摆叶机构及车辆的制作方法

1.本实用新型涉及汽车空调技术领域，具体涉及一种摆叶机构及车辆。


背景技术：

2.当前车辆上安装空调器已经非常普遍，经过空调器处理后的空气通常经过车厢内设置的出风口排至车厢内，来调节车厢内的温度。同时，出风口处设置有摆叶，通过调节摆叶的方向来调节出风方向。现有技术中，大多数出风口处的摆叶均为手动调节，用户体验较差。
3.为解决上述问题，现有技术中也有部分车载空调通过在摆叶轴上同轴连接步进电机，来实现摆叶的自动摆动。但是，当出风口处没有足够空间来安装步进电机时，就无法实现摆叶的自动摆动，只能选择手动控制方案。
4.相应地，本领域需要一种新的技术方案来解决上述问题。


技术实现要素：

5.为了解决现有技术中的上述至少一个问题，即为了解决现有出风口摆叶机构存在的布置空间不足的问题，本技术提供了一种摆叶机构，所述机构包括驱动装置、传动机构、摆叶组和摆叶连杆，所述摆叶组包括并排设置的驱动摆叶和多个从动摆叶，所述驱动摆叶和所述从动摆叶均以绕各自转轴往复转动的方式设置，并且所述驱动摆叶和每个所述从动摆叶均枢转连接于所述摆叶连杆，所述驱动装置与所述传动机构的输入端传动连接，所述传动机构的输出端与所述驱动摆叶传动连接。
6.在采用上述技术方案的情况下，只需一个驱动装置通过传动机构驱动多个驱动摆叶，进而带动摆叶组摆动。由于一个驱动装置所占空间较小，且可以布置在出风口左侧、右侧或后侧的空余空间，因此解决了出风口摆叶机构布置空间不足的问题，可以实现在空间不足情况下的摆叶自动摆动。
7.在上述摆叶机构的具体实施方式中，传动机构的输出端和所述驱动摆叶的转轴中的一个形成有第一传动孔，所述传动机构的输出端和所述驱动摆叶的转轴中的另一个形成有传动结构，所述传动结构与所述第一传动孔传动连接。
8.在采用上述技术方案的情况下，通过设置传动结构与第一传动孔相连，可以实现传动机构同时驱动任意个驱动摆叶的效果。
9.在上述摆叶机构的具体实施方式中，所述传动机构包括电机曲柄、曲柄连杆和摆叶曲柄，所述电机曲柄的第一端与所述驱动装置的输出端传动连接，所述电机曲柄的第二端与所述曲柄连杆枢转连接，所述摆叶曲柄的第一端与所述曲柄连杆枢转连接，所述摆叶曲柄的第二端与所述驱动摆叶的转轴传动连接。
10.在采用上述技术方案的情况下，驱动装置带动电机曲柄转动，电机曲柄带动曲柄连杆移动，曲柄连杆带动摆叶曲柄转动，实现了通过一套传动机构将驱动装置的转矩转化为任意个摆叶曲柄的转矩的效果，降低了机构复杂度进而提高了机构整体的可靠性；由于
传动机构能够吸收驱动装置产生的震动，可以有效减低驱动摆叶受到的驱动装置震动影响，提高整体装置的稳定性。
11.在上述摆叶机构的具体实施方式中，所述电机曲柄的第一端设置有第二传动孔，所述第二传动孔与所述驱动装置的输出轴传动连接，所述电机曲柄的第二端设置有第一枢转柱，所述曲柄连杆上设置有第一枢转孔，所述第一枢转柱与所述第一枢转孔枢转卡接。
12.所述摆叶曲柄的第一端设置有第二枢转柱，所述曲柄连杆上设置有第二枢转孔，所述第二枢转柱与所述第二枢转孔枢转卡接，所述摆叶曲柄的第二端设置有所述第一传动孔，所述驱动摆叶的转轴延伸形成有所述传动结构，所述传动结构与所述第一传动孔传动连接。
13.在采用上述技术方案的情况下，驱动装置通过将输出轴与电机曲柄上的第二传动孔相连，将转矩传递至电机曲柄，实现电机曲柄带动曲柄连杆的平移；通过将曲柄连杆的第二枢转孔与摆叶曲柄的第二枢转柱相连，将曲柄连杆的平移又转化为摆叶曲柄的转矩。并且，曲柄连杆与摆叶曲柄的连接方式可以根据需求灵活设置。采用卡接方式连接可以有效缩短装配时间，降低装配难度，提高装配效率。
14.在上述摆叶机构的具体实施方式中，所述摆叶机构包括两个所述摆叶组，所述摆叶机构包括两个所述摆叶曲柄，两个所述摆叶曲柄的第一端分别与所述曲柄连杆枢转连接，两个所述摆叶曲柄的第二端分别与一个所述摆叶组中所述驱动摆叶的转轴传动连接。
15.在采用上述技术方案的情况下，摆叶曲柄分别与驱动摆叶和曲柄连杆相连接，传动机构的动力通过曲柄连杆传递至两个驱动摆叶，从而可以实现通过一个驱动装置同时驱动两套摆叶组，也就是说，可以通过一个驱动装置驱动两个出风口内摆叶同步转动，简化机构复杂度、降低设置成本。
16.在上述摆叶机构的具体实施方式中，所述传动结构与所述第一传动孔卡接。
17.在采用上述技术方案的情况下，可以有效避免连接部位松脱。
18.在上述摆叶机构的具体实施方式中，所述传动结构包括彼此背对设置的第一卡柱和第二卡柱，所述第一卡柱与所述第二卡柱彼此背离的外侧面为非圆弧面，所述第一卡柱的自由端设置有第一卡扣，所述第二卡柱的自由端设置有第二卡扣，所述第一卡柱与所述第二卡柱之间形成有缝隙，从而使得在外力作用下，所述第一卡柱与所述第二卡柱能够沿彼此靠近的方向产生弹性形变。
19.在采用上述技术方案的情况下，传动结构与第一传动孔卡接后，能够同时实现传动连接和防松脱功能。当某一驱动摆叶损坏时可以单独进行拆卸更换，维修方便，节约成本，避免了整体更换造成的资源浪费。
20.在上述摆叶机构的具体实施方式中，所述驱动摆叶和所述从动摆叶的轴向侧边上均开设有豁口，所述豁口的上侧内边或下侧内边设置有第三枢转柱，所述摆叶连杆上设置有多个第三枢转孔，每个所述第三枢转柱与一个所述第三枢转孔枢转卡接。
21.在采用上述技术方案的情况下，驱动摆叶通过摆叶连杆带动本组从动摆叶共同摆动。
22.在上述摆叶机构的具体实施方式中，所述摆叶机构还包括底座，所述底座能够固定安装于待安装位置，所述驱动装置固定连接于所述底座。
23.在采用上述技术方案的情况下，驱动装置通过底座固定在安装位置，通过底座固
定可以增强驱动装置的稳定性、牢固性，减轻车辆颠簸对其的影响，保证整体机构的稳固。
24.在上述摆叶机构的具体实施方式中，所述摆叶机构还包括上支撑架，所述驱动摆叶和所述从动摆叶均枢转连接于所述上支撑架。所述摆叶机构还包括下支撑架，所述驱动摆叶和所述从动摆叶均枢转连接于所述下支撑架，并且所述驱动摆叶的转轴伸出所述下支撑架与所述传动机构的输出端传动连接。
25.在采用上述技术方案的情况下，同组驱动摆叶和从动摆叶枢转连接于同组上支撑架、下支撑架。因此可以根据出风口大小与个数灵活调整支撑架的大小与数量，以适应不同出风口布局。
26.本技术还提供了一种装有摆叶机构的车辆，所述车辆的车厢内设置有出风口，所述出风口处设置有上述实施方式的摆叶机构。
27.在采用上述技术方案的情况下，车厢内用户开启自动摆风功能后，摆叶机构的驱动装置启动，通过传动机构带动驱动摆叶摆动，驱动摆叶带动从动摆叶共同摆动，周期性地改变出风口处的风向，实现多摆叶自动摆风，提升用户体验。
附图说明
28.下面参照附图来描述本技术的摆叶机构。附图中：
29.图1为本技术的摆叶机构的总装图；
30.图2为本技术的摆叶机构的爆炸图；
31.图3为本技术的驱动摆叶示意图；
32.图4为本技术的电机曲柄的结构图；
33.图5为本技术的摆叶曲柄的结构图。
34.附图标记列表
35.1、驱动装置；2、传动机构；21、电机曲柄；211、第二传动孔；212、第一枢转柱；22、曲柄连杆；221、第一枢转孔；222、第二枢转孔；23、摆叶曲柄；231、第二枢转柱；232、第一传动孔；3、摆叶组；31、驱动摆叶；311、传动结构；3111、第一卡柱；3112、第二卡柱；3113、第一卡扣；3114、第二卡扣；312、第一豁口；313、第三枢转柱；32、从动摆叶；321、第二豁口；322、第四枢转柱；4、摆叶连杆；41、第三枢转孔；5、下支撑架；6、上支撑架；7、底座。
具体实施方式
36.下面参照附图来描述本技术的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本技术的技术原理，并非旨在限制本技术的保护范围。例如，虽然附图中的驱动装置是设置在传动机构的下方，但是这种位置关系非一成不变，本领域技术人员可以根据需要对其作出调整，以便适应具体的应用场合。例如，驱动装置还可以设置在传动机构上方，传动机构可以设置在驱动装置侧方等。
37.需要说明的是，在本技术的描述中，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
38.此外，还需要说明的是，在本技术的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
39.首先参照图1和图2，对本技术的摆叶机构进行描述。其中，图1为摆叶机构的整体总装图；图2为摆叶机构的爆炸图。
40.如图1和图2所示，为解决出风口处没有足够空间来安装步进电机导致无法实现摆叶自动摆动的问题，本提案提出一种摆叶机构。摆叶机构包括驱动装置1、传动机构2、摆叶组3和摆叶连杆4，所述摆叶组3包括并排设置的驱动摆叶31和多个从动摆叶32，所述驱动摆叶31和所述从动摆叶32均以绕各自转轴往复转动的方式设置，并且所述驱动摆叶31和每个所述从动摆叶32均枢转连接于所述摆叶连杆4，所述驱动装置1与所述传动机构2的输入端传动连接，所述传动机构2的输出端与所述驱动摆叶31传动连接。
41.上述设置方式下，驱动装置1通过传动机构2将动力传输至驱动摆叶31，驱动摆叶31通过摆叶连杆4带动本组的从动摆叶32摆动。由于驱动装置1通过传动机构2与驱动摆叶31连接，因此可以通过改变传动机构2的结构形式来改变驱动装置1的设置位置，提高驱动装置1的设置灵活性，避免布置空间不足而无法实现摆叶组3的自动摆动。
42.下面参照图1至图5，对本技术的一种优选实施方式进行介绍。其中，图3为本技术的驱动摆叶示意图；图4为本技术的电机曲柄的结构图；图5为本技术的摆叶曲柄的结构图。
43.如图1、图2所示，在一种优选实施方式中，摆叶机构主要包括驱动装置1、传动机构2、摆叶组3和摆叶连杆4。驱动装置1输出端与传动机构2传动连接，将动力输入至传动机构2。摆叶组3包括并排设置的驱动摆叶31和多个从动摆叶32，驱动摆叶31和从动摆叶32均以绕各自转轴往复转动的方式设置，并且驱动摆叶31和每个从动摆叶32均枢转连接于摆叶连杆4。传动机构2与摆叶组3中的驱动摆叶31传动连接，将动力输出至驱动摆叶31，驱动摆叶31通过摆叶连杆4带动从动摆叶32摆动，最终实现整体摆叶机构的自动摆风。
44.具体地，传动机构2的输出端和驱动摆叶31的转轴中的一个形成有第一传动孔232，另一个形成有传动结构311，传动结构311与第一传动孔232传动连接。优选地，本技术中，传动机构2的输出端形成第一传动孔232，驱动摆叶31的转轴上形成有传动结构311。
45.如图2所示，作为一种实施方式，传动机构2包括：电机曲柄21、曲柄连杆22和摆叶曲柄23。电机曲柄21的第一端(图2中电机曲柄21的右上端)与驱动装置1的输出端传动连接，电机曲柄21的第二端(图2中电机曲柄21的左下端)与曲柄连杆22枢转连接。摆叶曲柄23的第一端(图2中摆叶曲柄23的左下端)与曲柄连杆22枢转连接，摆叶曲柄23的第二端(图2中摆叶曲柄23的右上端)与驱动摆叶31的转轴传动连接。
46.需要说明的是，虽然上述实施方式并未对电机曲柄21、曲柄连杆22和摆叶曲柄23的具体尺寸进行介绍，但这并非代表本技术无法实施，在不偏离本技术原理的前提下，上述电机曲柄21的大小、曲柄连杆22的长度、摆叶曲柄23的尺寸和数量等本领域技术人员都可以根据实际应用场景进行灵活调整。
47.参照图2和图4，作为一种优选的实施方式，电机曲柄21的第一端设置第二传动孔211，第二传动孔211在本技术中的为腰孔，第二传动孔211与驱动装置1的输出轴传动连接。
电机曲柄21的第二端设置有第一枢转柱212，第一枢转柱212包括两个半圆柱，两个半圆柱之间具有缝隙，且每个半圆柱的顶部设置有倒角，倒角下方设置有弧形凸起。曲柄连杆22成长条板状，其第一端(图2中曲柄连杆22的右下端)设置有第一枢转孔221，第一枢转孔221为圆孔，第一枢转柱212安装时，两个半圆柱彼此弹性靠近并挤压过圆孔后，重新张开，并通过弧形凸起枢转卡接在第一枢转孔221。参见图2和图5，与此类似地，摆叶曲柄23的第一端设置有第二枢转柱231，第二枢转柱231设置方式与第一枢转柱212类似，因此不再赘述。曲柄连杆22上设置有第二枢转孔222，第二枢转孔222为圆孔，第二枢转柱231与第二枢转孔222枢转卡接。
48.通过上述设置方式，可以防止摆叶曲柄23从驱动摆叶31上脱落，降低机构出现故障的概率，同时，该结构在装配时较为方便，能够一定程度上降低装配难度，提高装配效率。
49.返回参阅图2，摆叶机构包括两个摆叶组3、两个摆叶曲柄23。两个摆叶曲柄23的第一端分别与曲柄连杆22枢转连接，两个摆叶曲柄23的第二端分别与一个摆叶组3中驱动摆叶31的转轴传动连接。
50.通过上述设置方式，由于驱动摆叶31是通过摆叶曲柄23、曲柄连杆22、电机曲柄21与驱动装置1相连接，传动机构2可以有效吸收驱动装置1产生的震动，降低驱动摆叶31的震动幅度，增强整体机构的稳定性。
51.参照图3和图5，摆叶曲柄23的第二端设置有第一传动孔232，第一传动孔232为圆角方孔，驱动摆叶31的转轴向下延伸形成有传动结构311，传动结构311与第一传动孔232传动连接。具体地，传动结构311包括彼此背对设置的第一卡柱3111和第二卡柱3112，第一卡柱3111与第二卡柱3112彼此背离的外侧面为非圆弧面，本技术中二者外侧面围设形成与圆角方孔匹配的截面为圆角方形的侧面。其中，第一卡柱3111的自由端向背离第二卡柱3112的方向延伸形成有第一卡扣3113，第二卡柱3112的自由端向背离第一卡柱3111的方向延伸形成有第二卡扣3114，第一卡柱3111与第二卡柱3112之间形成有缝隙，从而使得在外力作用下，第一卡柱3111与第二卡柱3112能够沿彼此靠近的方向产生弹性形变。从而在安装时，第一卡柱3111与第二卡柱3112产生弹性形变而彼此靠近，待穿过第一传动孔232后，第一卡柱3111和第二卡柱3112回弹，通过第一卡扣3113和第二卡扣3114卡接在第一传动孔232。
52.通过上述设置方式，可以以一种连接方式同时实现传动连接和防松脱功能。由于传动结构311可以直接成型且无需其他配件配合，可以有效节约成本，缩短制造周期。
53.继续参阅图2和图3，驱动摆叶31与从动摆叶32均为形状相同的片状结构，驱动摆叶31的上下边中点分别设有传动结构311和转轴，从动摆叶32的上下边中点都设有转轴。驱动摆叶31和从动摆叶32的轴向侧边上分别设有第一豁口312和第二豁口321，第一豁口312的下侧内边设置有第三枢转柱313，第二豁口321的下侧内边设置有第四枢转柱322，摆叶连杆4上设置有多个第三枢转孔41，第三枢转柱313和第四枢转柱322分别与第三枢转孔41枢转卡接。
54.通过上述设置方式，由于驱动摆叶31和从动摆叶32除传动结构311部分形状都相同，豁口位置和所设枢转柱位置也相同，所以摆叶连杆4与驱动摆叶31、从动摆叶32连接后，摆叶连杆4和摆叶轴端点连线呈平行状态，进而保证整个摆叶组3中的摆叶在摆动过程中的摆动角度始终相同，避免出现摆叶间相互拉扯导致摆叶连杆4或摆叶损坏的情况，延长产品的使用寿命。
55.继续参阅图2，摆叶机构还包括下支撑架5和上支撑架6，下支撑架5上设有一排均匀分布的圆孔，其中一个较大圆孔用于枢转连接驱动摆叶31的传动结构311，其余为等大的小圆孔，用于连接从动摆叶32下面的转轴；上支撑架6上设有一排均匀分布的等大小圆孔，用于连接驱动摆叶31和从动摆叶32上面的转轴。驱动摆叶31和从动摆叶32均枢转连接于下支撑架5和上支撑架6并位于两者之间，驱动摆叶31的传动结构311伸出下支撑架5与传动机构2的输出端传动连接。
56.通过上述设置方式，驱动摆叶31、从动摆叶32通过上支撑架6、下支撑架5上直线设置的枢转孔呈平行布置，防止各摆叶在摆动时相互干涉，出现机构卡死的故障；上支撑架5、下支撑架6还可以灵活调整大小，以适应不同出风口尺寸。
57.继续参阅图2，摆叶机构还包括底座7。驱动装置1内部由电机和减速器构成，电机和减速器置于一圆形外壳中，减速器的输出轴穿过外壳延伸到壳表面。底座7为与驱动装置1形状契合的壳形结构，壳形结构在驱动装置1的输出端位置留有缺口，壳两侧延伸出耳状结构用于与固定位置连接。驱动装置1的圆形外壳上设置有连接耳，连接耳通过螺钉与底座7固定连接，底座7通过耳状结构与固定位置螺钉连接将驱动装置1固定在安装位置。
58.通过上述设置方式将驱动装置1固定可以增强驱动装置1的稳定性、牢固性，减轻车辆颠簸引起的驱动装置1晃动，保证整体机构的可靠性。
59.需要说明的是，上述优选的实施方式仅仅用于阐述本技术的原理，并非旨在于限制本技术的保护范围。在不偏离本技术原理的前提下，本领域技术人员可以对上述设置方式进行调整，以便本技术能够适用于更加具体的应用场景。
60.举例而言，在一种可替换的实施方式中，虽然上面结合图2传动机构2是一种曲柄连杆机构，但是这并不是限制性的，本领域技术人员也可以根据需要将传动机构2设置为齿轮传动结构或将部分曲柄连杆机构的构件进行等同替换，这种调整并不偏离本发明的原理，因此也将落入本发明的保护范围之内。例如，将电机曲柄21替换为齿轮、曲柄连杆22替换为齿条、摆叶曲柄23替换为齿轮等。
61.再如，在另一种可替换的实施方式中，虽然上述优选实施方式是结合传动机构2的输出端形成第一传动孔232，驱动摆叶31的转轴上形成有传动结构311进行描述的，但实际只要能够使传动结构311和第一传动孔232之间传动连接即可，本领域技术人员可以对传动连接的具体设置形式进行调整。例如，第一传动孔232可以设置在驱动摆叶31的转轴上，相应地传动结构311设置在传动机构2的输出端。
62.再如，在另一种可替换的实施方式中，虽然上述优选实施方式是结合两个摆叶组3和两个摆叶曲柄23进行描述的，但实际摆叶组3、摆叶曲柄23的数量应由本领域技术人员根据具体情况自由选择，这种设置方式的调整并未偏离本技术的原理。例如，车上有四个出风口，则摆叶组3、摆叶曲柄23的数量既可以选择四个，也可以选择八个。
63.再如，在另一种可替换的实施方式中，虽然上述优选实施方式是结合传动结构311设于驱动摆叶31转轴上，第一传动孔232设于摆叶曲柄23上进行描述的，但只要满足摆叶曲柄23和驱动摆叶31能够传动连接的前提下，本领域技术人员可以对传动连接的具体设置形式进行调整。例如，传动结构311设置于摆叶曲柄23上，第一传动孔232设置于驱动摆叶31的转轴上。
64.再如，在另一种可替换的实施方式中，虽然上述优选实施方式是结合传动结构311
和第一传动孔232卡接的方式实现防松脱功能进行描述的，但只要连接方式能够实现防松脱功能即可，本领域技术人员可以对具体的连接方式进行调整。例如可在传动结构311末端延伸出螺栓结构穿过第一传动孔232，使用螺母与螺栓连接来实现防松脱功能。
65.再如，在另一种可替换的实施方式中，虽然上述实施方式是结合驱动装置1是由电机和减速器组成进行描述的，但只要驱动装置1能够输出转矩即可，本领域技术人员可以对驱动装置1的具体设置形式进行调整。例如。驱动装置1可以是一个单独的电机。
66.再如，在另一种可替换的实施方式中，虽然上述实施方式是结合通过底座7固定驱动装置1来进行描述的，但只要能够将驱动装置1的固定在安装位置即可，本领域技术人员可以对驱动装置1的具体固定方式进行调整。例如，可以在驱动装置1的圆形壳体上设置耳状连接结构，配合螺丝将驱动装置1固定在安装位置。
67.当然，上述可以替换的实施方式之间、以及可以替换的实施方式和优选的实施方式之间还可以交叉配合使用，从而组合出新的实施方式以适用于更加具体的应用场景。
68.本技术还提供了一种车辆，车辆的车厢内设置有出风口，出风口处设置有上述具体实施方式中任意一个的摆叶机构。当车厢内用户开启自动摆风功能后，摆叶机构的驱动装置1启动，通过传动机构2带动驱动摆叶31摆动，驱动摆叶31带动从动摆叶32共同摆动，周期性地改变出风口处的风向，实现多摆叶自动摆风，提升用户体验。
69.本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本技术的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在本技术的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
70.至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本技术的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本技术的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本技术的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本技术的保护范围之内。