一種汽車車窗升降裝置及汽車的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種汽車車窗升降裝置及汽車。其中，汽車車窗升降裝置包括電動驅動機構、切換機構、手動驅動機構及傳動機構；切換機構選擇性地連接電動驅動機構或手動驅動機構，用于將電動驅動機構或手動驅動機構提供的旋轉運動通過傳動機構驅動玻璃升降機構上升或下降。從而，結合了手動車窗和電動車窗各自的優點，應急情況下可由電動驅動車窗切換為手動驅動車窗，以改善車窗升降控制對駕乘人員安全性的影響，減少車窗無法升降給駕乘人員帶來的危害，增加危機情形下駕乘人員的逃生幾率，并且結構簡單，成本較低。
【專利說明】
_種汽車車窗升降裝置及汽車
技術領域
[0001]本實用新型涉及汽車技術領域，尤其涉及一種汽車車窗升降裝置及汽車。
【背景技術】
[0002]隨著汽車技術的進步，汽車上應用多年的手搖式車窗在大多數車型上已被電動車窗所代替。所謂電動車窗，是指通過開關操作車窗的開閉，當操作電動開關時，車窗電動機旋轉，玻璃升降驅動機構把電動機的旋轉運動轉換成上下運動打開或關閉車窗。一般是指玻璃升降器能自動升、降門窗玻璃，即使在行車過程中也能方便地開、關門窗。配有電動車窗的汽車通過點按開關，車窗就能自動升降，與手動操作相比，電動控制具有運行平穩、調節便捷等特點，能顯著提高駕車的便利性，更好地體現汽車的自動化水平和智能化程度。
[0003]當出現事故或意外，駕乘人員逃生時，首選應該是自救，此時最理想的方式是打開車門，如果車門打不開，通過車窗逃生是個不錯的選擇。雖然放下后排椅子、拉下尾門內門板可打開門鎖，但其沒有打開車窗來得更直接。對于配有電動車窗的汽車，事故或意外可能會導致電路不通，自動車窗無法搖下。
[0004]比如，有些高檔車自動化程度很高，一般在車輛啟動后或行駛中滿足一些條件，車門會自動加鎖，但是，當車禍撞擊或翻車后，汽車內部電路會出現自動短路，這樣做本意是避免電線產生火花從而引燃油箱、發生爆炸;可是這樣一來，車窗就無法順利降下。國外有些車輛采取前排為自動門窗、后排為手搖車窗，這是一個更安全的考慮，但實際中很多車型一律為電動車窗。
[0005]比如，很多汽車安裝了車膜，以阻隔紫外線、隔熱;為防止被砸窗偷搶，高檔車幾乎都貼有高檔車膜。玻璃貼膜后的強度一般是原玻璃的4倍以上，特別是貼了安全膜后，強度更高。此時，自救常采用的通過外力(車里準備的錘子、安全帶插銷、頭枕上的兩根柱子等)擊碎玻璃的方法很難湊效，因為車膜很難打碎，從而砸不開玻璃，鎖住了自救可能。
[0006]比如，汽車意外淹水、泡水，汽車進水后余電會堅持幾分鐘，但因存在水壓，車門有時難以打開，若在玻璃被淹沒前打開車窗最好，但進水導致的瞬間斷電會引起電動門窗罷工。
[0007]以上表明，手搖車窗在緊急情況下可以自救，且故障率超低的優勢，在汽車出現事故或意外時能充分顯示。對于車窗，最安全的措施是:車窗設計成兩用，既可以電動打開，緊急時也可以手搖打開，電動打不開的時候用手搖。
[0008]現有技術已提出多種兼備手動和電動功能的汽車車窗升降裝置。例如，申請號為201210477505.8，名為《車輛用玻璃升降驅動器及車輛》的在先專利，提供了一種車窗玻璃升降器的檔位切換機構，當處于手搖模式時，手搖的旋轉運動直接帶動電機軸旋轉、電機軸后端的減速機構(蝸輪蝸桿)像電動模式一樣會同時減速，此減速比一般在1: 50?1: 70之間，因為手搖的轉速與電機的轉速無法相比，再經過這么大的減速會使得玻璃的升降特別慢、同時扭矩變大(阻力被放大)難以轉動，因而，此技術方案存在瑕疵。
[0009]再如，申請號為97125308.0、名為《手搖、電動兩用機動車車窗玻璃升降器》的在先專利，通過在手柄的軸桿上增加外花鍵進而推、拉軸桿沿軸向移動來控制花鍵與空心軸管的嚙合關系，使手動或電動發揮作用，此種方案對軸桿花鍵與空心軸管的對準度要求很高，加工成本較大。
【實用新型內容】
[0010]鑒于現有技術中汽車車窗升降裝置的問題，本實用新型提供了一種汽車車窗升降裝置，包括電動驅動機構、切換機構、手動驅動機構及傳動機構；
[0011 ]所述切換機構選擇性的連接所述電動驅動機構或手動驅動機構，用于將所述電動驅動機構或手動驅動機構提供的旋轉通過所述傳動機構驅動所述玻璃升降機構上升或下降。
[0012]進一步，所述電動驅動機構包括電動機及與所述電動機連接的減速器；
[0013]所述減速器連接所述電動機，用于將所述電動機的驅動軸的旋轉減速。
[0014]進一步，所述減速器為蝸輪蝸桿減速器，所述蝸輪蝸桿減速器的蝸輪軸臨近所述切換機構的一端形成有第一外花鍵。
[0015]進一步，所述手動驅動機構包括搖臂軸及固定于所述搖臂軸一端的手柄搖臂。
[0016]進一步，所述傳動機構包括傳動軸及固定套設于傳動軸一端的齒輪；
[0017]所述傳動軸遠離所述齒輪一端形成有第二外花鍵。
[0018]進一步，所述切換機構包括第一錐齒輪和第二錐齒輪；
[0019]所述第一錐齒輪固定套設于所述搖臂軸遠離所述手柄搖臂的另一端；當拉動或推動手柄搖臂時，搖臂軸帶動第一錐齒輪遠離或嚙合第二錐齒輪；
[0020]所述第二錐齒輪內壁形成有內花鍵，其一端活動套設于所述傳動軸形成有第二外花鍵的一端;并且所述第二錐齒輪在與所述第一錐齒輪嚙合時，受第一錐齒輪驅動沿所述傳動軸遠離或靠近所述蝸輪軸，以使所述第二錐齒輪的另一端脫離或套設連接于所述蝸輪軸形成有第一外花鍵的一端。
[0021]進一步，所述切換機構還包括設置于所述傳動軸的限位結構，用于限制所述第二錐齒輪沿所述傳動軸遠離所述蝸輪軸的位置。
[0022]進一步，所述傳動機構還包括與所述齒輪嚙合的齒扇。
[0023]進一步，汽車車窗升降裝置還包括玻璃升降機構及玻璃支撐機構；
[0024]所述玻璃升降機構包括兩個交叉臂，其中第一交叉臂的一端與所述齒扇固定連接，其另一端及第二交叉臂的一端與所述玻璃支撐機構連接，所述第二交叉臂的另一端與車門連接。
[0025]本實用新型還提供了一種汽車，包括如上所述的汽車車窗升降裝置。
[0026]本實用新型提供的汽車車窗升降裝置結合了手動車窗和電動車窗各自的優點，應急情況下可由電動驅動車窗切換為手動驅動車窗，以改善車窗升降控制對駕乘人員安全性的影響，減少車窗無法升降給駕乘人員帶來的危害，增加危機情形下駕乘人員的逃生幾率，并且結構簡單，成本較低。
【附圖說明】
[0027]圖1表不本實用新型典型實施例的結構不意圖；
[0028]圖2表示圖1中切換機構示意圖。
【具體實施方式】
[0029]本實用新型是基于以下考慮實現的:
[0030]在現有技術中的電動車窗一般包括控制開關、電動機、減速器、傳動機構、玻璃升降機構以及玻璃支撐機構。動力傳遞路線如下:操作控制開關，電動機旋轉(正轉或反轉)，通過減速器的降速增扭，由傳動機構帶動玻璃升降機構使玻璃支承機構所支承的車窗玻璃上升或下降。其中電動機、減速機構、傳動機構構成玻璃升降的電動驅動機構;汽車電動車窗的電動機多采用直流電動機;減速器多采用蝸輪蝸桿減速器;傳動機構對于臂式升降(單臂式、雙臂式)、柔式升降(繩輪式、帶式、軟軸式)，構成是有差異的，但都可以把旋轉運動轉化為用于升、降的直線運動;玻璃升降機構如升降臂、運動托架，玻璃支承機構如玻璃托架，玻璃升降時沿玻璃導軌移動。
[0031]現有的手搖車窗則以手動搖臂代替電動車窗中的電動驅動機構，玻璃升降的驅動機構是手動搖臂，其它與電動車窗構成相同。
[0032]因此，本實用新型考慮在電動驅動機構和傳動機構間增加切換機構，當電動機因故不能驅動減速器而無法控制玻璃升降時，切換機構可切斷電動驅動機構和傳動機構的連接，而讓手動搖臂發揮作用，進而，手動搖臂的旋轉運動不經過減速器，直接通過傳動機構使玻璃有一個正常的升降動作。
[0033]基于上述考慮，本實用新型提供了一種汽車車窗升降裝置，包括電動驅動機構、切換機構、手動驅動機構及傳動機構；
[0034]所述切換機構選擇性的連接所述電動驅動機構或手動驅動機構，用于將所述電動驅動機構或手動驅動機構提供的旋轉通過所述傳動機構驅動所述玻璃升降機構上升或下降。
[0035]作為本實用新型的典型實施例，結合圖1和圖2，以下以交叉臂式玻璃升降器作為玻璃升降機構為例說明本實用新型中汽車車窗升降裝置的構成。
[0036]如圖1和圖2所示，一種汽車車窗升降裝置，包括電動驅動機構1、手動驅動機構、傳動機構及切換機構。此外，還有玻璃升降機構9、玻璃支撐機構4，玻璃支撐機構4上固定有玻璃3。
[0037]其中，電動驅動機構I包括電動機5和蝸輪蝸桿減速器6;蝸輪蝸桿減速器6連接電動機5，用于將電動機5的驅動軸(未示出)的旋轉減速;蝸輪蝸桿減速器6包括蝸桿6a和蝸輪6b，蝸輪軸10臨近切換機構的一端形成有第一外花鍵(未示出)。
[0038]手動驅動機構包括搖臂軸13及固定于搖臂軸13—端的手柄搖臂14。
[0039]傳動機構包括傳動軸11、固定套設于傳動軸11一端的齒輪7，以及齒扇8;其中，傳動軸11遠離齒輪7—端形成有第二外花鍵(未不出)。
[0040]切換機構包括第一錐齒輪12a和第二錐齒輪12b;
[0041]第一錐齒輪12a固定套設于搖臂軸13遠離手柄搖臂14的另一端；當拉動或推動手柄搖臂14時，搖臂軸13帶動第一錐齒輪12a遠離或嚙合第二錐齒輪12b;
[0042]第二錐齒輪12b內壁形成有內花鍵(未示出)，其一端活動套設于傳動軸11形成有第二外花鍵的一端;并且第二錐齒輪12b在與第一錐齒輪12a嚙合時，受第一錐齒輪12a驅動可沿傳動軸11遠離或靠近蝸輪軸10，以使第二錐齒輪12b的另一端套設連接或脫離蝸輪軸10形成有第一外花鍵的一端；
[0043]切換機構還包括設置于傳動軸11的限位結構(未示出)，用于限制第二錐齒輪沿傳動軸11遠離蝸輪軸10的位置。
[0044]玻璃升降機構9為兩個交叉臂；其中第一交叉臂的一端與齒扇8固定連接，其另一端及第二交叉臂的一端與玻璃支撐機構4連接，第二交叉臂的另一端與車門2連接。需要說明的是，交叉臂式玻璃升降器中的玻璃升降機構9以及玻璃支撐機構4均可采用現有技術，在此不再贅述。
[0045]本實用新型提供的汽車車窗升降裝置，正常情況下使用電動車窗，此時，第二錐齒輪12b通過內花鍵把蝸輪軸10與傳動軸11聯接起來，第一錐齒輪12a和第二錐齒輪12b分離，動力由蝸桿6a依次傳遞至蝸輪6b、蝸輪軸10、第二錐齒輪12b、傳動軸11、齒輪7，由齒輪7帶動齒扇8，驅動交叉臂，以使玻璃支撐機構4上升或下降；當異常出現，需要手動控制時，通過手柄搖臂14推動第一錐齒輪12a向第二錐齒輪12b方向移動并嚙合，通過搖動手柄搖臂14以使第一錐齒輪12a嚙合驅動第二錐齒輪12b，從而使第二錐齒輪12b沿傳動軸11向遠離蝸輪軸10的方向移動并使其和蝸輪軸10分離，第二錐齒輪12b沿軸向與傳動軸11間有軸向限位機構以限制12b的行程，在第二錐齒輪12b和蝸輪軸10分離后，此時控制手柄搖臂14旋轉可帶動第二錐齒輪12b嚙合傳動，動力經手柄搖臂14、搖臂軸13、第一錐齒輪12a、第二錐齒輪12b、傳動軸11、齒輪7驅動玻璃支撐機構4上升或下降。
[0046]本實用新型提供的汽車車窗升降裝置結合了手動車窗和電動車窗各自的優點，應急情況下可由電動驅動車窗切換為手動驅動車窗，以改善車窗升降控制對駕乘人員安全性的影響，減少車窗無法升降給駕乘人員帶來的危害，增加危機情形下駕乘人員的逃生幾率，并且結構簡單，成本較低。
[0047]本實用新型還提供了一種汽車，包括上述的汽車車窗升降裝置。
[0048]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型保護的范圍之內。
【主權項】
1.一種汽車車窗升降裝置，其特征在于，包括電動驅動機構、切換機構、手動驅動機構、玻璃升降機構及傳動機構； 所述切換機構選擇性地連接所述電動驅動機構或手動驅動機構，用于將所述電動驅動機構或手動驅動機構提供的旋轉運動通過所述傳動機構驅動所述玻璃升降機構上升或下降。2.根據權利要求1所述的汽車車窗升降裝置，其特征在于，所述電動驅動機構包括電動機及與所述電動機連接的減速器； 所述減速器連接所述電動機，用于將所述電動機的驅動軸的旋轉減速。3.根據權利要求2所述的汽車車窗升降裝置，其特征在于，所述減速器為蝸輪蝸桿減速器，所述蝸輪蝸桿減速器的蝸輪軸臨近所述切換機構的一端形成有第一外花鍵。4.根據權利要求3所述的汽車車窗升降裝置，其特征在于，所述手動驅動機構包括搖臂軸及固定于所述搖臂軸一端的手柄搖臂。5.根據權利要求4所述的汽車車窗升降裝置，其特征在于，所述傳動機構包括傳動軸及固定套設于傳動軸一端的齒輪； 所述傳動軸遠離所述齒輪一端形成有第二外花鍵。6.根據權利要求5所述的汽車車窗升降裝置，其特征在于，所述切換機構包括第一錐齒輪和第二錐齒輪； 所述第一錐齒輪固定套設于所述搖臂軸遠離所述手柄搖臂的另一端；當拉動或推動手柄搖臂時，搖臂軸帶動第一錐齒輪遠離或嚙合第二錐齒輪； 所述第二錐齒輪內壁形成有內花鍵，其一端活動套設于所述傳動軸形成有第二外花鍵的一端;并且所述第二錐齒輪在與所述第一錐齒輪嚙合時，受第一錐齒輪驅動沿所述傳動軸遠離或靠近所述蝸輪軸，以使所述第二錐齒輪的另一端套設脫離或連接所述蝸輪軸形成有第一外花鍵的一端。7.根據權利要求6所述的汽車車窗升降裝置，其特征在于，所述切換機構還包括設置于所述傳動軸的限位結構，用于限制所述第二錐齒輪沿所述傳動軸遠離所述蝸輪軸的位置。8.根據權利要求7所述的汽車車窗升降裝置，其特征在于，所述傳動機構還包括與所述齒輪嚙合的齒扇。9.根據權利要求8所述的汽車車窗升降裝置，其特征在于，還包括玻璃支撐機構； 所述玻璃升降機構包括兩個交叉臂，其中第一交叉臂的一端與所述齒扇固定連接，其另一端及第二交叉臂的一端與所述玻璃支撐機構連接，所述第二交叉臂的另一端與車門連接。10.—種汽車，其特征在于，包括如權利要求1至9任一項所述的汽車車窗升降裝置。
【文檔編號】E05F15/692GK205502840SQ201620163746
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年3月3日
【發明人】楊新紅
【申請人】北京汽車股份有限公司