CN102839886B - 车辆中整体式动力尾板和擦拭器促动 - Google Patents

Abstract

提供了一种用于具有车身的车辆的促动系统，所述车身特征在于具有前部和后部，其中所述后部限定出入口开口。系统包括尾板，该尾板布置为选择性地打开和关闭，以由此分别覆盖和揭开入口开口的至少一部分。系统还包括促动器和车窗，所述促动器构造为选择性地打开和关闭尾板，所述车窗操作地连接到尾板并具有外表面。系统还包括车窗擦拭器，其操作地连接到尾板并构造为擦拭车窗的外表面的至少一部分。此外，系统包括马达，所述马达安装在尾板上并构造为选择性地操作促动器和车窗擦拭器。还提供了一种利用这样的系统的车辆。

Description

车辆中整体式动力尾板和擦拭器促动

技术领域

本发明涉及车辆中整体式动力尾板和擦拭器促动。

背景技术

具有运输大量货物的能力的车辆已经历了一贯的消费需求。这样的车辆通常具有较大的车身开口，从而不适于通过常规车门开口的物体可以被装载到货物区域中。货物开口常常定位在车身的尾部，且在许多情况下，关闭物设计包括便于进入的铰接车门或尾板。

通常，这样的尾板包括窗子以便于车辆的乘客查看车辆后部部分。经常地，尾板还并入擦拭器，所述擦拭器用于维持乘客的透过窗子的后视野。

尾板可以铰接为用于沿主体车辆的顶部的后端或位于车辆的车身侧的后端处的可枢转运动。尾板至车辆的车身的这样的可枢转附连允许尾板上摆和/或摆动离开，用于装载或卸载货物。尾板可以包括驱动机构，所述驱动机构用于选择性地使尾板从进入开口上摆和/或摆动离开或朝向该进入开口摆动。所述驱动机构可以被尾板安装装置或被远程控制器促动，以获得或限制至车辆的内部的入口。

发明内容

提供了一种用于具有车身的车辆的促动系统，所述车身特征在于具有前部和后部，其中所述后部限定出入口开口。系统包括尾板，该尾板布置为选择性地打开和关闭，以由此分别覆盖和揭开入口开口的至少一部分。系统还包括促动器和车窗，所述促动器构造为选择性地打开和关闭尾板，所述车窗操作地连接到尾板并具有外表面。系统还包括车窗擦拭器，其操作地连接到尾板并构造为擦拭车窗的外表面的至少一部分。此外，系统包括马达，所述马达安装在尾板上并构造为选择性地操作促动器和车窗擦拭器。

系统还包括离合器，所述离合器操作地连接到马达、车窗擦拭器和促动器中的每一个。在这样的情况下，离合器构造为选择性地将马达在第一操作模式下联接到车窗擦拭器，在第二操作模式下联接到促动器。

离合器可以被调节，以在第一操作模式下将马达经由第一控制装置联接至车窗擦拭器，且离合器可以被调节，以在第二操作模式下将马达经由第二控制装置联接至促动器。

离合器可以使用被选择性地激励的形状记忆合金（SMA）材料，以在第一和第二模式下操作马达。离合器可以经由扭矩传输线缆连接到促动器。

促动器可以包括第一促动器和第二促动器，其中第一和第二促动器中的每一个构造为主轴传动机构。

尾板可以铰接到车辆车身的后部，用于基本上垂直的可枢转运动，并可以因此构造为提升式门。此外，尾板可以铰接到车辆车身的后部，用于基本上水平的可枢转运动，并可以因此构造为外摆式门。

还提供了一种利用这样的系统的车辆。

本发明的上述特征和优势及其他特征和优势将从用于实施本发明的最佳模式的以下详细描述连同附图时显而易见。

附图说明

图1是具有配置为提升式门的尾板的车辆中促动系统的视图，示出处于打开状态下的提升式门；

图2是图1中所示的系统的视图，示出处于关闭状态下的提升式门；

图3是用在离合器中的促动器的示例性示意横截面图，所述离合器与车窗调节器马达一起使用，用于选择性地操作促动器和车窗擦拭器，离合器示出为处于非激励状态下；

图4是图3的促动器的示意性横截面图，示出为处于激励状态下；

图5是具有两个促动器的离合器的示意性横截面图，所述促动器为图3-4中所示的类型；和

图6是具有配置为外摆式门的尾板的车辆中促动系统的视图，所述外摆式门示出处于打开状态下。

具体实施方式

参考附图，其中相同的附图标记在若干幅视图中表示相同的部件。图1示出包括在车身12中的促动系统10。车辆车身12包围出内部空间，所述内部空间适于容置车辆乘客和他们的财物。如所示的，车辆车身12包括后部部分14，所述后部部分14限定出入口开口16。除了后部部分14，车辆车身12还包括前部部分，尽管未示出，但本领域技术人员将意识到前部的存在。

车辆车身12还包括控尾板18。尾板18被动力操作为选择性地打开和关闭，以由此分别覆盖和揭开入口开口16，并选择性地允许和限制至车辆的内部空间的入口。尾板18具有常用于至货车、旅行车和运动型多用途车（SUVs）中的内部和储物厢的入口的类型。

促动系统10包括第一促动器20和第二促动器26。第一促动器20和第二促动器26将尾板18操作地连接到车辆车身12。第一促动器20经由第一端22操作地连接到车辆车身12，和经由第二端24连接到尾板。类似地，第二促动器26经由第一端28操作地连接到车辆车身12，和经由第二端30连接到尾板。如所示的，第一和第二促动器20、26每一个构造为主轴传动机构，其利用导螺杆将径向运动转换为线性运动。因此，第一促动器20和第二促动器26每一个构造为选择性地打开和关闭尾板18。替代所述主轴传动机构，其它能够将径向运动转换为线性运动的装置，诸如齿条和齿轮，也可以用于第一和第二促动器20、26。

系统10还包括柔性驱动系统32，所述柔性驱动系统32构造为基本上同步操作第一和第二促动器20、26。柔性驱动系统32包括构造为操作第一促动器20的第一柔性驱动元件34和构造为操作第二促动器26的第二柔性驱动元件36。第一柔性驱动元件34操作地连接到第一促动器20的第一端22，而第二柔性驱动元件36操作地连接到第二促动器26的第一端28。相应地，第一和第二柔性驱动元件34、36构造为分别将促动扭矩传输至第一和第二促动器20、26。

柔性驱动元件34、36可以用任何合适的材料制造，诸如能够承受扭力负载的平卷电缆管道，在系统10的操作期间，柔性驱动元件可能经受所述扭力负载。如所示的，尽管柔性驱动系统32在第一和第二促动器20、26各自的第一端22和28处操作地连接到第一和第二促动器20、26，但不排除柔性驱动系统通过连接到它们相应的第二端24和30而操作第一和第二促动器。在这样的情况下，第一和第二促动器20、26的内部机构会反过来，从而第二端24、30可以被柔性驱动系统32驱动。

尾板18包括车窗38，该车窗38在图1和2中均可以看到，其中图1示出处于打开状态下的尾板，图2示出处于关闭状态下的尾板。车窗38操作地连接到尾板18并具有内表面40（该内表面40可以在图1中看到）和外表面42（该外表面42可以在图2中看到）。车窗38的内表面40形成车辆的内部的一部分，而车窗的外表面42形成尾板18的外部的一部分。车窗38可以相对于尾板18固定、构造为相对于尾板18枢转、或选择性地升起和落下。

车窗擦拭器44操作地连接到尾板18并构造为擦拭或扫过外表面40的至少一部分。马达46安装在尾板18上，并构造为经由柔性驱动系统32选择性地操作车窗擦拭器44以及第一和第二促动器20、26。马达46电连接到能量源47并从该能量源47接收动力，所述能量源47诸如电池或发电机。马达46可以构造为主要操作车窗擦拭器44，以及根据要求，被联接以操作第一和第二促动器20、26。替换地，马达46可以构造为选择性地操作车窗擦拭器44以及第一和第二促动器20、26，而不必具有主扭矩传输路径。相应地，第一和第二柔性驱动元件34、36构造为分别将扭矩从马达46分别传输至第一和第二促动器20、26，以选择性地打开和关闭尾板18。马达46经由离合器联接到车窗擦拭器44并连接到第一和第二促动器20、26，这将在下面更详细地描述，因此允许单个马达46操作车窗擦拭器以及第一和第二促动器。

如图1所示，尾板18经由铰链48、50铰接到车辆车身12的后部部分14，用于基本上垂直的可枢转运动，且尾板28构造为提升式门。铰链48、50定位为接近入口开口16的上角52、54。结果，铰链48位于第一促动器20的第一端22和马达46之间。此外，铰链50位于第二促动器26的第一端28和马达46之间。驱动元件34、36的柔性性质允许柔性驱动元件弯曲或折曲，以便在尾板铰链48、50周围和角部52、54周围经过，所述铰链48、50和角部52、54否则将布置在马达46和第一端22、28之间的路径中。柔性驱动元件34、36可以类似地在其他结构周围路过，所述其他结构否则将定位在马达46和第一端22、28之间的扭矩传动装置的路径中。此外，驱动元件34、36的柔性特性允许马达46安装在相对于第一端22和28完全不同的平面上。

第一促动器20和第二促动器26用于选择性地打开和关闭尾板18。第一促动器20和第二促动器26中的每一个将尾板18操作地连接到车辆车身12。

第一促动器20经由第一端22操作地连接到车辆车身12，和经由第二端24连接到尾板。类似地，第二促动器26经由第一端28操作地连接到车辆车身12，和经由第二端30连接到尾板。如参考图1所描述的，第一和第二促动器20、26都构造为选择性地打开和关闭尾板18。

为了将马达46联接到第一和第二促动器20、26，系统10还包括离合器58。如在图1中看到的，离合器58经由柔性驱动系统32操作地连接到马达46、车窗擦拭器44以及第一和第二促动器20、26中的每一个。离合器58构造为选择性地将马达46在第一操作模式下联接到车窗擦拭器44，在第二操作模式下联接到第一和第二促动器20、26。当马达46在第一模式下产生扭矩时，使用这样的扭矩操作擦拭器44，以典型地将任何湿气和/或污垢从车窗38清除。另一方面，当马达46在第二模式下产生扭矩时，这样的扭矩用于基本上同步旋转第一柔性驱动元件34以驱动第一促动器20的第一端22和旋转第二柔性驱动元件36以驱动第二促动器26的第一端28，以选择性地打开和关闭尾板18。因此，操作车窗擦拭器44和尾板18中的每一个的扭矩由同一单个马达46产生。这样，允许马达46经由离合器58促动车窗擦拭器44并选择性地打开和关闭尾板18。离合器58的操作可以通过信号来调节，所述信号或发送自车辆之外或自车辆的内部。离合器58的示例性构造在图3-5中示出，其中离合器示出为具有一个促动器60，所述促动器60用于操作车窗擦拭器44和尾板18中的每一个。如图3-5中所示的，每一个促动器60采用主动式材料构件61。

如图3-4中所示的，主动式材料构件61可以构造为用形状记忆合金（SMA）形成的具有恒定横截面的连续线材，其固定在单个促动器60的壳体62内部。主动式材料构件61可以经由电流而被选择性地激励，所述电流由能量源47通过开关63提供。如图3所示，当主动式材料构件61处于它的初始形状时，操作地连接到诸如爪式离合器65的联接装置的轴64处在开始位置，并且爪式离合器未接合。主动式材料构件61构造为经历形状变化，并且因此当主动式材料构件承受电流时，使轴64平移以接合爪式离合器65，如图4中所示。当除去电流时，主动式材料构件61恢复为它的原始形状，且偏动弹簧69将轴64拖回到开始位置并脱开爪式离合器65。

如图5中所示，两个分立的促动器60可以被结合以形成离合器58、操作地连接到马达46、和用于分立地驱动第一和第二促动器20、26。如所示的，两个这样的离合器60中的每一个经由能量源47通过分立的开关63被选择性地激励，所示开关63的闭合通过从适当的控制器或其它促动装置至马达46的信号调节。另外，两个这样的促动器60中的每一个经由分立的惰轮齿轮66连接到马达46，其中分立的惰轮齿轮66可以具有相同齿数和直径或不同的齿数或直径。

马达46操作地连接到齿轮68。因此，每一个惰轮齿轮66被马达46经由齿轮68驱动。因此，当两个促动器60中的一个的主动式材料构件61被激励时，该特定的主动式材料构件接合一个爪式离合器65，以操作车窗擦拭器44。类似地，当两个促动器60中的另一个的主动式材料构件61被激励时，该主动式材料构件接合另一个爪式离合器65，以选择性地打开和关闭尾板18。尽管离合器58描述为具有带有主动式材料构件61的多个促动器60，但可以使用用于通过马达46操作车窗擦拭器44和/或尾板18的任何适当的机构，诸如单个或多个机电螺线管。

图6示出包括尾板72的促动系统70。促动系统70与相对于图1-2描述的系统10相同地操作，除了尾板72构造为外摆式门。尾板72经由铰链74、76铰接到车辆车身的后部部分14，用于相对于车辆车身12的基本上水平的可枢转运动。第一促动器20和第二促动器26用于选择性地打开和关闭尾板72。第一促动器20和第二促动器26将尾板72操作地连接到车辆车身12。第一促动器20经由第一端22操作地连接到车辆车身12，和经由第二端24连接到尾板。类似地，第二促动器26经由第一端28操作地连接到车辆车身12，和经由第二端30连接到尾板72。如参考图1所描述的，第一和第二促动器20、26每一个构造为选择性地打开和关闭尾板18。

类似于尾板18，尾板72包括车窗38。车窗38操作地连接到尾板72。车窗擦拭器44操作地连接到尾板72并构造为擦拭或扫过车窗38的外表面42的至少一部分。马达46安装在尾板72上，以及同其关于系统10的操作相同，构造为选择性地操作车窗擦拭器44和尾板72。尽管在系统10和70的每一个中，马达46和离合器58示出为定位在尾板18上，但不排除马达和离合器定位在车辆车身的靠近入口开口16的后部部分14上。马达46和离合器58的这样的替换定位将依然保持上述所有操作性连接和功能性。

在系统10和70的每一个中，可以调节离合器58，以在第一操作模式下将马达46经由操作地连接到尾板18的第一控制装置78联接至车窗擦拭器44，所述第一控制装置78诸如定位在车辆内部中的按钮（如图1和6所示的）。还可以调节离合器58以在第二操作模式下将马达46经由第二控制装置联接至第一和第二促动器20、26。所考虑的第二控制装置可以是位于尾板上的杆80，如图1、2和6中所示的。此外，第二控制装置可以是定位在车辆内部中的按钮82和遥控器84中的至少一个，所述遥控器84诸如用于产生促动信号的手持发射器，如图1和6中所示的。

尽管已经对执行本发明的较佳模式进行了详尽的描述，但是本领域技术人员可得知在所附的权利要求的范围内的用来实施本发明的许多替换设计和实施例。

Claims (8)

1.一种用于具有车身的车辆的促动系统，所述车身特征在于具有前部部分和后部部分，其中所述后部部分限定出入口开口，所述系统包括：

尾板，布置为选择性地打开和关闭，以由此分别覆盖和揭开入口开口的至少一部分；

促动器，构造为选择性地打开和关闭尾板；

车窗，操作地连接到尾板并具有外表面；

车窗擦拭器，操作地连接到尾板并构造为擦拭车窗的外表面的至少一部分；和

马达，安装在尾板上并构造为选择性地操作促动器和车窗擦拭器，

其中，所述系统还包括离合器，所述离合器操作地连接到马达、车窗擦拭器和促动器中的每一个，其中，离合器构造为选择性地将马达在第一操作模式下联接到车窗擦拭器，在第二操作模式下联接到促动器，离合器使用被选择性地激励的形状记忆合金材料，以在第一和第二模式之一下操作马达。

2.如权利要求1所述的系统，其中，离合器被调节，以在第一操作模式下将马达经由第一控制装置联接至车窗擦拭器，且离合器被调节，以在第二操作模式下将马达经由第二控制装置联接至促动器。

3.如权利要求1所述的系统，其中，离合器经由扭矩传输线缆连接到促动器。

4.如权利要求1所述的系统，其中，促动器包括第一促动器和第二促动器。

5.如权利要求4所述的系统，其中，第一和第二促动器中的每一个构造为主轴传动机构。

6.如权利要求1所述的系统，其中，尾板铰接到车辆车身的后部部分，用于垂直的可枢转运动，并构造为提升式门。

7.如权利要求1所述的系统，其中，尾板铰接到车辆车身的后部部分，用于水平的可枢转运动，并构造为外摆式门。

8.一种车辆，包括：

车辆车身，特征在于具有前部部分和后部部分，其中所述后部部分限定出入口开口；

尾板，布置为选择性地打开和关闭，以由此分别覆盖和揭开入口开口的至少一部分；和

促动系统，包括：

促动器，构造为选择性地打开和关闭尾板；

车窗，操作地连接到尾板并具有外表面；

车窗擦拭器，操作地连接到尾板并构造为擦拭车窗的外表面的至少一部分；

马达，安装在尾板上并构造为选择性地操作促动器和车窗擦拭器；

和

离合器，所述离合器操作地连接到马达、车窗擦拭器和促动器中的每一个，其中，离合器构造为选择性地将马达在第一操作模式下联接到车窗擦拭器，在第二操作模式下联接到促动器，离合器使用被选择性地激励的形状记忆合金材料，以在第一和第二模式之一下操作马达。