CN211081422U - 一种磁悬浮滑移门导轨系统 - Google Patents

Abstract

一种磁悬浮滑移门导轨系统，包括测距仪、车门侧支架、车身侧导轨和磁悬浮模块。通过使磁悬浮模块中的导引电磁组产生X向电磁力，悬浮电磁组产生Y向电磁力，测距仪及其控制模块调整间隙值，使滑移门在车身和车门之间悬浮滑动，消除了滑移门滑动过程中的轨迹波动和滚轮滚动摩擦时引起的震动及噪声，同时也提供了更为顺畅、无阻滞感的开关门手感。

Description

一种磁悬浮滑移门导轨系统

技术领域

本实用新型涉及汽车车身部件技术领域，尤其涉及一种磁悬浮滑移门导轨系统。

背景技术

目前滑移门在汽车领域使用广泛，它使上下车及装卸货物变得更容易，在车位空间狭小时愈加方便。随着城市变得日益拥挤，滑移门更是受到了大家庭、商务人士和送货服务行业的喜爱。滑移门主要包括上、中、下三个导轨，导轨固定安装在车身侧围上，通过机械滚轮和连接支架将滑移门间接安装到导轨上，通过滚轮在导轨中的机械滚动实现滑移门的滑移动作。但常规的轮滑汽车滑移门在开关门的过程中具有阻力大、手感不佳、导轨滚轮滚动噪声等问题。使用了磁悬浮技术的滑移门导轨系统内含滑门间隙控制模块，杜绝了滑门与车身导轨本身的直接接触，能够很好的改善滑移门开关门手感，并彻底消除导轨滚轮的滚动噪音，满足了对整车品质日益挑剔的高端客户需求。

发明内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种磁悬浮滑移门导轨系统。

本实用新型提供的磁悬浮滑移门导轨系统包括测距仪、设于车身上的车身侧导轨和与车门相连的车门侧支架，所述车身侧导轨与所述车门侧支架之间设有使车门相对于车身悬浮的磁悬浮模块。

进一步地，所述车身侧导轨包括车身侧上导轨、车身侧中导轨、以及车身侧下导轨，所述车门侧支架包括车门侧上支架、车门侧中支架、以及车门侧下支架，所述磁悬浮模块包括上磁悬浮模块、中磁悬浮模块和下磁悬浮模块，所述上磁悬浮模块设于所述车身侧上导轨与所述车门侧上支架之间，所述中磁悬浮模块设于所述车身侧中导轨与所述车门侧中支架之间，所述下磁悬浮模块设于所述车身侧下导轨与所述车门侧下支架之间。

进一步地，所述磁悬浮模块包括用于使车门与车身保持X向距离的导引电磁组，所述导引电磁组包括固定于所述车身侧导轨的导引磁组固定端、以及固定于所述车门侧支架上的导引磁组移动端。

进一步地，所述磁悬浮模块还包括用于使车门与车身保持Y向距离的悬浮电磁组，所述悬浮电磁组包括固定于所述车身侧导轨的悬浮磁组固定端、以及固定于所述车门侧支架上的悬浮磁组移动端。

进一步地，所述磁悬浮模块还包括测距仪，以及与所述测距仪信号连接、以控制车门与车身之间间隙的控制模块，且所述测距仪为激光测距仪。

进一步地，所述中磁悬浮模块和所述下磁悬浮模块包括导引电磁组、所述悬浮电磁组、所述测距仪和所述控制模块，所述上磁悬浮模块包括所述导引电磁组、所述测距仪和所述控制模块，所述中磁悬浮模块和所述下磁悬浮模块的测距仪包括用于测量车门与车身之间X向间隙的 X向测距仪和用于测量车门与车身之间Y向间隙的Y向测距仪，所述上磁悬浮模块的测距仪包括用于测量车门与车身之间X向间隙的X向测距仪。

进一步地，所述车身侧导轨包括与车身相连的第一车身侧导轨、从第一车身侧导轨的一端向车门延伸且与第一车身侧导轨垂直的第二车身侧导轨、以及从第二车身侧导轨的末端沿平行于第一车身侧导轨的方向延伸的第三车身侧导轨，所述第一车身侧导轨和所述第三车身侧导轨位于所述第二车身侧导轨的同侧，所述车身侧上导轨包括所述第一车身侧导轨、所述第二车身侧导轨以及所述第三车身侧导轨。

进一步地，所述车身侧导轨还包括从第一车身侧导轨的另一端向车门延伸且与第一车身侧导轨垂直的第四车身侧导轨，所述车身侧中导轨和所述车身侧下导轨还包括所述第四车身侧导轨。

进一步地，所述车门侧支架包括从车门侧向车身侧延伸的第一车门侧支架、以及位于第一车门侧支架末端且与第一车门侧支架垂直的第二车门侧支架。

进一步地，所述导引磁组固定端安装在所述第一车身侧导轨与所述第二车身侧导轨的拐角内以及所述第二车身侧导轨与所述第三车身侧导轨的拐角内，所述导引磁组移动端安装在所述第二车门侧支架一端，且位于所述导引磁组固定端之间，所述悬浮磁组移动端安装在所述第二车门侧支架的另一端，所述悬浮磁组固定端安装在所述第四车身侧导轨上。

本实用新型通过在车身侧导轨和车门侧支架间使用导引电磁组、悬浮电磁组和测距仪，导引电磁组产生X向电磁力，悬浮电磁组产生Y向电磁力，测距仪调整间隙值，使滑移门在车身侧导轨和车门侧支架间悬浮滑动。通过测距仪以及包括了ECU、执行器的实时控制模块，实时监测和调整磁悬浮模块，形成一个稳定的闭环控制逻辑，使滑移门在开关过程中与车门和车身之间无机械接触，始终处于一种稳定的悬浮状态，从而消除了滑移门滑动过程中的轨迹波动和滚轮滚动摩擦时引起的震动及噪声，同时也提供了更为顺畅、无阻滞感的开关门手感。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1为本实用新型提供的磁悬浮滑移门导轨系统的上磁悬浮系统的示意图。

图2为本实用新型提供的磁悬浮滑移门导轨系统的中、下磁悬浮系统的示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本实用新型详细说明如下。

本实用新型的磁悬浮滑移门导轨系统包括测距仪5、设于车身上的车身侧导轨2和与车门相连的车门侧支架1。其中车身侧导轨2包括车身侧上导轨、车身侧中导轨、以及车身侧下导轨，车门侧支架1包括车门侧上支架、车门侧中支架、以及车门侧下支架，磁悬浮模块包括上磁悬浮模块、中磁悬浮模块和下磁悬浮模块，上磁悬浮模块设于车身侧上导轨与车门侧上支架之间，中磁悬浮模块设于车身侧中导轨与车门侧中支架之间，下磁悬浮模块设于车身侧下导轨与车门侧下支架之间。即车身侧导轨2和车门侧支架1从上至下按照高度依次分为三个结构类似的部分，每个部分均安装有结构类似的磁悬浮模块与之对应。在本实施例中，上磁悬浮模块、车门侧上支架和车身侧上导轨位于车门框体的车门窗框顶部；中磁悬浮模块、车门侧中支架和车身侧中导轨位于车门框体的后车窗底部；下磁悬浮模块、车门侧下支架和车身侧下导轨位于车门框体下方的门槛部位。在本实施例中，车门侧中支架和车门侧下支架、车身侧中导轨和车身侧下导轨、中磁悬浮模块和下磁悬浮模块的结构和工作原理均完全一致。特别地，每个磁悬浮模块只在与其对应的车门侧支架和车身侧导轨之间生效。

进一步地，磁悬浮模块包括用于使车门与车身保持X向距离的导引电磁组3，导引电磁组3包括固定于车身侧导轨2的导引磁组固定端32、以及固定于所述车门侧支架1上的导引磁组移动端31。磁悬浮模块还包括用于使车门与车身保持Y向距离的悬浮电磁组4，悬浮电磁组4包括固定于车身侧导轨2的悬浮磁组固定端42、以及固定于车门侧支架1上的悬浮磁组移动端41。磁悬浮模块还包括测距仪5，以及与测距仪5信号连接、以控制车门与车身之间间隙的控制模块，且测距仪5为激光测距仪。在本实施例中，中磁悬浮模块和下磁悬浮模块包括导引电磁组3、悬浮电磁组4、测距仪5和控制模块，上磁悬浮模块包括导引电磁组3、测距仪5和控制模块。中磁悬浮模块和下磁悬浮模块的测距仪5包括用于测量车门与车身之间X向间隙的X向测距仪和用于测量车门与车身之间Y向间隙的Y向测距仪，上磁悬浮模块的测距仪5包括用于测量车门与车身之间X向间隙的X向测距仪，即相较于结构完全一致的中磁悬浮模块和下磁悬浮模块，上磁悬浮模块不包括悬浮电磁组4，也不包括用于测量车门与车身之间Y向间隙的Y向测距仪。

请参阅图1和图2，任一车身侧导轨2均包括与车身相连的第一车身侧导轨21、从第一车身侧导轨21的一端向车门延伸且与第一车身侧导轨21垂直的第二车身侧导轨22、以及从第二车身侧导轨22的末端沿平行于第一车身侧导轨21的方向延伸的第三车身侧导轨23，第一车身侧导轨21和所述第三车身侧导轨23位于第二车身侧导轨22的同侧。车身侧导轨2还包括从第一车身侧导轨21的另一端向车门延伸且与第一车身侧导轨21垂直的第四车身侧导轨24。在本实施例中，车身侧上导轨包括第一车身侧导轨21、第二车身侧导轨22以及第三车身侧导轨 23；车身侧中导轨和车身侧下导轨包括第一车身侧导轨21、第二车身侧导轨22、第三车身侧导轨23以及第四车身侧导轨24。类似地，任一车门侧支架1均包括从车门侧向车身侧延伸的第一车门侧支架11、以及位于第一车门侧支架11末端且与第一车门侧支架垂直的第二车门侧支架 12。

在任一磁悬浮模块中，导引磁组固定端32安装在第一车身侧导轨 21与第二车身侧导轨22的拐角内以及第二车身侧导轨22与第三车身侧导轨23的拐角内，导引磁组移动端31安装在第二车门侧支架12一端，且位于导引磁组固定端32之间。在中磁悬浮模块和下磁悬浮模块中，悬浮磁组移动端41安装在第二车门侧支架12的另一端，悬浮磁组固定端42安装在第四车身侧导轨24上。

特别地，在本实施例中，上磁悬浮模块中不包含悬浮电磁组4，因而也不需要第四车身侧导轨24。这是由于上磁悬浮模块不需要承载Y向的载荷，在磁悬浮滑移门开关过程中只需要承受X向的载荷并利用测距仪5及其控制模块起到导引作用即可。即悬浮电磁组4共有两组，分别位于中磁悬浮模块和下磁悬浮模块，而导引电磁组3共有三组，位于上磁悬浮模块、磁悬浮模块和下磁悬浮模块。在磁悬浮滑移门导轨系统工作时，三个磁悬浮模块也同时工作，分别在车身侧上导轨和车门侧上支架之间产生X向作用力，在车身侧中导轨和车门侧中支架之间以及车身侧下导轨和车门侧下支架之间产生X向和Y向的作用力。导引电磁组3 产生X向的电磁力抵抗磁悬浮滑移门开关时产生的X向作用力，使磁悬浮滑移门(即车门)X向悬浮在车身侧导轨2与车门侧支架1之间，并在磁悬浮滑移门滑移的过程中起导向作用。测距仪5及其控制模块在外界环境产生变化时，如受到风力、拖拽力、车身车门角度倾斜等因素的影响时，将导引电磁组3所受到的实时变化的外力情况传输至ECU，并对导引电磁组3所产生的电磁力进行实时调节。在这个过程中，测距仪 5实时向导引电磁组3的固定端32发送激光测距束，通过计算激光测距束返回的时间长短进行实时测距，得出间隙值，并将该间隙值传输至导引电磁组ECU进行校对判断。ECU在收到间隙值信号后，将其与设定值做对比判断。如果间隙值与其设定值存在偏差，则发出调节指令给执行器单元，执行器单元通过控制电流的大小来调整导引电磁组3产生的电磁力，进而间隙值的实时调节，使间隙值始终在设定值范围内，保证磁悬浮滑移门正常的悬浮姿态。

类似地，在磁悬浮滑移门导轨系统工作时，悬浮电磁组4产生向上的电磁力抵抗磁悬浮滑移门的重力和其他Y向作用力，使磁悬浮滑移门能悬浮在车身侧导轨2与车门侧支架1之间，并在磁悬浮滑移门滑移的过程中起导向作用。

进一步地，测距仪5及其控制模块在外界环境产生变化时，如受到风力、拖拽力、车身车门角度倾斜等因素的影响时，将导引电磁组3所受到的实时变化的外力情况传输至ECU，并对导引电磁组3所产生的电磁力进行实时调节。在这个过程中，测距仪5实时向导引电磁组3的固定端32发送激光测距束，通过计算激光测距束返回的时间长短进行实时测距，得出间隙值，并将该间隙值传输至导引电磁组ECU进行校对判断。ECU在收到间隙值信号后，将其与设定值做对比判断。如果间隙值与其设定值存在偏差，则发出调节指令给执行器单元，执行器单元通过控制电流的大小来调整导引电磁组3产生的电磁力，进而间隙值的实时调节，使间隙值始终在设定值范围内，保证磁悬浮滑移门正常的悬浮姿态。

优选地，间隙值范围建议设定为10±2mm，测距仪5要求设计测量精度达到um级别。

综上所述，本实用新型通过在车身侧导轨和车门侧支架间使用导引电磁组、悬浮电磁组和测距仪，导引电磁组产生X向电磁力，悬浮电磁组产生Y向电磁力，测距仪调整间隙值，使滑移门在车身侧导轨和车门侧支架间悬浮滑动。通过测距仪以及包括了ECU、执行器的实时控制模块，实时监测和调整磁悬浮模块，形成一个稳定的闭环控制逻辑，使滑移门在开关过程中与车门和车身之间无机械接触，始终处于一种稳定的悬浮状态，从而消除了滑移门滑动过程中的轨迹波动和滚轮滚动摩擦时引起的震动及噪声，同时也提供了更为顺畅、无阻滞感的开关门手感。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种磁悬浮滑移门导轨系统，包括测距仪(5)、设于车身上的车身侧导轨(2)和与车门相连的车门侧支架(1)，其特征在于：所述车身侧导轨(2)与所述车门侧支架(1)之间设有使车门相对于车身悬浮的磁悬浮模块。

2.根据权利要求1所述的磁悬浮滑移门导轨系统，其特征在于：所述车身侧导轨(2)包括车身侧上导轨、车身侧中导轨、以及车身侧下导轨，所述车门侧支架(1)包括车门侧上支架、车门侧中支架、以及车门侧下支架，所述磁悬浮模块包括上磁悬浮模块、中磁悬浮模块和下磁悬浮模块，所述上磁悬浮模块设于所述车身侧上导轨与所述车门侧上支架之间，所述中磁悬浮模块设于所述车身侧中导轨与所述车门侧中支架之间，所述下磁悬浮模块设于所述车身侧下导轨与所述车门侧下支架之间。

3.根据权利要求2所述的磁悬浮滑移门导轨系统，其特征在于：所述磁悬浮模块包括用于使车门与车身保持X向距离的导引电磁组(3)，所述导引电磁组(3)包括固定于所述车身侧导轨(2)的导引磁组固定端(32)、以及固定于所述车门侧支架(1)上的导引磁组移动端(31)。

4.根据权利要求3所述的磁悬浮滑移门导轨系统，其特征在于：所述磁悬浮模块还包括用于使车门与车身保持Y向距离的悬浮电磁组(4)，所述悬浮电磁组(4)包括固定于所述车身侧导轨(2)的悬浮磁组固定端(42)、以及固定于所述车门侧支架(1)上的悬浮磁组移动端(41)。

5.根据权利要求4所述的磁悬浮滑移门导轨系统，其特征在于：所述磁悬浮模块还包括测距仪(5)，以及与所述测距仪(5)信号连接、以控制车门与车身之间间隙的控制模块，且所述测距仪(5)为激光测距仪。

6.根据权利要求5所述的磁悬浮滑移门导轨系统，其特征在于：所述中磁悬浮模块和所述下磁悬浮模块包括导引电磁组(3)、所述悬浮电磁组(4)、所述测距仪(5)和所述控制模块，所述上磁悬浮模块包括所述导引电磁组(3)、所述测距仪(5)和所述控制模块，所述中磁悬浮模块和所述下磁悬浮模块的测距仪(5)包括用于测量车门与车身之间X向间隙的X向测距仪和用于测量车门与车身之间Y向间隙的Y向测距仪，所述上磁悬浮模块的测距仪(5)包括用于测量车门与车身之间X向间隙的X向测距仪。

7.根据权利要求6所述的磁悬浮滑移门导轨系统，其特征在于：所述车身侧导轨(2)包括与车身相连的第一车身侧导轨(21)、从第一车身侧导轨(21)的一端向车门延伸且与第一车身侧导轨(21)垂直的第二车身侧导轨(22)、以及从第二车身侧导轨(22)的末端沿平行于第一车身侧导轨(21)的方向延伸的第三车身侧导轨(23)，所述第一车身侧导轨(21)和所述第三车身侧导轨(23)位于所述第二车身侧导轨(22)的同侧，所述车身侧上导轨包括所述第一车身侧导轨(21)、所述第二车身侧导轨(22)以及所述第三车身侧导轨(23)。

8.根据权利要求7所述的磁悬浮滑移门导轨系统，其特征在于：所述车身侧导轨(2)还包括从第一车身侧导轨(21)的另一端向车门延伸且与第一车身侧导轨(21)垂直的第四车身侧导轨(24)，所述车身侧中导轨和所述车身侧下导轨还包括所述第四车身侧导轨(24)。

9.根据权利要求8所述的磁悬浮滑移门导轨系统，其特征在于：所述车门侧支架(1)包括从车门侧向车身侧延伸的第一车门侧支架(11)、以及位于第一车门侧支架(11)末端且与第一车门侧支架垂直的第二车门侧支架(12)。

10.根据权利要求9所述的磁悬浮滑移门导轨系统，其特征在于：所述导引磁组固定端(32)安装在所述第一车身侧导轨(21)与所述第二车身侧导轨(22)的拐角内以及所述第二车身侧导轨(22)与所述第三车身侧导轨(23)的拐角内，所述导引磁组移动端(31)安装在所述第二车门侧支架(12)一端，且位于所述导引磁组固定端(32)之间，所述悬浮磁组移动端(41)安装在所述第二车门侧支架(12)的另一端，所述悬浮磁组固定端(42)安装在所述第四车身侧导轨(24)上。

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