CN115071596A - 用于智能玻璃的有线电力传输系统及具有该系统的车辆 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于智能玻璃的有线电力传输系统及具有该系统的车辆。该系统包括:连接器模块、逆变器和线缆模块,所述连接器模块包括连接至保持器支架的电力连接器,所述保持器支架配置为固定智能玻璃,所述连接器模块配置为向智能玻璃传输电力;所述逆变器配置为改变电力的施加电压以改变智能玻璃的电力或电压;所述线缆模块通过电力线缆将电力连接器与逆变器电连接,线缆配置为通过连接器模块与逆变器之间的间距变化形成的电力线缆的张力而保持电连接状态。
Description
技术领域
本发明的示例性实施方案涉及一种用于智能玻璃的有线电力传输系统及具有该系统的车辆。
背景技术
最近,通过将智能玻璃应用于车门,车窗具有了智能玻璃的功能而摆脱了简单性。
作为示例,智能玻璃通过调节施加在其上的电压来改变透光率,从而在车辆行驶期间调节干扰驾驶的太阳光或对面车辆的前照灯灯光。
相应地,智能玻璃需要电力供应以根据外部环境来改变透光率,为此,车辆采用了无线型智能玻璃电力传输系统。这是由于车门玻璃配置为通过与由外部电源驱动的电机联动的线缆仅执行上升/下降运动。
作为示例,智能玻璃无线电力传输系统包括设置在车门内部的电力接收模块和电力传输模块,并且在由电池等供电的电力传输模块的发送线圈(初级线圈)与向智能玻璃供电的电力接收模块的接收线圈(次级线圈)之间使用磁感应法和磁共振法。
然而,智能玻璃无线电力传输系统在车门的适用性上存在以下缺点。
第一,用于无线电力传输的组成部件的成本增加过多。第二,在智能玻璃的落下状态中,无法实现电力传输/接收。第三,由于电力传输/接收系统的尺寸较大,无法通过车辆组装线进行在线组装。第四,不满足电磁兼容性,这使得智能玻璃无线电力传输系统难以应用于实际车辆。
特别是,由于现有的车门配置为通过电机和线缆连接仅执行车窗的上升/下降功能,因此无法像无线电力传输那样直接向智能玻璃传输电力。
上述背景技术的描述仅用于帮助理解本发明的背景技术,而不意为本发明落入本发明所属领域的普通技术人员公知的现有技术的范围内。
发明内容
本发明的示例性实施方案涉及一种用于智能玻璃的有线电力传输系统及具有该系统的车辆。具体实施方案涉及一种采用智能玻璃的有线电力传输系统的车辆,该系统应用于车门并且即使在智能玻璃的上升/下降运动的情况下也保持电力供应线路。
本发明的示例性实施方案克服了缺点,并且本发明实施方案提供了一种用于智能玻璃的有线电力传输系统及具有该系统的车辆,通过电线长度的改变来保持对智能玻璃的电力供应,从而能够在智能玻璃的落下状态下实现电力传输/接收,凭借缠绕或解开电力线缆以配合车门的内部空间中的智能玻璃的上升/下降运动,具体地,通过利用设置在车门的内部空间的车门托架板,用密封圈简单地实现车门的内部空间的潮湿区域的水密性能,并能够使用车辆组装线进行在线组装。
本发明的实施方案的其它目的和优点可以通过如下描述而理解,并且参考本发明的实施方案而变得清楚。同样地,本发明所属领域的技术人员显而易见的是,本发明的实施方案的目的和优点可以通过要求保护的手段或其组合来实现。
在本发明的一种实施方案中,一种用于智能玻璃的有线电力传输系统包括:连接器模块、逆变器和线缆模块,所述连接器模块通过电力连接器连接至用于固定智能玻璃的保持器支架,并向智能玻璃传输电力;所述逆变器改变电力的施加电压,从而改变智能玻璃的电力或电压;所述线缆模块通过电力线缆将电力连接器与逆变器电连接,并且通过连接器模块与逆变器之间的间距变化(通过连接器模块的运动距离来改变与逆变器形成的间距)来形成电力线缆的张力,从而保持电连接状态。
作为优选的实施方案,电力或电压的变化引起智能玻璃的透光率的变化。
作为优选的实施方案,连接器模块包括:电力传输单元和电线,所述电力传输单元设置在智能玻璃上;所述电线将电力连接器与电力传输单元电连接,从而传输电力。
作为优选的实施方案,电力连接器与保持器支架的连接是通过电力连接器的释放杆和保持器支架的卡钩实现的,释放杆与卡钩通过弹性腿部形成可拆卸的连接。
作为优选的实施方案,线缆模块包括:保持器安装支架和张紧器,所述保持器安装支架将电力连接器与电力线缆的左线缆端部电连接;所述张紧器缠绕有电力线缆,并且缠绕或解开电力线缆以根据运动距离改变电力线缆的软线的长度。
作为优选的实施方案,保持器安装支架包括:游标件(cursor)和引线框架,所述游标件将电力连接器插入形成在板体上的连接器凹槽中;所述引线框架形成框体,所述框体连接至形成在板体上的框架通道,并通过设置在框体上的端子将电力连接器与左线缆端部连接。
作为优选的实施方案,游标件在板体上形成保持器夹具,保持器夹具连接至保持器支架。
作为优选的实施方案,引线框架在框体的两个端部形成第一端子连接器和第二端子连接器,其中第一端子连接器连接至电力连接器,第二端子连接器连接至左线缆端部。
作为优选的实施方案,第一端子连接器与电力连接器之间的连接以及第二端子连接器与左线缆端部之间的连接与端子形成电连接,端子的电连接方向在第一端子连接器和第二端子连接器处彼此相反。
作为优选的实施方案,通过保护盖隐藏第二端子连接器。
作为优选的实施方案,游标件和引线框架通过螺钉固定。
作为优选的实施方案,张紧器包括:旋转体、固定体、盖以及复位弹簧,所述旋转体缠绕有电力线缆,并且旋转以缠绕或解开电力线缆;所述固定体设置有中心轴,旋转体装配到中心轴上并且在中心轴上旋转,并且通过与中心轴形成同心圆的弹簧壳体形成弹簧空间;所述盖固定至中心轴并且阻挡旋转体的脱离;所述复位弹簧设置在弹簧空间中,并且利用通过旋转体的旋转产生的弹力使旋转体复位。
作为优选的实施方案,旋转体与盖分别形成线缆狭缝,电力线缆通过线缆狭缝伸出张紧器。
作为优选的实施方案,复位弹簧包括螺旋弹簧。
在本发明的另一个实施方案中,一种车辆包括具有内部空间的车门,在内部空间中设置有连接至用于固定智能玻璃的保持器支架的车门托架板,通过施加的电压来改变智能玻璃的电力或电压。车辆进一步包括有线电力传输系统,所述有线电力传输系统配置为:通过连接至保持器支架的电力连接器向设置在智能玻璃上的电力传输单元供电,通过安装在车门托架板上的保持器安装支架的端子电连接至电力连接器,通过电力线缆将安装在车门托架板上的逆变器的电力连接到端子,并通过张紧器缠绕或解开电力线缆,在智能玻璃的上升/下降运动过程中,通过电力线缆的软线的长度变化来保持线缆张力。
作为优选的实施方案,通过供应的电压改变的电力或电压改变智能玻璃的透光率。
作为优选的实施方案,电力连接器、保持器安装支架以及张紧器安装在朝向车外的车门托架板的潮湿侧;逆变器安装在朝向车内的车门托架板的干燥侧;电力线缆通过车门托架板的线缆孔从干燥侧拉伸到潮湿侧,其中线缆孔由电力线缆穿过的密封圈密封。
作为优选的实施方案,逆变器连接至逆变器控制器,并且逆变器控制器通过逆变器的电力控制来改变施加的电压。
根据本发明的实施方案的应用于车辆的车门的智能玻璃的有线电力传输系统实现了以下工作效果。
第一,可以使用现有车门上的线缆为智能玻璃供电。第二,即使在作为车门的基本功能的智能玻璃的上升/下降的操作期间,也可以执行电力传输/接收。第三,由于使用了现有车门的组成部件,即使在智能玻璃的电力传输/接收的情况下,也可以确保相对于车门的干燥侧的潮湿侧的潮湿区域的水密性能。第四,可以在用于组装现有车门的车辆组装线上进行在线组装。第五,由于用于智能玻璃的电力传输系统是有线电力传输/接收系统,与无线系统相比,可以将制造成本降至最低。第六,由于向应用于车门的智能玻璃稳定的电力,该系统可以超越简单的车窗功能,并且可以移植到融合了IT技术的车辆的音频/视频/导航/无线通讯(audio/video/navigation/telematics,AVNT)系统技术中。相应地,车辆可以为乘客提供各种服务和便利功能,这些功能有助于自动驾驶车辆或未来汽车的概念的实现。
应当理解,本发明的实施方案的前述一般描述和以下详细描述都是示例性的并且旨在提供对所要求保护的本发明的进一步解释。
附图说明
通过下文结合附图所呈现的详细描述将会更为清楚地理解本发明的实施方案的以上和其它目的、特征以及其他优点,在这些附图中:
图1示出了根据本发明实施方案的采用了用于智能玻璃的有线电力传输系统(其连接到车门的智能玻璃)的车辆的示例。
图2是示出了根据本发明实施方案的构成用于智能玻璃的有线电力传输系统的供电模块的玻璃保持器、电力传输单元以及电线的配置示意图。
图3是示出了根据本发明实施方案的连接到车门的保持器支架的电力连接器的组装状态的示意图,其中电力连接器通过电线连接到导电膜。
图4是示出了根据本发明实施方案的构成用于智能玻璃的有线电力传输系统的有线电力模块的保持器安装支架的配置示意图。
图5是根据本发明实施方案的保持器安装支架的游标件与引线框架的组件的截面图。
图6是示出了根据本发明实施方案的游标件与电力连接器的分离工作的示意图。
图7是示出了根据本发明实施方案的构成有线电力模块的电力线缆的配置示意图。
图8是示出了根据本发明实施方案的电力线缆连接到引线框架和逆变器的组装状态的示意图。
图9是示出了根据本发明实施方案的构成有线电力模块的张紧器的配置示意图。
图10是示出了根据本发明实施方案的张紧器与电力线缆的组装状态的示意图。
图11是示出了根据本发明实施方案的组装有张紧器的电力线缆朝向干燥侧伸出的区域通过密封圈进行密封的状态示意图。
图12A-图12E示出了通过应用了根据本发明实施方案的用于智能玻璃的有线电力传输系统的智能玻璃而实现的各种服务和便利功能的示例。
具体实施方式
下文将参考示例性附图对本发明的优选实施方案进行详细描述。然而,由于这些实施方案是示例性的并且可以由本发明所属领域的普通技术人员以各种不同类型实现,因此本发明不限于下文描述的实施方案。
参考图1,车辆1在车门3上设有用于智能玻璃9的有线电力传输系统10。
具体地,车门3包括车门托架板5、保持器支架7以及智能玻璃9。
作为示例,车门托架板5位于由车门内板(未示出)与车门外板熔接而形成的公共空间内,并且车门托架板5设置有安装用于智能玻璃9的上升/下降的车门调节器构件6的位置。由于车门调节器构件6是车门的通用配置,因此将省略其说明。
作为示例,保持器支架7用作这样的组成部件,其将车门托架板5与智能玻璃9连接,并且连接到构成智能玻璃有线电力传输系统10的连接器模块20的电力连接器21。
作为示例,智能玻璃9用作车门3的车窗,并且通过车门调节器构件6的驱动而上升/下降。通过电力传输单元25(参考图2)来改变智能玻璃9的电力或电压,该电力传输单元25附接在智能膜上并调节施加的电压。
通过这些,由于通过智能玻璃9的电力或电压的改变来改变它的透光率,智能玻璃9在显示各种智能图像的同时调节太阳光和车辆前照灯的灯光。
为此,智能玻璃9设置有位于玻璃之间的单层膜或多层膜,所述单层膜包括悬浮粒子装置(suspended particle device,SPD)膜、聚乙烯醇缩丁醛(polyvinyl butyral,PVB)膜和乙烯醋酸乙烯酯(ethylene vinyl acetate,EVA)膜的任意一种,所述多层膜通过重叠单层膜而获得。
相应地,智能玻璃9可以是电致变色玻璃、热致变色玻璃和热致玻璃的任意一种,所述电致变色玻璃的透光率根据电力而改变;所述热致变色玻璃在可见光区域或红外区域的透光率根据温度或热量而改变;所述热致玻璃在可见光区域或红外区域的透光率根据温度而改变。
具体地,用于智能玻璃的有线电力传输系统10包括:连接器模块20、线缆模块30、逆变器70以及密封圈80(参考图8)。
作为示例,连接器模块20为智能玻璃9供电,线缆模块30将连接器模块20和逆变器70连接,并且安装在车门托架板5的潮湿侧表面上。在这种情况下,潮湿侧是车外的一侧,定义为在车门3安装于车辆1的状态下朝向车辆外侧的方向。
具体地,在智能玻璃9根据车门调节器构件6的驱动而上升/下降的运动期间,线缆模块30保持连接器模块20与逆变器70之间的电连接状态。
作为示例,逆变器70提供电力,安装在干燥侧表面上,并连接到车辆电源或电池以供电。在这种情况下,干燥侧是车内的一侧,定义为在车门3安装于车辆1的状态下朝向车辆的车内侧的方向。
具体地,逆变器70改变施加的电压,并通过线缆模块30电连接到连接器模块20以改变施加到连接器模块20的电力传输单元25(参考图2)的电力。
作为示例,密封圈80(参考图8)在包围线缆模块30的电力线缆50(其从车门托架板5的干燥侧到潮湿侧,以从连接器模块20连接到逆变器70)(参考图8)的状态下装配到形成于车门托架板5上的线缆孔5a中。在这种情况下,密封圈80由橡胶制成。
进一步地,智能玻璃有线电力传输系统10可以包括逆变器控制器90和操作按钮100。
作为示例,逆变器控制器90识别操作按钮100的操作,并通过输出逆变器控制信号A来控制逆变器70的电力,从而控制施加到连接器模块20的电力传输单元25(参考图2)的电力的变化程度。在这种情况下,逆变器控制器90可以与逆变器70集成。
作为示例,操作按钮100可以设置在车辆1内部的驾驶员座椅的组合仪表板上,并且电连接到逆变器控制器90。按压式按钮或旋转式拨盘可以用作操作按钮100。
同时,图2和图3示例性地示出了连接器模块20的详细配置。
参考图2,连接器模块20包括:电力连接器21、电力传输单元25以及电线27。
作为示例,电力连接器21包括:矩形的连接器主体、接线端子22以及释放杆23,所述矩形的连接器主体装配到保持器支架7的连接器保持器7b中;与内部空间连通的接线端子22形成在矩形连接器主体的一个端部处;具有弹性的释放杆23设置在连接器主体的一侧上。
进一步地,释放杆23与连接器模块20的电力连接器21(其连接到保持器安装支架40的游标件(cursor)41组装在一起。
为此,保持器支架7分为玻璃保持器7a、连接器保持器7b以及卡钩7c。在这种情况下,玻璃保持器7a通过螺钉固定至插入在截面形状中的智能玻璃9的下部,连接器保持器7b在玻璃保持器7a的下部与玻璃保持器7a形成一体结构,并且形成具有内部空间的矩形主体,使得电力连接器21装配到连接器保持器7b中。卡钩7c在矩形主体的一侧与连接器保持器7b形成一体结构,并与释放杆23结合。
相应地,电力连接器21与保持器支架7以弹性腿锁定结构彼此可拆卸地结合(参考截面A-A)。
作为示例,弹性腿锁定结构为切开的腿形,使得释放杆23与卡钩7c具有弹力。通过这样,卡钩7c的腿部弹力形成固定力,使得卡钩7c在电力连接器21装配到连接器保持器7b的同时打开,然后在电力连接器21与连接器保持器7b的装配状态下复位。释放杆23的腿部弹力使释放杆23弹性变形,以通过工具200(参考图6)以特定力按压释放杆23(或卡钩7c)来解除固定力,然后在非结合状态下释放杆23复位。当然,具有弹力的腿间锁定结构是常见的结构。
作为示例,电力传输单元25连接至电线27,并且电力传输单元25附接在智能玻璃9的表面上。电力传输单元25操作为通过经由电线27施加的电力来改变智能玻璃9的透光率。在这种情况下,电力传输单元25设置在智能膜的一部分上,以电连接至智能玻璃9内设置的智能膜。
作为示例,电线27是由铜或等效材料制成的电力线,并且在装配到电力连接器21的接线端子22内的状态下连接到电力传输单元25,以将逆变器70的电力传送到电力传输单元25。
参考图3,通过采用连接器组件结构(其利用电力连接器21的释放杆23和保持器支架7的卡钩7c),连接器模块20与保持器支架7可拆卸地结合。
作为示例,通过卡钩7c的腿部与释放杆23的腿部之间的锁定结构(参考截面A-A)使电力连接器21的释放杆23与保持器支架7的卡钩7c结合,腿部具有弹性,并且可以在外力作用下发生弹性变形。
进一步地,接线端子22具有这样的结构,其咬合并固定装配到接线端子22内的电线27的股线的结构,并且将保持器安装支架40的端子47(参考图5)电连接到电线27,端子47构成插入到矩形的连接器主体的内部空间中的线缆模块30。
进一步地,图4至图6例示了保持器安装支架40包括:游标件41、引线框架45、螺钉48以及保护盖49。
参考图4,游标件41包括板体,板体上形成有多个具有刚度的肋,引线框架45呈“H”形,并通过螺钉48固定至游标件41的板体。
作为示例,游标件41在板体上形成有保持器夹具41a、框架通道41b、连接器凹槽41c以及线缆连接器41d。在这种情况下,保持器夹具41a形成板体的上部并垫在保持器支架7的连接器保持器7b上。框架通道41b在板体的一个表面上形成为“H”形凹槽,使得引线框架45安置在框架通道41b上。连接器凹槽41c形成于板体的一侧,使得框架通道41b的连接器模块20的电力连接器21插入到连接器凹槽41c中。线缆连接器41d在板体的相反侧上延伸,使得电力线缆50的一部分位于线缆连接器41d中。
具体地,保持器夹具41a具有形成在其上以供螺钉(未示出)穿过的螺钉孔,并且当螺钉被紧固到形成在连接器保持器7b上的螺钉孔时,游标件41与保持器支架7结合。进一步地,以与引线框架45相同的方式,框架通道41b形成为“H”形凹槽。
作为示例,引线框架45包括框体46和端子47。在这种情况下,框体46呈“H”形,并在其水平连接部分的左/右两侧形成竖直的第一端子连接器46a(例如左侧部分)和第二端子连接器46b(例如右侧部分)。端子47沿着第一端子连接器46a、框体46和第二端子连接器46b布置,并且包括具有两个导电股线的第一端子47a和第二端子47b。
具体地,以这样的方式在第一端子连接器46a和第二端子连接器46b上分别形成螺钉固定器46c:一个螺钉固定器46c形成在第一端子连接器46a的底部,而另一个螺钉固定器46c形成在第二端子连接器46b的顶部。
作为示例,螺钉48将引线框架45固定到游标件41。为此,设置两个螺钉48,使得一个螺钉48通过形成在第一端子连接器46a上的螺钉孔紧固到游标件41,而另一个螺钉48通过形成在第二端子连接器46b上的螺钉孔紧固到游标件41。相应地,一个螺钉48位于第一端子连接器46a一侧的引线框架45的底部,而另一个螺钉48位于第二端子连接器46b一侧的引线框架45的顶部。
参考图5,保护盖49与游标件41的线缆连接器41d结合以包围引线框架45的第二端子连接器46b,从而阻止异物侵入第二端子连接器46b和电力线缆50之间的连接部分。
具体地,参考图5的截面B-B,第一端子47a和第二端子47b的一侧在第一端子连接器46a一侧连接到连接器模块20的电力连接器21。与之相反,参考图5的截面C-C,第一端子47a和第二端子47b的相反侧在第二端子连接器46b一侧连接到电力线缆50。
通过这样,第一端子47a和第二端子47b将电力线缆50的电力连接到电力连接器21,从而可以连续地供应向电力传输单元25(其连接到电力连接器21)供应的逆变器70的电力,而不会中断。
相应地,由于利用游标件41将保持器安装支架40与保持器支架7组装在一起,保持器安装支架40在支撑智能玻璃9的同时当通过车门调节器构件6移动时与保持器支架7一起上升/下降,并且利用引线框架45,保持器安装支架40将电力线缆50与电力连接器21连接,从而形成连接在逆变器70与导电膜26之间的电力供应路径。
参考图6,示出了分离工作的示例,其中组装的保持器安装支架40与连接器模块20通过电力连接器21的释放杆23彼此分开。
如图所示,通过将工具200朝向连接器凹槽41c插入形成在游标件41的板体上的工具孔中并通过以特定力按压工具200来按压释放杆23,通过在释放杆23弹性变形的状态下向下按压游标件41,可以简单地将保持器安装支架40与连接器模块20彼此分开。
进一步地,图7和图8示出了电力线缆50以及使用电力线缆50的引线框架45、张紧器60和逆变器70的连接状态。
参考图7,电力线缆50通过软线的长度连接连接器模块20与逆变器70之间形成的间隔距离,并且电力线缆50通过软线长度的变化来承担由连接器模块20相对于固定的逆变器70的上升/下降运动改变的间隔距离。
为此,电力线缆50包括具有特定长度的软线,在右线缆端设置有第一线缆连接器51a,在左线缆端设置有第二线缆连接器51b。在这种情况下,特定长度为部分电线长度缠绕在张紧器60上的状态下逆变器70与智能玻璃9的最大上升位置之间形成的距离。相应地,特定长度为软线长度,等于由连接器模块20和逆变器70形成的间隔距离。
作为示例,软线51包括+/-线和GND线。第一线缆连接器51a和第二线缆连接器51b中,第一线缆连接器51a设置在软线51的一侧,第二线缆连接器51b设置在软线51的另一侧。
参考图8,电力线缆50通过第一线缆连接器51a插入逆变器70的逆变器端子71以形成线缆连接K,并通过第二线缆连接器51b插入引线框架45的第二端子连接器46b以形成线缆连接K。
具体地,在软线51的部分长度缠绕在张紧器60上的情况下,在第一线缆连接器51a被装配到车门托架板5的线缆孔5a中的密封圈80包围的状态下,电力线缆50从线缆孔5a中伸出,从而,潮湿侧和干燥侧(参见图1)的位置是相反的。
相应地,逆变器70位于车门托架板5的干燥侧,通过密封圈80形成的潮湿侧的防水功能,可以避免逆变器电路由于漏水而短路。
进一步地,图9至图11示出了张紧器60的详细构成元件。
参考图9,张紧器60包括:旋转体61、固定体63、盖65、复位弹簧67以及螺钉69。
作为示例,旋转体61包括:缠绕轴61a、连接轴61b和线缆狭缝61c,电力线缆50的软线51缠绕在所述缠绕轴61a上;所述连接轴61b从缠绕轴61a延伸以宽松地装配到固定体63的中心轴63a中,所述线缆狭缝61c是沿缠绕轴61a的长度方向分开的间隙结构,使得软线51在缠绕于缠绕轴61a上的软线51的第一线缆连接器51a的部分被支撑的状态下伸出。在这种情况下,连接轴61b的直径小于缠绕轴61a的直径,并与缠绕轴61a形成同心圆。
作为示例,固定体63包括:中心轴63a、弹簧壳体63b和固定凸缘63c,所述中心轴63a与旋转体61和盖65结合;所述弹簧壳体63b与中心轴63a的连接轴部分形成同心圆以容纳复位弹簧67;所述固定凸缘63c具有形成在其上的螺钉孔并且从弹簧壳体63b的左/右两侧突出。在这种情况下,在中心轴63a上,与旋转体61的连接轴61b结合的连接轴部分以及与盖65装配并结合的盖轴部分形成具有直径差的同心圆,并且弹簧壳体63b形成具有直径差的同心圆以与中心轴63a形成弹簧空间。
作为示例,盖65固定至固定体63的中心轴63a并阻止旋转体61的脱离。为此,盖65具有截面形状的结构,该结构具有形成在中心并装配到固定体63的中心轴63a的轴孔,并且形成了具有与中心轴孔斜线地分离的间隙结构的线缆狭缝65c,使得软线51在缠绕于缠绕轴61a上的软线51的第一线缆连接器51a的部分被支撑的状态下伸出。
作为示例,复位弹簧67包括具有两个弯曲弹簧端的螺旋弹簧,并且在包围旋转体61的连接轴61b的状态下,设置在由中心轴63a与固定体63的弹簧壳体63b形成的弹簧空间内。
参考图10,在电力线缆50的一部分软线51缠绕在旋转体61上的状态下,旋转体61与固定体63组装。相应地,通过将电力线缆50的软线51缠绕在缠绕轴61a上,在车门调节器构件6的驱动期间,通过智能玻璃9的上升/下降运动,经由缠绕或解开电力线缆50来使旋转体61旋转。
进一步地,在复位弹簧67装配到旋转体61的连接轴61b中的状态下,复位弹簧67容纳在固定体63的弹簧壳体63b中,并且复位弹簧67的两个端部通过弹簧狭缝63d伸出,所述弹簧狭缝63d具有在弹簧壳体63b(其具有其上形成有固定凸缘63c的左/右两侧)中以固定凸缘63c的宽度尺寸切割的间隙结构,使得弹簧狭缝63d卡在固定凸缘63c上。
相应地,复位弹簧67通过电力线缆50的解开或缠绕运动而被旋转体61的旋转压缩,然后通过其恢复力使作为张紧器旋转部的旋转体61复位。
参考图11,张紧器60的盖65形成从线缆狭缝65c的左侧/右侧突出的突出线缆引导件65d,从而可以保持位置,以防止伸出线缆狭缝65c的软线51的第一线缆连接器51a的部分脱离。
进一步地,螺钉69通过固定体63的固定凸缘63c上形成的螺钉孔紧固至车门托架板5,从而将张紧器60固定至车门托架板5。
如上所述,随着旋转体61的旋转力缠绕或解开电力线缆50的软线51,张紧器60调节软线51的电线长度以配合智能玻璃9的上升/下降运动。在智能玻璃9的上升/下降运动停止的状态下,复位弹簧67(其一端固定至旋转体61,并且另一端固定至固定凸缘63c)的弹性恢复力使旋转体61复位。
同时,图12A-图12E示出了智能玻璃9通过智能玻璃有线电力传输系统10的恒定且稳定的电力供应在车辆1中的各种用途的示例。
图12A、图12B、图12C和图12D表示将车门3的智能玻璃9应用于车辆1以配合自动驾驶车辆或未来汽车的概念的情况,图12E表示将车门3的智能玻璃9应用于当前车辆1的情况。
通过这样,用于智能玻璃的有线电力传输系统10不仅将智能玻璃9应用到采用智能玻璃9的当前车辆1,而且配合自动驾驶车辆或未来汽车的概念,从而举例说明通过IT技术和AVNT系统技术的融合为乘客提供各种服务和便利功能的智能玻璃9的应用范围可以多样化地实现。
如上所述,根据实施方案的应用于车辆1的车门3的智能玻璃9的有线电力传输系统10安装在设置于车门3的内部空间中的车门托架板5上,通过电力连接器21向电力传输单元25提供改变智能玻璃9透光率的施加电压,通过电力线缆50将逆变器70的电力连接到与电力连接器21电连接的端子47,并且在智能玻璃9的上升/下降期间通过张紧器60缠绕或解开电力线缆50来改变电力线缆50的软线的长度。相应地,在智能玻璃9的落下状态下可以进行电力传输/接收,并且通过用于车门托架板5的密封圈80的应用,在保持车门内部空间的潮湿区域的水密性能的同时,可以使用车辆组装线进行在线组装。
虽然已经参照示例性附图描述了本发明,但是对于本领域的普通技术人员显而易见的是,本发明不限于所描述的实施方案,并且在不脱离本发明的精神和范围的情况下可以进行各种改变和修改。相应地,这种改变和修改应属于本发明的权利要求的范围,本发明的权利应该基于所附权利要求来解释。
Claims (20)
1.一种用于智能玻璃的有线电力传输系统,所述系统包括:
连接器模块,其包括连接至保持器支架的电力连接器,所述保持器支架配置为固定智能玻璃,所述连接器模块配置为向智能玻璃传输电力;
逆变器,其配置为改变电力的施加电压以改变智能玻璃的电力或电压;以及
线缆模块,其通过电力线缆将电力连接器与逆变器电连接,所述线缆模块配置为通过连接器模块与逆变器之间的间距变化形成的电力线缆的张力而保持电连接状态。
2.根据权利要求1所述的用于智能玻璃的有线电力传输系统,其中,所述连接器模块包括:
电力传输单元,其设置在所述智能玻璃上;以及
电线,其将电力连接器与电力传输单元电连接以传输电力。
3.根据权利要求1所述的用于智能玻璃的有线电力传输系统,其中,通过电力连接器的释放杆和保持器支架的卡钩,所述电力连接器连接到保持器支架。
4.根据权利要求3所述的用于智能玻璃的有线电力传输系统,其中,所述释放杆和卡钩通过弹性腿部形成可拆卸的连接。
5.根据权利要求1所述的用于智能玻璃的有线电力传输系统,其中,所述线缆模块包括:
保持器安装支架,其将电力连接器与电力线缆的线缆端部电连接;以及
张紧器,其缠绕有电力线缆,并且配置为通过间距的变化缠绕或解开电力线缆,从而形成张力。
6.根据权利要求5所述的用于智能玻璃的有线电力传输系统,其中,所述张紧器包括:
旋转体,其缠绕有电力线缆,并且配置为旋转以缠绕或解开电力线缆;
固定体,其具有中心轴和弹簧壳体,所述旋转体装配到所述中心轴上并且配置为在中心轴上旋转,所述弹簧壳体与中心轴形成同心圆以形成弹簧空间;
盖,其固定至所述中心轴,并且配置为阻挡旋转体的脱离;以及
复位弹簧,其设置在所述弹簧空间中,并且配置为利用通过旋转体的旋转产生的弹力使旋转体复位。
7.根据权利要求6所述的用于智能玻璃的有线电力传输系统,其中,所述旋转体和盖分别形成线缆狭缝,所述电力线缆配置为通过所述线缆狭缝伸出张紧器。
8.根据权利要求6所述的用于智能玻璃的有线电力传输系统,其中,所述复位弹簧包括螺旋弹簧。
9.一种用于智能玻璃的有线电力传输系统,所述系统包括:
连接器模块,其包括连接至保持器支架的电力连接器,所述保持器支架配置为固定智能玻璃,所述连接器模块配置为向智能玻璃传输电力;
逆变器,其配置为改变电力的施加电压以改变智能玻璃的电力或电压;以及
线缆模块,其通过电力线缆将电力连接器与逆变器电连接,并且配置为通过连接器模块与逆变器之间的间距变化形成的电力线缆的张力而保持电连接状态,其中,所述线缆模块包括:
保持器安装支架,其将电力连接器与电力线缆的线缆端部电连接,其中,所述保持器安装支架包括:
游标件,其配置为将电力连接器插入形成在板体上的连接器凹槽中;和
引线框架,其包括框体,所述框体连接至形成在板体上的框架通道并且配置为通过设置在框体上的端子将电力连接器与线缆端部连接;以及
张紧器,其缠绕有电力线缆,并且配置为通过间距的变化缠绕或解开电力线缆,从而形成张力。
10.根据权利要求9所述的用于智能玻璃的有线电力传输系统,其中,所述游标件包括在板体上的保持器夹具,并且其中所述保持器夹具连接至所述保持器支架。
11.根据权利要求9所述的用于智能玻璃的有线电力传输系统,其中,所述游标件与引线框架通过螺钉固定。
12.根据权利要求9所述的用于智能玻璃的有线电力传输系统,其中,所述引线框架包括在框体的第一端部处的第一端子连接器和在框体的第二端部处的第二端子连接器,并且其中在第一端子连接器与电力连接器之间设置第一连接,在第二端子连接器与线缆端部之间设置第二连接。
13.根据权利要求12所述的用于智能玻璃的有线电力传输系统,其中,第一端子连接器与电力连接器之间的所述第一连接以及第二端子连接器与线缆端部之间的所述第二连接配置为与所述端子形成电连接。
14.根据权利要求13所述的用于智能玻璃的有线电力传输系统,其中,所述端子的电连接方向在第一端子连接器和第二端子连接器处彼此相反。
15.根据权利要求12所述的用于智能玻璃的有线电力传输系统,其进一步包括覆盖第二端子连接器的保护盖。
16.一种车辆,其包括:
车门,其具有内部空间;
车门托架板,其设置在所述内部空间中并连接至保持器支架;
智能玻璃,其连接至所述保持器支架,其中所述智能玻璃配置为接收可调节的电力或电压;以及
有线电力传输系统,其配置为:
通过连接至保持器支架的电力连接器向设置在智能玻璃上的电力传输单元供电;
通过安装在车门托架板上的保持器安装支架的端子电连接至电力连接器;
通过电力线缆将逆变器的电力连接至所述端子;
通过张紧器缠绕或解开电力线缆,在智能玻璃的上升/下降运动过程中保持电力线缆的张力。
17.根据权利要求16所述的车辆,其中,所述智能玻璃包括悬浮粒子装置膜、聚乙烯醇缩丁醛膜或乙烯醋酸乙烯酯膜。
18.根据权利要求16所述的车辆,其中:
所述电力连接器、保持器安装支架以及张紧器安装在朝向车外的车门托架板的潮湿侧;
所述逆变器安装在朝向车内的车门托架板的干燥侧;
所述电力线缆配置为通过车门托架板的线缆孔从干燥侧拉伸到潮湿侧。
19.根据权利要求18所述的车辆,其中,所述线缆孔由电力线缆穿过的密封圈密封。
20.根据权利要求16所述的车辆,其中,所述逆变器连接至逆变器控制器,并且其中所述逆变器控制器配置为通过逆变器的电力控制来改变施加的电力或电压。
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