CN112298380A - 卡车导流罩电动调节装置 - Google Patents

Abstract

一种卡车导流罩电动调节装置，包括驱动组件(3)、支座组件(2)以及支撑组件(1)，其技术要点是：支座组件(2)包括一对支架(21)；支撑组件(1)包括用于固定导流罩(4)的联动板(12)；驱动组件(3)包括限位在一侧支架(21)上的减速电机(37)、限位在支架(21)之间的且设置在减速电机(37)输出端的双向丝杠(34)、与双向丝杠(34)同向设置的一根以上的主导杆(32)、分别位于双向丝杠(34)两侧的且配合的丝母(342)、与丝母(342)铰接的连杆(31)、设置主导杆(32)上的与丝母(342)配合的引导件(33)；连杆(31)另一端与联动板(12)铰接配合。可根据卡车所载集装箱不同高度或是否空载等不同工况，方便地调节导流罩角度，实现良好的减排效果，节约燃油；停止调节后导流罩还可保持在对应的角度位置。

Description

卡车导流罩电动调节装置

技术领域

本发明属于卡车导流罩调节技术领域，涉及一种卡车导流罩电动调节装置。

背景技术

卡车在行驶过程中，空气阻力与卡车速度的平方成正比，对于通常在高速行驶状态的集装箱卡车而言，导流罩的效果直接影响卡车的油耗以及经济效益。现有集装箱卡车导流罩一般在安装后呈固定角度位置使用状态，一般只针对一种高度的集装箱具有较好的减阻效果。但是由于实际需要的不同，卡车所载集装箱高度会发生变化或者是有卡车空载现象，对于这些情况现有导流罩的减阻效果将会大大降低。在节能减排需求日益强烈的今天，发明一种可轻松调节卡车导流罩角度的电动装置颇有必要。

如申请公开号CN103738421A公开的“一种卡车用可自动调节的导流罩”，其技术方案采用了二自锁结构对称固接于导流罩上部，二推杆支座结构固接于驾驶室顶部，二推杆支座结构分别与二自锁结构的滑道空腔活动连接；导流罩上部与驾驶室顶部前端活动连接；二导流罩下部分别与驾驶室顶部两端固接；电控装置包括内部电路板和外部的档位式调节器、自动控制开关、电源开关，采用车载电源供电；传感器、二电动推杆与电控装置连接。该技术方案中，驱动力主要来源为一对相对独立的电动推杆，由于采用“双驱”结构，易导致运行不同步的缺陷。

如申请公开号CN111017049A公开的“一种卡车导流罩电动驱动调节装置”，其技术方案包括驱动结构、固定座和传动结构，驱动结构为驱动动作的发出机构，通过减速电机驱动丝杆螺母副转动，使螺母轴向伸缩带动传动结构旋转，从而带动导流罩开启至合适的高度。该技术方案中，驱动力主要来源于中部的驱动结构驱动连杆伸缩带动传动结构旋转实现。明显的，由于驱动阻力大，零件件应力相对较高，影响了其运行稳定性。

发明内容

本发明的目的是提供一种卡车导流罩电动调节装置，从根本上解决了上述问题，其具有结构可靠、操作简单、运行安全稳定等优点。其可根据卡车所载集装箱不同高度或是否空载等不同工况，方便地调节导流罩角度，实现良好的减排效果，节约燃油；停止调节后导流罩还可保持在对应的角度位置。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：该卡车导流罩电动调节装置包括驱动组件、支座组件以及支撑组件，其技术要点是：支座组件包括一对支架；支撑组件包括用于固定导流罩的联动板；驱动组件包括限位在一侧支架上的减速电机、限位在支架之间的且设置在减速电机输出端的双向丝杠、与双向丝杠同向设置的一根以上的主导杆、分别位于双向丝杠两侧的且配合的丝母、与丝母铰接的连杆、设置主导杆上的与丝母配合的引导件；连杆另一端与联动板铰接配合。

进一步的，与双向丝杠同向还设有辅导杆，双向丝杠与辅导杆之间通过定位板衔接。

进一步的，双向丝杠上套设有波纹管。

本发明的优点及有益效果：

在结构设计上，使由双向丝杠与滑块组成的“对中平移结构”与由关节轴承为核心组成的“偏摆连杆结构”有机结合，通过与丝母配合的引导件、连杆及其上的关节轴承的组合运动，完美地实现了导流罩开启角度的调节；

运动传递链条相对简短，简单，电机运行行程短，驱动效率更高。其中，丝杠与滑块的梯形螺纹传动是最常用和最经典的运动传递方式，而关节轴承又是标准化的运动传递元件，因而整个传动系统运动相对精密、平顺、稳定、可靠、高效；

由减速电机为核心组成的驱动系统将导流罩姿态调整到位后，即退出工作状态，车辆行驶过程中传递给导流罩的压力，主要由关节轴承，左右连杆和主导杆以及支架等构件承受，这些构件的结构简单、强度很好，丝杠与滑块的螺纹旋合部分所受应力更低、磨损更小，工作稳定性、可靠性更好，利于延长维护周期。

驱动系统的壳体和轴承座之间采用O形密封圈密封，轴承座与支架以及丝杠与滑块旋合的运动空间配置了波纹管实施密封，由电机和集成控制器ECU组成的电路部分防水密封非常可靠，整个装置最主要的运动副零件间的润滑保持良好，不受沙尘、雨水和异物的影响，因而产品的耐环境性能和工作可靠性非常好。

传动系统中，机件运动主要在横向（平行于地面，与行驶方向垂直）展开，占用空间小，结构紧凑，滑块沿丝杠方向的运动行程（可用空间布置）较大，便于集成控制器ECU精确标定和控制导流罩的运动状态和驻留位置，同时，也可使得减速电机的启动力矩相对较小；

支架通过两根主导杆和一根副导杆螺纹连接为一体，整个装置结构紧凑、稳固、可靠。在驾驶室顶棚上的安装、配置非常方便，具有良好的通用性和适用性，利于使用推广；

驱动系统内置的集成控制器ECU写入导流罩姿态控制（算法）软件，通过与搭载在车身上的车速传感器、风速传感器和超声波传感器等相连接，感应卡车行驶状况和外界环境信号，使驱动装置自动调节导流罩停留在合适角度，达到最佳的燃油经济性和最低的废气排放效果。

附图说明

图1为本发明的等轴侧视结构示意图。

图2为本发明的调节机构的结构示意图。

图3为图2的剖视结构示意图。

图3a为图3中A部分的局部放大结构示意图。

图3b为图3中B部分的局部放大结构示意图。

图3c为图3中C部分的局部放大结构示意图。

具体实施方式

以下结合图1~3，通过具体实施例详细说明本发明的具体内容。

实施例1

本实施例为本发明构思的最优实施例，该卡车导流罩电动调节装置主要包括驱动组件3、支座组件2以及支撑组件1。其中，支座组件2包括一对支架21；支撑组件1包括用于固定导流罩4的联动板12；驱动组件3包括限位在一侧支架21上的减速电机37、限位在支架21之间的且设置在减速电机37输出端的双向丝杠34、与双向丝杠34同向设置的两根的主导杆32、分别位于双向丝杠34两侧的且配合的丝母342、与丝母342铰接的连杆31、设置主导杆32上的与丝母342配合的引导件33；连杆31另一端与联动板12铰接配合。与双向丝杠34同向还设有辅导杆，双向丝杠34与辅导杆之间通过定位板36衔接。将定位板36按对称形式套入双向丝杠34，定位板36上通过扣装固定环39而压装有用于密封的波纹管341。将定位板36穿入双向丝杠34后，再将丝母341及引导件33分别旋入双向丝杠至符合要求的位置，然后将波纹管341端部用定位板36压紧卡入丝母341中。将两根主导向杆32套入引导件33的对应孔中，将辅导杆35穿入两定位板36，并使定位板36卡入其上的定位槽中。左、右支架21通过螺纹连接，固定在驾驶室上，其上的左右联动板12与导流罩4通过螺纹连接，铰链板11的一端固定在驾驶室顶棚上，另一端与导流罩4通过螺纹连接。导流罩电动调节装置内的减速电机37通过花键与双向丝杠34啮合，双向丝杠34上加工有左右旋梯形螺纹，并分别与左右滑块旋合；两端部配置了关节轴的左右连杆31将左右滑块与左右联动板12连接在一起，通过减速电机37的顺时针/逆时针旋转，带动两丝母342与引导件33沿主导杆32相向/相背运动，进而驱动连杆31及与连杆31相连的联动板12升降，并最终带动导流罩4张开或收缩，实现导流罩4开启角度的调节。通过双向丝杠34和丝母342之间的梯形螺纹配合的机械自锁作用，继续保持导流罩4角度适合预期的要求。

其中，关节轴承311在随连杆31沿主导杆32运动及转动的同时，还能适应导流罩4开启或收缩过程中的角度变化，使整个机构的运动得以成立。

将已预先压装了轴承的轴承座分别压入双向丝杠34两端，同时将卡簧381装入双向丝杠34上的卡簧381槽以备防脱；轴承座一端安装孔直接用螺纹紧固在支架21上，另一端安装孔和副导杆35用螺纹紧固在一起，并使波纹管341端部处于支架21平面与轴承座之间被压紧，起到密封作用；盖板22和右支架21轴承座通过螺纹紧固，固定座38用螺纹紧固在左支架21轴承座上以压紧轴承；焊装有电子元件、接线端子和继电器等的PCB（即集成控制器ECU）与减速电机37焊接在一起，压入壳体中，即构成电动导流罩驱动装置之驱动系统；

在导流罩电动调节装置中，集成控制器ECU通过接线端子与车身线束上的控制开关相连接，使用者通过操作开关，可方便地调节导流罩4的开启角度并保持；集成控制器ECU内写入导流罩4姿态控制（算法）软件，通过与搭载在车身上的车速传感器、风速传感器和超声波传感器等相连接，感应卡车行驶状况和外界环境信号，使驱动装置自动调节导流罩4停留在合适角度，以达到最佳的燃油经济性和最低的废气排放效果。

实施例2

本实施例为本发明构思的次优实施例，设置本实施例的目的为尽可能扩大本发明的保护范围。在能够基本解决相同技术问题的前提下，对实施例1中的驱动组件3进行了一定省略。具体而言，省略了辅导杆35，简化了定位板36的结构（例如，只要能用于丝母342的滑动范围，并可固定在双向丝杠34上的结构均可），原方案中的腰圆形结构是为了配合辅导杆35而设计的，图略。本领域技术人员基于该设计初衷，在不影响运行流畅性的前提下，有动机简化其结构以降低制造成本。

实施例3

本实施例为本发明构思的非优选实施例，设置本实施例的目的为尽可能扩大本发明的保护范围。在能够基本解决相同技术问题的前提下，对实施例2中的驱动组件3进一步省略。具体而言，将两根主导杆32改为单根主导杆32，图略。本领域技术人员基于该设计初衷，在不影响运行流畅性的前提下，有动机简化其结构以降低制造成本。

附图标记说明：

1支撑组件

11铰链板

12联动板

2 支座组件

21支架

22盖板

3驱动组件

31连杆

311关节轴承

32主导杆

33引导件

34 双向丝杠

341波纹管

342丝母

35 副导杆

36定位板

37减速电机

38固定座

381卡簧

39 固定环

4 导流罩。

Claims (3)

1.一种卡车导流罩电动调节装置，包括驱动组件(3)、支座组件(2)以及支撑组件(1)，其特征在于：支座组件(2)包括一对支架(21)；支撑组件(1)包括用于固定导流罩(4)的联动板(12)；驱动组件(3)包括限位在一侧支架(21)上的减速电机(37)、限位在支架(21)之间的且设置在减速电机(37)输出端的双向丝杠(34)、与双向丝杠(34)同向设置的一根以上的主导杆(32)、分别位于双向丝杠(34)两侧的且配合的丝母(342)、与丝母(342)铰接的连杆(31)、设置主导杆(32)上的与丝母(342)配合的引导件(33)；连杆(31)另一端与联动板(12)铰接配合。

2.根据权利要求1所述的卡车导流罩电动调节装置，其特征在于：与双向丝杠(34)同向还设有辅导杆，双向丝杠(34)与辅导杆之间通过定位板(36)衔接。

3.根据权利要求1或2所述的卡车导流罩电动调节装置，其特征在于：双向丝杠(34)上套设有波纹管(341)。

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