CN108518148A - 车窗升降机构 - Google Patents

Abstract

本发明属于汽车车窗技术领域，具体涉及一种车窗升降机构，包括两个车窗升降单元，车窗升降单元包括横板、升降带、滚轮、收纳筒以及驱动单元，滚轮与车门内壁转动连接，收纳筒上安装有齿轮，收纳筒与车门内壁转动连接，升降带绕设在滚轮和收纳筒上，且升降带的两端分别与横板和收纳筒固定连接；驱动单元包括传动轮、惰轮、传送带、传动齿、刚性弹簧杆以及用于吸附惰轮的电磁铁，传动轮与车门内壁转动连接，惰轮安装在车门内壁上，传送带绕设在惰轮和传送轮上，且传动齿安装在传送带的一侧上，刚性弹簧杆的两端分别与惰轮和车门转动连接。本方案中的车窗升降机构在汽车发生紧急事故时，车窗可自动下移，便于车内人员的逃生和救援。

Description

车窗升降机构

技术领域

本发明属于汽车车窗技术领域，具体涉及一种车窗升降机构。

背景技术

车窗是整个车身的重要组成部分，是为了满足车内采光、通风及司乘人员视野的需要而设计的。车窗结构通常为曲面封闭式，在车身的车窗框与车窗玻璃之间，用橡胶密封条连接。密封条起密封和缓冲作用，以防止因车身受力使窗框变形时不致损坏风窗玻璃。车窗的升降是通过升降器来完成的，升降器是汽车车窗的升降装置，主要分为电动玻璃升降器与手动玻璃升降器两大类。现在许多轿车门窗玻璃的升降一般都改用按钮式的电动升降方式，使用电动玻璃升降器，操作方便。

但是现有的升降器，当汽车发生紧急事故，且电动玻璃升降器失灵，车窗处于封闭状态又未被损坏时，车门被紧锁，车内的人员无法及时逃离，车外的施救人员也无法及时打开车窗对车内的人员进行施救，极大地增加了施救人员的救援难度。

发明内容

本发明意在提供一种在汽车发生紧急事故时，车窗得以及时打开方便车内人员逃离的车窗升降机构。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：车窗升降机构，包括升降开关和电机，电机与升降开关电路连接，还包括两个车窗升降单元，两个车窗升降单元沿车窗的竖直轴线对称设置，车窗升降单元包括用于支撑车窗的横板、用于升降车窗的升降带、滚轮、用于收集升降带的收纳筒以及驱动单元，滚轮与车门内壁转动连接，收纳筒上同轴固定安装有齿轮，收纳筒与车门内壁转动连接，升降带绕设在滚轮上且与收纳筒的侧面固定连接，横板与车窗固定连接，升降带远离收卷筒的一端与横板固定连接；驱动单元包括传动轮、惰轮、传送带、能与齿轮啮合的传动齿、刚性弹簧杆以及用于吸附惰轮的电磁铁，传动轮与车门内壁转动连接，惰轮安装在车门内壁上，传送带绕设在惰轮和传送轮上，且传动齿安装在传送带远离惰轮的一侧上，刚性弹簧杆的一端与惰轮转动连接，刚性弹簧杆的另一端与车门转动连接。

上述技术方案的工作原理在于：当汽车处于正常运行状态时，升降带端部的横板支撑着车窗并与其固定连接，收纳筒用于收集因为齿轮转动而延伸出的升降带。车窗左右两侧的车窗升降单元同步运行，车内乘客通过升降开关控制车窗进行上下移动，惰轮通过刚性弹簧杆的弹力将传送带抵靠在齿轮上使得传送带与齿轮啮合，从而使传动齿与齿轮处于啮合自锁状态，避免车窗发生相对滑动。

当汽车发生紧急事故出现车窗打不开时，电磁铁通电，惰轮由于电磁铁的磁力而带动着弹簧杆向电磁铁方向转动，惰轮离开原来的位置使得传送带失去抵紧力，传送带上的传动齿与齿轮分离，收纳筒由于齿轮失去束缚力而由于车窗的重力开始转动，车窗带动着升降带向车门底端掉落。等到车窗完全掉至车门底端，车内人员便可及时从车窗口处逃出，并且车外的施救人员也能够及时的对车内的人员进行施救，加快了施救人员的救援速度。

上述技术方案的有益效果在于：1、升降带上设置的横板，横板可对车窗进行限位，在限位的同时能够与升降带联动，控制车窗上移和下降的位置，便于对车窗进行稳定的开启和关闭；2、传送带上设有传动齿，传动齿能够在惰轮和弹簧杆的支撑下与齿轮啮合，当传送带静止时，齿轮与传动齿之间形成自锁，进而对齿轮进行锁止，避免升降带在车窗重力的作用下下移，能够提高车窗移动的锁止性能和移动的稳定性；3、整个装置使得在发生紧急事故时，通电的电磁铁能对惰轮进行吸附，使得惰轮移动并不再抵紧传送带，车窗由于重力的原因向车门底端掉落，车内人员能够及时从车门上的车窗口逃出，车外的施救人员能够及时的对车内的人员进行施救，加快了施救人员的救援速度。

进一步，升降带上设有用于限制车窗位置的挡板。

通过挡板的设置可以对车窗进行限位，与不设挡板相比，挡板的限位作用可以防止车窗晃动而造成损坏。

进一步，电磁铁与汽车安全气囊控制模块电路相连。

通过将电磁铁与汽车安全气囊的控制模块电路相连，使得在汽车上的安全气囊发生作用弹出时，车窗得以同步掉落，从而方便车内人员得以第一时间逃离。

进一步，车门上还设有用于收集雨水的储水机构，储水机构为一方形槽，储水机构上设有挡水的刮片以及过滤单元，刮片紧贴在车窗上。

雨天时，雨水容易从车窗的缝隙流入车门内，打湿车门内的零件造成生锈损坏。通过设置储水机构，可以防止雨水流入车门内，起到了保护的作用；与圆形槽相比，方形槽更容易与车门和车窗贴合，减小储水机构与车窗之间的缝隙，效果更好；通过刮片的设置，使得储水机构与车窗紧密贴合，防止储水机构与车窗之间形成缝隙而流入雨水。

进一步，储水机构与汽车水箱连接。

这样可以有效的利用储水机构收集的雨水，更加环保。

进一步，车门夹层内底端设有缓冲层。

与不设缓冲层相比，通过缓冲层的设置可以防止车窗在掉落时由于速度过快与车门撞击而导致车窗损坏，使得车窗可以再次安装利用。

进一步，缓冲层为海绵材质。

与橡胶等材料相比，海绵材质更为柔软，可以保证车窗不受损坏，并且海绵的密度更小，重量更轻，车门的负重更小，减小了车门的磨损。

进一步，滚轮上设有用于放置升降带的凹槽。

通过在滚轮上设置凹槽，使得升降带处于凹槽内，起到了一个限位的作用；与不设凹槽相比，设置凹槽能够防止升降带从滚轮上滑落，增大了机构的稳定性。

进一步，车门内侧还设有用于控制电磁铁的应急按钮。

通过应急按钮的设置，可以预防发生事故后车窗没有自行掉落而导致的车内人员被锁在车内无法快速逃离。车内人员可以自行按压应急按钮，使得车窗掉落然后迅速逃离。

附图说明

图1为本发明中实施例一的整体结构示意图；

图2为本发明中实施例一的收纳筒结构示意图；

图3为本发明中实施例一的驱动单元、传送带以及齿轮之间的结构示意图；

图4为本发明中实施例二的滚轮结构示意图；

图5为本发明中实施例三的储水机构结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：车门1、车窗2、升降带3、横板4、滚轮5、收纳筒6、齿轮7、刚性弹簧杆8、惰轮9、传送带10、传动齿11、传动轮12、电磁铁13、方形槽14、管道过滤器15、刮片16、凹槽17。

实施例一

实施例基本如图1所示：车窗升降机构，包括车门1、车窗2、升降开关以及电机，电机与升降开关通过电路连接，升降开关的型号为：TS12-PG3110。车门1的夹层内设置有两个车窗升降单元分别位于车窗2的左右两侧且由同一个电机驱动，车窗升降单元包括用于升降车窗2的升降带3、滚轮5以及用于收集升降带3的收纳筒6，滚轮5转动连接在车门1壳体上。如图2所示，收纳筒6与车门1转动连接，收纳筒6上设置有齿轮7，齿轮7与收纳筒6固定连接。左右两侧的升降带3分别绕设在滚轮5上且与收纳筒6连接，升降带3的端部设置有横板4，横板4与车窗2固定连接在一起。车门1上还设置有传送带10，传送带10的一侧设有用于与齿轮7啮合的传动齿11。如图3所示，车门1上还设置有用于控制齿轮7与传送带10的驱动单元，该驱动单元包括传动轮12、惰轮9、刚性弹簧杆8以及用于吸附惰轮9的电磁铁13，传动轮12以及刚性弹簧杆8分别与车门1转动连接，惰轮9与刚性弹簧杆8转动连接，惰轮9通过刚性弹簧杆8的弹力抵靠在传送带10上，使得传送带10上的传动齿11与齿轮7相啮合。

具体实施时，当汽车处于正常运行状态，升降带3端部的横板4支撑着车窗2并与其固定连接，收纳筒6与升降带3的一端固定连接，车窗2左右两侧的车窗升降单元同步运行，车内乘客通过升降开关控制车窗2进行上下移动，当需要打开或关闭车窗2时，按压或者上提升降开关，此时传动轮12开始转动并带动传送带10开始转动，正常运行状态时传送带10上的传动齿11与收纳筒6上的齿轮7啮合，因此齿轮7开始转动，齿轮7带动收纳筒6开始转动，从而实现升降带3的伸出与收缩。惰轮9通过刚性弹簧杆8的弹力将传送带10抵靠在齿轮7上使得传送带10与齿轮7啮合，当传动轮12停止转动时，传送带10停止转动，整个机构也停止运作，传动轮12与电机相连，因为电机不会发生反转，因此车窗2在移动至相应位置时能够固定而不会发生滑动。

当汽车发生紧急事故时，汽车本身自带的安全系统发生作用，此时与汽车整体安全系统相连接的电磁铁13通电从而带有磁性，惰轮9由于电磁铁13的磁力而带动着弹簧杆向电磁铁13方向转动，惰轮9离开原来的位置使得传送带10失去抵紧力，传送带10与齿轮7分离不再啮合，收纳筒6由于齿轮7失去束缚力而处于松弛状态，由于车窗2自身重力较大，因此车窗2带动升降带3开始向车门1底端掉落，收纳筒6开始转动。此时，等到车窗2完全掉至车门1底端，车内人员便可及时从车窗口处逃出完成自救，并且车外的施救人员在没有车窗2的阻碍下也能够及时的对车内的人员进行施救，加快了施救人员的救援速度。

实施例二

如图4所示，车窗升降机构，本实施例与上述实施例的区别在于：滚轮5上设有用于放置升降带3的凹槽17；此外，升降带3上设有用于限制车窗2位置的挡板。

具体实施时，通过在滚轮5上设置凹槽17，使得升降带3处于凹槽17内，起到了一个限位的作用；与不设凹槽17相比，设置凹槽17能够防止升降带3从滚轮5上滑落，增大了机构的稳定性。通过挡板的设置可以对车窗2进行限位，防止车窗2在汽车行驶过程中晃动而造成损坏。

实施例三

如图5所示，车窗升降机构，本实施例与上述实施例的区别在于：车门1上还设有用于收集雨水的储水机构，储水机构为方形槽14，方形槽14上设有挡水的刮片16以及过滤单元，过滤单元为管道过滤器15，刮片16紧贴在车窗2上以一定倾斜的角度与方形槽14连接，管道过滤器15设置在方形槽14靠近地面的一端。此外，车门1夹层内底端设有缓冲层，该缓冲层为海绵材质。车门1内侧还设置有用于控制电磁铁13的应急按钮，应急按钮的型号为：SLA7-11BN。

具体实施时，将方形槽14以倾斜15°的角度安装在车窗口的底端，刮片16与车窗2紧密贴合，防止方形槽14与车窗2之间形成缝隙而流入雨水。同时，将管道过滤器15通过一软管与汽车的水箱相连，这样可以充分利用从管道过滤器15中流出的水。雨天时，雨水打在车窗2上，由于刮片16与车窗2之间紧密贴合，雨水只能从刮片16上流入方形槽14，由于方形槽14具有一定的倾斜角度，因此雨水只能向管道过滤器15方向流动，雨水通过管道过滤器15的过滤之后流入汽车水箱，随后再被汽车利用，非常环保；避免雨水堆积在方形槽，对车门内的机构造成腐蚀。

当汽车发生紧急状况时，车窗2会向车门1的底端掉落，如果底端没有设置缓冲层，车窗2很容易由于自身的重力而摔坏。通过设置海绵缓冲层，海绵材质柔软，可以保证车窗2在掉落时不受损坏，并且海绵的密度小、重量轻，车门1的负重也就相对较小，减小车门1的磨损。另外，当紧急情况发生时，有可能会由于外在因素的原因而出现整个装置未启动的情况。为了避免这种情况，车门1内侧还设有用于控制电磁铁13的应急按钮。当整个装置未启动，车窗2没有及时掉落打开时，车内人员可以通过按压应急按钮，使得电磁铁13通电从而拥有磁性，惰轮9由于电磁铁13的磁力而受力向电磁铁13的方向移动。惰轮9带动刚性弹簧杆8转动，不再抵靠在传送带10上，传送带10随即处于松弛状态并不再抵紧齿轮7。车窗2由于齿轮7失去抵紧的力而由于其本身的重力带动升降带3一起快速的向车门1底端掉落，使得车内人员能够及时从车门1上的车窗口逃出。

以上的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (9)

1.车窗升降机构，包括升降开关和电机，电机与升降开关电路连接，其特征在于：还包括两个车窗升降单元，两个车窗升降单元沿车窗的竖直轴线对称设置，所述车窗升降单元包括用于支撑车窗的横板、用于升降车窗的升降带、滚轮、用于收集升降带的收纳筒以及驱动单元，滚轮与车门内壁转动连接，所述收纳筒上同轴固定安装有齿轮，收纳筒与车门内壁转动连接，所述升降带绕设在滚轮上且与收纳筒的侧面固定连接，所述横板与车窗固定连接，升降带远离收卷筒的一端与横板固定连接；所述驱动单元包括传动轮、惰轮、传送带、能与齿轮啮合的传动齿、刚性弹簧杆以及用于吸附惰轮的电磁铁，所述传动轮与车门内壁转动连接，惰轮安装在车门内壁上，所述传送带绕设在惰轮和传送轮上，且传动齿安装在传送带远离惰轮的一侧上，所述刚性弹簧杆的一端与惰轮转动连接，刚性弹簧杆的另一端与车门转动连接。

2.根据权利要求1所述的车窗升降机构，其特征在于：所述升降带靠近车窗的一端上设有用于限制车窗位置的挡板。

3.根据权利要求1所述的车窗升降机构，其特征在于：所述电磁铁与汽车安全气囊控制模块电路相连。

4.根据权利要求1所述的车窗升降机构，其特征在于：所述车门上还设有用于收集雨水的储水机构，所述储水机构为一方形槽，储水机构上设有挡水的刮片以及过滤单元，刮片紧贴在车窗上。

5.根据权利要求4所述的车窗升降机构，其特征在于：所述储水机构与汽车水箱连接。

6.根据权利要求1所述的车窗升降机构，其特征在于：所述车门夹层内底端设有缓冲层。

7.根据权利要求6所述的车窗升降机构，其特征在于：所述缓冲层为海绵材质。

8.根据权利要求1所述的车窗升降机构，其特征在于：所述滚轮上设有用于放置升降带的凹槽。

9.根据权利要求1所述的车窗升降机构，其特征在于：所述车门内侧还设有用于控制电磁铁的应急按钮。