[发明专利]一种一体化电机离合器耦合执行器

说明书

本发明公开了一种一体化电机离合器耦合执行器，包括外壳体，外壳体内部设置有电机、行星轮系和可控离合器，电机定子为内设空腔的空心结构，电机转子的端面板中心孔处固定设有法兰盘，法兰盘转动支承在外壳体的前端板中心孔处；法兰盘中心固定有一根同轴的电机输出轴，行星轮系嵌设在电机定子的空腔内，电机输出轴的后端伸入至电机定子的空腔内，且行星轮系的太阳轮固定套装在电机输出轴的后端；可控离合器的输入端向前伸入至电机定子的空腔内并与行星轮系的行星架固定连接，可控离合器的输出端转动支承在外壳体的后端板中心孔处。本发明的优点：既能避免电机堵转过热的现象，又能避免执行器振动的问题。

技术领域

本发明涉及机电控制系统技术领域，尤其涉及的是一种一体化电机离合器耦合执行器。

背景技术

电机和离合器的结合在工程实际中运用广泛，电机是利用通电线圈(也就是定子绕组)产生旋转磁场并作用于转子形成磁电动力旋转扭矩；离合器类似于开关，接合或断离动力传递作用，离合器机构其主动部分与从动部分可以暂时分离，又可以逐渐接合，并且在传动过程中还要有可能相对转动。传统的电机和离合器结合一般是通过联轴器相连，这样会导致传动装置的轴向距离过长，产生一定幅度的振动，从而导致机构运转不稳定。且在传统的执行器中，选用的大多是非可控式离合器，在需要保持执行器长时间压紧的情况下，传统的执行器中的电机往往可能发生堵转，从而过热烧毁。

随着电动车技术与智能驾驶技术的发展，在车辆模块化、集成化、电子化、供能高压化的趋势驱动下，乘用车制动系统朝着电子化方向发展。电液复合制动系统越来越得到普及。它成为了传统液压制动系统到电子制动系统的一种有效的过渡方案。但线控制动技术才是未来制动系统的发展趋势，液压回路系统将被彻底取代，线控制动系统布局相对简单，且系统响应时间短，明显缩短制动距离。目前，线控制动系统还不太成熟，离普及还有很长的一段路。电控机械制动系统(Electromechanical Brake System，简称EMB)成为各大汽车厂商研究的热门。EMB存在的一个很大的问题就是电机在“堵转”的恶劣环境下工作，因此对电机的可靠性要求特别高，且执行机构中机械零件还比较多、结构也很复杂，成本过高。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种一体化电机离合器耦合执行器，以期实现既能避免电机堵转过热的现象，又能避免因执行器轴向尺寸过长而产生振动的问题。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种一体化电机离合器耦合执行器，包括外壳体，所述外壳体内部设置有电机、行星轮系和可控离合器，所述电机和可控离合器在外壳体内部呈前后排布设置；

所述电机包括内外套接的电机定子和电机转子，所述电机定子为内设空腔的空心结构且固定在外壳体内部，所述电机转子前端设有端面板，所述电机转子的端面板中心孔处固定设置有法兰盘，所述法兰盘转动支承在外壳体的前端板中心孔处；所述法兰盘中心固定有一根同轴的电机输出轴，所述行星轮系嵌设在电机定子的空腔内，所述电机输出轴的后端伸入至电机定子的空腔内，且行星轮系的太阳轮固定套装在电机输出轴的后端；

所述可控离合器的输入端向前伸入至电机定子的空腔内并与行星轮系的行星架固定连接，所述可控离合器的输出端转动支承在外壳体的后端板中心孔处，所述可控离合器能调控其输入端与输出端之间的滑差；

所述电机输出轴、太阳轮、可控离合器的输入端、可控离合器的输出端均同轴设置。

进一步的，所述可控离合器采用磁粉离合器、磁流变离合器、电流变离合器、电磁离合器中的其中一种。

进一步的，所述外壳体的前端板、外壳体的后端板、电机转子的端面板上均开有多个散热孔。

进一步的，所述电机定子为空心的环状结构，所述电机定子的内孔中在靠近前端面的部位设有向内凸出的安装凸缘，所述行星轮系的齿圈位于电机定子的内孔中且固定安装在安装凸缘右端面上。