CN105545137B - 一种开合系统及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及车辆技术领域，特别是涉及一种开合系统及车辆。开合系统包括转动驱动器、用于固定安装在车辆的固定部上的固定板和用于与所述车辆的转动部固连的转动板，其中：所述转动板能够转动地安装于所述固定板，且与所述转动驱动器的驱动轴相连，随所述驱动轴的转动，所述转动部能够随所述转动板同步转动，实现相对于所述固定部的开合转换。本发明提供的车辆包括上述开合系统，通过本开合系统进行转动而开启车辆的转动部的结构设置，显著提高了操作便捷性、空间利用率和耐用性。

Description

一种开合系统及车辆

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，特别是涉及一种开合系统及车辆。

背景技术

随着汽车制造业的发展，各种新技术和新结构被广泛应用，其中，在车辆的车身结构中，需要使用开合结构件进行连接。

近年来，在车辆整体结构中应用开合结构件的连接实现开闭过程中的操作便捷性、空间利用率和耐用性等方面的要求越来越高，因此，提高操作便捷性、空间利用率和耐用性成为设计目标。

现有技术中，以汽车的尾门为例，通常尾门安装在汽车顶盖末端的横梁上，在闭合状态下，尾门与左右侧后围板的末端，以及后地板的末端通过密封条贴合密封，而尾门开启过程中，需要通过两端分别与车身和尾门相接的伸缩杆进行伸缩，以顶起尾门，与此同时，尾门与上述横梁通过铰链的连接结构进行转动，实现尾门被伸缩杆顶起。由于在顶起尾门的状态下，伸缩杆遮挡了一部分物品进出后备箱的通道空间，这使得装卸物品的操作便捷性低，且在尾门闭合的状态下，结构设置中需要设置伸缩杆的容置空间，在使得车辆内部的空间利用率降低。与此同时，对于伸缩杆在伸出顶起尾门的状态下，伸缩杆的移动杆外露于伸缩缸筒，风霜雨雪和环境中的污染物易对移动杆造成污染腐蚀，虽伸缩杆通过防尘圈等结构来规避外界污染，而这必然无法阻止长期使用过程中伸缩杆被污染侵蚀，逐渐趋于损坏，因此伸缩杆的耐用性差，并且在使用寿命终结前，还会发生支撑不稳，无法顺利被开启等操作不便的问题。

通过以上论述，现有技术中，通过伸缩杆顶起尾门的结构设置，或者说由伸缩杆和铰链所组成的开合结构件在使用过程中的操作便捷性和空间利用率低，以及耐用性差等缺陷是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种开合系统和车辆，通过本发明的应用将显著提高操作便捷性、空间利用率和耐用性。

为解决上述技术问题，本发明提供一种开合系统，包括转动驱动器、用于固定安装在车辆的固定部上的固定板和用于与所述车辆的转动部固连的转动板，其中：

所述转动板能够转动地安装于所述固定板，且与所述转动驱动器的驱动轴相连，随所述驱动轴的转动，所述转动部能够随所述转动板同步转动，实现相对于所述固定部的开合转换。

可选地，所述转动板与所述固定板通过销轴铰接，在所述转动板上设有转动板连接孔，通过所述驱动轴与所述转动板连接孔嵌套连接，实现所述转动板随所述驱动轴同步转动，所述转动板连接孔的轴线与所述销轴的轴线相合。

可选地，还包括过渡轴，所述过渡轴包括同轴且相连的圆销区段和花键销区段，以及过渡轴花键孔；

所述固定板上设有用于嵌入所述圆销区段的固定板安装孔，所述转动板上设有用于嵌入所述花键销区段的转动板花键孔；

所述驱动轴包括用于与所述过渡轴花键孔嵌套连接的驱动头，所述转动板通过所述过渡轴与所述固定板能够转动地连接，且与所述驱动轴相连。

可选地，所述转动驱动器包括与所述固定板固连的安装部，所述安装部的轴线与所述驱动轴的轴线非共线。

可选地，所述安装部的轴线与所述驱动轴的轴线平行。

可选地，所述转动驱动器装于所述固定板，所述转动板固连于所述驱动轴。

可选地，所述转动驱动器具体为能够受所述车辆的控制系统控制的电机。

可选地，所述固定部包括车身构架，所述转动部包括机盖、车门和尾门。

本发明还提供一种车辆，包括固定部和转动部，所述转动部与所述固定部通过上述任一项所述的开合系统相连。

可选地，所述开合系统的转动驱动器受控于所述车辆的ECU。

在一个关于开合系统和车辆的实施方式中，开合系统包括转动驱动器、固定板和转动板，固定板安装在车辆的固定部上，将车辆的转动部安装在转动板上，转动板能够转动地安装在固定板上，并且通过转动驱动器的驱动轴与转动板相连，由此，在转动驱动器的转动轴转动时带动转动板转动，则转动板带动转动部同步转动，这便能够实现转动部相对于固定部的开合。具体来说，在转动部在相应位置与固定部贴合密闭的结构状态下，通过转动驱动器的驱动轴转动，带动转动板相对于固定板转动，进而使转动部相对于固定部进行转动开启；相应地，在驱动轴反向转动的状态下，转动板与转动部同步地转动，则转动部恢复至与固定部贴合密闭的位置，实现闭合。本实施方式中，转动驱动器的驱动轴的正转或反转皆无需进行伸出和缩回，且从转动板的相当于根部的位置进行转动驱动，这显著节约了空间，特别是在开启状态下，转动驱动器的各零部件始终保持在安装的初始位置便完成了开闭驱动。另外，始终保持在初始安装位置，无需伸出的结构设置避免了外界灰尘杂质和雨水等污染物对包括转动驱动器在内的开合系统的腐蚀和损害，这能够使得开合系统的使用寿命和耐用性得到显著提高；与此同时，转动驱动器能够通过车辆的电能等能源进行控制驱动，则车辆的转动部无需通过操作者施力进行人工开启，这使得转动部的开闭操作的便捷性得到了显著提高。

通过以上结构设置和论述，相比于现有技术中通过伸缩杆等结构支撑转动部开启闭合的结构设置，本实施方式提供的开合系统及车辆显著提高了操作便捷性、空间利用率和耐用性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明第一示意结构的分解图；

图2为本发明第二示意结构的分解图；

图3为本发明第三结构侧视示意图；

图1至图3中：转动驱动器—1、驱动轴—11、安装部—12、固定板—2、固定板安装孔—21、转动板—3、转动板连接孔—31、转动板花键孔—32、过渡轴—4、圆销区段—41、花键销区段—42、过渡轴花键孔—43、尾门—91、后门洞—92。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种开合系统和车辆，通过本发明的应用将显著提高操作便捷性、空间利用率和耐用性。

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。

请参考图1至图3，图1为本发明第一示意结构的分解图；图2为本发明第二示意结构的分解图；图3为本发明第三结构侧视示意图。

综合图1至图3所示，第一个实施例中，开合系统包括转动驱动器1、用于固定安装在车辆的固定部上的固定板2和用于与车辆的转动部固连的转动板3，其中：转动板3能够转动地安装于固定板2，且与转动驱动器1的驱动轴11相连，随驱动轴11的转动，转动部能够随转动板3同步转动，实现相对于固定部的开合转换。本实施例中，固定部以车辆的车身为例，转动部以车辆的尾门为例，转动驱动器1以转动电机为例，这其中，车身定义为包括左右侧围的内外板、顶盖、前后横梁、后地板和左右翼子板等固定的零部件，将包括前机盖、后尾门和各个车门等能够转动开启的零部件定义为转动部，由此，转动部在开闭转动过程中能够实现在相应位置对应于固定的车身框架的开启和闭合。对于以电机为例，当然，实际结构中还可以设置气泵和气动马达等其他转动驱动器。

在图3中，对于尾门91相对于左右后侧围、顶盖后横梁和后地板构成的后门洞92，在尾门91贴合于后门洞92的结构下构成闭合的结构，需要开启的状态下，以电机作为转动驱动器1转动，带动开合系统的转动板3相对于固定板2发生转动，通过固定板2支撑包括转动板3和尾门91等零部件，而尾门91随转动的转动板3同步转动开启，实现后门洞92的打开，在此过程中，电机整体始终保持在尾门91的根部连接位置，通过相应的密封条等防尘防水结构设置，包括电机在内的开合系统整体无需进行伸出外露等结构转换便能够完成对尾门91的开启，这便使得灰尘、雨水和进出车辆的物品无法对开闭系统的结构部件产生污染损坏；同时，尾门91开启状态下，后门洞92的开启区域完全展露，便于充分利用开启的空间区域。通过电机驱动转动板3，进而驱动尾门91开启的结构设置也使得便捷性显著提高。

通过上述以尾门91相对于后门洞92开闭的结构为例进行的分析和说明，本开合系统的操作便捷性、空间利用率和耐用性都得到了显著提高。

请重点参考图1，对于上述实施例中的开合系统，可以具体设置为转动板3与固定板2通过销轴铰接，在转动板3上设有转动板连接孔31，通过转动驱动器1的驱动轴11与转动板连接孔31嵌套连接，由此，便实现了转动板3随驱动轴11同步转动，需要说明的是，转动板连接孔31的轴线与销轴的轴线相合是最优选的结构设置，这使得转动驱动器1驱动转动板3转动过程中，固定板2和转动驱动器1的结构位置稳定，无需位移便能够实现驱动。

另一实施例中，请重点参考图2，也可以设置开合系统还包括过渡轴4，过渡轴4包括同轴且相连的圆销区段41和花键销区段42，以及过渡轴花键孔43。固定板2上设有用于嵌入圆销区段41的固定板安装孔21，转动板3上设有用于嵌入花键销区段42的转动板花键孔32；驱动轴11包括用于与过渡轴花键孔43嵌套连接的驱动头，转动板3通过过渡轴4与固定板2能够转动地连接，且同样通过过渡轴4与驱动轴11相连。本实施例中，通过过渡轴4的设置，实现了转动板3与固定板2的铰接结构，同时实现了转动板3与转动驱动器1的连接，对此，由于过渡轴4为整体部件，在加工成型后，圆销区段41与花键销区段42，以及过渡轴4内部的过渡轴花键孔43这三部份结构同轴，这使得在实际运行过程中，转动板3相对于固定板2的转动，以及转动板3随驱动轴11的驱动头的转动能够实现更好的同步性和位置精度，这是相比于单独设置转动板与固定板铰接，并单独设置转动板随驱动轴转动而言的。更精确的位置精确性在转动过程中能够提高转动稳定性，减少干涉磨损，进而提高耐用性。同时，在长期使用过程中，因寿命衰减，磨损增加，整体更换过渡轴4即可，从另一方面提高了使用和维修的便捷性。

进一步地，对于铰接安装转动板3的固定板4，以及驱动转动板3转动的转动驱动器1，设置其二者进行固连安装，具体可以设置转动驱动器1包括与固定板2固连的安装部12，安装部12的轴线与驱动轴11的轴线非共线。由此，转动驱动器1与固定板2形成固定的整体，这对于转动板3带动转动部进行转动过程中产生的力矩，起到支撑作用的固定板2和起到驱动作用的转动驱动器1构成一体进行支撑，且其二者相连的安装部12轴线与驱动轴11的轴线不重合，使得共同驱动与支撑的稳定性强。最为优选的设置为安装部12的轴线与驱动轴11的轴线平行，这使得固定板2和转动驱动器1的受力支撑结构中受到较为简单的弯扭作用力，避免了多方向作用力的共同作用，进一步提高了稳定性和耐用性。

与上述实施例不同的另一具体设置实施例中，对于第一个实施例中的转动板能够转动地安装于固定板的结构定义，还可以将转动驱动器安装于固定板，转动板固连安装于转动驱动器的驱动轴上。如此的设置，可以理解为转动板通过转动驱动器而能够转动地安装在了固定板上。由此，转动驱动器的转动轴转动，带动转动板，进而带动车辆的转动部转动，实现开启和闭合，这同样能够使开合系统的使用便捷性、耐用性和空间利用率得到提高，其结构设置和分析论述与上述实施例雷同。

对于转动驱动器，设置其为能够通过车辆的控制系统进行控制运行的电机，由此，通过控制车辆便能够实现转动部的开闭转换。通常的车辆控制系统为ECU—ElectronicControl Unit，即，电子控制单元。当然，还可以单独设置控制系统对转动驱动器进行控制。

在一个关于车辆的实施例中，车辆包括固定部和转动部，转动部与固定部通过上述各实施例中提出的开合系统相连，由此，本车辆的使用便捷性、空间利用率和耐用性都得到了显著地提高，具体论述请参见上述各实施例中的论述，此处不再赘述。

需要说明的是，对于开合系统中的转动驱动器受控于车辆的控制系统，例如上文中提到的ECU，也可以设置其它控制单元进行控制，例如，将开合系统与车辆的气囊传感器进行信号连接，当气囊因故被触发打开时，例如作为转动部的尾门则被联动打开，则这可以使气囊触发打开的车辆中的受困人员从开启的尾门处进行逃离，形成自动开启的逃生通道。通过控制系统被自动触发开启的开合系统进一步提高了操作便捷性，同时极大地提高了安全系数。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种开合系统，其特征在于，包括转动驱动器(1)、用于固定安装在车辆的固定部上的固定板(2)和用于与所述车辆的转动部固连的转动板(3)，其中：所述转动板(3)能够转动地安装于所述固定板(2)，且与所述转动驱动器(1)的驱动轴(11)相连，随所述驱动轴(11)的转动，所述转动部能够随所述转动板(3)同步转动，实现相对于所述固定部的开合转换，还包括过渡轴(4)，所述过渡轴(4)包括同轴且相连的圆销区段(41)和花键销区段(42)，以及过渡轴花键孔(43)；所述固定板(2)上设有用于嵌入所述圆销区段(41)的固定板安装孔(21)，所述转动板(3)上设有用于嵌入所述花键销区段(42)的转动板花键孔(32)；所述驱动轴(11)包括用于与所述过渡轴花键孔(32)嵌套连接的驱动头，所述转动板(3)通过所述过渡轴(4)与所述固定板(2)能够转动地连接，且与所述驱动轴(11)相连。

2.如权利要求1所述的开合系统，其特征在于，所述转动驱动器(1)包括与所述固定板(2)固连的安装部(12)，所述安装部(12)的轴线与所述驱动轴(11)的轴线非共线。

3.如权利要求2所述的开合系统，其特征在于，所述安装部(12)的轴线与所述驱动轴(11)的轴线平行。

4.如权利要求1所述的开合系统，其特征在于，所述转动驱动器装于所述固定板，所述转动板固连于所述驱动轴。

5.如权利要求1至4任一项所述的开合系统，其特征在于，所述转动驱动器具体为能够受所述车辆的控制系统控制的电机。

6.如权利要求1至4任一项所述的开合系统，其特征在于，所述固定部包括车身构架，所述转动部包括机盖、车门和尾门。

7.一种车辆，包括固定部和转动部，其特征在于，所述转动部与所述固定部通过如权利要求1至6任一项所述的开合系统相连。

8.如权利要求7所述的车辆，其特征在于，所述开合系统的转动驱动器受控于所述车辆的ECU。