CN113482484A - 一种用于直开式车门汽车的自动车门装置 - Google Patents

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孟宪宇
南雨荷
何勇
孙民新
余锡泉
曹国华
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Chongqing Research Institute Of Changchun University Of Technology
Yilian Pinhui Network Technology Guangzhou Co ltd
Changchun University of Science and Technology
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Chongqing Research Institute Of Changchun University Of Technology
Yilian Pinhui Network Technology Guangzhou Co ltd
Changchun University of Science and Technology
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    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
    • E05F15/60—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators
    • E05F15/603—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors
    • E05F15/611—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for swinging wings
    • E05F15/614—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for swinging wings operated by meshing gear wheels, one of which being mounted at the wing pivot axis; operated by a motor acting directly on the wing pivot axis

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Abstract

本发明公开了一种直开式车门自动开启装置，包括固定架、无刷直流电机、斜齿轮组、转动轴、直齿轮、弯曲齿条；所述固定架固定在汽车内门上，弯曲齿条穿过固定架且其一端通过连接销与汽车门框连接；转动轴垂直转动连接在固定架内，无刷直流电机安装在固定架上，且其电机轴与转动轴之间设置斜齿轮组，直齿轮固定在转动轴上，无刷直流电机驱动斜齿轮组旋转，带动转动轴及其上固定的直齿轮一同旋转，直齿轮与弯曲齿条啮合。本发明装置体积小巧便于安装，结省空间，结构简单可靠，使用寿命长且运行平稳。

Description

一种用于直开式车门汽车的自动车门装置
技术领域
本发明涉及一种直开式车门，尤其涉及一种直开式车门自动开启装置，属于汽车自动门技术领域。
背景技术
目前，随着用户乘车过程中对于车辆舒适度及便利性要求的不断提高，汽车自动化程度也在不断增强。但是，国内现有研究中对于直开式车门汽车自动门技术研究较少，多数研究是集中在车门安全方面。目前已有的资料多为对汽车车门开启时的防碰撞进行研究，而在提升乘客上下车舒适度、方便乘客上下车等方面研究较少。因此，有必要对如何安全合理地控制车门的自动开关这一问题进行研究。
发明内容
为了提升用户在乘车时的便利度及舒适度，本发明提供了一种直开式车门自动开启装置，该装置可应用于直开式车门汽车，且装置体积小巧便于安装，结省空间，结构简单可靠，使用寿命长且运行平稳。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的，结合附图：
一种直开式车门自动开启装置，包括固定架、无刷直流电机1、斜齿轮组、转动轴11、直齿轮13、弯曲齿条6；所述固定架固定在汽车内门上，弯曲齿条6穿过固定架且其一端通过连接销7与汽车门框连接；转动轴11垂直转动连接在固定架内，无刷直流电机1安装在固定架上，且其电机轴与转动轴11之间设置斜齿轮组，直齿轮13固定在转动轴11上，无刷直流电机1驱动斜齿轮组旋转，带动转动轴11及其上固定的直齿轮13一同旋转，直齿轮13与弯曲齿条6啮合。
进一步地，所述固定架包括连接件5、装置上板面2、装置下板面10以及电机支架12，连接件5固定在汽车内门上，连接件5上下两端分别与装置上板面2及装置下板面10通过螺钉连接，电机支架12固定于装置上板面2及装置下板面10之间；无刷直流电机1安装于电机支架12上，转动轴11通过轴承9垂直安装在装置上板面2及装置下板面10之间，弯曲齿条6一端穿过连接件5上的过孔与固定在汽车门框上的连接销7铰接。
进一步地，所述斜齿轮组包括固定在无刷直流电机1电机轴轴端的一号斜齿轮8-1以及固定在转动轴11上的二号斜齿轮8-2，二号斜齿轮8-2与一号斜齿轮8-1齿轮啮合。
本发明的工作原理为：
无刷直流电机上电开始工作，电机的力矩通过斜齿轮传递到直齿轮，直齿轮转动，与齿条相对位置发生改变，带动除齿条外的其他装置运动，进而通过连接件带动汽车门板运动，实现车门的自动打开操作；电机反转，实现门的自动关闭操作。由于电机采用为不带自锁功能的无刷直流电机，当电机不上电时，可手动完成车门的开关操作。
本发明具有如下有益效果：
(1).本发明不破坏原车门结构，利用原车门限位器安装位置，进行安装。
(2).本发明机构采用横置电机，不影响车门玻璃的升降。
(3).本发明结构简单可靠，动力传递通过简单的齿轮齿条结构，性能可靠。
(4).本发明采用不带自锁功能的直流无刷电机，使用寿命长，且能保证在电机无法运行的情况下，乘客可以手动开启或关闭车门。
(5).本发明结构紧凑节省空间，装置安装于车门门板内部，既不占用车门外部空间，又不会影响车门其他功能的使用。
附图说明
图1为本发明一种直开式车门自动开启装置构示意图；
图2为本发明安装位置示意图；
图3为本发明安装位置示意图；
图中：
1-无刷直流电机；2-装置上板面；3-销轴；4-滚轮；5-连接件；6-弯曲齿条；7-连接销；8-1-一号斜齿轮；8-2-二号斜齿轮；9-轴承；10-装置下板面；11-转动轴；12-电机支架；13-直齿轮；14-连接孔。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
一种直开式车门自动开启装置，包括固定架、无刷直流电机1、斜齿轮组、转动轴11、直齿轮13、弯曲齿条6；所述固定架固定在汽车内门上，弯曲齿条6穿过固定架且其一端通过连接销7与汽车门框连接；转动轴11垂直转动连接在固定架内，无刷直流电机1安装在固定架上，且其电机轴与转动轴11之间设置斜齿轮组，直齿轮13固定在转动轴11上，无刷直流电机1驱动斜齿轮组旋转，带动转动轴11及其上固定的直齿轮13一同旋转，直齿轮13与弯曲齿条6啮合。
进一步地，所述固定架包括连接件5、装置上板面2、装置下板面10以及电机支架12，连接件5固定在汽车内门上，连接件5上下两端分别与装置上板面2及装置下板面10通过螺钉连接，电机支架12固定于装置上板面2及装置下板面10之间；无刷直流电机1安装于电机支架12上，转动轴11通过轴承9垂直安装在装置上板面2及装置下板面10之间，弯曲齿条6一端穿过连接件5上的过孔与固定在汽车门框上的连接销7铰接。
进一步地，所述斜齿轮组包括固定在无刷直流电机1电机轴轴端的一号斜齿轮8-1以及固定在转动轴11上的二号斜齿轮8-2，二号斜齿轮8-2与一号斜齿轮8-1齿轮啮合。
实施例
如图1至图3所示，一种直开式车门自动开启装置，包括固定在汽车门框上的连接销7、通过连接孔14与汽车内门固连的连接件5、装置上板面2、装置下板面10、电机支架12、无刷直流电机1、转动轴11、轴承9、销轴3、滚轮4、一号斜齿轮8-1、二号斜齿轮8-2、直齿轮13以及弯曲齿条6。
连接件5上设有连接孔14，连接件5通过连接孔14固定在汽车内门上，连接件5可带动车门运动；连接件5上下两端分别与装置上板面2及装置下板面10通过螺钉连接；电机支架12固定于装置上板面2及装置下板面10之间，无刷直流电机1安装于电机支架12上，其电机轴(未图示)轴端固定一号斜齿轮8-1，随着电机轴的旋转带动一号斜齿轮8-1旋转；转动轴11通过轴承9垂直安装在装置上板面2及装置下板面10之间，二号斜齿轮8-2及直齿轮13分别固定在转动轴11上，二号斜齿轮8-2与一号斜齿轮8-1齿轮啮合，直齿轮13与弯曲齿条6啮合；连接销7固定在汽车门框上，弯曲齿条6一端穿过连接件5上的过孔与固定在汽车门框上的连接销7铰接。一号斜齿轮8-1旋转带动转动轴11旋转，进而带动直齿轮13旋转，使直齿轮13沿弯曲齿条6做直线运动。
本发明一种直开式车门自动开启装置的工作原理如下：
电机1上电开始工作，电机1的力矩通过斜齿轮8-1及斜齿轮8-2传递到直齿轮13，直齿轮13转动，与齿条6相对位置发生改变。由于齿条6一端与固定在汽车门框上的连接销7连接，齿条6位置不变，直齿轮13带动其他装置运动、带动汽车门板运动，实现门的自动打开操作，电机1反转，实现门的自动关闭操作。由于电机1采用为不带自锁功能的无刷直流电机，当电机1不上电时，可手动完成车门的开关操作。

Claims (3)

1.一种直开式车门自动开启装置，其特征在于，包括固定架、无刷直流电机(1)、斜齿轮组、转动轴(11)、直齿轮(13)、弯曲齿条(6)；所述固定架固定在汽车内门上，弯曲齿条(6)穿过固定架且其一端通过连接销(7)与汽车门框连接；转动轴(11)垂直转动连接在固定架内，无刷直流电机(1)安装在固定架上，且其电机轴与转动轴(11)之间设置斜齿轮组，直齿轮(13)固定在转动轴(11)上，无刷直流电机(1)驱动斜齿轮组旋转，带动转动轴(11)及其上固定的直齿轮(13)一同旋转，直齿轮(13)与弯曲齿条(6)啮合。
2.如权利要求1所述的一种直开式车门自动开启装置，其特征在于，所述固定架包括连接件(5)、装置上板面(2)、装置下板面(10)以及电机支架(12)，连接件(5)固定在汽车内门上，连接件(5)上下两端分别与装置上板面(2)及装置下板面(10)通过螺钉连接，电机支架(12)固定于装置上板面(2)及装置下板面(10)之间；无刷直流电机(1)安装于电机支架(12)上，转动轴(11)通过轴承(9)垂直安装在装置上板面(2)及装置下板面(10)之间，弯曲齿条(6)一端穿过连接件(5)上的过孔与固定在汽车门框上的连接销(7)铰接。
3.如权利要求1所述的一种直开式车门自动开启装置，其特征在于，所述斜齿轮组包括固定在无刷直流电机(1)电机轴轴端的一号斜齿轮(8-1)以及固定在转动轴(11)上的二号斜齿轮(8-2)，二号斜齿轮(8-2)与一号斜齿轮(8-1)齿轮啮合。
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