RU171037U1 - Приводное устройство для моторного транспортного средства - Google Patents

Abstract

Настоящая полезная модель относится к линейному приводному устройству, оснащенному встроенным электронным блоком управления. Конкретнее, такое приводное устройство содержит: несущий корпус (2), содержащий первое гнездо (7); электрический мотор (3), закрепленный в несущем корпусе (2); блок (5) управления, расположенный в первом гнезде (7) несущего корпуса (2) и содержащий электронную плату (6), функционально соединенную с электрическим мотором (3) и оснащенную управляющим контуром, предусмотренным для управления указанным электрическим мотором (3); ходовой шток (8), функционально соединенный с выходным валом (4) электрического мотора (3) и выполненный с возможностью движения в продольном направлении вдоль направления (Y) линейного перемещения.

Description

Область техники

Настоящая полезная модель относится к приводному устройству для моторного транспортного средства.

Раскрываемое приводное устройство направлено на преимущественное применение в моторных транспортных средствах, в частности, таких автотранспортных средствах, как легковые автомобили, внедорожники и грузовые автотранспортные средства (как грузовые автомобили, автопоезда) и т.д.

Указанное приводное устройство преимущественно применимо для приведения в движение подвижного узла любого устройства моторного транспортного средства, такого как пусковой узел коробки передач или дифференциала, аэродинамический элемент (такой как спойлер), сидение или спинка сидения и т.д.

В частности, указанное приводное устройство согласно настоящей полезной модели преимущественно применимо для приведения в действие дифференциала автотранспортного средства и, в частности, межосевого дифференциала полноприводного транспортного средства.

Таким образом, полезная модель относится к области производства моторных транспортных средств и, в частности, к области автомобилестроения.

Уровень техники

В настоящее время в отрасли автомобильной промышленности применяются приводные устройства, встроенные в автотранспортные средства для приведения в действие механических узлов указанного автотранспортного средства (например, переключения передач коробки передачи, блокировки и разблокировки блокируемых дифференциалов и т.д.) по команде водителя, вернее непосредственно от панели управления, полностью автоматизированным образом.

В частности, известны приводные устройства пневматического или гидравлического типа, способные действовать на межосевой дифференциал полноприводного автотранспортного средства для управления блокировкой дифференциала или переключением пониженной передачи, после соответствующей команды водителя, например, посредством рычага управления, расположенного в кабине транспортного средства.

Также известны приводные устройства электрического типа, применяемые, например, для управления переключением передач в роботизированной коробке передач транспортного средства.

Такое электрическое приводное устройство известного типа обычно содержит электрический мотор, оснащенный выходным валом, механически соединенным с узлом управления посредством кривошипно-шатунного механизма передачи.

Работа электрического мотора управляется непосредственно от панели управления транспортного средства, которая запрограммирована с применением специального драйвера, способного посылать управляющие сигналы в электрический мотор посредством соответствующего электрического соединения между панелью управления и приводным устройством. Конкретнее, панель управления управляет непосредственно работой мотора через модулируемые сигналы питания, посылаемые на электрический мотор посредством указанного электрического соединения и содержащие команды углового перемещения выходного вала указанного электрического мотора.

Электрическое приводное устройство известного типа, кратко описанное выше, оказалось на практике не лишено недостатков.

Один недостаток связан с тем, что указанное выше приводное устройство известного типа нелегко приспособить для использования в транспортном средстве для различных целей (например, для приведения в действие различных моделей коробки передач или различных механических узлов), и поскольку это устройство должно управляться интегрированным в панель управления устройства драйвером, следовательно, производителю транспортных средств необходимо выполнять перепрограммирование панели управления в зависимости от конкретного применения приводного устройства.

Еще один недостаток указанного приводного устройства известного типа связан с тем, что требуется предварительная установка сложных систем электромагнитного экранирования, поскольку модулируемые управляющие сигналы, посылаемые с панели управления, очень чувствительны к электромагнитным помехам. Поэтому необходимо предварительно обеспечить экранирование электрических соединений между панелью управления и приводным устройством для защиты управляющих сигналов, что приводит к повышению конструктивной сложности транспортного средства и большим затратам на его изготовление.

Еще один недостаток вышеуказанного приводного устройства известного типа связан с тем, что оно получается достаточно громоздким, в частности, из-за наличия кривошипно-шатунного механизма передачи между электрическим мотором и элементом управления.

Сущность полезной модели

В этой ситуации, проблема, лежащая в основе настоящей полезной модели, следовательно, заключается в преодолении недостатков, связанных с решениями известного типа, упомянутого выше, путем предоставления приводного устройства для моторного транспортного средства, которое может использоваться простым и универсальным способом для различных целей внутри транспортного средства.

Краткое описание графических материалов

Технические характеристики полезной модели, согласно вышеуказанным целям, ясно заявлены в объеме приведенных ниже пунктов формулы и ее преимущества станут более очевидными по прочтению дальнейшего подробного описания, выполненного со ссылкой на прилагаемые графические материалы, демонстрирующие исключительно иллюстративный и не ограничивающий вариант осуществления, на которых:

- фиг. 1 - вид спереди в перспективе приводного устройства согласно настоящей полезной модели;

- фиг. 2 - вид сбоку приводного устройства по фиг. 1;

- фиг. 3 - вид сбоку настоящего приводного устройства с удаленными частями для лучшего обзора остальных частей;

- фиг. 4 - вид спереди в перспективе настоящего приводного устройства с удаленными другими частями;

- фиг. 5 - вид сзади в перспективе приводного устройства по фиг. 4;

- фиг. 6 - вид сбоку приводного устройства по фиг. 4 и 5;

- фиг. 7 - вид в поперечном сечении приводного устройства по фиг. 1;

- фиг. 8 - вид в перспективе, частично в сечении, настоящего приводного устройства, предназначенного для конкретного применения для управления пусковым механизмом дифференциала транспортного средства.

Подробное описание предпочтительного варианта осуществления

В соответствии со ссылками на прилагаемые графические материалы приводное устройство согласно настоящей полезной модели обозначено в целом позицией 1.

Под термином «транспортное средство» следует подразумевать любое средство, оснащенное колесами и способное перемещаться по дороге для транспортировки людей или грузов, такое как автомобиль, фургон, грузовик или подобные транспортные средства.

В частности, описываемое приводное устройство 1 предназначено для преимущественного применения в моторных транспортных средствах, таких как автотранспортные средства, легковые автомобили, внедорожники, грузовые автомобили и т.д.

Настоящее приводное устройство 1 преимущественно применимо для приведения в движение любого подвижного элемента устройства моторного транспортного средства, такого как пусковой узел коробки передач или дифференциала, аэродинамический элемент (такой как спойлер), сидение или спинка сидения и т.д. В частности, приводное устройство 1 согласно настоящей полезной модели преимущественно применимо для приведения в действие дифференциала автотранспортного средства и, в частности, межосевого дифференциала.

Согласно варианту осуществления, показанному на прилагаемых графических материалах, приводное устройство 1 содержит несущий корпус 2 и электрический мотор 3, предпочтительно постоянного тока, который прикреплен к несущему корпусу 2 и содержит выходной вал 4, имеющий первую ось вращения X.

Кроме того, приводное устройство 1 оснащено блоком 5 управления, содержащим электронную плату 6, функционально соединенную с электрическим мотором 3 и оснащенную управляющим контуром, предусмотренным для управления посредством сигналов электропитания указанным электрическим мотором 3 для приведения выходного вала 4 во вращение вокруг первой оси X вращения.

Несущий корпус 2 содержит первое гнездо 7, в котором размещен узел управления и в котором преимущественно расположен электрический мотор 3, как подробно описано далее.

Согласно настоящей полезной модели приводное устройство 1 содержит ходовой шток 8, функционально соединенный с выходным валом 4 электрического мотора 3 и выполненный с возможностью движения в продольном направлении вдоль направления Y линейного перемещения, предпочтительно параллельного первой оси X вращения выходного вала 4 и, в частности, проходящего рядом с первой осью X вращения.

Приводное устройство 1 также содержит средства 9 передачи движения, предусмотренные для соединения выходного вала 4 электрического мотора 3 и ходового штока 8, и предусмотренные для приведения, вследствие вращения выходного вала 4 вокруг первой оси X вращения, ходового штока 8 в продольное движение в направлении Y перемещения для управления управляющим устройством, например, таким как межосевой дифференциал полноприводного автотранспортного средства.

Преимущественно, несущий корпус 2 приводного устройства 1 содержит опорную часть 10, на которой установлены электрический мотор 3, ходовой шток 8 и средства 9 передачи движения.

В частности, опорная часть 10, выполненная предпочтительно из металлического материала, имеет заднюю стенку 11, на которой закреплен электрический мотор 3, и переднюю стенку 12, расположенную напротив задней стенки 11.

Соответственно, опорная часть 10 содержит сквозной вырез 13, проходящий между передней стенкой 12 и задней стенкой 11 и выровненный по оси в направлении Y перемещения, при этом в указанный сквозной вырез 13 входит ходовой шток 8.

Предпочтительно, опорная часть 10, по сути, содержит второе гнездо 14, в котором по меньшей мере частично расположены средства 9 передачи движения.

Преимущественно, несущий корпус 2 приводного устройства 1 содержит кожух 15, предпочтительно полый внутри, прикрепленный к опорной части 10 для закрывания электрического мотора 3 и блока 5 управления.

Конкретнее, внутри указанного кожуха 15 выполнено первое гнездо, в котором размещен блок 5 управления и предпочтительно электрический мотор 3.

В частности, кожух 15 прикреплен к задней стенке 11 опорной части, предпочтительно посредством первых крепежных винтов 16, и преимущественно выполнен из жесткого пластмассового материала.

Соответственно, электрический мотор 3 содержит вмещающий корпус 17, из которого выступает наружу выходной вал 4.

В частности, вмещающий корпус 17 имеет боковую поверхность 18, проходящую вокруг первой оси X вращения, и переднюю поверхность 19, из которой выступает выходной вал 4.

Передняя поверхность 19 вмещающего корпуса 17 электрического мотора 3 преимущественно прикреплена к задней стенке 11 опорной части 10 несущего корпуса 2. Выходной вал 4 электрического мотора 3 входит во второе гнездо 14 опорной части 10, в частности, через проходное отверстие 20 задней стенки 11 указанной опорной части 10, и соединен со средствами 9 передачи движения, расположенными в этом же втором гнезде 14.

Преимущественно, средства 9 передачи движения соединены с ходовым штоком 8 посредством соединения винт-гайка.

Конкретнее, ходовой шток 8 имеет наружную резьбу, и средства 9 передачи движения содержат гайку 21, удерживающую внутри ходовой шток 8 и выполненную с возможностью вращения вокруг собственной второй оси W вращения, совпадающей с направлением Y перемещения, таким образом, чтобы указанный ходовой шток 8 перемещался продольно в направлении Y перемещения.

В частности, гайка 21 установлена соосно со сквозным вырезом 13 опорной части 10 и предпочтительно расположена во втором гнезде 14 последней.

Преимущественно, средства 9 передачи движения приводного устройства содержат редуктор 22, предусмотренный для понижения передаточного числа выходного вала 4 электрического мотора 3 на гайку 21.

При установке напряжения, подаваемого на электрический мотор 3 (например, 12 В) в соответствии с моментом, развиваемым на выходе выходного вала 4 электрического мотора 3, задают передаточное число указанного редуктора 22 (например, составляющее 12:1) для получения линейного перемещения ходового штока 8 с определенной динамикой, в частности, характеризующейся силой, прилагаемой ходовым штоком 8 при определенном линейном ходе и с определенной скоростью.

Динамику перемещения ходового штока 8 задают в зависимости от конкретного применения, на которое рассчитано приводное устройство 1.

Например, в случае, в котором приводное устройство 1 применяется для работы в конфигурации межосевого дифференциала, электрический мотор 3 и редуктор 22 предусмотрены с целью приведения в действие ходового штока 8 для прикладывания им холостого усилия приблизительно 400 Н при максимальном ходе приблизительно 20-25 мм и скорости приблизительно 25 мм/с.

Преимущественно, редуктор 22 содержит кинематическую цепь из нескольких зубчатых колес 23, в частности, из которых первое зубчатое колесо 23' цепи прикреплено к выходному валу 4 электрического мотора 3, а последнее зубчатое колесо 23ʺ цепи прикреплено к гайке 21.

Преимущественно, ходовой шток 8 проходит вдоль направления Y перемещения от первого конца 24, расположенного в первом гнезде несущего корпуса 2, до противоположного второго конца 25, предназначенного для действия на устройство, приводимое в действие.

В частности, первый конец 24 ходового штока 8 расположен рядом с боковой поверхностью 18 вмещающего корпуса 17 электрического мотора 3, и предпочтительно выступает из задней стенки 11 опорной части 10 несущего корпуса 2.

Соответственно, второй конец 25 ходового штока 8 расположен за пределами несущего корпуса 2, в частности, выступая из передней стенки 12 опорной части 10 указанного несущего корпуса 2.

Преимущественно, приводное устройство 1 содержит противовращательный элемент 26, расположенный в соответствии с первым концом 24 ходового штока 8 и предусмотренный для предотвращения вращения последнего относительно оси в направлении Y перемещения, таким образом, чтобы после приведения во вращение гайки 21, ходовой шток 8 осуществлял продольное линейное перемещение в направлении Y перемещения.

В частности, противовращательный элемент 26 содержит ползунок 27, жестко прикрепленный к ходовому штоку 8 и соединенный с возможностью скольжения посредством призматического соединения с боковой поверхностью 18 вмещающего корпуса 17 электрического мотора 3.

В частности указанное призматическое соединение заставляет ползунок 27 (и, следовательно, ходовой шток 8, к которому он прикреплен) перемещаться относительно электрического мотора 3, совершая только поступательное движение исключительно в направлении Y перемещения, исключая, таким образом, вращение ходового штока 8.

Конкретнее, преимущественно ползунок 27 имеет поверхность 28 скольжения, предпочтительно плоской формы, контактирующую с канавкой 29 скольжения, выполненной на боковой поверхности 18 вмещающего корпуса 17 электрического мотора 3, взаимодополняющей форму поверхности 28 скольжения ползунка 27, в частности, имеющей плоскую форму и проходящей в направлении Y перемещения.

Преимущественно, согласно примерам на фиг. 1 и 2, приводное устройство 1 содержит соединительный корпус 30, по сути цилиндрической формы, проходящий в своем продольном направлении параллельно направлению Y перемещения от своего первого конца 31, прикрепленного к несущему корпусу 2, и до своего второго конца 32, предусмотренного для прикрепления, в частности, посредством вторых крепежных винтов 35, к устройству, приводимому в действие (например, кожуху межосевого дифференциала транспортного средства).

Указанный соединительный корпус 30 имеет внутренний канал 33, в который по меньшей мере частично входит ходовой шток 8. Такой внутренний канал 33 имеет фронтальное отверстие 34, выполненное в соответствующем втором конце 32 соединительного корпуса 30 с возможностью прохождения через него второго конца 25 ходового штока 8.

Первый конец 31 соединительного корпуса 30 прикреплен, предпочтительно в виде единой детали, к опорной части 10, которая сзади закрывает внутренний канал 33 указанного соединительного корпуса 30.

Преимущественно, управляющий контур блока 5 управления приводного устройства 1 содержит усилитель 36 мощности (схематически показанный на прилагаемых фигурах 3, 4, 6 и 7), в частности, выполненный на электронной плате 6 указанного блока 5 управления.

Предпочтительно, усилитель мощности содержит Н-мост, в частности, содержащий четыре электронных переключателя, полученных, например, с использованием транзистора MOSFET.

Предпочтительно, управляющий усилитель соединен с линией электропитания для получения электрической энергии, и соединен с электрическим мотором 3 посредством электрических соединений 37 для подачи на последний указанных сигналов электропитания в целях управления работой указанного электрического мотора 3, как подробно описано далее.

Преимущественно, электронная плата 6 блока 5 управления содержит микропроцессор 38 (схематически показан на прилагаемых фигурах), функционально соединенный с управляющим контуром и запрограммированный для отправки на последний управляющих сигналов, способных управлять управляющим контуром посредством генерирования соответствующих сигналов электропитания для подачи их на электрический мотор 3.

Преимущественно, электронная плата 6 блока 5 управления содержит запоминающее устройство (не показано), содержащее первые данные относительно соответствующих рабочих конфигураций приводного устройства 1. Такие рабочие конфигурации предпочтительно определяются в зависимости от конкретного применения, для которого предназначено приводное устройство 1, и включают, например, первую конфигурацию для включения пониженной передачи межосевого дифференциала, вторую конфигурацию для блокировки межосевого дифференциала, третью конфигурацию для поддержания межосевого дифференциала на холостом ходу и т.д.

Запоминающее устройство электронной платы 6 также содержит вторые данные, определяющие рабочие положения ходового штока 8 вдоль направления Y перемещения, в частности, определяемого относительно одного заданного положения отсчета.

Микропроцессор 38 запрограммирован, в частности, посредством соответствующего встроенного программно-аппаратного обеспечения, для связи указанных первых данных (относящихся к рабочим конфигурациям приводного устройства 1) с соответствующими указанными вторыми данными (относящихся к рабочим положениям ходового штока 8). Кроме того, микропроцессор 38 запрограммирован отправлять на управляющий контур управляющие сигналы, относящиеся ко вторым данным, таким образом, чтобы управляющий контур управлял электрическим мотором 3 для приведения в действие ходового штока 8 и установки в соответствующее рабочее положение с целью приведения приводного устройства 1 в соответствующую рабочую конфигурацию.

Микропроцессор 38 блока 5 управления предусматривает связь, в частности, с панелью управления транспортного средства посредством соответствующих электрических соединений связи. Панель управления выполнена с возможностью отправки на микропроцессор 38 управляющих сигналов относительно действия, которое требуется выполнить, например, относительно переключения на пониженную передачу, переключения на блокировку межосевого дифференциала и т.д.

Соответственно, когда микропроцессор 38 блока 5 управления получает управляющий сигнал от панели управления, микропроцессор 38 выбирает первые данные, относящиеся к соответствующей рабочей конфигурации приводного устройства 1, а затем выбирает вторые данные, относящиеся к соответствующему линейному положению, которое должен принять ходовой шток 8 для приведения приводного устройства 1 в такую рабочую конфигурацию. Затем микропроцессор 38 посылает соответствующие управляющие сигналы на управляющий контур, отдавая ему команду послать соответствующие сигналы электропитания на электрический мотор 3.

В частности, микропроцессор 38 предусмотрен для управления управляющим контуром посредством управляющих сигналов, модулируемых широтно-импульсным модулятором.

Преимущественно, блок 5 управления приводного устройства 1 содержит магнитный датчик 39 положения (схематически показан на прилагаемых фиг. 3, 4, 6 и 7), предусмотренный для измерения значения линейного положения ходового штока 8 вдоль направления Y перемещения.

Магнитный датчик 39 положения предпочтительно выполнен на электронной плате 6, и, в частности, функционально соединен с микропроцессором 38 для подачи на него сигналов о положении, характерных для соответствующих линейных положений ходового штока 8.

Соответственно, когда микропроцессор 38 управляет работой ходового штока 8 (как описано выше), магнитный датчик 39 положения считывает значения положения ходового штока 8 относительно указанного положения отсчета и посылает соответствующие сигналы о положении на указанный микропроцессор 38. Когда последний получает сигналы о положении, содержащие значения линейного положения ходового штока 8, соответствующие рабочему положению, в которое должен быть приведен указанный ходовой шток 8, он подает команду на управляющий контур остановить электрический мотор 3, таким образом, чтобы остановить в, свою очередь, ходовой шток 8 в указанном рабочем положении.

Преимущественно, приводное устройство 1 содержит постоянный магнит 40, жестко прикрепленный к ходовому штоку 8 и функционально соединенный с магнитным датчиком 39 положения, таким образом, что постоянный магнит 40 генерирует магнитное поле, обнаруживаемое магнитным датчиком 39 положения для определения положения постоянного магнита 40 вдоль направления Y перемещения, и следовательно, линейного положения ходового штока 8.

Предпочтительно, постоянный магнит 40 зафиксирован в соответствии с первым концом 24 ходового штока 8 и в частности удерживается между буртиком 41 указанного ходового штока 8 и ползунком 27 противовращательного элемента 26.

Преимущественно, электронная плата 6 блока 5 управления находится напротив боковой поверхности 18 вмещающего корпуса 17 электрического мотора 3 и расположена параллельно первой оси X вращения выходного вала 4 указанного электрического мотора 3.

Предпочтительно, первый конец 24 ходового штока 8 расположен между электронной платой 6 блока 5 управления и боковой поверхностью 18 вмещающего корпуса 17 электрического мотора 3, в частности, таким образом, чтобы постоянный магнит 40 находился напротив указанной электронной платы 6.

Преимущественно, первое гнездо 7 несущего корпуса 2 содержит отверстие 42 для доступа, через которое на этапе сборки приводного устройства 1, можно установить блок 5 управления внутрь указанного первого гнезда 7. В частности, отверстие 42 для доступа выполнено в кожухе 15 несущего корпуса 2 и расположено предпочтительно перед зоной боковой поверхности 18 вмещающего корпуса 17 электрического мотора 3.

Преимущественно, первое гнездо 7 содержит спереди отверстие 43 для установки, выполненное в кожухе 15 и закрытое от опорной части 10.

В частности, через отверстие 43 для установки проходит ходовой шток 8, и преимущественно оно имеет размеры, позволяющие на этапе сборки приводного устройства 1 устанавливать электрический мотор 3 в первое гнездо 7, когда кожух 15 закреплен на опорной части 10.

Приводное устройство 1 преимущественно содержит крышку 44, прикрепленную к несущему корпусу 2 и предусмотренную для закрытия отверстия 42 для доступа первого гнезда 7 с целью защиты блока 5 управления.

В частности крышка 44 выполнена из пластмассового материала и прикреплена к кожуху 15 несущего корпуса 2 посредством третьих крепежных винтов 45.

Преимущественно, электронная плата 6 блока 5 управления прикреплена к крышке 44, в частности к внутренней стенке крышки 44, обращенной к первому гнезду 7 несущего корпуса 2.

Предпочтительно электронная плата 6 прикреплена к крышке 44 посредством удерживающих винтов 46, ввинченных в соответствующие резьбовые муфты 47, выступающие с внутренней стенки крышки 44.

Преимущественно, согласно конкретному варианту осуществления, показанному на фиг. 8, приводное устройство 1 содержит упругий элемент 48, функционально соединенный с ходовым штоком 8 и предназначенный для установки между последним и управляющим элементом 49 устройства, приводимого в действие (например, пусковым механизмом межосевого дифференциала).

Предпочтительно, а также со ссылкой на фиг. 8, приводное устройство 1 содержит управляющий шток 50, жестко прикрепленный своим соединительным концом 51 ко второму концу 25 ходового штока 8, и содержит управляющий элемент 49, выполненный с возможностью скольжения.

В частности, управляющий элемент 49 содержит соединительную часть 52, имеющую сквозное отверстие 53, внутрь которого входит с возможностью скольжения управляющий шток 50. Указанное сквозное отверстие 53 проходит между противолежащими первой стенкой 54 и второй стенкой 55 соединительной части 52, обращенными в противоположные стороны относительно друг друга.

Также, управляющий элемент 49 преимущественно содержит соединительную тягу 56, предпочтительно выполненную в форме вилки, закрепленную в соединительной части 52 и связанную с пусковым механизмом (в частности, соединенную с соответствующей коронной шестерней 57 этого пускового механизма).

Вышеуказанный упругий элемент 48 выполнен с возможностью сообщения ему нагрузки ходовым штоком 8 с определенной упругой энергией, способной генерировать силу упругости, оказываемую упругим элементом 48 на управляющий элемент 49 для возможности приведения в движения последнего. Таким образом, в частности, в случае, когда положение шестерен дифференциала не позволяет осуществлять немедленный запуск или остановку указанных шестерен, и, следовательно, не позволяет осуществлять движение управляющего элемента 49, ходовой шток 8 сообщает нагрузку упругому элементу 48, который, когда шестерни будут в положении, допускающем движение управляющего элемента 49, заставляет последний запустить или остановить шестерни, без необходимости в постоянном поддержании электрического мотора 3 приводного устройства 1 в рабочем состоянии.

Преимущественно, упругий элемент 48 содержит первую пружину 58, предпочтительно спиральную, расположенную между первым отбойником 59, закрепленном на управляющем штоке 50, и первой стенкой 54 соединительной части 52 управляющего элемента 49.

Соответственно, упругий элемент 48 также содержит вторую пружину 60, предпочтительно спиральную, расположенную между вторым отбойником 61, закрепленном на управляющем штоке 50, и второй стенкой 55 соединительной части 52 управляющего элемента 49.

Соответственно, ходовой шток 8 приводного устройства 1, например, приводится в действие для управления посредством управляющего штока 50 коронной шестерней 57 с целью зацепления с зубчатым колесом 62 пускового механизма (например, для включения пониженной передачи). Конкретнее, ходовой шток 8 приводит к перемещению управляющего штока 50 в первом направлении V1 вдоль направления Y перемещения при сжатии первой пружины 58 между первым отбойником 59 и первой стенкой 54 соединительной части 52 управляющего элемента 49. В случае, когда положение зубцов коронной шестерни 57 и зубчатого колеса 62 не позволяет мгновенного зацепления, управляющий элемент 49 остается заблокированным без возможности перемещения в указанном первом направлении V1. В этом случае, первая пружина 58 остается нагруженной до тех пор, пока вышеуказанные зубцы не примут положение, допускающее зацепление, таким образом, позволяя совершать движение управляющего элемента 49. В этот момент первая пружина 58 приводит к перемещению управляющего элемента 49 в первом направлении V1 для приведения коронной шестерни 57 в зацепление с зубчатым колесом 62.

Для расцепления коронной шестерни 57 и зубчатого колеса 62, ходовой шток 8 приводного устройства 1 заставляет управляющий шток 50 перемещаться во втором направлении V2 (противоположном первому направлению V1) вдоль направления Y перемещения при сжатии второй пружины 60 между вторым отбойником 61 и второй стенкой 55 соединительной части 52 управляющего элемента 49. В случае, когда условия движения транспортного средства включают силы трения, возникающие между стенками зубцов коронной шестерни 57 и зубчатого колеса 62, что не дает возможности их немедленного расцепления, управляющий элемент 49 остается неподвижным без возможности перемещения в указанном втором направлении V2. В таком случае вторая пружина 60 остается под нагрузкой до тех пор, пока указанные силы трения не ослабевают (например, при выжимании сцепления или при смене передачи) до значений, меньших, чем значение силы упругости второй пружины 60. В этот момент вторая пружина 60 приводит к перемещению управляющего элемента 49 во втором направлении V2 для выведения коронной шестерни 57 из зацепления с зубчатым колесом 62.

Следовательно, задуманная таким образом полезная модель, достигает предварительно установленных целей.

В частности, установка блока 5 управления в первом гнезде 7 несущего корпуса 2 позволяет внедрить в этот блок 5 управления приводных устройств 1 любые конфигурации программного, аппаратного и программно-аппаратного обеспечения, относящиеся к оперативному управлению электрическим мотором и ходовым штоком, такие как, в частности, устройства управления линейным положением ходового штока 8, устройства управления сигналами электропитания для электрического мотора 3, устройства управления рабочими функциями и т.д. Это обеспечивает возможность простого и экономичного применения рассматриваемого приводного устройства 1 в различных целях внутри моторного транспортного средства (например, для управления дифференциалом или для приведения в действие спойлера и т.д.), поскольку при условии внедрения указанных устройств оперативного управления в блок 5 управления, нет необходимости в выполнении какой-либо отдельной операции для конфигурирования панели управления транспортного средства, вследствие чего происходит экономия средств и времени на проектирование производителя моторных транспортных средств.

Кроме того, наличие блока 5 управления, расположенного в первом гнезде 7 несущего корпуса 2, в значительной степени защищает приводное устройство 1 от электромагнитных помех, в частности, без необходимости в выполнении специального экранирования электрических соединений между панелью управления и приводным устройством 1. Фактически, передача всех особенно чувствительных сигналов (например, полученных при очень низком давлении), в частности, относящихся к управлению электрическим мотором 3, происходит внутри приводного устройства 1, делая возможным получение от панели управления отдельных управляющих сигналов в отношении конкретного действия, которое требуется выполнить.

Claims (35)

1. Приводное устройство (1) для моторного транспортного средства, при этом приводное устройство (1) содержит:

- несущий корпус (2), содержащий первое гнездо (7);

- электрический мотор (3), закрепленный в указанном несущем корпусе (2) и содержащий выходной вал (4), имеющий первую ось (X) вращения;

- блок (5) управления, расположенный в первом гнезде (7) указанного несущего корпуса (2) и содержащий электронную плату (6), функционально соединенную с электрическим мотором (3) и оснащенную управляющим контуром, предусмотренным для управления посредством сигналов электропитания указанным электрическим мотором (3) для приведения выходного вала (4) во вращение вокруг первой оси вращения (X);

- ходовой шток (8), функционально соединенный с выходным валом (4) указанного электрического мотора (3) и выполненный с возможностью движения в продольном направлении вдоль направления (Y) линейного перемещения;

- средства (9) передачи движения, предусмотренные в качестве связи между выходным валом (4) указанного электрического мотора (3) и ходовым штоком (8), и предусмотренные для приведения указанного ходового штока (8) в продольное движение в направлении (Y) перемещения вследствие вращения указанного выходного вала (4) вокруг указанной первой оси (X) вращения.

2. Приводное устройство (1) по п. 1, отличающееся тем, что направление (Y) перемещения указанного ходового штока (8) параллельно указанной первой оси (X) вращения.

3. Приводное устройство (1) по п. 2, отличающееся тем, что указанный ходовой шток (8) имеет наружную резьбу, и указанные средства (9) передачи движения содержат гайку (21), удерживающую внутри указанный ходовой шток (8) и выполненную с возможностью вращения вокруг собственной второй оси (W) вращения, совпадающей с указанным направлением (Y) перемещения, таким образом, чтобы указанный ходовой шток (8) перемещался продольно в указанном направлении (Y) перемещения.

4. Приводное устройство (1) по п. 3, отличающееся тем, что указанные средства (9) передачи движения содержат редуктор (22) для понижения передаточного числа указанного выходного вала (4) на указанную гайку (21).

5. Приводное устройство (1) по п. 4, отличающееся тем, что указанный редуктор (22) содержит кинематическую цепь из нескольких зубчатых колес (23).

6. Приводное устройство (1) по п. 1, отличающееся тем, что указанный ходовой шток (8) проходит вдоль указанного направления (Y) перемещения от первого конца (24), расположенного в указанном первом гнезде (7), до противоположного второго конца (25), предназначенного для действия на устройство, приводимое в действие.

7. Приводное устройство (1) по п. 6, отличающееся тем, что содержит противовращательный элемент (26), расположенный в соответствии с первым концом (24) указанного ходового штока (8).

8. Приводное устройство (1) по п. 7, отличающееся тем, что указанный электрический мотор (3) содержит вмещающий корпус (17), имеющий боковую поверхность (18), проходящую вокруг первой оси (X) вращения;

при этом указанный противовращательный элемент (26) содержит ползунок (27), жестко прикрепленный к ходовому штоку (8) и соединенный с возможностью скольжения посредством призматического соединения с боковой поверхностью (18) вмещающего корпуса (17) указанного электрического мотора (3).

9. Приводное устройство (1) по п. 1, отличающееся тем, что указанный управляющий контур содержит усилитель (36) мощности.

10. Приводное устройство (1) по п. 1, отличающееся тем, что указанная электронная плата (6) содержит микропроцессор (38), функционально соединенный с управляющим контуром и запрограммированный для отправки на указанный управляющий контур управляющих сигналов, способных управлять управляющим контуром посредством генерирования соответствующих сигналов электропитания.

11. Приводное устройство (1) по п. 10, отличающееся тем, что указанная электронная плата (6) содержит запоминающее устройство, содержащее первые данные относительно соответствующих рабочих конфигураций указанного приводного устройства (1), и вторые данные, определяющие рабочие положения указанного ходового штока (8) вдоль направления (Y) перемещения;

при этом указанный микропроцессор (38) запрограммирован для связи указанных первых данных с соответствующими указанными вторыми данными и для отправки на указанный управляющий контур соответствующих указанных управляющих сигналов.

12. Приводное устройство (1) по п. 10, отличающееся тем, что указанный блок (5) управления содержит магнитный датчик (39) положения, предусмотренный для измерения значения линейного положения ходового штока (8) вдоль направления (Y) перемещения и функционально соединенный с микропроцессором (38) для подачи на него сигналов о положении, характерных для соответствующих линейных положений ходового штока (8).

13. Приводное устройство (1) по п. 12, отличающееся тем, что устройство содержит постоянный магнит (40), жестко прикрепленный к указанному ходовому штоку (8) и функционально соединенный с магнитным датчиком (39) положения.

14. Приводное устройство (1) по п. 8, отличающееся тем, что указанная электронная плата (6) содержит микропроцессор (38), функционально соединенный с указанным управляющим контуром и запрограммированный для отправки на указанный управляющий контур управляющих сигналов, способных управлять указанным управляющим контуром посредством генерирования соответствующих сигналов электропитания;

указанный блок (5) управления содержит магнитный датчик (39) положения, предусмотренный для измерения значения линейного положения ходового штока (8) вдоль направления (Y) перемещения и функционально соединенный с указанным микропроцессором (38) для подачи на него сигналов о положении, характерных для соответствующих указанных линейных положений указанного ходового штока (8);

при этом указанное приводное устройство (1) содержит постоянный магнит (40), жестко прикрепленный к указанному ходовому штоку (8) и функционально соединенный с указанным магнитным датчиком (39) положения, при этом указанный постоянный магнит (40) закреплен на ползунке (27) указанного противовращательного элемента (26).

15. Приводное устройство (1) по п. 1, отличающееся тем, что указанный электрический мотор (3) расположен в первом гнезде (7) указанного несущего корпуса (2).

16. Приводное устройство (1) по п. 15, отличающееся тем, что указанный электрический мотор (3) содержит вмещающий корпус (17), имеющий боковую поверхность (18), проходящую вокруг указанной первой оси (X) вращения;

при этом электронная плата (6) указанного блока (5) управления расположена напротив боковой поверхности (18) вмещающего корпуса (17) указанного электрического мотора (3) и расположена параллельно указанной первой оси (X) вращения.

17. Приводное устройство (1) по п. 16, отличающееся тем, что указанный ходовой шток (8) проходит вдоль указанного направления (Y) перемещения от первого конца (24), расположенного в первом гнезде (7), до противоположного второго конца (25), предназначенного для действия на приводное устройство;

при этом первый конец (24) указанного ходового штока (8) расположен между электронной платой (6) указанного блока (5) управления и боковой поверхностью (18) вмещающего корпуса (17) указанного электрического мотора (3).

18. Приводное устройство (1) по п. 1, отличающееся тем, что первое гнездо (7) несущего корпуса (2) содержит отверстие (42) для доступа;

при этом указанное приводное устройство (1) содержит крышку (44), прикрепленную к несущему корпусу (2) и предусмотренную для закрытия отверстия (42) для доступа первого гнезда (7).

19. Приводное устройство (1) по п. 18, отличающееся тем, что электронная плата (6) указанного блока (5) управления прикреплена к крышке (44).

20. Приводное устройство (1) по п. 1, отличающееся тем, что содержит соединительный корпус (30) по сути цилиндрической формы, проходящий параллельно указанному направлению (Y) перемещения от своего первого конца (31), прикрепленного к несущему корпусу (2), до своего второго конца (32), предусмотренного для прикрепления к устройству, приводимому в действие;

при этом указанный соединительный корпус (30) имеет внутренний канал (33), в который по меньшей мере частично входит указанный ходовой шток (8) и при этом указанный внутренний канал (33) имеет фронтальное отверстие (34), выполненное в соответствующем втором конце (32) указанного соединительного корпуса (30) с возможностью прохождения через него указанного ходового штока (8).

21. Приводное устройство (1) по п. 1, отличающееся тем, что содержит упругий элемент (48), функционально соединенный с указанным ходовым штоком (8) и предназначенный для установки между указанным ходовым штоком (8) и управляющим элементом (49) устройства, приводимого в действие;

при этом указанный упругий элемент (48) выполнен с возможностью сообщения ему нагрузки указанным ходовым штоком (8) с определенной упругой энергией, способной генерировать силу упругости, оказываемую указанным упругим элементом (48) на управляющий элемент (49) для возможности приведения в движение последнего.

Images