CN107313680B - 一种应用于电动客车电子差速电动双扇吊滑门 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车相关技术领域，涉及一种应用于电动客车电子差速电动双扇吊滑门。本发明的电动双扇吊滑门通过双电机输出两种不同的转速，该两种不同的转速用于滑块这两个从动件运动来实现开关门功能，结构简单；同步带与从动件的运动方向一致，避免了开关门过程中存在的压力角劣化的问题，降低了对电机功率的要求，节省了成本，提高了安全性，且同步带能够实现以大小相同且方向相反的运动速度驱动两个从动件，提高了稳定性。

Description

一种应用于电动客车电子差速电动双扇吊滑门

技术领域

本发明涉及汽车相关技术领域，更具体地，涉及一种应用于电动客车电子差速电动双扇吊滑门。

背景技术

现有双扇公共用途车辆车门系统的动力操纵机构主要有气动内摆门及电动内摆门两种方式。气动内摆门，即普通有杆气缸驱动门轴，然后门轴带动门板在车身门洞内摆动，此种形式的内摆门需要有清洁干燥的压缩空气源。新能源纯电动公共用途车越来越普及，然而此类车上没有空气压缩机、贮气筒等提供压缩空气的设备，故靠压缩空气驱动的乘客门不适用于纯电动公共用途车，限制了气动内摆门的使用。电动内摆门，即用电机及减速机等装置代替普通有杆气缸，驱动门轴带动门板在车身门洞内摆动。电动内摆门主要有两种形式：1、车门两侧各安装一套电机及减速装置；2、车门两侧共用一套电机及减速装置。但这两种电动内摆门均需要使用大量的齿轮、减速机等零件，结构复杂，生产成本高，且部分电动内摆门无安全解锁装置，不利于安全使用。

无论是气动内摆门还是传统形式的电动内摆门，都有一个共同的现象，即推杆只能提供一个沿自身轴向的推力F。请参阅图1，在内摆门开门时，电推杆提供的推力F与门运动的速度V方向的夹角(即压力角)较大，在开门的瞬间更是接近90°，内摆门推开需要推杆具有较大的推力F，而推杆的推力F中只有一小部分有效的用于开门，其余均无效。推力F中的较大部分作用在了门轴上，使得轴承上产生了压力及摩擦力，这部分推力不仅做无用功，而且造成了门轴上零件的磨损。此外，在开门过程中，随着门的摆动，推力F与门运动速度V方向之间的压力角逐渐减小，而推力F一直保持不变，在开门运动的后半行程里推杆的推力F过大而导致门与门框发生碰撞，产生噪音且影响车门零件的使用寿命；关门过程中内摆门也存在压力角劣化的现象。同时，在进行关门运动的瞬间，门和滑块、滑道之间的压力角也接近90°，需较大拉力才能拉动滑块向中间闭合。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种应用于电动客车电子差速电动双扇吊滑门，其基于电动双扇吊滑门的工作特点，针对电动双扇吊滑门进行了设计。本发明的电动双扇吊滑门通过双电机输出两种不同的转速，该两种不同的转速用于滑块这两个从动件运动来实现开关门功能，结构简单；同步带与从动件的运动方向一致，避免了开关门过程中存在的压力角劣化的问题，降低了对电机功率的要求，节省了成本，提高了安全性，且同步带能够实现以大小相同且方向相反的运动速度驱动两个从动件，提高了稳定性。此外，应急开门机构可实现紧急状态下的手动开关门控制，操作简单省力，实用性较强。

本发明的技术方案是：一种电动客车电子差速电动双扇吊滑门，包括车门摆动机构、传动机构，车门摆动机构包括设置在门框上的上滑道、下滑道及两个分别与左扇门和右扇门相连接的滚轮支架总成；其特征在于：每个滚轮支架总成包括上滑块、下滑块、两个第一导向轮及支座总成、第二导向轮及支座总成、上滑动轴连接板、下滑动轴连接板，上滑块与上滑动轴连接板固定连接，下滑块与下滑动轴连接板固定连接，同侧门的上滑块和下滑块分别固定在运动方向一致的上滑动轴连接板、下滑动轴连接板上；所述的传动机构包括上电机及其输出轮、套装在上电机及其输出轮的上同步带与上导向轮，下电机及其输出轮、套装在下电机及其输出轮的下同步带与下导向轮，滚轮支架总成的上滑动轴连接板、下滑动轴连接板分别连接于上同步带和下同步带上；上电机及其输出轮、下电机及其输出轮分别通过上输出轮、下输出轮分别输出两种不同的转速，上电机及其输出轮带动上同步带转动，上同步带带动两个上滑动轴连接板在上滑道内以大小相同且方向相反的转速转动；下电机及其输出轮带动下同步带转动，下同步带带动两个下滑动轴连接板在下滑道内以大小相同且方向相反的转速转动。

根据如上所述的电动客车电子差速电动双扇吊滑门，其特征在于：还包括应急开门机构，所述的应急开门机构包括第一弹簧拉紧机构、第一拉线、第二弹簧拉紧机构、第二拉线和手闸，手闸固定在门框上，第一弹簧拉紧机构一端安装固定在门框上，另一端连接在第一导向轮及支座总成的一侧并拉紧上导向轮，第二弹簧拉紧机构机构一端安装固定在门框上，另一端连接在第二导向轮及支座总成的一侧并拉紧下导向轮，第一弹簧拉紧机构、第二弹簧拉紧机构分别使上导向轮、下导向轮处于正常工作状态下张紧同步带的位置；第一导向轮及支座总成另一侧连接有第一拉线和手闸，第二导向轮及支座总成另一侧连接有第二拉线和手闸。

根据如上所述的电动客车电子差速电动双扇吊滑门，其特征在于：所述的上同步带呈“一”字型。

根据如上所述的电动客车电子差速电动双扇吊滑门，其特征在于：所述的下同步带呈“U”字型。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

1、使用齿形同步带来带动车门上位置不同的两组滚轮支架总成运动实现开关门功能，同步带与从动件的运动方向一致，避免了传统气动门和电动门在开关门过程中存在的压力角劣化的问题，从而使驱动电机所需功率大大下降，节省了制造成本。

2、两条同步带，一条成“一”字形结构带动车门在X方向的运动，一条成“U”字型结构带动车门在Y方向的运动，与滚轮支架总成联接的滑动轴连接板安装在同步带的不同侧。这种设计可用同一条齿形同步带实现运动速度相同，方向相反的两个从动件的驱动，结构简单、巧妙。

3、舍弃了传统内摆门的门轴及摆臂结构，而使用吊滑门的结构形式，对驱动电机功率要求下降且开关门时噪音小。

4、扳动手闸拉动导向轮脱离同步带作为电动门的应急解锁安全装置，可靠性高，操作简单省力，实用性较强。

附图说明

图1是现有的内摆门的局部结构示意图；

图2是本发明的总体结构示意图；

图3是本发明的传动机构结构示意图；

图4是为图3的X轴方向传动机构俯视图；

图5是为图3的Y轴方向传动机构俯视图；

图6是本发明的局部俯视图；

图7为本发明安装完整后的结构示意图。

图中标号分别表示：1—左扇门、2—右扇门、3-滚轮支架总成、4-上电机及其输出轮、5-上导向轮、6-上同步带、7-上滑动轴连接板、8-上滑道、9-第一导向轮及支座总成、10-第一弹簧拉紧机构、11-第一拉线、12-手闸、13-下电机及其输出轮、14-下导向轮、15-下同步带、17-第二导向轮及支座总成、18-下滑道、19-第二弹簧拉紧机构、20-第二拉线、21-下滑动轴连接板。

具体实施方式

下面结合实施例及其附图详细叙述本发明。实施例是以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和过程。

下面根据本发明的技术方案给出本发明的具体实施例：

请参阅图2至图5，本发明较佳实施方式提供的电动客车电子差速电动双扇吊滑门，所述电动客车电子差速电动双扇吊滑门车门的摆动进行运动的归类和分解，通过两个电机输出两种转速以适应两种变速运动构件的运动要求。

如图2至图6所示，本发明的应用于电动客车电子差速电动双扇吊滑门包括车门摆动机构、传动机构、应急开门机构等功能模块。

如图2和图3所示，本发明的车门摆动机构包括设置在门框上的上滑道8、下滑道18及两个分别与所述左扇门1及所述右扇门2相连接的滚轮支架总成3，左扇门1和右扇门2分别连接于两个滚轮支架总成3；每个滚轮支架总成3包括上滑块、下滑块、两个第一导向轮及支座总成9、第二导向轮及支座总成17、上滑动轴连接板7、下滑动轴连接板21，上滑块与上滑动轴连接板7固定连接，下滑块与下滑动轴连接板21固定连接，固定时，同侧门的上滑块和下滑块分别固定在运动方向一致的上滑动轴连接板7、下滑动轴连接板21。

如图3至图6所示，本发明的传动机构包括上电机及其输出轮4、套装在上电机及其输出轮4的上同步带6与上导向轮5，下电机及其输出轮13、套装在下电机及其输出轮13的下同步带15与下导向轮14，滚轮支架总成3的上滑动轴连接板7、下滑动轴连接板21分别连接于上同步带6和下同步带15上；上电机及其输出轮4、下电机及其输出轮13分别通过上输出轮、下输出轮分别输出两种不同的转速，即上电机和下电机有两种不同的转速。上电机及其输出轮4带动上同步带6转动，上同步带6带动两个滑动轴连接板7在上滑道8内以大小相同且方向相反的转速转动；与此同时，下电机及其输出轮13带动下同步带15转动，下同步带15带动两个下滑动轴连接板21在下滑道18内以大小相同且方向相反的转速转动。上同步带6呈“一”字型，下同步带15呈“U”字型。

如图3至图6所示，本发明的电动双扇吊滑门还包括连接于第一导向轮及支座总成9和第二导向轮及支座总成17的应急开门机构，应急开门机构用于在紧急情况下实现手动开关门。应急开门机构包括第一弹簧拉紧机构10、第一拉线11、第二弹簧拉紧机构19、第二拉线20及手闸12，第一弹簧拉紧机构10一端安装固定在门框上，另一端连接在第一导向轮及支座总成9的一侧来拉紧上导向轮5，第二弹簧拉紧机构19机构一端安装固定在门框上，另一端连接在第二导向轮及支座总成17的一侧来拉紧下导向轮14，第一弹簧拉紧机构10、第二弹簧拉紧机构19分别使上导向轮5、下导向轮14处于正常工作状态下张紧同步带的位置。第一导向轮及支座总成9另一侧连接有第一拉线11和固定在门框上的手闸12，第二导向轮及支座总成17另一侧连接有第二拉线20和固定在门框上的手闸12。

开关门时，所述上电机及其输出轮4的上电机和下电机及其输出轮13的下电机获得信号开始正向或反向转动，其带动所述上电机及其输出轮4的上输出轮和下电机及其输出轮13的下输出轮旋转，由于上电机和下电机两个不同转速上输出轮和下输出轮输出。上电机及其输出轮4带动上同步带6运动，上同步带6经第一导向轮及支座总成9导向后带动两个上滑动轴连接板7在上滑道8内以大小相同且方向相反的转速转动。上同步带6整体为“一”字型结构。与此同时，下电机及其输出轮13带动下同步带15运动，下同步带15经第二导向轮及支座总成21导向后带动两个滑动轴连接板21在下滑道18内以大小相同且方向相同的转速转动。本发明提供的电动客车电子差速电动双扇吊滑门，其通过双电机输出两种不同的转速，该两种不同的转速分别用于这上滑动轴连接板7、下滑动轴连接板21带动上滑块、下滑块从动件运动来实现开关门功能，结构简单；整个关门过程与开门过程相逆。在开关门的运动过程中，均使用上同步带6和下同步带15带动车门构件运动。上同步带6和下同步带15的运动方向与从动件运动方向一致，从而避免了传统气动门和电动门在开关门过程中存在的压力角劣化的问题。与传统气缸和电推杆相比，本专利的电动内摆门系统驱动用电动机功率大为下降，节省了制造成本。

本发明门机系统未述及之处适用于现有技术，特别是适用于申请人的在先专利或专利申请技术。

Claims (4)

1.一种电动客车电子差速电动双扇吊滑门，包括车门摆动机构、传动机构，车门摆动机构包括设置在门框上的上滑道、下滑道及两个分别与左扇门和右扇门相连接的滚轮支架总成；其特征在于：每个滚轮支架总成包括上滑块、下滑块、两个第一导向轮及支座总成、第二导向轮及支座总成、上滑动轴连接板、下滑动轴连接板，上滑块与上滑动轴连接板固定连接，下滑块与下滑动轴连接板固定连接，同侧门的上滑块和下滑块分别固定在运动方向一致的上滑动轴连接板、下滑动轴连接板上；所述的传动机构包括上电机及其输出轮、套装在上电机及其输出轮的上同步带与上导向轮，下电机及其输出轮、套装在下电机及其输出轮的下同步带与下导向轮，滚轮支架总成的上滑动轴连接板、下滑动轴连接板分别连接于上同步带和下同步带上；上电机及其输出轮、下电机及其输出轮分别通过上输出轮、下输出轮分别输出两种不同的转速，上电机及其输出轮带动上同步带转动，上同步带带动两个上滑动轴连接板在上滑道内以大小相同且方向相反的转速转动；下电机及其输出轮带动下同步带转动，下同步带带动两个下滑动轴连接板在下滑道内以大小相同且方向相反的转速转动。

2.根据权利要求1所述的电动客车电子差速电动双扇吊滑门，其特征在于：还包括应急开门机构，所述的应急开门机构包括第一弹簧拉紧机构、第一拉线、第二弹簧拉紧机构、第二拉线和手闸，手闸固定在门框上，第一弹簧拉紧机构一端安装固定在门框上，另一端连接在第一导向轮及支座总成的一侧并拉紧上导向轮，第二弹簧拉紧机构机构一端安装固定在门框上，另一端连接在第二导向轮及支座总成的一侧并拉紧下导向轮，第一弹簧拉紧机构、第二弹簧拉紧机构分别使上导向轮、下导向轮处于正常工作状态下张紧同步带的位置；第一导向轮及支座总成另一侧连接有第一拉线和手闸，第二导向轮及支座总成另一侧连接有第二拉线和手闸。

3.根据权利要求1所述的电动客车电子差速电动双扇吊滑门，其特征在于：所述的上同步带呈“一”字型。

4.根据权利要求1所述的电动客车电子差速电动双扇吊滑门，其特征在于：所述的下同步带呈“U”字型。