CN212453999U - 电动执行器系统、车辆电动门及车辆 - Google Patents

Abstract

本公开提供了一种电动执行器系统，包括：驱动电机，驱动电机包括输出轴，驱动电机通过输出轴输出动力；第一齿轮装置，第一齿轮装置将驱动电机输出的动力的方向由第一方向转换为第二方向；第二齿轮装置，第二齿轮装置与第一齿轮装置配合，第一齿轮装置将动力传递给第二齿轮装置；以及拉索组件，拉索组件与第二齿轮装置配合，第二齿轮装置将动力传递给拉索组件，拉索组件将动力传递给电动执行器系统之外的锁。本公开还提供了车辆电动门及车辆。

Description

电动执行器系统、车辆电动门及车辆

技术领域

本公开属于汽车车门控制术领域，本公开尤其涉及一种电动执行器系统、车辆电动门及车辆。

背景技术

随着技术的发展，用户对汽车的使用方便性、舒适性和科技感的要求越来越高，越来越多的电动执行器系统在汽车上被应用，如：电动尾门系统、电动滑门系统、电动侧开门系统等。

传统的电动执行器需要整车单独配置一个控制器进行控制和驱动，导致整个系统结构复杂，布置困难。

实用新型内容

为了解决上述技术问题中的至少一个，本公开提供一种电动执行器系统、车辆电动门及车辆。

本公开的电动执行器系统、车辆电动门及车辆通过以下技术方案实现。

根据本公开的一个方面，提供一种电动执行器系统，包括：驱动电机，驱动电机包括输出轴，驱动电机通过输出轴输出动力；第一齿轮装置，第一齿轮装置将驱动电机输出的动力的方向由第一方向转换为第二方向；第二齿轮装置，第二齿轮装置与第一齿轮装置配合，第一齿轮装置将动力传递给第二齿轮装置；以及拉索组件，拉索组件与第二齿轮装置配合，第二齿轮装置将动力传递给拉索组件，拉索组件将动力传递给电动执行器系统之外的锁。

根据本公开的至少一个实施方式的电动执行器系统，驱动电机的输出轴为蜗杆。

根据本公开的至少一个实施方式的电动执行器系统，第一齿轮装置包括第一齿轮和第二齿轮，第一齿轮与驱动电机的输出轴配合，第二齿轮与第二齿轮装置配合。

根据本公开的至少一个实施方式的电动执行器系统，第一齿轮的尺寸大于第二齿轮的尺寸。

根据本公开的至少一个实施方式的电动执行器系统，第二齿轮装置包括第三齿轮，第三齿轮与第一齿轮装置配合。

根据本公开的至少一个实施方式的电动执行器系统，第二齿轮装置包括拉索组件配合部，拉索组件配合部用于与拉索组件配合，拉索组件配合部固定在第三齿轮的侧面上。

根据本公开的至少一个实施方式的电动执行器系统，拉索组件包括连接部，连接部用于与拉索组件配合部连接。

根据本公开的至少一个实施方式的电动执行器系统，拉索组件配合部设置有通孔，通孔与连接部连接。

根据本公开的至少一个实施方式的电动执行器系统，连接部为圆柱形，与拉索组件配合部的通孔形状匹配。

根据本公开的至少一个实施方式的电动执行器系统，拉索组件配合部具有第一端部和第二端部，第一端部与第三齿轮固定连接，第二端部设置有通孔。

根据本公开的至少一个实施方式的电动执行器系统，还包括开关装置以及控制单元，开关装置用于指示第二齿轮装置的位置信息，并将位置信息传递给控制单元，控制单元至少基于位置信息对驱动电机进行控制。

根据本公开的至少一个实施方式的电动执行器系统，拉索组件配合部的第一端部还设置有凸台部，当第二齿轮装置运动到第一位置时，凸台部触发开关装置，开关装置将第二齿轮装置的位置信息传递给控制单元，控制单元至少基于位置信息对驱动电机进行控制。

根据本公开的至少一个实施方式的电动执行器系统，凸台部为圆弧形结构。

根据本公开的至少一个实施方式的电动执行器系统，凸台部设置在拉索组件配合部的第一端部的侧表面上。

根据本公开的至少一个实施方式的电动执行器系统，拉索组件配合部的周向的至少一部分设置有周向槽，周向槽用于容纳拉索组件的至少一部分。

根据本公开的至少一个实施方式的电动执行器系统，当第二齿轮装置旋转运动时，拉索组件的至少一部分容纳于周向槽之内。

根据本公开的至少一个实施方式的电动执行器系统，还包括基座以及罩盖，基座以及罩盖配合形成容纳驱动电机、第一齿轮装置、第二齿轮装置、开关装置以及控制单元的结构。

根据本公开的至少一个实施方式的电动执行器系统，基座上形成有多个第一安装部，罩盖上形成有多个第二安装部，多个第一安装部与多个第二安装部相配合。

根据本公开的又一个方面，提供一种车辆电动门，包括上述任意一项的电动门执行器系统。

根据本公开的再一个方面，提供一种车辆，包括上述的车辆电动门。

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是本公开一个实施方式的电动执行器系统的分解结构示意图。

图2是本公开一个实施方式的电动执行器系统的整体结构示意图。

图3是本公开一个实施方式的电动执行器系统的安装结构示意图。

图4是本公开一个实施方式的电动执行器系统的驱动电机的结构示意图。

图5是本公开一个实施方式的电动执行器系统的第一齿轮装置的结构示意图。

图6是本公开一个实施方式的电动执行器系统的第二齿轮装置的结构示意图。

图7是本公开一个实施方式的电动执行器系统的拉索组件的结构示意图。

图8是本公开一个实施方式的电动执行器系统的基座的结构示意图之一。

图9是本公开一个实施方式的电动执行器系统的基座的结构示意图之二。

图10是本公开一个实施方式的电动执行器系统的开关装置的触发示意图之一。

图11是本公开一个实施方式的电动执行器系统的开关装置的触发示意图之二。

附图标记说明

10 电动执行器系统

11 第一齿轮装置

111 第一齿轮

112 第二齿轮

12 第二齿轮装置

121 第三齿轮

122 凸台部

123 拉索组件配合部

124 通孔

125 周向槽

13 驱动电机

131 输出轴

132 橡胶圈

14 拉索组件

141 橡胶圈

142 连接部

143 拉索

144 拉索

15 基座

151 第三安装部

152 插接部

153 橡胶垫

16 控制单元

17 罩盖

18 开关装置。

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，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。

图1是本公开一个实施方式的电动执行器系统10的分解结构示意图。图2是本公开一个实施方式的电动执行器系统10的整体结构示意图。图3是本公开一个实施方式的电动执行器系统10的安装结构示意图。

如图1至3所示，电动执行器系统10，包括：驱动电机13，驱动电机13包括输出轴131，驱动电机13通过输出轴131输出动力；第一齿轮装置11，第一齿轮装置11将驱动电机13输出的动力的方向由第一方向转换为第二方向；第二齿轮装置12，第二齿轮装置12与第一齿轮装置11配合，第一齿轮装置11将动力传递给第二齿轮装置12；以及拉索组件14，拉索组件14与第二齿轮装置12配合，第二齿轮装置12将动力传递给拉索组件14，拉索组件14将动力传递给电动执行器系统之外的锁。

本实施方式的电动执行器系统10可以安装在汽车车门上，通过拉索组件14和门锁连接，驱动门锁实现自吸功能。

优选地，电动执行器系统10的驱动电机13的输出轴131为蜗杆。

图4是本公开一个实施方式的电动执行器系统10的驱动电机13的结构示意图。

如图4所示，驱动电机13包括主体部分以及输出轴131，输出轴131输出旋转扭矩，输出轴131将驱动电机输出的动力传递给第一齿轮装置11，该过程中，第一齿轮装置11将驱动电机13输出的动力的方向由第一方向转换为第二方向。

优选地，在驱动电机13的主体部分的远离输出轴131的一端设置有橡胶圈132，橡胶圈132用于垫在驱动电机13与安装结构(基座15以及罩盖17)之间，阻隔电机的震动。

如图1至3所示，上文提到的安装结构为基座15以及罩盖17，基座15以及罩盖17配合形成容纳驱动电机13、第一齿轮装置11、第二齿轮装置12等的安装结构。

可以在基座15上设置相应的卡槽，来容纳驱动电机13、第一齿轮装置11、第二齿轮装置12等。

图5是本公开一个实施方式的电动执行器系统10的第一齿轮装置11的结构示意图。

如图5所示，电动执行器系统10的第一齿轮装置11包括第一齿轮111和第二齿轮112，第一齿轮111与驱动电机13的输出轴131配合，第二齿轮112与第二齿轮装置12配合。

优选地，第一齿轮111的尺寸大于第二齿轮112的尺寸。

将驱动电机13的输出轴131设置为蜗杆形式，与第一齿轮装置11的第一齿轮111之间形成配合，从而实现了将驱动电机13输出的动力的方向由第一方向转换为第二方向。

其中，第一齿轮111和第二齿轮112固定连接，优选地，两者为一体结构。

图6是本公开一个实施方式的电动执行器系统10的第二齿轮装置12的结构示意图。

如图6所示，电动执行器系统10的第二齿轮装置12包括第三齿轮121，第三齿轮121与第一齿轮装置11配合。

通过第二齿轮装置12的第三齿轮121与第一齿轮装置11的第二齿轮112之间形成齿轮配合，第一齿轮装置11将驱动电机13输出的动力传递给第二齿轮装置12。

如图6所示，优选地，电动执行器系统10的第二齿轮装置12包括拉索组件配合部123，拉索组件配合部123用于与拉索组件14配合，拉索组件配合部123固定在第三齿轮121的侧面上。

通过第二齿轮装置12设置的拉索组件配合部123与拉索组件14的配合，拉索组件配合部123与拉索组件14连接，实现了第二齿轮装置12将动力传递给拉索组件14。

图7是本公开一个实施方式的电动执行器系统10的拉索组件14的结构示意图。

如图7所示，优选地，电动执行器系统10的拉索组件14包括连接部142，连接部142用于与拉索组件配合部123连接。

相应地，如图6所示，第二齿轮装置12的拉索组件配合部123设置有通孔124，通孔124与连接部142连接。

优选地，拉索组件配合部123的通孔124与拉索组件14的连接部142具有匹配的形状。

通过拉索组件配合部123的通孔124与拉索组件14的连接部142之间的配合，实现了驱动电机13输出的动力由第二齿轮装置12到拉索组件14的平稳、顺滑的传递。

如图7所示，拉索组件14的连接部142为圆柱体，圆柱体的大致中间位置与拉索144连接，从而形成T形头。

优选地，拉索144与拉索143为一体结构。

图7中，拉索组件14的中间主体部分上设置有橡胶圈141，拉索组件14的中间主体部分通过橡胶圈141卡接在基座15上，形成密封结构。

如图7所示，电动执行器系统10的拉索组件配合部123具有第一端部和第二端部，第一端部与第三齿轮121固定连接，第二端部设置有上文描述的通孔124。

如图1和图6所示，电动执行器系统10的拉索组件配合部123的周向的至少一部分设置有周向槽125，周向槽125用于容纳拉索组件14的至少一部分即拉索144的至少一部分。

为了便于上文描述的连接头安装至拉索组件配合部123的通孔124中，通孔124为具有开口结构的通孔。

当第二齿轮装置12旋转运动时，拉索组件14的至少一部分拉索容纳于周向槽125之内。

根据本公开的优选实施方式，如图1、10、11所示，电动执行器系统10还包括开关装置18以及控制单元16，开关装置18用于指示第二齿轮装置12的位置信息，并将第二齿轮装置12的位置信息传递给控制单元16，控制单元16至少基于位置信息对驱动电机13进行控制。

其中，开关装置18以及控制单元16也被容纳在基座15以及罩盖17配合形成的安装结构之中。

根据本公开的优选实施方式，电动执行器系统10的拉索组件配合部123的第一端部还设置有凸台部122，当第二齿轮装置12运动到第一位置时(即第二齿轮装置12运动的最大位置，如图11所示)，凸台部122触发开关装置18，开关装置18将第二齿轮装置12的位置信息传递给控制单元16，控制单元16至少基于位置信息对驱动电机13进行控制。

优选地，凸台部122为圆弧形结构。

优选地，凸台部122设置在拉索组件配合部123的第一端部的侧表面上。

优选地，控制单元16与预埋在基座15中的导线连接，与驱动电机13形成通路，并通过基座15的接插件152与整车线束连接，从整车获取驱动电机单元所需的电能的同时，给整车控制系统反馈电动执行器系统10的状态。开关装置18可以焊接在控制单元16上，通过第二齿轮装置12上的弧面凸台部122触发，以指示执行器的状态。

图8是本公开一个实施方式的电动执行器系统10的基座15的结构示意图之一。图9是本公开一个实施方式的电动执行器系统10的基座15的结构示意图之二。

如图8和图9所示，基座15上形成有多个第一安装部，罩盖17上形成有多个第二安装部(图中未示出)，多个第一安装部与多个第二安装部相配合。第一安装部和第二安装部可以是螺钉以及卡扣。

如图9所示，基座15上形成有多个第三安装部151，通过多个第三安装部151，执行器系统10整体能够被安装在车门上。

优选地，在第三安装部151上套设有橡胶垫153，从而能有效隔绝执行器系统10的震动传导到车门上，进一步减小了电动执行器系统10在工作过程中的噪音，有效的提升了整个执行器系统运行的声音品质。

图10是本公开一个实施方式的电动执行器系统10的开关装置18的触发示意图之一。图11是本公开一个实施方式的电动执行器系统10的开关装置18的触发示意图之二。

下文结合图10和图11对开关装置18的触发过程做详细说明。

如图10所示，第二齿轮装置12上的拉索组件配合部123和拉线组件14中的连接部142(即T形头)卡接，将第二齿轮装置12的扭矩通过连接部142传递给拉索143，从而通过拉索143传递给门锁，驱动门锁实现上锁功能。

当第二齿轮装置12运动至如图11所示位置时，凸台部122触发开关装置18，指示第二齿轮装置12已经运动到最大位置，并通过开关装置18将该信息传递给控制单元16，通知控制单元16给驱动电机13断电，并反向运动复位，从而实现了电动执行器系统10的自主控制。

根据本公开的一个实施方式，本公开的车辆电动门包括上文描述的任一项的电动执行器系统10。

根据本公开的一个实施方式，本公开的车辆包括上文描述的车辆电动门。

本公开的电动执行器系统自带控制单元，在传统执行器的基础上集成设计了控制单元，通过该控制单元能够实现对执行器中电机的动作进行自主控制，并通过拉线组件和门锁相连，实现汽车车门的自动锁止功能。本公开的电动执行器系统结构紧凑简单，所需要的布置空间小，能够广泛应用于汽车车门系统。

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公开的至少一个实施例/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。在本公开的描述中，“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。

Claims (20)

1.一种电动执行器系统，其特征在于，包括：

驱动电机，所述驱动电机包括输出轴，所述驱动电机通过所述输出轴输出动力；

第一齿轮装置，所述第一齿轮装置将所述驱动电机输出的动力的方向由第一方向转换为第二方向；

第二齿轮装置，所述第二齿轮装置与所述第一齿轮装置配合，所述第一齿轮装置将所述动力传递给所述第二齿轮装置；以及

拉索组件，所述拉索组件与所述第二齿轮装置配合，第二齿轮装置将所述动力传递给所述拉索组件，所述拉索组件将所述动力传递给电动执行器系统之外的锁。

2.根据权利要求1所述的电动执行器系统，其特征在于，所述驱动电机的输出轴为蜗杆。

3.根据权利要求1或2所述的电动执行器系统，其特征在于，所述第一齿轮装置包括第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮与所述驱动电机的输出轴配合，所述第二齿轮与所述第二齿轮装置配合。

4.根据权利要求3所述的电动执行器系统，其特征在于，所述第一齿轮的尺寸大于所述第二齿轮的尺寸。

5.根据权利要求1或2所述的电动执行器系统，其特征在于，所述第二齿轮装置包括第三齿轮，所述第三齿轮与所述第一齿轮装置配合。

6.根据权利要求5所述的电动执行器系统，其特征在于，所述第二齿轮装置包括拉索组件配合部，所述拉索组件配合部用于与所述拉索组件配合，所述拉索组件配合部固定在所述第三齿轮的侧面上。

7.根据权利要求6所述的电动执行器系统，其特征在于，所述拉索组件包括连接部，所述连接部用于与所述拉索组件配合部连接。

8.根据权利要求7所述的电动执行器系统，其特征在于，所述拉索组件配合部设置有通孔，所述通孔与所述连接部连接。

9.根据权利要求8所述的电动执行器系统，其特征在于，所述连接部为圆柱形，与所述拉索组件配合部的通孔形状匹配。

10.根据权利要求8所述的电动执行器系统，其特征在于，所述拉索组件配合部具有第一端部和第二端部，所述第一端部与所述第三齿轮固定连接，所述第二端部设置有所述通孔。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的电动执行器系统，其特征在于，还包括开关装置以及控制单元，所述开关装置用于指示所述第二齿轮装置的位置信息，并将位置信息传递给所述控制单元，所述控制单元至少基于所述位置信息对所述驱动电机进行控制。

12.根据权利要求11所述的电动执行器系统，其特征在于，所述拉索组件配合部的第一端部还设置有凸台部，当所述第二齿轮装置运动到第一位置时，所述凸台部触发所述开关装置，所述开关装置将所述第二齿轮装置的位置信息传递给所述控制单元，所述控制单元至少基于所述位置信息对所述驱动电机进行控制。

13.根据权利要求12所述的电动执行器系统，其特征在于，所述凸台部为圆弧形结构。

14.根据权利要求12所述的电动执行器系统，其特征在于，所述凸台部设置在所述拉索组件配合部的第一端部的侧表面上。

15.根据权利要求6或7所述的电动执行器系统，其特征在于，所述拉索组件配合部的周向的至少一部分设置有周向槽，所述周向槽用于容纳所述拉索组件的至少一部分。

16.根据权利要求15所述的电动执行器系统，其特征在于，当所述第二齿轮装置旋转运动时，所述拉索组件的至少一部分容纳于所述周向槽之内。

17.根据权利要求1所述的电动执行器系统，其特征在于，还包括基座以及罩盖，所述基座以及所述罩盖配合形成容纳所述驱动电机、第一齿轮装置、第二齿轮装置、开关装置以及控制单元的结构。

18.根据权利要求17所述的电动执行器系统，其特征在于，所述基座上形成有多个第一安装部，所述罩盖上形成有多个第二安装部，所述多个第一安装部与所述多个第二安装部相配合。

19.一种车辆电动门，其特征在于，包括权利要求1至18中任意一项的电动执行器系统。

20.一种车辆，其特征在于，包括权利要求19所述的车辆电动门。

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