一种自适应车灯转向系统的制作方法

专利名称：一种自适应车灯转向系统的制作方法
技术领域：
一种自适应车灯转向系统技术领域[0001]本实用新型涉及车灯控制系统技术领域，尤其涉及一种自适应车灯转向系统。
背景技术：
[0002]随着汽车电子技术的不断发展，安全驾驶、智能驾驶对汽车的电子系统以及汽车结构设计领域提出了越来越高的要求。其中，自适应车灯转向系统是一种能够及时调整车灯水平旋转方向和垂直俯仰角度的控制系统，通过自适应车灯转向系统将车灯的照射方向及时转到驾驶员所需要的视觉范围，可以扩展驾驶员的视角，提高驾驶的安全性。其中车灯垂直俯仰功能目前主要是通过电机驱动来实现，电机接收控制器指令，推动车灯的灯头整体上、下俯仰以适应不同的路面情况。[0003]由于灯头本身体积重量比较大，另外灯头俯仰运动时灯头的水平旋转执行器也作为其负载，因此对电机的输出力要求较高。要满足灯头负载需求，一般只能选择体积较大、 矩频特性较高这些具有高输出力的电机，但这样会造成电机的耗材量较大，价格昂贵，尤其电机所用的稀土磁性材料及线圈铜材，近来成本价格相当高，并一直不断增长中。[0004]因此，如何提供一种自适应车灯转向系统，以实现电机输出力的增大，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。实用新型内容[0005]有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种自适应车灯转向系统，以实现电机输出力的增大。[0006]为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案[0007]—种自适应车灯转向系统，用于对汽车车灯的转向控制，包括外壳和设置于所述外壳上的电机，所述电机具有驱动轴，该系统还包括可转动的固定在所述外壳上的连体齿轮、与所述连体齿轮的上层齿轮啮合的蜗杆、可移动的且与所述连体齿轮的下层齿轮啮合的齿条，所述蜗杆设置于驱动轴上，所述齿条上设有推出杆，所述连体齿轮的上层齿轮的直径大于所述连体齿轮的下层齿轮的直径。[0008]优选的,所述连体齿轮的上层齿轮为斜齿轮,所述连体齿轮的下层齿轮为直齿轮。[0009]优选的，所述连体齿轮为两个，分别对称的设置在所述蜗杆的两侧。[0010]优选的，所述齿条的两侧均具有齿条面，分别与两个所述连体齿轮配合使用。[0011]优选的，所述自适应车灯转向系统还包括固定在所述外壳上的导轨，所述齿条可滑动的设置在所述导轨上。[0012]优选的，所述推出杆设有球头。[0013]从上述技术方案可以看出，本实用新型提供的自适应车灯转向系统，通过电机驱动蜗杆进行旋转，驱动连体齿轮转动，进而带动齿条移动，齿条移动使得推出杆推出或拉入，然后进一步控制与推出杆相连的车灯进行垂直俯仰运动。在整个传动过程中，电机的输出功率是一定的，那么作用在连体齿轮上的力与齿轮半径成反比，即作用在下层齿轮上的力大于作用在上层齿轮上的力，而连体齿轮的上层齿轮的力为电机的本身输出力，连体齿轮的下层齿轮的力是用于驱动车灯进行垂直俯仰运动的力，那么可以说明，本实用新型提供自适应车灯转向系统能够实现电机输出力的增大。同时还能够节省空间，降低产品的成本。


[0014]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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。[0015]图I为本实用新型实施例提供的自适应车灯转向系统的结构示意图；[0016]图2为本实用新型实施例提供的自适应车灯转向系统的剖视结构示意图；[0017]图3为本实用新型实施例提供的自适应车灯转向系统的俯视结构示意图；[0018]图4为本实用新型实施例提供的齿条和导轨的结构示意图；[0019]图5为本实用新型实施例提供的连体齿轮的结构示意图。[0020]上图1-5 中[0021]外壳I、电机2、驱动轴3、蜗杆4、连体齿轮5、推出杆6、齿条7、导轨8、斜齿轮51、 直齿轮52。
具体实施方式
[0022]本实用新型实施例提供一种自适应车灯转向系统，以实现电机输出力的增大。[0023]为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。[0024]请参考图I至图3，图I为本实用新型实施例提供的自适应车灯转向系统的结构示意图；图2为本实用新型实施例提供的自适应车灯转向系统的剖视结构示意图；图3为本实用新型实施例提供的自适应车灯转向系统的俯视结构示意图。[0025]本实用新型实施例提供的自适应车灯转向系统，用于对汽车车灯的转向控制，包括外壳I和设置于外壳I中的电机2,外壳I为本系统的安装主体,构成本系统的其它组件依托外壳I进行设置。电机2作为驱动装置，驱动车灯的转向，可以为直线步进电机。电机 2具有驱动轴3，电机2接收控制信号开始转动，驱动轴3随之转动带动本系统的其它组件对车灯转向进行控制。[0026]自适应车灯转向系统还包括可转动的固定在外壳I上的连体齿轮5，与连体齿轮5 的上层齿轮啮合的蜗杆4，可移动的且与连体齿轮5的下层齿轮啮合的齿条7，其中，[0027]连体齿轮5为由两个同心设置的齿轮叠加而成，即上层齿轮和下层齿轮，上层齿轮的直径大于下层齿轮的直径，连体齿轮5 —般通过套设在齿轮轴上固定在外壳I上，并且可以绕齿轮轴转动，[0028]蜗杆4设置于驱动轴3上，随着电机的转动而转动。蜗杆4可以为空心蜗杆，套设在驱动轴3的轴体上，也可以与驱动轴3 —体成型，由于蜗杆4与连体齿轮5的上层齿轮啮合，蜗杆4的转动会驱动连体齿轮5转动，又由于齿条7与连体齿轮5的下层齿轮啮合，连体齿轮5的转动会带动齿条7移动，[0029]齿条7上设有推出杆6，推出杆6会随着齿条7的移动作直线运动。[0030]具体使用时，电机2接收控制指令开始转动，驱动轴3随之转动，设置在驱动轴3 轴体上的蜗杆4在驱动轴3的带动下同步旋转,蜗杆4的旋转进一步驱动连体齿轮5转动， 进而带动齿条7移动，齿条7移动时将推出杆6推出或拉入，然后推出杆6通过不同的接口与车灯相连，控制车灯的垂直俯仰运动。在整个传动过程中，电机2的输出功率是一定的， 该功率通过蜗杆4传递到连体齿轮5的上层齿轮，此时功率等于角速度乘以力矩，根据能量守恒定理，功率是不变的，由于连体齿轮5的上层齿轮和下层齿轮的角速度是一样的，那么上层齿轮和下层齿轮的力矩也是一样的，同时力矩等于半径乘以力，由于上层齿轮的直径大于下层齿轮的直径，相应的上层齿轮的半径大于下层齿轮的半径，那么作用在连体齿轮5 的下层齿轮的力是大于作用在连体齿轮5的上层齿轮的力的，连体齿轮5的上层齿轮的力为电机2的本身输出力，而连体齿轮5的下层齿轮的力是用于驱动车灯进行垂直俯仰运动的力，那么可以说明，本实用新型提供自适应车灯转向系统能够实现电机2输出力的增大。 同时还能够降低产品的成本，并且节材降耗。[0031]请参考图4，图4为本实用新型实施例提供的齿轮的结构示意图。具体的，连体齿轮5的上层齿轮为斜齿轮51，与蜗杆4配合形成蜗杆斜齿轮传动，斜齿轮加工简单，成型方便，降低成本；下层齿轮为直齿轮52，，与齿条7直齿配合，也就是说下层齿轮为直齿轮52 时，齿条7为直齿齿条。这样，直齿轮52与齿条7为直齿传动，同样，直齿的生产加工十分简单，有利于降低产品的成本。[0032]具体的，连体齿轮5为两个，分别对称的设置在蜗杆4的两侧，相应的，如果齿条7 的两侧均具有齿条面，分别与两个连体齿轮5配合使用，蜗杆4的转动驱动两个连体齿轮5 同时转动，一个顺时针方向，一个逆时针方向，这样就将蜗杆4传动输出的力矩平均分配到两侧，降低了连体齿轮5载荷，也提高了其空间利用率，并且由于整个传动机构对称平衡， 所以输出力波动较小，输出平稳，同时可以共同分担蜗杆4的输出力，使得蜗杆4的输出过程能够平稳的进行，延长了系统的使用寿命。[0033]当然也可以在齿条7的一侧设置齿条面，另一侧设置导轨面，导轨面可滑动的与外壳I接触，齿条面与其中一个连体齿轮5配合使用，导轨面则用来保证齿条运行的平稳性。[0034]请参考图5，图5为本实用新型实施例提供的齿条和导轨的连接结构示意图。本实用新型自适应车灯转向系统，还包括固定在外壳I上的导轨8，齿条7可滑动的设置在导轨上。[0035]具体的，导轨8上开设有通孔，外壳I上设置有固定轴，将导轨8放入到固定轴上就能够将导轨8固定住，当然导轨8也可以直接焊接在外壳I上，导轨8设有凹槽，齿条7 设有与凹槽配合的凸筋，二者紧密扣合且可相对滑动。这样齿条7就可以在外壳I中滑动， 通过设置导轨8来增加齿条7运动的平稳性。[0036]具体的，推出杆6与齿条7可以为一体式结构，加工方便且成本低廉，推出杆6与齿条7也可以分开设计，通过一定的方式连接，灵活调整推出杆伸缩距离，广泛适应于不同的场合。[0037]推出杆6设有球头，是为了使推出杆6通过球头能够与垂直俯仰车灯更好的连接， 连接方式也更多样。[0038]综上所述，本实用新型提供的自适应车灯转向系统，通过电机驱动蜗杆进行旋转， 驱动连体齿轮转动，进而带动齿条移动，齿条移动使得推出杆推出或拉入，然后进一步控制与推出杆相连的车灯进行垂直俯仰运动。在整个传动过程中，电机的输出功率是一定的，该功率通过蜗杆传递到连体齿轮的上层齿轮，此时功率等于角速度乘以力矩，力矩是一样的， 同时力矩等于半径乘以力，由于上层齿轮的直径大于下层齿轮的直径，那么作用在连体齿轮的下层齿轮的力是大于作用在连体齿轮的上层齿轮的力的，即用于驱动车灯进行垂直俯仰运动的力大于电机本身输出力。本实用新型提供的自适应车灯转向系统实现了电机输出力的增大同时节省空间且降低了产品的成本。[0039]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实用新型。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实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型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的范围。
权利要求1.ー种自适应车灯转向系统，用于对汽车车灯的转向控制，包括外壳(I)和设置于所述外壳(I)上的电机(2)，所述电机(2)具有驱动轴(3)，其特征在于，所述自适应车灯转向系统还包括可转动的固定在所述外壳(I)上的连体齿轮(5 )、与所述连体齿轮(5 )的上层齿轮啮合的蜗杆(4)、可移动的且与所述连体齿轮(5)的下层齿轮啮合的齿条(7)，所述蜗杆(4)设置于所述驱动轴(3)上，所述齿条(7)上设有推出杆(6)，所述连体齿轮(5)的上层齿轮的直径大于所述连体齿轮(5)的下层齿轮的直径。
2.根据权利要求I所述的自适应车灯转向系统，其特征在于，所述连体齿轮(5)的上层齿轮为斜齿轮(51),所述连体齿轮(5 )的下层齿轮为直齿轮(52 )。
3.根据权利要求I所述的自适应车灯转向系统，其特征在于，所述连体齿轮(5)为两个，分别对称的设置在所述蜗杆(4)的两侧。
4.根据权利要求3所述的自适应车灯转向系统，其特征在于，所述齿条(7)的两侧均具有齿条面，分别与两个所述连体齿轮(5)配合使用。
5.根据权利要求I所述的自适应车灯转向系统，其特征在于，所述自适应车灯转向系统还包括固定在所述外壳(I)上的导轨(8)，所述齿条(7)可滑动的设置在所述导轨(8)上。
6.根据权利要求I所述的自适应车灯转向系统，其特征在于，所述推出杆(6)设有球头。
专利摘要本实用新型公开了一种自适应车灯转向系统，用于对汽车车灯的转向控制，包括外壳和电机，电机具有驱动轴，还包括可转动的固定在外壳上的连体齿轮、与连体齿轮的上层齿轮啮合的蜗杆、可移动的且与连体齿轮的下层齿轮啮合的齿条，蜗杆设置在驱动轴上，齿条上设有推出杆，连体齿轮的上层齿轮的直径大于下层齿轮的直径。使用时，电机驱动蜗杆进行旋转，驱动连体齿轮转动，进而带动齿条移动，使得推出杆推出或拉入，进一步控制与推出杆相连的车灯进行垂直俯仰运动。本实用新型提供自适应车灯转向系统能够实现电机输出力的增大，同时还能够节省空间，降低成本。
文档编号B60Q1/068GK202806532SQ20122048861
公开日2013年3月20日 申请日期2012年9月21日 优先权日2012年9月21日
发明者吉英存 申请人:北京经纬恒润科技有限公司