本發(fā)明涉及一種驅(qū)動機構(gòu)及使用該驅(qū)動機構(gòu)的車輛。

背景技術(shù)：

通常情況下，汽車車窗的開啟及關(guān)閉運動由一驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動完成。所述驅(qū)動機構(gòu)一般包括殼體及設(shè)置于所述殼體內(nèi)的電機和傳動組件，當所述電機運轉(zhuǎn)時，其通過所述傳動組件驅(qū)動所述車窗開啟或關(guān)閉。傳統(tǒng)的傳動組件一般由電機直接驅(qū)動蝸輪蝸桿轉(zhuǎn)動，借由所述行蝸輪蝸桿實現(xiàn)車窗的開啟和關(guān)閉。然而，通過電機直接驅(qū)動單一蝸輪蝸桿，導致動力輸出不穩(wěn)定、驅(qū)動機構(gòu)傳動效率低，需要配備較大功率的電機。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

鑒于上述狀況，有必要提供一種動力輸出穩(wěn)定的驅(qū)動機構(gòu)以及使用該驅(qū)動機構(gòu)的車輛。

一種驅(qū)動機構(gòu)，用于驅(qū)動汽車車窗的升降，其包括殼體及設(shè)置于所述殼體上的驅(qū)動組件和傳動組件，所述驅(qū)動組件與所述傳動組件配合，所述傳動組件包括連接于所述驅(qū)動組件的第一傳動件、與所述第一傳動件配合的第二傳動件和行星齒輪組；

所述行星齒輪組連接于一外部設(shè)備，所述驅(qū)動組件驅(qū)動所述第一傳動件帶動所述第二傳動件轉(zhuǎn)動，所述第二傳動件驅(qū)動所述行星齒輪組帶動所述外部設(shè)備運動，所述行星齒輪組與所述第二傳動件至少部分重疊。

作為一種優(yōu)選方案，所述驅(qū)動組件部分收容于所述殼體內(nèi)。

作為一種優(yōu)選方案，所述殼體包括第一收容部及鄰近所述第一收容部設(shè)置的第二收容部及第三收容部，所述第一收容部上開設(shè)收容驅(qū)動組件的收容腔，所述第二收容部上開設(shè)容置腔，所述第三收容部上開設(shè)收容槽；所述容置腔與所述收容腔的一端相連通，所述收容槽與所述收容腔相連通，所述第一傳動件安裝于所述容置腔中，所述第二傳動件安裝于所述收容槽中。

作為一種優(yōu)選方案，所述第一傳動件包括蝸桿，所述第二傳動件包括蝸輪，所述驅(qū)動組件還包括輸出軸，所述輸出軸的輸出端通過軸承安裝于所述容置腔中，所述蝸桿套設(shè)于所述輸出軸的輸出端上并與蝸輪嚙合。

作為一種優(yōu)選方案，所述傳動組件還包括軸桿和連接件，所述軸桿一端安裝于所述收容槽的底壁上，另一端依次穿過所述蝸輪、行星齒輪組和連接件。

作為一種優(yōu)選方案，所述行星齒輪組包括太陽輪、若干行星輪及內(nèi)齒圈，所述太陽輪固設(shè)于所述蝸輪一側(cè)，所述若干行星輪環(huán)設(shè)于所述太陽輪周側(cè)，所述連接件一端連接于所述若干行星輪，另一端連接于外部設(shè)備，所述內(nèi)齒圈套設(shè)于所述若干行星輪的外側(cè)，并與所述若干行星輪嚙合。

作為一種優(yōu)選方案，所述收容槽的內(nèi)周壁上環(huán)設(shè)若干卡槽，所述內(nèi)齒圈為內(nèi)齒輪，其外周側(cè)間隔環(huán)設(shè)若干卡塊，所述卡塊卡持于所述卡槽。

作為一種優(yōu)選方案，所述蝸輪一側(cè)開設(shè)凹槽，所述太陽輪設(shè)置于所述蝸輪開設(shè)所述凹槽的一側(cè)，所述內(nèi)齒圈容置于所述凹槽中，所述若干行星輪轉(zhuǎn)動地容置于所述凹槽中。

作為一種優(yōu)選方案，所述連接件包括若干連接軸，所述每一行 星輪轉(zhuǎn)動地套設(shè)于所述其中一連接軸上。

作為一種優(yōu)選方案，所述連接件還包括本體、輸出件和密封環(huán)，所述輸出件和所述若干連接軸設(shè)置于所述本體相對的兩側(cè)，所述密封環(huán)安裝于所述輸出件中，并套設(shè)于所述軸桿上。

作為一種優(yōu)選方案，所述連接件外緣周側(cè)設(shè)置抵持部，所述抵持部抵持于所述內(nèi)齒圈的一側(cè)。

作為一種優(yōu)選方案，所述驅(qū)動機構(gòu)還包括蓋體、蓋板和凸耳，所述蓋體蓋設(shè)于所述收容腔的開口端，所述蓋板蓋設(shè)于所述容置腔的開口端，所述凸耳設(shè)置于所述第三收容部上。

作為一種優(yōu)選方案，所述凸耳的數(shù)量為三個，所述三個凸耳設(shè)置于以所述收容槽所在圓為內(nèi)切圓的三角形的三個頂點上，所述三個凸耳其中至少兩個凸耳沿所述收容槽軸向的高度不同。

作為一種優(yōu)選方案，靠近所述第一收容部的兩個凸耳之間的連線與所述第一收容部的軸線之間的夾角為α，所述夾角α滿足：60°≤α<90°，以使所述第一收容部向靠近所述第三收容部的方向傾斜，減小所述驅(qū)動機構(gòu)的整體尺寸和重量。

作為一種優(yōu)選方案，所述驅(qū)動組件包括內(nèi)轉(zhuǎn)子單相無刷電機，所述電機包括定子和轉(zhuǎn)子，所述定子包括定子磁芯和繞組，所述定子磁芯直接容置于收容腔內(nèi)。

本發(fā)明還提供一種車輛，所述車輛包括車身、設(shè)置于所述車身上的車門以及設(shè)置于所述車門上的車窗，所述車輛還包括如上任一項所述的驅(qū)動機構(gòu)，所述驅(qū)動組件通過所述傳動組件連接至所述車窗上，并驅(qū)動所述車窗運動。

上述的驅(qū)動機構(gòu)，在傳統(tǒng)的蝸輪蝸桿傳動的基礎(chǔ)上設(shè)置行星齒輪組，通過蝸輪蝸桿進行減速后，再通過行星齒輪組進行再減速，使得所述驅(qū)動機構(gòu)的動力輸出更加強勁穩(wěn)定，并使得所述驅(qū)動組件 輸出較小的驅(qū)動力矩即可實現(xiàn)最終大扭矩輸出，因而尤其適用單相電機，以降低電機的造價；且將行星齒輪組至少部分嵌入蝸輪中，可以有效減少齒輪箱的高度即平行行星齒輪組的軸向的尺寸。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施方式的驅(qū)動機構(gòu)的立體示意圖。

圖2為圖1所示驅(qū)動機構(gòu)的立體分解圖。

圖3為圖2所示驅(qū)動機構(gòu)的另一視角的立體分解圖。

圖4為圖1所示驅(qū)動機構(gòu)沿iv-iv方向的剖視圖。

圖5為圖1所示驅(qū)動機構(gòu)沿v-v方向的剖視圖。

主要元件符號說明

如下具體實施方式將結(jié)合上述附圖進一步說明本發(fā)明。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

請參閱圖1，本發(fā)明一實施方式提供的驅(qū)動機構(gòu)100，其用于驅(qū)動一外部設(shè)備(圖未示)轉(zhuǎn)動或通過傳動機構(gòu)(圖未示)驅(qū)動一外部設(shè)備平動。本實施方式中，所述外部設(shè)備可以為一車輛的車窗，通過控制所述驅(qū)動機構(gòu)100啟動，能夠驅(qū)動該車窗開啟或關(guān)閉?；蛘?，所述外部設(shè)備可以為其他的可移動裝置，如玩具的車輪、轉(zhuǎn)動扇葉等等，本說明書會在下文詳細描述。

請同時參閱圖1及圖2，所述驅(qū)動機構(gòu)100包括安裝組件20、驅(qū)動組件30、以及傳動組件50。在本實施方式中，所述驅(qū)動組件30、以及所述傳動組件50均設(shè)置在所述安裝組件20上，所述傳動組件50連接至所述驅(qū)動組件30上。所述安裝組件20用于將所述驅(qū)動機構(gòu)100裝設(shè)于所述外部設(shè)備上，以允許所述驅(qū)動組件30通過所述傳動組件50帶動所述外部設(shè)備運動。

請同時參閱圖2和圖3，所述安裝組件20包括殼體21、蓋體23、蓋板24以及若干凸耳25。在本實施方式中，所述蓋體23和所述蓋板24蓋設(shè)于所述殼體21上，所述凸耳25用于將所述安裝組件20固定于一安裝部(圖未示)，如汽車的車體，如車窗上。

在本實施方式中，所述殼體21為齒輪箱，其用于收容所述驅(qū)動組件30及所述傳動組件50。所述殼體21包括第一收容部211及鄰近所述第一收容部211設(shè)置的第二收容部213(請參閱圖3)及第三收容部215。

所述第一收容部211上開設(shè)有收容腔2111，所述收容腔2111用于收容所述驅(qū)動組件30。所述收容腔2111具有開口2113，所述 收容腔2111通過所述開口2113與外界環(huán)境連通。

在本實施方式中，所述第二收容部213大體為一端開口的中空筒狀結(jié)構(gòu)，所述第二收容部213設(shè)置于所述第一收容部211背離所述開口2113的一側(cè)。所述第二收容部213上沿軸向開設(shè)容置腔2131(請參閱圖5)，所述容置腔2131用于部分容置所述傳動組件50。所述容置腔2131與所述收容腔2111遠離所述開口2113的一端相連通。

請復參閱圖2，所述第三收容部215上開設(shè)有大致呈圓盤狀的收容槽2151，所述收容槽2151用以收容所述傳動組件50。所述收容槽2151的一側(cè)與所述收容腔2111相連通，以允許所述傳動組件50在此連通處與所述驅(qū)動組件30相配合。所述第三收容部215還包括若干環(huán)設(shè)于所述收容槽2151內(nèi)周壁上的卡槽2153，所述若干卡槽2153用于卡持所述傳動組件50的部分元件。

所述蓋體23蓋設(shè)于所述開口2113處，并與所述殼體21可拆卸地連接于一起。所述蓋體23用于封閉所述收容腔2111，使所述收容腔2111及所述收容槽2151與外界基本隔絕，以達到密封防塵的作用。所述蓋板24蓋設(shè)于所述第三收容部215上，以將所述傳動組件50裝配于所述第三收容部215中。本實施方式中，所述蓋板24為中空環(huán)狀結(jié)構(gòu)，以便所述傳動組件50一端穿過所述蓋板24連接于所述外部設(shè)備。

所述若干凸耳25彼此間隔的設(shè)置于所述第三收容部215上。所述凸耳25用于與所述外部設(shè)備相連接，以將所述驅(qū)動機構(gòu)100裝設(shè)于所述外部設(shè)備上。在本實施方式中，所述凸耳25的數(shù)量為三個，所述三個凸耳25大致設(shè)置于以所述收容槽2151所在圓為內(nèi)切圓的三角形的三個頂點上。所述三個凸耳25為適應不規(guī)則的安裝空間，每個凸耳25的高度、位置和尺寸可適當調(diào)整，如其中至 少兩個之間的高度不同，以使所述安裝組件20穩(wěn)定地將所述驅(qū)動機構(gòu)100裝設(shè)于所述外部設(shè)備上。本實施方式中，靠近所述第一收容部211的兩個凸耳25之間的連線與所述第一收容部211的軸線之間的夾角為α(請參閱圖5)，所述夾角為α滿足以下等式：60°≤α<90°，以使所述第一收容部211向靠近所述第三收容部215的方向傾斜。當α等于90°時，為了避免凸耳25與第一收容部211的干涉，通常需要延長第二收容部213的平行電機軸向的尺寸。

請參閱圖5，一般的，靠近所述第一收容部211的兩個凸耳25之間的距離為該驅(qū)動機構(gòu)于縱向的最大尺寸，將所述第一收容部211向靠近所述第三收容部215的方向傾斜可減小所述驅(qū)動機構(gòu)100于橫向即電機軸向的最大尺寸，以減小所述驅(qū)動機構(gòu)100的整體尺寸，適應安裝空間有較大限制的應用中，如汽車車門內(nèi)提供的較小的可安裝車窗驅(qū)動機構(gòu)100的空間。

進一步地，為了合理減輕所述安裝組件20的整體重量，并保證所述安裝組件20具有一定的剛度，所述殼體21或/及所述凸耳25上去除了部分材料以形成多個鏤空部27，多個所述鏤空部27彼此間隔地設(shè)置在所述殼體21或/及所述凸耳25上。在本實施方式中，所述鏤空部27為貫穿所述殼體21或/及所述凸耳25設(shè)置的通孔結(jié)構(gòu)?？梢岳斫獾氖?，所述鏤空部27還可以為設(shè)置在所述殼體21或/及所述凸耳25的凹槽結(jié)構(gòu)。

請再次參閱圖2，在本實施方式中，所述驅(qū)動組件30包括電機。為節(jié)約篇幅，所述驅(qū)動組件30的結(jié)構(gòu)及驅(qū)動方式，在此不做贅述。所述驅(qū)動組件30可以為單相無刷電機或三相無刷電機，優(yōu)選地，所述驅(qū)動組件30為內(nèi)轉(zhuǎn)子單相無刷電機，包括定子和轉(zhuǎn)子，所述定子包括定子磁芯和繞組，所述定子磁芯直接容置于收容腔2111內(nèi)。轉(zhuǎn)子包括一用于輸出動力的輸出軸32。所述驅(qū)動組件30 部分地收容于所述第一收容部211內(nèi)，其用于驅(qū)動所述傳動組件50運動，以帶動所述外部設(shè)備運動。

所述驅(qū)動組件30的大部分結(jié)構(gòu)收容在所述殼體21的所述第一收容部211內(nèi)，而所述蓋體23蓋設(shè)于所述驅(qū)動組件30的一端，并與所述殼體21固定連接，使得所述驅(qū)動機構(gòu)100的整體尺寸相對較小，從而使應用所述驅(qū)動機構(gòu)100的所述外部設(shè)備得以小型化。

在本實施方式中，所述驅(qū)動組件30采用單相電機，電機的定子磁芯直接安裝至所述殼體21的第一收容部211內(nèi)，省去了傳統(tǒng)電機的用于裝設(shè)定子磁芯的外殼套件，進一步地使應用所述驅(qū)動機構(gòu)100的所述外部設(shè)備得以小型化、輕量化。

所述傳動組件50設(shè)置于所述第二收容部213和第三收容部215內(nèi)，并連接至所述驅(qū)動組件30的輸出軸32上。所述傳動組件50用于連接所述外部設(shè)備，并驅(qū)動所述外部設(shè)備運動。

所述傳動組件50包括第一傳動件52、第二傳動件53、軸桿54、行星齒輪組55和連接件57。在本實施方式中，所述第一傳動件52設(shè)置于所述驅(qū)動組件30的輸出軸32上，所述第二傳動件53設(shè)置于所述收容槽2151內(nèi)(請參閱圖4及圖5)并連接至所述第一傳動件52。所述軸桿54一端固設(shè)于所述收容槽2151底壁上，另一端依次穿過所述第二傳動件53、行星齒輪組55和連接件57。

在本實施方式中，所述第一傳動件52為蝸桿結(jié)構(gòu)，所述第二傳動件53為蝸輪結(jié)構(gòu)。所述第一傳動件52安裝于所述第二收容部213中，所述第二傳動件53安裝于所述第三容置部215中。具體的，所述驅(qū)動組件30的輸出軸32的輸出端通過兩個軸承523支撐于殼體21的第二收容部213中。所述兩個軸承523分別安裝于所述容置腔2131的兩端，本實施方式中，所述第一傳動件52包括蝸桿521，所述蝸桿521為中空管狀機構(gòu)，其外周壁上有設(shè)有螺紋。 所述蝸桿521套設(shè)于所述輸出軸32上，所述蝸桿521位于所述兩個軸承523之間，用于與所述第二傳動件53配合傳動。所述蝸桿521隨所述輸出軸32相對所述安裝組件20轉(zhuǎn)動。所述第二傳動件53可轉(zhuǎn)動地套設(shè)于所述軸桿54上。所述第二傳動件53設(shè)置在所述第三收容部215內(nèi)，并與所述第一傳動件52的蝸桿521相嚙合。

請一并參閱圖2至圖4，本實施方式中，所述第二傳動件53包括蝸輪531。所述蝸輪531與所述蝸桿521相嚙合，所述蝸輪531一側(cè)開設(shè)一凹槽5312，所述行星齒輪組55容置于所述凹槽5312中。

所述行星齒輪組55包括太陽輪553、若干行星輪555和內(nèi)齒圈556，所述太陽輪553固設(shè)于所述蝸輪531開設(shè)所述凹槽5312的一側(cè)，并隨所述蝸輪531轉(zhuǎn)動?？梢岳斫?，所述蝸輪531和太陽輪553可以是一體成型的結(jié)構(gòu)，也可以通過注塑、焊接、粘結(jié)等方式將所述太陽輪553固設(shè)于所述蝸輪531中。

所述若干行星輪555與所述太陽輪553嚙合，所述若干行星輪555轉(zhuǎn)動地容置于所述凹槽5312中，并環(huán)設(shè)于所述太陽輪553周側(cè)。本實施方式中，為使所述傳動組件50的傳動更加平穩(wěn)，承載能力更高，所述行星輪555的數(shù)量為5個，在其他實施方式中，所述行星輪555的數(shù)量也可以為大于或等于2個的其他配置。

本實施方式中，所述內(nèi)齒圈556為大體呈環(huán)形的內(nèi)齒輪結(jié)構(gòu)。所述內(nèi)齒圈556一端容置于所述凹槽5312中，以使所述第二傳動件53轉(zhuǎn)動地套設(shè)于所述內(nèi)齒圈556的外圍。所述內(nèi)齒圈556套設(shè)于所述若干行星輪555的外側(cè)。所述每一行星輪555背離所述太陽輪553的一側(cè)與所述內(nèi)齒圈556嚙合。所述內(nèi)齒圈556的外周側(cè)間隔環(huán)設(shè)若干卡塊5561，所述每一卡塊5561與所述其中一卡槽2153(請參閱圖2)配合，以使所述內(nèi)齒圈556相對所述收容槽2151 的位置固定。

請參閱圖3及圖4，所述連接件57一端連接所述若干行星輪555，并在所述行星輪555的驅(qū)動下轉(zhuǎn)動，另一端連接外部設(shè)備，以帶動所述外部設(shè)備轉(zhuǎn)動或者平動。本實施方式中，所述連接件57包括本體571、輸出件572、密封環(huán)574和若干連接軸575。所述本體571上沿軸向開設(shè)一貫通的軸孔5712(請參閱圖2和圖3)以供所述軸桿54穿設(shè)從而將所述本體571轉(zhuǎn)動地套設(shè)于所述軸桿54上。所述輸出件572設(shè)置于所述本體571一側(cè)，用于連接外部設(shè)備，本實施方式中，所述輸出件572周側(cè)環(huán)設(shè)一圈輪齒(未標號)，以使所述連接件57能更好的驅(qū)動外部設(shè)備。所述密封環(huán)574容置于所述輸出件572中，并與所述軸孔5712同軸，所述密封環(huán)574轉(zhuǎn)動地套設(shè)于所述軸桿54上，以抵持于所述軸桿54與所述輸出件572的內(nèi)壁之間?？梢岳斫?，所述輸出件572可以通過齒條、皮帶、鏈條、繩索等方式連接于外部設(shè)備進行傳動，因此所述輸出件572周側(cè)還可以為光滑或者開設(shè)溝槽，以配合對應的齒條、皮帶進行傳動。

所述連接軸575的數(shù)量與所述行星輪555的數(shù)量相同。所述連接軸575環(huán)設(shè)于所述本體571背離設(shè)置所述輸出件572的一側(cè)，其中每一連接軸575背離所述本體571的一端容置于所述對應的行星輪555的中心孔(未標號)中，以使所述行星輪555能繞對應的連接軸575自轉(zhuǎn)。本實施方式中，所述連接件57還包括環(huán)設(shè)于所述本體571外緣周側(cè)的抵持部577，所述抵持部577一側(cè)抵持于所述內(nèi)齒圈556的一側(cè)，以使所述本體571與所述若干行星輪555之間留有軸向間隙，防止本體571一側(cè)直接與所述行星輪555摩擦。

在本實施方式中，所述傳動組件50通過第一傳動件52與第二傳動件53，即蝸輪蝸桿進行一級減速，通過采用行星齒輪組55進 行二級減速，使得整個傳動組件50的傳動比高，起到了很好的減速效果，動力輸出更加穩(wěn)定和平緩。并使得所述驅(qū)動組件30采用較小的驅(qū)動力即可完成額定動力輸出，減小了驅(qū)動電機造價的同時，減小了驅(qū)動組件30的輸出軸32的徑向力和軸向力，延長了驅(qū)動組件30的使用壽命。

本發(fā)明實施方式提供的所述驅(qū)動機構(gòu)100，其可以應用于一車輛中，用以驅(qū)動所述車輛的零部件運動。具體的，所述驅(qū)動機構(gòu)100可以作為車輛的車窗驅(qū)動機構(gòu)使用，所述車輛可以包括車身、設(shè)置于所述車身上的車門以及設(shè)置于所述車門上的車窗。所述驅(qū)動機構(gòu)100設(shè)置于所述車門內(nèi)，并通過所述傳動組件50與所述車窗相連接。優(yōu)選地，所述傳動組件50的所述連接件57通過另一傳動部件(如齒條機構(gòu)等)連接至所述車窗，以將所述驅(qū)動組件30的轉(zhuǎn)動運動轉(zhuǎn)化為所述車窗的平動運動。通過控制所述驅(qū)動組件30運轉(zhuǎn)，可以控制所述車窗相對于所述車門平移，從而開啟或關(guān)閉所述車窗。由于本發(fā)明的所述驅(qū)動機構(gòu)100具有體積相對較小、重量較輕的優(yōu)勢，其在所述車門內(nèi)所占據(jù)的安裝空間較小，且安裝較為穩(wěn)固。在本實施方式中，所述車輛的其他結(jié)構(gòu)為現(xiàn)有結(jié)構(gòu)，因此說明書中不再詳述。

本發(fā)明的驅(qū)動機構(gòu)100通過在傳統(tǒng)的蝸輪蝸桿傳動的基礎(chǔ)上，通過在蝸輪531上設(shè)置行星齒輪組55，通過蝸輪蝸桿進行減速后，再通過行星齒輪組55的太陽輪553、若干行星輪555和內(nèi)齒圈556之間的配合進行再減速，使得所述驅(qū)動機構(gòu)100的動力輸出更加強勁穩(wěn)定。

以上實施方式僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照以上較佳實施方式對本發(fā)明進行了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或等同替換都不 應脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍。