本申请涉及车辆制造技术领域,尤其是涉及一种车载设备的升降机构和具有该升降机构的车辆。
背景技术:
随着现代汽车朝着智能化、网联化不断地高速发展,人们对汽车内饰设计的要求也越来越多,现有的车载设备大多只能固定安装在仪表板上表面,缺少了一些仪式感和智能化。相关技术中,实现车载设备高度调节的机构对空间要求大,且高度调节过程中稳定性差,存在改进的空间。
技术实现要素:
本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本申请的一个目的在于提出一种车载设备的升降机构,能够实现车载设备的高度调节,且调节过程稳定、可靠。
根据本申请实施例的车载设备的升降机构,包括:壳体组件,所述壳体组件的一端敞开;升降承载件,所述升降承载件可滑动地安装于所述壳体组件,所述升降承载件具有用于安装所述车载设备的安装位;驱动机构,所述驱动机构与所述壳体组件固定连接,且所述驱动机构与所述升降承载件动力耦合连接,以用于驱动所述升降承载件与所述壳体组件相对滑动;预紧机构,所述预紧机构的一端与所述壳体组件可枢转地相连,且所述预紧机构设有弹性抵压于所述壳体组件的弹性件以使所述预紧机构的另一端压紧所述升降承载件。
根据本申请实施例的车载设备的升降机构,驱动机构可驱动升降承载件相对于壳体组件滑动,以使升降承载件带动车载设备升高或降低,以满足用户对车载设备所处高度的使用需求。其中驱动机构与壳体组件固定连接,升降承载件与壳体组件滑动配合,且升降承载件的外侧抵压有预紧机构,保证驱动力稳定地传递给升降承载件,且升降承载件能够相对于壳体组件稳定地滑动,实现车载设备的稳定升降,且车载设备收回时不影响整车的内饰,不占用额外的空间,便于用户使用。
本申请还提出了一种车辆。
根据本申请实施例的车辆,设置有上述实施例中所述的车载设备的升降机构。
所述车辆和上述的升降机构相对于现有技术所具有的优势相同,在此不再赘述。
本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是根据本申请实施例的升降机构的外壳的结构示意图;
图2是根据本申请实施例的升降机构的驱动机构的结构示意图;
图3是根据本申请实施例的升降机构的升降承载件的结构示意图;
图4是根据本申请实施例的升降机构的预紧机构的结构示意图;
图5是根据本申请实施例的升降机构的固定支架的结构示意图;
图6是根据本申请实施例的升降机构安装有车载设备的结构示意图(无外壳);
图7是根据本申请实施例的升降机构的底座的结构示意图;
图8是根据本申请实施例的升降机构安装有车载设备的结构示意图。
附图标记:
升降机构100,
壳体组件1,外壳11,连接凸耳111,支撑台112,安装柱113,底座12,第一支撑架121,第二支撑架122,固定柱123,走线孔124,
升降承载件2,安装位21,预紧齿条22,插接孔23,
驱动机构3,动力源31,电机齿轮311,传动机构32,第一传动轴321,传动蜗杆3211,第一输入齿轮3212,第二传动轴322,第二输入齿轮3221,输出齿轮3222,
预紧机构4,弹性件41,预紧齿轮42,边板43,枢转轴431,中间板44,连接杆45,
导轨51,导向槽52,
固定支架6,螺纹安装孔61,避让孔62,
车载设备101,安装座102。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。
如无特殊的说明,本申请中的前后方向为车辆的纵向,即x向;左右方向为车辆的横向,即y向;上下方向为车辆的竖向,即z向。
下面参考图1-图8描述根据本申请实施例的车载设备101的升降机构100,车载设备101安装于该升降机构100,且通过该升降机构100可实现车载设备101的升高或降低,以满足用户对车载设备101所处高度的使用需求,且升降机构100在升降过程中,能够保证驱动力稳定地传递给被驱动件,稳定性较佳。其中,升降机构100可安装于车辆的仪表台,车载设备101可为显示屏或用于控制整车功能的操作设备,升降机构100可将车载设备101伸出仪表台供用户使用,也可收回至仪表台内存放,不影响整车的内饰,不占用额外的空间,便于用户使用。
如图1-图8所示,根据本申请实施例的车载设备101的升降机构100,包括:壳体组件1、升降承载件2、驱动机构3和预紧机构4。
壳体组件1安装于仪表台,如壳体组件1固定安装于仪表台内,且壳体组件1的上端不凸出于仪表台,这样,在车载设备101收置在壳体组件1内时,仪表台表面保持平整。其中,壳体组件1的一端敞开,如图1和图8所示,壳体组件1的上端敞开,使得车载设备101可从壳体组件1的敞开端伸出或收回,以便于车载设备101切换到不同的高度。
其中,升降承载件2可滑动地安装于壳体组件1,即升降承载件2可与壳体组件1相对滑动,如升降承载件2可相对于壳体组件1向上或向下滑动,以使升降承载件2升高或降低,且如图3所示,升降承载件2具有安装位21,安装位21用于安装车载设备101,如图3所示,安装位21设于升降承载件2的上端,且安装位21为螺纹孔,车载设备101具有安装座102,安装座102设有与螺纹孔配合的连接孔,这样,安装座102可通过贯穿连接孔、螺纹孔的螺纹紧固件与升降承载件2固定连接,进而将车载设备101与升降承载件2连接为一体。
升降承载件2的安装位21具体结构可根据实际需要进行选择设置,以使升降承载件2能够安装不同类型的车载设备101,如车载设备101为车载机器人,或车载设备101为车载显示终端。
由此,在升降承载件2相对于壳体组件1升降的过程中,车载设备101随之伸出或收回,进而实现车载设备101的高度调节,便于用户对车载设备101进行选择性地使用,增强仪式感和趣味性。
驱动机构3与壳体组件1相连,且驱动机构3与升降承载件2动力耦合连接,驱动机构3用于驱动升降承载件2相对于壳体组件1滑动,其中,驱动机构3与壳体组件1为固定连接,即在驱动机构3运行的过程中,其与壳体组件1的相对位置固定,以使驱动机构3能够进行稳定、有效的动力输出,避免驱动机构3相对于壳体组件1发生晃动致传动不准确,提高升降机构100的稳定性和可靠性。
驱动机构3可包括驱动电机,可控制驱动电机正转或反转,以使输出的驱动力驱动升降承载件2上升或下降。可在需要升降车载设备101时,选择接入驱动电机的电源以使驱动电机自动驱动车载设备101升降,结构简单,控制方便。且驱动机构3与壳体组件1固定连接,可降低电机的扭矩要求,因而可选择体积更小的电机,实现整个机构的小型化,降低了仪表板内的空间要求。
预紧机构4的一端与壳体组件1可枢转地相连,且预紧机构4设有弹性抵压于壳体组件1的弹性件41,且在升降机构100装配后,弹性件41处于压缩状态,以使预紧机构4的另一端压紧升降承载件2,进而使得升降承载件2与驱动机构3稳定地动力耦合,保证驱动机构3输出的驱动力能够有效地驱动升降承载件2及车载设备101实现升降,提高升降机构100的稳定性。
其中,驱动机构3、升降承载件2和预紧机构4均安装于壳体组件1内,如图6所示,预紧机构4包括两组,且两组预紧机构4分别设于升降承载件2的两侧,这样,两组预紧机构4分别抵压在升降承载件2和壳体组件1之间,以使升降承载件2朝中部夹紧,防止升降承载件2在升降的过程中沿横向或纵向晃动。
根据本申请实施例的车载设备101的升降机构100,驱动机构3可驱动升降承载件2相对于壳体组件1滑动,以使升降承载件2带动车载设备101升高或降低,以满足用户对车载设备101所处高度的使用需求。其中驱动机构3与壳体组件1固定连接,升降承载件2与壳体组件1滑动配合,且升降承载件2的外侧抵压有预紧机构4,保证驱动力稳定地传递给升降承载件2,且升降承载件2能够相对于壳体组件1稳定地滑动,实现车载设备101的稳定升降,且车载设备101收回时不影响整车的内饰,不占用额外的空间,便于用户使用。
在一些实施例中,如图1、图5和图7所示,壳体组件1包括外壳11、底座12和固定支架6。
底座12固定安装于外壳11的底部,其中,外壳11具有敞开端,如图1所示,外壳11的上端敞开,底座12可与外壳11的底部螺纹连接或焊接相连,底座12与外壳11也可为一体成型。
驱动机构3支撑于底座12,以使驱动机构3能够稳定地输出驱动力。其中,驱动机构3和底座12均位于外壳11内,升降承载件2为盒状,升降承载件2设于外壳11内,且升降承载件2罩设于驱动机构3及底座12外,升降承载件2与底座12滑动配合,即升降承载件2的内壁面与底座12滑动配合。
如图3和图7所示,预紧机构4位于外壳11和升降承载件2之间,如图1所示,外壳11的内壁上设有向内凸出的连接凸耳111,连接凸耳111为两个,两个连接凸耳111正对设置,且如图1所示,连接凸耳111的下方设有支撑台112,预紧机构4的一端设有两个枢转轴431,两个枢转轴431分别与两个连接凸耳111可转动地连接,以使预紧机构4可相对于外壳11转动,弹性件41的第一端连接在预紧机构4的中部,弹性件41的第二端抵压于支撑台112,以使预紧机构4具有绕其一端转动的趋势。
这样,在升降承载件2安装于外壳11后,弹性件41处于压缩状态,且弹性件41利用自身的弹性力使得预紧机构4的另一端弹性抵压于升降承载件2的外壁面,进而使得升降承载件2与底座12稳定接触,实现沿竖向的相对滑动,防止升降承载件2沿横向或纵向晃动,保证车载设备101能够顺利地沿竖向运动,提高升降机构100工作的稳定性和可靠性。
其中,升降承载件2设有沿竖向贯通的插接孔23,底座12设有走线孔124,以在车载设备101为电子产品时,车载设备101的电线可通过插接孔23、走线孔124连接至车内电源,不需单独设置走线管路,节省成本,减少升降机构100占用的空间。
固定支架6与外壳11固定连接,且固定支架6套设于在升降承载件2外,固定支架6具有避让孔62,升降承载件2贯穿避让孔62,以对升降承载件2起到支撑的作用,以提高升降承载件2相对于底座12滑动的稳定性。
如图1所示,外壳11的底部设有四个安装柱113,如图5所示,固定支架6的拐角处设有螺纹安装孔61,螺纹安装孔61为四个,螺纹紧固件可贯穿螺纹安装孔61以与安装柱113相连,固定支架6与安装柱113可通过四个螺纹紧固件固定连接,以使固定支架6能够对升降承载件2起到稳定支撑的作用。
如图2所示,驱动机构3包括动力源31和传动机构32,动力源31、传动机构32均安装于底座12,其中,动力源31与底座12固定连接,如动力源31可通过多个螺纹紧固件与底座12的上端连接固定,以保证动力源31具有稳定的输出环境。如图7所示,底座12的上端设有四个固定柱123,固定柱123设有内螺纹孔,这样,动力源31可通过四个螺纹紧固件固定安装于底座12。
如图2所示,动力源31的输出端与传动机构32相连,其中,传动机构32可为一级减速机构,也可为二级减速机构,或者为三级减速机构,可根据实际需要进行灵活选择,以便于动力源31输出的驱动力能够实现不同方向的传递,且具有减速增扭的效果,使得升降承载件2能够平缓且准确地升降。
如图2所示,传动机构32具有输出齿轮3222,输出齿轮3222沿水平方向延伸,升降承载件2内壁面具有传动齿条,传动齿条沿上下方向延伸,输出齿轮3222与传动齿条啮合,这样,在动力源31输出的驱动力传递给输出齿轮3222后,输出齿轮3222转动并驱动输出齿条沿上下方向运动,进而使得输出齿条带动升降承载件2整体沿上下方向运动,实现车载设备101的升降。
其中,动力源31为驱动电机,且驱动电机的电机轴设有电机齿轮311,电机齿轮311可与电机轴集成为一体,以使二者具有较大的连接强度,保证动力有效传递。
如图2所示,传动机构32包括第一传动轴321和第二传动轴322。
第一传动轴321可转动地支撑于底座12,底座12上端面设有第一支撑架121,如第一传动轴321的两端分别通过两个轴承支承于第一支撑架121,以使第一传动轴321及其上的部件可相对于底座12转动,如图2所示,第一传动轴321上设有传动蜗杆3211和第一输入齿轮3212,第一输入齿轮3212与电机齿轮311啮合,由此,驱动电机输出的驱动力经电机齿轮311传递给第一输入齿轮3212,再传递至传动蜗杆3211。
第二传动轴322可转动地支撑于底座12,底座12上端面设有第二支撑架122,如第二传动轴322的两端分别通过两个轴承支承于第二支撑架122,以使第二传动轴322及其上的部件可相对于底座12转动,如图2所示,第二传动轴322和第一传动轴321垂直设置,第二传动轴322设有输出齿轮3222和第二输入齿轮3221,第二输入齿轮3221与传动蜗杆3211动力耦合。这样,驱动电机输出的驱动力依次经过电机轴、电机齿轮311、第一输入齿轮3212、传动蜗杆3211、第二输入齿轮3221、输出齿轮3222,最后经输出齿轮3222输出给传动齿条,以通过传动齿条带动升降承载件2沿上下方向运动,实现车载设备101的升降。且在车载设备101上升到顶部时,由于涡轮蜗杆的自锁性,即使断电,升降承载件2及车载设备101也不会自动掉下。
在具体的执行中,可根据实际需要选择更换不同尺寸的齿轮及蜗杆,以使驱动机构3能够输出不同速比的驱动力,调节升降承载件2及车载设备101的升降速度,便于实际应用。
其中,底座12的外周壁和升降承载件2的内周壁通过导向机构滑动配合,导向机构为多组,且多组导向机构间隔开设置,导向机构沿上下方向延伸,以使升降承载件2和底座12沿上下方向稳定地滑动配合。
在一些实施例中,每组导向机构包括两个,两个导向机构沿纵向或横向正对设置。其中,导向机构包括导轨51和导向槽52,可将导轨51设于升降承载件2和底座12中的一个,导向槽52设于升降承载件2和底座12中的另一个。如将导轨51设于升降承载件2,导向槽52设于底座12,或者将导轨51设于底座12,导向槽52设于升降承载件2。
如图7所示,底座12沿第一方向的两个外侧壁上均设有向外凸出的导轨51,如图3所示升降承载件2沿第一方向的两个内侧壁设有向外凹陷的导向槽52,以使底座12和升降承载件2通过沿第一方向间隔开的两个导向机构滑动配合,且两个导向机构沿第一方向正对设置,由此,升降承载件2的两侧与底座12之间的滑动配合力较为均匀,升降承载件2的升降过程更加平稳。
如图7所示,底座12沿第二方向的两个外侧壁上均设有向内凹陷的导向槽52,且两个外侧壁中的一个外侧壁设有一个导向槽52,另一个外侧壁设有两个沿第一方向间隔开的导向槽52,如图3所示,升降承载件2沿第二方向的两个内侧壁向内凸出的导轨51,两个内侧壁中的一个内侧壁设有一个导轨51,另一个内侧壁设有两个沿第一方向间隔开的导轨51,底座12的导向槽52与升降承载件2的导轨51一一对应。
由此,底座12和升降承载件2通过间隔开的五个导向机构滑动配合,以使底座12和升降承载件2在多个位置均通过导向机构滑动支撑,增强升降承载件2升降的平顺性和稳定性,保证车载设备101顺利伸出或收置。其中,第一方向可为横向,第二方向为纵向,或者第一方向为纵向,第二方向为横向。
在一些实施例中,如图6所示,预紧机构4包括两组,两组预紧机构4分别设于升降承载件2的两侧,且两组预紧机构4正对设置。
如图4所示,预紧机构4包括两个边板43和一个中间板44,两个边板43相对设置,中间板44的两端分别与两个边板43的中部相连,弹性件41的一端与中间板44的中部相连,两个边板43的第一端的相互背离的侧面均设有枢转轴431,且两个边板43的第二端通过连接杆45相连。如图1所示,外壳11的内壁上设有向内凸出连接凸耳111,连接凸耳111为两个,两个连接凸耳111正对设置,且如图1所示,连接凸耳111的下方设有支撑台112。
在具体装配时,两个枢转轴431分别与两个连接凸耳111可转动地连接,边板43、中间板44均可相对于外壳11转动,弹性件41的第一端连接在中间板44的中部,弹性件41的第二端抵压于支撑台112,以使预紧机构4具有绕其一端转动的趋势,连接杆45抵压在升降承载件2的外壳11内,使得升降承载件2外部受力,升降承载件2的内壁面与底座12的外周壁滑动配合的更加紧密,且与驱动机构3的输出齿轮3222接触更稳定,由此,可保证升降机构100顺利地升降,实现车载设备101伸出或收回。
在一些实施例中,如图3所示,升降承载件2的外周壁设有预紧齿条22,预紧齿条22沿上下方向延伸,如图4所示,预紧机构4的另一端设有预紧齿轮42,如连接杆45设有预紧齿轮42,预紧齿轮42与边板43相对转动,预紧齿轮42与预紧齿条22啮合,这样,在升降承载件2升降的过程中,预紧齿轮42始终与预紧齿条22紧密抵压,提高升降承载件2运行的稳定性。
在另一些实施例中,升降承载件2的外周壁设有滑槽,滑槽沿上下方向延伸,预紧机构4的另一端设有滚轮,如连接杆45设有滚轮,滚轮适于在滑槽内滚动,且始终有效地抵压滑槽内壁,由此,可提高升降承载件2运行的稳定性。
本申请还提出了一种车辆。
根据本申请实施例的车辆,设置有上述实施例的车载设备101的升降机构100,该升降机构100能够实现车载设备101的稳定升降,且车载设备101收回时不影响整车的内饰,不占用额外的空间,便于用户使用。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本申请的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本申请的范围由权利要求及其等同物限定。
1.一种车载设备的升降机构,其特征在于,包括:
壳体组件,所述壳体组件的一端敞开;
升降承载件,所述升降承载件可滑动地安装于所述壳体组件,所述升降承载件具有用于安装所述车载设备的安装位;
驱动机构,所述驱动机构与所述壳体组件固定连接,且所述驱动机构与所述升降承载件动力耦合连接,以用于驱动所述升降承载件与所述壳体组件相对滑动;
预紧机构,所述预紧机构的一端与所述壳体组件可枢转地相连,且所述预紧机构设有弹性抵压于所述壳体组件的弹性件以使所述预紧机构的另一端压紧所述升降承载件。
2.根据权利要求1所述的车载设备的升降机构,其特征在于,所述壳体组件包括外壳和底座,所述底座固定安装于所述外壳的底部,所述驱动机构支撑于所述底座,所述升降承载件为盒状,所述升降承载件设于所述外壳内且罩设于所述驱动机构及所述底座外,且所述升降承载件与所述底座滑动配合,所述预紧机构位于所述外壳和所述升降承载件之间。
3.根据权利要求2所述的车载设备的升降机构,其特征在于,所述驱动机构包括动力源和传动机构,所述动力源、所述传动机构均安装于所述底座,所述动力源的输出端与所述传动机构相连,所述传动机构具有输出齿轮,所述升降承载件内壁面具有沿上下方向延伸的传动齿条,所述输出齿轮与所述传动齿条啮合。
4.根据权利要求3所述的车载设备的升降机构,其特征在于,所述动力源为驱动电机,且所述驱动电机的电机轴设有电机齿轮,所述传动机构包括:
第一传动轴,所述第一传动轴可转动地支撑于所述底座,所述第一传动轴上设有传动蜗杆和与所述电机齿轮啮合的第一输入齿轮;
第二传动轴,所述第二传动轴可转动地支撑于所述底座,所述第二传动轴上设有所述输出齿轮和与所述传动蜗杆动力耦合的第二输入齿轮。
5.根据权利要求2所述的车载设备的升降机构,其特征在于,所述底座的外周壁和所述升降承载件的内周壁通过多组间隔开的导向机构滑动配合,所述导向机构沿上下方向延伸。
6.根据权利要求5所述的车载设备的升降机构,其特征在于,每组所述导向机构包括两个,两个所述导向机构沿纵向或横向正对设置。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的车载设备的升降机构,其特征在于,所述预紧机构包括两组,两组所述预紧机构分别设于所述升降承载件的两侧,且两组所述预紧机构正对设置。
8.根据权利要求7所述的车载设备的升降机构,其特征在于,所述升降承载件的外周壁设有沿上下方向延伸的预紧齿条,所述预紧机构的另一端可转动地设有与所述预紧齿条啮合的预紧齿轮。
9.根据权利要求7所述的车载设备的升降机构,其特征在于,所述升降承载件的外周壁设有沿上下方向延伸的滑槽,所述预紧机构的另一端可转动地设有滚轮,所述滚轮适于在所述滑槽内滚动。
10.一种车辆,其特征在于,设置有权利要求1-9中任一项所述的车载设备的升降机构。
技术总结