一种可电动调节高度的商用车顶导流罩总成及其升降方法与流程

1.本发明属于重型汽车零部件技术领域，具体地说是一种可电动调节高度的商用车顶导流罩总成及其升降方法。


背景技术：

2.商用车产业是与国计民生紧密联系的产业，在物流运输、基础建设等方面发挥着重要作用。在牵引车拖带挂车时，由于驾驶室与货物高度不一致，行驶时风阻较高，会增加燃油消耗，造成经济损失。因此为了提高燃油经济性，需降低高度差引起的风阻，现有处理方式是在驾驶室的顶部加装导流罩。
3.在现有技术中高度可变的导流罩多为手动调节式，需要驾驶员登高手动调节，存在操作繁琐且具有危险性的问题。同时由于顶导流罩为驾驶室外饰件的重要组成部分，在考虑功能实现的前提下，更要考虑美观性、与整体造型的适配性。


技术实现要素：

4.为解决上述问题，本发明提供一种可电动调节高度的商用车顶导流罩及其升降方法，本发明实现了商用车顶导流罩高度调节，配合不同货物高度，减小行驶时空气阻力，提高燃油经济性。
5.本发明一方面是通过下述技术方案来实现的：
6.一种可电动调节高度的商用车顶导流罩总成，包括将导流罩固定于驾驶室顶部的固定导轨；导流罩总成还包括传动机构、动力机构和翻转机构；所述翻转机构设置于所述固定导轨上并与导流罩连接；所述动力机构与所述传动机构连接带动其旋转并推动导流罩相对于翻转机构上升或下降；在可调节范围内可调节至任意高度，减小行驶时空气阻力，提高燃油经济性。
7.本发明的进一步改进还有，所述动力机构通过固定支架固定于驾驶室顶部；所述动力机构包括电动机和电动推杆；所述电动机通过丝杆螺母带动电动推杆轴向伸长或缩短并驱动所述传动机构上升或下降；动力机构通过固定支架方便安装，丝杆螺母消除了在传动过程中可能出现的爬行现象，能够实现将旋转运动转化为直线运动。
8.本发明的进一步改进还有，所述传动机构设置有两个，其中一个传动机构与所述动力机构连接并通过横拉杆和支杆带动另一个传动机构联动；保证导流罩整体上升和下降的稳定性。
9.本发明的进一步改进还有，所述传动机构包括固定支架、侧固定座、铰链座和支座；所述固定支架和侧固定座分别设置于所述导流罩上，所述横拉杆穿过侧固定座与所述固定支架焊接；所述铰链座通过所述电动推杆驱动并绕所述侧固定座和支座旋转；所述支座与所述固定导轨连接；两个支座由所述支杆连接；方便左右两侧的传动机构联动。
10.本发明的进一步改进还有，所述翻转机构包括铰链夹板和翻转铰链；所述翻转铰链通过铰链夹板固定在导流罩上；所述翻转铰链通过旋转机构设置于所述固定导轨上；实
现所述导流罩相对于所述翻转机构的转动。
11.本发明的进一步改进还有，所述旋转机构包括轴套和套管；所述套管设置于所述固定导轨上，所述轴套分别与所述翻转铰链和套管连接，方便安装及使用。
12.本发明的进一步改进还有，导流罩总成还包括无线发射装置，所述无线发射装置与所述动力机构无线连接并控制所述传动机构的状态；驾驶员操控无线发射装置控制传感器，导流罩自动调节高度；无需登高操作或手动操作。
13.本发明另一方面是通过下述技术方案来实现的：
14.一种可电动调节高度的商用车顶导流罩总成的升降方法；电动机启动，电动机正向或反向旋转带动丝杆螺母使电动推杆的轴向伸长或缩短；所述电动推杆伸长或缩短带动铰链座旋转，铰链座旋转带动支座旋转；支座旋转使自身在z方向高度增加或降低带动导流罩升高或降低；翻转铰链绕与固定导轨相连的轴套和套管旋转，完成导流罩提升高度或降低高度；同时侧固定座在z方向升高或降低，卡接在侧固定座和固定支架上的横拉杆将动力传递给另一传动机构；支座在z方向升高或降低，与其连接的支杆将动力传递至另一传动机构；使导流罩左右侧同时升高或降低；可调节至任意高度，配合不同货物高度，减小行驶时空气阻力，提高燃油经济性。
15.从以上技术方案可以看出，本发明的有益效果是：本发明实现了商用车顶导流罩总成全高度调节，在可调节范围内，可调节至任意高度，配合不同货物高度，减小行驶时空气阻力，提高燃油经济性。
16.本发明调节方便，驾驶员操控无线发射装置控制传感器，导流罩自动调节高度；无需登高操作或手动操作，符合人机工程学理念，保证了驾驶员安全，而且操作方便清洁，不会使驾驶员双手沾染灰尘。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对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。
18.图1所示为本发明可电动调节高度的商用车顶导流罩总成结构示意图。
19.图2所示为本发明可电动调节高度的商用车顶导流罩总成局部结构示意图。
20.图3所示为本发明可电动调节高度的商用车顶导流罩总成的翻转机构结构示意图。
21.图4所示为图3中a的放大结构示意图。
22.图5所示为本发明可电动调节高度的商用车顶导流罩总成可调节高度范围示意图。
23.附图中：1-导流罩，2-固定支架，3-横拉杆，4-侧固定座，5-铰链座，6-固定座，7-支杆，8-电动机，9-固定支架，10-电动推杆，11-支座，12-固定导轨，13-固定支架，14-铰链夹板，15-翻转铰链，16-轴套，17-套管。
具体实施方式
24.为使得本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本具体实施
例中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利保护的范围。
25.请一并参阅图1-4所示，本发明公开一种可电动调节高度的商用车顶导流罩总成，包括将导流罩1固定于驾驶室顶部的固定导轨12；其中，所述固定导轨12固定时，所述固定导轨12的两端设置有固定支架13，所述固定支架13与所述驾驶室顶部连接进而实现所述固定导轨12的安装；导流罩总成还包括传动机构、动力机构和翻转机构；其中导流罩1与翻转机构、传动机构通过固定支座螺栓连接；翻转机构与传动机构通过铰链连接；传动机构与动力机构通过销轴连接；在上述中，所述翻转机构设置于所述固定导轨12上并与导流罩1连接；所述动力机构与所述传动机构连接带动其旋转并推动导流罩1相对于翻转机构上升或下降。
26.所述动力机构通过固定支架9固定于驾驶室顶部；所述动力机构包括电动机8和电动推杆10；所述电动机8通过丝杆螺母带动电动推杆10轴向伸长并驱动所述传动机构；其中电动机8上设置有电线，在使用时电线接入车载电瓶箱，保证持续供电。
27.请继续参考图1所示，所述传动机构设置有两个，其中一个传动机构与所述动力机构连接并通过横拉杆3和支杆7带动另一个传动机构联动；在本实施例中，两个传动机构分别为左侧传动机构和右侧传动机构；左右侧传动机构为对称构造；动力机构仅与左侧传动机构相连，左侧传动机构通过支杆7和横拉杆3与右侧传动机构相连。
28.所述传动机构包括固定支架2、侧固定座4、铰链座5和支座11；所述固定支架2和侧固定座4分别设置于所述导流罩1上，所述横拉杆3穿过侧固定座4与所述固定支架2焊接；所述铰链座5通过所述电动推杆10驱动并绕所述侧固定座4和支座11旋转；所述支座11与所述固定导轨12连接；两个支座11由所述支杆7连接；具体的连接时，所述铰链座5与侧固定座4通过锁销连接；所述侧固定座4和固定支架2与导流罩1通过螺栓连接；所述导流罩1上还设置有固定座6，所述侧固定座4、固定支架2、固定座6分别与横拉杆3焊接或卡接；其中所述固定座6设置于两个传动机构之间，用于支撑所述横拉杆3；所述支座11的两端分别与铰链座5、固定导轨12通过销轴连接。
29.所述翻转机构包括铰链夹板14和翻转铰链15；所述翻转铰链15通过铰链夹板14固定在导流罩1上；所述翻转铰链通过旋转机构设置于所述固定导轨12上；所述旋转机构包括轴套16和套管17；所述轴套16设置于所述固定导轨12上，所述套管17分别与所述翻转铰链15和轴套16连接；具体的，所述套管17穿过设置于固定导轨12上的轴套16并与翻转铰链15连接，套管17、轴套16、翻转铰链15轴向配合，实现所述导流罩1相对于所述翻转机构的转动。
30.导流罩总成还包括无线发射装置(附图中未示出)，所述无线发射装置与所述动力机构无线连接并控制所述传动机构的状态；在使用时，驾驶员可使用无线发射装置遥控电动推杆10在任意位置停止，经电动推杆10传动后，导流罩1在一定高度范围内任意高度可停。
31.本发明的导流罩总成使用过程包括如下两个步骤：
32.导流罩提升高度：驾驶员通过无线遥控装置发射信号，电动推杆10上的传感器接收信号后，电动机8启动正向旋转，电动机8经减速机构减速后，带动一对丝杆螺母，将电动
机的旋转运动变成电动推杆10的轴向伸长动力。所述电动推杆10伸长通过销轴使铰链座5旋转，铰链座5旋转带动支座11旋转；由于固定导轨12固定在驾驶室的顶部，支座11旋转使自身在z方向高度增加；而支座11和侧固定座4分别与铰链座5的两个轴销相连，二者有固定距离，因此通过铰链座5使侧固定座4在z方向升高，从而带动导流罩1升高。翻转铰链绕与固定导轨12相连的轴套16和套管17旋转，完成导流罩提升高度的操作。
33.侧固定座4在z方向升高，使卡接在侧固定座4和固定支架2上的横拉杆3将动力传递给右侧传动机构；支座11在z方向升高，与其连接的支杆7也将动力传递给右侧传动机构。由此左右侧同时完成翻转，使机械运动更流畅，并同时保证导流罩总成横向的稳定性。
34.导流罩降低高度：驾驶员通过无线遥控装置发射信号，电动推杆10上的传感器接收信号后，电动机8启动反向旋转，带动一对丝杆螺母，将电动机的旋转运动变成电动推杆10的轴向缩短动力；电动推杆10缩短通过销轴使铰链座5旋转，带动支座11旋转，使支座11旋转使自身在z方向高度降低；并通过铰链座5使侧固定座4在z方向降低，从而带动导流罩1降低；翻转铰链绕与固定导轨12相连的轴套16和套管17旋转；完成左侧导流罩降低高度的操作。
35.侧固定座4在z方向降低，使卡接在侧固定座4和固定支架2上的横拉杆3将动力传递给右侧传动机构；支座11在z方向降低，与其连接的支杆7也将动力传递给右侧传动机构；使导流罩左右侧同时降低。
36.在上述实施例中，固定导轨12材料为钢板dc04，横拉杆3和支杆7的材料为钢管q235b；动力机构的主体材料为铝合金，输入电压24v dc，额定功率20w，最大功率35w，推力1000n，开启速度10mm/s，行程70mmm，防护等级ip65。电动推杆10的行程为70mm，驾驶员可使用无线遥控器使电动推杆10在任意位置停止。经机构传动后，参见图5所示，其中附图中b为导流罩翻转中心、c为导流罩总成最高位置、d为导流罩总成最低位置、e为导流罩总成调节高度；f的高度为163mm；g的高度为323mm，其中驾驶室顶部与导流罩边缘的z向距离范围为163mm-323mm，此范围内任意高度可选，可调节高度为0-160mm，此为导流罩总成的可调节高度范围。
37.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业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公开的原理和新颖特点相一致的最宽范围。