CN107165523B - 车辆发动机罩自动开启装置、自动开启系统及车辆 - Google Patents

车辆发动机罩自动开启装置、自动开启系统及车辆 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种车辆发动机罩自动开启装置、自动开启系统及车辆，其中，车辆发动机罩自动开启装置包括开启机构，该开启机构包括驱动部和执行部，驱动部驱动执行部以撑起发动机罩；支撑机构，该支撑机构用于完全打开发动机罩并固定支撑发动机罩。在发动机罩打开过程中，开启机构和支撑机构配合完成发动机罩的打开和固定工作。并且该自动开启装置与驾驶室内的控制开关之间通过电连接形成自动开启系统，通过这种形式，可以在不借助操作人员外力的情况下自动支撑起发动机罩，提高了开启机罩的便捷性。

Description

车辆发动机罩自动开启装置、自动开启系统及车辆
技术领域
本发明涉及车辆工业领域，具体地，涉及一种车辆发动机罩自动开启装置、自动开启系统及车辆。
背景技术
随着现代车辆的普及，车辆的安全性、可靠性、美学、舒适性等要求已经不能满足客户的需求，客户对车辆的操作方便性越来越重视，在现有技术中，开启车辆发动机罩的方式为，驾驶员在驾驶室内将机罩锁解锁，然后下车手动将发动机罩抬起，这个过程存在费力、操作便捷性差等问题。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种车辆发动机罩自动开启装置，该自动开启装置可以在不借助外力的情况下支撑起车辆发动机罩。
本发明的第二个目的是提供一种车辆发动机罩自动开启系统，该自动开启系统可以自动开启车辆发动机罩，而不用人员额外用力抬起。
本发明的第三个目的是提供一种车辆，该车辆的发动机罩可以在自动控制系统的作用下自动开启车辆发动机罩。
为了实现上述目的，本发明提供一种车辆发动机罩自动开启装置，设置在发动机舱体内，该自动开启装置包括：开启机构，该开启机构包括驱动部和执行部，所述驱动部驱动所述执行部以撑起所述发动机罩；和支撑机构，该支撑机构用于完全打开所述发动机罩并固定支撑所述发动机罩，在所述发动机罩的打开过程中，所述车辆发动机罩自动开启装置具有：第一工作状态，所述发动机罩关闭，所述开启机构和支撑机构不执行动作；第二工作状态，所述开启机构撑起所述发动机罩并驱动所述发动机罩至使得所述支撑机构可以完全打开所述发动机罩；以及第三工作状态，所述支撑机构完全打开所述发动机罩并固定支撑所述发动机罩。
优选地，在所述第二工作状态，所述执行部伸出所述发动机舱体，在所述第三工作状态，所述执行部复位至所述发动机舱体内。
优选地，所述驱动部包括转动驱动装置和与该转动驱动装置传动连接的可旋转的传动装置，所述执行部包括撑杆，该撑杆固定在所述传动装置上，在所述第二工作状态，所述撑杆转动伸出所述发动机舱，以撑起所述发动机罩。
优选地，所述转动驱动装置为输出端带有驱动轴的电机，该电机通过所述传动装置驱动所述撑杆转动以撑起所述发动机罩。
优选地，所述转动驱动装置和所述传动装置分别固定在L型底座上，所述转动驱动装置固定在该L型底座的水平段上，所述传动装置包括固定端和运动端，所述固定端为固定在所述L型底座的竖直段的水平固定轴，所述运动端在所述转动驱动装置的驱动下绕所述水平固定轴旋转，所述撑杆连接在所述运动端。
优选地，所述转动驱动装置的输出端形成有齿轮轴，所述运动端包括与该齿轮轴啮合的行星齿圈和固定在该行星齿圈上并与该行星齿圈同轴的转接盘，所述转接盘可旋转地套装在所述水平固定轴上，所述撑杆的第一端固定在所述行星齿圈的外周，第二端用于撑起所述发动机罩。
优选地，所述水平固定轴接近所述转接盘的一端形成有阶梯轴，所述连接盘的第一侧与所述L型底座的所述竖直段之间设有第一推力轴承，所述连接盘的第二侧与所述阶梯轴的轴肩之间设有第二推力轴承，以对所述运动端轴向定位。
优选地，所述支撑机构包括气弹簧，所述气弹簧的两端分别固定在所述发动机舱体内和所述发动机罩上，在所述第二工作状态，所述开启机构将所述发动机罩撑起到超过所述气弹簧的平衡点，在所述第三工作状态，所述气弹簧完全打开并支撑所述发动机罩。
根据本发明的第二个方面，提供一种车辆发动机罩自动开启系统，该自动开启系统包括根据上述任意一项所述的车辆发动机罩自动开启装置，以及位于车辆驾驶室内的控制开关，该控制开关与所述驱动部电连接。
根据本发明的第三个方面，提供一种车辆，该车辆包括上述任意一项所述的自动开启装置或者包括所述车辆发动机罩自动开启系统。
通过上述技术方案，在车辆发动机舱体内设置自动开启装置，该自动开启装置包括可以自动撑起发动机罩的开启机构和可以完全打开并支撑发动机罩的支撑机构，可以在不借助操作人员外力的情况下支撑起发动机罩，提高了开启机罩的便捷性。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明提供的车辆发动机罩自动开启装置中开启机构的主视图。
图2是是本发明提供的车辆发动机罩自动开启装置中开启机构的侧面剖视图。
图3是本发明提供的车辆发动机罩自动开启装置安装在车辆中的结构示意图。
附图标记说明
1 电机 2 驱动轴
3 行星齿圈 4 定位销
5 L型底座 6 挡片
7 锁紧螺栓 8 水平固定轴
9 滑动轴承 10 第一推力轴承
11 第二推力轴承 12 连接盘
13 紧固螺栓 14 安装螺栓
15 撑杆 16 发动机罩
17 气弹簧
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
本发明提供一种车辆发动机罩自动开启装置，设置在发动机舱体内，其该自动开启装置包括：开启机构，该开启机构包括驱动部和执行部，驱动部驱动执行部以撑起发动机罩16；和支撑机构，该支撑机构用于完全打开发动机罩16并固定支撑发动机罩16，在发动机罩16的打开过程中，车辆发动机罩自动开启装置具有：第一工作状态，发动机罩16关闭，开启机构和支撑机构不执行动作；第二工作状态，开启机构撑起发动机罩16并驱动发动机罩16至使得支撑机构可以完全打开发动机罩16的位置；以及第三工作状态，支撑机构完全打开发动机罩16并固定支撑发动机罩16。即在本发明提供的车辆发动机罩自动开启装置中，通过开启机构和支撑机构的配合完成发动机罩16的打开动作。具体地，第一工作状态即发动机罩16准备开启状态，在需要打开发动机罩16时，驱动部驱动执行部动作，将发动机罩16撑起，车辆发动机罩自动开启装置从第一工作状态进入第二工作状态，当发动机罩16持续打开达到一定位置时，车辆发动机罩自动开启装置进入第三工作状态，此时支撑机构可以接替开启机构工作，完全打开发动机罩16，并且固定支撑发动机罩16。
这种自动撑起发动机罩的形式，省去了操作人员手动开启发动机罩的力，极大地提高了开启发动机罩的便捷性，并且避免了操作人员开启发动机罩时夹手的风险。此外，在现有技术中，由于操作人员需要手动开启发动机罩，在设计发动机舱体及发动机罩时需要考虑预留手部操作空间，设计难度大，而采用本发明提供的自动开启装置后，可以大幅度减小设计难度。并且通过使用支撑机构，可以使得撑起机构作用区域减小，方便布置在发动机舱体内。
优选地，在第二工作状态，执行部伸出发动机舱体，在第三工作状态，执行部复位至发动机舱体内，即，在发动机罩16的开启过程中，执行部经历伸出和复位的过程，在第三工作状态，支撑机构工作，执行部复位不会影响发动机罩16的正常打开，也避免了其影响操作人员工作。
具体地，驱动部包括转动驱动装置和与该转动驱动装置传动连接的可旋转的传动装置，执行部包括撑杆15，该撑杆15固定在传动装置上，在第二工作状态，撑杆15转动伸出所述发动机舱，以撑起发动机罩16。优选地，如图2所示，驱动装置可以为输出端带有驱动轴2的电机1，该电机1通过传动装置驱动撑杆15转动以撑起发动机罩16，即，电机1的输出端形成有驱动轴2，该驱动轴2驱动传动装置运动，撑杆15随着传动装置一同运动，从而撑起发动机罩16。
如图1和图2所示，在本实施方式中，转动驱动装置和传动装置分别固定在L型底座5上，电机1通过多个安装螺栓14固定在该L型底座5的水平段上，传动装置包括固定端和运动端，其中，固定端为固定在L型底座5的竖直段的水平固定轴8，运动端在驱动轴2的驱动下绕水平固定轴8旋转，撑杆15连接在运动端。具体地，L型底座的竖直段形成有水平通孔，水平固定轴8安装在该水平通孔内，并且通过挡片6和锁紧螺栓7固定在该L型底座5的竖直段上。电机1可以采取往复电机，则驱动轴2具有正转和反转的运动形式，这样，撑杆15随着驱动轴2的正转或反转，可以实现抬起支撑发动机罩或回落至发动机舱体内的动作。
进一步地，驱动轴2形成为齿轮轴，传动装置的运动端包括与该齿轮轴啮合的行星齿圈3和固定在该行星齿圈3上并与该行星齿圈3同轴的转接盘12，具体地，如图1和图2所示，行星齿圈3的内齿与齿轮轴的外齿相啮合，啮合处位于行星齿圈3和齿轮轴各自的底部，行星齿圈3和转接盘12之间可以通过定位销4定位，并且通过多个紧固螺栓13固定连接。转接盘12可旋转地套装在水平固定轴8上，水平固定轴8和转接盘12具有相同的轴线，需要说明的是，水平固定轴8和转接盘12之间可以设有滑动轴承9，以保证转接盘12可以流畅地旋转，也避免了水平固定轴8和转接盘12的磨损。
在本实施方式中，撑杆15的第一端固定在行星齿圈3的外周，第二端用于撑起发动机罩16。具体地，第一端可以焊接在行星齿圈3的外周，在发动机罩处于闭合状态时，撑杆15位于发动机罩的下方，当电机1启动时，在驱动轴2以及传动装置的驱动下，撑杆15旋转从而可以撑起发动机罩。
进一步地，如图2所示，水平固定轴8接近转接盘12的一端形成有阶梯轴，连接盘12的第一侧与L型底座5的竖直段之间设有第一推力轴承10，连接盘12的第二侧与阶梯轴的轴肩之间设有第二推力轴承11。即，L型底座5的竖直段以及水平固定轴8的轴肩分别在两个方向对运动端进行轴向定位，从而保证行星齿圈3与齿轮轴一直处于啮合状态。
优选地，支撑机构包括气弹簧17，所述气弹簧17的两端分别固定在发动机舱体内和发动机罩16上，在第二工作状态，开启机构将发动机罩16撑起到超过气弹簧17的平衡点，在第三工作状态，气弹簧17完全打开并支撑发动机罩16。这样，发动机罩16可以在气弹簧17的支撑下实现定位和辅助开启。只需开启机构能够将发动机罩16顶起到超过气弹簧17的平衡点，剩余的开启工作将由气弹簧17完成，使得开启机构的能耗更小，具体地，撑杆15的运动幅度也更小，便于布置。
本发明还提供一种车辆发动机罩自动开启系统，该自动开启系统包括上述的车辆发动机罩自动开启装置，以及位于车辆驾驶室内的控制开关，该控制开关与驱动部电连接，从而可以在驾驶室内控制发动机罩开启。
下面结合配备了气弹簧17的车辆发动机罩自动开启装置来说明上述系统的工作流程，如图3所示，在具体操作中，操作人员在驾驶室内首先将发动机罩解锁，解锁方式为本领域内常用的方式，然后开启控制开关，驱动部接收控制开关的指令后开始启动，并带动撑杆15支撑起发动机罩，当发动机罩16抬升到一定高度时，其超过了气弹簧17的平衡点，气弹簧17自动伸长，继续支撑发动机罩16直至极限定位位置。当发动机罩16抬起高度超过气弹簧17的平衡点后，继续按动控制开关，可以实现撑杆15的反向运动，即撑杆15回落到初始位置。当操作人员完成对发动机舱内部的处理后，可以手动闭合发动机罩16。
需要注意的是，具有上述车辆发动机罩自动开启装置或者发动机罩自动开启系统的车辆也应落在本发明的保护范围内。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (9)

1.一种车辆发动机罩自动开启装置，设置在发动机舱体内，其特征在于，该自动开启装置包括：
开启机构，该开启机构包括驱动部和执行部，所述驱动部驱动所述执行部以撑起所述发动机罩(16)；和
支撑机构，该支撑机构用于完全打开所述发动机罩(16)并固定支撑所述发动机罩(16)，
在所述发动机罩(16)的打开过程中，所述车辆发动机罩自动开启装置具有：
第一工作状态，所述发动机罩(16)关闭，所述开启机构和支撑机构不执行动作；
第二工作状态，所述执行部伸出所述发动机舱体，以撑起所述发动机罩(16)并驱动所述发动机罩(16)至使得所述支撑机构可以完全打开所述发动机罩(16)的位置；以及
第三工作状态，所述支撑机构完全打开所述发动机罩(16)并固定支撑所述发动机罩(16)，所述执行部复位至所述发动机舱体内。
2.根据权利要求1所述的车辆发动机罩自动开启装置，其特征在于，所述驱动部包括转动驱动装置和与该转动驱动装置传动连接的可旋转的传动装置，所述执行部包括撑杆(15)，该撑杆(15)固定在所述传动装置上，在所述第二工作状态，所述撑杆(15)转动伸出所述发动机舱，以撑起所述发动机罩(16)。
3.根据权利要求2所述的车辆发动机罩自动开启装置，其特征在于，所述转动驱动装置为输出端带有驱动轴(2)的电机(1)，该电机(1)通过所述传动装置驱动所述撑杆(15)转动以撑起所述发动机罩。
4.根据权利要求2所述的车辆发动机罩自动开启装置，其特征在于，所述转动驱动装置和所述传动装置分别固定在L型底座(5)上，所述转动驱动装置固定在该L型底座(5)的水平段上，所述传动装置包括固定端和运动端，所述固定端为固定在所述L型底座(5)的竖直段的水平固定轴(8)，所述运动端在所述转动驱动装置的驱动下绕所述水平固定轴(8)旋转，所述撑杆(15)连接在所述运动端。
5.根据权利要求4所述的车辆发动机罩自动开启装置，其特征在于，所述转动驱动装置的输出端形成有齿轮轴，所述运动端包括与该齿轮轴啮合的行星齿圈(3)和固定在该行星齿圈(3)上并与该行星齿圈(3)同轴的转接盘(12)，所述转接盘(12)可旋转地套装在所述水平固定轴(8)上，所述撑杆(15)的第一端固定在所述行星齿圈(3)的外周，第二端用于撑起所述发动机罩。
6.根据权利要求5所述的车辆发动机罩自动开启装置，其特征在于，所述水平固定轴(8)接近所述转接盘(12)的一端形成有阶梯轴，所述连接盘(12)的第一侧与所述L型底座(5)的所述竖直段之间设有第一推力轴承(10)，所述连接盘(12)的第二侧与所述阶梯轴的轴肩之间设有第二推力轴承(11)，以对所述运动端轴向定位。
7.根据权利要求1所述的车辆发动机罩自动开启装置，其特征在于，所述支撑机构包括气弹簧(17)，所述气弹簧(17)的两端分别固定在所述发动机舱体内和所述发动机罩(16)上，在所述第二工作状态，所述开启机构将所述发动机罩(16)撑起到超过所述气弹簧(17)的平衡点，在所述第三工作状态，所述气弹簧(17)完全打开并支撑所述发动机罩(16)。
8.一种车辆发动机罩自动开启系统，其特征在于，该自动开启系统包括根据权利要求1-7中任意一项所述的车辆发动机罩自动开启装置，以及位于车辆驾驶室内的控制开关，该控制开关与所述驱动部电连接。
9.一种车辆，其特征在于，该车辆包括根据权利要求1-7中任意一项所述的车辆发动机罩自动开启装置或者根据权利要求8所述的车辆发动机罩自动开启系统。
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Granted publication date: 20181109

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