CN215889739U - 一种汽车车门驱动机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及汽车车门驱动机构技术领域，具体是涉及一种汽车车门驱动机构，包括驱动单元和执行单元，驱动单元内置于汽车车门并提供动力，执行单元内置于汽车车门并与汽车车身连接，执行单元包括丝杆和螺纹套设于丝杆上的丝杆螺母，丝杆的外端与汽车车身转动连接；执行单元的一端与汽车车门转动连接，驱动单元包括电机减速器、以及同轴设置在电机减速器输出轴上的电机齿轮，电机齿轮与丝杆螺母啮合，本申请通过由驱动单元和执行单元组成的汽车车门驱动机构能够实现汽车车门自动开闭，结构简单、功能可靠；体积较小，安装方便；运行噪音低。

Description

一种汽车车门驱动机构

技术领域

本实用新型涉及汽车车门驱动机构技术领域，具体是涉及一种汽车车门驱动机构。

背景技术

随着汽车自动化、智能化发展，汽车车门的自动开闭，极大地提高了用户用车体验，增强用户使用的便捷性。该汽车车门驱动机构实用性较高，实现了汽车车门的自动开闭，方便人员出行。同时也避免了在开关门过程中出现碰撞到其他障碍物，损坏车门，或夹住人员手/脚造成人员伤害；车门未关闭到位等异常情况。

目前现有电动车门机构，大多采用拉锁/齿条/铰链轴式，普遍存在零件较多结构复杂，占用空间较大，无法有效适配汽车前后车门空间。且存在开关门手动力不满足要求(偏大/偏小)，或无法实现上/下/侧坡悬停等缺点。

由于汽车车门外形造型的限制，车门内部空间较小，车门内需要装配的配件较多，因此车门安装空间有限，车门驱动机构的体积不易太大，否则会限制车门的造型增加机构的匹配难度。

本发明提供了一种结构紧凑，体积小巧的车门驱动机构，能够在保证正常自动开闭车门的同时，适配绝大多数汽车的前后车门安装。

实用新型内容

为解决上述技术问题，提供一种汽车车门驱动机构。

为达到以上目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种汽车车门驱动机构，包括内置于汽车车门并提供动力的驱动单元、以及内置于汽车车门并与汽车车身连接的执行单元，执行单元包括丝杆和螺纹套设于丝杆上的丝杆螺母，丝杆的外端与汽车车身转动连接；执行单元的一端与汽车车门转动连接，驱动单元包括电机减速器、以及同轴设置在电机减速器输出轴上的电机齿轮，电机齿轮与丝杆螺母啮合。

优选地，还包括制动单元，制动单元包括制动器装置和制动齿轮，制动器装置内置于汽车车门；制动齿轮与制动器装置的输出轴同轴固定连接，且制动齿轮与丝杆螺母啮合。

优选地，制动器装置为电磁阻尼器，电磁阻尼器包括电磁铁、线圈、传动齿圈、电磁衔铁、阻尼器压板和制动轴，电磁铁沿丝杆的径向固定设置在执行单元的外侧，阻尼器压板同轴等间距固定设置在电磁铁朝向丝杆的一端；传动齿圈同轴等间距固定设置在电磁衔铁的一端，传动齿圈与阻尼器压板同轴间隔相连并转动配合，传动齿圈的两侧还同轴设置有摩擦片，摩擦片与阻尼压板抵触配合，线圈同轴设置在电磁铁上，并且线圈的一端朝下电磁衔铁；制动轴同轴固定设置在电磁衔铁中，且制动齿轮同轴设置在制动轴朝向丝杆的一端。

优选地，还包括有车身支架和铰链总成，车身支架设置在汽车车身，且丝杆的外端与车身支架转动连接；铰链总成设置在执行单元的一端，且铰链总成与汽车车门转动连接。

优选地，还包括有关节轴承，丝杆的外端通过关节轴承与车身支架活动连接。

优选地，还包括有壳体左和壳体右，壳体左和壳体右连接以形成密封壳，密封壳用以安置执行单元和驱动单元的安置腔。

优选地，还包括有密封装置，密封装置包括波纹管和导向管，波纹管套设在丝杆的外部，且波纹管的两端分别与密封壳和丝杆的连接端固定连接，导向管与丝杆同轴向设置在密封壳的外侧，导向管的一端封闭，丝杆的另一端部在导向套中同轴移动。

优选地，密封装置还包括密封垫圈，密封垫圈设置在壳体左和壳体右的连接面之间。

优选地，线束塞设置在壳体左和壳体右的一端，且线束塞位于驱动单元与外界的连接端。

优选地，丝杆螺母包括有内螺纹筒和齿圈，螺纹筒与丝杆同轴螺纹拧接；齿圈与电机齿轮或制动齿轮啮合。

本申请与现有技术相比具有的有益效果是：

1、本申请通过汽车车门驱动机构能够实现汽车车门自动开闭；

2、本申请的驱动单元和执行单元结构简单、功能可靠；体积较小，安装方便；运行噪音低；

3、本申请的连接车身处设有车身支架，车身支架与丝杆设有关节轴承，保证了车门在开关门过程中，驱动机构支架旋转轴线始终与铰链轴线平行，同时也降低了汽车车门驱动机构安装精度；

4.本申请通过设有铰链支架，保证车门在开关过程中丝杆轴线处在最佳位置；

5.本申请通过设有电磁阻尼器，保证车门在任意位置具有悬停效果。

附图说明

图1为本实用新型的立体意示意图；

图2为本实用新型的内部结构示意图；

图3为本实用新型沿丝杆轴向剖视图；

图4为本实用新型的电磁阻尼器的轴向剖视图。

图中标号为：

1-壳体左，2-壳体右，3-车身支架，4-丝杆，5-铰链总成，6-导向管，7-电磁阻尼器，8-制动齿轮，9-丝杆螺母，10-电机齿轮，11-电机减速器，12-波纹管，13-关节轴承，14-线束塞，15-密封垫圈，101-电磁铁，102-线圈，103-传动齿圈，104-电磁衔铁，105-阻尼器压板，106-摩擦片。

具体实施方式

以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

为了解决现有的车门驱动机构结构较大而不便安装的技术问题，如图2所示，提供以下优选技术方案：

一种汽车车门驱动机构，包括内置于汽车车门并提供动力的驱动单元、以及内置于汽车车门并与汽车车身连接的执行单元，执行单元包括丝杆4和螺纹套设于丝杆4上的丝杆螺母9，丝杆4的外端与汽车车身转动连接；

执行单元的一端与汽车车门转动连接，驱动单元包括电机减速器11、以及同轴设置在电机减速器11输出轴上的电机齿轮10，电机齿轮10与丝杆螺母9啮合。

具体的，将驱动单元和执行单元均内置于汽车车门中，当需要自动开启车门时，启动电机减速器11，即使其输出轴带动电机齿轮10同轴转动，又因电机齿轮10与丝杆螺母9啮合，即使得丝杆螺母9相对驱动单元发生转动，而丝杆4的一端与汽车车身转动连接，即使得丝杆4无法相对驱动单元发生转动，且因丝杆4与丝杆螺母9螺纹拧接，即使得丝杆4螺纹能够带动丝杆4做直线运动，从而产生推力，进而推动汽车车门自动开闭。

当驱动单元停止工作时，电机减速器11的输出轴因惯性作用会继续转动一定的角度，即使得电机齿轮10会带动丝杆螺母9转动一定的角度，即无法使得车门在任意位置处于悬停状态，为了解决这一技术问题，如图2所示，提供以下优选技术方案：

还包括制动单元，制动单元包括制动器装置和制动齿轮8，

制动器装置内置于汽车车门；

制动齿轮8与制动器装置的输出轴同轴固定连接，且制动齿轮8与丝杆螺母9啮合。

具体的，将制动单元设置在汽车车门内，当丝杆4正常推动汽车车门开闭时，制动器装置处于关闭状态，即使得制动器装置的输出轴能够自由转动，即使得与制动齿轮8啮合的丝杆螺母9能够正常转动，当需要使得汽车车门在任意位置悬停时，启动制动器装置，即使其输出轴无法转动，进而使得与制动齿轮8啮合的丝杆螺母9无法正常转动，以使得丝杆螺母9及时停止转动，以防止丝杆4继续推动车门。

为了解决制动器装置的输出会走如何选择性制动的技术问题，如图2和图4所示，提供以下优选技术方案：

制动器装置为电磁阻尼器7，电磁阻尼器7包括电磁铁101、线圈102、传动齿圈103、电磁衔铁104、阻尼器压板105和制动轴，

电磁铁101沿丝杆4的径向固定设置在执行单元的外侧，阻尼器压板105同轴等间距固定设置在电磁铁101朝向丝杆4的一端；

传动齿圈103同轴等间距固定设置在电磁衔铁104的一端，传动齿圈103与阻尼器压板105同轴间隔相连并转动配合，传动齿圈103的两侧还同轴设置有摩擦片106，摩擦片106与阻尼压板抵触配合，

线圈102同轴设置在电磁铁101上，并且线圈102的一端朝下电磁衔铁104；

制动轴同轴固定设置在电磁衔铁104中，且制动齿轮8同轴设置在制动轴朝向丝杆4的一端。

具体的，在丝杆螺母9转动以带动丝杆4做直线运动的过程中，电磁阻尼器7处于断电状态，即使得线圈102为断电状态，当需要使得丝杆螺母9及时停止转动时，对线段进行通电，使得电磁铁101产生磁力而吸附电磁衔铁104，使得传动齿圈103通过摩擦片106紧紧抵接在阻尼压板的侧面，因摩擦力作用，使得电磁衔铁104无法相对电磁铁101发生转动，从而使得制动齿轮8无法带动制动轴在电磁铁101中转动，从而锁死丝杆螺母9，且通过调节电流的大小能够调整电磁衔铁104的吸附压力，从而调整制动单元的内阻，以实现汽车车门能够在任意位移悬停的目的。

为了解决汽车车门驱动机构能够稳定安装的技术问题，如图1和图2所示，提供以下优选技术方案：

还包括有车身支架3和铰链总成5，

车身支架3设置在汽车车身，且丝杆4的外端与车身支架3转动连接；

铰链总成5设置在执行单元的一端，且铰链总成5与汽车车门转动连接。

具体的，通过将车身支架3设置在汽车车身上，使得丝杆4的外端能够与车身支架3转动连接，且使得执行单元的一端通过铰链总成5与汽车车门连接，从而能够使得丝杆4在伸缩时，能够推动车门自动开闭。

为了解决降低汽车车门驱动机构安装精度的技术问题，如图2所示，提供以下优选技术方案：

还包括有关节轴承13，丝杆4的外端通过关节轴承13与车身支架3活动连接。

具体的，使得丝杆4的外端通过关节轴承13与车身支架3活动连接，保证了车门在开关门过程中，驱动单元的旋转轴线始终与铰链轴线平行，同时也降低了车门驱动机构的安装精度。

为了解决如何将执行单元和驱动单元一同稳定设置在车门内的技术问题，如图1所示，提供以下优选技术方案：

还包括有壳体左1和壳体右2，壳体左1和壳体右2连接以形成密封壳，密封壳用以安置执行单元和驱动单元的安置腔。

具体的，通过将壳体左1和壳体右2连接，并使得执行单元和驱动单元设置在安置腔内，能够使得执行单元和驱动单元成为一个整体，以便于安装和运输。

丝杆4贯穿密封壳时容易产生间隙，而外部污染易通过间隙进入到密封圈内，为了解决这一技术问题，如图2所示，提供以下优选技术方案：

还包括有密封装置，密封装置包括波纹管12和导向管6，

波纹管12套设在丝杆4的外部，且波纹管12的两端分别与密封壳和丝杆4的连接端固定连接，

导向管6与丝杆4同轴向设置在密封壳的外侧，导向管6的一端封闭，丝杆4的另一端部在导向套中同轴移动。

具体的，通过将波纹管12套设在丝杆4上，并使得丝杆4贯穿密封壳的一端在相对密封壳伸出时，波纹管12能够沿轴向形变，进而能够防止外部污染通过贯穿隙进入到密封壳内部，而丝杆4整体较长，通过将一端密封的导向管6与丝杆4同轴设置在密封壳的外侧，使得丝杆4的另一端能够在导向管6中移动，进而能够减小密封壳的体积，便于安装，且能够确保密封性。

为了解决壳体左1和壳体右2连接面密封的技术问题，如图2所示，提供以下优选技术方案：

密封装置还包括密封垫圈15，密封垫圈15设置在壳体左1和壳体右2的连接面之间。

具体的，通过将密封垫圈15设置在壳体左1和壳体右2的连接面之间，能够提高密封壳的防水密封效果。

作为本申请的一些可选实施例，壳体左1和壳体右2的连接面还设置有密封垫圈安装槽，密封垫圈设置在密封垫圈的安装槽内。

为了解决驱动单元的连接端易与密封壳产生间隙的技术问题，如图2所示，提供以下优选技术方案：

线束塞14设置在壳体左1和壳体右2的一端，且线束塞14位于驱动单元与外界的连接端。

具体的，通过在壳体左1和壳体右2的一端设置线束塞14，即能使得驱动单元的连接线通过线束塞14与外部连通，从而提高壳体左1和壳体右2内部的防水密封性。

作为本申请的一些可选实施例，壳体左1和壳体右2内部设置有与外部连通的线束塞安装槽，线束安装槽位于驱动单元与外界的连接端，线束塞14设置在线束塞安装槽中。

为了解决丝杆螺母9如何在与丝杆4同轴拧接的同时，能够与电机齿轮10或制动齿轮8啮合的技术问题，如图3所示，提供以下优选技术方案：

丝杆螺母9包括有内螺纹筒和齿圈，螺纹筒与丝杆4同轴螺纹拧接；齿圈与电机齿轮10或制动齿轮8啮合。

具体的，丝杆螺母9有内螺纹筒和齿圈组成，使得螺纹筒能够与丝杆4同轴拧接，而齿圈与电机齿轮10或制动齿轮8啮合，进而便于稳定传动以及制动。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种汽车车门驱动机构，包括内置于汽车车门并提供动力的驱动单元、以及内置于汽车车门并与汽车车身连接的执行单元，执行单元包括丝杆(4)和螺纹套设于丝杆(4)上的丝杆螺母(9)，丝杆(4)的外端与汽车车身转动连接；

其特征在于，执行单元的一端与汽车车门转动连接，驱动单元包括电机减速器(11)、以及同轴设置在电机减速器(11)输出轴上的电机齿轮(10)，电机齿轮(10)与丝杆螺母(9)啮合。

2.根据权利要求1所述的一种汽车车门驱动机构，其特征在于，还包括制动单元，制动单元包括制动器装置和制动齿轮(8)，

制动器装置内置于汽车车门；

制动齿轮(8)与制动器装置的输出轴同轴固定连接，且制动齿轮(8)与丝杆螺母(9)啮合。

3.根据权利要求2所述的一种汽车车门驱动机构，其特征在于，制动器装置为电磁阻尼器(7)，电磁阻尼器(7)包括电磁铁(101)、线圈(102)、传动齿圈(103)、电磁衔铁(104)、阻尼器压板(105)和制动轴，

电磁铁(101)沿丝杆(4)的径向固定设置在执行单元的外侧，阻尼器压板(105)同轴等间距固定设置在电磁铁(101)朝向丝杆(4)的一端；

传动齿圈(103)同轴等间距固定设置在电磁衔铁(104)的一端，传动齿圈(103)与阻尼器压板(105)同轴间隔相连并转动配合，传动齿圈(103)的两侧还同轴设置有摩擦片(106)，摩擦片(106)与阻尼压板抵触配合，

线圈(102)同轴设置在电磁铁(101)上，并且线圈(102)的一端朝下电磁衔铁(104)；

制动轴同轴固定设置在电磁衔铁(104)中，且制动齿轮(8)同轴设置在制动轴朝向丝杆(4)的一端。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的一种汽车车门驱动机构，其特征在于，还包括有车身支架(3)和铰链总成(5)，

车身支架(3)设置在汽车车身，且丝杆(4)的外端与车身支架(3)转动连接；

铰链总成(5)设置在执行单元的一端，且铰链总成(5)与汽车车门转动连接。

5.根据权利要求4所述的一种汽车车门驱动机构，其特征在于，还包括有关节轴承(13)，丝杆(4)的外端通过关节轴承(13)与车身支架(3)活动连接。

6.根据权利要求1所述的一种汽车车门驱动机构，其特征在于，还包括有壳体左(1)和壳体右(2)，壳体左(1)和壳体右(2)连接以形成密封壳，密封壳用以安置执行单元和驱动单元的安置腔。

7.根据权利要求6所述的一种汽车车门驱动机构，其特征在于，还包括有密封装置，密封装置包括波纹管(12)和导向管(6)，

波纹管(12)套设在丝杆(4)的外部，且波纹管(12)的两端分别与密封壳和丝杆(4)的连接端固定连接，

导向管(6)与丝杆(4)同轴向设置在密封壳的外侧，导向管(6)的一端封闭，丝杆(4)的另一端部在导向套中同轴移动。

8.根据权利要求7所述的一种汽车车门驱动机构，其特征在于，密封装置还包括密封垫圈(15)，密封垫圈(15)设置在壳体左(1)和壳体右(2)的连接面之间。

9.根据权利要求7所述的一种汽车车门驱动机构，其特征在于，线束塞(14)设置在壳体左(1)和壳体右(2)的一端，且线束塞(14)位于驱动单元与外界的连接端。

10.根据权利要求2-3中任意一项所述的一种汽车车门驱动机构，其特征在于，丝杆螺母(9)包括有内螺纹筒和齿圈，螺纹筒与丝杆(4)同轴螺纹拧接；齿圈与电机齿轮(10)或制动齿轮(8)啮合。

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