CN112154249B - 车门的电动控制装置 - Google Patents

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Abstract

车门的电动控制装置，包括：电机组件，其包括控制小齿轮(12)以及适于驱动所述控制小齿轮(12)旋转的齿轮电机(11)；控制组件，其包括螺旋带轮(16)、与所述螺旋带轮(16)同轴固连的齿轮(15)、以及至少一条电缆(17)，所述至少一条电缆(17)缠绕在螺旋带轮(16)上并具有至少一个与车门的门扇相关联的端部以用于控制车门的打开和关闭；接合组件，其被配置成使电机的控制小齿轮(12)相对于控制组件的齿轮(15)到达接合位置或脱离位置，其中，所述接合组件包括电磁致动器(30)，其被配置为在电磁致动器(30)未被通电时，使得电机组件的控制小齿轮(12)相对于控制组件的齿轮(15)处于脱离位置，并将其保持在该脱离位置，以及在所述电磁致动器(30)被通电时，使得电机组件的控制小齿轮(12)相对于控制组件的齿轮(15)处于接合位置，并将其保持在该接合位置。

Description

车门的电动控制装置
技术领域
本发明涉及一种车门的电动控制装置。更具体地，本发明涉及一种用于轻型车辆，例如小型货车类型的机动车的滑动门的电动控制装置。
背景技术
用于例如小型货车和公共汽车等客运车辆的滑动门的电动控制装置在本领域中是已知的。
这种装置通常配备有电动机、用于获得所需传动比的齿轮减速单元以及用于控制车门的打开和关闭的控制组件。
出于安全考虑，在控制装置发生故障的情况下，上述类型的车门也需要能够打开。因此，目前使用的控制装置设有使得所述电动机与减速组件脱离的释放系统。
这些释放系统通常通过设置在车辆的内部和外部的一对安全手柄来致动。
已知装置的缺点之一是在需要将装置脱离以便于手动打开车门的紧急情况下，需要相当费力才行。
当需要在紧急情况下，即便是儿童或老人也能很容易地打开车门时，该缺点就显得尤为严重。
本发明的主要目的是克服现有技术的缺点，尤其是上述缺点。
这些和其他目的通过如所附权利要求中所限定的电动控制装置来实现。
发明内容
本发明的用于车门的电动控制装置主要包括电机组件、控制组件以及接合组件。
电机组件包括控制小齿轮以及适于驱动所述控制小齿轮旋转的齿轮电机。
所述控制组件包括螺旋带轮、与所述螺旋带轮同轴固定连接的齿轮、以及至少一条电缆、或者优选两条电缆，例如金属电缆，所述电缆缠绕在带轮上且其至少一个端部与车辆的滑动门的门扇相关联，以用于控制车门的打开和关闭。特别地，在采用单条电缆的情况下，则其两端均与门扇相关联，而在具有一对电缆的情况下，则它们中的每条电缆的第一端与所述带轮相关联，其第二端与所述门扇相关联。
被配置成使得所述电机组件的小齿轮能相对于控制组件的齿轮能到达一接合位置或是一脱离位置的接合组件包括电磁致动器。特别地，所述接合组件被配置成在所述电磁致动器未被致动，即，未被通电时，其通过复位弹簧将电机组件的小齿轮带动到相对于控制组件的齿轮的脱离位置，并将其保持在该脱离位置，以及，当所述电磁致动器被致动，即，被通电时，其将所述电机组件的小齿轮带动到相对于控制组件的齿轮的接合位置，并将其保持在该接合位置。有利的是，在电力故障或紧急情况下，上述配置允许用户能手动移动门扇，而无需他/她费力将门扇与电机组件脱离或克服电机组件的阻力。
根据本发明，接合组件优选包括适于进行线性移动、并具有第一和第二周向边缘的窗口的释放板，该第一和第二周向边缘相对于垂直于所述释放板的表面处于不同高度处，且位于释放版的线性移动方向上，并通过相对于所述垂直平面倾斜的中心直线边缘相互连接。优选地，所述接合组件还包括可移动板，其适于在基本垂直于所述释放板的移动方向的方向上移动，且电机组件的电动齿轮电机、控制小齿轮和释放销固定连接在该可移动板上。所述释放销适于与释放板的窗口的边缘相配合，以将释放板的线性移动转换成可移动板的线性移动，所述可移动板的线性移动基本上垂直于所述释放板的线性移动。
根据本发明，电磁致动器适于将线性移动传递给可移动杆，且所述电磁致动器包括固定套圈，所述可移动杆可在所述固定套圈内滑动，且该套圈可用于锁定绕设在可移动杆上的复位弹簧的一部分。所述可移动杆上固定有止动环，且所述复位弹簧的自由端抵靠在该止动环上。
根据本发明，所述电磁致动器的致动能引起可移动杆的线性移动，从而使得可移动杆的止动环抵抗被压缩的复位弹簧的作用而接近电磁致动器的固定套圈。当电磁致动器被断电时，复位弹簧伸展，从而使可移动杆的止动环移动远离电磁致动器的固定套圈。
根据本发明，所述可移动杆上可滑动地安装有一可移动套圈，所述可移动套圈通过盘绕在所述可移动杆上的接合弹簧与固定安装在所述可移动杆上的第一螺母相抵接。所述接合弹簧具有靠近电磁致动器并与所述可移动套圈相抵接的第一端，以及远离所述电磁致动器并抵接固定安装在所述可移动杆上的第二螺母的第二端。所述可移动套圈与所述释放板固定连接。
根据本发明，当电磁致动器断电时，接合组件由于复位弹簧而到达静止位置，在该位置，所述可移动套圈以及释放板相对于电磁致动器处于远端，且所述可移动板的释放销抵接所述释放板的窗口的第一周向边缘，即，抵接相对于控制组件的齿轮处于远端的周向边缘。在该配置中，所述可移动板处于脱离位置，在该位置，电机组件的控制小齿轮不与所述控制组件的齿轮接合。
根据本发明，当电磁致动器通电时，可移动套圈以及释放板在接合弹簧的作用下向着相对于电磁致动器的近端位置移动，在该位置，可移动板的释放销抵接释放板的窗口的第二周向边缘，即，抵接相对于控制组件的齿轮处于近端的周向边缘。在该配置中，所述可移动板处于接合位置，在该位置，所述电机组件的控制小齿轮与所述控制组件的齿轮相接合。
根据本发明，所述接合组件优选包括具有摆臂的微动开关，并且所述电磁致动器的可移动杆上附接有抵接螺母。所述抵接螺母适于在可移动杆在可移动杆的止动环向着靠近电磁致动器的固定套圈的方向移动期间用作所述摆臂的抵接表面，从而触发一发送到齿轮电机的信号，以驱动所述控制小齿轮的旋转。
附图说明
现将参照附图，通过非限制性示例的方式对本发明的优选实施方式进行描述，其中：
图1示出了本发明的装置的透视图；
图2示出了本发明的装置的另一透视图；
图3示出了本发明的装置的透视图，其中为了清楚起见，一些部件未示出；
图4示出了本发明的装置的主视图；
图5示出了本发明的装置的俯视图；
图6示出了本发明的装置的侧视图；
图7示出了本发明的装置的主视图，其中为了清楚起见，一些部件未示出，并且图中的其中实线和虚线分别代表装置的两种配置；
图8示出了沿图4中的A-A线的剖视图；
图9示出了沿图4中的B-B线的剖视图；
图10示出了沿图7中的C-C线的剖视图。
具体实施方式
参照附图，示出了用于车门的电动控制装置，其整体上用附图标记10表示。根据本发明所示的优选实施方式，装置10包括电机组件、接合组件以及控制组件。
电机组件包括具有控制小齿轮12的电动齿轮电机11。齿轮电机11优选是通常为12V的CC电机类型，由安装有所述控制装置的车辆的电路供电。齿轮电机11的电机在被通电时驱动控制小齿轮12的旋转。
根据本发明，电机组件与接合组件相关联，通过该关联，控制小齿轮12可被带动到相对于设置在控制组件中的相应的齿轮15的接合位置或脱离位置。
所述控制组件包括已知类型的螺旋带轮16，其同轴牢固地连接至上述齿轮15上。螺旋带轮16和与其相关联的齿轮15具有共同的轴22，并被夹设在一对板，即前板25和后板26之间，轴22通过螺母23适当地固定到这对板上。前板25和后板26通过适当的固定装置，例如螺母和螺栓(未示出)穿过设置在这对板上的孔27、28彼此固定。一对金属电缆17缠绕在螺旋带轮16上，每条金属电缆均具有与所述螺旋带轮16相关联的第一端和与未示出的滑动门的门扇(未示出)相关联的第二端，以根据现有的技术来控制车门的打开和关闭。例如，以已知的方式，在电缆17的第二端设置两个销18、19，其与适于在滑动门的合适轨道中滑动的相应的滑架的滚轮相关联。优选地，控制组件还包括安装在前板25和后板26之间并适于防止电缆17从螺旋带轮16上移开的两个保持套管20、21。
根据一个实施例的变型，这对电缆可以由固定在螺旋带轮16上的单根电缆17代替，该单根电缆17的端部以与上述电缆对相同的方式与滑动门的门扇相关联。
还是根据本发明，接合组件包括已知类型的电磁致动器30，其适于向可移动杆31施加线性移动。所述电磁致动器30优选通过螺钉32附接到控制组件的前板25的支架25a上，该电磁致动器30包括固定套圈33，所述可移动杆31可在固定套圈33内滑动且其适于锁定盘绕在可移动杆31上的复位弹簧34的一部分。固定在所述可移动杆31上的止动环35与所述可移动杆牢固连接，且所述复位弹簧34的自由端34a抵靠在该止动环35上。当电磁致动器30通电时，可确定可移动杆31的线性移动，从而使得可移动杆31的止动环35抵抗被压缩的复位弹簧34的作用而靠近电磁致动器30的套圈33。以下将这种移动称为可移动杆31的向后移动，即，参照图7，可移动杆31的向左的线性移动。另一方面，当电磁致动器30断电时，复位弹簧34的伸展趋于使可移动杆31的止动环35移动远离电磁致动器30的套圈33，从而确定可移动杆31在与上述向后移动相反方向上的移动，即，可移动杆31的向前移动，也即，图7中，可移动杆31的向右的线性移动。
接合组件还包括优选固定到支撑架52上的微动开关50，该支撑架52反过来又固定至前板25的支架25a上，电磁致动器30也固定在该支架25a上。微动开关50具有摆臂51，以及附接在电磁致动器30的可移动杆31上的抵接螺母53，该抵接螺母适于在可移动杆31的向后移动期间用作所述摆臂51的抵接表面。根据现有技术，抵接螺母53与微动开关50的摆臂51之间的干涉引起微动开关的振荡并触发被发送到齿轮电机11以驱动控制小齿轮12的旋转的相应信号。
根据本发明，可移动套圈36可滑动地安装在可移动杆31上，所述可移动套圈通过接合弹簧37保持抵靠在与固定设置在可移动杆31上的第一螺母38上。盘绕在可移动杆31上的接合弹簧37具有靠近电磁致动器30并与所述可移动套圈36抵接的第一端37a以及远离所述电磁致动器30并与固定安装在所述可移动杆31上的第二螺母39抵接的第二端37b。所述可移动套圈36固连至释放板40。优选地，所述释放板40的其下部由设置在所述控制组件的前板25以及后板26之间的两个轴承60导向，且其上部由被导向架62覆盖的导向块61导向，所述导向块以及导向架均设置在前板25以及后板26之间。释放板40具有窗口41，所述窗口41设置有第一和第二周向边缘42、43，该边缘42、43相对于垂直于释放板40的平面处于不同高度，且位于释放板的线性40的线性移动方向上。所述周向边缘42、43通过相对于所述垂直平面倾斜的中心直线边缘44彼此连接。具体地，如图所示，在该控制装置的接合组件的可移动杆31处于水平位置且控制小齿轮12处于可移动杆31的上方并低于控制组件的齿轮15下方时，靠近所述电磁致动器30的第一周向边缘42处于低于远离电磁致动器30的第二周向边缘43的高度。换言之，相对于所述控制组件的齿轮15，所述第一周向边缘42为远端，而所述第二周向边缘43为近端。
所述接合组件还包括可移动板45，电机组件的电动齿轮电机11和控制小齿轮12牢固地连接至该可移动板45。适于通过轴承47与释放板40的窗口41的边缘42、43、44配合的释放销46也附接到接合组件的该可移动板45上。所述可移动板45还包括三个导向销65、66、67，其适于优选通过相应的轴承(未示出)与设置在控制组件的后板26中并适于对所述三个导向销65、66、67进行导向的相应导向件68、69、70相配合，以使得所述导向销仅沿基本垂直于可移动杆31以及释放板40的移动方向的方向运动。基于接合组件的上述结构，由于所述释放销46与释放板40的窗口41的倾斜的中心直线边缘44间的相互干涉以及三个导向销65、66、67与相应的导向件68、69、70间的相互作用，释放板40的水平直线向前或向后移动分别转换成释放销46的升高或降低的竖直线性移动。
可选地，后板26包括适于与设置在可移动板45中的相应的导向件相配合的其它导向销71。
具体参考图7，根据本发明，当电磁致动器30断电时，在接合组件到达的静止位置中，可移动杆31通过复位弹簧34保持在可移动套圈36紧靠所述第一螺母38的位置，且因此所述释放板40相对于电磁致动器30位于远端。在该静止位置，可移动板45的释放销46抵接释放板40的窗口41的第一周向边缘42，即，抵接相对于控制组件的齿轮15处于远端、高度较低的周向边缘。因此，通过复位弹簧34，释放销46抵靠窗口41的第一周向边缘42的接合用作可移动杆31的向前移动的端部止动件。在该静止位置中，可移动板45处于脱离位置或降低位置，在该位置，电机组件的小齿轮12未与控制组件的齿轮15接合。此工作状态如图7中的虚线所示。因此，控制组件的螺旋带轮16可以空转，以便使用者可以手动打开和关闭车辆的滑动门，而不必花费任何大的力气。有利地，在控制装置10电力故障的情况下，也能达到并维持该脱离状态。
根据本发明，如上所述，当电磁致动器30通电时，可移动杆31抵抗复位弹簧34的作用而回缩，直到微动开关50的终端止动信号被触发为止。在可移动杆31的水平向后移动期间，安装在可移动杆31上的可移动套圈36以及牢固连接到可移动套圈36上的释放板46也回缩，靠近所述电磁致动器30。然而，相对于所述可移动杆31的移动，所述可移动套圈36以及释放板40的回缩由于接合弹簧37而受到阻尼作用。这就导致了释放销46的后续移动，以及因此导致了可移动板45以及控制小齿轮12的后续移动。当控制小齿轮12接近齿轮15，控制小齿轮与齿轮之间的接触发生在小齿轮的齿牙与齿轮的齿牙之间而不是齿牙与齿谷(vally)之间时，该特征是特别有利的。在这种情况下，可移动杆31可以继续向后移动，而通过小齿轮12的齿牙与齿轮15的牙齿之间的接触将暂时阻止了可移动板45的提升移动。其结果是，接合弹簧37将被压缩在正在回缩的可移动杆31的第二螺母39以及可移动套圈36之间，该可移动套圈36由于牢固地连接至该可移动套圈36的释放板40的窗口41与释放销46间的干涉而处于静止。接合弹簧37存储的弹性能量随后将使得可移动板45在控制小齿轮12和齿轮的相应的齿牙之间实现适当接合时完成其提升运动。当发生这种情况时，可移动套圈36抵靠可移动杆31的第一螺母38，可移动套圈36以及因此释放板40均处于相对于电磁致动器30的近端，可移动板45的释放销46则抵接释放板40的窗口41的第二周向边缘43，即，抵接相对于控制组件的齿轮处于近端的、具有相对较高高度的周向边缘。因此，可移动板45处于接合位置或提升位置，在该位置，电机组件的控制小齿轮12与控制组件的齿轮15接合。该工作状态如图7中的实线所示，并且在所有其他图中也示出。因此，控制组件的螺旋带轮16由于齿轮15被控制小齿轮12拖动而旋转，从而可以通过由使用者致动的齿轮电机11来打开和关闭车辆的滑动门。
在本发明的相同构思内，可对以上描述和示例作出多种变型和修改。

Claims (9)

1.车门的电动控制装置，包括：
电机组件，其包括控制小齿轮(12)和适于驱动所述控制小齿轮(12)旋转的齿轮电机(11)；
控制组件，其包括螺旋带轮(16)、与所述螺旋带轮(16)同轴固连的齿轮(15)、以及至少一条电缆(17)，所述至少一条电缆(17)缠绕在螺旋带轮(16)上并具有至少一个与车门的门扇相关联的端部以用于控制车门的打开和关闭；
接合组件，其被配置成使电机组件的控制小齿轮(12)相对于控制组件的齿轮(15)到达接合位置或脱离位置，
其特征在于，所述接合组件包括电磁致动器(30)，其被配置为在电磁致动器(30)未被通电时，使得电机组件的控制小齿轮(12)相对于控制组件的齿轮(15)处于脱离位置，并将其保持在该脱离位置；以及在所述电磁致动器(30)被通电时，使得电机组件的控制小齿轮(12)相对于控制组件的齿轮(15)处于接合位置，并将其保持在该接合位置，
所述接合组件包括：
释放板(40)，其适于进行线性移动并具有设置有第一和第二周向边缘(42、43)的窗口(41)，所述第一和第二周向边缘(42、43)相对于垂直于释放板(40)的平面处于不同的高度处，且位于释放板(40)的线性移动方向上，并通过相对于垂直平面倾斜的中心直线边缘(44)彼此连接；以及
可移动板(45)，其适于在基本垂直于所述释放板(40)的移动方向的方向上移动，且电机组件的电动齿轮电机(11)、控制小齿轮(12)和释放销(46)固定连接在该可移动板(45)上，所述释放销(46)适于与释放板(40)的窗口(41)的边缘(42、43、44)相配合，以将释放板(40)的线性移动转换成可移动板(45)的线性移动，所述可移动板(45)的线性移动基本上垂直于所述释放板(40)的线性移动。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述电磁致动器(30)适于向可移动杆(31)施加线性移动，且所述电磁致动器(30)包括固定套圈(33)，所述可移动杆(31)可在所述固定套圈(33)内滑动，且所述固定套圈(33)可用于锁定绕设在可移动杆(31)上的复位弹簧(34)的一部分，一止动环(35)固定在所述可移动杆(31)上，且所述复位弹簧(34)的自由端(34a)抵靠在该止动环(35)上。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述电磁致动器(30)的致动引起可移动杆(31)的线性移动，从而使得可移动杆(31)的止动环(35)抵抗被压缩的复位弹簧(34)的作用而靠近电磁致动器(30)的固定套圈(33)，并且，当电磁致动器(30)被断电时，所述复位弹簧(34)伸展并趋于使得可移动杆(31)的止动环(35)移动远离电磁致动器(30)的固定套圈(33)。
4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述可移动杆(31)上可滑动地安装有可移动套圈(36)，所述可移动套圈(36)通过盘绕在可移动杆(31)上的接合弹簧(37)与固定安装在所述可移动杆(31)上的第一螺母(38)相抵接，所述接合弹簧(37)具有靠近所述电磁致动器(30)并与所述可移动套圈(36)相抵接的第一端(37a)，以及相对于所述电磁致动器(30)远离并与固定安装在可移动杆(31)上的第二螺母(39)相抵接的第二端(37b)，所述可移动套圈(36)固定连接至释放板(40)。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：当电磁致动器(30)断电时，接合组件到达静止位置，在该位置，所述可移动套圈(36)以及释放板(40)相对于电磁致动器(30)处于远端，且所述可移动板(45)的释放销(46)抵接相对于控制组件的齿轮(15)处于远端的释放板(40)的窗口(41)的所述第一周向边缘(42)，而所述可移动板(45)处于脱离位置，在该脱离位置，电机组件的控制小齿轮(12)不与控制组件的齿轮(15)接合。
6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：当电磁致动器(30)通电时，可移动套圈(36)以及释放板(40)在接合弹簧(37)的作用下向着电磁致动器(30)的近端位置移动，在该位置，可移动板(45)的释放销(46)抵接相对于控制组件的齿轮(15)处于近端的释放板(40)的窗口(41)的所述第二周向边缘(43)，而所述可移动板(45)处于接合位置，在该接合位置，所述电机组件的控制小齿轮(12)与控制组件的齿轮(15)相接合。
7.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：所述接合组件包括具有摆臂(51)的微动开关(50)，其中，所述电磁致动器(30)的可移动杆(31)上附接有抵接螺母(53)，所述抵接螺母(53)适于可移动杆(31)在所述可移动杆(31)的止动环(35)向着靠近固定套圈(33)的方向移动期间用作所述摆臂(51)的抵接表面，从而触发发送到齿轮电机(11)的信号，以驱动所述控制小齿轮(12)的旋转。
8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述释放板(40)由连接至控制组件的板(25、26)上的两个轴承(60)以及导向块(61)导向。
9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述可移动板(45)包括多个导向销(65、66、67)，所述多个导向销(65、66、67)与设置在控制组件的至少一块板(25)上、并适于对所述导向销(65、66、67)进行导向的相应导向件(68、69、70)相配合，从而使得所述可移动板(45)只能在基本上垂直于可移动杆(31)的移动方向的方向上移动。
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