電機組件和具有其的車輛的製作方法
2023-05-16 12:53:01 1
電機組件和具有其的車輛的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種電機組件和具有其的車輛,所述電機組件包括:電機,所述電機為EPS助力電機,所述電機的電機軸上設置有第一接頭;蝸杆,所述蝸杆的輸入軸上設置有第二接頭,所述第一接頭與所述第二接頭在軸向上相鄰;接頭連接套,所述接頭連接套套設在所述第一接頭和所述第二接頭上,所述接頭連接套與每個所述接頭在周向上固定以使所述第一接頭和所述第二接頭能夠同步轉動。本實用新型的電機組件,電機與蝸杆之間的配合更加可靠,可以適應大力矩和高功率的動力傳輸,且可以適用於高轉速、大力矩的無刷電機。
【專利說明】
電機組件和具有其的車輛
技術領域
[0001]本實用新型屬於車輛製造技術領域,具體而言,涉及一種電機組件和具有該電機組件的車輛。
【背景技術】
[0002]電動助力轉向系統(EPS)上設置有助力電機以提供轉向助力,相關技術中的電機軸與蝸杆之間主要通過金屬花鍵以及橡膠墊的配合連接方式實現連接,由於橡膠材料強度本身限制,以及EPS助力電機高轉速、雙向旋轉、持續加載等特點,導致該種連接方式都存在易破損、噪音大等缺陷。若橡膠墊出現破損,將會導致EPS轉向系統不再助力,使得車輛轉向異常沉重,導致駕駛風險,甚至出現車禍。
[0003]對於輸出力較小的電機,通過改進橡膠墊的硬度、強度,勉強可以為一些微型車配套,但是對於大力矩、高功率、高可靠性的無刷電機,相關技術中的金屬花鍵和橡膠墊配合的方式無法滿足大力矩的無刷電機,橡膠墊更易破損,嚴重影響車輛的安全性,存在改進空間。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此,本實用新型的一個目的在於提出一種傳動穩定的電機組件。
[0005]本實用新型的另一個目的在於提出一種具有上述電機組件的車輛。
[0006]根據本實用新型第一方面實施例的電機組件,包括:電機,所述電機為EPS助力電機,所述電機的電機軸上設置有第一接頭;蝸杆,所述蝸杆的輸入軸上設置有第二接頭,所述第一接頭與所述第二接頭在軸向上相鄰;接頭連接套,所述接頭連接套套設在所述第一接頭和所述第二接頭上,所述接頭連接套與每個所述接頭在周向上固定以使所述第一接頭和所述第二接頭能夠同步轉動。
[0007]根據本實用新型第一方面實施例的電機組件,通過設置上述結構形式的動力傳輸方式,電機與蝸杆之間的配合更加可靠,可以適應大力矩和高功率的動力傳輸,且可以適用於高轉速、大力矩的無刷電機。
[0008]另外,根據本實用新型上述實施例的電機組件還可以具有如下附加的技術特徵:
[0009]在本實用新型的一些優選的實施例中,所述第一接頭的外周面以及所述第二接頭的外周面上均設置有多個沿周向間隔布置的凸起;所述接頭連接套的內周面上設置有多個沿周向間隔布置且與所述凸起配合的凹槽。
[0010]進一步地,多個所述凸起均勻間隔開布置。
[0011]在本實用新型的一些優選的實施例中,所述第一接頭上設置有第一軸向限位部,所述第二接頭上設置有第二軸向限位部,所述接頭連接套夾設於所述第一軸向限位部與所述第二軸向限位部之間。
[0012]進一步地,所述第一軸向限位部為形成在所述第一接頭外周面上的第一環形凸緣,所述第二軸向限位部為形成在所述第二接頭外周面上的第二環形凸緣。
[0013]優選地,所述第一軸向限位部和所述第二軸向限位部的至少一個上設置有缺口。
[0014]在本實用新型的一些優選的實施例中,所述接頭連接套由複合彈性材料製成。
[0015]在本實用新型的一些優選的實施例中,所述第一接頭與所述電機軸以及所述第二接頭與所述蝸杆均通過花鍵連接。
[0016]進一步地,所述第一接頭與所述電機軸以及所述第二接頭與所述蝸杆均為過盈配入口 ο
[0017]根據本實用新型第二方面實施例的車輛,設置有如第一方面任一種所述的電機組件。
[0018]所述車輛與上述的電機組件相對於現有技術所具有的優勢相同,在此不再贅述。
【附圖說明】
[0019]本實用新型的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
[0020]圖1是根據本實用新型實施例的電機組件的結構示意圖;
[0021]圖2是圖1中A處的局部放大圖;
[0022]圖3是根據本實用新型實施例的第一接頭或第二接頭的結構示意圖;
[0023]圖4是圖3中B處的剖視圖;
[0024]圖5是根據本實用新型實施例的接頭連接套的結構示意圖;
[0025]圖6是圖5中C處的剖視圖。
[0026]附圖標記:
[0027]電機組件100,電機10,電機軸101,花鍵102,蝸杆20,輸入軸201,軸承202,
[0028]第一接頭11,第一軸向限位部111,缺口112,
[0029]第二接頭12,第二軸向限位部121,凸起122,
[0030]接頭連接套13,凹槽132。
【具體實施方式】
[0031]下面詳細描述本實用新型的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用於解釋本實用新型,而不能理解為對本實用新型的限制。
[0032]下面將參考附圖並結合實施例來詳細說明本實用新型。
[0033]下面參照圖1-圖6詳細描述根據本實用新型實施例的電機組件100,如圖1-圖6所示,電機組件100包括電機10、蝸杆20、第一接頭11、第二接頭12和接頭連接套13。
[0034]其中,電機10為EPS助力電機,且電機10具有電機軸101,電機軸101上設置有第一接頭11,蝸杆20的輸入軸201上設置有第二接頭12,第一接頭11與第二接頭12在軸向上相鄰,接頭連接套13套設在第一接頭11和第二接頭12上,接頭連接套13與每個接頭在周向上固定以使第一接頭11和第二接頭12能夠同步轉動。
[0035]可以理解的是,電機軸101與蝸杆20的輸入軸201通過第一接頭11、第二接頭12和接頭連接套13實現連接,電機軸101將扭矩傳輸給第一接頭11,第一接頭11再通過接頭連接套13將扭矩傳遞給第二接頭12,第二接頭12再將扭矩傳遞給蝸杆20的輸入軸201以實現動力的輸出。
[0036]根據本實用新型實施例的電機組件100,通過設置上述結構形式的動力傳輸方式,電機10與蝸杆20之間的配合更加可靠穩定,且可以適應大力矩和高功率的動力傳輸,可以適用於高轉速、大力矩的無刷電機10。
[0037]如圖1所示,蝸杆20可以通過軸承202支承。
[0038]在本實用新型的一些優選的實施例中,如圖2-圖6所示,第一接頭11的外周面上可以設置有多個沿周向間隔布置的凸起122,第二接頭12的外周面上也設置有多個沿周向間隔布置的凸起122,接頭連接套13的內周面上設置有多個沿周向間隔開布置的凹槽132,凹槽132可以與凸起122配合連接。通過凸起122與凹槽132的配合,可以實現大力矩的傳輸。
[0039]優選地,第一接頭11上的多個凸起122可以均勻間隔開布置,第二接頭12上的多個凸起122也可以均勻間隔開布置,由此,每個凸起122受到的力較為均勻,凸起122的根部不易斷裂。
[0040]在一個具體的示例中,第一接頭11的外周面上可以設置有12個沿周向均勻間隔布置的凸起122,第二接頭12的外周面上也設置有12個沿周向均勻間隔布置的凸起122,兩個接頭上的凸起122結構相同,接頭連接套13的內周面上設置有12個沿周向均勻間隔布置的凹槽132,凹槽132的軸上長度至少為凸起122的軸上長度的兩倍,兩個接頭上的凸起122均與凹槽132配合。
[0041]在本實用新型的一些優選的實施例中,如圖2-圖4所示,第一接頭11上可以設置有第一軸向限位部111,第二接頭12上可以設置有第二軸向限位部121,接頭連接套13可以夾設於第一軸向限位部111與第二軸向限位部121之間。也就是說,第一軸向限位部111與第二軸向限位部121用於對接頭連接套13進行限位,同時通過與接頭連接套13的配合還能起到控制第一接頭11與第二接頭12的軸向間距的作用,參照圖2,第一軸向限位部111與第二軸向限位部121分別止抵接頭連接套13的兩個端面,可以防止第一接頭11與第二接頭12的端面止抵,以消除第一接頭11與第二接頭12直接接觸的摩擦噪音。
[0042]進一步地,如圖3所示,第一軸向限位部111可以為形成在第一接頭11外周面上的第一環形凸緣,第二軸向限位部121可以為形成在第二接頭12外周面上的第二環形凸緣。由此,第一接頭11與第二接頭12的結構簡單,易於成型。
[0043]優選地,如圖3和圖4所示,第一軸向限位部111和第二軸向限位部121的至少一個上設置有缺口 112。優選地,第一軸向限位部111和第二軸向限位部121上可以均設置有缺口112。缺口 112—方面可以起到減重的重要,另一方面,可以防止接頭連接套13內的空腔形成密閉空間,起到導氣的作用,使電機軸1I與蝸杆20的輸入軸201之間的間隙與外界連通,防止該間隙內的空氣受熱膨脹,造成安全隱患。
[0044]優選地,每個限位部上的缺口112均為兩個,兩個缺口 112的形狀相同且相對設置,以防止第一接頭11與第二接頭12轉動不均勻。
[0045]在本實用新型的一些優選的實施例中,接頭連接套13可以由複合彈性材料製成,第一接頭11與第二接頭12可以均為金屬材料製成。由此,電機10與蝸杆20之間的動力傳輸穩定,且噪音小,兼具了齒輪傳動和帶傳動的優點。
[0046]可選地,接頭連接套13的組分包括天然膠、順丁膠、尼龍和玻纖,由此,接頭連接套13的耐磨性和強度更好。
[0047]在本實用新型的一些可選的實施例中,如圖2所示,第一接頭11與電機軸101以及第二接頭12與蝸杆20可以均通過花鍵102連接,比如漸開線花鍵,這樣,第一接頭11與電機軸1I以及第二接頭12與蝸杆20的連接穩定,易自動定心。
[0048]優選地,第一接頭11與電機軸101以及第二接頭12與蝸杆20均為過盈配合。由此,第一接頭11與電機軸101以及第二接頭12與蝸杆20之間均不易發生異響。
[0049]如圖2-圖4所示,第一接頭11與第二接頭12相對的端面上可以均設有臺階部,以減輕第一接頭11與第二接頭12的重量。
[0050]下面描述根據本實用新型的一個具體的示例。
[0051 ]如圖1-圖6所示,電機組件100包括電機10、蝸杆20、第一接頭11、第二接頭12和接頭連接套13。
[0052]其中,電機10為EPS助力電機,且電機10的電機軸101通過花鍵102與第一接頭11過盈配合,蝸杆20的輸入軸201通過花鍵102與第二接頭12過盈配合,第一接頭11與第二接頭12在軸向上相鄰且間隔開設置,接頭連接套13套設在第一接頭11和第二接頭12上,第一接頭11和第二接頭12的結構相同,第一接頭11上可以設置有第一軸向限位部111,第一軸向限位部111可以為形成在第一接頭11外周面上的第一環形凸緣,第二接頭12上可以設置有第二軸向限位部121,且第二軸向限位部121可以為形成在第二接頭12外周面上的第二環形凸緣,第一軸向限位部111和第二軸向限位部121上可以均設置有兩個相對設置的缺口 112,接頭連接套13夾設於第一軸向限位部111與第二軸向限位部121之間,且使第一接頭11與第二接頭12的端面間隔開,每個接頭的外周面上均設置有12個沿周向均勻間隔布置的凸起122,接頭連接套13的內周面上設置有12個沿周向均勻間隔布置的凹槽132,凹槽132可以與凸起122配合連接,第一接頭11與第二接頭12均為金屬製成,接頭連接套13由複合彈性材料製成,且接頭連接套13的組分包括天然膠、順丁膠、尼龍和玻纖。
[0053]綜上所述,根據本實用新型實施例的電機組件100,電機10與蝸杆20之間的配合更加可靠,可以適應大力矩和高功率的動力傳輸,且傳動噪音小,有助於改善車輛的安全性和NVH性能。
[0054]下面描述根據本實用新型實施例的車輛。
[0055]根據本實用新型實施例的車輛設置有上述任一種實施例的電機組件100。
[0056]根據本實用新型實施例的車輛,轉向系統工作穩定可靠,且車輛的NVH性能好。
[0057]在本實用新型的描述中,需要理解的是,術語「中心」、「縱向」、「橫向」、「長度」、「寬度」、「厚度」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「豎直」、「水平」、「頂」、「底」、「內」、「外」、「軸向」、「徑向」、「周向」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係,僅是為了便於描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。
[0058]此外,術語「第一」、「第二」僅用於描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特徵的數量。由此,限定有「第一」、「第二」的特徵可以明示或者隱含地包括至少一個該特徵。在本實用新型的描述中,「多個」的含義是至少兩個,例如兩個、三個等,除非另有明確具體的限定。
[0059]在本實用新型中,除非另有明確的規定和限定,術語「安裝」、「相連」、「連接」、「固定」等術語應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關係,除非另有明確的限定。對於本領域的普通技術人員而言,可以根據具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
[0060]在本實用新型中,除非另有明確的規定和限定,第一特徵在第二特徵「上」或「下」可以是第一和第二特徵直接接觸,或第一和第二特徵通過中間媒介間接接觸。而且,第一特徵在第二特徵「之上」、「上方」和「上面」可是第一特徵在第二特徵正上方或斜上方,或僅僅表示第一特徵水平高度高於第二特徵。第一特徵在第二特徵「之下」、「下方」和「下面」可以是第一特徵在第二特徵正下方或斜下方,或僅僅表示第一特徵水平高度小於第二特徵。
[0061]在本說明書的描述中,參考術語「一個實施例」、「一些實施例」、「示例」、「具體示例」、或「一些示例」等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特徵、結構、材料或者特點包含於本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特徵、結構、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領域的技術人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特徵進行結合和組合。
[0062]儘管上面已經示出和描述了本實用新型的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本實用新型的限制,本領域的普通技術人員在本實用新型的範圍內可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。
【主權項】
1.一種電機組件,其特徵在於,包括: 電機,所述電機為EPS助力電機,所述電機的電機軸上設置有第一接頭; 蝸杆,所述蝸杆的輸入軸上設置有第二接頭,所述第一接頭與所述第二接頭在軸向上相鄰; 接頭連接套,所述接頭連接套套設在所述第一接頭和所述第二接頭上,所述接頭連接套與每個所述接頭在周向上固定以使所述第一接頭和所述第二接頭能夠同步轉動。2.根據權利要求1所述的電機組件,其特徵在於,所述第一接頭的外周面以及所述第二接頭的外周面上均設置有多個沿周向間隔布置的凸起;所述接頭連接套的內周面上設置有多個沿周向間隔布置且與所述凸起配合的凹槽。3.根據權利要求2所述的電機組件,其特徵在於,多個所述凸起均勻間隔開布置。4.根據權利要求1所述的電機組件,其特徵在於,所述第一接頭上設置有第一軸向限位部,所述第二接頭上設置有第二軸向限位部,所述接頭連接套夾設於所述第一軸向限位部與所述第二軸向限位部之間。5.根據權利要求4所述的電機組件,其特徵在於,所述第一軸向限位部為形成在所述第一接頭外周面上的第一環形凸緣,所述第二軸向限位部為形成在所述第二接頭外周面上的第二環形凸緣。6.根據權利要求4所述的電機組件,其特徵在於,所述第一軸向限位部和所述第二軸向限位部的至少一個上設置有缺口。7.根據權利要求1所述的電機組件,其特徵在於,所述接頭連接套由複合彈性材料製成。8.根據權利要求1所述的電機組件,其特徵在於,所述第一接頭與所述電機軸以及所述第二接頭與所述蝸杆均通過花鍵連接。9.根據權利要求8所述的電機組件,其特徵在於,所述第一接頭與所述電機軸以及所述第二接頭與所述蝸杆均為過盈配合。10.—種車輛,其特徵在於,設置有如權利要求1-9中任一項所述的電機組件。
【文檔編號】B62D5/04GK205693511SQ201620542181
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年6月6日 公開號201620542181.5, CN 201620542181, CN 205693511 U, CN 205693511U, CN-U-205693511, CN201620542181, CN201620542181.5, CN205693511 U, CN205693511U
【發明人】王睿, 張子金, 徐楊
【申請人】北汽福田汽車股份有限公司