專利名稱：一種車燈轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及車輛照明領(lǐng)域，特別涉及一種車燈轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)裝置。
背景技術(shù)：
通常所謂的自適應(yīng)前照燈系統(tǒng)(AFS, Adaptive front-lighting System)是一種可以根據(jù)汽車的行駛狀態(tài)調(diào)整車燈照射方向的車輛照明系統(tǒng)，其目的是為了提高夜間駕駛的安全。現(xiàn)有的自適應(yīng)前照燈系統(tǒng)一般通過(guò)各種傳感器探測(cè)車輛的行駛狀態(tài)，然后將探測(cè)到的信息輸入ECU里，ECU根據(jù)這些信息進(jìn)行計(jì)算和判斷，向調(diào)整車燈照射方向的車燈驅(qū)動(dòng)裝置輸出一個(gè)控制信號(hào)，驅(qū)動(dòng)裝置中的電機(jī)相應(yīng)地對(duì)車燈的照射方向進(jìn)行調(diào)整。但是如何設(shè)計(jì)高效的電機(jī)，純的依靠提高電機(jī)特性來(lái)增加電機(jī)的出力，勢(shì)必給電 機(jī)的設(shè)計(jì)帶來(lái)很多困難，而且增加的輸出扭矩始終有限，這種裝置一般包括電機(jī)定子，電機(jī)轉(zhuǎn)子和傳動(dòng)裝置三個(gè)部分。現(xiàn)有電機(jī)裝置如圖I所示，該裝置包括螺桿輸出軸1，前蓋2，轉(zhuǎn)子3，定子4和鑲嵌在轉(zhuǎn)子3上的螺母5。外部控制裝置通過(guò)一定的控制方案給電機(jī)定子內(nèi)的繞組通電，通電繞組與轉(zhuǎn)子3上的磁鋼相互作用，產(chǎn)生電磁力，這種電磁力驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)子3并帶動(dòng)轉(zhuǎn)子3上的螺母5沿著一定方向旋轉(zhuǎn)，螺母5和螺桿輸出軸I相互作用，使螺桿輸出軸I實(shí)現(xiàn)軸向運(yùn)動(dòng)，而且電機(jī)的輸出力得到了放大。假設(shè)電機(jī)的輸出扭矩為T,電機(jī)轉(zhuǎn)子3的外徑為R,螺桿的輸出力為Q，螺桿上的螺距為P，因此，根據(jù)能量守恒原理有Τ*2 π =Q*P，所以得到螺桿輸出軸I上的輸出力為Q=(2 π /P) *Τ，用力傳動(dòng)比i來(lái)表示省力的程度，則又i=2 π /P。也就是說(shuō)力被放大了 i倍。然而，在一定的安裝空間限制的情況下，此裝置的放大倍數(shù)比較有限。因此，如何提供一種車燈轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)裝置，其電機(jī)能夠提供更大倍數(shù)的輸出力，成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的重要技術(shù)問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，本發(fā)明提供了一種車燈轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)裝置，其驅(qū)動(dòng)電機(jī)能夠在一定的安裝空間內(nèi)，提供更大倍數(shù)的輸出力。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案一種車燈轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)裝置，包括一個(gè)殼體、一個(gè)電機(jī)、一個(gè)電路板和一個(gè)減速齒輪機(jī)構(gòu)，該殼體包括一個(gè)上殼體和一個(gè)下殼體，所述上殼體和下殼體之間形成一個(gè)容納空間，所述減速齒輪機(jī)構(gòu)和所述電路板設(shè)置在該容納空間中，所述電機(jī)設(shè)置在所述殼體外側(cè)并具有一個(gè)機(jī)殼，所述電機(jī)通過(guò)該機(jī)殼上的固定裝置固定在所述殼體外側(cè)，所述電機(jī)包括前蓋總成(11)、轉(zhuǎn)子總成(12)、定子總成(13)、螺桿(14)和齒輪機(jī)構(gòu)，所述齒輪機(jī)構(gòu)包括固定連接于所述轉(zhuǎn)子總成的螺母錐齒輪，所述螺母錐齒輪的圓錐齒輪部分軸線與所述螺桿的軸線重合設(shè)置，且所述螺母錐齒輪的螺母部分螺紋配合于所述螺桿；沿軸向可滑動(dòng)地連接于所述螺桿且與所述螺桿同軸設(shè)置的第一圓錐齒輪；[0013]能夠分別與所述螺母錐齒輪和所述第一圓錐齒輪嚙合的第二圓錐齒輪和第三圓錐齒輪，所述第二圓錐齒輪和第三圓錐齒輪能夠同步旋轉(zhuǎn)，且所述螺母錐齒輪和所述第二圓錐齒輪的傳動(dòng)比跟所述第三圓錐齒輪和所述第一圓錐齒輪的傳動(dòng)比不相等。優(yōu)選的，所述第二圓錐齒輪和所述第三圓錐齒輪固連為一體式設(shè)計(jì)，形成連體錐齒輪。優(yōu)選的，所述電機(jī)內(nèi)設(shè)置有用于安裝所述連體錐齒輪的齒輪軸。優(yōu)選的，所述齒輪軸的一端具有用于安裝所述連體錐齒輪的軸肩。優(yōu)選的，所述前蓋總成和定子總成上分別開(kāi)設(shè)有用于安裝所述齒輪軸的安裝槽。優(yōu)選的，所述前蓋總成包括滑動(dòng)軸承和前蓋，所述前蓋具有與所述第二圓錐齒輪
和所述第三圓錐齒輪配合的安裝槽。優(yōu)選的，所述定子總成包括殼體、定子硅鋼片、絕緣端子、繞組和軸承，所述殼體具有與所述第二圓錐齒輪和所述第三圓錐齒輪配合的安裝槽。優(yōu)選的，所述轉(zhuǎn)子總成包括轉(zhuǎn)子硅鋼片和磁石，所述轉(zhuǎn)子硅鋼片和所述螺母錐齒
輪注塑成一體。優(yōu)選的，所述第一圓錐齒輪與所述螺桿通過(guò)滑鍵連接。從上述的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明提供的車燈轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)裝置，其電機(jī)借助設(shè)置齒輪結(jié)構(gòu)，在原本轉(zhuǎn)子螺母和螺桿傳動(dòng)的基礎(chǔ)上，又進(jìn)行了圓錐齒輪傳動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)了力的兩級(jí)傳動(dòng)，通過(guò)兩級(jí)差速原理實(shí)現(xiàn)了電機(jī)輸出力的放大，與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)相比，能夠在一定的安裝空間內(nèi)，提供更大倍數(shù)的輸出力。

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為現(xiàn)有技術(shù)中電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的車燈轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)裝置中電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的車燈轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)裝置中電機(jī)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為圖3沿B-B面的剖面圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明公開(kāi)了一種車燈轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)裝置，其電機(jī)能夠在一定的安裝空間內(nèi)，提供更大倍數(shù)的輸出力。下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。一種車燈轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)裝置，包括一個(gè)殼體、一個(gè)電機(jī)、一個(gè)電路板和一個(gè)減速齒輪機(jī)構(gòu)，該殼體包括一個(gè)上殼體和一個(gè)下殼體，所述上殼體和下殼體之間形成一個(gè)容納空間，所述減速齒輪機(jī)構(gòu)和所述電路板設(shè)置在該容納空間中，所述電機(jī)設(shè)置在所述殼體外側(cè)并具有一個(gè)機(jī)殼，所述電機(jī)通過(guò)該機(jī)殼上的固定裝置固定在所述殼體外側(cè)。請(qǐng)參閱圖2和圖3，上述電機(jī)，包括前蓋總成11、轉(zhuǎn)子總成12、定子總成I 3和螺桿14，前蓋總成11包括滑動(dòng)軸承32和前蓋21，轉(zhuǎn)子總成12包括轉(zhuǎn)子硅鋼片29和磁石31，定子總成13包括殼體24、定子硅鋼片25、絕緣端子26、繞組27和軸承28，滑動(dòng)軸承32和軸承28分別設(shè)置在螺桿14的兩端，其核心發(fā)明點(diǎn)在于，還包括齒輪機(jī)構(gòu)，齒輪機(jī)構(gòu)包括固定連接于轉(zhuǎn)子總成12的螺母錐齒輪15，螺母錐齒輪15的圓錐齒輪部分軸線與螺桿14的軸線重合設(shè)置，且螺母錐齒輪15的螺母部分螺紋配合于螺桿14，實(shí)現(xiàn)電機(jī)輸出力的第一級(jí)放大；沿軸向可滑動(dòng)地連接于螺桿14且與螺桿14同軸設(shè)置的第一圓錐齒輪18 ；能夠分別與螺母錐齒輪15和第一圓錐齒輪18嚙合的第二圓錐齒輪16和第三圓錐齒輪17，第二圓錐齒輪16和第三圓錐齒輪17能夠同步旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)電機(jī)輸出力的第二級(jí)放·大，且螺母錐齒輪15和第二圓錐齒輪16的傳動(dòng)比跟第三圓錐齒輪17和第一圓錐齒輪18的傳動(dòng)比不相等。本發(fā)明實(shí)施例提供的電機(jī)，借助設(shè)置齒輪結(jié)構(gòu)，在原本轉(zhuǎn)子螺母和螺桿傳動(dòng)的基礎(chǔ)上，又進(jìn)行了圓錐齒輪傳動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)了力的兩級(jí)傳動(dòng)，通過(guò)兩級(jí)差速原理實(shí)現(xiàn)了電機(jī)輸出力的放大，與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)相比，能夠在一定的安裝空間內(nèi)，提供更大倍數(shù)的輸出力。為了優(yōu)化上面的技術(shù)方案，第二圓錐齒輪16和第三圓錐齒輪17固連為一體式設(shè)計(jì)，形成連體錐齒輪22，這樣的結(jié)構(gòu)更加牢固穩(wěn)定，保證了第二圓錐齒輪16和第三圓錐齒輪17的同步旋轉(zhuǎn)，安裝和拆卸起來(lái)也比較方便。當(dāng)然，第二圓錐齒輪16和第三圓錐齒輪17也可以分體設(shè)計(jì)，兩者分別連接于不同的齒輪軸，借助聯(lián)軸器保持同步轉(zhuǎn)動(dòng)。進(jìn)一步的，電機(jī)內(nèi)設(shè)置有用于安裝連體錐齒輪22的齒輪軸23。如圖3所示，上述電機(jī)的齒輪軸23的一端具有用于安裝連體錐齒輪22的軸肩，實(shí)現(xiàn)連體錐齒輪22在連體齒輪軸23上的軸向定位，并對(duì)連體齒輪軸23的兩端進(jìn)行固定，起到對(duì)連體錐齒輪22的支持作用。在本實(shí)施例中，前蓋總成11和定子總成13上分別開(kāi)設(shè)有用于安裝齒輪軸23的安裝槽。連體錐齒輪軸23的一端通過(guò)前蓋21和殼體24上對(duì)應(yīng)的安裝槽來(lái)固定，另一端通過(guò)前蓋21上對(duì)應(yīng)的安裝槽來(lái)固定。進(jìn)一步的，如圖3所示，前蓋總成11中的前蓋21具有與第二圓錐齒輪16和第三圓錐齒輪17配合的安裝槽，用來(lái)安裝和保護(hù)第二圓錐齒輪16和第三圓錐齒輪17。類似的，定子總成13中的殼體24具有與第二圓錐齒輪16和第三圓錐齒輪17配合的安裝槽。如圖3和圖4所示，上述電機(jī)的轉(zhuǎn)子總成12的轉(zhuǎn)子硅鋼片29和螺母錐齒輪15注塑成一體，形成轉(zhuǎn)子30,使得電機(jī)在通電后,繞組27與磁石31相互作用，產(chǎn)生一定的電磁力，轉(zhuǎn)子硅鋼片29在電磁力的作用下帶動(dòng)螺母錐齒輪15 —起旋轉(zhuǎn)起來(lái)。當(dāng)然，能夠?qū)崿F(xiàn)轉(zhuǎn)子硅鋼片29和螺母錐齒輪15 —起旋轉(zhuǎn)的連接方式還有很多種，例如借助螺栓、螺釘固定或者型面連接，效果類似，在此不再贅述。為了進(jìn)一步優(yōu)化上面的技術(shù)方案，第一圓錐齒輪18與螺桿14通過(guò)滑鍵33連接，螺桿14上設(shè)有與滑鍵33配合的滑鍵槽，使得第一圓錐齒輪18能夠帶動(dòng)螺桿14旋轉(zhuǎn)，兩者之間也能發(fā)生沿螺桿14軸向的移動(dòng)。通過(guò)一定的外置控制裝置給電機(jī)定子部分的繞組27進(jìn)行供電，通電繞組27與磁石31相互作用，產(chǎn)生一定的電磁力，轉(zhuǎn)子硅鋼片29在電磁力的作用下帶動(dòng)螺母錐齒輪15一起旋轉(zhuǎn)起來(lái)，帶動(dòng)螺桿14向上運(yùn)動(dòng)；與此同時(shí)，螺母錐齒輪15上的圓錐齒輪部分帶動(dòng)連體錐齒輪22上的第二圓錐齒輪16進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，連體錐齒輪22上的第三圓錐齒輪17又帶動(dòng)第一圓錐齒輪18旋轉(zhuǎn)，第一圓錐齒輪18通過(guò)滑鍵33帶動(dòng)螺桿14向下移動(dòng)，螺桿14的綜合移動(dòng)量是兩個(gè)移動(dòng)量之差，從而實(shí)現(xiàn)了省力的作用。用力的傳動(dòng)比i來(lái)表示省力的程度，T為電機(jī)電磁作用產(chǎn)生的力，Q為螺桿14上的輸出力，螺桿的螺距為P，則有i=Q/T。同理設(shè)電機(jī)轉(zhuǎn)子外徑為R，螺母錐齒輪15上的錐齒輪齒數(shù)為Z1，連體錐齒輪22的第二圓錐齒輪16齒數(shù)為Z2，第三圓錐齒輪17齒數(shù)為Z3，第一錐齒輪18的齒數(shù)為Z4，則根據(jù)能量守恒定律有Τ*2 π =Q*P*[1- (Z1*Z3/Z2*Z4)]，從而得到Q=T* (2 π/P)/[I- (Z1*Z3/Z2*Z4)]，力的傳動(dòng)比 i= (2 π/P)/[I- (Z1*Z3/Z2*Z4)]。 綜上所述，從力的傳動(dòng)比i來(lái)看，要想獲得最大的力的傳動(dòng)比，只需要使Z1*Z3/Z2*Z4小于1，而且越接近I獲得的力的傳動(dòng)比就越大。例如分別取Z1=20，Z2=21,Z3=20,Z4=20。本實(shí)施例提供的一種車燈轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)裝置，其電機(jī)借助設(shè)置齒輪結(jié)構(gòu)，在原本轉(zhuǎn)子螺母和螺桿傳動(dòng)的基礎(chǔ)上，又進(jìn)行了圓錐齒輪傳動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)了力的兩級(jí)傳動(dòng)，通過(guò)兩級(jí)差速原理實(shí)現(xiàn)了電機(jī)輸出力的放大，與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)相比，能夠在一定的安裝空間內(nèi)，提供更大倍數(shù)的輸出力。本說(shuō)明書(shū)中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求1.一種車燈轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)裝置，包括一個(gè)殼體、一個(gè)電機(jī)、一個(gè)電路板和一個(gè)減速齒輪機(jī)構(gòu)，該殼體包括一個(gè)上殼體和一個(gè)下殼體，所述上殼體和下殼體之間形成一個(gè)容納空間，所述減速齒輪機(jī)構(gòu)和所述電路板設(shè)置在該容納空間中，所述電機(jī)設(shè)置在所述殼體外側(cè)并具有一個(gè)機(jī)殼，所述電機(jī)通過(guò)該機(jī)殼上的固定裝置固定在所述殼體外側(cè)，其特征在于，所述電機(jī)包括前蓋總成(11)、轉(zhuǎn)子總成(12)、定子總成(13)、螺桿(14)和齒輪機(jī)構(gòu)，所述齒輪機(jī)構(gòu)包括 固定連接于所述轉(zhuǎn)子總成(12)的螺母錐齒輪(15)，所述螺母錐齒輪(15)的圓錐齒輪部分軸線與所述螺桿(14)的軸線重合設(shè)置，且所述螺母錐齒輪(15)的螺母部分螺紋配合于所述螺桿(14)； 沿軸向可滑動(dòng)地連接于所述螺桿(14)且與所述螺桿(14)同軸設(shè)置的第一圓錐齒輪(18)； 能夠分別與所述螺母錐齒輪(15)和所述第一圓錐齒輪(18)嚙合的第二圓錐齒輪(16)和第三圓錐齒輪(17)，所述第二圓錐齒輪(16)和第三圓錐齒輪(17)能夠同步旋轉(zhuǎn)，且所述螺母錐齒輪(15)和所述第二圓錐齒輪(16)的傳動(dòng)比跟所述第三圓錐齒輪(17)和所述第一圓錐齒輪(18)的傳動(dòng)比不相等。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述第二圓錐齒輪(16)和所述第三圓錐齒輪(17)固連為一體式設(shè)計(jì)，形成連體錐齒輪(22)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述電機(jī)內(nèi)設(shè)置有用于安裝所述連體錐齒輪(22)的齒輪軸(23)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述齒輪軸(23)的一端具有用于安裝所述連體錐齒輪(22)的軸肩。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述前蓋總成(11)和定子總成(13)上分別開(kāi)設(shè)有用于安裝所述齒輪軸(23)的安裝槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述前蓋總成(11)包括滑動(dòng)軸承(32)和前蓋(21)，所述前蓋(21)具有與所述第二圓錐齒輪(16)和所述第三圓錐齒輪(17)配合的安裝槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述定子總成(13)包括殼體(24)、定子硅鋼片(25)、絕緣端子(26)、繞組(27)和軸承(28)，所述殼體(24)具有與所述第二圓錐齒輪(16)和所述第三圓錐齒輪(17)配合的安裝槽。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子總成(12)包括轉(zhuǎn)子硅鋼片(29)和磁石(31)，所述轉(zhuǎn)子硅鋼片(29)和所述螺母錐齒輪(15)注塑成一體。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述第一圓錐齒輪(18)與所述螺桿(14)通過(guò)滑鍵(33)連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種車燈轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)裝置，包括殼體、電機(jī)、電路板和減速齒輪機(jī)構(gòu)，其中電機(jī)包括前蓋總成(11)、轉(zhuǎn)子總成(12)、定子總成(13)、螺桿(14)和齒輪機(jī)構(gòu)。該電機(jī)借助設(shè)置齒輪結(jié)構(gòu)，在原本轉(zhuǎn)子螺母和螺桿傳動(dòng)的基礎(chǔ)上，又進(jìn)行了圓錐齒輪傳動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)了力的兩級(jí)傳動(dòng)，通過(guò)兩級(jí)差速原理實(shí)現(xiàn)了電機(jī)輸出力的放大，與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)相比，能夠在一定的安裝空間內(nèi)，提供更大倍數(shù)的輸出力。
文檔編號(hào)B60Q1/076GK202743128SQ20122042248
公開(kāi)日2013年2月20日 申請(qǐng)日期2012年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月23日
發(fā)明者吉英存 申請(qǐng)人:北京經(jīng)緯恒潤(rùn)科技有限公司