CN213261917U - 一种光幕式汽车防夹电动天窗 - Google Patents

一种光幕式汽车防夹电动天窗 Download PDF

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刘超
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Abstract

本实用新型提供了一种光幕式汽车防夹电动天窗，涉及汽车配件技术领域。该光幕式汽车防夹电动天窗，包括车顶架、天窗滑轨、天窗板、天窗滑块、驱动电机、光幕发光柱、光幕受光柱、光幕传感器控制器、行车电脑、天窗开关和报警单元。本实用新型的光幕式汽车防夹电动天窗，结构简单，成本投入较低，便于装配，优化传感器的装配结构，功耗较低；通过光幕传感器减少天窗对人员的夹伤危险，将光幕传感器布置于车顶架的下端，并优化电动天窗的防夹判断，有效减少电动天窗防夹的误操作，同时，通过报警单元提醒驾驶员；不仅适用直开式天窗，还适用斜开式天窗。

Description

一种光幕式汽车防夹电动天窗
技术领域
本实用新型涉及汽车配件技术领域，具体地说是涉及一种光幕式汽车防夹电动天窗。
背景技术
汽车行业飞速发展，汽车舒适性和安全性越来越受到关注，汽车天窗一方面可以提高车内的通风性，另一方面可以提高车内透光性。但是越来越多的报告指出汽车车窗或天窗对车内人员特别是儿童造成误夹伤。
目前汽车防夹电动天窗主要包括接触式和非接触式。接触式汽车防夹电动天窗，一般是在电机上加装霍尔传感器，时刻监测电机的转速，并反馈至ECU。通过检测电机由于被阻碍物阻挡而造成的转速降低，而执行终止天窗关闭。接触式汽车防夹电动天窗，虽然会降低人员的受伤程度，但是也会给人员造成一定程度的伤害。非接触式汽车防夹电动天窗，将传感器布置于天窗侧边框内，通过传感器感应阻碍物，但因为其装配结构及防夹判断未优化，比如，天窗侧边框灰尘较多清理不及时会使传感器信号错误，发生电动天窗防夹的误操作，并且，当前的非接触式汽车防夹电动天窗只适用直开式天窗，不适用斜开式天窗。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种光幕式汽车防夹电动天窗，优化电动天窗的装配结构及防夹判断，减少电动天窗防夹的误操作。
为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术解决方案如下：
一种光幕式汽车防夹电动天窗，包括车顶架、天窗滑轨、天窗板、天窗滑块、驱动电机、光幕发光柱、光幕受光柱、光幕传感器控制器、行车电脑、天窗开关和报警单元；
车顶架的中间位置开设天窗口；
车顶架上于天窗口的左右侧均设置天窗滑轨；
天窗板的左右侧均设置天窗滑块，天窗滑块滑动连接于天窗滑轨上；
车顶架上设置驱动电机，驱动电机经传动机构连接天窗板，驱动电机带动天窗板遮盖天窗口，或者，驱动电机带动天窗板脱离天窗口；
车顶架的下端于天窗口的前后侧均设置若干个卡扣；
光幕发光柱和光幕受光柱分别布置于天窗口的前后侧，光幕发光柱及光幕受光柱上均设置有卡槽，卡槽卡合连接卡扣；
光幕发光柱上沿光幕发光柱的延伸方向等间距布置有多个红外发光器，光幕受光柱上沿光幕受光柱的延伸方向等间距布置有多个红外受光器；
红外发光器与红外受光器成对布置，成对布置的红外发光器与红外受光器的连线覆盖区域定义为感应区域，感应区域遮盖天窗口；
红外发光器及红外受光器均电连接光幕传感器控制器；
行车电脑电连接光幕传感器控制器，行车电脑经天窗开关电连接驱动电机，行车电脑电连接报警单元。
优选的，所述报警单元设置为语音报警器。
优选的，所述驱动电机设置为伺服电机。
优选的，车顶架上于天窗口的前后侧均设置两个卡扣，光幕发光柱及光幕受光柱的两端各设置一个卡槽。
优选的，所述卡扣的宽度方向与卡槽的宽度方向过盈配合。
本实用新型的有益技术效果是：
本实用新型的光幕式汽车防夹电动天窗，结构简单，成本投入较低，便于装配，优化传感器的装配结构，功耗较低；通过光幕传感器减少天窗对人员的夹伤危险，将光幕传感器布置于车顶架的下端，并优化电动天窗的防夹判断，有效减少电动天窗防夹的误操作，同时，通过报警单元提醒驾驶员；本实用新型的光幕式汽车防夹电动天窗，不仅适用直开式天窗，还适用斜开式天窗。
附图说明
图1为本实用新型实施例光幕式汽车防夹电动天窗的结构示意图；
图2为本实用新型实施例光幕式汽车防夹电动天窗的部分结构示意图；
图3为本实用新型实施例光幕发光柱的结构示意图一；
图4为本实用新型实施例光幕发光柱的结构示意图二；
图5为本实用新型实施例光幕受光柱的结构示意图；
图6为本实用新型实施例光幕式汽车防夹电动天窗防夹判断的流程图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。本实用新型某些实施例于后方将参照所附附图做更全面性地描述，其中一些但并非全部的实施例将被示出。实际上，本实用新型的各种实施例可以许多不同形式实现，而不应被解释为限于此数所阐述的实施例；相对地，提供这些实施例使得本实用新型满足适用的法律要求。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。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。
在本实用新型实施例中，提供一种光幕式汽车防夹电动天窗，请参考图1至图6所示。
一种光幕式汽车防夹电动天窗，包括车顶架11、天窗滑轨12、天窗板13、天窗滑块、驱动电机14、光幕发光柱21、光幕受光柱22、光幕传感器控制器23、行车电脑3、天窗开关4和报警单元5等。
在车顶架11的中间位置开设天窗口111。车顶架11上于天窗口11的左侧和右侧均设置天窗滑轨12。天窗板13的左侧和右侧均设置天窗滑块，天窗滑块滑动连接于天窗滑轨12上。车顶架11上于天窗滑轨12的一侧设置驱动电机14，驱动电机14经传动机构连接天窗板13。驱动电机14带动天窗板13遮盖天窗口111，或者，驱动电机14带动天窗板13脱离天窗口111。
车顶架11的下端于天窗口111的前侧和后侧均设置两个卡扣61。光幕发光柱21和光幕受光柱22分别布置于天窗口111的前侧和后侧，光幕发光柱21及光幕受光柱22的两端各设置一个卡槽62，卡槽62卡合连接卡扣61。如此，使光幕发光柱21及光幕受光柱22悬空于车顶架11下方。相较于目前将传感器布置于天窗侧边框位置，光幕发光柱21及光幕受光柱22悬空于车顶架11下方，可以有效减少天窗口111侧边框位置灰尘等异物导致的误判。
光幕发光柱21上沿光幕发光柱21的延伸方向等间距布置有多个红外发光器211，光幕受光柱22上沿光幕受光柱22的延伸方向等间距布置有多个红外受光器221。
红外发光器211与红外受光器221成对布置，成对布置的红外发光器211与红外受光器221的连线覆盖区域定义为感应区域，感应区域遮盖天窗口111。天窗口111出现阻碍物时，则阻碍物会阻挡感应区域红外发光器211与红外受光器221的连线。
成对布置的红外发光器211与红外受光器221之间没有阻碍物时，红外发光器211发出的调制信号(光信号)能顺利到达红外受光器221。红外受光器221接收到调制信号后，相应的光幕传感器控制器23内部电路输出低电平；而在有阻碍物的情况下，红外发光器211发出的调制信号(光信号)不能顺利到达红外受光器221，这时红外受光器221接收不到调制信号，相应的光幕传感器控制器23内部电路输出为高电平。这样，通过对光幕传感器控制器23内部电路状态进行判断就可以检测到阻碍物存在与否的信息。
本实施例中，卡扣61的宽度方向与卡槽62的宽度方向过盈配合。如此，在装配光幕发光柱21和光幕受光柱22时，使卡扣61对卡槽62进行限位，进而使红外发光器211对准红外受光器221，以简化装配工艺，且装配精度较高。
红外发光器211及红外受光器221均电连接光幕传感器控制器23，行车电脑3电连接光幕传感器控制器23，行车电脑3经天窗开关4电连接驱动电机14，行车电脑3电连接报警单元5，其中，本实施例的驱动电机14设置为伺服电机，报警单元5设置为语音报警器。
触发天窗开关4使驱动电机14带动天窗板13处于关闭行程命令下时，行车电脑3才传递命令使红外发光器211及红外受光器221处于工作状态，在天窗板13处于开启行程、常开或常关命令下时红外发光器211及红外受光器221停止运行，以减少功耗。
当感应区域范围内的阻碍物仅仅短时间(比如短于设定时间1秒)出现并迅速离开，红外受光器221重新接收到红外发光器211发出的调制信号(光信号)，光幕传感器控制器23向行车电脑3继续发送低电平，使汽车天窗关闭行程的命令继续执行，使天窗板13安全关闭。
当天窗板13关闭过程中检测到阻碍物时，光幕传感器控制器23向行车电脑3发送的高电平信号已经使汽车天窗停止关闭，但是感应区域范围内的阻碍物没有移到安全范围，行车电脑3续设定时间(比如5秒)以上接收到高电平信号，则行车电脑3立刻向报警单元5发出一个电信号，报警单元5以语音提醒驾驶员车窗未安全关闭。
至此，已经结合附图对本实施例进行了详细描述。依据以上描述，本领域技术人员应当对本实用新型光幕式汽车防夹电动天窗有了清楚的认识。本实用新型结构简单，成本投入较低，便于装配，优化传感器的装配结构，功耗较低；通过光幕传感器(光幕发光柱21、光幕受光柱22、红外受光器221、红外发光器211、光幕传感器控制器23等)减少天窗对人员的夹伤危险，将光幕传感器布置于车顶架的下端，并优化电动天窗的防夹判断，有效减少电动天窗防夹的误操作，同时，通过报警单元5提醒驾驶员；此外，本实用新型的光幕式汽车防夹电动天窗，不仅适用直开式天窗，还适用斜开式天窗。
以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种光幕式汽车防夹电动天窗，其特征在于：包括车顶架、天窗滑轨、天窗板、天窗滑块、驱动电机、光幕发光柱、光幕受光柱、光幕传感器控制器、行车电脑、天窗开关和报警单元；
车顶架的中间位置开设天窗口；
车顶架上于天窗口的左右侧均设置天窗滑轨；
天窗板的左右侧均设置天窗滑块，天窗滑块滑动连接于天窗滑轨上；
车顶架上设置驱动电机，驱动电机经传动机构连接天窗板，驱动电机带动天窗板遮盖天窗口，或者，驱动电机带动天窗板脱离天窗口；
车顶架的下端于天窗口的前后侧均设置若干个卡扣；
光幕发光柱和光幕受光柱分别布置于天窗口的前后侧，光幕发光柱及光幕受光柱上均设置有卡槽，卡槽卡合连接卡扣；
光幕发光柱上沿光幕发光柱的延伸方向等间距布置有多个红外发光器，光幕受光柱上沿光幕受光柱的延伸方向等间距布置有多个红外受光器；
红外发光器与红外受光器成对布置，成对布置的红外发光器与红外受光器的连线覆盖区域定义为感应区域，感应区域遮盖天窗口；
红外发光器及红外受光器均电连接光幕传感器控制器；
行车电脑电连接光幕传感器控制器，行车电脑经天窗开关电连接驱动电机，行车电脑电连接报警单元。
2.根据权利要求1所述的一种光幕式汽车防夹电动天窗，其特征在于：所述报警单元设置为语音报警器。
3.根据权利要求1所述的一种光幕式汽车防夹电动天窗，其特征在于：所述驱动电机设置为伺服电机。
4.根据权利要求1所述的一种光幕式汽车防夹电动天窗，其特征在于：车顶架上于天窗口的前后侧均设置两个卡扣，光幕发光柱及光幕受光柱的两端各设置一个卡槽。
5.根据权利要求1所述的一种光幕式汽车防夹电动天窗，其特征在于：所述卡扣的宽度方向与卡槽的宽度方向过盈配合。
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