CN107476683A - 车门自动开启装置和具有其的车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车门自动开启装置和具有其的车辆。车门自动开启装置包括压力检测装置、解锁装置、驱动装置和控制器。压力检测装置用于在车门受到外力时检测车门与车辆的第一立柱接触处的压力，第一立柱位于车门的后方。解锁装置用于解锁车门的门锁。驱动装置用于驱动车门开启。控制器与解锁装置、压力检测装置、驱动装置均相连，控制器根据压力检测装置的压力检测值控制解锁装置解锁车门的门锁，并在解锁装置解锁车门后控制驱动装置开启车门。根据本发明实施例的车门自动开启装置，可以使人员通过按压车门实现车门自动开启，节省了人员开启车门的时间，提高了用车体验，特别是在双手不便时，车门开启更加便利。

Description

车门自动开启装置和具有其的车辆

技术领域

本发明涉及车辆制造领域，具体而言，涉及一种车门自动开启装置和具有该车门自动开启装置的车辆。

背景技术

现有车辆的车门开启机构主要包括门外把手、外开连杆、锁体、限位机构和铰链，人员通过拉动门外把手，门外把手通过外开连杆拉动锁体解锁车门，并在铰链的支撑下实现车门的开启。现有技术中,车辆的车门需要手动开启，当人员双手抱孩子或搬有物品时，需将孩子或物品放下后开启车门，延长了人员开启车门的时间，并影响了用车体验，需要对现有技术进行改进。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一方面在于提出一种可以实现车门自动开启的车门自动开启装置。

本发明的第二方面在于提出一种具有上述车门自动开启装置的车辆。

根据本发明第一方面的车门自动开启装置，包括压力检测装置、解锁装置、驱动装置和控制器。所述压力检测装置用于在车门受到外力时检测所述车门与车辆的第一立柱接触处的压力，所述第一立柱位于所述车门的后方。所述解锁装置用于解锁所述车门的门锁。所述驱动装置用于驱动所述车门开启。所述控制器与所述解锁装置、所述压力检测装置、所述驱动装置均相连，所述控制器根据所述压力检测装置的压力检测值控制所述解锁装置解锁所述车门的门锁，并在所述解锁装置解锁所述车门后控制所述驱动装置开启所述车门。

根据本发明第一方面的车门自动开启装置，可以使人员通过按压车门实现车门自动开启，改变了传统观念中人员必须用手拉动把手开启车门的构想，节省了人员开启车门的时间，提高了用车体验，特别是在双手不便时，车门开启更加便利。

另外，根据本发明上述的车门自动开启装置还可以包括如下附加的技术特征：

具体地，所述压力检测装置设在所述第一立柱或所述车门的内板的与所述第一立柱接触的部分上。

具体地，所述驱动装置包括第一电机和第一传动组件，所述第一电机的输出轴与所述车门通过所述第一传动组件相连。

进一步地，所述第一传动组件包括驱动轴、相互啮合的第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮固定在所述第一电机的输出轴上，所述第二齿轮固定在所述驱动轴上，所述驱动轴与所述车门相连。

更进一步地，所述驱动装置还包括转角检测装置，所述转角检测装置用于检测所述车门的开启角度；

所述控制器与所述第一电机和所述转角检测装置均相连，所述控制器根据所述转角检测装置检测到的所述车门的开启角度控制所述第一电机的启停。

更进一步地，所述驱动装置还包括在上下方向上间隔开的两个车门铰链，每个所述车门铰链均包括固定在车辆的第二立柱上的第一铰链和固定在所述车门上的第二铰链，所述第二立柱位于所述车门的前方，所述第一铰链与所述第二铰链可转动地相连，其中所述驱动轴可转动地支承在两个所述第一铰链上，每个所述第二铰链均套设固定在所述驱动轴上。

更进一步地，所述驱动轴上设有轴肩，所述驱动装置还包括止挡块，所述止挡块套设固定在所述驱动轴的邻近所述轴肩处，所述第二铰链夹设在所述止挡块与所述轴肩之间。

具体地，所述解锁装置包括第二电机和第二传动组件，所述第二电机与所述车门的门锁通过所述第二传动组件相连。

进一步地，所述第二传动组件包括凸轮和拉杆，所述凸轮固定在所述第二电机的输出轴上，所述拉杆的一端与所述凸轮可转动地相连，所述拉杆的另一端与所述车门的门锁相连。

根据本发明第二方面的车辆，设有如本发明第一方面所述的车门自动开启装置。

根据本发明第二方面的车辆，可以使人员通过按压车门实现车门自动开启，改变了传统观念中人员必须用手拉动把手开启车门的构想，节省了人员开启车门的时间，提高了用车体验，特别是在人员双手不便时，车门开启更加便利。

附图说明

图1是本发明实施例所述的车门自动开启装置的装配示意图；

图2是本发明实施例所述的驱动装置的结构示意图；

图3是图2中A-A处的剖视图；

图4是图2中B-B处的剖视图；

图5是本发明实施例所述的解锁装置的结构示意图；

图6是图5中C-C处的剖视图；

图7是本发明实施例所述的车门自动开启装置的控制电路图。

附图标记：

车辆10000，车门1000，车门自动开启装置100，压力检测装置1，解锁装置2，第二电机21，第二电机21的输出轴211，第二传动组件22，凸轮221，拉杆222，驱动装置3，第一电机31，第一电机31的输出轴311、第一传动组件32，驱动轴321，轴肩3211，第一齿轮322，第二齿轮323，转角检测装置33，车门铰链34，第一铰链341，第二铰链342，止挡块35，滚子轴承36，安装孔37，键槽结构38，控制器4，蓄电池5，开关6，保险盒7，内板1001，外板1002，门锁1003，第一立柱2000,第二立柱3000。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

需要说明的是，本发明中的车门1000可以是车辆10000的任意一扇车门。

下面参考附图并结合具体实施例描述本发明。

下面结合图1-图7描述本发明实施例的车门自动开启装置100。

如图1-图7所示，车门自动开启装置100包括压力检测装置1、解锁装置2、驱动装置3和控制器4。压力检测装置1用于在车门1000受到外力时检测车门1000与第一立柱2000接触处的压力，第一立柱2000位于车门1000的后方，即第一立柱2000位于远离该车门1000的转轴的一方。解锁装置2用于解锁车门1000的门锁1003。驱动装置3用于驱动车门1000开启。控制器4与解锁装置2、压力检测装置1、驱动装置3均相连，控制器4根据压力检测装置1的压力检测值控制解锁装置2解锁车门1000的门锁1003，并在解锁装置2解锁车门1000后控制驱动装置3开启车门1000。

具体地，对车门1000进行开启操作时，人员可以通过身体，例如后背或膝部靠压车门1000，车门1000将压力传至第一立柱2000，当压力检测装置1检测到第一立柱2000的压力变化时，将信号传送至控制器4，控制器4控制解锁装置2打开门锁1003，驱动装置3驱动车门1000开启，从而完成车门1000的开启过程。通过上述描述可知，本发明实施例的车门自动开启装置100可以令人员仅通过按压车门1000实现车门1000的自动开启，改变了传统观念中人员必须用手拉动把手开启车门的构想，特别是在双手不便时，车门1000开启更加便利。

可选地，控制器4可以为车辆10000的ECU。

根据本发明实施例的车门自动开启装置100，通过设置压力检测装置1、解锁装置2、驱动装置3和控制器4，可以不用手拧动把手开启车门1000，只需从车外按压车门1000即可使控制器4控制解锁装置2打开车锁并使驱动装置3转动车门1000，实现车门1000的自动开启，从而人员通过按压车门1000使车门1000自动开启，改变了传统观念中人员必须用手拉动把手开启车门的构想，节省了开启车门1000的时间，提高了用车体验，特别是在双手不便时，车门1000开启更加便利。

下面结合图1-图7详细描述本发明实施例的车门自动开启装置100。车门自动开启装置100包括压力检测装置1、解锁装置2、驱动装置3、控制器4、蓄电池5、开关6和保险盒7。

车门1000包括内板1001、外板1002和门锁1003，车辆10000包括车门1000、第一立柱2000和第二立柱3000，车门1000可转动地安装在第二立柱3000上。

如图1-图7所示，压力检测装置1用于在车门1000受到外力时检测车门1000与第一立柱2000接触处的压力，第一立柱2000位于车门1000的后方。解锁装置2用于解锁车门1000的门锁1003。驱动装置3用于驱动车门1000开启。控制器4与解锁装置2、压力检测装置1、驱动装置3均相连，控制器4根据压力检测装置1的压力检测值控制解锁装置2解锁车门1000的门锁1003，并在解锁装置2解锁车门1000后控制驱动装置3开启车门1000。

在一些实施例中，如图1所示，压力检测装置1可以设在第一立柱2000上。

在另一些实施例中，压力检测装置1还可以设在车门1000的内板1001的与第一立柱2000接触的部分上。

具体地，压力检测装置1的感应压力的一端可以贴紧在第一立柱2000上，从而车门1000从外部受压产生形变时，将压力传递给第一立柱2000。压力检测装置1感应到第一立柱2000的压力或者压力检测装置1感应到车门1000的内板1001的与第一立柱2000接触的部分的压力，将压力信号转化成电信号传给控制器4。控制器4控制驱动装置3驱动车门1000自动开启。

在一些实施例中，如图2所示，驱动装置3可以包括第一电机31和第一传动组件32，第一电机31的输出轴311可以与车门1000通过第一传动组件32相连。第一电机31可以为伺服电机，控制器4控制第一电机31开启，使第一电机31的输出轴311转动，从而使将第一电机31的输出轴311的动力通过第一传动组件32输出给车门1000，进而带动车门1000转动，实现车门1000开启。

在一些具体的实施例中，如图2所示，第一传动组件32可以包括驱动轴321、相互啮合的第一齿轮322和第二齿轮323，第一齿轮322固定在第一电机31的输出轴311上，第二齿轮323固定在驱动轴321上，驱动轴321与车门1000相连。驱动轴321与第一电机31的输出轴311平行，第一电机31的输出轴311带动第一齿轮322转动，第一齿轮322带动第二齿轮323转动，第二齿轮323带动驱动轴321转动，驱动轴321最终带动车门1000转动。

具体地，如图2所示，第一齿轮322的分度圆直径可以小于第二齿轮323的分度圆直径，从而使第二齿轮323可以获得更高的转矩带动车门1000转动。

具体地，第一电机31和第一齿轮322可以设在车辆的第二立柱3000内，第二齿轮323和驱动轴321可以安装于车门1000的外板1002与内板1001之间的空腔中，车门自动开启装置100占用空间小，且不改变原有车门与第二立柱的边界。

在一些具体的实施例中，如图2所示，驱动装置3还可以包括转角检测装置33，转角检测装置33可以用于检测车门1000的开启角度。控制器4与第一电机31和转角检测装置33均可以相连，控制器4可以根据转角检测装置33检测到的车门1000的开启角度控制第一电机31的启停。

当转角检测装置33检测到车门1000的开启角度达到设定的最大角度时，转角检测装置33将信号传递给控制器4，控制器4进而控制第一电机31停机，从而使车门1000在最大开启角度时停止转动，防止车门1000转角过大损坏车门1000的转轴。

具体地，如图2所示，转角检测装置33可以设在驱动轴321上，从而转角检测装置33可以与驱动轴321一起转动，转角检测装置33可以通过记录驱动轴321转动的圈数判断车门1000是否已转动到最大开启角度。

在一些实施例中，如图2和图3所示，驱动装置3还包括在上下方向上间隔开的两个车门铰链34，每个车门铰链34均包括固定在车辆的第二立柱3000上的第一铰链341和固定在车门1000上的第二铰链342，第二立柱3000位于车门1000的前方，即第二立柱3000位于靠近车门1000的转轴的一侧，第一铰链341与第二铰链342可转动地相连，其中驱动轴321可转动地支承在两个第一铰链341上，每个第二铰链342均套设固定在驱动轴321上。可选地，第二铰链342与驱动轴321可以通过键槽结构38相连，第二铰链342与驱动轴321的固定结构简单，成本低。

具体地，第一铰链341可以通过安装孔37与螺纹紧固件配合固定在第二立柱3000上，第二铰链342可以通过螺纹紧固件固定在车门1000上，驱动轴321绕自身轴线转动带动两个第二铰链342转动，第二铰链342进而带动车门1000转动。

在一些具体的实施例中，如图2和图3所示，驱动轴321上设有轴肩3211，驱动装置3还包括止挡块35，止挡块35套设固定在驱动轴321的邻近轴肩3211处，第二铰链342夹设在止挡块35与轴肩3211之间，可防止第二铰链342在转动过程中从驱动轴321的一端脱离驱动轴321。

可选地，如图4所示，第一铰链341内可以设置滚子轴承36，从而降低驱动轴321在第一铰链341内的转动阻力。

具体地，如图5和图6所示，解锁装置2可以包括第二电机21和第二传动组件22，第二电机21可以与车门1000的门锁1003通过第二传动组件22相连。第二电机21可以通过变换第二电机21的输出轴211的转动方向驱动第二传动组件22拉动车门1000的门锁1003进入和离开锁止位置，实现车门1000的锁止和解锁。优选地，第二电机21可以为步进电机，该步进电机的一个步长可以正好驱动第二传动组件22拉动车门1000的门锁1003进入锁止位置或脱离锁止位置，实现车门1000的锁止和解锁。

在一些具体的实施例中，如图6所示，第二传动组件22可以包括凸轮221和拉杆222，凸轮221可以固定在第二电机21的输出轴211上，拉杆222的一端可以与凸轮221可转动地相连，拉杆222的另一端可以与车门1000的门锁1003相连。第二电机21可以通过正向驱动输出轴211使凸轮221转动，进而带动拉杆222移动，最终拉杆222拉动车门1000的门锁1003脱离锁止位置，以方便开启车门1000。第二电机21还可以通过反向驱动第二电机21的输出轴211使凸轮221转动，进而带动拉杆222移动，最终拉杆222拉动车门1000的门锁1003进入锁止位置，实现车门1000锁止。

在一些实施例中，如图7所示，车门自动开启装置100还可以设有蓄电池5和开关6，蓄电池5可以为第一电机31和第二电机21供电，开关6可以控制车门自动开启装置100的整个控制电路的开启和关闭。在车辆10000行驶的过程中，可以将开关6打开，使控制器4不再控制车门1000，防止车门1000的外板1002由于车辆10000行驶中可能受到的外部压力使车门1000自动开启。

在一些实施例中，如图7所示，车门自动开启装置100还可以设有保险盒7，保险盒7可以在车门自动开启装置100的控制电路的电流发生异常时自动断电，保护压力检测装置1、解锁装置2、驱动装置3和控制器4不会因为电流过载而损坏。

综上，根据本发明实施例的车门自动开启装置100，通过设置压力检测装置1、解锁装置2、驱动装置3、控制器4和开关6，可以不用手拧动把手开启车门1000，只需从车外按压车门1000即可使控制器4控制解锁装置2打开车锁并使驱动装置3转动车门1000，从而实现车门1000的自动开启，改变了传统观念中人员必须用手拉动把手开启车门的构想，节省了人员开启车门1000的时间，提高了用车体验。在在车辆10000行驶的过程中，可以将开关6打开，使控制器4不再控制车门1000，防止车门1000的外板1002由于车辆10000行驶中可能受到的外部压力使车门1000自动开启。

下面描述本发明实施例的车辆10000。

本发明实施例的车辆10000包括本发明上述任一种实施例的车门自动开启装置100。

根据本发明实施例的车辆10000，可以使人员通过按压车门1000实现车门1000自动开启，改变了传统观念中人员必须用手拉动把手开启车门的构想，节省了人员开启车门1000的时间，提高了用车体验，特别是在双手不便时，车门1000开启更加便利。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种车门自动开启装置，其特征在于，包括：

压力检测装置，所述压力检测装置用于在车门受到外力时检测所述车门与车辆的第一立柱接触处的压力，所述第一立柱位于所述车门的后方；

解锁装置，所述解锁装置用于解锁所述车门的门锁；

驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述车门开启；

控制器，所述控制器与所述解锁装置、所述压力检测装置、所述驱动装置均相连，所述控制器根据所述压力检测装置的压力检测值控制所述解锁装置解锁所述车门的门锁，并在所述解锁装置解锁所述车门后控制所述驱动装置开启所述车门。

2.根据权利要求1所述的车门自动开启装置，其特征在于，所述压力检测装置设在所述第一立柱或所述车门的内板的与所述第一立柱接触的部分上。

3.根据权利要求1所述的车门自动开启装置，其特征在于，所述驱动装置包括：第一电机和第一传动组件，所述第一电机的输出轴与所述车门通过所述第一传动组件相连。

4.根据权利要求3所述的车门自动开启装置，其特征在于，所述第一传动组件包括驱动轴、相互啮合的第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮固定在所述第一电机的输出轴上，所述第二齿轮固定在所述驱动轴上，所述驱动轴与所述车门相连。

5.根据权利要求4所述的车门自动开启装置，其特征在于，所述驱动装置还包括转角检测装置，所述转角检测装置用于检测所述车门的开启角度；

所述控制器与所述第一电机和所述转角检测装置均相连，所述控制器根据所述转角检测装置检测到的所述车门的开启角度控制所述第一电机的启停。

6.根据权利要求5所述的车门自动开启装置，其特征在于，所述驱动装置还包括在上下方向上间隔开的两个车门铰链，每个所述车门铰链均包括固定在车辆的第二立柱上的第一铰链和固定在所述车门上的第二铰链，所述第二立柱位于所述车门的前方，所述第一铰链与所述第二铰链可转动地相连，其中所述驱动轴可转动地支承在两个所述第一铰链上，每个所述第二铰链均套设固定在所述驱动轴上。

7.根据权利要求6所述的车门自动开启装置，其特征在于，所述驱动轴上设有轴肩，所述驱动装置还包括止挡块，所述止挡块套设固定在所述驱动轴的邻近所述轴肩处，所述第二铰链夹设在所述止挡块与所述轴肩之间。

8.根据权利要求1所述的车门自动开启装置，其特征在于，所述解锁装置包括第二电机和第二传动组件，所述第二电机与所述车门的门锁通过所述第二传动组件相连。

9.根据权利要求8所述的车门自动开启装置，其特征在于，所述第二传动组件包括凸轮和拉杆，所述凸轮固定在所述第二电机的输出轴上，所述拉杆的一端与所述凸轮可转动地相连，所述拉杆的另一端与所述车门的门锁相连。

10.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的车门自动开启装置。