專利名稱:擺動構(gòu)件的驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種擺動構(gòu)件的驅(qū)動裝置,該擺動構(gòu)件最好可擺動地被支承于一個汽車中,通過一個聯(lián)接裝置與一個驅(qū)動器相連接,并受到它的作用而可以擺動,其中聯(lián)接裝置具有一個連接件,它通過一個連接桿與此擺動構(gòu)件連接,可以受驅(qū)動器的驅(qū)動并可沿一個導(dǎo)軌移動地受到支承。
已經(jīng)知道,汽車中的擺動構(gòu)件,如一個敞蓬汽車的折疊頂?shù)臄[動支承,通過一個有液壓缸的液壓驅(qū)動器或者通過一個有齒輪傳動機(jī)構(gòu)的電動驅(qū)動器來操縱。不過,這些驅(qū)動裝置的特點是,復(fù)雜的構(gòu)造、高的成本、大的構(gòu)件空間需求,和/或者由安置于汽車乘客附近的電機(jī)發(fā)出強(qiáng)的電機(jī)噪音。此外,在擺動過程中,杠桿臂長發(fā)生變化,因而使得傳遞的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩也改變,并且在液壓驅(qū)動器中因結(jié)構(gòu)的緣故擺動角度普遍被限制在小于180°的范圍內(nèi)。
本發(fā)明的目的是,提供一種在開始提到的驅(qū)動裝置,其結(jié)構(gòu)更簡單并且其運行方式被改善。
為在開始所提到的驅(qū)動裝置中實現(xiàn)該目的,在本發(fā)明中將導(dǎo)軌設(shè)置成一個圓弧形導(dǎo)軌,其圓心點位于擺動構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)軸線上、或者是作為空間曲線構(gòu)成。這樣,在該驅(qū)動裝置中,由于導(dǎo)軌上各點到擺動軸線之間的距離相同,均勻的驅(qū)動運動被轉(zhuǎn)變成擺動構(gòu)件的均勻運動。從而不再需要為驅(qū)動運動配置復(fù)雜的傳動機(jī)構(gòu)。
驅(qū)動力和驅(qū)動運動通過連接件傳遞到導(dǎo)軌上,該連接件能夠可移動地被支承于導(dǎo)軌上,或者是被另一個構(gòu)件夾持住并可移動,后者將使它沿導(dǎo)軌移動。
具有優(yōu)點的本發(fā)明的進(jìn)一步構(gòu)造在從屬權(quán)利要求中給出。
在優(yōu)選的構(gòu)造中,聯(lián)接裝置含有驅(qū)動纜索,它在一根管內(nèi)被引至導(dǎo)軌上并與連接件相連接。驅(qū)動纜索使得驅(qū)動電機(jī)既可被安置于擺動構(gòu)件或?qū)к壍母浇?,也可以被安置于遠(yuǎn)離它們的位置上,從而提供了在汽車中其它位置進(jìn)行安裝的可能,它們與擺動構(gòu)件的位置盡可能無關(guān)。這樣,原來可聽到的驅(qū)動電機(jī)的運轉(zhuǎn)噪音,可以通過一個有隔離的位置和/或遠(yuǎn)離乘客的位置來使之減弱,如同移動頂棚的驅(qū)動電機(jī)中公知的那樣,它們被安置于一個前面的橫向支架上或者是在行李箱內(nèi),遠(yuǎn)離要開啟蓋的操縱機(jī)構(gòu)。在管中輸送的驅(qū)動纜索既可傳遞拉力、也可傳遞壓力,并能夠沿非常隨意的路線在車身內(nèi)被導(dǎo)送。驅(qū)動纜索可以被通到兩個擺動構(gòu)件上,它們能夠在時間上同步地進(jìn)行操作或者是通過一個小齒輪同步驅(qū)動兩個驅(qū)動纜索。
由于其可彎曲性,驅(qū)動纜索也可以跟隨彎曲的導(dǎo)軌。而驅(qū)動纜索外延到導(dǎo)軌外部的段能夠與其它的構(gòu)件連接并且因而具有執(zhí)行其它移動的功能。驅(qū)動裝置因而含有較少的構(gòu)件并能夠被安置于汽車中占據(jù)很小的構(gòu)件空間。
由于圓弧形的導(dǎo)軌與擺動構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)軸線在擺動行程中保持恒定不變的徑向距離,并且驅(qū)動纜索也跟隨著導(dǎo)軌,驅(qū)動力和驅(qū)動纜索的驅(qū)動運動被均勻地傳遞給擺動構(gòu)件。利用圓弧形導(dǎo)軌可以獲得大約至360°的轉(zhuǎn)動角度。
另一種構(gòu)造中,導(dǎo)軌作為一條空間曲線構(gòu)成,它不同于平面的圓弧導(dǎo)軌。這樣,能夠傳遞驅(qū)動裝置上幾乎任意方式的運動,其中,附加功能也可以由驅(qū)動纜索來控制,如可以通過在導(dǎo)軌空間移動行程上的構(gòu)件耦合來完成的功能。合乎目的的是,連接桿被支承于擺動構(gòu)件上,可繞一個大致垂直于擺動構(gòu)件的擺動軸線的擺動軸線擺動,以便向擺動構(gòu)件進(jìn)行驅(qū)動運動傳遞時,能夠沿空間曲線移動。這里,如果連接桿的長度可以改變,并且它能夠同擺動構(gòu)件旋轉(zhuǎn)軸線與空間曲線導(dǎo)軌上的連接件之間的變化的距離相匹配,將具有優(yōu)勢。
將擺動構(gòu)件、導(dǎo)軌或?qū)к壖С杏谂c汽車固定在一起的主支承件上是合乎目的的,這可以構(gòu)成一個緊湊構(gòu)件單元。
連接件最好是一個纜索連接器,它被安置于導(dǎo)軌中為驅(qū)動纜索設(shè)置的一條導(dǎo)向通道內(nèi),通過一個縱向槽向外伸出,并與連接桿相連。為了達(dá)到互相匹配的目的,使纜索連接件適應(yīng)于導(dǎo)軌的曲率是有效的方法。
為了防止驅(qū)動裝置被卡住,圓弧形導(dǎo)軌被支承于主支承件上時可以具有間隙,或者在與擺動構(gòu)件的連接時進(jìn)行間隙補(bǔ)償。所確定的間隙大小,應(yīng)使得受擺動構(gòu)件驅(qū)使移動的構(gòu)件、如折疊頂卷繞時,擺動構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)軸線到纜索連接器的徑向距離基本保持恒定不變。
也可以設(shè)定由驅(qū)動裝置來執(zhí)行一個附加操縱。為實現(xiàn)該附加的操縱可以將驅(qū)動纜索的末端段與一個要被操縱的構(gòu)件連接起來。
作為驅(qū)動器可以使用一個電機(jī)或者多個串聯(lián)的電機(jī)。不過原則上液壓電機(jī)或氣動馬達(dá)也同樣適用,它們作用于導(dǎo)軌中的一個滑動元件上。
驅(qū)動裝置可以與一個車窗玻璃雨刷、特別是汽車的后窗玻璃雨刷相連。在其一個優(yōu)選的應(yīng)用中,它與一輛敞蓬汽車的折疊頂相連,其中擺動構(gòu)件是一個平行四邊形四連桿機(jī)構(gòu)中的主柱,用來對折疊頂?shù)囊粋€車頂桿進(jìn)行可擺動的支承,四連桿機(jī)構(gòu)中包含有一個主柱和一個主臂架,它們一方面被支承于固定于車身上的主支承件上,另一方面被支承于車頂桿的一個側(cè)面車頂連接桿上,可以擺動。為了能夠?qū)ψ髠?cè)和右側(cè)的主柱同步驅(qū)動,有效的方法是使驅(qū)動纜索對這兩個擺動構(gòu)件及主柱同時進(jìn)行驅(qū)動。
以下參照附圖對本發(fā)明的一個實施例予以詳細(xì)說明。圖中所示為
圖1為一個驅(qū)動裝置的一個實施例的立體視圖,處于第一個移動位置上;圖2為驅(qū)動裝置的該實施例處于第二個移動位置上的側(cè)俯視圖;圖3為驅(qū)動裝置的該實施例處于第三個移動位置上的側(cè)俯視圖;圖4為該實施例處于圖1所示的第一個移動位置上的側(cè)俯視圖;圖5為驅(qū)動裝置的該實施例處于圖2所示的第二個移動位置上的側(cè)俯視圖;圖6為驅(qū)動裝置的該實施例處于圖3所示的第三個移動位置上的側(cè)俯視圖以及圖7一輛具有折疊頂和本發(fā)明的驅(qū)動裝置的敞蓬汽車的示意性側(cè)俯視圖。
在敞蓬汽車1的折疊頂6中,使用了本發(fā)明驅(qū)動裝置的回擺運動機(jī)構(gòu)(特別參見圖1和7),包含一個被固定安置于汽車上的主支承件1,它是一個支架構(gòu)件或者是一個支承盤,還包含一個支承于主支承件1上可繞旋轉(zhuǎn)軸線2擺動的、作為可驅(qū)動及要擺動的擺動構(gòu)件的主柱3,以及一個支承于主支承件1上可繞旋轉(zhuǎn)軸線4擺動的主臂架5。主柱3和主臂架5在它們各自的相對的端部可擺動地鉸接于一個頂篷臂架8上(它僅在圖7中示意性地示出),并且與它形成一個平行四邊形的四連桿機(jī)構(gòu)。
驅(qū)動裝置還具有一個導(dǎo)軌16,它呈圓弧段形,被這樣安置于主支承件1上,即其圓弧的中點位于主柱3的擺動軸線2上。
一個連接桿18被固定安置于主柱3上,它延伸到具有側(cè)面縱向槽19的導(dǎo)軌16的上面。一個被固定于驅(qū)動纜索11上的纜索連接器20被安置于用于驅(qū)動纜索11的導(dǎo)向通道21內(nèi),通過縱向槽19向外伸出,并與連接桿18的自由端部22相連接。驅(qū)動纜索11從一個驅(qū)動電機(jī)9、如一個電動機(jī)開始,穿過一個軟管式外包套或者管12,延伸到纜索連接器20處。
如果驅(qū)動纜索11由驅(qū)動電機(jī)9推入到導(dǎo)軌16中去,纜索連接器20將帶動連接桿18的自由端部22,此連接桿又使主柱3繞旋轉(zhuǎn)軸線2轉(zhuǎn)動。由于自由端部22沿著圓弧形的導(dǎo)軌16移動,并且驅(qū)動纜索11也在導(dǎo)軌16中沿圓形軌道移動,由于纜索連接器20到旋轉(zhuǎn)軸線2的徑向距離恒定不變,從而保證驅(qū)動運動向主柱回擺運動的均勻傳遞,而不會發(fā)生轉(zhuǎn)矩的改變。這里,通過圓形軌道的半徑可以將高轉(zhuǎn)矩傳送到連接桿18上并進(jìn)而傳輸?shù)綌[動構(gòu)件3上。這樣能夠使用一個低功率的電機(jī)來移動相對較重的構(gòu)件,因而具有優(yōu)點。
導(dǎo)軌16可以被這樣固定于主支承件1上,使得它能在小的尺度范圍內(nèi)移動,尤其是在徑向和/或者平行于旋轉(zhuǎn)軸線2的方向上。這樣它能夠在折疊頂和主柱3的卷繞中與連接桿18的回擺轉(zhuǎn)動相匹配,從而能夠避免纜索連接器20被卡在導(dǎo)軌16中。另一方面,這種匹配也可以通過使纜索連接器20自身在連接桿18的自由端部22處具有一個柔性支承來獲得。
為了對折疊頂6重量卸荷,可以在主柱3或主臂架5與一個車身上固定的構(gòu)件之間安置一個氣彈簧。如由伸縮車棚驅(qū)動器公知的那樣,電機(jī)9通過一個小齒輪來同步地驅(qū)動最好是兩個驅(qū)動纜索11。如果本發(fā)明的驅(qū)動裝置被用于產(chǎn)生敞蓬汽車車頂?shù)幕財[運動,則驅(qū)動纜索同步地在車頂?shù)膬蓚?cè)驅(qū)動擺動杠桿(主柱3)。在已知的液壓操縱車頂中,各自受自己的液壓缸驅(qū)動的兩個擺動杠桿的同步移動,會從控制技術(shù)方面造成一些額外的耗費。
在一種實施形式中,連接桿18可以具有一個圖4中示意性示出的活動接頭或者鉸鏈23,因而它被支承于主柱3上可繞擺動軸線24擺動,后者大致垂直于主柱3的擺動軸線2。這樣,將驅(qū)動運動傳送到主柱3上時,連接桿18的移動能夠沿導(dǎo)軌16進(jìn)行,后者為一條空間曲線(未示出)。
這里合乎目的的是,連接桿18的長度可以改變,并且它能夠同主柱3旋轉(zhuǎn)軸線2與纜索連接器20之間的變化的距離相匹配,而該連接器在與空間曲線相匹配的導(dǎo)軌16中被導(dǎo)向。連接桿18例如包含兩個在長度方向上彼此可相對移動的構(gòu)件,并因而可伸縮(未示出)。
以上僅僅對一個應(yīng)用于汽車的篷式車頂?shù)膶嵤├M(jìn)行了說明,不過,本發(fā)明還能夠在許多種擺動構(gòu)件中具有優(yōu)點地被應(yīng)用,如汽車車庫門的驅(qū)動裝置、混凝土攪拌器的滾筒傾轉(zhuǎn)裝置、以及如窗子、通風(fēng)蓋或者類似的各種擺動件。
參考標(biāo)號表1.主支承件 13.2.旋轉(zhuǎn)軸線 14.3.主柱 15.4.旋轉(zhuǎn)軸線 16.導(dǎo)軌5.主臂架 17.18.連接桿6.折疊頂19.縱向槽7.敞蓬汽車20.纜索連接器8.頂篷臂架 21.9.驅(qū)動電機(jī)22.自由端部10.23.鉸鏈11.驅(qū)動纜索24.?dāng)[動軸線12.管
權(quán)利要求
1.用于擺動構(gòu)件的驅(qū)動裝置,該擺動構(gòu)件可擺動地安置于例如汽車中、通過一個聯(lián)接裝置與一個驅(qū)動器連接并受到它的作用而可以擺動,其中聯(lián)接裝置具有一個連接件(20),它通過一個連接桿(18)與擺動構(gòu)件(3)連接、可受該驅(qū)動器驅(qū)動、并可沿一個導(dǎo)軌(16)移動地被支承,其特征為該導(dǎo)軌是一個圓弧形的導(dǎo)軌(16),其圓心處于擺動構(gòu)件(3)的旋轉(zhuǎn)軸線(2)上,或者是作為空間曲線構(gòu)成。
2.如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動裝置,其特征為聯(lián)接裝置包含一個驅(qū)動纜索(11),它在一條管(12)中通到導(dǎo)軌(16),并與連接件(20)相連接。
3.如權(quán)利要求1或2所述的驅(qū)動裝置,其特征為連接桿(18)被支承于擺動構(gòu)件(3)上,可繞一個擺動軸線(24)擺動,該擺動軸線大致垂直于擺動構(gòu)件(3)的擺動軸線(2),以便在向擺動構(gòu)件(3)進(jìn)行驅(qū)動運動傳遞時,能夠沿著空間曲線移動。
4.如權(quán)利要求1或3所述的驅(qū)動裝置,其特征為連接桿(18)的長度可以改變,并且能夠同擺動構(gòu)件(3)旋轉(zhuǎn)軸線(2)與空間曲線式導(dǎo)軌(16)上的連接件(20)之間的變化的距離相匹配。
5.如權(quán)利要求1至4之一所述的驅(qū)動裝置,其特征為擺動構(gòu)件(3)和導(dǎo)軌(16)或?qū)к壖恢С杏谝粋€與汽車固定連接的主支承件(1)上。
6.如權(quán)利要求5所述的驅(qū)動裝置,其特征為圓弧形的導(dǎo)軌(16)具有間隙地被支承于主支承件(1)上。
7.如權(quán)利要求1至6之一所述的驅(qū)動裝置,其特征為連接件(20)是一個纜索連接器(20),它被容置在導(dǎo)軌(16)內(nèi)在用于驅(qū)動纜索(11)的一個導(dǎo)向通道(21)內(nèi)、通過一個縱向槽(19)向外伸出并與連接桿(18)相連接。
8.如權(quán)利要求7所述的驅(qū)動裝置,其特征為纜索連接件(22)與導(dǎo)軌(16)的曲率相匹配。
9.如權(quán)利要求1至8之一所述的驅(qū)動裝置,其特征為由驅(qū)動裝置可執(zhí)行附加的操作。
10.如權(quán)利要求9所述的驅(qū)動裝置,其特征為為實現(xiàn)附加操作,驅(qū)動纜索(11)的末端段與一個要被操縱的構(gòu)件相連接。
11.如權(quán)利要求1至10之一所述的驅(qū)動裝置,其特征為驅(qū)動器具有一個電機(jī)(9)或者多個串聯(lián)式聯(lián)接的電機(jī)。
12.如權(quán)利要求1至11之一所述的驅(qū)動裝置,其特征為它與一個車窗玻璃雨刷、特別是汽車的后車窗玻璃雨刷相聯(lián)。
13.如權(quán)利要求1至11之一所述的驅(qū)動裝置,其特征為它與敞蓬汽車(7)的一個折疊頂(6)相聯(lián)。
14.如權(quán)利要求13所述的驅(qū)動裝置,其特征為擺動構(gòu)件(3)是一個平行四邊形四連桿機(jī)構(gòu)的主柱(3),用來對折疊頂(6)的一個車頂桿進(jìn)行可擺動的支承,其中,四連桿機(jī)構(gòu)包含有該主柱(3)和一個主臂架(11),它們一方面被支承于與車身固定連接的主支承件(1)上,另一方面被支撐于車頂桿的一個側(cè)面頂篷臂架(8)上,可以擺動。
15.如權(quán)利要求2至14之一所述的驅(qū)動裝置,其特征為驅(qū)動纜索(11)同時驅(qū)動兩個擺動構(gòu)件。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種作用于擺動構(gòu)件(3)的驅(qū)動裝置,特別是可擺動地支承于如汽車中的,通過一個聯(lián)接裝置與一個驅(qū)動器連接并受到它的作用而可以擺動,其中聯(lián)接裝置具有一個連接件(20),它通過一個連接桿(18)與擺動構(gòu)件(3)連接起來,可受驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)使,并可沿一個導(dǎo)軌(16)移動地受到支承。為了獲得均勻的移動傳遞,將導(dǎo)軌設(shè)計為一條圓弧形的導(dǎo)軌(16),其圓心處于擺動構(gòu)件(3)的轉(zhuǎn)軸(2)上,或者是構(gòu)成一條空間曲線。
文檔編號B60J7/04GK1287065SQ0012368
公開日2001年3月14日 申請日期2000年8月28日 優(yōu)先權(quán)日1999年8月30日
發(fā)明者馬丁·朗古特, 托馬斯·許特 申請人:維巴斯特車輛系統(tǒng)國際有限公司