CN108638920A - 一种新型单电机驱动的解锁翻折机构及应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开的新型单电机驱动的解锁翻折机构，其包括一驱动电机，驱动电机固定安装在座椅靠背中的上连接板上,该驱动电机具有一输出轴,在输出轴上固定有一行程控制模块；一固定在座椅座垫中的下连接板上的行程控制支架,在解锁前，行程控制模块相对行程控制支架空转，在解锁后，行程控制支架对行程控制模块转动产生阻力，利用反作用力迫使驱动电机带动座椅靠背中的上连接板翻折。本发明的新型单电机驱动的解锁翻折机构只需要固定在驱动电机的输出轴上行程控制模块和安装在座椅座垫中的下连接板上的行程控制支架即可实现座椅的解锁和翻折，具有机构零件少、传动关系简单、利于整椅的布置和降低质量控制成本的优点。

Description

一种新型单电机驱动的解锁翻折机构及应用
技术领域
本发明设计汽车座椅技术领域，特别涉及一种新型单电机的解锁翻折机构及应用。
背景技术
目前，随着汽车行业发展和汽车市场的变化，七座车的需求越来越大。各大汽车厂商的七座车型的七座车陆续推向市场。在七座车型中，中后排座椅人性化的功能配置成为新常态下OEM吸引终端消费者的手段。如中、后排座椅电动折叠放平功能。
目前中后排座椅折叠放平功能主要存在以下两种调节方式：
1.手动调节，实现解锁、放倒的动作。
在实际使用过程中，手动操作在各个场景下，如第三排靠背放倒以实现存储、座椅翻起等，均给消费者带来操作上的不便。
2.电动调节
在较高端的乘用车中配备了靠背电动调节的中后排座椅，但是其电动调节结构成本高昂，很少在中低端车型上应用。
目前中后排座椅的调节方式主要通过两套机构来实现，即一套解锁/锁止机构，一套翻折机构。
这种方式存在以下三个问题：
1.两套机构在座椅上的布置需要的空间较大，不利于整椅的布置。
2.相对与实现功能来说，结构较为复杂。
3.两套结构的费用也会有很多的增加。
另外，随着生活质量的提高，人们越来越关注乘用车的内部空间管理：即根据乘车人员的多少，可以灵活地调节车内座椅状态，以便达到更好的乘车体验(即舒适性和便利性等)。或是可以装载更多的行李物品。
汽车座椅靠背折叠是目前乘用车内的座椅状态变化的主要方式，其中靠背的折叠都是用两个电机实现，一个电机用来解锁，另一个用来折叠，这种方式的主要不足在于：
1.电机多及其线束复杂，导致系统成本比较高；
2.功能比较单一，只能用于简单的折叠座椅；
3.缺乏智能化考虑，无法实现对座垫上乘客或行李进行有效保护。
为此，本申请人于2017年8月11日向中国国家知识产权局提交了一份有关一种单电机驱动的解锁翻折机构及其应用发明专利申请，现已公布，公布号为CN107472089A，该专利申请包括一驱动电机，所述驱动电机的输出轴上设置有一电机齿轮；一第一齿轮，所述第一齿轮与所述电机齿轮啮合，通过所述电机齿轮驱动转动；一与所述第一齿轮同轴设置并与所述第一齿轮同步转动的空行程调节器，在所述空行程调节器上设置有至少一轴向伸出的行程调节销；一第二齿轮，所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合，通过所述第一齿轮驱动转动；一与所述第二齿轮同轴设置并与所述第二齿轮同步转动的解锁凸轮，所述解锁凸轮驱动解锁；一与所述第一齿轮同轴设置的第三齿轮，在所述第三齿轮上设置有至少一周向行程调节槽，所述空行程调节器上的行程调节销插入所述第三齿轮上的周向行程调节槽中；在解锁前，所述空行程调节器上的行程调节槽中空转，不驱动所述第三齿轮转动，在解锁后，所述空行程调节器上的行程调节销与所述第三齿轮接触，驱动所述第三齿轮转动；一第一扇形齿轮，所述第一扇形齿轮与所述第三齿轮啮合，所述第三齿轮驱动所述第一扇形齿轮进行翻折，一驱动所述第三齿轮复位的复位扭簧，所述复位扭簧驱动所述第三齿轮进行复位。
经过进一步研究，申请人发现上述公布号为CN107472089A公布的一种单电机驱动的解锁翻折机构需要第一齿轮、空行程调节器、第二齿轮、解锁凸轮、第三齿轮以及第一扇形齿轮，其存在如下问题：
1.机构零件较多，在座椅上的布置需要的空间较大，不利于整椅的布置。
2.较多的零件和传动关系，带来更多的质量控制成本。
为此，本申请人依据简化机构的目的对上述公布号为CN107472089A公布的一种单电机驱动的解锁翻折机构进行了进一步的研究，形成了本发明。
发明内容
本发明所要解决的技术问题之一在于针对现有单电机驱动的解锁翻折机构所存在的机构零件多，传动关系复杂、在座椅上的布置需要的空间较大，不利于整椅的布置和带来更多的质量控制成本等问题而提供一种机构零件少、传动关系简单、利于整椅的布置和降低质量控制成本的新型单电机驱动的解锁翻折机构。
本发明所要解决的技术问题之二在于提供上述新型单电机驱动的解锁翻折机构的应用。
作为本发明第一方面的新型单电机驱动的解锁翻折机构，包括
一驱动电机，所述驱动电机固定安装在座椅靠背中的上连接板上,该驱动电机具有一输出轴,在所述输出轴上固定有一行程控制模块；
一固定在座椅座垫中的下连接板上的行程控制支架,在解锁前，所述行程控制模块相对所述行程控制支架空转，在解锁后，所述行程控制支架对所述行程控制模块转动产生阻力，利用反作用力迫使所述驱动电机带动所述座椅靠背中的上连接板翻折；
所述上连接板与所述下连接板通过一调角器铰接,所述调角器中的解锁轴与所述驱动电机的输出轴轴向连接并由所述驱动电机的输出轴带动转动。
在本发明的一个优选实施例中，在所述行程控制支架上设置有至少一行程控制槽,在所述行程控制模块的外缘设置有至少一径向延伸的行程控制齿，所述行程控制齿被容纳在所述行程控制槽内；在解锁前，所述行程控制模块上的行程控制齿相对所述行程控制支架上的行程控制槽空转，在解锁后，所述驱动电机的输出轴带动行程控制模块继续转动，行程控制模块上的行程控制齿的侧边会碰到行程控制支架上的四个行程控制槽的槽边，行程控制支架上的行程控制槽的槽边对行程控制模块的转动产生阻力，行程控制模块无法转动，在反作用力作用下，驱动电机带动座椅靠背中的上连接板翻折。
在本发明的一个优选实施例中，所述行程控制槽的宽度大于所述行程控制齿的宽度，且两者之间的宽度差≥调角器的解锁行程。
在本发明的一个优选实施例中，在所述行程控制支架上设置有一长方孔，所述行程控制模块为一截面为长方形的行程控制模块，所述截面为长方形的行程控制模块的长边的长度大于所述长方孔的短边长度，所述截面为长方形的行程控制模块的短边的长度小于所述方孔的短边长度，在解锁前，所述截面为长方形的行程控制模块相对所述行程控制支架上的长方孔空转，在解锁后，所述驱动电机的输出轴带动截面为长方形的行程控制模块继续转动，截面为长方形的行程控制模块长边会碰到行程控制支架上的长方孔的长边边缘，行程控制支架上的长方孔的长边边缘对面为长方形的行程控制模块长边的转动产生阻力，截面为长方形的行程控制模块无法转动，在反作用力作用下，驱动电机带动座椅靠背中的上连接板翻折。
在本发明的一个优选实施例中，在所述行程控制支架上设置有一圆孔，在所述圆孔的孔边设置有至少一第一斜楔面，所述行程控制模块为一截面为圆形的轴，所述轴的半径小于所述第一斜楔面最高点的半径，在所述截面为圆形的轴周边设置有至少一第二斜楔面，所述第二斜楔面的最高点的半径大于所述所述第一斜楔面最高点的半径；在解锁前，所述行程控制模块相对所述行程控制支架上的圆孔空转，在解锁后，所述行程控制模块上的第二斜楔面与所述行程控制支架上的第一斜楔面相互咬合，所述行程控制支架上的第一斜楔面对所述行程控制模块上的第二斜楔面的转动产生阻力，行程控制模块无法转动，在反作用力作用下，驱动电机带动座椅靠背中的上连接板翻折。
在本发明的一个优选实施例中，所述驱动电机通过一马达支架固定安装在所述上连接板上。
作为本发明第二方面的上述新型单电机驱动的解锁翻折机构的应用，其所述新型单电机驱动的解锁翻折机构用于电动座椅中。
由于采用了如上的技术方案，本发明的新型单电机驱动的解锁翻折机构只需要固定在驱动电机的输出轴上行程控制模块和安装在在座椅座垫中的下连接板上的行程控制支架即可实现座椅的解锁和翻折，具有机构零件少、传动关系简单、利于整椅的布置和降低质量控制成本的优点。
附图说明
图1为本发明新型单电机驱动的解锁翻折机构的分解示意图。
图2为本发明新型单电机驱动的解锁翻折机构的装配示意图。
图3为本发明新型单电机驱动的解锁翻折机构中行程控制支架的安装示意图。
图4为本发明新型单电机驱动的解锁翻折机构中的驱动电机与马达支架之间装配示意图。
图5为本发明新型单电机驱动的解锁翻折机构的装配过程示意图。
图6为本发明应用有新型单电机驱动的解锁翻折机构的电动座椅处于初始位置的状态示意图。
图7为本发明新型单电机驱动的解锁翻折机构在所述电动座椅处于初始状态时的状态示意图。
图8为本发明新型单电机驱动的解锁翻折机构在所述电动座椅处于初始状态时，行程控制模块与行程控制支架之间的状态示意图。
图9为本发明应用有新型单电机驱动的解锁翻折机构的电动座椅处于调角器解锁时的状态示意图。
图10为本发明新型单电机驱动的解锁翻折机构在所述电动座椅处于调角器解锁时的状态示意图。
图11为本发明新型单电机驱动的解锁翻折机构在所述电动座椅处于调角器解锁时，行程控制模块与行程控制支架之间的状态示意图。
图12为本发明应用有新型单电机驱动的解锁翻折机构的电动座椅处于座椅靠背翻平时的状态示意图。
图13为本发明新型单电机驱动的解锁翻折机构在所述电动座椅处于座椅靠背翻平时的状态示意图。
图14为本发明新型单电机驱动的解锁翻折机构在所述电动座椅处于座椅靠背翻平时，行程控制模块与行程控制支架之间的状态示意图。
图15为本发明新型单电机驱动的解锁翻折机构另一种行程控制模块与另一种行程控制支架在解锁前的状态示意图。
图16为本发明新型单电机驱动的解锁翻折机构另一种行程控制模块与另一种行程控制支架在解锁后的状态示意图。
图17为本发明新型单电机驱动的解锁翻折机构又一种行程控制模块与另一种行程控制支架在解锁前的状态示意图。
图18为本发明新型单电机驱动的解锁翻折机构又一种行程控制模块与另一种行程控制支架在解锁后的状态示意图。
具体实施方式
参见图1至图5，图中所示的新型单电机驱动的解锁翻折机构，包括驱动电机410、马达支架430、行程控制模块480、行程控制支架420和调角器300。
驱动电机410通过马达安装螺栓490和马达固定螺母470固定安装在马达支架430上，马达支架430通过马达固定螺栓440和焊接螺母460安装在上连接板110上，其中焊接螺母460焊接在马达支架430上。
行程控制模块480固定在驱动电机410的输出轴411上，输出轴411为方轴，行程控制模块480的径向截面为方形，在行程控制模块480的外周缘上均布有四个径向突出的行程控制齿481。
行程控制支架420为曲折状，其焊接在下连接板210上，在行程控制支架420上开设有一方孔421，在方孔421的孔边上均布有四个径向延伸的行程控制槽422，方孔421与行程控制模块480的外形相适配。装配时，行程控制模块480插入到方孔421，行程控制模块480上的四个行程控制齿480分别被容纳在四个行程控制槽422内，每个行程控制槽422的宽度大于每个行程控制齿481的宽度，且两者之间的宽度差≥调角器300的解锁行程。
在解锁前，由于每个行程控制槽422的宽度大于每个行程控制齿481的宽度，行程控制模块480上的四个行程控制齿481相对行程控制支架420上的四个行程控制槽422空转，在解锁后，驱动电机410的输出轴411带动行程控制模块480继续转动，行程控制模块480上的四个行程控制齿481的侧边481a会碰到行程控制支架420上的四个行程控制槽422的槽边422a，行程控制支架420上的四个行程控制槽422的槽边422a通过四个行程控制齿481的侧边481a对行程控制模块480的转动产生阻力，行程控制模块480无法转动，在反作用力作用下，驱动电机410带动座椅靠背中的上连接板110翻折。
本发明的新型单电机驱动的解锁翻折机构应用于电动座椅上，其电动座椅包括座椅靠背100、座椅座垫200，该电动座椅其余部分与公布号为CN107472089A公布的一种单电机驱动的解锁翻折机构的一些部分相同，在此不在赘述。
下面结合图6至图14来详细描述本发明的新型单电机驱动的解锁翻折机构的工作过程：
参见图6至图8，当电动座椅处于初始位置，座椅靠背100与座椅座垫200之间处于正常乘坐状态，行程控制模块480上的四个行程控制齿480分别被容纳在四个行程控制槽422内，不会与四个行程控制槽422的槽边接触。
参见图9至图11，当需要翻折座椅靠背100时，启动驱动电机410，驱动电机410通过输出轴411驱动解锁轴310朝解锁方向转动，行程控制模块480上的四个行程控制齿481相对行程控制支架420上的四个行程控制槽422空转，不会与四个行程控制槽422的槽边接触。
参见图12至图14，当调角器300解锁完成后，驱动电机410的输出轴411带动行程控制模块480继续转动，行程控制模块480上的四个行程控制齿481的侧边481a会碰到行程控制支架420上的四个行程控制槽422的槽边422a，行程控制支架420上的四个行程控制槽422的槽边422a通过四个行程控制齿481的侧边481a对行程控制模块480的转动产生阻力，行程控制模块480无法转动，在反作用力作用下，驱动电机410带动座椅靠背中的上连接板110翻折。
本发明的新型单电机驱动的解锁翻折机构可以应用于电动座椅中，其控制流程与公布号为CN107472089A公布的一种单电机驱动的解锁翻折机构的控制流程一致。
另外，实现本发明的在解锁前，行程控制模块480相对行程控制支架420空转，在解锁后，行程控制支架420对行程控制模块480转动产生阻力，利用反作用力迫使驱动电机410带动座椅靠背中的上连接板110翻折的结构并不局限于上述结构，还可以是公布号为CN107472089A公布的一种单电机驱动的解锁翻折机构中的结构，也可以是参见图15、图16中的结构。
其中参见图15和图16，在行程控制支架420上设置有一长方孔423，行程控制模块为一截面为长方形的行程控制模块480b，截面为长方形的行程控制模块480b的长边的长度大于长方孔423的短边长度，截面为长方形的行程控制模块480b的短边的长度小于方孔423的短边长度，在解锁前，截面为长方形的行程控制模块480b相对行程控制支架420上的长方孔423空转，在解锁后，驱动电机的输出轴带动截面为长方形的行程控制模块480b继续转动，截面为长方形的行程控制模块480b长边会碰到行程控制支架420上的长方孔423长边的边缘，行程控制支架420上的长方孔423的短边缘对截面为长方形的行程控制模块480b长边的转动产生阻力，截面为长方形的行程控制模块480b行程控制模块无法转动，在反作用力作用下，驱动电机带动座椅靠背中的上连接板翻折。
其中参见图17和图18，在行程控制支架420上设置有一圆孔424，在圆孔424的孔边均布有两个第一斜楔面424a，行程控制模块480c为一截面为圆形的轴，轴的半径小于第一斜楔面424a最高点的半径，在截面为圆形的轴周边均布有两个第二斜楔面481c，第二斜楔面481c的最高点的半径大于第一斜楔面424a最高点的半径；在解锁前，行程控制模块480c相对行程控制支架420上的圆孔424空转，在解锁后，行程控制模块480c上的第二斜楔面481c与行程控制支架420上的第一斜楔面424a相互咬合，行程控制支架420上的第一斜楔面424a对行程控制模块480c上的第二斜楔面481c的转动产生阻力，行程控制模块480c无法转动，在反作用力作用下，驱动电机带动座椅靠背中的上连接板翻折。

Claims (7)

1.新型单电机驱动的解锁翻折机构，其特征在于，包括
一驱动电机，所述驱动电机固定安装在座椅靠背中的上连接板上,该驱动电机具有一输出轴,在所述输出轴上固定有一行程控制模块；
一固定在座椅座垫中的下连接板上的行程控制支架,在解锁前，所述行程控制模块相对所述行程控制支架空转，在解锁后，所述行程控制支架对所述行程控制模块转动产生阻力，利用反作用力迫使所述驱动电机带动所述座椅靠背中的上连接板翻折；
所述上连接板与所述下连接板通过一调角器铰接,所述调角器中的解锁轴与所述驱动电机的输出轴轴向连接并由所述驱动电机的输出轴带动转动。
2.如权利要求1所述的新型单电机驱动的解锁翻折机构，其特征在于，在所述行程控制支架上设置有至少一行程控制槽,在所述行程控制模块的外缘设置有至少一径向延伸的行程控制齿，所述行程控制齿被容纳在所述行程控制槽内；在解锁前，所述行程控制模块上的行程控制齿相对所述行程控制支架上的行程控制槽空转，在解锁后，所述驱动电机的输出轴带动截面为长方形的行程控制模块继续转动，行程控制模块上的行程控制齿的侧边会碰到行程控制支架上的四个行程控制槽的槽边，行程控制支架上的行程控制槽的槽边对行程控制模块的转动产生阻力，行程控制模块无法转动，在反作用力作用下，驱动电机带动座椅靠背中的上连接板翻折。
所述行程控制支架上的行程控制槽的槽边对所述行程控制模块上的行程控制齿的转动产生阻力，利用反作用力迫使所述驱动电机带动所述座椅靠背中的上连接板翻折。
3.如权利要求2所述的新型单电机驱动的解锁翻折机构，其特征在于，所述行程控制槽的宽度大于所述行程控制齿的宽度，且两者之间的宽度差≥调角器的解锁行程。
4.如权利要求1所述的新型单电机驱动的解锁翻折机构，其特征在于，在所述行程控制支架上设置有一长方孔，所述行程控制模块为一截面为长方形的行程控制模块，所述截面为长方形的行程控制模块的长边的长度大于所述长方孔的短边长度，所述截面为长方形的行程控制模块的短边的长度小于所述方孔的短边长度，在解锁前，所述截面为长方形的行程控制模块相对所述行程控制支架上的长方孔空转，在解锁后，所述驱动电机的输出轴带动截面为长方形的行程控制模块继续转动，截面为长方形的行程控制模块长边会碰到行程控制支架上的长方孔的长边边缘，行程控制支架上的长方孔的长边边缘对面为长方形的行程控制模块长边的转动产生阻力，截面为长方形的行程控制模块无法转动，在反作用力作用下，驱动电机带动座椅靠背中的上连接板翻折。
5.如权利要求1所述的新型单电机驱动的解锁翻折机构，其特征在于，在所述行程控制支架上设置有一圆孔，在所述圆孔的孔边设置有至少一第一斜楔面，所述行程控制模块为一截面为圆形的轴，所述轴的半径小于所述第一斜楔面最高点的半径，在所述截面为圆形的轴周边设置有至少一第二斜楔面，所述第二斜楔面的最高点的半径大于所述所述第一斜楔面最高点的半径；在解锁前，所述行程控制模块相对所述行程控制支架上的圆孔空转，在解锁后，所述行程控制模块上的第二斜楔面与所述行程控制支架上的第一斜楔面相互咬合，所述行程控制支架上的第一斜楔面对所述行程控制模块上的第二斜楔面的转动产生阻力，行程控制模块无法转动，在反作用力作用下，驱动电机带动座椅靠背中的上连接板翻折。
6.如权利要求1所述的新型单电机驱动的解锁翻折机构，其特征在于，所述驱动电机通过一马达支架固定安装在所述上连接板上。
7.权利要求1至6任一项权利要求所述的新型单电机驱动的解锁翻折机构的应用，其特征在于，所述新型单电机驱动的解锁翻折机构用于电动座椅中。
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