CN111319528A

CN111319528A - 一种可实现同轴圆周运动输出的汽车座椅连续型调角器

Info

Publication number: CN111319528A
Application number: CN202010320443.4A
Authority: CN
Inventors: 孙渝辉
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2020-04-22
Filing date: 2020-04-22
Publication date: 2020-06-23

Abstract

本发明公开一种可实现同轴圆周运动输出的汽车座椅连续型调角器，包括调角器、固定盘、波形弹簧、行星架、太阳轮、行星轮、活动盘、外壳和座椅靠背，所述调角器由固定盘、波形弹簧、行星架、太阳轮、行星轮、活动盘和外壳组成。本发明连续型调角器驱动的座椅靠背作的是同轴圆周运动，限位板在运动过程中与坐连接板之间的间隙固定，避免了偏心摆动可能引起的限位板刮蹭到坐连接板，影响调角器运转、产生异响的问题。靠背的同轴圆周运动，也避免了限位板与坐连接板的限位挡点接触的地方可能位于限位挡点外边缘部分造成的限位强度降低、甚至限位失效问题。

Description

一种可实现同轴圆周运动输出的汽车座椅连续型调角器

技术领域

本发明涉及汽车座椅调角器技术领域，具体为一种可实现同轴圆周运动输出的汽车座椅连续型调角器。

背景技术

汽车座椅调角器分为非连续型和连续型，调角器的固定盘作为固定件与坐连接板焊接在一起，活动盘作为输出件与靠背侧板焊接在一起，与靠背一起运动。

用把手解锁的非连续型调角器，活动盘与固定盘同轴，活动盘作的是圆周运动。而目前的连续型调角器，其齿轮部分均为不带输出机构的N型少齿差式齿轮结构，中间的偏心轴为输入件，固定盘为固定的齿圈，活动盘为行星轮。调节时，驱动轴带动偏心轴旋转，偏心轴再带动活动盘(行星轮)运动，在固定盘(齿圈)的限制下，活动盘(行星轮)作的是既有公转又有自转的偏心摆动。因为没有将偏心运动转化为圆周运动的输出机构，而是将活动盘(行星轮) 直接作为输出件，所以这种形式的调角器运转时输出的不是与固定盘同轴的圆周运动，而是偏心摆动，在活动盘的带动下，整个座椅靠背也是作偏心摆动。

这种非同轴输出的连续型调角器，因为活动盘与固定盘偏心，造成与活动盘焊接在一起的靠背侧板无法与非连续调节型通用，而且座椅两侧的调角器为对称件，左右不通用，从而增加了座椅零件的种类，给生产管理带来不便，增加了座椅成本。

靠背的偏心摆动，造成限制调节角度的限位板在运动过程中与坐连接板之间的间隙不固定，可能引起限位板刮蹭到坐连接板，影响调角器运转、产生异响。靠背的偏心摆动，还可能造成限位板与坐连接板的限位挡点接触的地方位于限位挡点外边缘部分，导致限位不牢靠、限位失效，鉴于此，我们提出一种可实现同轴圆周运动输出的汽车座椅连续型调角器用于解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可实现同轴圆周运动输出的汽车座椅连续型调角器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种可实现同轴圆周运动输出的汽车座椅连续型调角器，包括调角器、固定盘、波形弹簧、行星架、太阳轮、行星轮、活动盘、外壳和座椅靠背，所述调角器由固定盘、波形弹簧、行星架、太阳轮、行星轮、活动盘和外壳组成，所述固定盘包括固定盘凸台、固定盘中心孔、固定盘外环内壁、固定盘齿圈、垫圈槽、固定盘外环顶面、固定盘外环槽面和固定盘齿圈底面，所述波形弹簧置于固定盘的垫圈槽内，且行星架安装在固定盘的固定盘齿圈底面上，所述行星架包括形星架中心孔和边孔，且行星架可绕固定盘轴心旋转，所述太阳轮置于波形弹簧右侧，且太阳轮包括花键孔、左端圆柱和右端圆柱，所述太阳轮的左端圆柱插入固定盘的固定盘中心孔内，且太阳轮可绕固定盘轴心旋转，所述行星轮安装于行星架上，且形星轮设置数量为三个，三个所述行星轮均布于太阳轮与固定盘齿圈之间，且三个所述行星轮与太阳轮和固定盘齿圈均相啮合，所述活动盘安装于行星轮右侧，且活动盘包括活动盘齿圈、活动盘齿圈底平面、活动盘齿圈外环面、活动盘中心孔、活动盘凸台和活动盘外环面，所述活动盘齿圈包覆于固定盘的固定盘外环内壁内，所述太阳轮的右端圆柱插入活动盘的活动盘中心孔内，且活动盘可绕太阳轮的轴心旋转，三个所述行星轮与太阳轮、和活动盘齿圈均相啮合，所述座椅靠背包括右靠背侧板、调角器、坐连接板、驱动轴、限位板、和左靠背侧板，所述坐连接板包括限位挡点和坐连接板上边缘，且坐连接板与固定盘上的固定盘凸台相焊接，所述左靠背侧板和右靠背侧板均和活动盘上的活动盘凸台相焊接，所述太阳轮中间设花键孔，且驱动轴安装于花键孔内，所述限位板包括限位板底面和限位板侧壁。

优选的，所述行星架的中心孔与固定盘的固定盘外环槽面之间径向为小间隙设置。

优选的，所述行星架上均布有三个边孔，三个所述行星轮上均设有形星轮凸台，且三个形星轮凸台分别安装于三个边孔内，三个所述行星轮与活动盘齿圈底平面之间径向为小间隙设置。

优选的，所述太阳轮齿数为14个，且固定盘齿圈齿数为34个，所述活动盘齿圈齿数为31个。

优选的，所述外壳与固定盘相焊接，所述外壳径向包裹住固定盘，且外壳在轴向紧贴固定盘的固定盘外环顶面。

优选的，所述活动盘的活动盘齿圈外环面与外壳之间径向为小间隙设置，且活动盘的活动盘外环面与外壳之间径向为大间隙设置。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明的汽车座椅连续型调角器摈弃了传统的少齿差式齿轮结构，采用特殊形式的NGWN型行星齿轮结构，活动盘与固定盘、驱动轴三者同轴，活动盘作的是同轴圆周运动。由于实现了同轴输出，与本连续型调角器活动盘焊接在一起的靠背侧板就能与非连续调节型通用，而且本连续型调角器没有左右之分，座椅两侧使用完全相同的调角器，由此减少了座椅零件种类，为生产管理带来了便利，降低了座椅成本。

由本连续型调角器驱动的座椅靠背作的是同轴圆周运动，限位板在运动过程中与坐连接板之间的间隙固定，避免了偏心摆动可能引起的限位板刮蹭到坐连接板，影响调角器运转、产生异响的问题。靠背的同轴圆周运动，也避免了限位板与坐连接板的限位挡点接触的地方可能位于限位挡点外边缘部分造成的限位强度降低、甚至限位失效问题。

附图说明

图1是本发明装置的爆炸图；

图2是本发明装置的主视图；

图3是本发明装置的右视图；

图4是图2的A-A处剖视结构图；

图5是本发明装置固定盘的轴测图；

图6是本发明装置活动盘的轴测图；

图7是图3中B-B处的剖面结构图，即本发明装置太阳轮、行星轮、固定盘部分的剖面结构图；

图8是图3中C-C处的剖面结构图，即本发明装置太阳轮、行星轮、活动盘部分的剖面结构图；

图9是座椅靠背的轴测图；

图10是传统NGWN型行星齿轮的原理图。

图中：1固定盘、11固定盘凸台、12固定盘中心孔、13固定盘外环内壁、 14固定盘齿圈、15垫圈槽、16固定盘外环顶面、17固定盘外环槽面、18固定盘齿圈底面、2波形弹簧、3行星架、31形星架中心孔、32边孔、4太阳轮、41 花键孔、42左端圆柱、43右端圆柱、5行星轮、51形星轮凸台、6活动盘、61 活动盘齿圈、62活动盘齿圈底平面、63活动盘齿圈外环面、64活动盘中心孔、 65活动盘凸台、66活动盘外环面、7外壳、8座椅靠背、81右靠背侧板、82调角器、83坐连接板、831限位挡点、832坐连接板上边缘、84驱动轴、85限位板、851限位板底面、852限位板侧壁、86左靠背侧板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-10，一种可实现同轴圆周运动输出的汽车座椅连续型调角器，包括调角器82、固定盘1、波形弹簧2、行星架3、太阳轮4、行星轮5、活动盘6、外壳7和座椅靠背8，调角器82由固定盘1、波形弹簧2、行星架3、太阳轮4、行星轮5、活动盘6和外壳7组成，固定盘1包括固定盘凸台11、固定盘中心孔12、固定盘外环内壁13、固定盘齿圈14、垫圈槽15、固定盘外环顶面16、固定盘外环槽面17和固定盘齿圈底面18，波形弹簧2置于固定盘1的垫圈槽15内，且行星架3安装在固定盘1的固定盘齿圈底面18上，行星架3 的中心孔31与固定盘1的固定盘外环槽面17之间径向为小间隙设置，行星架3 包括形星架中心孔31和边孔32，且行星架3可绕固定盘1轴心旋转，太阳轮4 置于波形弹簧2右侧，且太阳轮4包括花键孔41、左端圆柱42和右端圆柱43，太阳轮4的左端圆柱42插入固定盘1的固定盘中心孔12内，且太阳轮4可绕固定盘1轴心旋转，行星轮5安装于行星架3上，且形星轮5设置数量为三个，行星架3上均布有三个边孔32，三个行星轮5上均设有形星轮凸台51，且三个形星轮凸台51分别安装于三个边孔32内，三个行星轮5与活动盘齿圈底平面62 之间径向为小间隙设置，三个行星轮5均布于太阳轮4与固定盘齿圈14之间，且三个行星轮5与太阳轮4和固定盘齿圈14均相啮合，活动盘6安装于行星轮 5右侧，且活动盘6包括活动盘齿圈61、活动盘齿圈底平面62、活动盘齿圈外环面63、活动盘中心孔64、活动盘凸台65和活动盘外环面66，活动盘齿圈61 包覆于固定盘1的固定盘外环内壁13内，太阳轮4的右端圆柱43插入活动盘6 的活动盘中心孔64内，且活动盘6可绕太阳轮4的轴心旋转，三个行星轮5与太阳轮4、和活动盘齿圈61均相啮合，太阳轮4齿数为14个，且固定盘齿圈14 齿数为34个，活动盘齿圈61齿数为31个，太阳轮4与行星轮5的齿数互为质数，行星轮5与固定盘齿圈14的齿数互为质数，行星轮5与活动盘齿圈61的齿数互为质数，避免了齿数不互质造成的各轮齿磨损不均匀的问题。

传统的NGWN型行星齿轮原理图中，一级齿圈b固定，一级行星轮c与二级行星轮d串联固定在一起组成双联齿轮，一级行星轮c与二级行星轮d齿数不同，太阳轮a作为输入件带动双联齿轮c+d旋转，二级行星轮d带动二级齿圈e旋转，二级齿圈e为输出件，这种传统的双联齿轮结构，零件数量多，工艺复杂，而本发明装置的齿轮结构为特殊形式的NGWN型行星齿轮，将双联结构的两组行星轮整合为一组行星轮，通过齿轮变位，实现了两个不同齿数的齿圈能同时与一组行星轮相啮合，由此大幅减少了零件数量，简化了结构、工艺，大幅降低了成本。

传统NGWN型形星齿轮传动比i^b _ae＝(1+(Z_b/Z_a))/[1-Z_b*Z_d/(Z_c*Z_e)]，在本发明案例中，i¹ ₄₆＝(1+(34/14))/[1-34*9/(9*31)]＝-35.43，与传统的少齿差式调角器的传动比非常接近，此种特殊形式的NGWN形行星齿轮结构，太阳轮4作为输入件可以驱动整个轮系旋转，而对活动盘6施加扭矩，活动盘6无法反向驱动整个轮系运动，实现反向自锁。

座椅靠背8包括右靠背侧板81、调角器82、坐连接板83、驱动轴84、限位板85、和左靠背侧板86，坐连接板83包括限位挡点831和坐连接板上边缘 832，且坐连接板83与固定盘1上的固定盘凸台11相焊接，左靠背侧板86和右靠背侧板81均和活动盘6上的活动盘凸台65相焊接，太阳轮4中间设花键孔41，且驱动轴84安装于花键孔41内，由驱动轴84带动太阳轮4旋转，太阳轮4驱动行星轮5旋转，行星轮5驱动活动盘齿圈61旋转，在固定盘齿圈14 的限制下，行星轮5将太阳轮4的转矩传递给活动盘齿圈61，活动盘6做与固定盘1同轴的圆周运动，活动盘6作为输出件带动座椅靠背8运动，活动盘6 不存在传统连续型调角器的偏心运动，与活动盘6焊接在一起的左靠背侧板86 和右靠背侧板81可以与非连续调节型通用，本发明装置连续型调角器没有左右之分，座椅两侧使用完全相同的调角器82，由此减少了座椅零件种类，为生产管理带来了便利，有效降低了座椅成本。

限位板85包括限位板底面851和限位板侧壁851，限位板底面851在运动过程中与坐连接板上边缘832之间的间隙固定，避免了偏心摆动可能引起的限位板85刮蹭到坐连接板83，影响调角器82运转、产生异响的问题，靠背的同轴圆周运动，也避免了限位板侧壁852与坐连接板83的限位挡点831接触的地方可能位于限位挡点831外边缘部分造成的限位强度降低、甚至限位失效问题。

外壳7与固定盘1相焊接，外壳7径向包裹住固定盘1，且外壳7在轴向紧贴固定盘1的固定盘外环顶面16，活动盘6的活动盘齿圈外环面63与外壳7之间径向为小间隙设置，且活动盘6的活动盘外环面66与外壳7之间径向为大间隙设置，设置外壳7起到包覆整个装置，限制零件轴向和径向位移的作用，在波形弹簧2的挤压下，太阳轮4将紧贴住活动盘6的活动盘齿圈底面62，活动盘6在轴向将紧贴住外壳7，波形弹簧2起到消除整个装置轴向间隙的作用。尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神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，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种可实现同轴圆周运动输出的汽车座椅连续型调角器，包括调角器（82）、固定盘（1）、波形弹簧（2）、行星架（3）、太阳轮（4）、行星轮（5）、活动盘（6）、外壳（7）和座椅靠背（8），其特征在于：所述调角器（82）由固定盘（1）、波形弹簧（2）、行星架（3）、太阳轮（4）、行星轮（5）、活动盘（6）和外壳（7）组成，所述固定盘（1）包括固定盘凸台（11）、固定盘中心孔（12）、固定盘外环内壁（13）、固定盘齿圈（14）、垫圈槽（15）、固定盘外环顶面（16）、固定盘外环槽面（17）和固定盘齿圈底面（18），所述波形弹簧（2）置于固定盘（1）的垫圈槽（15）内，且行星架（3）安装在固定盘（1）的固定盘齿圈底面（18）上，所述行星架（3）包括形星架中心孔（31）和边孔（32），且行星架（3）可绕固定盘（1）轴心旋转，所述太阳轮（4）置于波形弹簧（2）右侧，且太阳轮（4）包括花键孔（41）、左端圆柱（42）和右端圆柱（43），所述太阳轮（4）的左端圆柱（42）插入固定盘（1）的固定盘中心孔（12）内，且太阳轮（4）可绕固定盘（1）轴心旋转，所述行星轮（5）安装于行星架（3）上，且形星轮（5）设置数量为三个，三个所述行星轮（5）均布于太阳轮（4）与固定盘齿圈（14）之间，且三个所述行星轮（5）与太阳轮（4）和固定盘齿圈（14）均相啮合，所述活动盘（6）安装于行星轮（5）右侧，且活动盘（6）包括活动盘齿圈（61）、活动盘齿圈底平面（62）、活动盘齿圈外环面（63）、活动盘中心孔（64）、活动盘凸台（65）和活动盘外环面（66），所述活动盘齿圈（61）包覆于固定盘（1）的固定盘外环内壁（13）内，所述太阳轮（4）的右端圆柱（43）插入活动盘（6）的活动盘中心孔（64）内，且活动盘（6）可绕太阳轮（4）的轴心旋转，三个所述行星轮（5）与太阳轮（4）、和活动盘齿圈（61）均相啮合，所述座椅靠背（8）包括右靠背侧板（81）、调角器（82）、坐连接板（83）、驱动轴（84）、限位板（85）、和左靠背侧板（86），所述坐连接板（83）包括限位挡点（831）和坐连接板上边缘（832），且坐连接板（83）与固定盘（1）上的固定盘凸台（11）相焊接，所述左靠背侧板（86）和右靠背侧板（81）均和活动盘（6）上的活动盘凸台（65）相焊接，所述太阳轮（4）中间设花键孔（41），且驱动轴（84）安装于花键孔（41）内，所述限位板（85）包括限位板底面（851）和限位板侧壁（851）。

2.根据权利要求1所述的一种可实现同轴圆周运动输出的汽车座椅连续型调角器，其特征在于：所述行星架（3）的中心孔（31）与固定盘（1）的固定盘外环槽面（17）之间径向为小间隙设置。

3.根据权利要求1所述的一种可实现同轴圆周运动输出的汽车座椅连续型调角器，其特征在于：所述行星架（3）上均布有三个边孔（32），三个所述行星轮（5）上均设有形星轮凸台（51），且三个形星轮凸台（51）分别安装于三个边孔（32）内，三个所述行星轮（5）与活动盘齿圈底平面（62）之间径向为小间隙设置。

4.根据权利要求1所述的一种可实现同轴圆周运动输出的汽车座椅连续型调角器，其特征在于：所述太阳轮（4）齿数为14个，且固定盘齿圈（14）齿数为34个，所述活动盘齿圈（61）齿数为31个。

5.根据权利要求1所述的一种可实现同轴圆周运动输出的汽车座椅连续型调角器，其特征在于：所述外壳（7）与固定盘（1）相焊接，所述外壳（7）径向包裹住固定盘（1），且外壳（7）在轴向紧贴固定盘（1）的固定盘外环顶面（16）。

6.根据权利要求1所述的一种可实现同轴圆周运动输出的汽车座椅连续型调角器，其特征在于：所述活动盘（6）的活动盘齿圈外环面（63）与外壳（7）之间径向为小间隙设置，且活动盘（6）的活动盘外环面（66）与外壳（7）之间径向为大间隙设置。