车载导航系统用平移翻转传动装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种车载导航系统用平移翻转传动装置，包括一平移驱动机构，为电机驱动的齿轮齿条机构，是定比传动的驱动源，用于实现底座的前后平移运动；一翻转机构，为曲柄连杆机构，通过所述平移驱动机构产生的驱动力和曲柄自身的滑槽约束，实现曲柄的转动运动，带动显示屏实现翻转。本发明专利技术通过一套单电机驱动的齿轮齿条机构和连杆、滑槽等组合的方法实现了显示屏平移和翻转两种运动功能，通过机构组合的方法实现了单驱动源实现二维驱动，比起二维单独驱动，不仅节省了一套驱动机构，而且组合后的机构刚度和整体性好，可减少机构的运动范围和复杂程度，占用空间小、结构简单、成本低廉、刚度好，实用性强。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种车载导航系统
的装置，具体地说，涉及的是一种车载导航系统用平移翻转传动装置。
技术介绍
车载GPS导航系统，其内置的GPS天线会接收到来自环绕地球的M颗GPS卫星中的至少3颗所传递的数据信息，结合储存在车载导航仪内的电子地图，通过GPS卫星信号确定的位置坐标与此相匹配，进行确定汽车在电子地图中的准确位置，这就是平常所说的定位功能。在定位的基础上，可以通过多功能显视器，提供最佳行车路线，前方路况以及最近的加油站、饭店、旅馆等信息。假如不幸GPS信号中断，因此而迷了路，也不用担心，GPS已记录了行车路线，还可以按原路返回。当然，这些功能都离不开已经事先编制好的使用地区的地图软件。现有的一些车辆中为了更好的支持汽车导航系统使用，会配置导航系统显示屏用的驱动装置。其中有些汽车小型导航系统显示屏需要实现自动伸缩和翻转的两种运动，驱动机构能带动显示屏水平地伸出机箱并翻转约95°，同时为显示屏提供稳定可靠的支撑。一般设计中需要由两套单独的机构分别实现平动和转动两个功能，结构和控制较复杂。如中国专利技术专利申请号200420049914，专利技术名称一种车载GPS导航、影音系统终端显示屏及面板控制装置，该专利提供了 “一种车载G P S导航、影音系统终端显示屏及面板控制装置，此传动系统包括主机箱的上壳(1 )、显示屏及面板(2)和安装在主机箱的上壳上部并可推动显示屏及面板(2)运动的传动底板(3)构成，传动底板(3)上装有由电动机、变速机构构成的驱动机构，其特征在于，该驱动机构主要包括安装在所述传动底板 (3 )上的一个直流电动机(4 )、一个齿轮减速机构(5 )及一块控制电路板，所述传动底板安装在主机箱的上壳(1 )上，主机箱的上壳(1 )顶部装有两个齿条(6 )，主机箱上壳(1 ) 两侧装有两个导轨(7 )，减速机构终端的两个齿轮(8 )与相应的齿条(6 )啮合，两个连杆机构(9 ) 一端分别安装在传动底板(3 )两侧，另一端分别安装在显示屏及面板(2 )两侧， 连杆机构(9 )的枢轴(1 O )在导轨(7 )上的导向槽内运动，导轨(7 )上的导向槽的形状决定显示屏及面板(2 )开启后的倾角，传动底板(3 )下端两侧上的孔与显示屏及面板(2 ) 用连接轴(1 1)连接，在显示屏及面板(2)下端的两个连接轴(1 1)上装有弹簧(1 2)。” 该装置结构和控制较复杂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于解决现有技术中的上述不足，提供一种车载导航系统用平移翻转传动装置，该系统通过单电机齿轮齿条驱动与一对连杆机构的组合实现了显示屏平移和翻转两种运动，运动的支撑刚度好，结构和控制都较为简单。为实现上述的目的，本专利技术所述的车载导航系统用平移翻转传动装置，包括 一平移驱动机构，为电机驱动的齿轮齿条机构，是定比传动的驱动源，用于实现底座的前后平移运动；一翻转机构，为曲柄连杆机构，通过所述平移驱动机构产生的驱动力和曲柄自身的滑槽约束，实现曲柄的转动运动，带动显示屏实现翻转。进一步的，所述平移驱动机构为电机驱动的齿轮齿条机构，安装在底座上，齿条固定在机箱上，带动底座和显示屏前后平动。进一步的，所述平移驱动机构采用成本低廉的微型直流电机和小模数注塑齿轮多级传动链以实现较大的减速比。为提高传动效率，第一级传动采用了大传动比的注塑蜗杆一一斜齿轮机构。蜗杆采用多头(zl=3)的蜗杆，升角λ =11°。后续级的注塑圆柱齿轮精度高、工作平稳、噪声低，具有吸振和自润滑特性。传导的最后一级为齿条，齿条上设有用于防止机构运动方向偏转的导向槽。在机箱两侧各固定一个滑槽，底座通过两个塑料滑块在滑槽内滑动。进一步的，所述翻转机构采用曲柄连杆机构来实现显示屏的翻转，该机构对称地安装在装置的两侧。机构借助底座运动产生的驱动力和曲柄自身的滑槽约束，实现曲柄的转动运动，进而带动显示屏(连杆)翻转，所以底座平动速度和滑槽的曲线形状决定了显示屏翻转的速度和位置。在运动的初始阶段，滑槽是直线，曲柄与水平线的夹角Φ 1=0°，连杆 (显示屏)与水平线的夹角Φ3 =180°，此时曲柄连杆机构没有展开，显示屏跟随底座水平运动。当显示屏大部分伸出机箱后，由于滑槽进入曲线，Φ 1加大，曲柄开始运动，带动显示屏开始翻转，当显示器翻转至规定角度时，滑槽又起限位作用。这种组合运动比平动结束后再翻转的单独运动方式相比节省了运动时间和空间。根据要求的显示屏位置和已知的各个连杆长度可以确定滑槽曲线起始和终点位置。进一步的，所述滑槽采用多段直线和圆弧过渡相接的形式。进一步的，所述底座采用多点支撑，底座两侧后部设有运动滑块，在底座中前部位置设有塑料滑块。在底座前部两侧设有滚轮支撑结构。进一步的，所述显示屏左右两侧设有扭簧。本专利技术所设计的装置，运动过程分为两个阶段初始时显示屏收缩在机箱内部，电机开始工作后，通过平移驱动机构进行平移运动，将显示屏伸出机壳，此阶段连杆机构不工作。当显示屏大部分伸出机壳后，曲柄的滑销进入翻转槽道，连杆开始展开，带动显示屏实现翻转，并实现稳定支撑。电机反方向转动时系统逆向运动，直至显示屏缩回机箱内。整个运动过程中，依靠滑槽、滑块、滑销、滚轮和扭簧等辅助件保证运动平稳，并最大限度地减少噪声和振动。通过以上描述可以看出，本专利技术通过一套单电机驱动的齿轮齿条机构和连杆、滑槽等组合的方法实现了显示屏平移和翻转两种运动功能，通过机构组合的方法实现了单驱动源实现二维驱动，比起二维单独驱动，不仅节省了一套驱动机构，而且组合后的机构刚度和整体性好，可减少机构的运动范围和复杂程度。试验证明，该机构运动连贯流畅，占用空间小、结构简单、成本低廉、刚度好，实用性强。附图说明图1为本专利技术一实施例结构示意图ι中机箱1，显示屏2，底座3，连杆4，滑块5，曲柄6，齿条7，滑槽8。图2为本专利技术一实施例传动原理图2中显示屏2，底座3，曲柄6，齿条7，滑销9，扭簧10，电机11。图3为本专利技术一实施例的翻转原理图。具体实施例方式以下结合附图和实施例对本专利技术的技术方案作进一步的解释，但是以下的内容不用于限定本专利技术的保护范围。本实施例提供一种车载导航系统用平移翻转传动装置，该导航装置显示屏的运动如图1所示，图1中机箱1，显示屏2，底座3，连杆4，滑块5，曲柄6，齿条7，滑槽8。该传动装置必须能带动显示屏水平地伸出机箱并翻转约95°，同时为显示屏提供稳定可靠的支撑。如图2所示，传动装置按功能分为两部分，图2中显示屏2，底座3，曲柄6，齿条 7，滑销9，扭簧10，电机11。第一部分为电机驱动的齿轮齿条机构，是定比传动的驱动源， 可以实现底座的前后平移运动；第二部分为曲柄连杆机构，借助第一部分产生的驱动力和曲柄自身的滑槽约束.实现曲柄的转动运动，带动显示屏实现翻转。机构运动过程分为两个阶段初始时显示屏收缩在机箱内部，电机开始工作后，通过第一套驱动机构进行平移运动，将显示屏伸出机壳，此阶段连杆机构不工作。当显示屏大部分伸出机壳后，曲柄的滑销进入翻转槽道，连杆开始展开，带动显示屏实现翻转，并实现稳定支撑。电机反方向转动时系统逆向运动，直至显示屏缩回机箱内。整个运动过程中，依靠滑槽、滑块、滑销、滚轮和扭簧等辅助件保证运动平稳，并最大限度地减少噪声和振动。所述平移驱动机构为电机驱动的齿轮齿条机构，安装在底座上，本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种车载导航系统用平移翻转传动装置，其特征在于包括：一平移驱动机构，为电机驱动的齿轮齿条机构，是定比传动的驱动源，用于实现底座的前后平移运动；一翻转机构，为曲柄连杆机构，通过所述平移驱动机构产生的驱动力和曲柄自身的滑槽约束，实现曲柄的转动运动，带动显示屏实现翻转。

【技术特征摘要】
1.一种车载导航系统用平移翻转传动装置，其特征在于包括一平移驱动机构，为电机驱动的齿轮齿条机构，是定比传动的驱动源，用于实现底座的前后平移运动；一翻转机构，为曲柄连杆机构，通过所述平移驱动机构产生的驱动力和曲柄自身的滑槽约束，实现曲柄的转动运动，带动显示屏实现翻转。2.根据权利要求1所述的车载导航系统用平移翻转传动装置，其特征在于所述平移驱动机构安装在底座上，齿条固定在机箱上，带动底座和显示屏前后平动。3.根据权利要求1或2所述的车载导航系统用平移翻转传动装置，其特征在于所述平移驱动机构采用微型直流电机和小模数注塑齿轮多级传动链以实现较大的减速比。4.根据权利要求3所述的车载导航系统用平移翻转传动装置，其特征在于所述平移驱动机构，其第一级传动采用了大传动比的注塑蜗杆一一斜齿轮机构，后续级的注塑圆柱齿轮具有吸振和自润滑特性，传导的最后一级为齿条，齿条上设有用于防止机构运动方向偏转的导向槽，在机箱两侧各固定一个滑槽，底座通过两个塑料滑块在滑槽内滑动。5.根据权利要求4所述的车载导航系统用平移翻转传动装置，其特征在于所述蜗杆采用多头zl=3的蜗杆，升角λ =11°。6.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈诗文，
申请(专利权)人：沈诗文，
类型：发明
国别省市：31