CN111776081A - 一种汽车自动化前舱系统及电动支撑杆 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种汽车自动化前舱系统及电动支撑杆，汽车自动化前舱系统包括前舱体、前舱盖、电动支撑组件和电动控制单元，所述前舱盖转动连接在所述前舱体上，所述电动支撑组件两端分别与所述前舱盖和前舱体固定，所述电动控制单元连通并控制所述电动支撑组件开启或闭合所述前舱盖。本发明的有益效果是：本发明汽车自动化前舱系统设计巧妙，电动控制汽车前舱盖的开、关等动作，减去繁琐的手动解锁、抬升、支撑、合盖、上锁等一系列操作，从而提高用户的用车体验，将目前普遍使用的手动操作转变为电动操作，提升了产品形象并提高了用户体验；通过合理的设计，可以适应满足产品生命周期内多次操作的功能要求。

Description

一种汽车自动化前舱系统及电动支撑杆

技术领域

本申请属于汽车制造领域，尤其是涉及一种汽车自动化前舱系统及电动支撑杆。

背景技术

当前电动汽车越来越普及，销量连年攀升。由于纯电动汽车使用动力电池作为动力源而取消了传统燃油汽车的发动机，因此传统汽车的前舱由“发动机舱”可转变为“行李舱”，而作为“发动机舱”时，在汽车的生命周期内前舱盖开关次数非常少，但是作为“行李舱”使用时，就犹如汽车尾门一样，需要经常进行开关操作。在操作次数较少时，前舱盖的开关方式一般不会被用户太多关注，目前的解决方案多是手动解锁和手动抬起，有些车型配置了气撑杆作为抬起的助力装置及抬起后的支撑装置。

目前大部分的电动汽车刚由传统燃油车转变过来，在前舱盖的开门方式上仍然保留了传统燃油车的基因，即仍然使用气撑杆作为前舱盖开关的助力装置与支撑装置。而当汽车前舱作为“行李舱”使用时，其使用频率会骤然上升，传统的手动开关模式与这些电动汽车的“身价地位”是极不匹配的。正如汽车电动尾门在最近几年的普及一样，用户对电动“前置行李舱盖”的需求也将必然增大，这就需要对汽车前舱盖进行自动化设计。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为解决现有技术中汽车前舱自动化程度的不足，从而提供一种汽车自动化前舱系统及电动支撑杆。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种汽车自动化前舱系统，包括前舱体、前舱盖、电动支撑组件和电动控制单元，所述前舱盖转动连接在所述前舱体上，所述电动支撑组件两端分别与所述前舱盖和前舱体固定，所述电动控制单元连通并控制所述电动支撑组件开启或闭合所述前舱盖。

在其中一个实施例中，所述电动控制单元连接有发射器，所述电动支撑组件连接有接收器，所述电动控制单元通过信号控制所述电动支撑组件开启或闭合所述前舱盖。

在其中一个实施例中，所述前舱体内设有行李箱。

在其中一个实施例中，还包括安全气囊组件，安全气囊组件包括碰撞传感器和设置在所述前舱体内的充气气囊，所述碰撞传感器与所述电动控制单元电连通，所述电动控制单元接收到所述碰撞传感器发出的车辆撞击信号时，所述电动控制单元控制所述电动支撑组件开启所述前舱盖释放所述充气气囊。

在其中一个实施例中，所述电动控制单元预设有所述电动支撑组件支撑力和行程距离值，所述电动控制单元接收到所述碰撞传感器发出的车辆撞击信号时，所述电动控制单元控制所述电动支撑组件按所述预设值开启所述前舱盖。

在其中一个实施例中，所述前舱盖上设有锁扣，所述前舱体上与所述锁扣对应部位设有锁止件，所述电动控制单元与所述锁止件电连通，所述前舱盖闭合时，所述电动控制单元控制所述锁止件上锁或解锁连接在所述锁止件上的所述锁扣。

在其中一个实施例中，所述电动控制单元连接有发射器，所述锁止件连接有接收器，所述电动控制单元通过信号控制所述锁止件上锁或解锁。

在其中一个实施例中，还包括与所述电动控制单元电连通的用户输入端，用户输入端包括若干按钮，所述按钮被设置为间隔多次按下或单次长按或多个按钮同时按下后，所述电动控制单元控制所述电动支撑组件开启或闭合所述前舱盖。

在其中一个实施例中，所述前舱盖包括前部的开合端以及后部与所述前舱体连接的转轴端，所述电动支撑组件包括靠近所述转轴端的固定端和靠近所述开合端的伸缩端。

一种电动支撑杆，上述任一项所述的电动支撑组件包括所述电动支撑杆，所述电动支撑杆为双向支撑杆。

本发明的有益效果是：本发明汽车自动化前舱系统设计巧妙，电动控制汽车前舱盖的开、关等动作，减去繁琐的手动解锁、抬升、支撑、合盖、上锁等一系列操作，从而提高用户的用车体验，将目前普遍使用的手动操作转变为电动操作，提升了产品形象并提高了用户体验；通过合理的设计，可以适应满足产品生命周期内多次操作的功能要求；在设计开、关动作逻辑时，充分考虑安全因素，如采用单功能按钮(按键)间隔多次触发、单功能按钮(按键)单次长按触发、多功能按钮(按键)同时触发等方式避免误触发，通过控制逻辑的合理设置，可以有效避免误操作；对某些具备前置主动行人保护功能的车型，电动前舱盖可根据主动行人保护功能的需要以适合的角度和支撑力适度打开前舱盖，以缓冲行人与车辆碰撞的的受力，或可让前置于前舱盖内的安全气囊安全平稳地弹出以进一步保护行人，通过与现有的一些车辆安全技术结合，进一步提高了车辆的行人保护能力。

附图说明

下面结合附图和实施例对本申请的技术方案进一步说明。

图1是本申请实施例自动化前舱系统的前舱盖开启状态示意图；

图2是本申请实施例自动化前舱系统的前舱盖闭合状态示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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申请和简化描述，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申请保护范围的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，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”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请的技术方案。

一种汽车自动化前舱系统，包括位于汽车前部的前舱体1、位于前舱体上方的前舱盖2、电动支撑组件3和电动控制单元4，电动支撑组件3可以包括杆件或多个杆组合等可伸缩机构，前舱盖2转动连接在前舱体1上，电动支撑组件3两端分别与前舱盖2和前舱体1固定，电动控制单元4连通并控制电动支撑组件3开启或闭合前舱盖2。一般的，电动支撑组件3在撑杆靠近球铰一端装有电机驱动单元及减速单元，电机通过减速单元减速并提高扭矩后驱动与之相连的丝杠旋转，同时与套管内压缩弹簧的共同作用，从而推动撑杆伸开，以打开汽车后舱盖。实施例中，进一步通过电动自动控制汽车前舱盖2的开、关等动作，减去繁琐的手动解锁、抬升、支撑、合盖、上锁等一系列操作，从而提高用户，尤其是电动汽车用户的用车体验。

电动控制单元4也可对有电动控制功能锁止机构进行控制，从而实现前舱盖2电动上锁或电动解锁的功能。在其中一个实施例中，前舱盖2上设有锁扣，前舱体1上与锁扣对应部位设有锁止件5，电动控制单元4与锁止件5电连通，前舱盖2闭合时，电动控制单元4控制锁止件5上锁或解锁连接在锁止件5上的锁扣。

在其中一个实施例中，电动控制单元4连接有发射器，锁止件连接有接收器，电动控制单元4通过信号控制锁止件5上锁或解锁。电动控制单元4可以通过有线或无线通讯的形式控制锁止件5动作，如采用无线时，电动控制单元4连接有无线发射器，锁止件连接有无线接收器，电动控制单元4通过无线信号控制锁止件5上锁或解锁。

电动控制单元4可以通过有线或无线通讯的形式控制电动支撑组件3动作，在其中一个实施例中，电动控制单元4连接有发射器，电动支撑组件3连接有接收器，电动控制单元4通过信号控制电动支撑组件3开启或闭合前舱盖。

在其中一个实施例中，前舱体1内设有行李箱，前舱盖2作为行李箱的上盖板，通过开合前舱盖2达到开合行李箱的作用。现有的车型，前舱往往是被设计成发动机舱的。基于这一用途，在设计时一般考虑车辆在整个生命周期内的开闭次数较少，所以设计的产品一般是不能进行频繁开闭的。如果把前舱当作行李舱，在设计时就会考虑生命周期内的多次开闭工况，就如同尾门和侧门一样，就会把相应的零件及系统设计成能满足多次开闭的。而使用的技术是原尾门(行李箱门)成熟技术，不再赘述。

为了进一步提升汽车安全性能，在其中一个实施例中，还包括安全气囊组件，安全气囊组件包括设置在前舱体内的充气气囊和碰撞传感器，碰撞传感器布置在车辆外侧或者钣金内侧并与电动控制单元4电连通，电动控制单元4接收到碰撞传感器发出的车辆撞击信号时，电动控制单元4控制电动支撑组件3开启前舱盖2以释放充气气囊。

前舱盖2弹起以及弹出安全气囊可实现主动行人保护功能。打开前舱盖2一定角度后，一旦行人撞击到前舱盖2上，前舱盖2会被冲击力压下，从而缓冲了撞击力。如果需要弹出前置安全气囊的话，需要在车头的周围布置外置碰撞(压力)传感器，同时车内还可设置控制安全气囊的电子控制单元。电动支撑组件3还可使安全气囊平稳弹出，如果电动支撑组件3在碰撞信号触发后立即打开一定角度的前舱盖2，就便于前置安全气囊顺利弹出，而不需安全气囊来顶开前舱盖才能弹出，上述动作是以连贯的毫秒级的时间内完成的。当然，结合前置安全气囊的应用，不仅可以更好的进行主动行人保护，也可以对本车及其驾乘人员进行一定程度的保护，例如车头与其它车辆碰撞时，由于气囊的保护，可以有效减缓碰撞力的伤害。需要说明的是，前置安全气囊不是本发明的创新点，但是本发明可以更好的支持前置安全气囊的应用。

为了利用自动控制系统进一步提升汽车安全性能，在其中一个实施例中，电动控制单元4预设有电动支撑组件3支撑力和行程距离值，电动控制单元4接收到碰撞传感器发出的车辆撞击信号时，电动控制单元4控制电动支撑组件3按预设值开启前舱盖2。

在其中一个实施例中，还包括与电动控制单元4电连通的用户输入端，用户输入端包括若干按钮，按钮被设置为间隔多次按下或单次长按或多个按钮同时按下后，电动控制单元4控制电动支撑组件3开启或闭合前舱盖2。在设计电动控制汽车前舱盖2的开、关动作逻辑时，应充分考虑安全因素，如采用单功能按钮(按键)间隔多次触发、单功能按钮(按键)单次长按触发、多功能按钮(按键)同时触发等方式避免误触发。用户输入端位于驾驶舱内，当用户根据设定的规则按下按钮(或按键)时，电动控制单元4控制电驱动支撑杆3甚至锁止件5进行必要的动作。

在其中一个实施例中，前舱盖2包括前部的开合端以及后部与前舱体1连接的转轴端11或旋转铰接点，前舱盖2可绕位于前舱体1上的转轴端11或旋转铰接点旋转实现开、关的不同状态，电动支撑组件3包括靠近转轴端11的固定端和靠近开合端的伸缩端，电动支撑组件3的固定端与位于前舱体1上的第一支点12连接，伸缩端与位于前舱盖2上的第二支点13连接。

在其中一个实施例中，当前舱盖2处于关闭状态时，如果用户根据设定的规则按下按钮(或按键)，电动控制单元4控制锁止件5进行电动解锁，然后控制电驱动支撑杆3伸长打开，电驱动支撑杆3推动舱盖第二支点13带动前舱盖2绕前舱体1上的铰接点旋转，从而推动前舱盖2打开至设定的角度。同理，可实现电驱动前舱盖2的电动关闭和电动上锁。电动控制单元4可位于前舱体1或车辆驾驶舱内，通过有线或通讯的形式控制电驱动支撑杆3的打开或关闭，从而实现前舱盖2的电驱动开、关。

实施例还公开了一种电动支撑杆，属于上述任一项的电动支撑组件，电动支撑杆为双向支撑杆。电动支撑组件为双向支撑杆，双向支撑杆两端具为伸缩端并分别与位于前舱体1上的第一支点12和位于前舱盖2上的第二支点13连接。双向支撑杆可以有效降低支撑装置两端的径向尺寸，且双向传动传动效率高，即在撑杆开启或关闭行程一定的条件下，电机可以用比传统单一方向传动时更低的转速实现相同的开、关前舱盖2时间，电机转速的下降也可以减轻噪音和振动。

本发明的有益效果是：本发明汽车自动化前舱系统设计巧妙，电动控制汽车前舱盖的开、关等动作，减去繁琐的手动解锁、抬升、支撑、合盖、上锁等一系列操作，从而提高用户的用车体验，将目前普遍使用的手动操作转变为电动操作，提升了产品形象并提高了用户体验；通过合理的设计，可以适应满足产品生命周期内多次操作的功能要求；在设计开、关动作逻辑时，充分考虑安全因素，如采用单功能按钮(按键)间隔多次触发、单功能按钮(按键)单次长按触发、多功能按钮(按键)同时触发等方式避免误触发，通过控制逻辑的合理设置，可以有效避免误操作；对某些具备前置主动行人保护功能的车型，电动前舱盖可根据主动行人保护功能的需要以适合的角度和支撑力适度打开前舱盖，以缓冲行人与车辆碰撞的的受力，或可让前置于前舱盖内的安全气囊安全平稳地弹出以进一步保护行人，通过与现有的一些车辆安全技术结合，进一步提高了车辆的行人保护能力。

以上述依据本申请的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项申请技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项申请的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种汽车自动化前舱系统，其特征在于，包括前舱体、前舱盖、电动支撑组件和电动控制单元，所述前舱盖转动连接在所述前舱体上，所述电动支撑组件两端分别与所述前舱盖和前舱体固定，所述电动控制单元连通并控制所述电动支撑组件开启或闭合所述前舱盖。

2.根据权利要求1所述的汽车自动化前舱系统，其特征在于，所述电动控制单元连接有发射器，所述电动支撑组件连接有接收器，所述电动控制单元通过信号控制所述电动支撑组件开启或闭合所述前舱盖。

3.根据权利要求1所述的汽车自动化前舱系统，其特征在于，所述前舱体内设有行李箱。

4.根据权利要求1所述的汽车自动化前舱系统，其特征在于，还包括安全气囊组件，安全气囊组件包括碰撞传感器和设置在所述前舱体内的充气气囊，所述碰撞传感器与所述电动控制单元电连通，所述电动控制单元接收到所述碰撞传感器发出的车辆撞击信号时，所述电动控制单元控制所述电动支撑组件开启所述前舱盖释放所述充气气囊。

5.根据权利要求4所述的汽车自动化前舱系统，其特征在于，所述电动控制单元预设有所述电动支撑组件支撑力和行程距离值，所述电动控制单元接收到所述碰撞传感器发出的车辆撞击信号时，所述电动控制单元控制所述电动支撑组件按所述预设值开启所述前舱盖。

6.根据权利要求1所述的汽车自动化前舱系统，其特征在于，所述前舱盖上设有锁扣，所述前舱体上与所述锁扣对应部位设有锁止件，所述电动控制单元与所述锁止件电连通，所述前舱盖闭合时，所述电动控制单元控制所述锁止件上锁或解锁连接在所述锁止件上的所述锁扣。

7.根据权利要求6所述的汽车自动化前舱系统，其特征在于，所述电动控制单元连接有发射器，所述锁止件连接有接收器，所述电动控制单元通过信号控制所述锁止件上锁或解锁。

8.根据权利要求1所述的汽车自动化前舱系统，其特征在于，还包括与所述电动控制单元电连通的用户输入端，用户输入端包括若干按钮，所述按钮被设置为间隔多次按下或单次长按或多个按钮同时按下后，所述电动控制单元控制所述电动支撑组件开启或闭合所述前舱盖。

9.根据权利要求1所述的汽车自动化前舱系统，其特征在于，所述前舱盖包括前部的开合端以及后部与所述前舱体连接的转轴端，所述电动支撑组件包括靠近所述转轴端的固定端和靠近所述开合端的伸缩端。

10.一种电动支撑杆，如权利要求1～9中任一项所述的电动支撑组件包括所述电动支撑杆，其特征在于，所述电动支撑杆为双向支撑杆。

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