CN204627264U - 车门电动推杆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车门电动推杆，它包括：箱体、底部与箱体固定连接的外筒、与外筒同轴设置沿上下方向延伸且上端部与车门机构相连接的内管、固定安装在所述箱体外的驱动电机、安装在所述的箱体内的传动装置、用于将所述传动装置和所述内管传动连接从而使内管上下移动的螺杆组件，所述螺杆组件包括沿上下方向延伸且能够绕自身轴心线转动的丝杆、套设在所述丝杆上且随着丝杆的转动而上下移动的螺母,所述螺母与内管的下端部固定连接，该电动推杆直接使用汽车上的电力开关车门，并且确保断电的时候也能使车门保持闭锁，并且当电池电压过低的时候可以实现手动开门和手动解锁，以确在断电的时候乘员可以上下车。

Description

车门电动推杆

技术领域

本实用新型涉及一种车门开闭的电动执行器，具体是一种车门电动推杆。

背景技术

目前，大客车上的车门开闭装置广泛采用气缸作为动作执行器，根据驾驶员的指令，利用压缩空气推动气缸的活塞杆做直线往复运动，以达到打开或关闭车门的目的。这种装置本身结构简单，但是需要配备一套复杂的压缩空气系统，由于空气的可压缩性大，载荷变化时，传递运动不平稳，传动效率低。对于新能源汽车，比如说电动汽车而言，如果使用车载电池的电量去驱动一套压缩空气系统，再用来驱动气缸以开闭车门，那么不仅增加了整车质量和复杂性，而且因为经过多次能量转换，驱动效率大为降低，这对于提高电动汽车的续驶里程是极为不利的。因此，本领域技术人员迫切的需要解决通过直接使用汽车上的电力来开关车门的这一制作难题。

实用新型内容

实用新型目的：为了解决现有技术的不足，本实用新型提供一种车门电动推杆，通过采用电机驱动螺杆传动组件可以直接使用汽车上的电力开关车门，并且确保断电的时候也能使车门保持闭锁，并且当电池电压过低的时候可以实现手动开门和手动解锁，以确保在断电的时候乘员可以上下车。

技术方案：为了实现以上目的，本实用新型所述的一种车门电动推杆，它包括：箱体、底部与箱体固定连接的外筒、与外筒同轴设置沿上下方向延伸且上端部与车门机构相连接的内管、固定安装在所述箱体外的驱动电机、安装在所述的箱体内的传动装置、用于将所述传动装置和所述内管传动连接从而使内管上下移动的螺杆组件，所述螺杆组件包括沿上下方向延伸且能够绕自身轴心线转动的丝杆、套设在所述丝杆上且随着丝杆的转动而上下移动的螺母, 所述螺母与内管的下端部固定连接；

它还包括用于对驱动电机进行制动的电磁制动器以及对电磁制动器解除制动的手动解锁装置。

作为本实用新型的进一步优选，所述的电磁制动器包括：电磁铁、第二弹簧、衔铁、摩擦片和固定片，所述的固定片固定设置在驱动电机上端，所述摩擦片位于固定片上方并套设在电机转子的上端，摩擦片可以沿轴上下移动但不可相对电机转子转动，摩擦片的上方设有衔铁，衔铁位于电磁铁的下方，摩擦片位于固定片和衔铁之间，第二弹簧的两端分别抵设在电磁铁和衔铁上。当电磁制动器通电时，衔铁被电磁铁吸住，衔铁与摩擦片相脱离；当电磁制动器断电时，衔铁脱离电磁铁，第二弹簧向下抵住衔铁的两端，衔铁在第二弹簧的作用力下与固定片一起将摩擦片向中间处抵紧。

作为本实用新型的进一步优选，位于电磁制动器上方的手动解锁装置包括：上垫片、第一弹簧、下垫片、杠杆、支点、拉索和传动杆，所述的传动杆的一端卡设在衔铁上，传动杆的另一端套设有第一弹簧，第一弹簧的两端分别设有上垫片和下垫片，杠杆的一端与传动杆相连，另一端连接拉索，杠杆上设有支点，上下垫片使第一弹簧保持适当的预紧力，拉索下拉的时候，杠杆右端翘起，与下垫片相抵触，并通过第一弹簧和上垫片，将拉杆往上推动，使衔铁上移，离开摩擦片，使电动推杆解除制动。

作为本实用新型的进一步优选，所述的传动装置包括：套设在电机转子轴上的主动轮、位于箱体内并固定设置在丝杆下端的从动轮，以及同时与主动轮和从动轮啮合的传动件,所述的传动件为同步齿形带，链条或者齿轮。

作为本实用新型的进一步优选，本实用新型还包括扭矩限制装置，当车门受到意外机械故障被卡滞时，扭矩限制装置的内部驱动机构可以打滑，避免电动推杆机械损坏，所述的扭矩限制装置固定在丝杆的下端，扭矩限制装置包括：压盘、第三弹簧、钢球和限位块，所述的压盘和丝杆通过花键或其他联接方式紧固，二者不能相对转动，但压盘可以沿轴线上下移动，压盘的上表面与从动轮的下表面相抵，从动轮的下表面设有圆孔，圆孔内设有至少1个钢球，压盘的上表面设有凹坑，圆孔和凹坑的位置相对，圆孔的深度大于凹坑的深度，凹坑为锥形凹坑，限位块固设在丝杆的末端，第三弹簧套设在丝杆上并且第三弹簧的一端抵靠在压盘上，另一端抵靠在限位块上。

作为本实用新型的进一步优选，本实用新型还包括用于防止内管过度上升或下降的过度升降保护装置，所述的过度升降保护装置位于螺旋组件的外侧，过度升降保护装置包括：控制驱动电机和电磁制动器电源断开的上行程开关、下行程开关和发信环，上行程开关、下行程开关分别固定在外筒的上端和下端外侧，发信环固定在螺母上，上行程开关和下行程开关分别为磁性感应开关，发信环为磁环，利用磁性无接触感应，使系统可靠性更高，使用寿命更长。当所述的螺母移动至最高点时，发信装置触发上限位开关，上限位开关发出断电信号使内管停止上升；当所述的螺母移动至最低点时，发信装置触发下限位开关，使内管停止下降。

有益效果：本实用新型所述的车门电动推杆通过采用电机驱动螺杆传动组件从而带动内管上下伸缩，使车门打开或者关闭，车辆不需要压缩空气系统，使得本实用新型的结构简单、操作方便、成本较低；并且，本实用新型通过设置电磁制动器，使得车门关闭后处于闭锁状态，确保车辆行进过程中乘员安全；同时，本实用新型设置了手动解锁装置，必要时，可以手动打开车门。另外，本实用新型通过设置限扭装置，使得当车门受到意外机械故障被卡滞时，内部驱动机构可以打滑，避免电动推杆机械损坏。

附图说明

图1为本实用新型的全剖视图；

图2为本实用新型的局部放大图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，进一步阐明本实用新型。

如图1所示，电磁制动器2套设在驱动电机1内设有的电机转子11的上端，电磁制动器2的上方设有手动解锁装置3，驱动电机1固定在箱体41上方，驱动电机内的电机转子11的下端穿过箱体41，传动装置5的主动轮51固定在电子转子11的下端，传动装置5上设有的从动轮52套设在丝杆6的下端，从动轮52的下方设有扭矩限制装置7，丝杆6的上端套设有螺旋组件8，螺旋组件8的外侧设有用于防止丝杆过度上升或者过度下降的过度升降保护装置9。

实施例

当驾驶员想打开车门时，按下开门按钮，控制器先给电磁制动器通电，随即给驱动电机1正向通电，电磁铁21得电后将衔铁23吸引往上运动，离开摩擦片24，使驱动电机1解除锁定，电机转子11通过主动轮51和传动带52驱动从动轮53正向旋转，从动轮53通过压紧的钢球73将扭力传递给压盘71，带动丝杆6正向旋转，从而驱动螺母81上升，内管82端部设有的连接头83与车门机构相连，内管82伸出，执行开门动作。端盖43盖住外筒42，当螺母81上升到最高点时，发信环93触发上行程开关91，使驱动电机1和电磁制动器2断电。电机转子11停止转动，电磁铁21断电，衔铁23在第二弹簧22的作用下压紧摩擦片24锁定电机转子11，于是内管82完全伸出，车门开启。如果开门的过程中遇到障碍阻力过大，内管82无法伸出，因此丝杆6和压盘71都无法转动，这时，从动轮53传动带52的驱动下试图继续转动，迫使压紧的钢球73通过压盘71上的锥形凹坑，克服第二弹簧22的弹力将压盘71往下推，从动轮53和压盘71之间就打滑，限制了传递扭矩的继续增长，从动轮53得以继续转动，从而保护驱动电机1和其他机构不因受力过大而损伤。改变第二弹簧22的预紧力，可以改变限制扭矩的门限值。

当操作员想关闭车门时，按下关门按钮，控制器先给电磁制动器通电，随即给驱动电机1反向通电，电磁铁21得电后将衔铁23吸引往上运动，离开摩擦片24，使驱动电机1解除锁定，电机转子11通过主动轮51和传动带52驱动从动轮53反向旋转。从动轮53通过压紧的钢球73将扭力传递给压盘71，带动丝杆6反向旋转，从而驱动螺母81下降，内管82端部设有的连接头83与车门机构相连，内管82缩回，执行关门动作。端盖43盖住外筒42，当螺母81下降到最低点时，发信环93触发下行程开关91，使驱动电机1和电磁制动器2断电。电机转子11停止转动，电磁铁21断电，衔铁23在第二弹簧22的作用下压紧摩擦片24锁定电机转子11，于是内管82完全缩回，车门关闭。如果关门的过程中遇到障碍阻力过大，内管82无法缩回，因此丝杆6和压盘71都无法转动，这时，从动轮53传动带52的驱动下试图继续转动，迫使压紧的钢球73通过压盘71上的锥形凹坑，克服第二弹簧22的弹力将压盘71往下推，从动轮53和压盘71之间就打滑，限制了传递扭矩的继续增长，从动轮53得以继续转动，从而保护驱动电机1和其他机构不因受力过大而损伤。改变第二弹簧22的预紧力，可以改变限制扭矩的门限值。

车门打开或者关闭后，因为电机转子11被电磁制动器2锁定，不能随意转动，所以这时车门无法被手动开启，以保证乘员安全。

当需要手动打开车门时，如图2所示，操作者拉紧拉索36，杠杆34绕支点35转动，杠杆34的右端翘起将下垫片33往上抬起，通过第一弹簧32和上垫片31提起传动杆37，迫使衔铁23克服第二弹簧22的弹力往上移动，松开摩擦片24，使电机转子11可以自由转动。这时如果手动开门，车门机构将会通过连接头83给内管82外拉的力量，螺母81向上运动，迫使丝杆6转动，通过传动带52带动电机转子11旋转。如果操作者放松拉索36，衔铁23就会重新被第二弹簧22压紧在摩擦片24上，电机转子11被再次制动，丝杆6就无法被螺母81驱动了，电动推杆就处于锁止状态，车门无法被手动操作。

上垫片31和下垫片33使第一弹簧32保持一定的预紧力，预紧力大于第二弹簧22的预紧力。下垫片33可以沿传动杆37上下移动，当拉索36放松时，下垫片33处于最低位置，这时下垫片33和杠杆34上端面之间会有间隙，保证衔铁23能被彻底释放。拉索36被下拉时，衔铁23被传动杆37上提，当衔铁23贴紧电磁铁21时，虽然传动杆37受到衔铁23的阻碍不能继续上升，但因为第一弹簧32的弹性作用，杠杆34还是可以继续将下垫片33往上顶起一段距离，这样可以避免手动解锁机构3因受力过大而损坏，也使得拉索行程的设置比较自由，容易跟车上其他机构匹配。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的是让熟悉该技术领域的技术人员能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此来限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所做出的等同变换或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种车门电动推杆，其特征在于，它包括：箱体(41)、底部与箱体(41)固定连接的外筒（42）、与外筒（42）同轴设置沿上下方向延伸且上端部与车门机构相连接的内管（82）、固定安装在箱体（41）外的驱动电机（1）、安装在所述的箱体（41）内的传动装置（5）、用于将所述传动装置（5）和所述内管（82）传动连接从而使内管（82）上下移动的螺杆组件（8），所述螺杆组件（8）包括沿上下方向延伸且能够绕自身轴心线转动的丝杆（6）、套设在所述丝杆（6）上且随着丝杆（6）的转动而上下移动的螺母（81）, 所述螺母（81）与内管（82）的下端部固定连接；

它还包括用于对驱动电机（1）进行制动的电磁制动器（2）以及对电磁制动器（2）解除制动的手动解锁装置（3）。

2.根据权利要求1所述的车门电动推杆，其特征在于：所述电磁制动器（2）包括：电磁铁（21）、第二弹簧（22）、衔铁（23）、摩擦片（24）和固定片（25），所述的固定片（25）固定设置在驱动电机（1）上端，所述摩擦片（24）位于固定片（25）上方并套设在电机转子（11）的上端，摩擦片（24）的上方设有衔铁（23），衔铁（23）位于电磁铁（21）的下方，摩擦片（24）位于固定片（25）和衔铁（23）之间，第二弹簧（22）的两端分别抵设在电磁铁（21）和衔铁（23）上。

3.根据权利要求1所述的车门电动推杆，其特征在于：位于电磁制动器（2）上方的手动解锁装置（3）包括：上垫片（31）、第一弹簧（32）、下垫片（33）、杠杆（34）、支点（35）、拉索（36）和传动杆（37），所述的传动杆（37）的一端卡设在衔铁（23）上，传动杆（37）的另一端套设有第一弹簧（32），第一弹簧（32）的两端分别设有上垫片（31）和下垫片（33），杠杆（34）的一端与传动杆（37）相连，另一端连接拉索（36），杠杆（34）上设有支点（35）。

4.根据权利要求1所述的车门电动推杆，其特征是：所述传动装置（5）包括套设在电机转子（11）轴上的主动轮（51）、位于箱体（41）内并固定设置在丝杆（6）下端的从动轮（53），以及同时与主动轮（51）和从动轮（53）啮合的传动件（52）,所述的传动件（52）为同步齿形带，链条或者齿轮。

5.根据权利要求1所述的车门电动推杆，其特征在于：还包括扭矩限制装置（7），所述的扭矩限制装置（7）固定在丝杆（6）的下端。

6.根据权利要求5所述的车门电动推杆，其特征在于：所述的扭矩限制装置（7）包括：压盘（71）、第三弹簧（72）、钢球（73）和限位块（74），所述的压盘（71）和丝杆（6）通过花键或其他联接方式紧固，压盘（71）的上表面与从动轮（53）的下表面相抵，从动轮（53）的下表面设有圆孔，圆孔内设有至少1个钢球（73），压盘（71）的上表面设有凹坑，圆孔和凹坑的位置相对，限位块（74）固设在丝杆（6）的末端，第三弹簧（72）套设在丝杆（6）上并且第三弹簧（72）的一端抵靠在压盘（71）上，另一端抵靠在限位块（74）上。

7.根据权利要求1所述的车门电动推杆，其特征是：所述的车门电动推杆还包括用于防止内管（82）过度上升或下降的过度升降保护装置（9），所述的过度升降保护装置（9）包括控制驱动电机（1）和电磁制动器（2）电源断开的上行程开关（91）、下行程开关（92）和发信环（93），上行程开关（91）、下行程开关（92）分别固定在外筒（42）的上端和下端外侧，发信环（93）固定在螺母上。

8.根据权利要求7所述的车门电动推杆，其特征是：所述的上行程开关（91）和下行程开关（92）分别为磁性感应开关，发信环（93）为磁环。