专利名称：房车助动器及助动方法
技术领域：
本发明涉及一种汽车辅助装置，该装置是随具备野外居住功能的汽车，或称为房 车；房车停泊后，需要短距离的移位由助动器实施，故简称房车助动器。
背景技术：
房车又称"车轮上的家"，兼具"房"与"车"两大功能，但其属于车，是一种可移动、 具有居家必备的基本设施的车。为了方便房车的短距离移位，有人想到利用风能、电能、太 阳能等绿色能源进行助动。助动器主要是起到协助移动或运动的作用，能够有效地降低能 耗或提高效率。但是，现有助动器运用小型汽车或非机动车较多，而用于房车较少，其主要 原因是助动器助动动力较弱，结构设计欠佳，导致噪音较高，耐用性较差。
发明内容
为克服上述的不足，本发明的目的是向本领域提供一种房车助动器及助动方法， 使其解决现有同类产品结构设计欠佳，助动动力较弱，噪音较高，耐用性较差的技术问题。 其目的是通过如下技术方案实现的。 —种房车助动器，该助动器连接房车的车轮，所述的助动器包括电机驱动组件和 罩壳组件，罩壳组件包括机壳、机盖、机罩和机架罩，电机驱动组件又包括齿轮、轴、轴承、垫 片及连接件；所述电机驱动组件包括大电机驱动组件和小电机驱动组件，其中大电机驱动 组件包括大电机、电机轴、大齿轮、主轴、涡轮、齿轮轴、滚轮、滚轮防尘罩、风叶轮，小电机驱 动组件包括小电机、电机齿轮、电机连接座、行星轮、行星轮输出齿轮、行星轮垫片、轴承、轴 承垫片、三爪轴、齿筒、齿筒连接座、三爪轴拔叉、十字垫、丝杆拔叉、平面轴承、丝杆铜套、丝 杆铜螺丝、防尘套、丝杆、固定架。其要点在于 所述电机轴的一端设有蜗杆，蜗杆端连接涡轮，另一端连接风叶轮，涡轮置于齿轮 轴上，齿轮轴的两端分别连接小轴承，小轴承置于助动器罩壳组件的小轴承槽内。所述的 齿轮轴连接大齿轮，大齿轮连接主轴，主轴上靠近大齿轮的一端及主轴中段位置分别连接 有大轴承，大轴承置于罩壳组件的大轴承槽内，主轴的另一端连接滚轮，滚轮连接滚轮防尘 罩。所述电机轴与涡轮为蜗杆涡轮连接，利用蜗杆自锁功能可在一定程度上代替刹车机构。
所述小电机连接电机连接座，电机齿轮连接行星轮，所述行星轮设有至少三组，呈 同轴直线排列连接，行星轮的外侧连接齿筒，行星轮的齿轮与齿筒的内齿相齿合，齿筒的一 端连接电机连接座，另一端连接齿筒连接座，所述多个行星轮的末端行星轮连接三爪轴，三 爪轴上连接有轴承、轴承垫片、三爪轴拔叉，三爪轴拔叉连接十字垫，再由十字垫连接丝杆 拔叉，丝杆拔叉连接丝杆，在丝杠上连接有平面轴承、丝杆铜套、密封圈，丝杆与丝杆铜螺丝 螺纹配合，丝杆铜螺丝连接固定架，在丝杆铜螺丝外圈还连接有防尘套。小电机驱动组件 中的多组行星轮呈同轴直线排列连接，且外部齿合连接齿筒，有效提高了机械传动效率，降 低了噪音。之所以三爪轴通过三爪轴拔叉、十字垫、丝杆拔叉间接连接丝杆，其原因是如果 丝杆与行星轮直接连接，则丝杆轴向过长，导致丝杆的径向应力过大，容易在转动时产生振动，影响传动的可靠性，故采用上述间接的传递方式，通过遥控操作自动与房车轮胎离合， 使驱动平稳，拆卸维修也较为方便 所述机壳两侧分别与机盖、机罩配合，机架罩连接机架，机架设有两块对称滑板，
滑板上设有滑槽，滑板通过滑槽分别滑动连接机壳和机盖，滑板一端部为固定连接固定架。
固定架为固定连接机架，机架固定于房车相应位置不作运动，当开启小电机驱动组件时，通
过丝杆的旋转使得丝杆与丝杆铜螺丝之间产生相对的轴向运动，又因固定架为不作运动，
则丝杆将带动小电机驱动组件、罩壳组件及大电机驱动组件沿远离丝杆铜螺丝和固定架的
方向作轴向运动，直至大电机驱动组件的滚轮与房车车轮组件可靠连接。 所述机盖与机壳之间设有0型圈，当机盖和机壳通过螺栓与螺母连接时，0型圈的
弹性可使螺栓与螺母之间的螺纹连接更为紧密，起到防松、防水、漏油的效果。同时，0型圈
也起到密封的效果，防止杂质进入齿轮组件中影响齿轮正常齿合，导致不必要的事故。 所述滑板上设有至少两个滑槽，滑槽与小电机轴轴向平行，滑槽的主要目的是起
到滑动导向的作用，使得该助动器在小电机驱动组件推动下，大电机驱动组件的滚筒能够
与房车车轮组件形成可靠的连接。 所述机罩设有通风口，该通风口主要是配合大电机所连接的风叶轮而设计的，随 着风叶轮的转动，气流经通风口对大电机起到良好的散热效果。 房车助动器的助动方法，该助动器包括大电机驱动组件、小电机驱动组件及罩壳 组件，大电机驱动组件和小电机驱动组件置于罩壳组件内，所述大电机驱动组件包括涡轮、 主轴、滚轮、带有涡杆结构的电机轴，小电机驱动组件包括小电机、行星轮、三爪轴、丝杆、丝 杆铜螺丝、固定架，丝杆铜螺丝固定连接固定架，所述罩壳组件包括与机架相连的机架罩及 与大电机驱动组件、小电机驱动组件相连接的机壳、机盖、机罩，其中机架通过滑板上的滑 槽与机壳、机盖滑动连接，滑板固定连接固定架。该房车助动器通过机架固定于两个前轮的 大梁上，其要点在于所述机架与固定架连为一体不作运动，首先启动小电机驱动组件，小 电机带动行星轮、三爪轴、丝杆转动，因丝杆与丝杆铜螺丝之间为螺纹配合，且丝杆铜螺丝 固定连接固定架，故丝杆将带动小电机及机壳、机盖、机罩、大电机驱动组件朝远离固定架 的方向运动，直至大电机驱动组件的滚轮与房车轮胎紧密咬合，此时即可启动大电机，电机 轴带动涡轮、主轴、滚轮转动，最终由滚轮带动房车轮胎转动。 本发明采用多级行星轮变速传动，速比大、功率大、噪音低、耗能少，并且大齿轮驱 动组件中采用蜗杆与涡轮，利用蜗杆自锁的功能可实现刹车，方便可靠。本发明适合作为现 有房车专用的动力助动器。
图1是本发明的整体结构爆炸图，图中省略了部分常用连接件。
图2是本发明的立体结构示意图一。
图3是本发明的立体结构示意图二。 图4是本发明小电机驱动组件中的行星轮装配结构示意图。 附图序号及名称1、机盖，2、主轴，3、 0型圈，4、大齿轮，5、齿轮轴，6、涡轮，7、机 壳，8、机罩，801、通风口，9、滚轮，10、滚轮防尘罩，11、机架罩，12、大电机，13、轴承垫片，14、 齿筒，15、电机轴，16、三爪轴拔叉，17、丝杆拔叉，18、风叶轮，19、平面轴承，20、丝杆铜套，21、丝杆铜螺丝，22、防尘套，23、丝杆，24、固定架，25、十字垫，26、齿筒连接座，27、三爪轴， 28、轴承，29、行星轮，2901、行星轮输出齿轮，30、行星轮垫片，31、电机连接座，32、电机齿 轮，33、小电机，34、机架，3401、滑板，3402、滑槽，35、滑动轴，36、小轴承，3601、小轴承槽， 37 、大轴承，3701、大轴承槽。
具体实施例方式
现结合附图对本发明的结构及工作方法作进一步描述。 本发明是运用于房车轮胎的动力助动器，通过该助动器的滚轮9带动车轮实现房 车的运动。如图1所示，其大致结构包括大电机驱动组件、小电机驱动组件及罩壳组件。大 电机驱动组件包括大电机12、电机轴15、定位轴承、涡轮6、齿轮轴5、滚轮和风叶轮18，电机 轴一端通过轴用挡圈直接连接风叶轮，另一端为蜗杆结构，穿过机壳7上相应的定位轴承 与涡轮配合，涡轮通过弹性圆柱销固定连接齿轮轴，齿轮轴两端分别连接小轴承36，小轴承 分别置于机壳、机盖1相应的小轴承槽3601内。齿轮轴与大齿轮4相齿合，大齿轮通过键 连接主轴2，主轴上靠近大齿轮的一端以及主轴中段位置连接有大轴承37，大轴承分别置 于机壳、机盖相应的大轴承槽3701内，主轴的另一端通过长键连接滚轮，滚轮端部连接滚 轮防尘罩IO。上述结构即为大电机驱动组件。 如图1 、图4所示，小电机驱动组件的具体结构小电机驱动组件包括小电机33、电 机齿轮32、电机连接座31、行星轮29、行星轮输出齿轮2901、行星轮垫片30、轴承28、轴承 垫片13、三爪轴27、齿筒14、齿筒连接座26、三爪轴拔叉16、十字垫25、丝杆拔叉17、平面轴 承19、丝杆铜套20、丝杆铜螺丝21、防尘套22、丝杆23、固定架24。其连接结构为小电机输 出轴连接电机齿轮，通过电机齿轮连接第一行星轮一端，该行星轮为铜行星轮，铜行星轮的 另一端连接有与电机齿轮功能相同的行星轮输出齿轮，第一行星轮通过行星轮输出齿轮连 接第二行星轮的一端，第二行星轮为铁行星轮。同样的，第二行星轮的另一端也连接有行星 轮输出齿轮，通过相同的连接方式连接第三行星轮的一端，如果第三行星轮设为末端行星 轮，即最后一个行星轮，则该行星轮的另一端不再连接行星轮输出齿轮，而是通过行星轮的 中心孔固定连接三爪轴一端，三爪轴上连接有两个轴承，轴承与轴承之间连接有轴承垫片。 在上述行星轮的外侧套有一端与电机连接座固定连接的齿筒，行星轮的齿轮与齿筒的内齿 相齿合，齿筒的另一端固定连接齿筒连接座。所述三爪轴的另一端穿过齿筒连接座固定连 接三爪轴拔叉，三爪轴拔叉通过十字垫连接丝杆拔叉，丝杆拔叉固定连接丝杆的一端。丝杆 上从连接丝杆拔叉的一端开始依次连接有平面轴承、丝杆铜套、丝杆铜螺丝，丝杆铜套的孔 轴上连接有密封圈，在丝杆铜套、丝杆铜螺丝的外侧套有防尘套。丝杆铜螺丝固定连接固定 架，固定架固定连接机架34的滑板3401。上述结构即为小电机驱动组件。
要实现该房车助动器的助动，除上述两种电机驱动组件外，还包括相应的外部罩 壳组件，如图1、图2、图3所示，罩壳组件包括机盖1、机壳7、机罩8和机架罩ll，小电机驱 动组件和大电机驱动组件都置于罩壳组件内，机壳、机盖、机罩之间通过相应的螺栓螺母连 接，其中机盖与机壳之间还连接有0型圈3，主要是防止杂质进入相应的齿轮腔室，影响齿 轮正常工作。机罩上设有通风口801，该通风口配合大电机12连接的风叶轮18实现有效散 热。机架罩连接机架34，该机架的要点在于机架的滑板3401上设有滑槽3402，机盖与机壳 连为一体后，通过相应的滑动轴35及螺栓与滑板上的滑槽配合，实现机架与机壳、机盖之
6间的滑动连接。 该房车助动器的具体工作过程首先，该房车助动器设有两个，通过机架分别固定 于房车两个前轮的大梁上，小电机33和大电机12连接相应的控制电路，控制端可设为遥 控，通过遥控器启动小电机开始工作，小电机依次带动行星轮29、丝杆23开始转动，由于丝 杆与丝杆铜螺丝21之间为螺纹配合，而丝杆铜螺丝与固定架、机架连为一体不作运动，所 以根据相对运动的原理，丝杆带动小电机驱动组件及罩壳组件沿远离固定架和机架的方向 运动，直至大电机驱动组件的滚轮9与房车轮胎紧密咬合。此时小电机被强行停止转动，小
电机的状态信号转递给主控制电路，主控制电路将断开小电机的回路，小电机不再转动。由 于丝杆与丝杆铜螺丝为螺纹配合，当丝杆不转动时，丝杆与丝杆铜螺丝之间不会发生相对
运动，故不必担心滚轮与车轮组件之间连接不可靠的问题。在开始房车移动之前，首先将房 车的手刹打开，打开后即可通过遥控器启动大电机开始工作，大电机带动大电机驱动组件 的涡轮6、齿轮轴5、大齿轮4、主轴2、滚轮开始作相应的旋转运动，最终由滚轮带动车轮转
动，实现房车的前进、或倒退、或左右转弯、或掉头，利用大电机驱动组件中电机轴的蜗杆与 涡轮传递不可逆的原理还能在一定程度上代替刹车的功能。房车移动到位后，关闭大电机， 恢复手刹，然后再次启动小电机，使小电动机的转动方向与上述第一次启动小电动机的转 动方向相反，使滚轮退回至初始的位置，即完成该房车移位的整个过程。
权利要求
一种房车助动器，该助动器连接房车的车轮，所述的助动器包括电机驱动组件和罩壳组件，罩壳组件包括机壳(7)、机盖(1)、机罩(8)和机架罩(11)，电机驱动组件又包括齿轮、轴、轴承、垫片及连接件；所述电机驱动组件包括大电机驱动组件和小电机驱动组件，其中大电机驱动组件包括大电机(12)、电机轴(15)、大齿轮(4)、主轴(2)、涡轮(6)、齿轮轴(5)、滚轮(9)、滚轮防尘罩(10)、风叶轮(18)，小电机驱动组件包括小电机(33)、电机齿轮(32)、电机连接座(31)、行星轮(29)、行星轮输出齿轮(2901)、行星轮垫片(30)、轴承(28)、轴承垫片(13)、三爪轴(27)、齿筒(14)、齿筒连接座(26)、三爪轴拔叉(16)、十字垫(25)、丝杆拔叉(17)、平面轴承(19)、丝杆铜套(20)、丝杆铜螺丝(21)、防尘套(22)、丝杆(23)、固定架(24)；其特征在于所述电机轴(15)的一端设有蜗杆，蜗杆的一端连接涡轮(6)，另一端连接风叶轮(18)，涡轮置于齿轮轴(5)上，齿轮轴的两端分别连接小轴承(36)，小轴承置于助动器罩壳组件的小轴承槽(3601)内，所述的齿轮轴连接大齿轮(4)，大齿轮连接主轴(2)，主轴上靠近大齿轮的一端及主轴中段位置分别连接大轴承(37)，大轴承置于罩壳组件的大轴承槽(3701)内，主轴的另一端连接滚轮(9)，滚轮连接有滚轮防尘罩(10)；所述小电机(33)连接电机连接座(31)，电机齿轮(32)连接行星轮(29)，所述行星轮设有至少三个，呈同轴直线排列连接，行星轮的外侧连接齿筒(14)，行星轮的齿轮与齿筒的内齿相齿合，齿筒的一端连接电机连接座，另一端连接齿筒连接座(26)，所述多个行星轮(29)的末端行星轮连接三爪轴(27)，三爪轴上连接轴承(28)、轴承垫片(13)、三爪轴拔叉(17)，三爪轴拔叉连接十字垫(25)，再由十字垫连接丝杆拔叉(17)，丝杆拔叉连接丝杆(23)，在丝杠上连接有平面轴承(19)、丝杆铜套(20)、密封圈，丝杆与丝杆铜螺丝(21)螺纹配合，丝杆铜螺丝连接固定架(24)，在丝杆铜螺丝外圈还连接有防尘套(22)；所述机壳(7)两侧分别与机盖(1)、机罩(8)配合，机架罩(11)连接机架(34)，机架设有两块对称滑板(3401)，滑板上设有滑槽(3402)，滑板通过滑槽分别滑动连接机壳和机盖，滑板一端部为固定连接固定架(24)。
2. 根据权利要求l所述房车助动器，其特征在于所述滑板(3401)上设有至少两个滑槽 (3402)，滑槽与小电机轴轴向平行。
3. 根据权利要求l所述房车助动器，其特征在于所述机罩(8)设有通风口 (801)。
4. 一种房车助动器的助动方法，该房车助动器包括大电机驱动组件、小电机驱动组件 及罩壳组件，大电机驱动组件和小电机驱动组件置于罩壳组件内，所述大电机驱动组件包 括涡轮(6)、主轴(2)、滚轮(9)、带有涡杆结构的电机轴(15)，小电机驱动组件包括小电机(33) 、行星轮(29)、三爪轴(27)、丝杆(23)、丝杆铜螺丝(21)、固定架(24)，丝杆铜螺丝固 定连接固定架，所述罩壳组件包括与机架(34)相连的机架罩(11)及与大电机驱动组件、小 电机驱动组件相连接的机壳(7、)机盖(1)、机罩(8)，其中机架通过滑板(3401)上的滑槽 (3402)与机壳(S)、机盖(1)滑动连接，滑板固定连接固定架；该房车助动器通过机架(34) 固定于两个前轮的大梁上，其特征在于所述机架(34)与固定架(24)连为一体不作运动，首先启动小电机驱动组件，小电机 (33)带动行星轮(29)、三爪轴(27)、丝杆(23)转动，因丝杆与丝杆铜螺丝(21)之间为螺 纹配合，且丝杆铜螺丝固定连接固定架(24)，故丝杆将带动小电机及机壳(7)、机盖(1)、机 罩(8)、大电机驱动组件朝远离固定架的方向运动，直至大电机驱动组件的滚轮(9)与房车2轮胎紧密咬合，此时即可启动大电机(12)，电机轴(15)带动涡轮(6)、主轴(2)、滚轮(9)转 动，最终由滚轮带动房车轮胎转动。
全文摘要
一种房车助动器及助动方法，该助动器是随具备野外居住功能的汽车，在停泊后需要短距离的移位而设计。其设计要点在于所述电机轴的一端设有蜗杆，蜗杆两端分别连接涡轮和风叶轮，涡轮置于齿轮轴上，齿轮轴的两端分别连接小轴承，小轴承置于助动器罩壳组件相应的小轴承槽内。所述的齿轮轴连接大齿轮，大齿轮连接主轴，主轴上靠近大齿轮的一端及主轴中段位置分别连接有大轴承，大轴承置于罩壳组件的大轴承槽内，主轴的另一端连接滚轮，滚轮通过小电机轴向运动与离合，带动房车轮胎产生移动或左右旋转。所述电机轴与涡轮为蜗杆涡轮连接，利用蜗杆自锁功能可在一定程度上代替刹车机构。采用多级行星轮变速传动、速比大，适合作为各类房车使用。
文档编号B60K16/00GK101746278SQ20101003966
公开日2010年6月23日 申请日期2010年1月12日 优先权日2010年1月12日
发明者崔晓君 申请人:崔晓君