直流电机、自动离合器执行机构以及混合动力车辆制造技术

本实用新型专利技术公开了一种直流电机，包括电机转子、电机定子、电机外壳、电机输出轴，该直流电机内部集成有多片式电磁离合器，多片式电磁离合器包括电磁铁、离合器从动部分、离合器固定部分、弹簧和铁磁性压盘，离合器从动部分与电机输出轴同轴固连，离合器固定部分固定连接于电机外壳的内壁，离合器从动部分与离合器固定部分设置有多片摩擦片，铁磁性压盘的一端抵接于多片摩擦片且另一端通过弹簧与离合器从动部分连接。该直流电机不仅能够实现正反转扭矩输出，而且能够实现可靠锁止，多片摩擦片的锁止机构具有更大的后备系数，同时使用寿命更长。本实用新型专利技术还公开了一种自动离合器执行机构和一种混合动力车辆。

DC motor, automatic clutch actuator and hybrid vehicle

【技术实现步骤摘要】
直流电机、自动离合器执行机构以及混合动力车辆
本技术涉及电动离合器
，尤其涉及一种直流电机、自动离合器执行机构以及一种混合动力车辆。
技术介绍
在混合动力车辆运行中，存在离合器长期处于分离的工况，这就要求离合器执行机构一直处于锁止状态。在电动离合器执行机构控制方案中，根据离合器的特性，电机需要在结合或者分离过程中实现正反转转动，无论从电机的结构还是电机的控制上来讲，技术都已经成熟。然而，技术的关键点是如何实现电机的锁止，即在离合器完成分离动作后，电机断电后仍能保持一定转矩，克服离合器膜片弹簧的回复力，使离合器处于分离状态，并且要有较高的可靠性。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的在于提供一种直流电机，该直流电机不仅能够实现正反扭矩输出，并且能够实现电机的可靠锁止，同时具有较长的使用寿命。本技术的另外目的是提供一种自动离合器执行机构与一种混合动力车辆。为了实现上述目的，本技术提供了如下技术方案：一种直流电机，包括电机转子、电机定子、电机外壳、电机输出轴，该直流电机还包括集成设置于所述直流电机内部的多片式电磁离合器，所述多片式电磁离合器包括电磁铁、离合器从动部分、离合器固定部分、弹簧和铁磁性压盘，所述离合器从动部分与所述电机输出轴同轴固连，所述离合器固定部分固定连接于所述电机外壳的内壁，所述离合器从动部分与所述离合器固定部分设置有多片摩擦片，所述铁磁性压盘的一端抵接于所述多片摩擦片且另一端通过所述弹簧与所述离合器从动部分连接。优选地，所述离合器从动部分与所述电机输出轴通过键连接方式实现同轴固连。优选地，所述离合器从动部分通过平键与所述电机输出轴同轴固连。优选地，所述电机输出轴用于连接所述离合器从动部分的轴段设有凸起的轴肩。优选地，所述离合器固定部分与所述电机外壳的内壁过盈配合。优选地，所述离合器固定部分与所述电机外壳的内壁焊接固定。本方案的工作原理如下：当电机定子和多片式电磁离合器的电磁铁通电时，铁磁性压盘会与电磁铁相互吸引并压缩弹簧移动，使铁磁性压盘作用在离合器从动部分多片摩擦片上的压紧力消失，离合器从动部分与离合器固定部分之间的多片摩擦片产生间隙。电机转子产生的扭矩通过电机输出轴传递给离合器执行机构的增扭部分，在离合器操纵机构的作用下实现离合器的分离动作。当电机定子和多片式电磁离合器的电磁铁断电时，铁磁性压盘会在弹簧恢复力的作用下压缩离合器从动部分的多片摩擦片与离合器固定部分的多片摩擦片接合，在摩擦力的作用下产生锁止力。保证离合器操纵机构继续压紧膜片弹簧，不会再膜片弹簧的恢复力的作用下产生反向转动，从而保持离合器的分离状态。本方案具有以下有益效果：1)本方案提供的直流电机不仅能够实现正反转扭矩输出，而且集成有多片式电磁离合器，同时具有锁止功能；2)本方案的锁止部分采用了多片摩擦片结构，在同等负载的情况下，多片摩擦片的锁止机构比单摩擦片的使用寿命更长；3)多片摩擦片的锁止机构可以分担膜片弹簧的恢复力，具有更大的后备系数，保证了锁止的可靠性；4)多片式电磁离合器的体积更小，与直流电机集成后能够缩小电机尺寸，使得自动离合器执行机构外露部分更小，从而节省布置空间。本方案还提供了一种包括上述直流电机的自动离合器执行机构。该自动离合器执行机构产生的有益效果的推导过程与上述直流电机带来的有益效果的推导过程类似，故本文不再赘述。本方案还提供了一种包括上述自动离合器执行机构的混合动力车辆。该混合动力车辆产生的有益效果的推导过程与上述直流电机带来的有益效果的推导过程大体类似，故本文不再赘述。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术具体实施例中的直流电机结构示意图；图2为本技术具体实施例中的多片式电磁离合器结构示意图。图1至图2中：1-电机转子、2-电机定子、3-电机外壳、4-多片式电磁离合器、5-电机输出轴、41-电磁铁、42-离合器从动部分、43-离合器固定部分、44-弹簧、45-铁磁性压盘。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。请参照图1和图2，图1为本技术具体实施例中的直流电机结构示意图；图2为本技术具体实施例中的多片式电磁离合器结构示意图。本技术提供了一种集成电磁锁止的直流电机结构，该直流电机包括电机转子1、电机定子2、电机外壳3、电机输出轴5，该直流电机的内部还集成设计有多片式电磁离合器4，该多片式电磁离合器4包括电磁铁41、离合器从动部分42、离合器固定部分43、弹簧44和铁磁性压盘45，离合器从动部分42与电机输出轴5同轴固连，离合器固定部分43固定连接于电机外壳3的内壁，离合器从动部分42与离合器固定部分43设置有多片摩擦片，铁磁性压盘45的一端抵接于多片摩擦片且另一端通过弹簧44与离合器从动部分42连接。需要说明的是，离合器从动部分42具体可以通过例如焊接固定、一体设计、键连接、过盈配合等连接方式实现与电机输出轴5的固连，在一种优选实施例方案中，离合器从动部分42与电机输出轴5通过键连接方式实现同轴固连。进一步优选地，离合器从动部分42通过平键与电机输出轴5同轴固连。当然，本方案还可以通过花键连接实现两者的同轴固连。优选地，电机输出轴5用于连接离合器从动部分42的轴段设有凸起的轴肩。如此设置，是为了便于设置键槽，同时保证电机输出轴5的连接轴段的强度不会减小，保证其具有足够的传递扭矩的能力。需要说明的是，本方案中的离合器固定部分43具体可以通过焊接固定、过盈配合、连接件固定等方式实现与电机外壳3内壁的固定连接，在一种优选方案中，离合器固定部分43与电机外壳3的内壁过盈配合。在另一种优选方案中，离合器固定部分43与电机外壳3的内壁焊接固定。本方案的工作原理如下：当电机定子2和多片式电磁离合器4的电磁铁41通电时，铁磁性压盘45会与电磁铁41相互吸引并压缩弹簧44移动，使铁磁性压盘45作用在离合器从动部分42多片摩擦片上的压紧力消失，离合器从动部分42与离合器固定部分43之间的多片摩擦片产生间隙。电机转子1产生的扭矩通过电机输出轴5传递给离合器执行机构的增扭部分，在离合器操纵机构的作用下实现离合器的分离动作。当电机定子2和多片式电磁离合器4的电磁铁41断电时，铁磁性压盘45会在弹簧44恢复力的作用下压缩本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种直流电机，包括电机转子(1)、电机定子(2)、电机外壳(3)、电机输出轴(5)，其特征在于，还包括集成设置于所述直流电机内部的多片式电磁离合器(4)，所述多片式电磁离合器(4)包括电磁铁(41)、离合器从动部分(42)、离合器固定部分(43)、弹簧(44)和铁磁性压盘(45)，所述离合器从动部分(42)与所述电机输出轴(5)同轴固连，所述离合器固定部分(43)固定连接于所述电机外壳(3)的内壁，所述离合器从动部分(42)与所述离合器固定部分(43)设置有多片摩擦片，所述铁磁性压盘(45)的一端抵接于所述多片摩擦片且另一端通过所述弹簧(44)与所述离合器从动部分(42)连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种直流电机，包括电机转子(1)、电机定子(2)、电机外壳(3)、电机输出轴(5)，其特征在于，还包括集成设置于所述直流电机内部的多片式电磁离合器(4)，所述多片式电磁离合器(4)包括电磁铁(41)、离合器从动部分(42)、离合器固定部分(43)、弹簧(44)和铁磁性压盘(45)，所述离合器从动部分(42)与所述电机输出轴(5)同轴固连，所述离合器固定部分(43)固定连接于所述电机外壳(3)的内壁，所述离合器从动部分(42)与所述离合器固定部分(43)设置有多片摩擦片，所述铁磁性压盘(45)的一端抵接于所述多片摩擦片且另一端通过所述弹簧(44)与所述离合器从动部分(42)连接。


2.根据权利要求1所述的直流电机，其特征在于，所述离合器从动部分(42)与所述电机输出轴(5)通过键连接方式实现同轴固连。

【专利技术属性】
技术研发人员：王朝辉，马明霞，宁廷会，孙立鹏，
申请(专利权)人：潍柴动力股份有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37