專利名稱：汽車電動(dòng)窗應(yīng)急開(kāi)啟裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車電動(dòng)窗的開(kāi)啟裝置，尤其是在全車無(wú)電的情況下能夠快速開(kāi)啟汽車電動(dòng)窗的應(yīng)急開(kāi)啟裝置。
背景技術(shù)：
目前，公知的汽車電動(dòng)窗的開(kāi)啟裝置有兩類一類是鋼絲繩式由直流電機(jī)、蝸輪減速器、鋼絲繩、繞鋼絲繩的線輪、玻璃支架、導(dǎo)軌及控制電路組成；另一類是杠桿式由直流電機(jī)、蝸輪減速器、扇形齒輪、主從杠桿、滑槽及導(dǎo)軌、控制電路組成。在車輛電路系統(tǒng)正常情況下，按下汽車電動(dòng)窗玻璃升降器的控制按鈕，實(shí)現(xiàn)汽車車窗玻璃的電動(dòng)升降。現(xiàn)有的汽車電動(dòng)窗玻璃的升降依賴電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，這種電動(dòng)窗升降裝置在正常情況下雖然使用方便，但在特殊情況下(如車輛落水)，汽車失去電源，車窗電動(dòng)機(jī)不能運(yùn)轉(zhuǎn)，由于電動(dòng)機(jī)蝸輪減速器的自鎖作用，導(dǎo)致汽車電動(dòng)窗無(wú)法手動(dòng)開(kāi)啟，為了應(yīng)對(duì)這種緊急情況，現(xiàn)在幾乎所有的人都采用安全錘、滅火器等物體敲打車窗玻璃，但由于汽車車窗玻璃采用的是鋼化玻璃，一般物體不易打碎，采用安全錘等物體敲打玻璃，即使順利，也要花費(fèi)2至3分鐘才能打開(kāi)玻璃窗，如果敲打方法不當(dāng)或使用質(zhì)量低劣的安全錘，則很難將玻璃窗打開(kāi)，不僅耽誤救援時(shí)間，甚至?xí)＜吧?。盡管如此，汽車玻璃窗的升降也不會(huì)因此退回到“手搖把”時(shí)代。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有的汽車電動(dòng)窗在車輛失電的情況下無(wú)法打開(kāi)的不足，本發(fā)明提供一種汽車電動(dòng)窗的應(yīng)急開(kāi)啟裝置，具有這種裝置的汽車電動(dòng)窗在正常時(shí)仍然采用電動(dòng)方式升降玻璃，而在汽車失電的特殊情況下，使用應(yīng)急手動(dòng)按鈕，能快速開(kāi)啟汽車的玻璃車窗。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是鋼絲繩式在汽車門的內(nèi)側(cè)鋼板空腔安裝一組金屬擋板，即前擋板和后擋板，在前、后擋板上設(shè)置有位置相對(duì)的軸孔，應(yīng)急開(kāi)啟裝置的控制軸穿過(guò)前后擋板上的軸孔。繞鋼絲繩的線輪用鍵連接在控制軸上，由擋板承受控制軸及線輪的重量?？刂戚S的前端設(shè)置有正方形軸孔，后端連接有平面蝸卷彈簧，蝸卷彈簧的另一端固定在后擋板的鐵鉤上。另外，在前、后擋板的控制軸孔下方分別設(shè)置有兩個(gè)小連桿孔，手動(dòng)連桿及與其剛性連接的分軸頂桿、連軸頂桿均穿過(guò)連桿孔，手動(dòng)連桿伸出前擋板的一端連接有應(yīng)急按鈕，該按鈕可在連桿上的小型壓縮彈簧的作用下自動(dòng)復(fù)歸。正常情況下，端面為正方形的蝸輪軸插入控制軸的正方形軸孔內(nèi)，由直流電動(dòng)機(jī)通過(guò)蝸輪減速裝置帶動(dòng)控制軸旋轉(zhuǎn)，控制軸線輪上繞向相反的兩根鋼絲繩帶動(dòng)玻璃支架上、下移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)汽車玻璃窗的電動(dòng)關(guān)閉或開(kāi)啟。當(dāng)把車窗的電動(dòng)按鈕切換到“關(guān)窗”位置時(shí)，控制軸在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，車窗玻璃上升，同時(shí)帶動(dòng)控制軸上的平面蝸卷彈簧產(chǎn)生蝸卷彈性形變，儲(chǔ)存了機(jī)械能；當(dāng)發(fā)生緊急情況(如車輛落水)時(shí)，由于車輛失去電源，電動(dòng)機(jī)無(wú)法運(yùn)轉(zhuǎn)，車窗玻璃無(wú)法進(jìn)行電動(dòng)開(kāi)啟，則按下手動(dòng)應(yīng)急按鈕，于是分軸頂桿推動(dòng)線輪及控制軸向后擋板方向產(chǎn)生軸向運(yùn)動(dòng)，控制軸方孔離開(kāi)蝸輪方軸，使控制軸與蝸輪軸實(shí)現(xiàn)分離，解除了電動(dòng)機(jī)蝸輪減速器的自鎖作用，在蝸卷彈簧的彈力作用下，控制軸及線輪產(chǎn)生反方向旋轉(zhuǎn)，玻璃快速下降，開(kāi)啟車窗，達(dá)到緊急逃生的目的。杠桿式在汽車門的內(nèi)側(cè)鋼板空腔內(nèi)安裝一個(gè)金屬擋板箱，擋板箱的前、后擋板上設(shè)置軸孔，在蝸輪軸上的圓柱齒輪與杠桿上的扇形齒輪之間加裝一個(gè)特殊齒輪，這種特殊齒輪前端加工成錐形齒輪，后端加工成圓柱齒輪，正常情況下，特殊齒輪的圓柱形輪齒與蝸輪軸上的圓柱齒輪及杠桿上的扇形齒輪齒合連接，傳遞轉(zhuǎn)矩。當(dāng)把電動(dòng)窗控制按鈕切換到“關(guān)窗”位置時(shí)，電動(dòng)機(jī)通過(guò)減速器、蝸輪軸上的圓柱齒輪、特殊齒輪(圓柱形輪齒部分)、扇形齒輪帶動(dòng)杠桿舉起玻璃，在車窗玻璃上升的同時(shí)，拉伸儲(chǔ)能彈簧，儲(chǔ)存機(jī)械能。當(dāng)發(fā)生汽車失電的緊急情況時(shí)，按下特殊齒輪軸前端連接的手動(dòng)應(yīng)急按鈕，特殊齒輪向后擋板方向產(chǎn)生軸向移動(dòng)，則處于蝸輪軸圓柱齒輪與扇形齒輪之間的是特殊齒輪的錐形輪齒，由于特殊齒輪前端錐形輪齒的直徑遠(yuǎn)小于其后端圓柱形輪齒的直徑，因此，特殊齒輪的錐形輪齒無(wú)法與蝸輪軸上的圓柱齒輪及杠桿上的扇形齒輪齒合，于是電機(jī)蝸輪減速器的自鎖作用被解除，在拉伸彈簧的彈力作用下，車窗玻璃迅速下降(開(kāi)啟)，達(dá)到應(yīng)急開(kāi)窗的目的。釋放手動(dòng)應(yīng)急按鈕后，在特殊齒輪后部彈簧的作用下，特殊齒輪向前方擋板產(chǎn)生軸向移動(dòng)，則特殊齒輪后端的圓柱形輪齒與蝸輪軸上的圓柱齒輪及杠桿上的扇形齒輪重新齒合，汽車玻璃窗恢復(fù)電動(dòng)控制方式。本發(fā)明的有益效果是在汽車正常情況下仍然用電動(dòng)按鈕控制玻璃窗的電動(dòng)升降，在汽車全車失電的緊急情況下，能夠利用應(yīng)急手動(dòng)按鈕快速開(kāi)啟車窗玻璃，動(dòng)作可靠，安全迅速。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明圖1是電動(dòng)窗應(yīng)急開(kāi)啟裝置(鋼絲繩式)的操作機(jī)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的A——A剖視圖。圖3為采用蝸卷彈簧儲(chǔ)能的汽車電動(dòng)窗動(dòng)作原理圖。圖4為采用柱形拉伸彈簧儲(chǔ)能的汽車電動(dòng)窗動(dòng)作原理圖。圖5是電動(dòng)窗應(yīng)急開(kāi)啟裝置(杠桿式)的操作機(jī)構(gòu)示意圖。圖6是圖5的B——B剖面圖。圖7是汽車電動(dòng)窗的控制電路圖。圖1——圖2中(鋼絲繩式)1.蝸桿，2.電機(jī)，3.銷，4.蝸輪，5.蝸輪軸，6.控制軸方形軸孔，7.前擋板，8.控制軸，9.前擋板軸孔，10.線輪，11.鍵，12.鋼絲繩，13.后擋板，14.蝸卷彈簧固定鉤，15.蝸卷彈簧，16.后擋板軸孔，17.連軸頂你桿，18.鋼絲繩，19，手動(dòng)連桿，20.連桿孔，21.分軸頂桿，22.復(fù)歸彈簧，23.擋板螺栓，24.手動(dòng)緊急按鈕。圖5——圖6(杠桿式)1.特殊齒輪軸，2.擋板箱，3.圓柱齒輪，4.電機(jī)5.蝸輪軸，6.蝸輪，7.特殊齒輪，8.壓縮彈簧，9.軸孔，10.鍵，11.扇形齒輪12.滑槽，13.玻璃，14.導(dǎo)軌，15.拉伸彈簧，16.彈簧支架，17.從動(dòng)杠桿，18.從動(dòng)杠桿支架，19.主動(dòng)杠桿，20.主動(dòng)杠桿軸,21.限位銷,22.手動(dòng)應(yīng)急按鈕。
具體實(shí)施例方式鋼絲繩式在圖1中，直流電機(jī)(2)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)蝸桿(I)、蝸輪(4)組成的減速裝置，帶動(dòng)蝸輪軸(5)緩慢旋轉(zhuǎn)，蝸輪軸(5)與控制軸(8)上的正方形孔(6)能夠進(jìn)行分離或聯(lián)結(jié)?？刂戚S(8)與線輪(10)通過(guò)鍵(11)聯(lián)結(jié)，使控制軸(8)能帶動(dòng)線輪(10) —起轉(zhuǎn)動(dòng)。從正方向(即從前擋板向后擋板方向)看，鋼絲繩(12)順時(shí)針?lè)较蚶@在線輪(10)上，鋼絲繩(18)反時(shí)針?lè)较蚶@在線輪(10)上。當(dāng)汽車電路系統(tǒng)正常時(shí)，把電動(dòng)窗控制開(kāi)關(guān)SA切換到“升”(關(guān)窗)位置(見(jiàn)圖7)時(shí)，繼電器(Kl)線圈帶電，電流通過(guò)(Kl)常開(kāi)觸點(diǎn)、電動(dòng)機(jī)⑶、(K2)的常閉觸點(diǎn)形成通路，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)；把電動(dòng)窗控制開(kāi)關(guān)(SA)切換到“降”(開(kāi)窗)位置時(shí)，繼電器(K2)線圈帶電，電流通過(guò)(K2)常開(kāi)觸點(diǎn)、電動(dòng)機(jī)(D)、(Kl)常閉觸點(diǎn)形成通路，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。電動(dòng)操作時(shí)，蝸輪軸(5)與控制軸(8)通過(guò)正方形孔(6)聯(lián)結(jié)，當(dāng)電動(dòng)機(jī)
(2)正轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)蝸桿(I)、蝸輪(4)組成的減速裝置及蝸輪軸(5)帶動(dòng)控制軸(8)及線輪
(10)順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，則鋼絲繩(18)收攏在線輪(10)上；鋼絲繩(12)不斷從線輪(10)上釋放，帶動(dòng)玻璃上升，同時(shí)使控制軸(8)后端的平面蝸卷彈簧(15)產(chǎn)生蝸卷彈性形變，儲(chǔ)存足夠的機(jī)械能。當(dāng)電動(dòng)機(jī)(2)反轉(zhuǎn)，通過(guò)蝸輪減速裝置、蝸輪軸(5)帶動(dòng)控制軸(8)及線輪(10)反時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，則鋼絲繩(18)釋放，鋼絲繩(12)收攏在線輪(10)上，帶動(dòng)玻璃下降。在圖2中，汽車電動(dòng)窗在關(guān)閉狀態(tài)，此時(shí)蝸輪軸(5)與控制軸⑶聯(lián)結(jié)在一起，蝸卷彈簧(15)處于儲(chǔ)能狀態(tài)。當(dāng)發(fā) 生緊急情況致全車失電時(shí)，迅速按下手動(dòng)應(yīng)急按鈕(24)，則連桿(19)帶動(dòng)分軸頂桿(21)，將線輪(10)及控制軸(8)推向后擋板方向，使控制軸(8)與蝸輪軸(5)分離，解除了電動(dòng)機(jī)減速器的自鎖，在蝸卷彈簧(15)的彈力反作用下，控制軸
(8)及線輪(10)反時(shí)針旋轉(zhuǎn)，通過(guò)鋼絲繩(12)、(18)帶動(dòng)玻璃迅速下降，達(dá)到快速開(kāi)啟車窗逃生的目的。放開(kāi)手動(dòng)應(yīng)急按鈕(24)后，在壓縮彈簧(22)的反作用力下，連軸頂桿(17)推動(dòng)線輪(10)及控制軸(8)向前擋板方向軸向運(yùn)動(dòng)，使蝸輪軸(5)與控制軸(8)重新聯(lián)結(jié)，如蝸輪軸(5)未插入控制軸方孔￠)內(nèi)，可斷續(xù)按電動(dòng)關(guān)閉按鈕，使電動(dòng)機(jī)(2)帶動(dòng)蝸輪軸(5)緩慢旋轉(zhuǎn)，當(dāng)蝸輪軸(5)對(duì)正控制軸方孔(6)時(shí)，在彈簧(22)的彈力作用下，蝸輪軸
(5)可插入控制軸方孔(6)內(nèi)聯(lián)結(jié)，從而恢復(fù)電動(dòng)升降玻璃的功能。杠桿式在圖5中，直流電動(dòng)機(jī)(4)連接蝸輪減速器(6)，穿過(guò)擋板箱軸孔(9)的蝸輪軸(5)上安裝有圓柱齒輪(3)，穿過(guò)擋板箱軸孔(9)的特殊齒輪軸(I)中部通過(guò)鍵(10)連接有特殊齒輪(7)、前部穿過(guò)限位銷(21)、后部穿有壓縮彈簧(8),特殊齒輪軸(I)的前端連接有應(yīng)急按鈕(22)。正常情況下，特殊齒輪(7)的后端圓柱形輪齒(7-1)(參見(jiàn)圖6)與蝸輪軸(5)上的圓柱齒輪(3)、杠桿上的扇形齒輪(11)齒合傳遞轉(zhuǎn)矩，扇形齒輪(11)的后部連接有主動(dòng)杠桿.(19)，在扇形齒輪(11)的帶動(dòng)下，主動(dòng)杠桿(19)可繞其軸(20)轉(zhuǎn)動(dòng)，主動(dòng)杠桿(19)的頂部裝有滾輪，可在玻璃(13)支架下方的滑槽(12)中滑動(dòng)，從動(dòng)杠桿(17)能繞其下部支架(18)上的支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，從動(dòng)杠桿(17)頂部也裝有滾輪，也可在滑槽
(12)中滑動(dòng)。在主動(dòng)杠桿(19)、從動(dòng)杠桿(17)舉升玻璃的同時(shí)，拉動(dòng)彈簧(15)伸長(zhǎng)，儲(chǔ)存機(jī)械能。當(dāng)汽車電路系統(tǒng)正常時(shí)，把電動(dòng)窗控制開(kāi)關(guān)SA切換到“升”(關(guān)窗)位置(見(jiàn)圖7)時(shí)，繼電器(Kl)線圈帶電，電流通過(guò)(Kl)常開(kāi)觸點(diǎn)、電動(dòng)機(jī)⑶、(K2)的常閉觸點(diǎn)形成通路，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)；把電動(dòng)窗控制開(kāi)關(guān)(SA)切換到“降”(開(kāi)窗)位置時(shí)，繼電器(K2)線圈帶電，電流通過(guò)(K2)常開(kāi)觸點(diǎn)、電動(dòng)機(jī)(D)、(Kl)常閉觸點(diǎn)形成通路，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)?？刂齐妱?dòng)機(jī)的正、反轉(zhuǎn)，減速后通過(guò)齒輪組、杠桿帶動(dòng)玻璃升降。在圖5中，當(dāng)電動(dòng)機(jī)(4)正轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)蝸輪(6)減速后帶動(dòng)圓柱齒輪(3)轉(zhuǎn)動(dòng)，·并通過(guò)特殊齒輪(7)帶動(dòng)扇形齒輪(11)轉(zhuǎn)動(dòng)，于是主動(dòng)杠桿(19)繞其軸(20)反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)玻璃(13)上升，同時(shí)拉長(zhǎng)彈簧(15)，儲(chǔ)存機(jī)械能。當(dāng)汽車遇到緊急情況(如落水)失電時(shí)，車窗無(wú)法用電動(dòng)方式開(kāi)啟，則按下手動(dòng)應(yīng)急按鈕(22)，于是特殊齒輪(7)向后軸向移動(dòng)，特殊齒輪(7)前端的錐形輪齒(7-2)(見(jiàn)圖6)處在蝸輪軸(5)上的圓柱齒輪(3)和扇形齒輪(11)之間，由于特殊齒輪(7)的錐形輪齒(7-2)的直徑遠(yuǎn)小于其圓柱形輪齒(7-1)的直徑，使特殊齒輪(7)無(wú)法與蝸輪軸(5)上的圓柱齒輪(3)及扇形齒輪(11)齒合，則電動(dòng)機(jī)蝸輪減速器的自鎖解除，在儲(chǔ)能彈簧(15)的拉動(dòng)下，玻璃(13)迅速下降，車窗開(kāi)啟，達(dá)到安全逃生的目的。當(dāng)車窗開(kāi)啟后，釋放應(yīng)急按鈕(22)，在壓縮彈簧(8)的彈力作用下，特殊齒輪(7)向前方軸向移動(dòng)，特殊齒輪(7)的后端圓柱形輪齒(7-1)重新與蝸輪軸(5)上的圓柱齒輪(3)及扇形齒輪(11)齒合，車窗恢復(fù)電動(dòng)升降功能。
權(quán)利要求
1.一種汽車電動(dòng)窗應(yīng)急開(kāi)啟裝置，在車門內(nèi)側(cè)的鋼板空腔內(nèi)，直流電動(dòng)機(jī)在控制電路的作用下能夠正、反轉(zhuǎn)動(dòng)，直流電機(jī)連接蝸輪減速器，蝸輪軸上連接有繞線輪(鋼絲繩式)或圓柱齒輪(杠桿式)，鋼絲繩拉動(dòng)玻璃支架及玻璃沿導(dǎo)軌上下運(yùn)動(dòng)，而杠桿式則是由圓柱齒輪帶動(dòng)扇形齒輪及其杠桿升降玻璃，其特征是繞鋼絲繩的線輪用鍵連接在控制軸上，在控制軸的后端連接有平面蝸卷彈簧(或在玻璃支架下方連接有柱形拉伸彈簧)，在電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)通過(guò)鋼絲繩帶動(dòng)玻璃上升(車窗關(guān)閉)的同時(shí)，帶動(dòng)彈簧儲(chǔ)存機(jī)械能。正常時(shí)由電動(dòng)機(jī)通過(guò)鋼絲繩帶動(dòng)玻璃下降(車窗開(kāi)啟)，一旦失電導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)無(wú)法開(kāi)啟車窗時(shí)，由儲(chǔ)能彈簧釋放能量自動(dòng)開(kāi)啟車窗。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車電動(dòng)窗應(yīng)急開(kāi)啟裝置，其特征是控制軸與蝸輪軸活動(dòng)聯(lián)接，既能傳遞轉(zhuǎn)矩，又能靈活地分離或聯(lián)接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車電動(dòng)窗應(yīng)急開(kāi)啟裝置，其特征是手動(dòng)應(yīng)急按鈕、連桿、分軸頂桿、連軸頂桿穿過(guò)前、后擋板的小孔剛性連接，手動(dòng)應(yīng)急按鈕聯(lián)接有復(fù)歸壓縮彈簧。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的汽車電動(dòng)窗應(yīng)急開(kāi)啟裝置，其特征是在蝸輪軸上的圓柱形齒輪與杠桿上的扇形齒輪之間加裝一個(gè)特殊齒輪，特殊齒輪后端為圓柱形輪齒，前端為錐形輪齒，特殊齒輪軸前方端部連接有應(yīng)急按鈕。
全文摘要
一種具有在失電情況下快速打開(kāi)車窗的汽車電動(dòng)窗應(yīng)急開(kāi)啟裝置，分為兩種類型第一種為鋼絲繩式，在車門內(nèi)側(cè)空腔，由直流電動(dòng)機(jī)、蝸輪減速器、繞線輪、鋼絲繩、玻璃、玻璃支架、導(dǎo)軌組成；第二種為杠桿式，由直流電動(dòng)機(jī)、蝸輪減速器，由圓柱齒輪、扇形齒輪、杠桿組成。所述汽車電動(dòng)窗應(yīng)急開(kāi)啟裝置由彈簧儲(chǔ)能開(kāi)啟玻璃窗，由手動(dòng)應(yīng)急按鈕操作。
文檔編號(hào)E05F15/16GK103032007SQ20131001793
公開(kāi)日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2013年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月18日
發(fā)明者楊文均 申請(qǐng)人:楊文均