述齿圈与所述壳体固定连接。

5.根据权利要求3所述的驱动装置，其特征在于，所述一级传动机构包括：蜗杆和蜗轮，所述二级传动机构包括：第一齿轮和第二齿轮，所述蜗杆设置于所述驱动件上，所述蜗轮固定在所述第一齿轮上且与所述蜗杆相啮合，所述第二齿轮与所述第一齿轮相啮合，所述第二齿轮的一侧设置有偏心轴，所述偏心轴设置于所述通孔内且与楔形块的另一端相对应。

6.根据权利要求5所述的驱动装置，其特征在于，所述楔形块为两个且在所述通孔内相对设置，所述楔形块的一端设置有凹槽，所述弹性件的两端分别配合在两个所述楔形块的所述凹槽内，所述偏心轴的一侧设置有凸台，所述凸台的两端与两个所述楔形块的另一端相对应。

7.根据权利要求2所述的驱动装置，其特征在于，还包括：衬套，所述衬套穿设所述二级传动机构，所述衬套与所述输出件传动连接，在所述驱动件停止工作时，所述楔形块的内周面还与所述衬套接触。

8.根据权利要求7所述的驱动装置，其特征在于，所述衬套内设置有用于与输出轴配合的输出孔，所述输出孔为非圆形孔。

9.根据权利要求7所述的驱动装置，其特征在于，所述衬套包括：顺次连接的圆轴段和方轴段，所述二级传动机构穿设所述圆轴段且所述圆轴段与所述楔形块的内周面相对应，所述方轴段与所述输出件固定连接。

10.一种车辆，其特征在于，包括：权利要求1-9任一项所述的驱动装置。