CN112744300B - 一种电动调节顶扰流板系统及卡车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电动调节顶扰流板系统及卡车，其包括：用于铰接于驾驶室顶部的顶扰流板；连杆机构，其一端与所述顶扰流板铰接；电机调节机构，其与所述连杆机构铰接，通过所述电机调节机构驱动所述连杆机构带动所述顶扰流板转动；以及控制器，其与所述电机调节机构连接，用于控制所述电机调节机构驱动所述连杆机构按预设方向移动。本发明涉及的一种电动调节顶扰流板系统及卡车，用户在地面即可通过控制器电动控制顶扰流板转动，不需要借助梯子或者攀爬驾驶室后围支架上去进行调节，操作便利性较好，不需要多次爬上去调整。

Description

一种电动调节顶扰流板系统及卡车

技术领域

本发明涉及卡车零部件领域，特别涉及一种电动调节顶扰流板系统及卡车。

背景技术

目前，卡车驾驶室顶扰流板是降低整车风阻重要的空气组件，主要布置在驾驶室顶盖，顶扰流板通过调节机构与顶盖安装。用户通过调节调节机构至不同档位来实现顶扰流板的高度调节，进而与不同高度货箱匹配，实现降低整车风阻的功能。

相关技术中，一般市场上商用车顶扰流板与调节机构布置在顶盖，均为机械调节，用户操作调节机构时需要借助梯子或者攀爬驾驶室后围支架进行调节，操作便利性较差，且存在一定的安全风险；同时，由于顶扰流板高度布置较高，当用户进行调节时无法直观的确定顶扰流板高度与货箱高度匹配是否调节至最佳，只能下车观测后再进行二次或者三次调整，操作繁琐。

因此，有必要设计一种新的电动调节顶扰流板系统及卡车，以克服上述问题。

发明内容

本发明实施例提供一种电动调节顶扰流板系统及卡车，以解决相关技术中用户操作调节机构需要借助梯子或者攀爬驾驶室后围支架进行调节，操作便利性较差，且存在一定的安全风险；同时，需要进行二次或者三次调整的问题。

第一方面，提供了一种电动调节顶扰流板系统，其包括：用于铰接于驾驶室顶部的顶扰流板；连杆机构，其一端与所述顶扰流板铰接；电机调节机构，其与所述连杆机构铰接，通过所述电机调节机构驱动所述连杆机构带动所述顶扰流板转动；以及控制器，其与所述电机调节机构连接，用于控制所述电机调节机构驱动所述连杆机构按预设方向移动。

一些实施例中，所述连杆机构包括：上连杆，其上端与所述顶扰流板的中部铰接；下连杆，其上端与所述上连杆的下端铰接，所述下连杆的下端用于铰接于所述驾驶室；以及中间连杆，其一端与所述下连杆固定，另一端与所述电机调节机构铰接，且所述中间连杆位于所述上连杆与所述下连杆的后侧。

一些实施例中，所述上连杆与所述下连杆之间具有一铰接点，所述中间连杆与所述下连杆之间具有一固定点，所述固定点位于所述铰接点的邻侧。

一些实施例中，所述中间连杆的长度小于所述上连杆的长度，且所述中间连杆的长度小于所述下连杆的长度。

一些实施例中，所述固定点与所述下连杆下端的连线为第一直线，所述第一直线与所述中间连杆之间的夹角为钝角。

一些实施例中，所述电机调节机构包括：推杆，其上端与所述中间连杆铰接，且所述推杆具有内螺纹；丝杠，其插设于所述推杆内，且所述丝杠具有与所述内螺纹配合的外螺纹；以及电机，其通过齿轮减速装置与所述丝杠连接，用于驱动所述丝杠转动，且所述电机与所述控制器电性连接，通过所述控制器控制所述电机正转或者反转。

一些实施例中，当所述顶扰流板旋转至最高位置时，所述上连杆与所述下连杆共线，且当所述顶扰流板旋转至最低位置时，所述上连杆处于水平状态。

一些实施例中，所述电机调节机构的下端用于铰接于所述驾驶室的后侧，当所述连杆机构移动时，所述电机调节机构可随着所述连杆机构的移动绕所述电机调节机构的下端转动。

第二方面，提供了一种卡车，其包括：驾驶室，及安装于所述驾驶室上的如权利要求1所述的电动调节顶扰流板系统。

一些实施例中，所述驾驶室具有顶面和位于所述顶面后方的后侧面，所述顶面固定有第一底座和位于所述第一底座后方的第二底座，且所述第二底座位于所述顶面与所述后侧面的相交处，所述后侧面固定有第三底座；所述顶扰流板铰接于所述第一底座，所述连杆机构的下端铰接于所述第二底座，所述电机调节机构位于所述驾驶室的后方且其下端铰接于所述第三底座。

本发明提供的技术方案带来的有益效果包括：

本发明实施例提供了一种电动调节顶扰流板系统及卡车，由于在顶扰流板上安装了连杆机构，通过电机调节机构可以驱动连杆机构带动顶扰流板转动，且控制器与电机调节机构连接，可以对电机调节机构进行电动控制，使电机调节机构自动驱动连杆机构按照预设方向移动，进而带动顶扰流板向靠近驾驶室顶部或者远离驾驶室顶部的方向转动，因此，用户在地面即可通过控制器电动控制顶扰流板转动，不需要借助梯子或者攀爬驾驶室后围支架上去进行调节，操作便利性较好，不需要多次爬上去调整。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种电动调节顶扰流板系统的左视示意图；

图2为本发明实施例提供的一种电动调节顶扰流板系统的顶扰流板位于最高位置时的左视示意图；

图3为本发明实施例提供的一种电动调节顶扰流板系统的顶扰流板位于最低位置时的左视示意图；

图4为本发明实施例提供的一种电动调节顶扰流板系统的连杆机构与电机调节机构的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种电动调节顶扰流板系统的电机调节机构的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的一种卡车的部分结构示意图。

图中：

1、顶扰流板；11、第一支架；12、第二支架；

2、连杆机构；21、上连杆；22、下连杆；221、铰接点；222、固定点；23、中间连杆；

3、电机调节机构；31、推杆；32、丝杠；33、电机；34、齿轮减速装置；

4、驾驶室；41、顶面；42、后侧面；

5、第一底座；

6、第二底座；

7、第三底座；

8、连接杆。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种电动调节顶扰流板系统，其能解决相关技术中用户操作调节机构需要借助梯子或者攀爬驾驶室后围支架进行调节，操作便利性较差，且存在一定的安全风险；同时，需要进行二次或者三次调整的问题。

参见图1至图3所示，为本发明实施例提供的一种电动调节顶扰流板系统，其可以包括：用于铰接于驾驶室4顶部的顶扰流板1，本实施例中，顶扰流板1安装于驾驶室4顶部靠近后方的位置，且顶扰流板1的前端具有用于与驾驶室4铰接的第一支架11；连杆机构2，其一端与顶扰流板1铰接，本实施例中，连杆机构2的上端与顶扰流板1铰接，下端支撑于驾驶室4顶部；电机调节机构3，其可以与连杆机构2铰接，通过电机调节机构3可以驱动连杆机构2带动顶扰流板1转动，也就是说，连杆机构2可以带动顶扰流板1绕顶扰流板1与驾驶室4铰接的一端转动；以及控制器，其可以与电机调节机构3连接，本实施例中，具体指电性连接，用于控制电机调节机构3驱动连杆机构2按预设方向移动，比如当需要将顶扰流板1向远离驾驶室4的方向调整时，通过控制器控制电机调节机构3驱动连杆机构2向第一方向移动，当需要将顶扰流板1向靠近驾驶室4的方向调整时，通过控制器控制电机调节机构3驱动连杆机构2向第二方向移动，从而通过控制器实现电动调节顶扰流板1。

进一步，本实施例中，可以通过配置单独的遥控开关，或者将遥控开关集成在卡车的遥控钥匙上，通过遥控开关向控制器发送升高或者降低的信号，控制器接收到升高或者降低的信号后对电机调节机构3进行控制。

参见图1和图4所示，在一些实施例中，连杆机构2可以包括：上连杆21，其上端可以与顶扰流板1的中部铰接，也就是说，上连杆21可以铰接于顶扰流板1两端之间的任意中部位置，且顶扰流板1可以固设有与上连杆21铰接的第二支架12；下连杆22，其上端与上连杆21的下端铰接，且下连杆22的下端用于铰接于驾驶室4，使得下连杆22在转动时，下连杆22的下端可以支撑于驾驶室4，且下连杆22可以绕下连杆22的下端点转动；以及中间连杆23，其一端可以与下连杆22固定，另一端与电机调节机构3铰接，使得中间连杆23通过电机调节机构3的驱动进而带动下连杆22转动，同时，由于上连杆21的下端与下连杆22的上端铰接，下连杆22在转动的同时也会带动上连杆21移动和绕下连杆22的上端转动，进而使得上连杆21带动顶扰流板1转动，通过设置可折叠的上连杆21和下连杆22，可以增大顶扰流板1的调整行程，且中间连杆23可以位于上连杆21与下连杆22的后侧，使得中间连杆23从上连杆21与下连杆22的后方与电机调节机构3连接，不占用上连杆21与下连杆22前方较小的空间，保证顶扰流板1的移动行程不受中间连杆23和电机调节机构3的影响。

参见图1所示，进一步，上连杆21与下连杆22之间可以具有一铰接点221，中间连杆23与下连杆22之间可以具有一固定点222，其中，固定点222可以位于铰接点221的邻侧，也就是说固定点222与铰接点221均位于下连杆22的上端，使得中间连杆23可以较省力的推动下连杆22转动。

参见图1至图3所示，进一步，中间连杆23的长度可以小于上连杆21的长度，且中间连杆23的长度小于下连杆22的长度，使得中间连杆23的长度整体设计的较小，拉近电机调节机构3与下连杆22之间的距离，使得整个电动调节顶扰流板系统占用较小的空间，同时，电机调节机构3在较小的活动行程范围内即可实现下连杆22在预设的范围内转动，满足顶扰流板1在最低位置和最高位置之间移动。

参见图2所示，进一步，中间连杆23与下连杆22之间的固定点222与下连杆22下端的连线为第一直线，第一直线与中间连杆23之间的夹角可以为钝角，使得当顶扰流板1旋转至最低点时，下连杆22能够尽可能的处于接近水平的状态，保证顶扰流板1的最低点尽可能较低，活动行程较大。

参见图4和图5所示，在一些实施例中，电机调节机构3可以包括：推杆31，其上端可以与中间连杆23铰接，且推杆31可以具有内螺纹；丝杠32，其可以插设于推杆31内，且丝杠32具有与内螺纹配合的外螺纹，使得推杆31可以将自身的转动转化为推杆31的上下移动；以及电机33，其可以通过齿轮减速装置34与丝杠32连接，用于驱动丝杠32转动，且电机33与控制器电性连接，通过控制器控制电机33正转或者反转，由于电机调节机构3设置了电机33和丝杠32，通过控制电机33正转或者反转，可以驱动丝杠32正转或者反转，从而驱动推杆31上下直线移动，最终通过推杆31将力矩传递至下连杆22，中间过程力的损失较小，传动效率较高，且电机33负载小，同时，电机33经过齿轮减速装置34实现减速增矩后带动丝杆旋转，本实施例中，丝杠32的轴向移动行程约为155mm，在其他实施例中，也可以按照预设要求将丝杠32的轴向移动行程设计为其他数值；且电机调节机构3会在顶扰流板1的最高位置状态或者最低位置状态进行自限位，并将信号反馈至控制器，控制器控制电机33停止运转，实现电机调节机构3自限位保护，同时，可按需选用不同速度的电机33，获取推杆31不同的推速与推力，将电机调节机构3运用于电动调节顶扰流板系统中，具有占用空间小、强度高和控制精度高的优势。

参见图2和图3所示，在一些可选的实施例中，当顶扰流板1旋转至最高位置时，上连杆21与下连杆22共线，使上连杆21与下连杆22能够共同达到的最大长度位置作为顶扰流板1的最高极限位置，充分利用上连杆21与下连杆22的长度来增大顶扰流板1向上的移动行程；且当顶扰流板1旋转至最低位置时，上连杆21可以处于水平状态，保证顶扰流板1的最低位置能够下降到尽可能底的点，增大顶扰流板1向下的移动行程。

参见图2至图3所示，在一些实施例中，电机调节机构3的下端可以用于铰接于驾驶室4的后侧，当连杆机构2移动时，电机调节机构3可随着连杆机构2的移动绕电机调节机构3的下端转动，避免因电机调节机构3的固定而限制连杆机构2的活动范围。

参见图1和图2所示，本实施例中，以顶扰流板1上升为例，电机调节机构3中的推杆31上升，电机调节机构3相对于驾驶室4绕电机调节机构3的下端逆时针旋转运动，推杆31上升带动下连杆22相对驾驶室4绕旋下连杆22的下端逆时针旋转运动，此时上连杆21相对于下连杆22绕下连杆22的上端顺时针旋转运动，顶扰流板1相对驾驶室4绕顶扰流板1的前端逆时针旋转运动，顶扰流板1此时呈现上升趋势；本实施例中，当顶扰流板1位于最高位置状态时，顶扰流板1距离驾驶室4顶部高度约为527mm，顶扰流板1位于最低位置状态时，顶扰流板1距离驾驶室4顶部高度约为190mm，实现顶扰流板1约337mm的无极调节高度范围，其中顶扰流板1最高/最低位置状态由上连杆21的长度和下连杆22的长度之和决定，在其他实施例中，也可以按照预设要求将顶扰流板1与驾驶室4之间的最大高度和最小高度设计为其他数值；另外，本发明实施例中电机调节机构3和连杆机构2零件的通用、模块化设计方法，可满足不同车型机械式调节机构与无极电动调节机构两种配置间的转换。

参见图6所示，为本发明实施例提供的一种卡车，其可以包括：驾驶室4，及安装于驾驶室4上的上述的电动调节顶扰流板系统，其中，电动调节顶扰流板系统的顶扰流板1铰接于驾驶室4的顶部，连杆机构2铰接于顶扰流板1与驾驶室4顶部之间，电机调节机构3可以安装于驾驶室4的后侧，控制器可以安装于驾驶室4内部起到防水的作用，也可以将控制器安装于驾驶室4的外部，也就是驾驶室4顶部与顶扰流板1之间，或者将控制器安装于驾驶室4的后围。

参见图6所示，进一步，驾驶室4可以具有顶面41和位于顶面41后方的后侧面42，顶面41可以固定有第一底座5和位于第一底座5后方的第二底座6，且第二底座6可以位于顶面41与后侧面42的相交处，后侧面42还可以固定有第三底座7；其中，顶扰流板1铰接于第一底座5，连杆机构2的下端铰接于第二底座6，电机调节机构3位于驾驶室4的后方且其下端铰接于第三底座7，由于第二底座6设于顶面41与后侧面42的相交处，使得连杆机构2可以设置于驾驶室4的后边缘，当顶扰流板1下降至最低位置时，连杆机构2可以移动至驾驶室4的后侧，节省顶扰流板1与驾驶室4顶面41之间的空间。

参见图6所示，进一步，本实施例中，在顶扰流板1的一侧安装第一连杆机构2和与第一连杆机构2连接的所述电机调节机构3，在顶扰流板1的另一侧安装第二连杆机构2，第一连杆机构2和第二连杆机构2均可以为上述的连杆机构2，第一连杆机构2与第二连杆机构2通过连接杆8连接，因此，通过单个电机调节机构3即可同时驱动第一连杆机构2和第二连杆机构2一同移动，节省成本，且通过连接杆8连接在一起，保证顶扰流板1左、右两端连接稳定、牢固；顶扰流板1在承受整车振动、风压时不易变形，坚固耐用可靠。

本发明实施例提供的一种电动调节顶扰流板系统及卡车的原理为：

由于在顶扰流板1上安装了连杆机构2，通过电机调节机构3可以驱动连杆机构2带动顶扰流板1转动，且控制器与电机调节机构3连接，可以对电机调节机构3进行电动控制，使电机调节机构3自动驱动连杆机构2按照预设方向移动，进而带动顶扰流板1向靠近驾驶室4顶部或者远离驾驶室4顶部的方向转动，因此，用户在地面即可通过控制器电动无极调节顶扰流板1高度，按照需求使顶扰流板1高度与货箱高度精准匹配至最佳状态，降低整车风阻，提升燃油经济性，避免机械式调节中的用户攀爬与二次调节作业，提高顶扰流板1高度调节的精准度与便利性同时保证了用户人身安全；简易连杆机构2相对机械式手动调节机构具备低重量、低成本优势。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

需要说明的是，在本发明中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种电动调节顶扰流板系统，其特征在于，其包括：

用于铰接于驾驶室(4)顶部的顶扰流板(1)；

连杆机构(2)，其一端与所述顶扰流板(1)铰接；

电机调节机构(3)，其与所述连杆机构(2)铰接，通过所述电机调节机构(3)驱动所述连杆机构(2)带动所述顶扰流板(1)转动；

以及控制器，其与所述电机调节机构(3)连接，用于控制所述电机调节机构(3)驱动所述连杆机构(2)按预设方向移动；

所述连杆机构(2)包括：上连杆(21)，其上端与所述顶扰流板(1)的中部铰接；下连杆(22)，其上端与所述上连杆(21)的下端铰接，所述下连杆(22)的下端用于铰接于所述驾驶室(4)；以及中间连杆(23)，其一端与所述下连杆(22)固定，另一端与所述电机调节机构(3)铰接，且所述中间连杆(23)位于所述上连杆(21)与所述下连杆(22)的后侧；

所述上连杆(21)、所述下连杆(22)、所述中间连杆(23)以及所述电机调节机构(3)共同位于与所述驾驶室(4)的顶面(41)大致垂直的平面内，且所述电机调节机构(3)安装于所述驾驶室(4)的后侧；

所述中间连杆(23)的长度小于所述上连杆(21)的长度，且所述中间连杆(23)的长度小于所述下连杆(22)的长度；

所述中间连杆(23)与所述下连杆(22)之间具有一固定点(222)，所述固定点(222)与所述下连杆(22)下端的连线为第一直线，所述第一直线与所述中间连杆(23)之间的夹角为钝角；

所述电机调节机构(3)的下端用于铰接于所述驾驶室(4)的后侧，当所述连杆机构(2)移动时，所述电机调节机构(3)可随着所述连杆机构(2)的移动绕所述电机调节机构(3)的下端转动。

2.如权利要求1所述的电动调节顶扰流板系统，其特征在于：

所述上连杆(21)与所述下连杆(22)之间具有一铰接点(221)，所述固定点(222)位于所述铰接点(221)的邻侧。

3.如权利要求1所述的电动调节顶扰流板系统，其特征在于，所述电机调节机构(3)包括：

推杆(31)，其上端与所述中间连杆(23)铰接，且所述推杆(31)具有内螺纹；

丝杠(32)，其插设于所述推杆(31)内，且所述丝杠(32)具有与所述内螺纹配合的外螺纹；

以及电机(33)，其通过齿轮减速装置(34)与所述丝杠(32)连接，用于驱动所述丝杠(32)转动，且所述电机(33)与所述控制器电性连接，通过所述控制器控制所述电机(33)正转或者反转。

4.如权利要求1所述的电动调节顶扰流板系统，其特征在于：

当所述顶扰流板(1)旋转至最高位置时，所述上连杆(21)与所述下连杆(22)共线，且当所述顶扰流板(1)旋转至最低位置时，所述上连杆(21)处于水平状态。

5.一种卡车，其特征在于，其包括：

驾驶室(4)，及安装于所述驾驶室(4)上的如权利要求1所述的电动调节顶扰流板系统。

6.如权利要求5所述的卡车，其特征在于：

所述驾驶室(4)具有顶面(41)和位于所述顶面(41)后方的后侧面(42)，所述顶面(41)固定有第一底座(5)和位于所述第一底座(5)后方的第二底座(6)，且所述第二底座(6)位于所述顶面(41)与所述后侧面(42)的相交处，所述后侧面(42)固定有第三底座(7)；

所述顶扰流板(1)铰接于所述第一底座(5)，所述连杆机构(2)的下端铰接于所述第二底座(6)，所述电机调节机构(3)位于所述驾驶室(4)的后方且其下端铰接于所述第三底座(7)。

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