CN109209120A - 弹簧助力电动尾门装置 - Google Patents

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张金换
张荣荣
王波
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Hsin Chong Machinery Works Co Ltd
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Tsinghua University
Fuzhou Mingfang Automobile Parts Industry Co Ltd
Hsin Chong Machinery Works Co Ltd
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    • E05Y2900/548—Trunk lids

Abstract

本发明提供了一种弹簧助力电动尾门装置，其包含一致动机构以及一支撑弹簧；致动机构包含一套管以及一螺杆组件，螺杆组件具有一马达以及穿接套管的一旋转杆，马达动力连接旋转杆且驱动旋转杆以旋转杆的轴向为轴旋转，旋转杆的外侧面设有一外螺牙，套管内设有螺接外螺牙的一内螺牙；支撑弹簧预压缩配置且支撑弹簧的二端分别连接套管及螺杆组件而能够支撑致动机构的承重；本技术方案的弹簧助力电动尾门装置可设置较小的马达，由此能够缩减装置整体的体积。

Description

弹簧助力电动尾门装置
技术领域
本发明是关于一种汽车电动尾门装置，尤其是关于一种弹簧助力电动尾门装置。
背景技术
一般轿车的尾门，因其枢转轴位置不高，尾门开启时的最高位置一般低于成人的身高，因此可以不费力地徒手操作开闭。休闲旅行车辆或是厢型车辆的尾门除了重量比轿车的尾门重量更重，而且其枢转轴位置通常高于成人的身高，开启时的最高位置一般也高于成人的身高，因此对大多数使用者而言不易徒手操作其尾门的开闭。
因此现今的休闲旅行车辆或是厢型车辆多使用电动尾门，其尾门与车体之间设置有一电动升降机构，电动升降机构由其电动马达驱动而抬升尾门以便于操作。由于尾门的重力及其重力产生的力矩时常阻碍尾门的运动，仅仅依靠驱动马达带动螺杆及套筒完成举升运动，需要有功率较大的马达，但是在考虑到电动升降机构需易于安装且重量需较轻的客观需要，马达的直径应越小越好。
发明内容
本发明提供一种弹簧助力电动尾门装置，其具有支撑弹簧以支撑门板的重量。
本发明提供一种弹簧助力电动尾门装置，其包含有一致动机构以及一支撑弹簧；致动机构包含有一套管以及一螺杆组件，螺杆组件具有一马达以及穿接套管的一旋转杆，马达动力连接旋转杆且驱动旋转杆以旋转杆的轴向为轴旋转，旋转杆的外侧面设有一外螺牙，套管内设有螺接外螺牙的一内螺牙；支撑弹簧预压缩配置且支撑弹簧的二端分别连接套管及螺杆组件。
本发明的弹簧助力电动尾门装置，其套管及旋转杆穿设于支撑弹簧内。
本发明的弹簧助力电动尾门装置，其致动机构连接一门板，而且致动机构及支撑弹簧支撑门板的重量。当致动机构静止时，马达的自身阻力在旋转杆产生的扭力与门板的重量及支撑弹簧的弹力之合在内螺牙及外螺牙接触面上产生的分力以及内螺牙及外螺牙之间的摩擦力达成平衡；当马达运转时，马达输出至旋转杆的扭力与门板的重量及支撑弹簧的弹力之合在内螺牙及外螺牙接触面上产生的分力以及内螺牙及外螺牙之间的摩擦力达成平衡。
本发明的弹簧助力电动尾门装置，其马达与旋转杆之间连接有一变速齿轮组；且马达与旋转杆可以轴向重合配置。
本发明的弹簧助力电动尾门装置，其内螺牙设置在套管的一端，套管的另一端则可枢接门板；或者也可是螺杆组件枢接门板。
本发明的弹簧助力电动尾门装置具有支撑弹簧而能够支撑门板的重量，其马达只需负担移动门板所需的动力输出，而不需要额外输出支撑门板的动力；因此本发明的弹簧助力电动尾门装置可设置较小的马达，其相较于现有技术具有较小的体积。
附图说明
图1是本发明的弹簧助力电动尾门装置较佳实施例的使用状态示意图。
图2是本发明的弹簧助力电动尾门装置各部件的组合示意图。
图3是本发明的弹簧助力电动尾门装置的透视组合示意图。
图4是本发明的弹簧助力电动尾门装置的纵向截面剖视图。
图5是本发明的弹簧助力电动尾门装置的局部放大示意图。
图中符号表示：
10 车体；100 门板；101、201、202 枢轴；200 致动机构；210 套管；211 内螺牙；220 螺杆组件；221 马达；222 旋转杆；223 变速齿轮组；224 外螺牙；300 支撑弹簧。
具体实施方式
参阅图1所示，为本发明的弹簧助力电动尾门装置较佳实施例的使用状态示意图，此弹簧助力电动尾门装置是设置在一车体10而用以支撑枢设在车体10的门板100。门板100的一侧沿水平配置的一枢轴101枢接于车体10，其用以遮盖后车厢出入口。因此，门板100较佳地枢接于后车厢出入口的上缘，当门板100枢摆上升即开启后车厢；当门板100枢摆降下即关闭后车厢。
本发明的弹簧助力电动尾门装置包含有一致动机构200以及一支撑弹簧300；致动机构200的二端分别枢接门板100及车体10，而且门板100的重量压迫在致动机构200的轴向，致动机构200的二端分别沿平行于前述枢轴101配置的另外二枢轴201、202枢接于门板100及车体10，但枢轴201、202也可以是万向接头(例如球头)。致动机构200沿其轴向伸长即能够抬升门板100；致动机构200沿其轴向缩短即能够降下门板100。
参阅图1至图5所示，致动机构200具有一套管210及一螺杆组件220。螺杆组件220具有一马达221以及穿接套管210的一旋转杆222，马达221动力连接旋转杆222且驱动旋转杆222以旋转杆222的轴向为轴旋转。马达221与旋转杆222之间连接有一变速齿轮组223，马达221通过变速齿轮组223带动旋转杆222旋转。因此能够由变速齿轮组223调整马达221施于旋转杆222的扭矩。致动机构200的套管210及旋转杆222穿设在支撑弹簧300内，支撑弹簧300为预压缩配置且支撑弹簧300的二端分别连接套管210及螺杆组件220。因此支撑弹簧300的弹性力推动套管210及螺杆组件220伸长移动，由此支撑门板100的重量。
旋转杆222的外侧面设有一外螺牙224，套管210内设有螺接外螺牙224的一内螺牙211，内螺牙211较佳地设置在套管210的一端。旋转杆222旋转时其外螺牙224推动套管210的内螺牙211而能够驱动套管210沿旋转杆222的轴向相对于旋转杆222移动，由此伸长或缩短致动机构200而移动门板100。
本发明的弹簧助力电动尾门装置不限定其致动机构200的设置方向。当套管210上与内螺牙211相对的另一端枢接门板100时，螺杆组件220则枢接车体10。相对地，当套管210上与内螺牙211相对的另一端枢接车体10时，螺杆组件220则枢接门板100。
本发明的弹簧助力电动尾门装置其具有支撑弹簧300而能够支撑门板100的重量，其马达221只需负担移动门板100所需的动力输出，而不需要额外输出支撑门板100的动力。因此本发明的弹簧助力电动尾门装置可设置较小的马达221，其相较于现有技术具有较小的体积。再者，在本实施例中，马达221与旋转杆222较佳地轴向重合配置避免致动机构200的结构横向凸出，因此当门板100关闭后车厢时，致动机构200能够收容在门板100与车体10之间的狭窄空间。
本发明的弹簧助力电动尾门装置可以进一步地配合门板100的重量配置适当的马达221以对旋转杆222提供适当的扭力值，并且配置适当的支撑弹簧300以提供适当的弹力值。当致动机构200静止时，马达221的自身阻力在旋转杆222产生的扭力以及内螺牙211及外螺牙224之间的摩擦力总合与门板100的重量及支撑弹簧300弹力之合在内螺牙211及外螺牙224接触面上产生的分力达成平衡。因此，只要对门板100施加少许外力即能够推动门板100上升或下降，而且一旦停止对门板100施加外力则致动机构200立即回复静力平衡状态，门板100立即停止移动。因此在断电的情状下也便于徒手操作且能够不费力地将门板100停止在枢转行程上的任意位置。当马达221运转时，马达221输出至旋转杆222的扭力与门板100的重量及支撑弹簧300弹力之合在内螺牙211及外螺牙224接触面上产生的分力以及内螺牙211及外螺牙224之间的摩擦力达成动态力平衡。因此，对门板100施加些许的外力即能够中断门板100的动作，因此能避免尾门动作时撞击人或物造成损伤。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用以限定本发明的专利范围，其他运用本发明的专利原理及宗旨的等效变化，均应属于本发明的专利范围。

Claims (10)

1.一种弹簧助力电动尾门装置，其特征在于，包含：
一致动机构，所述致动机构包含一套管及一螺杆组件，所述螺杆组件具有一马达以及穿接所述套管的一旋转杆，所述马达动力连接所述旋转杆且驱动所述旋转杆以所述旋转杆的轴向为轴旋转，所述旋转杆的外侧面设有一外螺牙，所述套管内设有螺接所述外螺牙的一内螺牙；及
一支撑弹簧，所述支撑弹簧预压缩配置且所述支撑弹簧的二端分别连接所述套管及所述螺杆组件。
2.如权利要求1所述的弹簧助力电动尾门装置，其特征在于，其中所述套管及所述旋转杆穿设于所述支撑弹簧内。
3.如权利要求1所述的弹簧助力电动尾门装置，其特征在于，其中所述致动机构连接一门板，所述致动机构及所述支撑弹簧支撑所述门板的重量。
4.如权利要求3所述的弹簧助力电动尾门装置，其特征在于，其中当所述致动机构静止时，所述马达的自身阻力在所述旋转杆产生的扭力与所述门板的重量及所述支撑弹簧弹力之合在所述内螺牙及所述外螺牙接触面上产生的分力以及所述内螺牙及所述外螺牙之间的摩擦力达成平衡。
5.如权利要求3所述的弹簧助力电动尾门装置，其特征在于，其中当所述马达运转时，所述马达输出至所述旋转杆的扭力与所述门板的重量及所述支撑弹簧弹力之合在所述内螺牙及所述外螺牙接触面上产生的分力以及所述内螺牙及所述外螺牙之间的摩擦力达成平衡。
6.如权利要求1所述的弹簧助力电动尾门装置，其特征在于，其中所述马达与所述旋转杆之间连接有一变速齿轮组。
7.如权利要求1所述的弹簧助力电动尾门装置，其特征在于，其中所述马达与所述旋转杆轴向重合配置。
8.如权利要求3所述的弹簧助力电动尾门装置，其特征在于，其中所述内螺牙设置在所述套管的一端。
9.如权利要求8所述的弹簧助力电动尾门装置，其特征在于，其中所述套管的另一端枢接所述门板。
10.如权利要求8所述的弹簧助力电动尾门装置，其特征在于，其中所述螺杆组件枢接所述门板。
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