CN109219683A

CN109219683A - 用于车门的把手

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Publication number: CN109219683A
Application number: CN201780029927.XA
Authority: CN
Inventors: A.拉瓦尔; R.格勒诺欧拉特; A.朱拉切克; A.林德
Original assignee: Letter Access System Germany LLC
Current assignee: Letter Access System Germany LLC
Priority date: 2016-06-08
Filing date: 2017-06-07
Publication date: 2019-01-15
Anticipated expiration: 2037-06-07
Also published as: JP6975180B2; EP3255231A1; EP3469176A1; CN109219683B; JP2019518892A; WO2017211891A1; US20190112846A1

Abstract

本发明涉及一种用于车门的把手(1)，包括：抓握构件(3)，其配置成与闩锁机构配合以解锁门，其中，所述抓握构件(3)包括抓握部分(5)，抓握构件(3)可在以下之间移动：齐平位置，其中抓握部分(5)与门的外部面板齐平地延伸，活动位置，其中抓握部分(5)相对于外部面板突出并变得可抓握，和打开位置，其中抓握构件(3)与闩锁机构配合以启动闩锁机构并解锁门，以及驱动机构(11)，其根据驱动旋转轴线(13)旋转地移动并且用于驱动与抓握构件(3)配合的致动器杆(15)，用于在齐平位置和活动位置之间驱动抓握构件(3)，与驱动机构(11)配合的电动机(21)，用于根据驱动旋转轴线(13)移动所述驱动机构(11)，所述电动机(21)用于连接到控制单元，其特征在于，其还包括位置确定组件(31)，用于在所述驱动机构(11)旋转时确定驱动机构(11)的旋转位置，所述位置确定组件(31)也用于连接到控制单元，该控制单元能够根据驱动机构(11)的旋转位置调整电动机(21)的旋转速度。

Description

用于车门的把手

技术领域

本发明涉及一种用于能够移动车门的机动车辆的车门的把手以及包括这种把手的机动车辆。

背景技术

已知的齐平把手包括抓握构件，其配置成与闩锁机构配合以便解锁门，抓握构件包括旨在由使用者手抓握的抓握部分。抓握构件可在以下之间移动：

-齐平位置，其中抓握部分与门的外部面板齐平地延伸，

-活动位置，其中抓握部分相对于外部面板突出并变得可抓握，和

-打开位置，其中抓握构件与闩锁机构配合以启动闩锁机构并解锁门。

已知的齐平把手还包括驱动机构，其根据致动器旋转轴线旋转地移动并且用于驱动与抓握构件配合的致动器杆，用于在齐平位置和活动位置之间驱动抓握构件，以及与驱动机构配合的电动机，用于根据驱动旋转轴线移动所述驱动机构：这种把手特别是从FR2889553中已知。

当前的齐平把手不能很好地控制齐平位置。

实际上，在任何环境条件下以及所有车门之间难以以恒定的电源电压保持从一个齐平位置到另一个齐平位置的时间恒定。所有这些门可具有其自身的公差，并且把手的单个部件的机械特性取决于温度范围。例如，低温下运动部件之间的摩擦力较高，高温下摩擦力较低，并且在扭矩或转速方面改变电动机的性能特性或者因电池磨损而改变来自控制把手的电气部件的控制单元的电源电压。

这可能导致所有把手同时打开和关闭以及所述打开和关闭时间在车辆寿命期间的变化。这种非规律性解释了整车的全球非质量印象。

需要具有有效的齐平把手，以更好地控制车门的打开和关闭。

发明内容

根据一方面，本发明的目的在于一种用于车门的物体把手，包括：

-抓握构件，其配置成与闩锁机构配合以解锁门，

其中，所述抓握构件包括抓握部分，抓握构件可在以下之间移动：

-齐平位置，其中抓握部分与门的外部面板齐平地延伸，

-打开位置，其中抓握构件与闩锁机构配合以启动闩锁机构并解锁门，以及

-驱动机构，其根据驱动旋转轴线旋转地移动并且用于驱动与抓握构件配合的致动器杆，用于在齐平位置和活动位置之间驱动抓握构件，

-与驱动机构配合的电动机，用于根据驱动旋转轴线移动所述驱动机构，所述电动机用于连接到控制单元，

所述把手还包括位置确定组件，用于在所述驱动机构旋转时确定驱动机构的旋转位置，所述位置确定组件也用于连接到控制单元，该控制单元能够根据驱动机构的旋转位置调整电动机的旋转速度，

所述把手的特征在于，所述驱动机构包括离合器系统，以使抓握构件能够从打开位置移动到齐平位置。

由于位置确定组件的存在，可以确定驱动机构的角度位置，然后确定致动器杆的位置，并将信息提供给把手的单元控制器。然后，单元控制器能够在打开或关闭运动期间的任何时间确定把手的中间位置。该信息能够检测任何意外的位置和最终停止致动器杆的电源的适当反应。此外，关于把手的位置和速度的这种信息能够更好地控制打开或关闭，以实现所有车辆把手的平稳和同时移动。

例如，当扭矩或力来自输出侧时，离合器系统可以脱离把手本身或者无论方向如何在电池损失的情况下用于打开或关闭的另一机械系统。

根据可以单独考虑或组合考虑的其他实施例：

-位置确定组件直接连接到驱动机构；和/或

-位置确定组件包括根据磁体旋转轴线由驱动机构旋转的磁体和霍尔效应位置传感器；和/或

-磁体包括一个或多个刀片，以使所述磁体能够紧密跟随驱动机构的旋转；和/或

-磁体通过由驱动机构旋转的传感器齿轮旋转；和/或

-传感器齿轮随着驱动机构的旋转与一个或一组驱动轮配合；和/或

-霍尔效应位置传感器放置在印刷电路板上，该印刷电路板设置在与放置磁体的平面明显平行的平面中，所述印刷电路板连接到控制单元；和/或

-驱动机构和致动器杆由单元控制器供电；和/或

-电动机的输出轴具有与驱动旋转轴线和杆旋转轴线明显垂直的电动机旋转轴线；和/或

-驱动旋转轴线明显垂直于杆旋转轴线和电动机的输出轴；和/或

-磁体旋转轴线与驱动旋转轴线明显平行；和/或

-通过驱动机构旋转或平移地驱动致动器杆；和/或

-驱动机构包括至少一个制动系统，用于调整致动器杆的速度；和/或

齐平本发明还涉及一种机动车辆，包括根据本发明的门和把手。

根据另一方面，本发明的目的还在于一种包括门和这种把手的机动车辆。

附图说明

在阅读以下附图的描述时将出现本发明的特征和优点，其中：

-图1是本发明的把手的视图；

-图2是图1实施例的示意性3D透视图，包括电动机、驱动机构、致动器杆和位置确定组件；

-图3是图2实施例的示意性侧视图；

-图4是图2实施例的示意性仰视图；

-图5是图1实施例的变型的把手的一部分的示意图，包括电动机、驱动机构、致动器杆和位置确定组件；

-图6和7是图2实施例的局部透视图；

-图8是图5实施例的侧视图；

-图9是对应于图8的扩展IX的视图；

-图10是图8的扩展X的局部透视图；

-图11是图5实施例的齿轮的上视图；

-图12是图11实施例的齿轮的局部分解图。

在所有图中，相同的元件用相同的数字表示。

具体实施方式

如图1所示，本发明的把手1是电动把手，其能够关闭和打开车门(未示出)。所述把手包括抓握构件3，其配置成与闩锁机构(未示出)配合以便解锁门。抓握构件3包括抓握部分5，其旨在由使用者手抓握。

抓握构件3可在以下之间移动：

-齐平位置，其中抓握部分5与门的外部面板(未示出)齐平地延伸，换句话说，抓握部分5的外侧与外部面板的外侧连续，

-活动位置，其中抓握部分5相对于外部面板突出并且变得可抓握，和

-打开位置，其中抓握构件3与闩锁机构配合以启动闩锁机构并解锁门。

本发明的把手1还包括驱动机构11，其根据驱动旋转轴线13旋转地移动并且用于驱动与抓握构件3配合的致动器杆15，用于在齐平位置和活动位置之间驱动抓握构件3。致动器杆15可以由驱动机构11旋转或平移地驱动。

驱动机构11可以是形成元件的致动器杆15的一部分，或者可以与致动器杆15不同，如图中所示。

致动器杆15可以平移或旋转地移动，如图中的实施例所示。在致动器杆可旋转地移动的情况下，后者包括杆杆旋转轴线14。根据一实施例，本发明的把手1用于打开或关闭的运动可以通过与致动器杆15的旋转运动部分的直接接触来实现，如图中所示。

根据一变型，本发明的把手1用于打开或关闭的运动可以通过与致动器杆的平移运动部分的直接接触来实现。

根据另一变型，本发明的把手1用于打开或关闭的运动可以通过与像可以由平移致动器杆驱动的杆一样的旋转运动部分的直接接触来实现。

驱动机构11还可包括至少一个制动系统(未示出)，用于调整致动器杆15的速度。这种制动系统可以是基于机械摩擦的制动器、不带电源的磁制动器或带有外部电源的电磁制动器。

本发明的把手1还包括与驱动机构11配合的电动机21，用于根据驱动旋转轴线13移动所述驱动机构11。电动机21的输出轴22可以具有明显垂直于驱动旋转轴线13的电动机旋转轴线23，这能够减小空间。

如图2至4所示，驱动旋转轴线13明显垂直于杆旋转轴线。在这样的实施例中，驱动旋转轴线13也明显垂直于电动机21的输出轴22。这种结构能够减小本发明的把手的空间。

如图5至12所示，驱动旋转轴线13与杆旋转轴线明显平行且分开，并且驱动旋转轴线13也明显垂直于电动机21的输出轴22，电动机21的输出轴22然后垂直于杆旋转轴线14。

电动机的输出轴22可以连接到蜗杆24，例如蜗轮，其使具有较大直径的第一中间齿轮25旋转。这种齿轮25可以使轮轴26旋转，轮轴26使具有较小直径的第二中间齿轮27旋转，该第二中间齿轮27通过例如第一端驱动齿轮28旋转驱动机构11。

包括在电动机运动和驱动机构运动之间的连接中涉及的所有齿轮24、25、27和28的齿轮组件可以是可逆的或不可逆的。通过所有齿轮24、25、27和28之间的适当摩擦可以实现可逆性。

在第一替代方案中，齿轮组件可以设计成不可逆的，例如通过适当选择蜗杆24和第一中间齿轮25的螺旋角。如图10至12所示，驱动机构11包括离合器系统71，因为齿轮的影效(cinematic)是不可逆的。为了授权使用者移动把手，从功能的角度来看需要所述离合器71。离合器系统71可以是机械离合器，例如基于卷绕弹簧的概念，或电磁离合器。

齿轮组件的与第一端驱动齿轮相对的第二端驱动齿轮可以连接到所述离合器系统71。

然后，驱动机构11可以包括驱动输出杆73，其在一端具有类似凸轮轮廓的特定形状，以便在本发明的把手1的打开或关闭运动期间直接或间接地驱动抓握部分5。

然后，驱动输出杆73在一个方向上旋转以打开本发明的把手1，并且在相反的方向上旋转以关闭本发明的把手1。在改变电动机21的旋转方向时实现了驱动输出杆73的旋转方向的改变。例如，可以通过反转电源来完成电动机21的旋转变化。

离合器系统71可以设计成当扭矩来自电动机21或齿轮组件级侧时，无论致动方向如何，都接合齿轮组件和驱动输出杆73之间的连接。例如，当扭矩或力来自输出侧时，离合器系统71可以脱离把手1本身或者无论方向如何在电池损失的情况下用于打开或关闭的另一机械系统。当分离时，输出杆73可以例如通过本发明的把手1独立于齿轮组件或电动机21自由旋转，齿轮组件或电动机21保持在相同位置。

在图2至4的第一实施例中所示的第二替代方案中，齿轮组件可设计成在限定的力或扭矩范围内是可逆的。由于可逆性，不需要离合器。把手可以由使用者以相反的方式直接通过抓握构件操纵。第二端驱动齿轮可以直接连接到驱动输出杆73。然后驱动输出杆73包括特定形状，如在其另一端的凸轮轮廓，以便在打开或关闭运动期间直接或间接地驱动本发明的把手1。

然后，驱动输出杆73在一个方向上旋转以打开本发明的把手1，并且在相反的方向上旋转以关闭本发明的把手1。在改变电动机21的旋转方向时实现驱动输出杆73的旋转方向的改变，通过例如反转电源。

从驱动输出杆73到电动机21的齿轮链内的内摩擦足够高以支撑由把手施加的闭合力，特别是任何主弹簧确保本发明的把手1的稳定位置。可以选择这种内摩擦力以使其足够低以允许使用者直接或通过激活在没有能量供给电动机21的情况下起作用的机械功能来手动地移动本发明的把手1。然后，本发明的把手1设计成在整个温度范围内遵守该给定的功能摩擦范围。这可以通过齿轮24、25、27和28的适当几何形状以及包括选择润滑物质的适当的材料组合来完成。

甚至可以在运动链中使用辅助制动器，以便增加补充摩擦并达到本发明的可逆把手1的功能所需的最小和最大摩擦值之间的预定目标平衡。

根据本发明，把手1还包括位置确定组件31，具体地说是绝对位置确定组件，用于在所述驱动机构11旋转时确定驱动机构11的旋转位置。

由于本发明，位置确定组件31能够在任何时间检测致动器杆15的角位置，然后能够检测抓握部分5。即使当加载扭矩来自电动机21或驱动机构11时且无论抓握部分5的旋转方向如何，这也有利地被激活。

位置确定组件31的另一个优点在于，在汽车工厂的门子部件的最终组装期间可以调节本发明的把手1的齐平位置，以便具有精确的把手1齐平位置，无论门面板和所有其他组装的子部件的公差如何。以这种方式，本发明的每个把手1具有一个特定的编程齐平位置。

此外，如果使用者想要触发本发明的把手1的动作，例如打开或关闭，在稍微推动或拉动所述把手1时，位置确定组件31能够访问本发明的把手1的位置、方向和/或速度的变化。给予把手1的单元控制的该信息使得能够控制致动器杆15的运动以根据使用者意愿执行动作。

位置确定组件31可以有利地直接连接到驱动机构11，这提供了更好的时间响应。

位置确定组件31可以直接或间接地检测致动器杆15与抓握部分5接触的旋转运动或线性运动。

位置确定组件31可以是增量传感器系统。

位置确定组件31可包括根据磁体旋转轴线35由驱动机构11旋转的磁体33和霍尔效应位置传感器37，具体地是绝对位置传感器。

磁体33和霍尔效应位置传感器37的组合使得能够直接检测驱动机构11的旋转位置、方向和速度。实际上，每当磁体33旋转时，霍尔效应位置传感器37在任何时候检测磁体33的位置的角度变化。然后可以检测旋转方向和引起旋转速度的变化时间。

所述磁体33可以具有明显的平面形状，例如盘形形状，这使得更紧凑。

磁体33可包括一个或多个刀片39，以使所述磁体33能够紧密跟随驱动机构11的旋转，从而提高位置确定组件的精度。

磁体33可以有利地通过由驱动机构11旋转的传感器齿轮41旋转。这使得能够具有磁体33的简单且非昂贵的驱动装置。

传感器齿轮41可以随着驱动机构11的旋转与一个或一组驱动轮43配合，这使得能够具有良好的运动传递。

根据未示出的变型，传感器齿轮41可以是驱动轮43的组件的一部分。换句话说，传感器齿轮41隐含在驱动机构11的旋转影效中。

根据图2至4所示的实施例，传感器齿轮41可以与靠近电动机11的输出轴22设置的轮28配合，这使得能够具有磁体33的角位置的更好精度。然后设置传感器齿轮41，以便直接确定驱动机构11的旋转。

根据图5至12所示的实施例，传感器齿轮41可以与靠近杆旋转轴线14设置的轮30配合。

通常，可以限定传感器齿轮41级处的减小或增大比率，以便在将磁体33的旋转调节为约300°以进行完全运动时具有绝对位置传感器的最佳精度。磁体旋转轴线34可以与驱动旋转轴线13明显平行。这种结构能够改善本发明的把手1的紧凑性。

本发明的把手1还可以包括用于控制电动机21以及位置确定组件31的控制单元(未示出)。更具体地，控制单元能够调节速度以获得本发明的把手1的平稳且同时打开/关闭。

如图所示，控制单元可以通过外部连接器51连接到本发明的把手1。

然后，在本发明的把手1的打开或关闭运动期间或甚至当致动器杆15不工作时，单元控制器在任何时候直接获取由位置确定组件31收集的数据，然后获取相对于致动器杆15和抓握部分5的准确位置的数据。

在电池电压下降或没有电池电压的情况下，本发明的把手1的位置在电池更换之后可用，而无需由单元控制执行任何校准周期。这可以减少时间和成本。

霍尔效应位置传感器37可以放置在印刷电路板53上，印刷电路板53设置在与放置磁体33的平面明显平行的平面中，所述印刷电路板53连接到控制单元。这种配置使得能够快速传输由传感器37收集的数据，而不会不足。

控制单元也可以有利地连接到驱动机构11并且能够调整所述驱动机构11的位置和/或速度。因此，以简单的方式，驱动机构11的运动可以根据传感器37收集的数据进行调整。

驱动机构11和致动器杆31可以有利地由单元控制器供电而不是传统的恒压电源。

通过在打开或关闭运动期间由位置确定组件31产生的信息，因此可以调节电源以补偿单个部件的公差分散和由于改变温度条件或电池电压和单个部件磨损引起的公差。然后，这种调节允许确保所有车门之间的恒定打开或关闭时间以及车辆的使用寿命。这可以通过在单元控制级别组合控制回路来实现，以达到预定目标位置和/或速度曲线。

因此，本发明的把手1的打开和关闭时间的公差范围大大减小。该特征还允许确保车辆的所有把手同时移动，给使用者带来优质的印象。

这种功率控制使得能够保持电动机21的低且恒定的旋转速度，无论电池电压如何，这将导致低噪声水平并且在致动器杆15的操作期间不存在调制。这些因素解释了噪音质量和车辆的全球质量印象。

Claims

1.一种用于车门的把手(1)，包括：

-抓握构件(3)，其配置成与闩锁机构配合以解锁门，

其中，所述抓握构件(3)包括抓握部分(5)，抓握构件(3)可在以下之间移动：

-齐平位置，其中抓握部分(5)与门的外部面板齐平地延伸，

-活动位置，其中抓握部分(5)相对于外部面板突出并变得可抓握，和

-打开位置，其中抓握构件(3)与闩锁机构配合以启动闩锁机构并解锁门，以及

-驱动机构(11)，其根据驱动旋转轴线(13)旋转地移动并且用于驱动与抓握构件(3)配合的致动器杆(15)，用于在齐平位置和活动位置之间驱动抓握构件(3)，

-与驱动机构(11)配合的电动机(21)，用于根据驱动旋转轴线(13)移动所述驱动机构(11)，所述电动机(21)用于连接到控制单元，

所述把手还包括位置确定组件(31)，用于在所述驱动机构(11)旋转时确定驱动机构(11)的旋转位置，所述位置确定组件(31)也用于连接到控制单元，该控制单元能够根据驱动机构(11)的旋转位置调整电动机(21)的旋转速度，

所述把手的特征在于，所述驱动机构(11)包括离合器系统(71)，以使抓握构件(3)能够从打开位置移动到齐平位置。

2.根据前一权利要求所述的把手，其中，所述位置确定组件(31)直接连接到所述驱动机构(11)。

3.根据权利要求1或2中任一项所述的把手，其中，所述位置确定组件(31)包括根据磁体旋转轴线(35)由所述驱动机构(11)旋转的磁体(33)和霍尔效应位置传感器(37)。

4.根据前述权利要求所述的把手，其中，所述磁体(33)包括一个或多个刀片(39)，以使所述磁体(33)能够紧密跟随所述驱动机构(11)的旋转。

5.根据权利要求3或4中任一项所述的把手，其中，所述磁体(33)通过由所述驱动机构(11)旋转的传感器齿轮(41)旋转。

6.根据前一权利要求所述的把手，其中，所述传感器齿轮(41)随着驱动机构(11)的旋转与一个或一组驱动轮(43)配合。

7.根据权利要求3至6中任一项所述的把手，其中，所述霍尔效应位置传感器(37)放置在印刷电路板(53)上，所述印刷电路板(53)设置在与放置所述磁体(33)的平面明显平行的平面中，所述印刷电路板(53)连接到控制单元。

8.根据前述权利要求中任一项所述的把手，其中，所述驱动机构(11)和致动器杆(15)由所述单元控制器供电。

9.根据前述权利要求中任一项所述的把手，其中，所述电动机(21)的输出轴(22)具有明显垂直于所述驱动旋转轴线(13)和杆旋转轴线(14)的电动机旋转轴线(23)。

10.根据权利要求3至8中任一项所述的把手，其中，所述驱动旋转轴线(13)明显垂直于所述杆旋转轴线(14)和所述电动机(21)的输出轴(22)。

11.根据权利要求3至10中任一项所述的把手，其中，所述磁体旋转轴线(35)与所述驱动旋转轴线(13)明显平行。

12.根据前述权利要求中任一项所述的把手，其中，所述致动器杆(15)由所述驱动机构(11)旋转或平移地驱动。

13.根据前述权利要求中任一项所述的把手，其中，所述驱动机构(11)包括至少一个制动系统，用于调整所述致动器杆(15)的速度。

14.一种机动车辆，包括根据前述权利要求中任一项所述的门和把手。