本技术涉及车载空调,尤其涉及一种手自一体出风口总成装置。
背景技术:
1、为进行汽车内外的空气交换,汽车座舱内部通常安装有空调出风口,以为用户提供制冷、送风等改善座舱内部环境的功能。现有的空调出风口包括手动调节出风口和电动调节出风口。手动调节出风口的叶片送风方向需要乘客手动拨动叶片以进行调节,其在调节后仅能维持单一方向的送风;而自动调节出风口的叶片送风方向则可以通过按动电钮,使电机对叶片方向进行自动调节,并能够实现电机驱动下的多方向循环扫风,免去了乘客的手动调节,其相对于手动调节出风口而言具备较高的自动化程度和智能化程度。然而,由于乘客的年龄和使用习惯可能存在差异,不同年龄段的乘客习惯使用的出风口调节方式也完全不同。例如年轻乘客比较倾向于使用智能化程度和自动化程度较高的电动调节出风口,从而避免手动调节时分散注意力;而老年乘客和年幼乘客由于不熟悉或不习惯电动调节出风口的调节方式,往往惯于直接手动对出风口进行调节。对于自动调节出风口而言,若频繁手动对叶片方向进行调节,很有可能会造成电机的损坏;而对于手动出风口而言,其送风方向单一,也无法满足特定场景下的多方向送风需求。
技术实现思路
1、本实用新型实施例提供了一种手自一体出风口总成装置,旨在解决现有技术方法中车载空调出风口叶片送风方向只能进行单一形式的手动调节或电动调节,对电动调节出风口进行手动调节时容易造成损坏,同时手动调节出风口自动化程度和智能化程度不高,进而无法为各年龄段乘客群体提供有效而通用的空调出风口叶片调节方式的问题。
2、本实用新型实施例提供了一种手自一体出风口总成装置,包括壳体、叶片组、步进电机、弹性转换件、主动齿轮以及从动齿轮;所述叶片组可旋转地连接至所述壳体;所述步进电机固定连接至所述壳体;所述步进电机与所述弹性转换件传动连接;所述弹性转换件抵接至所述主动齿轮;所述主动齿轮与所述从动齿轮相啮合;所述从动齿轮可旋转地连接至所述壳体,并与所述叶片组传动连接;所述叶片组未受到阻力时,所述弹性转换件与所述主动齿轮之间相对静止,所述步进电机通过所述弹性转换件带动所述主动齿轮旋转,以带动所述叶片组旋转摆动;所述叶片组受到阻力时,所述步进电机带动所述弹性转换件相对于所述主动齿轮运动,所述叶片组停止被所述步进电机带动旋转摆动,以使所述叶片组被手动调节摆动。
3、在一些实施方式中,所述叶片组包括位于所述壳体前端的前端叶片组以及位于所述壳体内部的后端叶片组;所述后端叶片组与所述前端叶片组相互垂直,且所述后端叶片组的旋转摆动轴线与所述前端叶片组的旋转摆动轴线相互垂直。
4、在一些实施方式中,所述步进电机包括第一步进电机以及第二步进电机;所述第一步进电机固定连接至所述壳体的外侧壁;所述第二步进电机固定连接至所述壳体中与设置有所述第一步进电机的外侧壁相邻接的另一外侧壁。
5、在一些实施方式中,所述第一步进电机包括电机主体以及与所述电机主体传动连接的传动轴;所述主动齿轮的一侧凹陷开设有传动槽;所述弹性转换件的侧壁贴合抵接至所述传动槽的侧壁;所述传动轴的一端传动连接至所述电机主体,所述传动轴的另一端贯穿所述主动齿轮,并固定连接至所述弹性转换件;所述主动齿轮与所述传动轴同心转动。
6、在一些实施方式中,所述弹性转换件包括朝向所述传动轴突出的卡接齿;所述传动轴的侧壁开设有卡接槽;所述卡接齿卡接至所述卡接槽。
7、在一些实施方式中,所述弹性转换件包括第一弹性转换件以及第二弹性转换件;所述第一弹性转换件与所述第一步进电机传动连接;所述第二弹性转换件与所述第二步进电机传动连接。
8、在一些实施方式中,所述主动齿轮包括第一主动齿轮以及第二主动齿轮;所述第一步进电机通过所述第一弹性转换件与所述第一主动齿轮传动连接;所述第二步进电机通过所述第二弹性转换件与所述第二主动齿轮传动连接。
9、在一些实施方式中,所述从动齿轮包括第一从动齿轮以及第二从动齿轮;所述第一主动齿轮通过所述第一从动齿轮与所述前端叶片组传动连接;所述第一步进电机通过所述第一弹性转换件带动所述第一主动齿轮旋转以带动所述前端叶片组摆动旋转;所述第二主动齿轮通过所述第二从动齿轮与所述后端叶片组传动连接;所述第二步进电机通过所述第二弹性转换件带动所述第二主动齿轮旋转以带动所述后端叶片组摆动旋转。
10、在一些实施方式中,所述手自一体出风口总成装置还包括手动调节拨钮;所述手动调节拨钮包括拨动键以及与所述拨动键固定连接的传动臂;所述拨动键连接至所述前端叶片组中远离所述后端叶片组的一侧,并自所述壳体的前端突出;所述传动臂活动连接至所述后端叶片组;所述手动调节拨钮可带动所述前端叶片组旋转摆动,且可沿所述前端叶片组轴向移动同时带动所述后端叶片组旋转摆动。
11、在一些实施方式中,所述后端叶片组包括叶片连杆以及多片相互平行的后端叶片;各所述后端叶片的两端分别可旋转地连接至所述壳体内部的两侧侧壁;各所述后端叶片均可旋转地连接至所述叶片连杆,且所述叶片连杆与各所述后端叶片均相互垂直;所述第二从动齿轮与至少一片所述后端叶片传动连接;与所述第二从动齿轮传动连接的所述后端叶片被所述第二从动齿轮带动旋转摆动时,通过所述叶片连杆带动各所述后端叶片同时旋转摆动。
12、在一些实施方式中,所述前端叶片组包括叶片固定件以及多片相互平行的前端叶片;所述叶片固定件对称设置于各所述前端叶片的两端,且各所述前端叶片的两端均分别可旋转地连接至位于两端的所述叶片固定件;所述叶片固定件固定连接至所述壳体。
13、在一些实施方式中,所述手自一体出风口总成装置还包括磁性编码器以及感应磁体;所述感应磁体固定连接至所述主动齿轮或所述从动齿轮;所述磁性编码器固定连接至所述壳体,并与所述感应磁体正对设置;所述磁性编码器与所述步进电机电连接;所述主动齿轮带动所述感应磁体相对于所述磁性编码器运动时,所述磁性编码器通过所述感应磁体感应所述主动齿轮的旋转速度,以感应所述叶片组的旋转速度;或者,所述从动齿轮带动所述感应磁体相对于所述磁性编码器运动时,所述磁性编码器通过所述感应磁体感应所述从动齿轮的旋转速度,以感应所述叶片组的旋转速度;所述叶片组的旋转速度变化率大于预设变化率时,所述磁性编码器控制所述步进电机停止带动所述主动齿轮旋转,以停止带动所述叶片组旋转摆动。
14、在一些实施方式中,所述第一步进电机包括电机主体以及与所述电机主体传动连接的传动轴;所述主动齿轮的一侧凹陷开设有传动槽;所述弹性转换件的侧壁贴合抵接至所述传动槽的侧壁;所述传动轴的一端传动连接至所述电机主体,所述传动轴的另一端贯穿所述主动齿轮,并固定连接至所述弹性转换件;所述主动齿轮与所述传动轴同心转动。
15、在一些实施方式中,所述弹性转换件包括朝向所述传动轴突出的卡接齿;所述传动轴的侧壁开设有卡接槽;所述卡接齿卡接至所述卡接槽。
16、基于上述结构及其连接方式,本实用新型实施例提供的手自一体出风口总成装置中,步进电机主动带动弹性转换件旋转,同时通过弹性转换件与主动齿轮之间的静摩擦力带动主动齿轮旋转,主动齿轮通过从动齿轮带动叶片组进行旋转摆动,实现叶片组的送风方向的电动调节;当用户进行手动调节时,由于叶片组受到较大阻力,该阻力传递至主动齿轮后呈现较大的扭矩,弹性转换件与主动齿轮之间的静摩擦力不足以抵抗主动齿轮受到的反向扭矩,弹性转换件与主动齿轮之间开始相对运动,步进电机此时继续运转也不会继续受到叶片组阻力的干扰,可以继续按照原有的方向进行运转。进而,此时叶片组的送风方向能够被手动调节,并且不会对步进电机造成损坏,实现了叶片组送风方向在电动调节模式下,受到手动调节时可以灵活自由切换为手动调节模式,并且不会对结构造成损坏,提高了手自一体出风口总成装置的多年龄乘客适配性,并且进一步提高了结构的可靠性以及智能化程度。