CN117445626B - 一种单电机控制汽车出风口 - Google Patents

Abstract

本申请涉及汽车零部件领域，尤其涉及一种单电机控制汽车出风口，其包括风口壳体和设置在风口壳体内的多组第一出风叶片和多组第二出风叶片，所述风口壳体上设置有用于带动多组第一出风叶片和第二出风叶片摆动的驱动机构；所述驱动机构包括驱动组件和联动组件，所述驱动组件包括设置在风口壳体上的驱动电机和固定在驱动电机输出轴上的驱动齿轮以及用于和驱动齿轮啮合的从动齿轮，所述联动组件用于和驱动齿轮连接，所述驱动齿轮转动时，所述联动组件带动第一出风叶片摆动，所述驱动齿轮带动从动齿轮转动时，此时第二出风叶片摆动。本申请具有使空调出风口的安装空间更加紧凑的效果。

Description

一种单电机控制汽车出风口

技术领域

本申请涉及汽车零部件的技术领域，尤其是涉及一种单电机控制汽车出风口。

背景技术

在车辆内部都会安装有空调出风口，通过空调出风口吹出热风或者冷风，然后吹出的热风或者冷风进入到车辆内部，便于对车辆内部的温度进行调节，而便于对出风口风向进行调节，通常会在出风口处设置导风板，通过乘坐人员手动转动导风板来进行调节。

而现有技术中，为了提高车辆的智能化以及便捷性，出风口处的挡板设置为电动调节，例如一种电动扫风汽车出风口，包括壳体和设置在壳体上的前部叶片结构以及后部叶片结构，同时在壳体上设置有前部叶片电机和后部叶片电机，前部叶片电机带动前部叶片结构上下摆动，后部叶片电机带动后部叶片结构左右摆动，从而实现自动对出风口吹出的方向进行调节。

上述相关技术中，通过两个驱动电机虽然可以带动前部叶片和后部叶片沿不同方向转动，但是在双电机的设置的情况下会增大整体安装空间，同时由于车辆上的出风口设置多个，每个出风口都设置双电机结构，进而会增加整个车辆的生产成本。

发明内容

为了使空调出风口的安装空间更加紧凑，本申请提供一种单电机控制汽车出风口。

本申请提供的一种单电机控制汽车出风口采用如下的技术方案：

一种单电机控制汽车出风口，包括风口壳体和设置在风口壳体内的多组第一出风叶片和多组第二出风叶片，所述风口壳体上设置有用于带动多组第一出风叶片和第二出风叶片摆动的驱动机构；所述驱动机构包括驱动组件和联动组件，所述驱动组件包括设置在风口壳体上的驱动电机和固定在驱动电机输出轴上的驱动齿轮以及用于和驱动齿轮啮合的从动齿轮，所述联动组件用于和驱动齿轮连接，所述驱动齿轮转动时，所述联动组件带动第一出风叶片摆动，所述驱动齿轮带动从动齿轮转动时，此时第二出风叶片摆动。

通过采用上述技术方案，在对风口壳体内的第一出风叶片和第二出风叶片角度进行调节时，驱动电机带动驱动齿轮转动，驱动齿轮可以带动第一出风叶片摆动，同时在联动组件作用下，当从动齿轮和驱动齿轮啮合时，驱动齿轮带动从动齿轮转动，然后从动齿轮带动第一出风叶片摆动，进而在实际工作过程中，通过一个驱动电机带动第一出风叶片和第二出风叶片摆动，进而起到降低生产成本，以及整体结构更加紧凑，同时还减轻出风口总体重量，实现电动出风口轻量化，进而还能减轻汽车总体重量。

可选的，所述联动组件包括设置在驱动齿轮上的推动件和滑动连接在风口壳体上的第一连杆，所述推动件用于推动第一连杆在风口箱体上滑动，多组所述第一出风叶片均铰接在第一连杆上，所述驱动齿轮转动带动推动件转动时，所述推动件推动第一连杆沿远离驱动电机的方向移动。

通过采用上述技术方案，驱动齿轮转动带动推动件转动，然后推动件推动第一连杆移动，第一连杆移动带动第一出风叶片摆动，从而实现带动第一出风叶片摆动的目的。

可选的，所述推动件设置为弧形推动凸块，所述弧形推动凸块包括第一推动面、第二推动面、第三推动面和第四推动面，所述第一推动面和第三推动面在同一平面上，所述第二推动面和第四推动面在同一平面上，且第一推动面和驱动电机之间的距离大于第二推动面和驱动电机之间的距离；当第一连杆抵接在第一推动面或者第三推动面上时，第一出风叶片处于两个不同极限位置，当第一连杆抵接第二推动面或者第四推动面上时，第一出风叶片处于竖直状态；所述风口壳体上设置有用于推动第一连杆向靠近驱动电机方向移动的复位件。

通过采用上述技术方案，由于弧形推动凸块上的第一推动面、第二推动面、第三推动面和第四推动面不在同一平面上，当第一连杆抵接在弧形推动凸块不同位置时，第一出风叶片处于不同角度，进而实现便于带动第一出风叶片摆动的目的。

可选的，所述复位件设置为复位弹簧，所述复位弹簧的一端固定在第一连杆上，另一端固定在风口壳体上，当推动件推动第一连杆向远离驱动电机方向移动时，复位弹簧处于压缩状态。

通过采用上述技术方案，由于复位件设置为复位弹簧，进而第一连杆从第一推动面移动到第二推动面上时，复位弹簧推动第一连杆向靠近驱动电机的方向移动，使第一连杆始终抵接在弧形推动凸起上。

可选的，所述第一推动面和第二推动面之间设置有过渡面，所述第二推动面和第三推动面之间也设置有过渡面，所述第三推动面和第四推动面之间也设置有过渡面，所述第四推动面和第一推动面之间也设置有过渡面。

通过采用上述技术方案，在过渡面的作用下，便于第一连杆从第一推动面移动到第二推动面上。

可选的，所述驱动齿轮和从动齿轮均设置为不完全齿轮，且在驱动齿轮和从动齿轮上设置有用于使驱动齿轮和从动齿轮啮合的控制组件。

通过采用上述技术方案，

可选的，所述控制组件包括固定安装在驱动齿轮靠近驱动电机一侧的第一控制块和固定在从动齿轮上的第二控制块，所述第一控制块用于抵接在第二控制块上，且用于推动第二控制块带动从动齿轮转动。

通过采用上述技术方案，在第一控制块和第二控制块的作用下，便于推动从动齿轮和驱动齿轮啮合。

可选的，所述从动齿轮侧面设置有多个弧形定位面，相邻两个弧形定位面之间形成定位点，所述弧形定位面用于抵接在驱动齿轮侧面，当只需要转动第一出风叶片时，驱动齿轮侧面处于弧形抵接面内，定位点也抵接在驱动齿轮侧面上，此时从动齿轮不能自转。

通过采用上述技术方案，当在驱动第一出风叶片摆动时，驱动齿轮处于弧形定位面上，且两个定位点抵接在驱动齿轮的侧面，此时从动齿轮无法出现自转，提高整体的稳定性。

可选的，所述第二出风叶片的中间位置固定安装有转动轴，所述转动轴转动连接在风口壳体上，且在从动齿轮上同轴固定有从动轴，所述从动轴上固定安装有花键轴，所述转动轴上开设有用于插接花键轴的花键槽。

通过采用上述技术方案，当花键轴移动到花键槽内时，从动齿轮转动带动从动轴转动，进而带动第二出风叶片摆动，从而在从动齿轮和转动轴连接时更加方便。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图。

图2是本申请实施例的第一出风叶片和第二出风叶片结构示意图。

图3是本申请实施例的推动件和驱动齿轮连接示意图。

图4是本申请实施例的第一连杆结构示意图。

图5是本申请实施例的驱动齿轮结构示意图。

图6是本申请实施例的驱动齿轮和从动齿轮结构示意图。

附图标记：01、风口壳体；02、第一出风叶片；03、第二出风叶片；04、连接轴；05、转动轴；06、固定轴；07、第一连接片；08、第二连接片；1、驱动组件；11、驱动齿轮；12、驱动电机；13、从动齿轮；2、联动组件；21、推动件；22、第一连杆；3、弧形推动凸块；31、第一推动面；32、第二推动面；33、第三推动面；34、第四推动面；35、过渡面；4、第二连杆；41、安装杆；42、复位弹簧；5、控制组件；51、第一控制块；52、第二控制块；6、弧形定位面；61、定位点。

具体实施方式

以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种单电机控制汽车出风口。参照图1和图2，一种单电机控制汽车出风口包括设置在车辆内部的风口壳体01，在风口壳体01内设置有多组第一出风叶片02以及多组第二出风叶片03，第一出风叶片02设置在第二出风叶片03的上方，且出风口内的风依次经过第二出风叶片03和第一出风叶片02，然后吹入到汽车内部，同时在出风壳体上设置有驱动机构，驱动机构用于带动第一出风叶片02和第二出风叶片03沿相互垂直的方向摆动，进而实现对出风口风向的调节。

参照图1和图2，本实施例中，多组第一出风叶片02设置六组，多组第二出风叶片03设置两组，六组第一出风叶片02沿第一出风叶片02的长度方向均匀间隔设置，且每组第一出风叶片02包括两个第一出风叶片02和一个连接轴04，连接轴04上设置有支撑架，支撑架固定安装在风口壳体01的内壁上，且连接轴04转动连接在支撑架上，每组的两个第一出风叶片02固定安装在连接轴04上，连接轴04处于第一出风叶片02的中间位置，驱动机构和连接轴04连接，且带动连接轴04转动，通过转动连接轴04带动第一出风叶片02在风口壳体01内往复摆动。

参照图1和图2，每组第二出风叶片03包括一个第二出风叶片03和固定在第二出风叶片03中心位置的转动轴05以及固定在第二出风叶片03上的固定轴06，第二出风叶片03沿风口壳体01的长度方向设置，在风口壳体01上设置有第一连接片07，两个转动轴05均转动连接在第一连接片07上，两个固定轴06上设置有第二连接片08，且两个固定轴06均转动连接在第二连接片08上，驱动机构用于和其中一个转动轴05连接，且用于带动相应的转动轴05转动，转动轴05转动时，带动固定轴06和第二连接片08以及第二出风叶片03摆动，在第二连接片08的作用下，带动另一个第二出风叶片03摆动，从而对风口壳体01内的风向进行调节。

参照图3和图4，驱动机构包括驱动组件1和联动组件2，风口壳体01上通过螺栓固定安装有支架，驱动组件1设置在支架上，驱动组件1包括驱动齿轮11和驱动电机12，驱动电机12通过螺栓固定安装在支架上，且驱动电机12的输出轴用于和驱动齿轮11连接，本实施例中，驱动电机12设置为伺服电机，伺服电机用于带动驱动齿轮11正转或反转，在驱动电机12输出轴上开设有花键槽，同时在驱动齿轮11上固定安装有花键轴，花键轴和驱动齿轮11同轴设置，且花键轴插接到花键槽内时，驱动电机12带动驱动齿轮11转动。

参照图3和图4，联动组件2包括设置在驱动齿轮11上的推动件21以及滑动连接在风口壳体01上的第一连杆22，第一连杆22沿第二出风叶片03的长度方向滑动，连接轴04上固定安装有第二连杆4，第二连杆4沿垂直于连接轴04轴线方向焊接在连接轴04上，第二连杆4远离连接轴04的一端铰接在第一连杆22上，推动件21用于推动第一连杆22在风口壳体01上沿远离驱动齿轮11的方向滑动，由于推动件21可以推动第一连杆22移动，第一连杆22移动的过程中拉动第二连杆4围绕连接轴04转动，连接轴04转动的同时带动第一出风叶片02转动，进而实现对第一出风叶片02角度进行调节的目的。另外，由于连接轴04设置六个，则第二连杆4也设置六个，六个第二连杆4均铰接在第一连杆22上，第一连杆22移动带动六个第二连杆4同时转动。

参照图3和图5，推动件21包括设置为弧形推动凸块3，弧形推动凸块3沿驱动齿轮11的周向设置在驱动齿轮11远离驱动电机12的端面上，弧形推动凸块3包括第一推动面31、第二推动面32和第三推动面33以及第四推动面34，第一推动面31和第三推动面33处于最高点，且第一推动面31和第三推动面33在同一平面上，第二推动面32和第四推动面34处于最低点，且第二推动面32和第四推动面34在同一平面上；具体地，第一推动面31和驱动电机12的距离大于第二推动面32和驱动电机12之间的距离，在第一推动面31和第二推动面32之间设置有过渡面35，同时第二推动面32和第三推动面33之间也设置有过渡面35，便于抵接第一推动面31上的第一连杆22移动到第二推动面32上，同时也便于第二推动面32上的连杆移动到第三推动面33上，第三推动面33和第四推动面34之间也设置有过渡面35，第一推动面31和第四推动面34之间也设置有过渡面35，另外，本实施例中，第二推动面32的面积小于第四推动面34的面积。

参照图3和图5，当第一连杆22抵接在第一推动面31上时，第一出风叶片02处于极限位置，本实施例中，定义此极限位置为右极限位置，当第一连杆22抵接在第二推动面32或第四推动面34上时，第一出风叶片02处于竖直状态，当第一连杆22抵接在第三推动面33上时，第一出风叶片02处于左极限位置。

参照图3和图4，在第一连杆22上固定安装有安装杆41，安装杆41包括竖直部和水平部，竖直部焊接在第一连杆22上，水平部焊接在竖直部上，同时在水平部上设置有用于使第一连杆22复位的复位件，本实施例中，复位件设置为复位弹簧42，复位弹簧42套设在水平部上，复位弹簧42的一端固定在竖直部上，另一端固定在风口壳体01上，在复位弹簧42的作用下，使第一连杆22始终抵接在弧形推动凸块3上，驱动齿轮11转动带动弧形推动凸块3转动，弧形推动凸块3推动第一连杆22移动，在复位弹簧42的作用下，使第一出风叶片02往复摆动。

参照图2和图3，驱动组件1还包括从动齿轮13，从动齿轮13上固定安装有从动轴，从动轴转动连接在支架上，且从动轴和转动轴05同轴设置，同时从动轴和转动轴05连接，通过从动轴带动转动轴05以及第二出风叶片03转动，本实施例中，从动齿轮13和驱动齿轮11均设置为不完全齿轮，进而便于通过驱动齿轮11带动第二出风叶片03在风口壳体01内摆动。在其他实施例中，为了便于连接转动轴05和从动轴，在从动轴上端面上设置有花键轴，同时在转动轴05上开设有花键槽，当花键轴插接到花键槽内时，从动轴可以带动转动轴05转动。

参照图3和图6，在驱动齿轮11靠近驱动电机12的一端设置有控制组件5，控制组件5用于使驱动齿轮11和从动齿轮13啮合，当驱动齿轮11和从动齿轮13啮合时，驱动电机12转动可以带动驱动齿轮11和从动齿轮13同时转动，进而同时对第一出风叶片02和第二出风叶片03的角度进行调节。

参照图3和图6，控制组件5包括第一控制块51和第二控制块52，第一控制块51固定安装在驱动齿轮11上，第二控制块52固定安装在从动齿轮13上，当驱动齿轮11和从动齿轮13没有啮合时，驱动齿轮11转动只能带动第一出风叶片02摆动，驱动齿轮11转动时，带动第一控制块51转动，然后当第一控制块51和第二控制块52抵接时，驱动齿轮11推动从动齿轮13转动，使驱动齿轮11和从动齿轮13啮合，本实施例中，第一控制块51和第二控制块52设置两个，且两个第一控制块51间隔设置在驱动齿轮11上，两个第一控制块51之间的距离大于两个第二控制块52之间的距离。

参照图3和图4，初始状态，第二出风叶片03处于倾斜状态，且此时第二出风叶片03用于对风道进行封堵，同时第一出风叶片02处于竖直状态，第一连杆22抵接在第四推动面34上，驱动齿轮11和从动齿轮13处于啮合状态，然后随着驱动电机12工作，此时驱动电机12带动驱动齿轮11转动，驱动齿轮11转动时，由于第一连杆22抵接在第四推动面34上，此时第一出风叶片02不会出现摆动，而第二出风叶片03围绕转动轴05转动，使整个风道逐渐被打开，随着驱动齿轮11转动，驱动齿轮11和从动齿轮13不再啮合，然后第一控制块51抵接在第二控制块52上，驱动齿轮11上的第一控制块51推动第二控制块52以及从动齿轮13转动，使第二出风叶片03转动到竖直状态，此时两个第二控制块52处于两个第一控制块51之间，且此时出风量最大。另外，由于通过第二出风叶片03可以对整个风道进行封堵，代替现有技术中另外又安装风门来对风道封堵的方式，从而减少整个风口的长度。

参照图3和图4，驱动齿轮11继续转动时，第一连杆22从第四推动面34上经过过渡面35移动到第一推动面31上，此时第一连杆22会向远离驱动电机12的方向移动，此时会带动第一出风叶片02摆动，同时驱动齿轮11和从动齿轮13不再啮合，从动齿轮13也不会带动第二出风叶片03摆动，随着驱动齿轮11继续转动，第一连杆22依次抵接在第二推动面32、第三推动面33上，最后回到第四推动面34上，在第一连杆22抵接在第二推动面32以及第三推动面33上时，驱动齿轮11只能带动第一出风叶片02摆动，当第一连杆22抵接在第四推动面34上时，驱动齿轮11和从动齿轮13啮合。

参照图3和图6，在从动齿轮13侧面没有设置齿的位置处设置有弧形定位面6，弧形定位面6用于抵接在驱动齿轮11没有安装齿的侧面上，本实施例中，弧形定位面6设置为三个，三个弧形定位面6朝向不同方向，且三个弧形定位面6依次连接，进而在三个弧形定位面6的作用下，在从动齿轮13侧面形成四个定位点61，当驱动齿轮11侧面处于任何一个弧形定位面6上时，相邻的两个定位点61会抵接在驱动齿轮11侧面上，此时从动齿轮13无法自转，进而实现对从动齿轮13位置的限定；另外，本实施例中，当驱动齿轮11侧面不处于任意一个弧形定位面6上时，则驱动齿轮11和从动齿轮13啮合，同时，当驱动齿轮11侧面处于中间的弧形定位面6上时，两个第二控制块52处于两个第一控制块51之间，且第二出风叶片03处于竖直状态，此时出风量最大。

参照图1在风口壳体01上设置有控制器，控制器用于和驱动电机12连接，且驱动电机12转动的具体程序可以根据使用者需要写在控制器内，进而便于控制器控制驱动电机12每次转动的方向以及转动的角度。

本申请实施例一种单电机控制汽车出风口的实施原理为：驱动电机12工作带动驱动齿轮11转动，当驱动齿轮11和从动齿轮13啮合，且第一连杆22抵接在第四推动面34上时，驱动齿轮11转动带动从动齿轮13转动，此时第二出风叶片03摆动；当驱动齿轮11和从动齿轮13没有啮合，且第一连杆22没有抵接在第四推动面34上时，驱动电机12转动只能带动第一出风叶片02摆动；当驱动齿轮11和从动齿轮13啮合，且第一连杆22没有抵接在第四推动面34上时，驱动电机12转动带动第一出风叶片02和第二出风叶片03同时摆动，从而实现通过一个驱动电机12就能带动第一出风叶片02和第二出风叶片03摆动的目的，进而一方面节省资源，另一方面可以使安装结构更加紧凑，同时还减轻出风口总体重量，实现电动出风口轻量化。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种单电机控制汽车出风口，包括风口壳体（01）和设置在风口壳体（01）内的多组第一出风叶片（02）和多组第二出风叶片（03），其特征在于：所述风口壳体（01）上设置有用于带动多组第一出风叶片（02）和第二出风叶片（03）摆动的驱动机构；所述驱动机构包括驱动组件（1）和联动组件（2），所述驱动组件（1）包括设置在风口壳体（01）上的驱动电机（12）和固定在驱动电机（12）输出轴上的驱动齿轮（11）以及用于和驱动齿轮（11）啮合的从动齿轮（13），所述联动组件（2）用于和驱动齿轮（11）连接；

所述联动组件（2）包括设置在驱动齿轮（11）上的推动件（21）和滑动连接在风口壳体（01）上的第一连杆（22），所述推动件（21）用于推动第一连杆（22）在风口壳体（01）上滑动，多组所述第一出风叶片（02）均铰接在第一连杆（22）上，所述驱动齿轮（11）转动带动推动件（21）转动时，所述推动件（21）推动第一连杆（22）沿远离驱动电机（12）的方向移动；

所述推动件（21）设置为弧形推动凸块（3），所述弧形推动凸块（3）包括第一推动面（31）、第二推动面（32）、第三推动面（33）和第四推动面（34），所述第一推动面（31）和第三推动面（33）在同一平面上，所述第二推动面（32）和第四推动面（34）在同一平面上，且第一推动面（31）和驱动电机（12）之间的距离大于第二推动面（32）和驱动电机（12）之间的距离；当第一连杆（22）抵接在第一推动面（31）或者第三推动面（33）上时，第一出风叶片（02）处于两个不同极限位置，第二出风叶片（03）处于竖直位置，当第一连杆（22）抵接第二推动面（32）或者第四推动面（34）上时，第一出风叶片（02）处于竖直状态；所述风口壳体（01）上设置有用于推动第一连杆（22）向靠近驱动电机（12）方向移动的复位件；

驱动电机（12）工作带动驱动齿轮（11）转动，当驱动齿轮（11）和从动齿轮（13）啮合，且第一连杆（22）抵接在第四推动面（34）上时，驱动齿轮（11）转动带动从动齿轮（13）转动，此时第二出风叶片（03）摆动；当驱动齿轮（11）和从动齿轮（13）没有啮合，且第一连杆（22）没有抵接在第四推动面（34）上时，驱动电机（12）转动只能带动第一出风叶片（02）摆动；当驱动齿轮（11）和从动齿轮（13）啮合，且第一连杆（22）没有抵接在第四推动面（34）上时，驱动电机（12）转动带动第一出风叶片（02）和第二出风叶片（03）同时摆动。

2.根据权利要求1所述的一种单电机控制汽车出风口，其特征在于：所述复位件设置为复位弹簧（42），所述复位弹簧（42）的一端固定在第一连杆（22）上，另一端固定在风口壳体（01）上，当推动件（21）推动第一连杆（22）向远离驱动电机（12）方向移动时，复位弹簧（42）处于压缩状态。

3.根据权利要求1或2所述的一种单电机控制汽车出风口，其特征在于：所述第一推动面（31）和第二推动面（32）之间设置有过渡面（35），所述第二推动面（32）和第三推动面（33）之间也设置有过渡面（35），所述第三推动面（33）和第四推动面（34）之间也设置有过渡面（35），所述第四推动面（34）和第一推动面（31）之间也设置有过渡面（35）。

4.根据权利要求1所述的一种单电机控制汽车出风口，其特征在于：所述驱动齿轮（11）和从动齿轮（13）均设置为不完全齿轮，且在驱动齿轮（11）和从动齿轮（13）上设置有用于使驱动齿轮（11）和从动齿轮（13）啮合的控制组件（5）。

5.根据权利要求4所述的一种单电机控制汽车出风口，其特征在于：所述控制组件（5）包括固定安装在驱动齿轮（11）靠近驱动电机（12）一侧的第一控制块（51）和固定在从动齿轮（13）上的第二控制块（52），所述第一控制块（51）用于抵接在第二控制块（52）上，且用于推动第二控制块（52）带动从动齿轮（13）转动。

6.根据权利要求1或5所述的一种单电机控制汽车出风口，其特征在于：所述从动齿轮（13）侧面设置有多个弧形定位面（6），相邻两个弧形定位面（6）之间形成定位点（61），所述弧形定位面（6）用于抵接在驱动齿轮（11）侧面，当只需要转动第一出风叶片（02）时，驱动齿轮（11）侧面处于弧形定位面（6）内，定位点（61）也抵接在驱动齿轮（11）侧面上，此时从动齿轮（13）不能自转。

7.根据权利要求6所述的一种单电机控制汽车出风口，其特征在于：所述第二出风叶片（03）的中间位置固定安装有转动轴（05），所述转动轴（05）转动连接在风口壳体（01）上，且在从动齿轮（13）上同轴固定有从动轴，所述从动轴上固定安装有花键轴，所述转动轴（05）上开设有用于插接花键轴的花键槽。