专利名称：一种车辆备用轮胎升降器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种车辆的附件，特别地，本实用新型涉及一种车辆备用轮胎升 降器。
背景技术：
备用轮胎升降器是车辆上用来安放备用轮胎的装置，同时，安放在备用轮胎升降 器中的备用轮胎还可升降，以方便操作人员更换。现有的备用轮胎升降器有手动的，也有电 动的，手动备用轮胎升降器结构简单，不过对于高档汽车来说，用手动备用轮胎升降器显然 会增加乘车人员的工作强度，降低乘车外出的舒适性。电动备用轮胎升降器则可以克服手 动备用轮胎升降器的缺陷，只要乘车人员操作车身上的按钮，备用轮胎可自动升降，方便更 换。不过，现有的电动备用轮胎升降器大多结构复杂，占用空间较多，增加了在车上布置的 难度。
实用新型内容本实用新型为解决上述的电动备用轮胎升降器的问题，提供一种结构紧凑的备用 轮胎升降器。本实用新型的车辆备用轮胎升降器，包括壳体和传动轴，所述传动轴可转动地安 装在壳体上，其中，所述车辆备用轮胎升降器还包括电机、蜗轮、挤压板、钢丝安装板、弹性 钢丝圈、滚轮、拉索和偏心传动组件，所述电机固定安装在壳体上，所述电机的输出轴为蜗 杆轴，所述蜗轮固定安装在传动轴上，所述蜗杆与蜗轮啮合，所述弹性钢丝圈安装在钢丝安 装板上，所述挤压板固定安装在传动轴上，所述挤压板随传动轴转动的过程中挤压弹性钢 丝圈并使弹性钢丝圈与挤压板同步转动，所述滚轮可转动地安装在传动轴上，所述钢丝安 装板通过偏心传动组件驱动滚轮，所述拉索缠绕在滚轮上且其一端与滚轮相连，所述拉索 的另一端与备用轮胎相连，所述蜗轮、挤压板、钢丝安装板、偏心传动组件和滚轮沿传动轴 的轴向顺次布置。进一步地，所述传动轴的靠近蜗轮的一端伸出到壳体外，且所述传动轴的伸到壳 体外的部分的横截面为多边形，所述蜗杆的导程角大于蜗轮蜗杆啮合齿面间的当量摩擦角。进一步地，所述传动轴的伸到壳体外的部分的横截面为正六边形。进一步地，所述偏心传动组件包括偏心块和行星板，所述车辆备用轮胎升降器 还包括固定安装在壳体上的限位柱，所述行星板上设有中心孔和与所述中心孔同轴的小齿 轮，所述偏心块上设有中心孔、与所述中心孔偏心设置的圆柱部、及与所述中心孔同轴设置 的多边形部，所述滚轮的与行星板相对的侧面上设有内齿圈，所述偏心块通过所述中心孔 可转动的安装在传动轴上，所述多边形部与所述钢丝安装板固定连接，所述行星板通过所 述中心孔可转动地安装在所述圆柱部上，所述小齿轮与所述滚轮的内齿圈啮合，所述行星 板上还设有一个缺槽，所述限位柱位于缺槽中。
3[0008]进一步地，所述偏心块上的多边形部的横截面为正六边形，所述钢丝安装板上设 有与所述偏心块上的多边形部适配的正六边形孔，所述偏心块上的多边形部安装到正六边 形孔中。进一步地，所述滚轮的圆周面上设有环形槽，所述拉索的一部分缠绕在环形槽中。进一步地，所述挤压板上设有两个弯折端，当挤压板随传动轴转动时，两个弯折端 挤压弹性钢丝圈并使弹性钢丝圈和挤压板一起转动。本实用新型的有益效果是由于电机是通过蜗轮蜗杆机构驱动传动轴转动，而蜗 杆是与电机的输出轴做成一体的，蜗轮与其它传动部件并排安装在传动轴上，因此与现有 技术中采用皮带或链条传动的电动备用轮胎升降器相比，本实施例的备用轮胎升降器的结 构紧凑，安装到车上之后，可节省车辆的空间，且可增加在车上布置的灵活性。
图1是本实用新型的一个实施例的车辆备用轮胎升降器的结构示意图；图2是本实用新型的一个实施例中表示挤压板和弹性钢丝圈位置关系的示意图 (图中虚线所示为挤压板)；图3是本实用新型的一个实施例中表示行星板和滚轮啮合关系的示意图；图4是本实用新型的一个实施例中传动轴及其上安装的主要部件的爆炸示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下 结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施 例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。如图1至图4所示，本实用新型的一个实施例的车辆备用轮胎升降器，包括电机 1、蜗轮2、传动轴3、挤压板4、偏心块5、钢丝安装板6、弹性钢丝圈7、行星板8、滚轮9、拉索 10、壳体和限位柱18。电机1固定安装在壳体上，电机1的输出轴101为蜗杆轴。传动轴3的第一阶梯档301的横截面为正六边形。传动轴3的第二阶梯档302上设有键槽302a，蜗轮2安装在第二阶梯档302处，蜗 轮2上也设有键槽201，一个键11安装在键槽302a和201中，通过这种安装方式使蜗轮2 和传动轴3固定连接，二者同步转动。蜗轮2与蜗杆轴(即输出轴101)相啮合。传动轴3的第三阶梯档303的横截面为正六边形，挤压板4安装在第三阶梯档303 处，挤压板4的中心设有一个正六边形孔401，正六边形孔401与第三阶梯档303相配合，使 挤压板4与传动轴3固定连接在一起，二者可同步转动。偏心块5的结构如图4所示，其上设有中心孔501、与中心孔501偏心设置的圆柱 部502、和与中心孔501同轴设置的六边形部503。偏心块5设置在传动轴3的第四阶梯档 304处，第四阶梯档304从中心孔501中穿过，二者之间为间隙配合，故偏心块5可相对传动 轴3转动。钢丝安装板6的结构如图2所示，其上设有一个与六边形部503配合的六边形 孔601，六边形部503与六边形孔601配合安装在一起，因此偏心块5与钢丝安装板6固定 连接，二者同步转动。弹性钢丝圈7的结构如图2所示，弹性钢丝圈7通过钢丝安装板6上的两个支脚601和一个突柱602固定安装到钢丝安装板6上。挤压板4上设有两个弯折端 402，当挤压板4随传动轴3转动时，两个弯折端402开始与弹性钢丝圈7接触摩擦，随着挤 压板4的转动，摩擦阻力越来越大，当这种摩擦阻力大到一定程度时，弹性钢丝圈7随挤压 板4 一起转动，进而带动钢丝安装板6转动。行星板8上设有一个与圆柱部502配合的中心孔801，行星板8安装在圆柱部502 处，圆柱部502和中心孔801之间为松配合，即行星板8可相对偏心块5转动。行星板8上 还设有一个缺槽803和一个与中心孔801同轴的小齿轮802，限位柱18通过焊接固定安装 到壳体上，具体位置如图1所示，限位柱18同时位于缺槽803中，在行星板8运动的过程中， 限位柱18与缺槽803相对运动，即限位柱18对行星板8的运动进行一定的限制。滚轮9整体成圆盘状，其上设有一个中心孔901，在滚轮9的圆周面上设有一个环 形槽902，在滚轮9的与行星板8相对的侧面上设有一个圆盘形凹腔904，在圆盘形凹腔904 的环形面上形成有内齿圈903。滚轮9设置在传动轴3的第四阶梯档304处，第四阶梯档 304从中心孔901中穿过，二者之间是松配合，故滚轮9可相对传动轴3转动。行星板8的 小齿轮802与内齿圈903啮合。拉索10的一部分缠绕在环形槽902中，拉索10的一端通 过螺钉固定在滚轮9上，其另一端连接有一个托块20，托块20位于备用轮胎16的下方托住 备用轮胎16，拉索10从备用轮胎16的孔中穿过。所述壳体包括外壳12和盖板13，外壳12和盖板13通过螺栓固定连接在一起，该 车辆备用轮胎升降器的大部分零件都位于外壳12和盖板13形成的空腔中，传动轴3的两 端分别从外壳12和盖板13中伸出，传动轴3的第二阶梯档302和第四阶梯档304通过两 个导套14和15分别可转动地安装在盖板13和外壳12上，即传动轴3可相对外壳12和盖 板13转动。盖板13通过螺栓固定安装到车身上。下面描述该实施例的车辆备用轮胎升降器的工作过程。当需要将备用轮胎16上 升或下降时，操作人员操作车身上的按钮，电机1启动，输出轴101带动蜗轮2转动，蜗轮2 带动传动轴3转动，传动轴3带动挤压板4转动，挤压板4的两个弯折端402与弹性钢丝圈 7摩擦接触并挤压弹性钢丝圈7，随着弹性钢丝圈7的变形，摩擦阻力越来越大，大到一定程 度时，弹性钢丝圈7与挤压板4同步转动，由于弹性钢丝圈7是安装在钢丝安装板6的，因此 钢丝安装板6与挤压板4同步转动，钢丝安装板6带动偏心块5转动，圆柱部502做偏心运 动，圆柱部502带动行星板8运动，由于限位柱18位于缺槽803中，限位柱18限制了行星 板8的转动，使行星板8做一种类似平动的运动，由于行星板8的小齿轮802与内齿圈903 啮合，因此行星板8运动的过程中带动内齿圈903转动，即带动滚轮9转动。滚轮9转动的 过程中即可使拉索10在环形槽902中缠绕，或者使缠绕在环形槽902中的拉索10减少，相 应的，备用轮胎16也随着拉索10的一端上升或下降。当电机1出现故障不能转动时，可用手动方式驱动该车辆备用轮胎升降器。此时 操作人员需要将扳手或其它工具套到第一阶梯档301上，然后通过扳手或其它工具驱动传 动轴3转动，通过与上述相同的传输方式，使滚轮9转动，滚轮9通过拉索10带动备用轮胎 16上升或下降。由蜗轮蜗杆传动的特性可知，当蜗杆的导程角小于蜗轮蜗杆啮合齿面间的 当量摩擦角时，蜗轮蜗杆机构具有自锁性，即蜗杆可驱动蜗轮，蜗轮不能驱动蜗杆。因此，本 实施例中，为了使手动驱动方式能够进行，需要使蜗杆的导程角大于蜗轮蜗杆啮合齿面间 的当量摩擦角，即本实施例的蜗轮蜗杆机构没有自锁性。[0028]由于电机是通过蜗轮蜗杆机构驱动传动轴3转动，而蜗杆是与电机的输出轴做成 一体的，蜗轮与其它传动部件并排安装在传动轴3上，因此与现有技术中的电动备用轮胎 升降器相比，本实施例的车辆备用轮胎升降器的结构紧凑，安装到车辆上之后，可节省车辆 的空间。另外，由于蜗轮蜗杆机构的减速比较大，相应的，扭矩被放大的倍数也较大，因此电 机可选用较小的功率，相应的电机的体积也较小，使整个车辆备用轮胎升降器的结构更加 紧凑。本实施例的车辆备用轮胎升降器，在正常情况下可用电动方式驱动备用轮胎16 升降，在某些特殊情况下电机出现故障而又不能及时修好的情况下，可用手动方式驱动备 用轮胎16升降，既方便了平时的使用，又考虑了特殊情况下的需要。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本 实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型 的保护范围之内。
权利要求1.一种车辆备用轮胎升降器，包括壳体和传动轴，所述传动轴可转动地安装在壳体上， 其特征在于，所述车辆备用轮胎升降器还包括电机、蜗轮、挤压板、钢丝安装板、弹性钢丝 圈、滚轮、拉索和偏心传动组件，所述电机固定安装在壳体上，所述电机的输出轴为蜗杆轴， 所述蜗轮固定安装在传动轴上，所述蜗杆与蜗轮啮合，所述弹性钢丝圈安装在钢丝安装板 上，所述挤压板固定安装在传动轴上，所述挤压板随传动轴转动的过程中挤压弹性钢丝圈 并使弹性钢丝圈与挤压板同步转动，所述滚轮可转动地安装在传动轴上，所述钢丝安装板 通过偏心传动组件驱动滚轮，所述拉索缠绕在滚轮上且其一端与滚轮相连，所述拉索的另 一端与备用轮胎相连，所述蜗轮、挤压板、钢丝安装板、偏心传动组件和滚轮沿传动轴的轴 向顺次布置。
2.如权利要求1所述的车辆备用轮胎升降器，其特征在于，所述传动轴的靠近蜗轮的 一端伸出到壳体外，且所述传动轴的伸到壳体外的部分的横截面为多边形，所述蜗杆的导 程角大于蜗轮蜗杆啮合齿面间的当量摩擦角。
3.如权利要求2所述的车辆备用轮胎升降器，其特征在于，所述传动轴的伸到壳体外 的部分的横截面为正六边形。
4.如权利要求1所述的车辆备用轮胎升降器，其特征在于，所述偏心传动组件包括偏 心块和行星板，所述车辆备用轮胎升降器还包括固定安装在壳体上的限位柱，所述行星板 上设有中心孔和与所述中心孔同轴的小齿轮，所述偏心块上设有中心孔、与所述中心孔偏 心设置的圆柱部、及与所述中心孔同轴设置的多边形部，所述滚轮的与行星板相对的侧面 上设有内齿圈，所述偏心块通过所述中心孔可转动的安装在传动轴上，所述多边形部与所 述钢丝安装板固定连接，所述行星板通过所述中心孔可转动地安装在所述圆柱部上，所述 小齿轮与所述滚轮的内齿圈啮合，所述行星板上还设有一个缺槽，所述限位柱位于缺槽中。
5.如权利要求4所述的车辆备用轮胎升降器，其特征在于，所述偏心块上的多边形部 的横截面为正六边形，所述钢丝安装板上设有与所述偏心块上的多边形部适配的正六边形 孔，所述偏心块上的多边形部安装到正六边形孔中。
6.如权利要求1所述的车辆备用轮胎升降器，其特征在于，所述滚轮的圆周面上设有 环形槽，所述拉索的一部分缠绕在环形槽中。
7.如权利要求1所述的车辆备用轮胎升降器，其特征在于，所述挤压板上设有两个弯 折端，当挤压板随传动轴转动时，两个弯折端挤压弹性钢丝圈并使弹性钢丝圈和挤压板一 起转动。
专利摘要本实用新型提供了一种车辆备用轮胎升降器，包括壳体、传动轴、电机、蜗轮、挤压板、钢丝安装板、弹性钢丝圈、滚轮、拉索和偏心传动组件，所述传动轴可转动地安装在壳体上，电机的输出轴为蜗杆轴，所述蜗轮安装在传动轴上，蜗杆与蜗轮啮合，弹性钢丝圈安装在钢丝安装板上，所述挤压板固定安装在传动轴上，所述挤压板随传动轴转动的过程中挤压弹性钢丝圈并使二者同步转动，滚轮可转动地安装在传动轴上，所述钢丝安装板通过偏心传动组件驱动滚轮，拉索缠绕在滚轮上且其一端与滚轮相连，另一端与备用轮胎相连，蜗轮、挤压板、钢丝安装板、偏心传动组件和滚轮沿传动轴的轴向顺次布置。该备用轮胎升降器的结构紧凑，可节省车辆的空间。
文档编号B62D43/02GK201777317SQ20102012259
公开日2011年3月30日 申请日期2010年2月27日 优先权日2010年2月27日
发明者何忠, 金科 申请人:比亚迪股份有限公司