CN111720519A - 蜗杆机构、车窗升降装置以及装配方法 - Google Patents

蜗杆机构、车窗升降装置以及装配方法 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种蜗杆机构、车窗升降装置以及装配方法。蜗杆机构包括蜗杆部和轴杆部，在所述蜗杆部的外周设置有齿部，所述齿部能够与蜗轮上的配合齿部相配合从而传递动力，在所述蜗杆部的中心设有通孔，所述轴杆部能够穿过所述通孔与所述蜗杆部装配在一起，所述通孔包括第一段和第二段，所述第一段的内径大于所述第二段的内径。根据本申请的蜗杆机构具有良好的使用寿命和可靠性。

Description

蜗杆机构、车窗升降装置以及装配方法
技术领域
本申请涉及车窗升降装置领域，具体而言，涉及一种蜗杆机构、带有这样的蜗杆机构的车窗升降装置以及用于这样的蜗杆机构的装配方法。
背景技术
车窗是车辆的重要组成部分，它可以实现车厢内部的良好采光，车辆乘员可以通过车窗观察到车辆外部的环境，在车辆上要保证车窗的升降功能正常、平稳。
用于车窗的车窗升降装置通常使用电机来驱动，电机输出的动力使用蜗杆机构来减速以及传递出去。蜗杆机构通常由两部分、即蜗杆部和轴杆部装配而成。在蜗杆部和轴杆部的装配过程中，首先需要在轴杆部的表面进行冲筋或者滚花。一方面，由于冲筋或者滚花工艺本身会造成刀具的损耗和材料的浪费；另一方面，经过冲筋或者滚花的轴杆部的强度和刚度被削弱，会对蜗杆机构的使用寿命造成不利的影响；又一方面，经过冲筋或者滚花的轴杆部与蜗杆部装配后，在装配力的作用下，轴杆部容易变形或弯曲，这会造成蜗杆机构在运行过程中的跳动和噪声。轴杆部冲筋或滚花偏心会导致的蜗杆部装配后偏心，从而造成蜗杆机构在运行过程中的跳动，不平衡和噪声。
因此，有必要提供改进的技术方案以克服现有技术中存在的技术问题。
发明内容
本申请要解决的主要技术问题是现有的蜗杆机构使用寿命短、可靠性低。
为解决上述技术问题，一方面本申请提供涡轮机构，其包括蜗杆部和轴杆部，在所述蜗杆部的外周设置有齿部，所述齿部能够与蜗轮上的配合齿部相配合从而传递动力，在所述蜗杆部的中心设有通孔，所述轴杆部能够穿过所述通孔与所述蜗杆部装配在一起，所述通孔包括第一段和第二段，所述第一段的内径大于所述第二段的内径。
另一方面本申请提供车窗升降装置，其包含有举窗电机以及蜗杆机构，所述举窗电机的动力能够传递给所述蜗杆机构。
又一方面本申请提供用于蜗杆机构的装配方法，所述装配方法包括以下步骤：a）加热所述蜗杆部，直至所述通孔中的第二段的内径大于等于所述轴杆部的外径；b） 将所述轴杆部***所述通孔中；c） 冷却所述蜗杆部直至所述通孔中的第二段的内径小于所述轴杆部的外径。
根据本申请的技术方案，改进了蜗杆机构的装配工艺，省去了对轴杆部的表面进行冲筋或者滚花，因此蜗杆机构具有良好的使用寿命和可靠性。
附图说明
参照附图来说明本申请的公开内容。应当了解，附图仅仅用于说明目的，而并非意在对本申请的保护范围构成限制。在附图中，除非另有说明，相同的附图标记用于指代相同的部件。其中：
图1示意性显示了根据本申请一个实施方式提出的车窗升降装置；
图2示意性显示了图1中的蜗杆机构；
图3示意性显示了图1中的蜗杆机构的蜗杆部；
图4示意性显示了图1中的蜗杆机构的轴杆部；
图5示意性显示了根据本申请一个实施方式提出的蜗杆机构。
具体实施方式
请参阅图1所示，根据本申请一种具体实施方式的车窗升降装置包括举窗电机4以及蜗杆机构1，所述举窗电机4的动力能够传递给所述蜗杆机构1。所述举窗电机4包含定子41和转子42，所述转子42与所述蜗杆机构1的轴杆部3连接。
请参阅图2至图4所示，根据本申请一种具体实施方式的涡轮机构包括蜗杆部2和轴杆部3，在所述蜗杆部2的外周设置有齿部21，所述齿部21能够与蜗轮上的配合齿部相配合从而传递动力，在所述蜗杆部2的中心设有通孔22，所述轴杆部3能够穿过所述通孔22与所述蜗杆部2装配在一起。所述通孔22包括第一段221和第二段222，所述第一段221的内径大于所述第二段222的内径。
通过设置具有不同直径的第一段221和第二段222并且将所述第二段222用于与所述轴杆部3的装配，一方面在装配时轴杆部3与蜗杆部2的一部分接触而不是在蜗杆部2的整个纵向接触，能够防止轴杆部3与蜗杆部2的过定位，从而提高装配的可靠性；另一方面，在例如通过加热所述蜗杆部2来装配所述蜗杆机构1的过程中，可以仅仅加热所述第二段222而不用加热第一段221，防止对蜗杆部2其它区域进行加热而导致的变形。
在根据本申请的蜗杆机构1中，省去了对轴杆部3的表面进行冲筋或者滚花，所述轴杆部3的外周直径保持不变，避免由于冲筋或者滚花工艺造成的成本上升；避免经过冲筋或者滚花的轴杆部3的强度和刚度的削弱，有利于提高蜗杆机构1的使用寿命；避免轴杆部3与蜗杆部2装配后轴杆部3的变形或弯曲，从而降低蜗杆机构1在运行过程中的跳动和噪声；避免轴杆部3冲筋或滚花偏心导致的蜗杆部2装配后偏心，从而降低蜗杆机构1在运行过程中的跳动，不平衡和噪声。
所述第二段222在所述蜗杆部2的纵向方向上设置成不与所述齿部21重叠，也就是说所述第二段222与所述齿部21不在同一个垂直于蜗杆部2的纵向方向的横截面中。由此，在加热所述第二段222时能够避免对所述齿部21的加热，防止所述齿部21在加热过程中产生变形从而影响装配后的运行。
所述第二段222可以包括两部分，这两部分对称地布置在所述蜗杆部2的两侧的端部，便于对其加热以及有利于避开蜗杆部2上的齿部21。例如，所述第二段222的总长度为所述蜗杆部2的长度的五分之一至二分之一、可选地四分之一，从而在所述蜗杆部2与所述轴杆部3之间建立可靠的连接。第二段222也可以设置在一侧，如图5所示，第二段222设置在蜗杆部2的左侧端部。
优选地，所述轴杆部3的外径小于等于所述第一段221的内径，并且所述轴杆部3的外径大于所述第二段222的内径。在装配完成后第一段221不与轴杆部3的外周接触，只有第二段222与轴杆部3产生过盈配合使得在蜗杆部2与轴杆部3之间产生可靠的连接。
优选地，所述轴杆部3的外径小于6毫米。外径小于6毫米的轴杆部3对于弯曲尤为敏感，也就是说，轴杆部3的微小的弯曲也会对蜗杆机构1的跳动和噪声造成较大的影响。根据本申请的蜗杆机构1对于外径小于6毫米的轴杆部3尤其适用，有利于降低蜗杆机构1在运行过程中的跳动和噪声。
根据本申请一种具体实施方式的用于蜗杆机构的装配方法，所述装配方法包括以下步骤：首先加热所述蜗杆部2，直至所述通孔22中的第二段222的内径大于等于所述轴杆部3的外径，从而方便所述轴杆部3***所述通孔22中；上述加热可以通过电磁感应原理来进行，例如围绕所述蜗杆部2周围设置线圈，然后对线圈通电，由此在蜗杆部2中所产生的感应电流对蜗杆部2进行加热；优选地仅仅对蜗杆部2的第二段222所在的区域进行加热，从而避免由于对其它区域、尤其蜗杆部2上的齿部21进行加热而导致的变形。接着将所述轴杆部3***所述通孔22中。最后借助于冷却介质或者通过自然冷却来冷却所述蜗杆部2直至所述通孔22中的第二段222的内径小于所述轴杆部3的外径，由此所述蜗杆部2与所述轴杆部3通过过盈配合而装配在一起。
通过根据本申请的用于蜗杆机构1的装配方法，省去了对轴杆部3的表面进行冲筋或者滚花，避免由于冲筋或者滚花工艺造成的成本上升；避免经过冲筋或者滚花的轴杆部3的强度和刚度的削弱，有利于提高蜗杆机构1的使用寿命；避免轴杆部3与蜗杆部2装配后轴杆部3的变形或弯曲，从而降低蜗杆机构1在运行过程中的跳动和噪声；避免轴杆部3冲筋或滚花偏心导致的蜗杆部2装配后偏心，从而降低蜗杆机构1在运行过程中的跳动，不平衡和噪声。

Claims (10)

1.一种蜗杆机构（1），其特征在于，所述蜗杆机构（1）包括蜗杆部（2）和轴杆部（3），在所述蜗杆部（2）的外周设置有齿部（21），所述齿部（21）能够与蜗轮上的配合齿部相配合从而传递动力，在所述蜗杆部（2）的中心设有通孔（22），所述轴杆部（3）能够穿过所述通孔（22）与所述蜗杆部（2）装配在一起，所述通孔（22）包括第一段（221）和第二段（222），所述第一段（221）的内径大于所述第二段（222）的内径。
2.根据权利要求1所述的蜗杆机构（1），其特征在于，所述第二段（222）布置在所述蜗杆部（2）的端部。
3.根据权利要求1所述的蜗杆机构（1），其特征在于，所述第二段（222）包括两部分，这两部分对称地布置在所述蜗杆部（2）的两侧。
4.根据权利要求1所述的蜗杆机构（1），其特征在于，所述第二段（222）的总长度为所述蜗杆部（2）的长度的五分之一至二分之一。
5.根据权利要求1所述的蜗杆机构（1），其特征在于，所述第二段（222）在所述蜗杆部（2）的纵向方向上设置成不与所述齿部（21）重叠。
6.根据权利要求1所述的蜗杆机构（1），其特征在于，所述轴杆部（3）的外径小于等于所述第一段（221）的内径，并且所述轴杆部（3）的外径大于所述第二段（222）的内径。
7.根据权利要求1所述的蜗杆机构（1），其特征在于，所述轴杆部（3）的外径小于6毫米。
8.一种车窗升降装置，其特征在于，其包含有举窗电机（4）以及根据权利要求1至7中任一项所述的蜗杆机构（1），所述举窗电机（4）的动力能够传递给所述蜗杆机构（1）。
9.根据权利要求8所述的车窗升降装置，其特征在于，所述举窗电机（4）包含定子（41）和转子（42），所述转子（42）与所述蜗杆机构（1）的轴杆部（3）连接。
10.一种用于根据权利要求1至7中任一项所述的蜗杆机构（1）的装配方法，其特征在于，所述装配方法包括以下步骤：
a） 加热所述蜗杆部（2），直至所述通孔（22）中的第二段（222）的内径大于等于所述轴杆部（3）的外径；
b） 将所述轴杆部（3）***所述通孔（22）中；
c） 冷却所述蜗杆部（2）直至所述通孔（22）中的第二段（222）的内径小于所述轴杆部（3）的外径。
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