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原文传递驱动模块

专利名称：	驱动模块
摘要：	本发明涉及一种驱动模块。该驱动模块包括基座和可转动地安装到基座的转向组件。转向组件可选择性地绕预定的转向轴线转动并承载传动系。传动系构造成提供传动系的多级驱动减速，并且传动系适于支撑轮子，使得轮子的接触面的中心横向偏移转向轴线。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	澳大利亚;AU
申请人：	悉尼大学
发明人：	马克·卡莱亚;萨拉·苏卡里
专利状态：	有效
申请日期：	2017-06-16T00:00:00+0800
发布日期：	2019-04-26T00:00:00+0800
申请号：	CN201780050332.2
公开号：	CN109689480A
代理机构：	北京商专永信知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	阴亮;黄谦
分类号：	B62D7/00(2006.01);B;B62;B62D;B62D7
申请人地址：	澳大利亚新南威尔士州
主权项：	1.一种驱动模块，包括：基座；安装在所述基座上并能够绕转向轴线选择性转动的转向组件；由所述转向组件承载的传动系；和与所述传动系可操作地相关联的轮子；其中，所述传动系和所述转向组件的至少一部分与所述转向轴线间隔设置，从而在所述转向轴线周围形成空隙，所述轮子能够安装在所述空隙中。 2.根据权利要求1所述的驱动模块，其中，所述传动系提供驱动减速。 3.根据权利要求2所述的驱动模块，其中，所述传动系提供多级驱动减速。 4.根据权利要求3所述的驱动模块，其中，所述传动系包括机械齿轮装置，所述机械齿轮装置配置成提供所述传动系的多级驱动减速。 5.根据权利要求4所述的驱动模块，其中，所述传动系配置成提供两级驱动减速。 6.根据权利要求4或5所述的驱动模块，其中，所述传动系包括第一齿轮组，所述第一齿轮组与输入驱动致动器相关联并且提供第一级驱动减速。 7.根据权利要求4至6中任一项所述的驱动模块，其中，所述传动系包括第二齿轮组，所述第二齿轮组与输出从动构件相关联并且提供第二级驱动减速。 8.根据权利要求3至7中任一项所述的驱动模块，其中，所述传动系包括三级或更多级的驱动减速。 9.根据前述权利要求中任一项所述的驱动模块，其中，在驱动致动器和由所述转向组件承载的所述传动系之间提供辅助驱动减速机构。 10.根据前述权利要求中任一项所述的驱动模块，其中，所述传动系包括具有一对正齿轮的第一齿轮组，所述一对正齿轮布置并构造成由驱动致动器可转动地驱动。 11.根据权利要求10所述的驱动模块，其中，所述第一齿轮组包括与第二正齿轮啮合的第一正齿轮，所述第一正齿轮的转动轴线与所述驱动致动器的转动轴线同轴对齐，从而限定所述转向组件绕其转动的转向轴线。 12.根据权利要求10或11所述的驱动模块，其中，所述第一正齿轮和所述第二正齿轮安装到所述转向组件，使得每个齿轮位于大致水平的平面中，所述转向轴线沿大致竖直的方向延伸。 13.根据权利要求10至12中任一项所述的驱动模块，其中，所述传动系包括具有一对齿轮的第二齿轮组，所述一对齿轮布置并构造成由所述第一齿轮组可转动地驱动。 14.根据权利要求13所述的驱动模块，其中，所述第二齿轮组包括锥齿轮组。 15.根据权利要求13所述的驱动模块，包括在所述第一齿轮组的所述第二正齿轮和所述第二齿轮组的第一锥齿轮之间延伸的连杆，其中，所述第二正齿轮、所述连杆和所述第一锥齿轮布置成绕公共轴线一致地转动。 16.根据权利要求15所述的驱动模块，其中，所述第一齿轮组具有第一驱动减速比(R1)，所述第二齿轮组具有第二驱动减速比(R2)。 17.根据权利要求16所述的驱动模块，其中，所述第一齿轮组的所述第一驱动减速比大于或等于所述第二齿轮组的所述第二驱动减速比。 18.根据权利要求16所述的驱动模块，其中，所述第一齿轮组的所述第一驱动减速比小于或等于所述第二齿轮组的所述第二驱动减速比。 19.根据权利要求15至18中任一项所述的驱动模块，其中，所述第二齿轮组包括与所述第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮，所述第二锥齿轮布置在所述连杆与所述轮子之间。 20.根据前述权利要求中任一项所述的驱动模块，其中，所述轮子安装到所述传动系，使得所述轮子的接触面的中心从所述转向轴线横向偏移。 21.根据权利要求20所述的驱动模块，其中，所述转向轴线与所述轮子的接触面的中心之间的偏移由以下方程确定：其中： doffset是转向轴线与轮子的接触面的中心之间的偏移量 rwheel是轮子的半径 ngearsets是安装在转向组件上的齿轮组的数量，其等于或大于1(即，ngearsets≥1) nteeth_i_input是第i个齿轮组输入齿轮上的齿数 nteeth_i_output是第i个齿轮组输出齿轮上的齿数 Rfinal是多齿轮组配置的最终速度比。 22.根据前述权利要求中任一项所述的驱动模块，其中，所述转向组件包括转向臂，所述转向臂安装成相对于所述基座转动。 23.根据前述权利要求中任一项所述的驱动模块，其中，所述转向臂具有接收结构，所述传动系能够安装在所述接收结构中，由此所述转向臂用作所述传动系的机械支撑以保持所述传动系的部件的相对定位和对准。 24.根据前述权利要求中任一项所述的驱动模块，其中，所述转向臂适于将所述轮子支撑到所述转向臂的一侧。 25.根据前述权利要求中任一项所述的驱动模块，其中，所述转向臂具有不对称的轮廓，从而有助于所述轮子的接触面与所述转向轴线横向偏移。 26.如权利要求24或25所述的驱动模块，其中，所述转向臂和/或连杆的长度能够选择性地调节。 27.根据前述权利要求中任一项所述的驱动模块，包括用于选择性地控制所述传动系和转向组件的运动的控制单元。 28.根据权利要求27所述的驱动模块，其中，所述控制单元包括用于控制所述传动系的运动的驱动系统，所述驱动系统包括适于向所述传动系提供驱动输入的驱动致动器，从而向前或向后推进所述轮子。 29.根据权利要求27或28所述的驱动模块，其中，所述控制单元包括用于选择性地控制所述转向组件的运动的转向模块，所述转向模块包括适于向所述转向组件提供转向输入的转向致动器，从而使所述轮子向左或向右转向。 30.根据权利要求29所述的驱动模块，其中，所述转向模块包括与所述转向电机相关联的减速齿轮箱，所述转向模块的所述减速齿轮箱具有用于驱动转向齿轮机构的转向轴，从而控制所述转向组件的运动。 31.根据权利要求30所述的驱动模块，其中，所述转向齿轮机构布置在所述基座内，并且适于提供进一步的驱动减速，以帮助控制所述转向组件。 32.根据权利要求31所述的驱动模块，其中，所述转向齿轮机构包括一对转向正齿轮，所述一对转向正齿轮以相互啮合的方式安装，以沿彼此相反的方向转动，所述一对转向正齿轮包括第一转向齿轮和沿与所述第一转向齿轮相反的方向被驱动的第二转向齿轮，所述第一转向齿轮可操作地耦接到所述转向轴，使得在转向电机启动时，所述转向轴的转动引起所述第一转向齿轮的相应转动，所述第二转向齿轮可操作地耦接到所述转向组件以引起所述转向组件的相应运动。 33.根据权利要求32所述的驱动模块，其中，所述第一转向齿轮的转动轴线与所述第二转向齿轮的转动轴线平行间隔。 34.根据权利要求32或33所述的驱动模块，其中，所述第二转向齿轮通过耦接构件连接到所述转向组件，所述耦接构件的一端固定连接到所述第二转向齿轮，另一端固定连接到所述转向组件，从而使得所述耦接构件和所述转向组件形成互连单元，所述互连单元中的所有部件在转向电机启动时绕所述转向轴线一致地转动。 35.根据前述权利要求中任一项所述的驱动模块，其中，所述轮子的接触面的中心与所述转向轴线之间的偏移小于所述轮子的半径。 36.根据前述权利要求中任一项所述的驱动模块，其中，所述转向组件安装到所述基座上，以相对于所述基座绕所述转向轴线转动360度。 37.根据前述权利要求中任一项所述的驱动模块，其中，所述转向组件绕所述转向轴线的转动引起所述轮子绕所述转向轴线的相应转动，使得所述轮子绕其转动轴线滚动。 38.一种驱动模块，包括：基座；可转动地安装在所述基座上的转向组件，所述转向组件能够选择性地绕预定的转向轴线转动；由所述转向组件承载的传动系，所述传动系构造成提供多级驱动减速；其中，所述传动系适于支撑轮子，使得所述轮子的接触面的中心横向偏移所述转向轴线。
所属类别：	发明专利