CN115157976A - 一种用于汽车后窗的电动卷帘驱动装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于汽车后窗的电动卷帘驱动装置，包括卷帘、用于安装卷帘的卷轴架和用于固定卷帘上端边缘的吊杆，包括驱动执行器，所述驱动执行器的输出轴连接有一驱动件，所述驱动件的两端分别连接有两根驱动杆，所述驱动件通过转动同时驱动两根驱动杆进行移动，两根所述驱动杆远离驱动件的一端分别与两根控制杆相连接，所述的控制杆的另一端与吊杆滑动连接，在驱动杆移动时，两根驱动杆同时带动两根控制杆进行摆动以实现卷帘的打开或关闭。本发明提供一种可以快速执行后窗卷帘的打开与关闭，并且保证长期使用质量的一种用于汽车后窗的电动卷帘驱动装置。

Description

一种用于汽车后窗的电动卷帘驱动装置

技术领域

本发明涉及汽车零配件领域，具体讲是一种用于汽车后窗的电动卷帘驱动装置。

背景技术

在汽车非行驶状态下，为了保护车内隐私以及避免车内长时间受到光照导致的车内闷热，汽车的后窗也需要进行充足的遮挡。

对于汽车后窗卷帘的打开与关闭主要有两种方式：一种是手动打开与关闭，但该方式十分不便，若后座没有乘客，需要驾驶员在完成行驶后，专门去后座对卷帘进行打开，在准备进行行驶时，需要去后座对卷帘进行关闭，十分容易造成驾驶员的反感，久而久之，就会造成驾驶员不想执行卷帘的打开与关闭的操作；另一种是通过驱动器控制卷帘进行打开与关闭，驾驶员只需要通过远程控制驱动器进行执行就可以完成对卷帘的打开与关闭，该方式得到了广大驾驶员的认可。

但市场上的卷帘自动驱动装置，多以拉动牵引绳的方式进行卷帘的打开与关闭，该方式的卷帘打开与关闭时间较长，当控制驱动装置进行打开与关闭时，驾驶员需要耐心等待一段时间，才能完成对卷帘的打开与关闭工作，同时牵引绳在长期使用后，牵引绳的使用强度容易出现降低，并且当牵引绳上粘附上颗粒时，然后对收纳牵引绳的牵引动作以及回收动作形成干涉现象，造成驱动装置失灵的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种可以快速执行后窗卷帘的打开与关闭，并且保证长期使用质量的一种用于汽车后窗的电动卷帘驱动装置。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种用于汽车后窗的电动卷帘驱动装置，包括卷帘、用于安装卷帘的卷轴架和用于固定卷帘上端边缘的吊杆，包括驱动执行器，所述驱动执行器的输出轴连接有一驱动件，所述驱动件的两端分别连接有两根驱动杆，所述驱动件通过转动同时驱动两根驱动杆进行移动，两根所述驱动杆远离驱动件的一端分别与两根控制杆相连接，所述的控制杆的另一端与吊杆滑动连接，在驱动杆移动时，两根驱动杆同时带动两根控制杆进行摆动以实现卷帘的打开或关闭。

与现有技术相比，本发明的优点在于：在通过驱动件、驱动杆与控制杆三者的联杆驱动方式进行控制卷帘的打开或者关闭，在达到卷帘的整个打开或者关闭过程中，其运行的时间更短，从而使得打开或者关闭的效率更高，驾驶员不需要进行长时间的等待，同时驱动件、驱动杆与控制杆均为硬性传动连接结构，相较于牵引绳的软性传动连接结构，其受外界干涉因素小，抗干涉能力强，从而保证了本发明的传动连接结构具备更长的使用寿命与使用质量。

作为本发明的一种改进，所述控制杆转动连接在卷轴架上，所述控制杆的一端与驱动杆铰接，所述吊杆包括导向槽，所述控制杆的另一端铰接有滑块，所述滑块移动连接在导向槽内，通过所述改进，在卷帘打开或者关闭过程中，后窗是呈倾斜设置的，而卷帘是沿着后窗的切面或者平行面进行移动的，若采用控制杆沿着切面或者平行面的所在平面进行移动的方式来带动卷帘进行打开或者关闭，则会造成控制杆的占有空间大，对于汽车本就狭小的空间，这样的设计是十分不合理的，故而采用控制杆以转动的连接方式在卷帘所处的范围内进行摆动，以减小控制杆的额外占用空间，当控制杆进行摆动控制吊杆移动时，而卷帘仍需要保持沿着扣窗的切面或者平行面进行移动，故而需要导向槽与滑块的设计，以保证控制杆的摆动仅会使吊杆沿着后窗的设置方向进行移动的效果，既保证了卷帘打开或者关闭的效果，又解决了硬性传动连接方式会造成占有空间大的问题。

作为本发明的一种改进，所述控制杆在控制杆与卷轴架的转动连接处呈弯曲设置，所述控制杆与驱动杆铰接的一端到控制杆与卷轴架的转动连接处的距离短于控制杆与滑块铰接的一端到控制杆与卷轴架的转动连接处的距离，通过所述改进，所述控制杆在控制杆与固定架的转动连接处呈弯曲设置的设计，可以使驱动件在转动过程中，利用杠杆原理，仅需要使驱动杆完成横向带有偏转的移动，就可以实现控制杆完成沿着卷帘所在平面进行摆动的目的，不需要完全根据控制杆的摆动方向进行设计，降低了设计难度，而控制杆与驱动杆铰接的一端到控制杆与固定架的转动连接处的距离短于控制杆与滑块铰接的一端到控制杆与固定架的转动连接处的距离的设计，使得控制杆与驱动杆铰接的一端可以通过较小的摆动距离实现控制杆与滑块铰接的一端较大的摆动距离，进而实现可以减少驱动件的驱动距离，从而减小驱动执行器的占有空间，使整个用于汽车后窗的电动卷帘驱动装置更小巧。

作为本发明的一种改进，所述驱动件的两端分别设有与两根驱动杆铰接的铰接孔，两个所述铰接孔关于驱动件的转动轴对称设置，通过所述改进，保证驱动件驱动两根驱动杆的同步性，从而保证两根控制杆转动的同步性，使卷帘平稳得进行打开与关闭。

作为本发明的还有一种改进，所述驱动杆包括驱动连接段、过渡段和控制连接段，所述过渡段设于驱动连接段与控制连接段之间，所述过渡段与驱动连接段之间呈弯曲设置，过渡段与控制连接段之间呈弯曲设置，所述驱动连接段与控制连接段之间呈扭斜设置，在卷帘打开时，两个铰接孔的连线呈竖直设置，两个铰接孔的连线与驱动连接段呈垂直设置，在卷帘关闭时，两个铰接孔的连线呈水平设置，两个铰接孔的连线与驱动连接段设有倾斜角，通过所述改进，在驱动件带动驱动杆移动过程中，驱动件对驱动杆的驱动杆偏水平方向，当两个铰接孔呈竖直状态时，驱动件转动时对驱动杆的驱动分力最大，而当两个铰接孔呈水平状态时，驱动件转动时对驱动杆的驱动分力最小，在两个铰接孔呈水平状态时，极容易出现驱动件难以驱动驱动杆移动偏转的现象，故而通过所述过渡段与驱动连接段之间呈弯曲设置，过渡段与控制连接段之间呈弯曲设置的设计，来变换驱动分力方向，在两个铰接孔呈竖直状态时，保持驱动件的驱动力最大，而两个铰接孔呈水平状态时，也可以带动驱动杆进行移动偏转，而驱动连接段与控制连接段之间呈扭斜设置的设计，是因为后窗是倾斜设置的，卷帘要相应的进行倾斜设置，但是驱动执行器并不需要进行相应的倾斜设置，若驱动执行器也进行相应的倾斜设置则需要后汽车窗处需要专用的空间才能满足驱动执行器的安装，为使驱动装置适用于不同车型，适用性更广，驱动执行器设计可以根据已有空间进行相应设计，在该条件下，为保证驱动件最终驱动控制杆进行转动的目的，需要使驱动连接段与控制连接段之间呈扭斜设置。

作为本发明的还有一种改进，所述驱动执行器包括一组蜗轮蜗杆传动组件和一组齿轮传动组件，所述蜗轮蜗杆传动组件包括与电机的输出端固定连接的蜗杆和用于传动连接的蜗轮，齿轮传动组件包括与驱动件周向限位连接的驱动齿轮和用于传动连接的传动齿轮，所述蜗轮与传动齿轮同轴一体设计，所述蜗轮的齿圈半径大于传动齿轮的齿圈半径，所述驱动齿轮的齿圈半径大于传动齿轮的齿圈半径，通过所述改进，通过蜗轮蜗杆组件与齿轮传动组件的传动比，可以大幅度增加电机的传动比，实现电机转动圈数多，而驱动仅转动不大于90度的目的，保证了驱动件的控制精度，以及驱动件的驱动力，不需要因为在两个铰接孔呈水平状态需要驱动力较大，而配置一个大功率电机进行驱动的目的，既保证了驱动效果，又降低了成本、减小了占有空间。

作为本发明的还有一种改进，所述驱动执行器内设有盘簧，所述盘簧的一端与驱动执行器的壳体周向限位连接，盘簧的另一端与驱动齿轮周向限位连接，在卷帘关闭时，盘簧处于预紧状态，通过所述改进，在两个铰接孔呈竖直状态时，驱动力充足，不需要担心驱动件对驱动杆的驱动问题，但当两个铰接孔呈水平状态时，驱动分力明显不足，虽然通过驱动杆的弯曲设计，提供了驱动分力，便得驱动件从两个铰接孔呈水平状态时进行转动，但该驱动分力会受到驱动杆弯曲角度的限制，若是想增大驱动分力，就需要增加驱动杆的弯曲角度，从而会增加驱动装置的占有空间，而通过盘簧的设计，可以进行驱动力的储存，在驱动件从两个铰接孔由水平状态向竖直状态转动时，释放储存的势能，增加驱动力，从而增加驱动分力，便于驱动件从两个铰接孔由水平状态向竖直状态的转动。

附图说明

图1是本发明卷帘打开时整体结构示意图。

图2是本发明卷帘打开时侧视结构示意图。

图3是本发明卷帘打开时滑块与导向槽连接结构示意图。

图4是本发明驱动执行器内部结构示意图。

图5是本发明盘簧连接结构示意图。

图中所示：1、驱动执行器，1.1、驱动件，1.2、铰接孔，1.3、盘簧，1.4、蜗杆，1.5、蜗轮，1.6、传动齿轮，1.7、驱动齿轮，2、驱动杆，2.1、驱动连接段，2.2、过渡段，2.3、控制连接段，3、控制杆，3.1、滑块，4、固定架，5、导向槽，6、吊杆，7、滚轮。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例作进一步描述。

如图1-3所示，一种用于汽车后窗的电动卷帘驱动装置，包括卷帘、用于安装卷帘的卷轴架4和用于固定卷帘上端边缘的吊杆6，当吊杆6远离卷轴架4时，卷帘会打开，并关闭后窗，当吊杆6移动到与卷轴架4相抵的位置时，卷帘完成关闭，保证了后窗的可视性。

用于汽车后窗的电动卷帘驱动装置还包括驱动执行器1，所述驱动执行器1的输出轴连接有一驱动件1.1，所述驱动件1.1的两端分别连接有两根驱动杆2，所述驱动件1.1通过转动同时驱动两根驱动杆2进行移动，两根所述驱动杆2远离驱动件1.1的一端分别与两根控制杆3相连接，所述的控制杆的另一端与所述的吊杆滑动连接，在驱动杆2移动时，两根驱动杆2同时带动两根控制杆3进行摆动以实现卷帘的打开或关闭，所述控制杆3转动连接在卷轴架4上，所述控制杆3的一端与驱动杆2铰接，所述吊杆6包括导向槽5，所述控制杆3的另一端铰接有滑块3.1，所述滑块3.1移动连接在导向槽5内，所述卷轴架4设于后窗的下端，所述驱动执行器1也设于后窗的下端，所述控制杆3在控制杆3与卷轴架4的转动连接处呈弯曲设置，所述控制杆3与驱动杆2铰接的一端到控制杆3与卷轴架4的转动连接处的距离短于控制杆3与滑块3.1铰接的一端到控制杆3与卷轴架4的转动连接处的距离。

为保证控制杆3控制卷帘关闭的完整性，在卷帘完成关闭前，两根控制杆3上的滑块3.1不能相抵，避免卷帘影响驾驶员观察后方车况，为保证控制杆3控制卷帘打开的完整性，保证对车内环境的保护效果，在完全打开时，控制杆3设有滑块3.1的一端需要停留在后窗的上端，不能停留在后窗中部。

如图1所示，所述驱动件1.1的两端分别设有与两根驱动杆2铰接的铰接孔1.2，两个所述铰接孔1.2关于驱动件1.1的转动轴对称设置，所述驱动杆2包括驱动连接段2.1、过渡段2.2和控制连接段2.3，所述过渡段2.2设于驱动连接段2.1与控制连接段2.3之间，所述过渡段2.2与驱动连接段2.1之间呈弯曲设置，过渡段2.2与控制连接段2.3之间呈弯曲设置，所述驱动连接段2.1与控制连接段2.3之间呈扭斜设置，在卷帘打开时，两个铰接孔1.2的连线呈竖直设置，两个铰接孔1.2的连线与驱动连接段2.1呈垂直设置，在卷帘关闭时，两个铰接孔1.2的连线呈水平设置，两个铰接孔1.2的连线与驱动连接段2.1设有倾斜角。

如图4、图5所示，所述驱动执行器1包括一组蜗轮蜗杆传动组件和一组齿轮传动组件，所述蜗轮蜗杆传动组件包括与电机的输出端固定连接的蜗杆1.4和用于传动连接的蜗轮1.5，齿轮传动组件包括与驱动件1.1周向限位连接的驱动齿轮1.7和用于传动连接的传动齿轮1.6，所述蜗轮1.5与传动齿轮1.6同轴一体设计，所述蜗轮1.5的齿圈半径大于传动齿轮1.6的齿圈半径，所述驱动齿轮1.7的齿圈半径大于传动齿轮1.6的齿圈半径，所述驱动执行器1内设有盘簧1.3，所述盘簧1.3的一端与驱动执行器1的壳体周向限位连接，盘簧1.3的另一端与驱动齿轮1.7周向限位连接，在卷帘关闭时，盘簧1.3处于预紧状态。

为提高卷帘打开与关闭时的速度，并保证本发明的实用性，本发明结合了三种克服力矩的方法，以达到高效打开与关闭卷帘的目的。第一种采用驱动杆2的弯曲设计，保证驱动件1.1在驱动驱动杆2进行移动偏转时始终有横向与纵向上的分力，避免在两个铰接孔1.2呈水平状态时，驱动卡死的情况；第二种采用扩大电机传动比的设计，可以大幅度提高电机的驱动力，避免因为力矩比偏差大，造成驱动件1.1难以驱动控制杆3转动的情况；第三种采用盘簧1.3的设计，为在进行卷帘打开时，即从两个铰接孔1.2从水平状态向竖直状态转动时，提供充足的势能力作为驱动力，保证驱动力的充足性。并且三种设计相辅相成，电机高传动比的设计，可以将竖直状态下的驱动力进行储存，使盘簧1.3可以采用具有更大弹性比的规格，以保证盘簧1.3在释放势能时具备更大的驱动力，而盘簧1.3在瞬间施放势能时，为周向放力，可以对电机的初始驱动提供起始力，快速克服电机的启动阻力，保证电机的启动效率，而后两者同时将驱动力通过弯曲设计对控制杆3进行驱动分力，实现控制杆3的摆动，解除两个铰接孔1.2呈水平状态的设计，而后在卷帘打开过程中，驱动件1.1的移动就会顺畅。三者的结合设计解决了硬性传动连接易在两个铰接孔1.2呈水平状态下传动卡滞的问题。同时也因为硬性传动连接的快速性，就容易造成吊杆与后窗之间摩损大，甚至吊杆与后窗之间会有撞击的可能性，此时通过在吊杆6设有橡胶制成的滚轮7的设计，滚轮7设于吊杆6与后窗之间，就可以大大降低吊杆6与后窗之间的磨损，发生撞击时，也可以起到充足的缓冲效果。

以上仅就本发明的最佳实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本发明不仅局限于以上实施例，其具体结构允许有变化。凡在本发明独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明保护范围内。

Claims (7)

1.一种用于汽车后窗的电动卷帘驱动装置，包括卷帘、用于安装卷帘的卷轴架(4)和用于固定卷帘上端边缘的吊杆(6)，其特征在于：包括驱动执行器(1)，所述驱动执行器(1)的输出轴连接有一驱动件(1.1)，所述驱动件(1.1)的两端分别连接有两根驱动杆(2)，所述驱动件(1.1)通过转动同时驱动两根驱动杆(2)进行移动，两根所述驱动杆(2)远离驱动件(1.1)的一端分别与两根控制杆(3)相连接，所述的控制杆(3)的另一端与吊杆(6)滑动连接，在驱动杆(2)移动时，两根驱动杆(2)同时带动两根控制杆(3)进行摆动以实现卷帘的打开或关闭。

2.根据权利要求1所述的一种用于汽车后窗的电动卷帘驱动装置，其特征在于：所述控制杆(3)转动连接在卷轴架(4)上，所述控制杆(3)的一端与驱动杆(2)铰接，所述吊杆(6)包括导向槽(5)，所述控制杆(3)的另一端铰接有滑块(3.1)，所述滑块(3.1)移动连接在导向槽(5)内。

3.根据权利要求2所述的一种用于汽车后窗的电动卷帘驱动装置，其特征在于：所述控制杆(3)在控制杆(3)与卷轴架(4)的转动连接处呈弯曲设置，所述控制杆(3)与驱动杆(2)铰接的一端到控制杆(3)与卷轴架(4)的转动连接处的距离短于控制杆(3)与滑块(3.1)铰接的一端到控制杆(3)与卷轴架(4)的转动连接处的距离。

4.根据权利要求3所述的一种用于汽车后窗的电动卷帘驱动装置，其特征在于：所述驱动件(1.1)的两端分别设有与两根驱动杆(2)铰接的铰接孔(1.2)，两个所述铰接孔(1.2)关于驱动件(1.1)的转动轴对称设置。

5.根据权利要求4所述的一种用于汽车后窗的电动卷帘驱动装置，其特征在于：所述驱动杆(2)包括驱动连接段(2.1)、过渡段(2.2)和控制连接段(2.3)，所述过渡段(2.2)设于驱动连接段(2.1)与控制连接段(2.3)之间，所述过渡段(2.2)与驱动连接段(2.1)之间呈弯曲设置，过渡段(2.2)与控制连接段(2.3)之间呈弯曲设置，所述驱动连接段(2.1)与控制连接段(2.3)之间呈扭斜设置，在卷帘打开时，两个铰接孔(1.2)的连线呈竖直设置，驱动连接段(2.1)与铰接孔(1.2)的连接线呈垂直设置，在卷帘关闭时，两个铰接孔(1.2)的连线呈水平设置，驱动连接段(2.1)与铰接孔(1.2)的连接线之间设有倾斜角。

6.根据权利要求5所述的一种用于汽车后窗的电动卷帘驱动装置，其特征在于：所述驱动执行器(1)包括一组蜗轮蜗杆传动组件和一组齿轮传动组件，所述蜗轮蜗杆传动组件包括与电机的输出端固定连接的蜗杆(1.4)和用于传动连接的蜗轮(1.5)，齿轮传动组件包括与驱动件(1.1)周向限位连接的驱动齿轮(1.7)和用于传动连接的传动齿轮(1.6)，所述蜗轮(1.5)与传动齿轮(1.6)同轴一体设计，所述蜗轮(1.5)的齿圈半径大于传动齿轮(1.6)的齿圈半径，所述驱动齿轮(1.7)的齿圈半径大于传动齿轮(1.6)的齿圈半径。

7.根据权利要求6所述的一种用于汽车后窗的电动卷帘驱动装置，其特征在于：所述驱动执行器(1)内设有盘簧(1.3)，所述盘簧(1.3)的一端与驱动执行器(1)的壳体周向限位连接，盘簧(1.3)的另一端与驱动齿轮(1.7)周向限位连接，在卷帘关闭时，盘簧(1.3)处于预紧状态。

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