CN110130774A - 一种尾门推杆 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的是提供一种适用范围更广，能用于更重尾门支撑的尾门推杆。为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种尾门推杆，包括外壳，所述外壳内设有驱动电机和丝杆，所述驱动电机通过减速机构与丝杆联动，所述丝杆通过轴承与外壳可转动固定，所述丝杆与外壳间设有横截面呈环形的固定座，所述固定座周向内侧设有第一内凸环，所述丝杆穿过第一内凸环与减速机构联动，所述丝杆上套设固定有摩擦片，丝杆转动以带动摩擦片转动，所述第一内凸环与摩擦片间设有弹性支撑件，且摩擦片与弹性支撑件间设有第一垫片，所述第一垫片套设在丝杆上并与固定座相对固定，在所述弹性支撑件的作用下，所述第一垫片分别与摩擦片轴向面及弹性支撑件端面相接触。
Description
技术领域
本发明涉及一种尾门推杆。
背景技术
汽车的尾门打开后，在尾门重力的影响下，尾门推杆的顶管和丝杆螺母具有沿丝杆轴向移动的趋向力，丝杆螺母的移动会带动丝杆转动，不能实现尾门打开后任意位置的悬停。为解决这个问题，通过采用机械阻力和弹簧力对尾门重力矩进行平衡。
通过丝杆与丝杆螺母间的摩擦力、丝杆与减速机构间的摩擦力、减速机构与电机间的摩擦力构成机械阻力。机械阻力是有限且恒定的。
如申请号为201420823072.1的中国专利中所公开的，在丝杆与顶管间设置一个由压缩弹簧构成的阻尼机构，通过阻尼机构增加推杆被动下压力来平衡尾门重力矩以实现尾门任意角度悬停效果，也就是通过压缩弹簧的弹力克服尾门的重力。压缩弹簧的长度与弹力是成正比的，但压缩弹簧的安装空间也是有限。
针对一些尾门较重的车型，在上述机械阻力及弹簧力都不能平衡尾门重力矩的情况下，尾门是不能实现任意角度悬停的，使得尾门推杆的适用范围较小。
且不同的车型，其尾门重量也是不同的，每个车型所需要的阻尼机构所能提供的阻尼也是不同的。为了使每个车型的尾门悬停效果都能达到最佳，需要每种车型适配一种推杆，每种推杆需要选择不同弹力的压缩弹簧。
发明内容
本发明的目的是提供一种适用范围更广，能用于更重尾门支撑的尾门推杆。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种尾门推杆，包括外壳，所述外壳内设有驱动电机和丝杆，所述驱动电机通过减速机构与丝杆联动，所述丝杆通过轴承与外壳可转动固定，所述丝杆与外壳间设有横截面呈环形的固定座，所述固定座周向内侧设有第一内凸环，所述丝杆穿过第一内凸环与减速机构联动，所述丝杆上套设固定有摩擦片，丝杆转动以带动摩擦片转动，所述第一内凸环与摩擦片间设有弹性支撑件，且摩擦片与弹性支撑件间设有第一垫片，所述第一垫片套设在丝杆上并与固定座相对固定，在所述弹性支撑件的作用下，所述第一垫片的两个轴向面分别与摩擦片轴向面及弹性支撑件端面相接触。
本发明通过设置摩擦片和弹性支撑件，通过弹性支撑件对摩擦片施加轴向力，以使丝杆转动时所需力能大，以增加机械阻力，从而能选择弹性更小的压缩弹簧以对尾门进行支撑，或在不改变压簧弹簧弹力的情况下以能对更重的尾门进行支撑，以使尾门推杆用于平衡尾门自重的阻力能设置的更大，使尾门任意角度悬停的效果更好。本发明能结合压缩弹簧一起使用，也可单独使用在尾门推杆中。公知的，摩擦片为由耐磨材料制成；垫片的设置以避免摩擦片带动弹性支撑件旋转。其中，通过设置不同型号的摩擦片和弹性支撑件，以对用于克服尾门重力矩的支撑力进行大小的调整，以使尾门推杆能用于更多型号的车型上。
作为优选，所述固定座轴向两侧分别设有第一内凸环和第二内凸环，所述摩擦片和弹性支撑件被限制在第一内凸环与第二内凸环之间，所述第一内凸环和第二内凸环中的一个内凸环为固定座的一部分，第一内凸环和第二内凸环中的另一个内凸环与固定座为相互独立的两个零部件。上述设置便于固定座的加工制造，也便于垫片、摩擦片、弹性支撑件等零部件的装配。
作为优选，所述第一内凸环和第二内凸环中的一个内凸环为固定座的一部分，第一内凸环和第二内凸环中的另一个内凸环与固定座形成有相互配合的螺纹结构。可以通过转动第二内凸环以实现第二内凸环的轴向移动，以对弹性支撑件进行压缩，以调节本发明阻力机构所施加的阻尼大小，能使本发明推杆的适用范围更广。
作为优选，所述第一内凸环与第二内凸环之间设有第一垫片和第二垫片，所述第一垫片设置于摩擦片与弹性支撑件之间，所述第二垫片位于第二内凸环与摩擦片之间，在弹性支撑件的作用下，所述第二垫片的两个轴向面分别与摩擦片轴向面及第二内凸环轴向面相接触。上述设置以使摩擦片只需要与丝杆保证径向限位，不需要保证摩擦片在丝杆上的轴向位置。
作为优选，所述第一垫片和第二垫片均为轴向面光滑的环形件。垫片轴向面是光滑的，摩擦片转动时受到的阻力是定值，不会因垫片表面由凹凸不平至被磨平所导致的摩擦力降低的情况发生。
作为优选，所述固定座周向内缘与第一垫片周向外缘形成有相互配合的若干定位凸起和若干定位槽，定位凸起与定位槽一一对应，所述定位凸起沿丝杆径向的横截面形状与定位槽沿丝杆径向的横截面形状相同，所述第一垫片形状大小与第二垫片形状结构大小相同；所述固定座形成有所述定位槽，所述定位槽轴向贯穿所述固定座一侧轴向面。定位凸起与定位槽的设置，以实现第一垫片和第二垫片与固定座间的径向限位，以避免第一垫片和第二垫片转动。定位槽贯穿固定座的设置，以使垫片能沿固定座前后滑动，便于垫片的装配。
作为优选，所述摩擦片包括位于内侧的内环部和外环部，所述内环部与丝杆联动，所述内环部与丝杆形成有相互配合花键结构或平键结构，所述外环部的两个轴向面位于内环部的两个轴向面之间以使内环部与外环部形成有两个台阶结构，所述第一垫片和第二垫片分别套设在内环部的轴向端部上。内环部的轴向长度比外环部轴向长度要长，内环部的强度能得到保证，以使丝杆与内环部的联动效果更好。
作为优选，所述丝杆沿轴向至少包括丝杆首段和丝杆螺纹段，所述丝杆首段用于与减速机构联动，所述丝杆螺纹段由固定段和配合段构成并形成有台阶结构，所述固定段位于丝杆首段与配合段之间，所述固定段外径大于丝杆首段外径，所述配合段外径大于固定段外径，所述固定段用于安装轴承，所述配合段用于配合丝杆螺母，所述丝杆上至少配合有第一限位件，所述第一限位件外径和配合段外径均小于轴承外圈的内径，所述轴承被限制在配合段与固定段所构成的台阶面与第一限位件之间。上述设置以使本发明尾门推杆能使用更大尺寸的轴承，以使丝杆的轴向保持效果更好，以使本发明尾门推杆能用于更重尾门的车型中。
作为优选，所述丝杆上形成有环形槽，所述第一限位件固定于所述环形槽内，所述第一限位件为由金属材料制成的环形件，所述第一限位件嵌入所述环形槽内以使所述第一限位件轴向变形并与轴承相抵；所述环形槽形成于固定段上。
上述设置以提高轴承的拉脱力，以使丝杆的轴向拉脱力更大。第一限位件能采用铝制或铝合金制的，以便于第一限位件的变形。环形槽形成于固定段的设置，能使本发明丝杆首段的长度能做的更短，以使丝杆电机端的外壳部分的长度能做的更短。
作为优选，所述固定段上套设有呈环形的第二限位件，轴承压装在固定段上以将第二限位件限制在轴承与配合段之间，所述第二限位件外径小于所述轴承外圈内径。
第二限位件起到垫片的效果，第二限位件可以提供一定形变量，以便于丝杆的加工，同时第二限位件的设置还可以减少丝杆的加工量，不需要将丝杆螺纹段的配合段轴向面进行打磨做平的加工。
本发明增加了丝杆转动时所需要的机械阻力，以能选择弹性更小的压缩弹簧以对尾门进行支撑，或在选择原压簧弹簧的情况下以能对更重的尾门进行支撑，以使尾门推杆用于平衡尾门自重的阻力能设置的更大，使尾门任意角度悬停的效果更好。且本发明对尾门的支撑力大小能进行调节，能使本发明推杆的适用范围更广。本发明的丝杆对尾门的支撑力更好，能用于对更重尾门的支撑。
附图说明
图1为本发明的尾门推杆的摩擦片处的一种剖视图；
图2为本发明的尾门推杆的摩擦片处的一种爆炸示意图；
图3为本发明的尾门推杆的轴承处的一种剖视图；
图4为本发明的尾门推杆的轴承处的一种爆炸示意图。
具体实施方式
下面根据附图和具体实施例对本发明作进一步描述。
由图1、图2所示，一种尾门推杆，包括外壳1，外壳1内设有驱动电机31和丝杆2，驱动电机31 通过减速机构3与丝杆2联动，丝杆2通过轴承21与外壳1可转动固定，丝杆2与外壳1间设有横截面呈环形的固定座4，固定座4周向内侧设有第一内凸环41，丝杆2穿过第一内凸环与减速机构3联动，丝杆2上套设固定有摩擦片5，丝杆2转动以带动摩擦片5转动，第一内凸环41与摩擦片5间设有弹性支撑件6，且摩擦片5与弹性支撑件6间设有第一垫片71，第一垫片71套设在丝杆2上并与固定座4相对固定，在弹性支撑件6的作用下，第一垫片71的两个轴向面分别与摩擦片5轴向面及弹性支撑件6端面相接触。其中，本实施例的弹性支撑件6由若干个蝶形弹簧构成；公知的，弹性支撑件6与丝杆2是不接触的。其中，第一内凸环41轴向侧开槽以对弹性支撑件6让位。
固定座4轴向两侧分别设有第一内凸环41和第二内凸环42，摩擦片5和弹性支撑件6被限制在第一内凸环41与第二内凸环42之间，第二内凸环42为固定座4的一部分，第一内凸环41与固定座4为相互独立的两个零部件，第一内凸环41周向外壁与固定座4周向内壁形成有相互配合的螺纹结构，第一内凸环41螺纹固定在固定座4内。
第一内凸环41与第二内凸环42之间设有第一垫片71和第二垫片72，第一垫片71设置于摩擦片5与弹性支撑件6之间，第二垫片72位于第二内凸环42与摩擦片5之间，在弹性支撑件6的作用下，第二垫片72的两个轴向面分别与摩擦片5轴向面及第二内凸环52轴向面相接触。其中，第一垫片71和第二垫片72均为轴向面光滑的环形件。
固定座4周向内缘与第一垫片71周向外缘形成有相互配合的若干定位凸起70和若干定位槽，定位凸起70与定位槽一一对应，定位凸起70沿丝杆径向的横截面形状与定位槽沿丝杆径向的横截面形状相同，第一垫片71形状大小与第二垫片72形状结构大小相同。其中，固定座4形成有所述定位槽，定位槽轴向贯穿所述固定座一侧轴向面，第一垫片71周向外缘均与间隔设置有若干定位凸起70。
摩擦片5包括位于内侧的内环部51和外环部52，内环部51与丝杆2联动，内环部51与丝杆2形成有相互配合花键结构，外环部52的两个轴向面位于内环部51的两个轴向面之间以使内环部51与外环部52形成有两个台阶结构，第一垫片71和第二垫片72分别套设在内环部51的轴向端部上。
由图3和图4所示，丝杆2沿轴向至少包括丝杆首段201和丝杆螺纹段，丝杆首段22用于与减速机构联动，丝杆螺纹段由固定段23和配合段24构成并形成有台阶结构，固定段23位于丝杆首段22与配合段24之间，固定段23外径大于丝杆首段22外径，配合段24外径大于固定段23外径，固定段23用于安装轴承21，配合段24用于配合丝杆螺母，丝杆2上至少配合有第一限位件25，第一限位件25外径和配合段24外径均小于轴承21外圈的内径，轴承21被限制在配合段24与固定段23所构成的台阶面与第一限位件25之间。
丝杆2的固定段23上形成有环形槽20，第一限位件25铆嵌于环形槽20内，第一限位件25为由金属材料制成的环形件，第一限位件25嵌入环形槽20内以使第一限位件25轴向变形并与轴承21相抵。
固定段23上套设有呈环形的第二限位件26，轴承21压装在固定段23上以将第二限位件26限制在轴承21与配合段24之间，第二限位件26外径小于轴承21外圈内径。
本实施例的用于支撑尾门的压缩弹簧的设置方式与现有推杆中压缩弹簧的设置方式相同。本实施例的丝杆外花键部分穿过摩擦片的内花键进入减速机构（齿轮箱）内花键。
本实施例可通过调整第一内凸环的压紧力来控制摩擦片的转动扭力从而满足不同车型的要求。当被动工作时外界下压力先克服本发明所带来的阻力再带动减速机构反转。本发明能增加尾门推杆被动下压力来平衡尾门重力矩以达到尾门任意角度悬停效果，提高手动开关门的平顺性。本发明相比现有推杆能用于对更重尾门的支撑。
Claims (10)
1.一种尾门推杆，其特征在于包括外壳，所述外壳内设有驱动电机和丝杆，所述驱动电机通过减速机构与丝杆联动，所述丝杆通过轴承与外壳可转动固定，所述丝杆与外壳间设有横截面呈环形的固定座，所述固定座周向内侧设有第一内凸环，所述丝杆穿过第一内凸环与减速机构联动，所述丝杆上套设固定有摩擦片，丝杆转动以带动摩擦片转动，所述第一内凸环与摩擦片间设有弹性支撑件，且摩擦片与弹性支撑件间设有第一垫片，所述第一垫片套设在丝杆上并与固定座相对固定，在所述弹性支撑件的作用下，所述第一垫片的两个轴向面分别与摩擦片轴向面及弹性支撑件端面相接触。
2.根据权利要求1所述的一种尾门推杆，其特征在于所述固定座轴向两侧分别设有第一内凸环和第二内凸环，所述摩擦片和弹性支撑件被限制在第一内凸环与第二内凸环之间，所述第一内凸环和第二内凸环中的一个内凸环为固定座的一部分，第一内凸环和第二内凸环中的另一个内凸环与固定座为相互独立的两个零部件。
3.根据权利要求2所述的一种尾门推杆，其特征在于所述第一内凸环和第二内凸环中的一个内凸环为固定座的一部分，第一内凸环和第二内凸环中的另一个内凸环与固定座形成有相互配合的螺纹结构。
4.根据权利要求2所述的一种尾门推杆，其特征在于所述第一内凸环与第二内凸环之间设有第一垫片和第二垫片，所述第一垫片设置于摩擦片与弹性支撑件之间，所述第二垫片位于第二内凸环与摩擦片之间，在弹性支撑件的作用下，所述第二垫片的两个轴向面分别与摩擦片轴向面及第二内凸环轴向面相接触。
5.根据权利要求4所述的一种尾门推杆，其特征在于所述第一垫片和第二垫片均为轴向面光滑的环形件。
6.根据权利要求4所述的一种尾门推杆，其特征在于所述固定座周向内缘与第一垫片周向外缘形成有相互配合的若干定位凸起和若干定位槽，定位凸起与定位槽一一对应，所述定位凸起沿丝杆径向的横截面形状与定位槽沿丝杆径向的横截面形状相同，所述第一垫片形状大小与第二垫片形状结构大小相同；所述固定座形成有所述定位槽，所述定位槽轴向贯穿所述固定座一侧轴向面。
7.根据权利要求5所述的一种尾门推杆，其特征在于所述摩擦片包括位于内侧的内环部和外环部，所述内环部与丝杆联动，所述内环部与丝杆形成有相互配合花键结构或平键结构，所述外环部的两个轴向面位于内环部的两个轴向面之间以使内环部与外环部形成有两个台阶结构，所述第一垫片和第二垫片分别套设在内环部的轴向端部上。
8.根据权利要求1所述的一种尾门推杆，其特征在于所述丝杆沿轴向至少包括丝杆首段和丝杆螺纹段，所述丝杆首段用于与减速机构联动，所述丝杆螺纹段由固定段和配合段构成并形成有台阶结构，所述固定段位于丝杆首段与配合段之间，所述固定段外径大于丝杆首段外径，所述配合段外径大于固定段外径，所述固定段用于安装轴承，所述配合段用于配合丝杆螺母，所述丝杆上至少配合有第一限位件，所述第一限位件外径和配合段外径均小于轴承外圈的内径，所述轴承被限制在配合段与固定段所构成的台阶面与第一限位件之间。
9.根据权利要求8所述的一种尾门推杆，其特征在于所述丝杆上形成有环形槽，所述第一限位件固定于所述环形槽内，所述第一限位件为由金属材料制成的环形件，所述第一限位件嵌入所述环形槽内以使所述第一限位件轴向变形并与轴承相抵；所述环形槽形成于固定段上。
10.根据权利要求8所述的一种尾门推杆，其特征在于所述固定段上套设有呈环形的第二限位件，轴承压装在固定段上以将第二限位件限制在轴承与配合段之间，所述第二限位件外径小于所述轴承外圈内径。
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