CN209813679U - 一种风向调节的扇形风门结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种风向调节的扇形风门结构，属于汽车空调零部件领域，包括总成壳体局部、扇形风门支撑架、扇形风门、驱动装置、齿轮传动机构、滑动组件、堵转轮、W形柔性定位导向组件；齿轮传动机构包括主传动齿轮、第一同步齿轮、第二同步齿轮；总成壳体局部上设有第一限位凸起部；总成壳体局部上还设有第二限位凸起部；堵转轮的安装轴上设有定位凹槽；主传动齿轮上设有第三限位凸起部；扇形风门支撑架上设有V形开口。本实用新型的一种风向调节的扇形风门结构，易于装配，出错率低，传动阻力小，风门密封可靠性高；同时减少开发周期；减少出现错误的频率、优化装配性；减少使用过程中出现故障的频率、降低维护费用。

Description

一种风向调节的扇形风门结构

技术领域

本实用新型涉及汽车空调零部件领域，更具体的，涉及一种风向调节的扇形风门结构。

背景技术

目前，汽车空调内外循环风门是利用扇形内外循环风门两端的滑槽滑动，滑槽均设在HAVC壳体上；前汽车空调内外循环风门因材料特性而易变形，为防止变形带来的阻力过大或卡滞，业内往往将滑槽与风门滑柱之间的配合间隙尺寸设计过大；这样的结构导致存在以下问题：风门不易装配；风门滑动困难；风门密封不严；然而较大的配合间隙使得扇形内外循环风门堵转受力时易变形，风门装配过程中使用的齿轮组合件容易错齿，也导致风门关闭不到位，严重时将导致风门卡死。因此，迫切需要对现有汽车空调内外循环风门结构进行更改。

实用新型内容

为了克服现有技术的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题在于提出一种风向调节的扇形风门结构，将扇形风门的安装通过齿轮传动机构的模块化设计，并设计防错功能的组合设计，使其易于装配、出错率低、且传动阻力小、可以减少在汽车空调设计过程中的开发周期，在装配HAVC总成时减少出现错误的频率、优化装配性；减少客户在使用过程中出现故障的频率、降低维护费用；W形柔性定位导向组件以及其底部弧形弯曲处的V形开口设置，并配合滑动组件的配合，降低了扇形风门在扇形风门支撑架的摩擦阻力，使其滑动更轻松、扇形风门密封可靠性高；堵转轮与总成壳体局部旋转并使得扇形风门运行到极限位置时，堵转轮与总成壳体局部可有效消除扇形风门工作在极限位置时所承受到的外力，避免其因受外力而变形，同时使用步进电机时可通过堵转轮与总成壳体局部使得扇形风门能可靠复位。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供了一种风向调节的扇形风门结构，包括总成壳体局部、设置在所述总成壳体局部上的扇形风门支撑架、以及可滑动地设置在扇形风门支撑架上的扇形风门；

还包括固定设于所述总成壳体局部外侧面且用于驱动所述扇形风门启闭的驱动装置、用于传递所述驱动装置动力的齿轮传动机构、一体成型设于所述扇形风门两侧端面且对称布置的滑动组件、套设在所述驱动装置输出轴上且用于动力传递的堵转轮、以及设置在所述扇形风门支撑架两侧内壁上且对称分布的W形柔性定位导向组件；

所述齿轮传动机构包括置在所述扇形风门支撑架内侧的主传动齿轮、设置在所述扇形风门支撑架内侧且与所述主传动齿轮啮合的第一同步齿轮、设置在所述扇形风门支撑架且远离所述第一同步齿轮一侧的第二同步齿轮；

所述第一同步齿轮通过齿轮轴与所述第二同步齿轮固定连接；所述第一同步齿轮和所述第二同步齿轮均与所述扇形风门两侧的齿条相对应啮合；

所述主传动齿轮上设有用于定位和传递的第一定位厚轮齿；

所述第一同步齿轮上设有与所述第一定位厚轮齿相适配的第一定位齿槽；所述齿条上也设有与所述第一定位齿槽相适配的第二定位厚轮齿；所述第二同步齿轮上设有与所述第二定位厚轮齿相适配的第二定位齿槽；

所述总成壳体局部上设有与所述堵转轮上的孔槽相适配的第一限位凸起部；所述总成壳体局部上且与所述堵转轮相连接的通孔内壁上还设有第二限位凸起部；所述堵转轮的安装轴上设有沿轴向方向设置的定位凹槽；所述主传动齿轮上设有与所述定位凹槽的相适配的第三限位凸起部；

所述扇形风门支撑架上对应所述W形柔性定位导向组件的底部弧形弯曲处设有V形开口。

可选地，所述滑动组件包括位于所述扇形风门两端部的对称设置且均朝向所述扇形风门支撑架的内侧壁的滑动导向球面、位于所述扇形风门两端底部且与所述扇形风门支撑架内弧面相抵触的限位滑动导向柱面；

所述滑动导向球面与所述限位滑动导向柱面均与所述扇形风门为一体成型结构。

可选地，所述W形柔性定位导向组件包括对称设置在所述扇形风门支撑架内侧壁上的第一定位导向件和第二定位导向件；

所述第一定位导向件和所述第二定位导向件均与所述扇形风门支撑架内弧面形成滑槽；所述滑动导向球面可沿所述滑槽内移动。

可选地，所述齿轮轴靠近所述第一同步齿轮的一端设有卡槽，所述上设有卡簧。

可选地，所述第二限位凸起部为弧形凸起块。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型通过在一种风向调节的扇形风门结构，将扇形风门的安装通过齿轮传动机构的模块化设计，并设计防错功能的组合设计，使其易于装配、出错率低、且传动阻力小，以减少在汽车空调设计过程中的开发周期，在装配HAVC总成时减少出现错误的频率、优化装配性；减少客户在使用过程中出现故障的频率、降低维护费用；W形柔性定位导向组件以及其底部弧形弯曲处的V形开口设置，并配合滑动组件的配合，降低了扇形风门在扇形风门支撑架的摩擦阻力，使其滑动更轻松、扇形风门密封可靠性高；堵转轮与总成壳体局部旋转并使得扇形风门运行到极限位置时，堵转轮与总成壳体局部可有效消除扇形风门工作在极限位置时所承受到的外力，避免其因受外力而变形，同时使用步进电机时可通过堵转轮与总成壳体局部使得扇形风门能可靠复位。

附图说明

图1是本实用新型具体实施方式提供的一种风向调节的扇形风门结构的立体结构示意图；

图2是本实用新型具体实施方式提供的一种风向调节的扇形风门结构的另一角度的立体结构示意图；

图3是本实用新型具体实施方式提供的一种风向调节的扇形风门结构(去除扇形风门支撑架)的立体结构示意图；

图4是本实用新型具体实施方式提供的A处放大的结构示意图；

图5是本实用新型具体实施方式提供的总成壳体局部的立体结构示意图；

图6是本实用新型具体实施方式提供的主传动齿轮的立体结构示意图；

图7是本实用新型具体实施方式提供的扇形风门的立体结构示意图；

图8是本实用新型具体实施方式提供的堵转轮的立体结构示意图。

图中：

1、总成壳体局部；11、第一限位凸起部；12、通孔；13、第二限位凸起部；2、扇形风门支撑架；21、V形开口；3、扇形风门；31、齿条；311、第二定位厚轮齿；4、驱动装置；5、齿轮传动机构；51、主传动齿轮；52、第一同步齿轮；53、第二同步齿轮；511、第一定位厚轮齿；512、第三限位凸起部；521、第一定位齿槽；531、第二定位齿槽；6、滑动组件；61、滑动导向球面；62、限位滑动导向柱面；7、堵转轮；71、孔槽；72、定位凹槽；8、W形柔性定位导向组件；81、第一定位导向件；82、第二定位导向件；9、齿轮轴；91、卡槽；10、卡簧。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

图1-8所示，一种风向调节的扇形风门结构，包括总成壳体局部1、设置在总成壳体局部1上的扇形风门支撑架2、以及可滑动地设置在扇形风门支撑架2上的扇形风门3；还包括固定设于总成壳体局部1外侧面且用于驱动扇形风门3启闭的驱动装置4、用于传递驱动装置4动力的齿轮传动机构5、一体成型设于扇形风门3两侧端面且对称布置的滑动组件6、套设在驱动装置4输出轴上且用于动力传递的堵转轮7、以及设置在扇形风门支撑架2两侧内壁上且对称分布的W形柔性定位导向组件8；齿轮传动机构5包括置在扇形风门支撑架2内侧的主传动齿轮51、设置在扇形风门支撑架2内侧且与主传动齿轮51啮合的第一同步齿轮52、设置在扇形风门支撑架2且远离第一同步齿轮52一侧的第二同步齿轮53；第一同步齿轮52通过齿轮轴9与第二同步齿轮53固定连接；第一同步齿轮52和第二同步齿轮53均与扇形风门3两侧的齿条31相对应啮合；主传动齿轮51上设有用于定位和传递的第一定位厚轮齿511；第一同步齿轮52上设有与第一定位厚轮齿511相适配的第一定位齿槽521；齿条31上也设有与第一定位齿槽521相适配的第二定位厚轮齿311；第二同步齿轮53上设有与第二定位厚轮齿311相适配的第二定位齿槽531；总成壳体局部1上设有与堵转轮7上的孔槽71相适配的第一限位凸起部11；总成壳体局部1上供堵转轮7贯穿穿过的通孔12内壁上还设有第二限位凸起部13；堵转轮7的安装轴上设有沿轴向方向设置的定位凹槽72；主传动齿轮51上设有与定位凹槽72的相适配的第三限位凸起部512；扇形风门支撑架2上对应W形柔性定位导向组件8的底部弧形弯曲处设有V形开口21。

以上实施，具体来说，齿轮传动机构5包括置在扇形风门支撑架2内侧的主传动齿轮51、设置在扇形风门支撑架2内侧且与主传动齿轮51啮合的第一同步齿轮52、设置在扇形风门支撑架2且远离第一同步齿轮52一侧的第二同步齿轮53；第一同步齿轮52通过齿轮轴9与第二同步齿轮53固定连接；从而确保了主传动齿轮51与第一同步齿轮52啮合传动后带动第二同步齿轮53同步转动，确保了转动的同步性；另外总成壳体局部1上设有与堵转轮7上的孔槽71相适配的第一限位凸起部11；总成壳体局部1上且与堵转轮7相连接的通孔12内壁上还设有第二限位凸起部13；通过第一限位凸起部11以及第二限位凸起部13的设置，因此限制堵转轮7的装配方向的唯一性，再则堵转轮7的安装轴上设有沿轴向方向设置的定位凹槽72；主传动齿轮51上设有与定位凹槽72的相适配的第三限位凸起部512；主传动齿轮51安装在扇形风门支撑架2开设的定位孔内，另外通过第三限位凸起部512与堵转轮7的定位凹槽72相互配合，从而也保证了主传动齿轮51装配时方向的唯一性，另外第一同步齿轮52和第二同步齿轮53均与扇形风门3两侧的齿条31相对应啮合；主传动齿轮51上设有用于定位和传递的第一定位厚轮齿511；第一同步齿轮52上设有与第一定位厚轮齿511相适配的第一定位齿槽521；齿条31上也设有与第一定位齿槽521相适配的第二定位厚轮齿311；第二同步齿轮53上设有与第二定位厚轮齿311相适配的第二定位齿槽531；由此可知确通过第一限位凸起部11以及第二限位凸起部13的设置，因此限制堵转轮7的装配方向的唯一性，再则堵转轮7的安装轴上设有沿轴向方向设置的定位凹槽72；主传动齿轮51上设有与定位凹槽72的相适配的第三限位凸起部512；主传动齿轮51安装在扇形风门支撑架2开设的定位孔内，另外通过第三限位凸起部512与堵转轮7的定位凹槽72相互配合，从而也保证了主传动齿轮51装配时方向的唯一性；主传动齿轮51上的第一定位厚轮齿511；第一定位齿槽521与第二定位厚轮齿311安装时均均与齿条31上第二定位厚轮齿311相配合，按上述安装确保第一同步齿轮52与第二同步齿轮53的安装的唯一性，起到防错装的目的，同时也提供安装的效率，确保整个传动性能的稳定可靠；且只有上述的安装方式才能确保第一同步齿轮52上的第一定位齿槽521驱动扇形风门3滑动过程中与第一定位厚轮齿511相啮合传动，因此通过齿轮传动机构5的模块化设计，确保整个装配过程便于实施，同时出错率低；扇形风门支撑架2上对应W形柔性定位导向组件8的底部弧形弯曲处设有V形开口21，因此对应开设V形开口21的W形柔性定位导向组件8具有一定的弹性功能，同时该W形柔性定位导向组件8与扇形风门3内弧面形成滑槽，一体成型设于扇形风门3两侧端面且对称布置的滑动组件6位于滑槽内，使得扇形风门3在滑槽内运动时的摩擦阻力最小化以及控制密封海绵的压缩空间以确保扇形风门3的密封性。具体的工作原理为：使用时启动驱动装置4，驱动装置4可以为步进电机或伺服电机，通过步进电机或伺服电机将动力传递给堵转轮7，堵转轮7的旋转并将动力直接传递到给主传动齿轮51，再通过主传动齿轮51与第一同步齿轮52和第二同步齿轮53与扇形风门3的齿条31相啮合，从而实现扇形风门3的开合，当然堵转轮7也会相对总成壳体局部1的运动，堵转轮7相对总成壳体局部1旋转并使得扇形风门3运行到极限位置时，总成壳体局部1的弧形端部分与外部壳体(图中未示)相抵触，从而也确保了扇形风门3运行到极限位置前时，通过堵转轮7与总成壳体局部1可有效避免扇形风门3工作到极限位置时所承受到的外力，避免扇形风门3因受外力而变形，同时使用步进电机时可通过堵转轮7与总成壳体局部1使得扇形风门3能可靠复位。

综上所述，把扇形风门3的安装通过齿轮传动机构5的模块化设计，并设计防错功能的组合设计，使其易于装配、出错率低、且传动阻力小可以减少在汽车空调设计过程中的开发周期，在装配HAVC总成时减少出现错误的频率、优化装配性；减少客户在使用过程中出现故障的频率、降低维护费用；W形柔性定位导向组件8以及其底部弧形弯曲处的V形开口21设置，并配合滑动组件6的配合，降低了扇形风门3在扇形风门支撑架2的摩擦阻力，使其滑动更轻松、扇形风门3密封可靠性高；堵转轮7与总成壳体局部1旋转并使得扇形风门3运行到极限位置时，堵转轮7与总成壳体局部1可有效消除扇形风门3工作在极限位置时所承受到的外力，避免其因受外力而变形，同时使用步进电机时可通过堵转轮7与总成壳体局部1使得扇形风门3能得。

可选地，滑动组件6包括位于扇形风门3两端部的对称设置且均朝向扇形风门支撑架2的内侧壁的滑动导向球面61、位于扇形风门3两端底部且与扇形风门支撑架2内弧面相抵触的限位滑动导向柱面62；滑动导向球面61与限位滑动导向柱面62均与扇形风门3为一体成型结构，具体来说使得扇形风门3在滑槽内运动时的摩擦阻力最小化以及控制扇形风门3上密封海绵的压缩空间，确保扇形风门3密封的可靠性。

可选地，W形柔性定位导向组件8包括对称设置在扇形风门支撑架2内侧壁上的第一定位导向件81和第二定位导向件82；第一定位导向件81和第二定位导向件82均与扇形风门支撑架2内弧面形成滑槽；滑动导向球面61可沿滑槽内移动，具体来说在同一侧的扇形风门支撑架2内侧壁上设有间隔设置的第一定位导向件81和第二定位导向件82，具有弹性导向功能的第一定位导向件81和第二定位导向件82，可使扇形风门3在滑槽内滑动更轻松、密封更可靠。

可选地，齿轮轴9靠近第一同步齿轮52的一端设有卡槽91，上设有卡簧10，其中齿轮轴9为矩形轴且两端分别伸入到第一同步齿轮52与第二同步齿轮53配合矩形孔槽中，齿轮轴9均与第一同步齿轮52与第二同步齿轮53矩形孔槽过盈配合，以保证第一同步齿轮52与第二同步齿轮53的同步转动，通过将卡簧10安装在卡槽91内，起轴向限位作用，可以防止第一同步齿轮52轴向窜动。

可选地，第二限位凸起部13为弧形凸起块，其中弧形凸起块的平面端面可以对堵转轮7装配时起到良好的限位作用。

本实用新型是通过优选实施例进行描述的，本领域技术人员知悉，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。本实用新型不受此处所公开的具体实施例的限制，其他落入本申请的权利要求内的实施例都属于本实用新型保护的范围。

Claims (5)

1.一种风向调节的扇形风门结构，包括总成壳体局部(1)、设置在所述总成壳体局部(1)上的扇形风门支撑架(2)、以及可滑动地设置在扇形风门支撑架(2)上的扇形风门(3)；其特征在于：

还包括固定设于所述总成壳体局部(1)外侧面且用于驱动所述扇形风门(3)启闭的驱动装置(4)、用于传递所述驱动装置(4)动力的齿轮传动机构(5)、一体成型设于所述扇形风门(3)两侧端面且对称布置的滑动组件(6)、套设在所述驱动装置(4)输出轴上且用于动力传递的堵转轮(7)、以及设置在所述扇形风门支撑架(2)两侧内壁上且对称分布的W形柔性定位导向组件(8)；

所述齿轮传动机构(5)包括置在所述扇形风门支撑架(2)内侧的主传动齿轮(51)、设置在所述扇形风门支撑架(2)内侧且与所述主传动齿轮(51)啮合的第一同步齿轮(52)、设置在所述扇形风门支撑架(2)且远离所述第一同步齿轮(52)一侧的第二同步齿轮(53)；

所述第一同步齿轮(52)通过齿轮轴(9)与所述第二同步齿轮(53)固定连接；所述第一同步齿轮(52)和所述第二同步齿轮(53)均与所述扇形风门(3)两侧的齿条(31)相对应啮合；

所述主传动齿轮(51)上设有用于定位和传递的第一定位厚轮齿(511)；所述第一同步齿轮(52)上设有与所述第一定位厚轮齿(511)相适配的第一定位齿槽(521)；所述齿条(31)上也设有与所述第一定位齿槽(521)相适配的第二定位厚轮齿(311)；所述第二同步齿轮(53)上设有与所述第二定位厚轮齿(311)相适配的第二定位齿槽(531)；

所述总成壳体局部(1)上设有与所述堵转轮(7)上的孔槽(71)相适配的第一限位凸起部(11)；所述总成壳体局部(1)上且与所述堵转轮(7)相连接的通孔(12)内壁上还设有第二限位凸起部(13)；所述堵转轮(7)的安装轴上设有沿轴向方向设置的定位凹槽(72)；所述主传动齿轮(51)上设有与所述定位凹槽(72)的相适配的第三限位凸起部(512)；

所述扇形风门支撑架(2)上对应所述W形柔性定位导向组件(8)的底部弧形弯曲处设有V形开口(21)。

2.如权利要求1所述的一种风向调节的扇形风门结构，其特征在于：

所述滑动组件(6)包括位于所述扇形风门(3)两端部的对称设置且均朝向所述扇形风门支撑架(2)的内侧壁的滑动导向球面(61)、位于所述扇形风门(3)两端底部且与所述扇形风门支撑架(2)内弧面相抵触的限位滑动导向柱面(62)；

所述滑动导向球面(61)与所述限位滑动导向柱面(62)均与所述扇形风门(3)为一体成型结构。

3.如权利要求2所述的一种风向调节的扇形风门结构，其特征在于：

所述W形柔性定位导向组件(8)包括对称设置在所述扇形风门支撑架(2)内侧壁上的第一定位导向件(81)和第二定位导向件(82)；

所述第一定位导向件(81)和所述第二定位导向件(82)均与所述扇形风门支撑架(2)内弧面形成滑槽；所述滑动导向球面(61)可沿所述滑槽内移动。

4.如权利要求1所述的一种风向调节的扇形风门结构，其特征在于：

所述齿轮轴(9)靠近所述第一同步齿轮(52)的一端设有卡槽(91)，所述上设有卡簧(10)。

5.如权利要求1所述的一种风向调节的扇形风门结构，其特征在于：

所述第二限位凸起部(13)为弧形凸起块。