CN212249657U - 汽车后盖驱动装置 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种汽车后盖驱动装置，包括：齿轮箱组件、电机组件、螺纹杆组件和螺母管组件；齿轮箱组件将电机组件输出的运动传递给螺纹杆组件，使得螺纹杆组件旋转；螺纹杆组件与螺母管组件通过螺纹配合连接；螺纹杆组件的旋转带动螺母管组件旋转，使得螺母管组件沿螺纹杆组件的轴向往复运动。

Description

汽车后盖驱动装置

技术领域

本公开涉及一种汽车后盖驱动装置。

背景技术

在汽车市场上，伴随着车辆价格下探和智能化产品应用趋势的普及，越来越多品牌的汽车都已经具备了电动后盖功能，该功能通过驱动装置实现后盖的自动开启和关闭，进一步提升了客户的便利性；该功能还具备客户远程操作，障碍物探测、智能化开启等，也大大提升了整车的科技感。

现有技术中，应用的后盖驱动装置主要有摇臂式驱动装置，如图1所示，包括电机1′、摇臂2′、连杆3′等组成。电机1′一般固定在车身上，摇臂2′和连杆3′通过球头连接，而连杆3′通过球头连接在后盖铰链4′上，后盖铰链4′固定在后盖5′上。其原理为：用户通过控制装置发出控制指令后，电机1′通过齿轮减速增扭之后，带动摇臂2′旋转，而摇臂2′通过连杆3′驱动后盖铰链4′旋转，从而使得后盖5′随着电机1′的转动而开启或关闭。该类型的驱动装置通常都体积偏大，成本较高。而且由于摇臂2′和连杆3′旋转需要较大的运动空间，因此需要占用行李厢(后备厢)内部较多的空间，从而影响行李厢容积和用户的使用。

实用新型内容

为了解决上述技术问题中的至少一个，本公开提供了一种汽车后盖驱动装置，本公开的汽车后盖驱动装置通过以下技术方案实现。

一种汽车后盖驱动装置，包括：齿轮箱组件、电机组件、螺纹杆组件和螺母管组件；齿轮箱组件将电机组件输出的运动传递给螺纹杆组件，使得螺纹杆组件旋转；螺纹杆组件与螺母管组件通过螺纹配合连接；螺纹杆组件的旋转带动螺母管组件旋转，使得螺母管组件沿螺纹杆组件的轴向往复运动。

根据本公开的至少一个实施方式，汽车后盖驱动装置还包括第一球窝组件和第二球窝组件；第一球窝组件与齿轮箱组件固定连接，螺母管组件与第二球窝组件固定连接。

根据本公开的至少一个实施方式，汽车后盖驱动装置还包括弹簧，弹簧套设在螺纹杆组件和螺母管组件的外侧；弹簧的第一端与第一球窝组件固定连接，弹簧的第二端与第二球窝组件固定连接。

根据本公开的至少一个实施方式，齿轮箱组件包括蜗轮蜗杆传动机构，蜗轮蜗杆传动机构将电机组件输出的运动换向。

根据本公开的至少一个实施方式，蜗轮蜗杆传动机构包括蜗轮和蜗杆，汽车后盖驱动装置还包括联轴器，蜗杆通过联轴器连接到电机组件。

根据本公开的至少一个实施方式，联轴器包括第一联接件、第二联接件和第三联接件，第二联接件配置在第一联接件和第三联接件之间，第一联接件和第三联接件为刚性部件，第二联接件为非刚性部件。

根据本公开的至少一个实施方式，第一联接件、第二联接件和第三联接件均为指状件，三者交错配合，使得沿联轴器的周向，三者不发生相对位移。

根据本公开的至少一个实施方式，螺纹杆组件包括螺纹杆，螺母管组件包括螺母和螺母管，螺母固定在螺母管的第一端；螺纹杆的第一端与蜗轮蜗杆传动机构的蜗轮的内圈通过花键连接，螺纹杆与螺母管组件的螺母通过螺纹配合连接。

根据本公开的至少一个实施方式，螺纹杆的第二端配置有限位组件，螺母管的周向上形成凹环圈，限位组件和凹环圈使得螺母管组件不能与螺纹管组件脱开。

根据本公开的至少一个实施方式，第一球窝组件为汽车车身侧球窝组件，第二球窝组件为汽车后盖铰链侧球窝组件；汽车车身侧球窝组件通过球窝的形式与汽车车身的球头连接，汽车后盖铰链侧球窝组件通过球窝的形式与汽车后盖铰链的球头连接。将汽车后盖驱动装置连接在汽车车身和汽车后盖铰链之间。

根据本公开的至少一个实施方式，螺母管组件通过螺母管的第二端与第二球窝组件固定连接。

根据本公开的至少一个实施方式，蜗轮的螺旋角与螺纹杆的轴向方向平行。

根据本公开的至少一个实施方式，弹簧为拉簧或者压簧，弹簧为圆柱形螺旋弹簧。

附图说明

附图示出了本公开的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本公开的原理，其中包括了这些附图以提供对本公开的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。

图1是现有技术中的一种汽车后盖驱动装置(摇臂式驱动装置)的结构示意图。

图2是根据本公开的一个实施方式的汽车后盖驱动装置的结构示意图。

图3是根据本公开的一个实施方式的汽车后盖驱动装置的立体结构分解示意图。

图4是根据本公开的一个实施方式的汽车后盖驱动装置的联轴器的第一联接件、第二联接件和第三联接件的配合示意图。

图5是根据本公开的一个实施方式的汽车后盖驱动装置的螺纹杆组件和螺母管组件的配合示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本公开作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本公开的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本公开相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本公开的技术方案。

除非另有说明，否则示出的示例性实施方式/实施例将被理解为提供可以在实践中实施本公开的技术构思的一些方式的各种细节的示例性特征。因此，除非另有说明，否则在不脱离本公开的技术构思的情况下，各种实施方式/实施例的特征可以另外地组合、分离、互换和/或重新布置。

在附图中使用交叉影线和/或阴影通常用于使相邻部件之间的边界变得清晰。如此，除非说明，否则交叉影线或阴影的存在与否均不传达或表示对部件的具体材料、材料性质、尺寸、比例、示出的部件之间的共性和/或部件的任何其它特性、属性、性质等的任何偏好或者要求。此外，在附图中，为了清楚和/或描述性的目的，可以夸大部件的尺寸和相对尺寸。当可以不同地实施示例性实施例时，可以以不同于所描述的顺序来执行具体的工艺顺序。例如，可以基本同时执行或者以与所描述的顺序相反的顺序执行两个连续描述的工艺。此外，同样的附图标记表示同样的部件。

当一个部件被称作“在”另一部件“上”或“之上”、“连接到”或“结合到”另一部件时，该部件可以直接在所述另一部件上、直接连接到或直接结合到所述另一部件，或者可以存在中间部件。然而，当部件被称作“直接在”另一部件“上”、“直接连接到”或“直接结合到”另一部件时，不存在中间部件。为此，术语“连接”可以指物理连接、电气连接等，并且具有或不具有中间部件。

为了描述性目的，本公开可使用诸如“在……之下”、“在……下方”、“在……下”、“下”、“在……上方”、“上”、“在……之上”“较高的”和“侧(例如，如在“侧壁”中)”等的空间相对术语，从而来描述如附图中示出的一个部件与另一(其它)部件的关系。除了附图中描绘的方位之外，空间相对术语还意图包含设备在使用、操作和/或制造中的不同方位。例如，如果附图中的设备被翻转，则被描述为“在”其它部件或特征“下方”或“之下”的部件将随后被定位为“在”所述其它部件或特征“上方”。因此，示例性术语“在……下方”可以包含“上方”和“下方”两种方位。此外，设备可被另外定位(例如，旋转90度或者在其它方位处)，如此，相应地解释这里使用的空间相对描述语。

这里使用的术语是为了描述具体实施例的目的，而不意图是限制性的。如这里所使用的，除非上下文另外清楚地指出，否则单数形式“一个(种、者)”和“所述(该)”也意图包括复数形式。此外，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”以及它们的变型时，说明存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、部件、组件和/或它们的组，但不排除存在或附加一个或更多个其它特征、整体、步骤、操作、部件、组件和/或它们的组。还要注意的是，如这里使用的，术语“基本上”、“大约”和其它类似的术语被用作近似术语而不用作程度术语，如此，它们被用来解释本领域普通技术人员将认识到的测量值、计算值和/或提供的值的固有偏差。

如图2所示，本公开一个实施方式的汽车后盖驱动装置，包括：齿轮箱组件2、电机组件3、螺纹杆组件4和螺母管组件5；齿轮箱组件2将电机组件3输出的运动传递给螺纹杆组件4，使得螺纹杆组件4旋转；螺纹杆组件4与螺母管组件5通过螺纹配合连接；螺纹杆组件4的旋转带动螺母管组件5旋转，使得螺母管组件5沿螺纹杆组件4的轴向往复运动。

本领域技术人员应当理解，本实施方式中的汽车后盖驱动装置，能够被安装在汽车车身和汽车后盖之间，用于对汽车后盖进行驱动。本领域技术人员还应当理解，电机组件3具有输出轴，电机组件3的输出轴输出的运动(转动)传递给螺纹杆组件4。通过螺纹杆组件4和螺母管组件5的螺纹配合连接，螺母管组件5在螺纹杆组件4的旋转的带动下进行旋转，从而使得螺母管组件5沿螺纹杆组件4的轴向进行往复运动，或表述为使得螺母管组件5沿螺纹杆组件4的前后进行直线运动。

优选地，上述实施方式的汽车后盖驱动装置还包括第一球窝组件1和第二球窝组件7；第一球窝组件1与齿轮箱组件2固定连接，螺母管组件5与第二球窝组件7固定连接。

根据本公开的一个实施方式，第一球窝组件1为汽车车身侧球窝组件1，第二球窝组件7为汽车后盖铰链侧球窝组件7；汽车车身侧球窝组件1通过球窝的形式与汽车车身的球头连接，汽车后盖铰链侧球窝组件7通过球窝的形式与汽车后盖铰链的球头连接，从而实现了将本公开的汽车后盖驱动装置连接在汽车车身和汽车后盖之间。

结合图2示出的汽车后盖驱动装置的结构示意图以及图3示出的汽车后盖驱动装置的立体结构分解示意图，优选地，第一球窝组件1(汽车车身侧球窝组件1)通过螺钉8与齿轮箱组件2紧固在一起，图3示出了4个螺钉8，然而本公开并不对螺钉8的数目做出限定，本领域技术人员能够对螺钉8的数目做出合适选择。优选地，电机组件3通过螺钉9紧固在齿轮箱组件2上，图3示出了3个螺钉9，然而本公开并不对螺钉9的数目做出限定，本领域技术人员能够对螺钉9的数目做出合适选择。

球窝与球头的配合属于本领域现有技术，本公开在此不再赘述。

优选地，如图2和图3所示，上述实施方式中的汽车后盖驱动装置还包括弹簧6，弹簧6套设在螺纹杆组件4和螺母管组件5的外侧；弹簧6的第一端与第一球窝组件1固定连接，弹簧6的第二端与第二球窝组件7固定连接。

弹簧6的延伸方向与螺母管组件5的往复运动方向相同。

本公开的汽车后盖驱动装置，为了平衡汽车后盖的重量，在齿轮箱组件2和第二球窝组件7(汽车后盖铰链侧球窝组件7)之间固定有弹簧6，弹簧6的力值优选地根据汽车后盖的重量进行合适选择。为了节省空间，弹簧6被同轴地安装在螺纹杆组件4和螺母管组件5的外侧。根据本公开的汽车后盖驱动装置的配置方案的不同，弹簧6可能为拉簧，也可能为压簧。

当第一球窝组件1(汽车车身侧球窝组件1)布置在相对车后的位置，第二球窝组件7(汽车后盖铰链侧球窝组件7)布置在相对车前的位置，第一球窝组件1(汽车车身侧球窝组件1)和第二球窝组件7(汽车后盖铰链侧球窝组件7)之间的距离减小代表后盖的开启，此时弹簧6为拉簧。

当第一球窝组件1(汽车车身侧球窝组件1)布置在相对车前的位置，第二球窝组件7(汽车后盖铰链侧球窝组件7)布置在相对车后的位置，第一球窝组件1(汽车车身侧球窝组件1)和第二球窝组件7(汽车后盖铰链侧球窝组件7)之间的距离增大代表后盖的开启，此时弹簧为压簧。

如图3所示，优选地，齿轮箱组件2包括蜗轮蜗杆传动机构10,11，蜗轮蜗杆传动机构10,11包括蜗轮11和蜗杆10，蜗轮蜗杆传动机构10,11将电机组件3输出的运动换向。

齿轮箱组件2内的蜗杆10和蜗轮11配合，将蜗杆10的运动(旋转运动)转化为蜗轮11的旋转运动。通过蜗轮11、蜗杆10实现了将电机组件3布置在齿轮箱组件2的非同轴位置，而不用采用常规的行星齿轮传动，优化了本公开的汽车后盖驱动装置的成本和长度方向的空间。

本实施方式的汽车后盖驱动装置还包括联轴器16,17,18，电机组件3的输出轴(未示出)通过联轴器16,17,18连接到齿轮箱组件2内部的蜗杆10上。

优选地，本公开的汽车后盖驱动装置的联轴器包括第一联接件16、第二联接件17和第三联接件18，第二联接件17配置在第一联接件16和第三联接件18之间，第一联接件16和第三联接件18为刚性部件，第二联接件17为非刚性部件。本领域技术人员应当理解，刚性部件指的是不易发生形变的部件，优选金属部件(例如铸铁部件、钢部件、合金部件等)，非刚性部件指的是易发生形变的部件，优选硬橡胶部件。本公开优选第一联接件16和第三联接件18为金属部件，第二联接件17为硬橡胶部件。

当电机组件3运行的时候，瞬态冲击通过硬橡胶部件17的橡胶的变形来吸收，从而优化电机组件3输出的波动，得到更加平缓的输出，使得本公开的汽车后盖驱动装置的电动运行更加稳定。

图4是根据本公开的一个实施方式的汽车后盖驱动装置的联轴器的第一联接件16、第二联接件17和第三联接件18的配合示意图。通过相互配合的第一联接件16(金属指状组件16)、第三联接件18(金属指状组件18)与第二联接件17(硬橡胶组件17)，实现电机组件3扭矩传递。第一联接件16、第二联接件17和第三联接件18均为指状件，第一联接件16、第二联接件17和第三联接件18交错配合，使得沿联轴器的周向，第一联接件16、第二联接件17和第三联接件18不发生相对位移。本领域技术人员应当理解，图4示出的第一联接件16、第二联接件17和第三联接件18的形状是本公开示出的优选的形状，本领域技术人员在本公开的启示下，能够对第一联接件16、第二联接件17和第三联接件18的形状做出适当的变化，使得沿联轴器的周向，第一联接件16、第二联接件17和第三联接件18不发生相对位移。

图5是根据本公开的一个实施方式的汽车后盖驱动装置的螺纹杆组件4和螺母管组件5的配合示意图。结合图3和图5，螺纹杆组件4包括螺纹杆12，螺母管组件5包括螺母14和螺母管15，螺母14固定在螺母管15的第一端；螺纹杆12的第一端与蜗轮蜗杆传动机构的蜗轮11的内圈通过花键连接，螺纹杆12与螺母管组件5的螺母14通过螺纹配合连接。

结合图3和图5，更详细地，螺母管组件5内的螺母14固定在螺母管15上。螺纹杆组件4内的螺纹杆12与螺母杆12内的螺母14通过螺纹配合，螺纹杆组件4的旋转带动螺母管组件5沿着螺纹杆12前后直线移动。螺母管组件5内的螺母管15第二端固定在汽车后盖铰链侧球窝组件7上，螺纹杆组件4的第一端固定在齿轮箱组件2内，齿轮箱组件2与汽车车身侧球窝组件1固定在一起，螺纹杆12的旋转使得汽车车身侧球窝组件1和汽车后盖铰链侧球窝组件7之间沿着螺纹杆12轴线直线伸缩，从而推动汽车后盖的开启和关闭。

蜗轮11的内圈通过花键和螺纹杆组件4内的螺纹杆12配合，从而带动螺纹杆12旋转。为了提高传动效率，蜗轮11的螺旋角和螺纹杆12的轴向方向平行，从而能够将蜗杆10传递给蜗轮11的能量都用于驱动蜗轮11旋转。同时，在非电动运行工况下，从汽车后盖传递过来的用户手部操作力，能够通过螺纹杆12反向传递给蜗轮11，带动电机组件3跟转，利于优化用户的手部操作力。

如图5所示，优选地，螺纹杆组件4的螺纹杆12的第二端配置有限位组件13，螺母管15的周向上形成凹环圈19，限位组件13和凹环圈19使得螺母管组件5不能与螺纹管组件4脱开。优选地，凹环圈19配置在螺母管15的中间位置。图5优选地示出了一个凹环圈19，本领域技术人员应当理解，本公开并不对凹环圈19的数目做特别限定。

为了避免汽车后盖过开，在螺纹杆组件4内的螺纹杆12端部(第二端)铆接有限位器组件13，在螺母管组件5内的螺母管15上有一圈压铆的螺母管凹环圈19。在极端工况下，螺母杆15运行至螺纹杆12的端部(第二端)，通过螺母管凹环圈19与螺纹杆组件4内的限位器组件13限位，从而避免螺母管组件5从螺纹杆组件4上脱开，确保零件完整性。

本公开的一个实施方式中，汽车后盖驱动装置的电机组件内的电机收到汽车控制器的电压输入开始运行，经过联轴器后驱动齿轮箱组件内的蜗轮蜗杆转动，再通过蜗轮内部的花键带动螺纹杆组件旋转，使得配合在螺纹杆组件上的螺母管组件沿着螺纹杆前后移动。螺母杆组件的另外一端连接在汽车后盖铰链球窝上，汽车后盖铰链侧球窝组件通过球头连接在铰链上；而齿轮箱组件固定在汽车车身侧球窝组件上，汽车车身侧球窝组件通过球头连接在车身上，从而将电机的旋转运动转化为电动后盖驱动装置的直线伸缩运动，推拉汽车后盖铰链，实现了汽车后盖的电动开启和关闭。

本公开的汽车后盖驱动装置通过电机组件、齿轮箱组件驱动螺纹杆组件上的螺纹杆旋转，使得螺纹杆上的螺母管组件沿着螺纹杆前后直线运动，推动汽车后盖铰链，实现了后盖的开启和关闭。通过与螺纹杆组件、螺母管组件同轴布置的弹簧平衡汽车后盖的重量，有效降低了电机的扭矩要求；通过齿轮箱组件的蜗轮蜗杆传动机构对电机组件的运动进行传动，减小了本公开的汽车后盖驱动装置在长度上的布置空间，提升了传动的声音表现；特别是通过螺旋角的平行的蜗轮设计，进一步提升了传动效率，降低了手动反转的阻力；本公开的多片式联轴器结构设计有效地提升了传动系统的平稳性，本公开的汽车后盖驱动装置具有结构简单，成本低，布置紧凑，占用行李厢空间小，传动效率高，传动平稳，声音效果好等优点。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例/方式”、“一些实施例/方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例/方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例/方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例/方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例/方式或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例/方式或示例以及不同实施例/方式或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

本领域的技术人员应当理解，上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本公开，而并非是对本公开的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言，在上述公开的基础上还可以做出其它变化或变型，并且这些变化或变型仍处于本公开的范围内。

附图标记说明：

1′ 电机

2′ 摇臂

3′ 连杆

4′ 后盖铰链

5′ 后盖

1 汽车车身侧球窝组件

2 齿轮箱组件

3 电机组件

4 螺纹杆组件

5 螺纹管组件

6 弹簧

7 汽车后盖铰链侧球窝组件

8 螺钉

9 螺钉

10 蜗杆

11 蜗轮

12 螺纹杆

13 限位组件

14 螺母

15 螺母管

16 第一联接组件

17 第二联接组件

18 第三联接组件

19 螺母管凹环圈

Claims (10)

1.一种汽车后盖驱动装置，其特征在于，包括：齿轮箱组件、电机组件、螺纹杆组件和螺母管组件；

所述齿轮箱组件将所述电机组件输出的运动传递给所述螺纹杆组件，使得所述螺纹杆组件旋转；

所述螺纹杆组件与所述螺母管组件通过螺纹配合连接；

所述螺纹杆组件的旋转带动所述螺母管组件旋转，使得所述螺母管组件沿所述螺纹杆组件的轴向往复运动。

2.根据权利要求1所述的汽车后盖驱动装置，其特征在于，还包括第一球窝组件和第二球窝组件；所述第一球窝组件与所述齿轮箱组件固定连接，所述螺母管组件与所述第二球窝组件固定连接。

3.根据权利要求2所述的汽车后盖驱动装置，其特征在于，还包括弹簧，所述弹簧套设在所述螺纹杆组件和所述螺母管组件的外侧；所述弹簧的第一端与所述第一球窝组件固定连接，所述弹簧的第二端与所述第二球窝组件固定连接。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的汽车后盖驱动装置，其特征在于，所述齿轮箱组件包括蜗轮蜗杆传动机构，所述蜗轮蜗杆传动机构将所述电机组件输出的运动换向。

5.根据权利要求4所述的汽车后盖驱动装置，其特征在于，所述蜗轮蜗杆传动机构包括蜗轮和蜗杆，所述汽车后盖驱动装置还包括联轴器，所述蜗杆通过所述联轴器连接到所述电机组件。

6.根据权利要求5所述的汽车后盖驱动装置，其特征在于，所述联轴器包括第一联接件、第二联接件和第三联接件，所述第二联接件配置在所述第一联接件和第三联接件之间，所述第一联接件和所述第三联接件为刚性部件，所述第二联接件为非刚性部件。

7.根据权利要求6所述的汽车后盖驱动装置，其特征在于，所述第一联接件、第二联接件和第三联接件均为指状件，三者交错配合，使得沿联轴器的周向，三者不发生相对位移。

8.根据权利要求5至7中任一项所述的汽车后盖驱动装置，其特征在于，所述螺纹杆组件包括螺纹杆，所述螺母管组件包括螺母和螺母管，所述螺母固定在所述螺母管的第一端；所述螺纹杆的第一端与所述蜗轮蜗杆传动机构的蜗轮的内圈通过花键连接，所述螺纹杆与所述螺母管组件的螺母通过螺纹配合连接。

9.根据权利要求8所述的汽车后盖驱动装置，其特征在于，所述螺纹杆的第二端配置有限位组件，所述螺母管的周向上形成凹环圈，所述限位组件和所述凹环圈使得所述螺母管组件不能与所述螺纹管组件脱开。

10.根据权利要求2或3所述的汽车后盖驱动装置，其特征在于，所述第一球窝组件为汽车车身侧球窝组件，所述第二球窝组件为汽车后盖铰链侧球窝组件；所述汽车车身侧球窝组件通过球窝的形式与汽车车身的球头连接，所述汽车后盖铰链侧球窝组件通过球窝的形式与汽车后盖铰链的球头连接。

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