Привод стеклоподъемника

 

Изобретение относится к автомобильному транспорту и может быть использовано в механизмах подъема-опускания стекол автомобилей и для работы стеклоочистителей. Привод стеклоподъемника содержит электродвигатель с выходным валом, который через связующий блок связан с механизмом передачи вращения к элементу стеклоподъемника. Связующий блок выполнен в виде связанных друг с другом двух валов, оси которых перекрещиваются под разными углами, причем один вал связан с выходным валом электродвигателя, а другой - с механизмом передачи вращения к элементу стеклоподъемника. В предлагаемой конструкции связующие валы могут быть связаны между собой винтовой передачей, карданной передачей. Вал, связанный с механизмом передачи вращения к элементу стеклоподъемника, может быть выполнен съемным, гибким, или один конец вала закреплен в механизме передачи вращения, а второй конец выполнен с возможностью вывода из зацепления со вторым валом связующего блока. Этот вал может быть выполнен составным, причем его составные части связаны между собой карданной передачей. Все узлы предлагаемого привода стеклоподъемника могут быть установлены на одном основании, при этом электродвигатель может быть плоским. Технический результат заключается в том, что данный привод может быть установлен в любом удобном месте дверей автомобилей различных моделей. 9 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к автомобильному транспорту и может быть использовано в механизмах подъема-опускания стекол автомобилей и для работы стеклоочистителей.

Известен привод стеклоподъемника, содержащий корпус, смонтированные в нем кинематически связанные между собой входной и промежуточный валы, выходной элемент и механизм вращения входного вала, каждый соединенный с одним из валов (см. патент СССР N 1178332, кл. B 60 J 1/17, 1980 г.).

В известной конструкции электродвигатель связан с выходным элементом (приводным рычагом) стеклоподъемника посредством установленного в корпусе механизма вращения вала, выполненного в виде закрепленного на валу двигателя червяка, находящегося в зацеплении с червячной шестерней. На червячной шестерне выполнены осевые выемки, в которых размещены зубья установленной соосно на валу с червячной шестерней кулачковой муфты. Механизм вращения вала содержит также зубчатую шестерню, взаимодействующую с зубчатой нарезкой, выполненной на кулачковой муфте, и с промежуточным элементом, связанным с механизмом стеклоподъемника.

В результате анализа данного решения необходимо отметить, что оно имеет сложное конструктивное выполнение. Расположение оси червяка и опорного вала перпендикулярно друг другу значительно увеличивает габариты устройства, особенно по толщине, что может вызвать затруднение при размещении электропривода в ограниченном пространстве двери автомобиля.

Характерными особенностями работы червячных передач являются большие скорости скольжения и неблагоприятные условия смазки, что приводит к низкому КПД, повышенному износу червячных пар и склонности к заеданию, особенно в условиях низких температур.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является привод стеклоподъемника, содержащий электродвигатель с выходным валом и связанный с ним механизм передачи вращения к элементу стеклоподъемника (см. свидетельство РФ на ПМ N 5555, B 60 J 1/17, 1997 г.).

В данном устройстве все элементы установлены в корпусе или на нем, а механизм передачи вращения к элементу стеклоподъемника выполнен в виде зубчатой шестерни, нарезанной на выходном валу электродвигателя и связанной через зубчатое колесо с промежуточным валом, который имеет зубчатую нарезку, связанную с выходным элементом, например, выполненным в виде зубчатого колеса. Электродвигатель выполнен плоским.

Недостатками известной конструкции являются: сложное конструктивное выполнение, т. к. большое количество зубчатых соединений; наличие корпуса, в котором размещены все элементы конструкции, не позволяет использовать данный привод стеклоподъемника в дверях автомобилей разных конструкций, отличающихся друг от друга габаритами, конфигурацией и наличием свободного пространства внутри двери; отсутствует возможность изменения угла передачи момента вращения электродвигателя из вертикальной плоскости в горизонтальную.

Целью предлагаемой конструкции привода стеклоподъемника является обеспечение возможности его установки в любом удобном месте дверей автомобилей различных моделей.

Поставленная цель достигается созданием привода стеклоподъемника, включающего электродвигатель с выходным валом и связанный с ним механизм передачи вращения к элементу стеклоподъемника, в котором согласно изобретению он снабжен выполненным в виде связанных друг с другом двух валов, оси которых перекрещиваются под разными углами, причем один вал связан с выходным валом электродвигателя, а другой с механизмом передачи вращения к элементу стеклоподъемника.

Для обеспечения увеличения диапазона изменения угла передачи момента вращения вала электродвигателя к механизму передачи вращения к элементу стеклоподъемника валы связующего блока могут быть связаны между собой винтовой передачей или карданной передачей.

Изобретение характеризуется также тем, что вал, связанный с механизмом передачи вращения к элементу стеклоподъемника, выполнен съемным или гибким.

Это дает возможность устанавливать электродвигатель и механизм передачи вращения к элементу стеклоподъемника отдельно друг от друга в любом свободном месте двери автомобиля, а также позволяет ускорять ремонт неисправных деталей конструкции, придает удобство при сборке и уборке привода.

Изобретение характеризуется тем, что один конец вала, связанного с механизмом передачи вращения к элементу стеклоподъемника, закреплен в механизме, а второй выполнен с возможностью вывода из зацепления со вторым валом связующего блока. Это позволяет улучшить условия монтажа и демонтажа привода стеклоподъемника.

Изобретение характеризуется также тем, что один из элементов механизма передачи вращения к элементу стеклоподъемника, например червяк, выполнен на валу связующего блока.

Это придает конструкции большую жесткость и надежность в работе.

В случае возможности установки привода стеклоподъемника непосредственно на выходном валу стеклоподъемника на двери электродвигатель и связанный с ним механизм передачи вращения к элементу стеклоподъемника установлены на одном основании.

Для возможности установки в разных местах двери электродвигателя и механизма передачи и обеспечения прохождения гибкого вала связующего блока под различными углами вал, связанный с механизмом передачи вращения, выполнен составным, причем его части связаны между собой карданной передачей.

Для дополнительного уменьшения габаритов привода стеклоподъемника электродвигатель выполняют плоским.

При проведении патентных исследований не обнаружены решения, идентичные заявляемому, а следовательно, заявленное изобретение соответствует критерию "новизна".

Сущность предложенного изобретения не следует явным образом из известных решений, что позволяет сделать вывод о соответствии заявленного изобретения критерию "изобретательский уровень".

Сущность предлагаемого привода стеклоподъемника будет понятна из приведенных ниже описания работы и чертежей, где на фиг. 1 - общий вид привода стеклоподъемника; на фиг. 2 - вид А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вариант вида А-А на фиг. 1; на фиг. 4 - общий вид привода стеклоподъемника с червяком, выполненным на валу связующего блока; на фиг. 5 - разрез Б-Б на фиг. 4; на фиг. 6 - схема привода стеклоподъемника с составным валом связующего блока.

Привод стеклоподъемника содержит электродвигатель 1 с выходным валом 2, через связующий блок связан с механизмом передачи вращения к элементу стеклоподъемника.

Связующий блок выполнен в виде корпуса 3, в котором установлены связанные друг с другом два вала, оси которых перекрещиваются под различными углами. Причем один вал 4 связан с выходным валом 2 электродвигателя, а другой вал 5 с механизмом передачи вращения к элементу стеклоподъемника.

Связующий блок закреплен на электродвигателе 1.

Необходимость расширения диапазона изменения угла передачи момента вращения электродвигателя связана с созданием универсального привода стеклоподъемника в дверях автомобилей, отличающихся габаритами, конфигурацией.

Изменяя угол между валами 4 и 5, возможно установить механизм передачи вращения в любом свободном месте двери.

Валы 4 и 5 могут быть связаны между собой различными конструктивными решениями: на них устанавливают винтовые колеса 6 и 7 или выполняют карданную передачу.

Механизм передачи вращения к элементу стеклоподъемника выполнен в виде корпуса 8, в котором размещены червяк 9, входящий в зацепление, червячное колесо 10, имеющее посадочное место 11 для элемента стеклоподъемника (не показано).

Вал 5 может быть жестко закреплен в червяке 9 и установлен в корпусе 8 на подшипниках.

При этом второй конец вала 5 может выходить из зацепления со вторым валом 4 связующего блока, а также вал 5 может быть выполнен съемным и гибким.

Альтернативные решения конструктивного выполнения вала 5 связаны с требованиями к размещению узлов привода стеклоподъемника в двери автомобиля, т. е. с наличием разных свободных от элементов и узлов двери пространств.

Для осуществления съема вала 5 на его концах выполняют штыри 12 и 13, входящие в зацепление с пазами, выполненными в деталях, с которым вал 5 связан, например паз 14 в червяке 9 или паз 15 на валу 4.

Для увеличения надежности конструкции, компактности и простоты установки червяк 9 можно непосредственно выполнять на валу 5. Расстояние между механизмом передачи вращения к элементу стеклоподъемника, а значит расположение червяка 9 на валу 5, зависит от габаритов узлов и свободного пространства в двери.

Электродвигатель 1 и механизм передачи вращения к элементу стеклоподъемника могут быть установлены на одном основании 16.

С целью уменьшения габаритов привода электродвигатель может быть плоским.

В случае, когда электродвигатель находится далеко от механизма передачи вращения и необходимо дополнительное изменение угла передачи момента вращения с вала двигателя, то вал 5 выполняют составным, при этом его части связаны между собой карданной передачей.

Для этого на одной части вала устанавливают входную вилку кардана 17, а на другой - выходную вилку 18 и они связаны между собой шарниром 19, причем обе части связаны дополнительно скобой 20.

Привод стеклоподъемника подготавливают к работе и он работает следующим образом.

Привод стеклоподъемника монтируют в полости двери автомобиля и крепят его на ней.

На посадочное место 11 механизма передачи вращения устанавливают барабан (не показан), на который навивают трос стеклоподъемника, связанный с механизмом подъема стекла. Электродвигатель 1 подсоединяют к источнику питания (не показан). Привод стеклоподъемника готов к работе.

Рассмотрим дальнейшую работу устройства, когда валы 4 и 5 соединены между собой винтовой передачей, выполненной в виде винтовых колес 6 и 7, и вал 5 жестко соединен с червяком 9 механизма передачи вращения.

При включении электродвигателя 1 вращение с его выходного вала 2 передают на вал 4 связующего блока, через винтовую передачу (винтовые колеса 6 и 7) передают вращение на вал 5, связанный с червяком 9. Последний, находящийся в зацеплении с червячным колесом, в посадочном месте 11 которого установлен барабан, приводит барабан во вращение. При вращении барабана трос навивается на него в одном направлении, поднимая при этом стекло. При реверсивном вращении выходного вала 2 все элементы изменяют направление движения на противоположное и стекло опускается.

Устройство имеет небольшие габариты, имеет возможность установки своих узлов в разных местах двери (в зависимости от марки автомобиля), свободных других конструктивных элементов, обладает высокой ремонтопригодностью.

Считаем, что сведений, изложенных в материалах заявки, достаточно для практического использования изобретения.

Формула изобретения

1. Привод стеклоподъемника, включающий электродвигатель с выходным валом и связанный с ним механизм передачи вращения к элементу стеклоподъемника, отличающийся тем, что он снабжен связующим блоком, выполненным в виде связанных друг с другом двух валов, оси которых перекрещиваются под разными углами, причем один вал связан с выходным валом электродвигателя, а другой - с механизмом передачи вращения к элементу стеклоподъемника.

2. Привод стеклоподъемника по п.1, отличающийся тем, что валы связующего блока связаны между собой винтовой передачей.

3. Привод стеклоподъемника по п.1, отличающийся тем, что валы связующего блока связаны между собой карданной передачей.

4. Привод стеклоподъемника по любому из пп.1 - 3, отличающийся тем, что вал, связанный с механизмом передачи вращения к элементу стеклоподъемника, выполнен съемным.

5. Привод стеклоподъемника по любому из пп.1 - 4, отличающийся тем, что один из элементов механизма передачи вращения к элементу стеклоподъемника, например червяк, выполнен на валу связующего блока.

6. Привод стеклоподъемника по любому из пп.1 - 5, отличающийся тем, что вал, связанный с механизмом передачи вращения к элементу стеклоподъемника, выполнен гибким.

7. Привод стеклоподъемника по любому из пп.1 - 6, отличающийся тем, что один конец вала, связанного с механизмом передачи вращения к элементу стеклоподъемника, закреплен в механизме, а второй конец выполнен с возможностью вывода из зацепления со вторым валом связующего блока.

8. Привод стеклоподъемника по любому из пп.1 - 7, отличающийся тем, что вал, связанный с механизмом передачи вращения, выполнен составным, причем его части связаны между собой карданной передачей.

9. Привод стеклоподъемника по любому из пп.1 - 8, отличающийся тем, что электродвигатель и связанный с ним механизм передачи вращения к элементу стеклоподъемника установлены на одном основании.

10. Привод стеклоподъемника по любому из пп.1 - 9, отличающийся тем, что электродвигатель выполнен плоским.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6