CN113494226A - 具有改进的安装布置结构的动力门单元 - Google Patents

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CN113494226A CN202110297068.0A CN202110297068A CN113494226A CN 113494226 A CN113494226 A CN 113494226A CN 202110297068 A CN202110297068 A CN 202110297068A CN 113494226 A CN113494226 A CN 113494226A
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赛卡特·博斯
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Abstract

本公开涉及一种具有改进的安装布置结构的动力门单元。本公开还涉及用于使机动车辆的闭合面板从关闭位置移动至打开位置的动力致动器以及构造该动力致动器的方法。动力致动器包括构造成使从动轴旋转的电动马达和联接至从动轴的齿轮箱。可延伸构件穿过齿轮箱在齿轮箱的一侧延伸至近端端部以用于附接至车身或闭合构件中的一者并且在齿轮箱的相反侧延伸至远端端部。可延伸构件被构造成响应于从动轴的旋转而在缩回位置与伸出位置之间移动。防污染盖将可延伸构件在齿轮箱与可延伸构件的远端端部之间遮盖。在可延伸构件在缩回位置与伸出位置之间移动时,防污染盖在相应的轴向伸出状态与轴向缩回状态之间移动。

Description

具有改进的安装布置结构的动力门单元
相关申请的交叉引用
本申请要求先前提交的、于2020年3月20日提交的美国临时专利申请No.62/992,817和于2020年10月30日提交的国际专利申请No.CA2020051473的权益,这些专利的内容在此通过参引整体并入本文中。
技术领域
本公开涉及用于车辆闭合件的动力致动器。更具体地,本公开涉及用于车辆侧门的动力致动器组件。
背景技术
本部分提供与本公开有关的背景信息,该背景信息不一定是现有技术。
机动车辆的闭合构件可以通过一个或更多个铰链安装至车身。例如,乘客门可以通过一个或更多个铰链定向并附接至车身以用于围绕沿着乘客门的关闭面的边缘延伸的大致竖向的枢转轴线摆动运动。在这种布置结构中,每个门铰链通常包括连接至乘客门的门铰链带、连接至车身的车身铰链带、以及布置成将门铰链带以可枢转的方式连接至车身铰链带并限定枢转轴线的枢转销。这种摆动的乘客门(“摆动门”)可以是能够通过动力闭合构件致动***移动的。具体地,动力闭合构件***可以用于使乘客门围绕其枢转轴线在打开位置与关闭位置之间自动摆动,以在使用者移动乘客门时辅助他或她、以及/或者使乘客门为使用者在关闭位置与打开位置之间自动移动。
典型地,动力闭合构件致动***包括动力操作装置、比方说例如电动马达和能够操作成用于将电动马达的旋转输出转换为可延伸构件的平移运动的旋转-线性转换装置。电动马达和转换装置通常以与关闭面间隔开的关系安装至乘客门,并且可延伸构件的远端端部固定地固定至车身。与门关闭面间隔开,乘客门的惯性矩随着门在关闭位置与打开位置之间移动而显著变化,从而导致使乘客门移动所需的动力发生变化。此外,为了允许乘客门在没有机械约束的情况下摆动,通常将中间连杆机构结合在可延伸构件的远端端部与车身之间,从而增加了成本、设计的复杂性和动力操作装置的重量。Scheuring等人的共同拥有的国际公开No.WO2013/013313中示出了用于乘客门的动力闭合构件致动***的一个示例,该国际公开公开了旋转-线性转换装置的使用,该旋转-线性转换装置具有由电动马达旋转地驱动的外螺纹导螺杆和与该导螺杆啮合地接合的内螺纹驱动螺母,并且可延伸构件附接至内螺纹驱动螺母。因此,对导螺杆的速度和旋转方向的控制导致对驱动螺母和可延伸构件的平移运动的速度和方向的控制,以用于控制乘客门在其打开位置与关闭位置之间的摆动运动。门的质心距门的枢转轴线越远,使门移动所需的从马达输出的力就越大。此外,可延伸构件的结合还将附加的应变置于马达和其他动力系部件上。
鉴于上述情况,仍然需要开发这样的动力闭合构件致动***:该动力闭合构件致动***解决并克服与已知动力闭合构件致动***相关联的限制和缺点并提供增加的便利性和增强的操作能力。
发明内容
本部分提供了由与本公开相关联的发明构思所提供的目的、优点、方面和特征中的一些目的、优点、方面和特征的总体概述。然而,本部分不意在被认为是对本公开的所有这些目的、优点、方面和特征的穷举且全面的列出。
在一个方面,本公开涉及推动了本领域的发展并对当前已知的车辆闭合面板和用于这种车辆闭合面板的动力致动器进行了改进的车辆闭合面板和用于车辆闭合面板的动力致动器。
在另一方面,本公开涉及推动了本领域的发展并对当前已知的构造用于车辆闭合面板的动力致动器的方法进行了改进的构造用于机动车辆的闭合面板的动力致动器的方法。
相关方面提供了一种在制造、组装和使用中可靠、紧凑且经济的动力致动器。
相关方面提供了这样一种动力致动器:该动力致动器减小了闭合面板的惯性矩,从而有利于利用尺寸减小的电动马达可靠地打开和关闭闭合面板。
相关方面提供了这样一种动力致动器:该动力致动器消除了对将可延伸构件的远端端部连接至车身和乘客门中的一者的中间连杆机构的需要,从而降低了动力致动器的成本、复杂性和重量。
相关方面提供了这样一种动力致动器:该动力致动器在原始设备制造和售后期间均易于适于与各种闭合面板构型一起使用。
根据这些和其他方面,提供了一种用于使机动车辆的闭合面板从关闭位置移动至打开位置的动力致动器。动力致动器包括构造成使从动轴旋转的电动马达和联接至从动轴的齿轮箱。可延伸构件设置成穿过齿轮箱沿着轴线在齿轮箱的一侧延伸至近端端部并且在齿轮箱的相反侧延伸至远端端部。可延伸构件的近端端部构造成以可枢转的方式联接至车身或闭合构件中的一者。可延伸构件构造成响应于从动轴的旋转而在与闭合面板的关闭位置对应的缩回位置与和闭合面板的打开位置对应的伸出位置之间移动。防污染盖将可延伸构件的在齿轮箱与可延伸构件的远端端部之间延伸的至少一部分遮盖。防污染盖构造成在当可延伸构件处于缩回位置时具有第一长度的轴向伸出状态与当可延伸构件处于伸出位置时具有第二长度的轴向缩回状态之间自动移动,其中,第一长度大于第二长度。减小的第二长度为动力致动器和动力致动器的可延伸构件提供了在容纳动力致动器的内腔内枢转的能力,从而避免了动力致动器与闭合面板或车身的任何内部部件发生干扰。
根据本公开的另一方面,防污染盖可以设置成具有多个盖部分,所述多个盖部分构造成用于沿着轴线相对于彼此进行轴向运动,从而使防污染盖在第一长度与第二长度之间自动转变。
根据本公开的另一方面,所述多个盖部分可以构造成在防污染盖处于缩回状态时彼此嵌套。
根据本公开的另一方面,盖部分中的一个盖部分可以直接固定至齿轮箱。
根据本公开的另一方面,盖部分中的一个盖部分可以固定至可延伸构件的远端端部,从而使固定至可延伸构件的远端端部的盖部分以与可延伸构件的远端端部同时的关系轴向移动。
根据本公开的另一方面,安装支架可以枢转地附接至齿轮箱,其中,安装支架提供齿轮箱相对于安装支架的枢转运动。
根据本公开的另一方面,安装支架可以设置成具有供可延伸构件延伸穿过的间隙开口,其中,可延伸构件可以构造成在可延伸构件于伸出位置与缩回位置之间移动时在间隙开口内枢转。
根据本公开的另一方面,可延伸构件的轴线可以设置成:在动力致动器处于缩回位置时与安装板的平面成大致垂直的关系,并且在动力致动器处于伸出位置时转变成与安装板的平面成倾斜关系。
根据本公开的另一方面,安装支架可以构造成固定至车身或闭合构件中的与可延伸构件的近端端部不同的另一者。
根据本公开的另一方面,可延伸构件的近端端部可以构造成以可枢转的方式联接至车身,并且安装支架可以构造成固定至闭合构件。
根据本公开的另一方面,安装支架固定至齿轮箱的一个侧部,并且防污染盖固定至所述齿轮箱的相反侧部。
根据本公开的另一方面,提供了一种构造用于使机动车辆的闭合面板在关闭位置与打开位置之间移动的动力致动器的方法。该方法包括将电动马达构造成驱动从动轴并将齿轮箱联接至从动轴。将可延伸构件设置成穿过齿轮箱,其中,可延伸构件在齿轮箱的一侧延伸至近端端部并且在齿轮箱的相反侧延伸至远端端部,并且提供构造成以可枢转的方式联接至车身或闭合构件中的一者的近端端部。此外,将可延伸构件构造成响应于从动轴的旋转而在与闭合面板的关闭位置对应的缩回位置与和闭合面板的打开位置对应的伸出位置之间移动。此外,将可延伸构件的在齿轮箱与远端端部之间延伸的至少一部分用防污染盖遮盖。并且,将防污染盖构造成在当可延伸构件处于缩回位置时具有第一长度的轴向伸出状态与当可延伸构件处于伸出位置时具有第二长度的轴向缩回状态之间移动,其中,第一长度大于第二长度。
根据本公开的另一方面,该方法可以包括:提供具有多个盖部分的防污染盖,所述多个盖部分构造成在防污染盖于轴向伸出状态与轴向缩回状态之间移动时相对于彼此伸缩地移动。
根据本公开的另一方面,该方法可以包括:将可延伸构件构造成用于附接至车身和闭合构件中的一者,而不在可延伸构件与车身和闭合构件中的所述一者之间结合中间连杆机构。
根据本公开的另一方面,该方法可以包括:将安装支架枢转地附接至齿轮箱以提供齿轮箱相对于安装支架的枢转运动,其中,安装支架构造成用于直接附接至闭合构件和车身中的一者。
根据本公开的另一方面,该方法可以包括:提供具有间隙开口的安装支架并使可延伸构件延伸穿过间隙开口,其中,可延伸构件可以构造成在可延伸构件于伸出位置与缩回位置之间移动时在间隙开口内枢转。
根据本公开的另一方面,该方法可以包括:将安装支架枢转地附接至齿轮箱的一个侧部、将盖部分中的一个盖部分直接固定至齿轮箱的相反侧部、并将盖部分中的另一个盖部分固定至可延伸构件的远端端部。
根据本公开的另一方面,一种用于使机动车辆的闭合面板在关闭位置与打开位置之间移动的动力致动器包括:电动马达,该电动马达构造成使从动轴旋转;齿轮箱,该齿轮箱联接至所述从动轴;齿轮箱壳体,该齿轮箱壳体围封齿轮箱并且具有各自连接至齿轮箱壳体的内部空间的两个孔;可延伸构件,该可延伸构件延伸穿过所述两个孔并延伸穿过齿轮箱,并且该可延伸构件具有构造成以可枢转的方式联接至车身或闭合面板中的一者的近端端部,所述可延伸构件构造成响应于从动轴的旋转而在与闭合面板的关闭位置对应的缩回位置与和闭合面板的打开位置对应的伸出位置之间移动;第一盖,该第一盖连接至壳体以用于密封从孔中的一个孔延伸的可延伸构件;以及第二盖,该第二盖连接至壳体以用于密封从孔中的另一个孔延伸的可延伸构件。在一相关方面,第一盖和第二盖是可叠缩的。在另一相关方面,第一盖和第二盖是分开的并且彼此不同。在一相关方面,第一盖和第二盖由柔性材料形成。
根据本文中提供的描述,其他应用领域将变得明显。该概述中的描述和特定示例仅意在用于说明的目的,并且并不意在限制本公开的范围。
附图说明
本文中描述的附图仅出于对所选实施方式而不是所有可能的实现方式的说明性目的,并且不意在限制本公开的范围。通过参照结合附图考虑时的以下详细描述和所附权利要求,本实施方式的除了本文中明确论述的之外的其他优点将易于领会且变得更好理解,在附图中:
图1是配备有根据本公开的方面的位于前乘客摆动门与车身之间的动力闭合构件致动***的示例机动车辆的侧视图;
图2是图1中所示的闭合构件的内部剖切侧视图,其中,仅为了清楚起见,与车身的部分相关的部件被移除,并且闭合构件配备有根据本公开的方面的动力闭合构件致动***;
图3A图示了根据本公开的方面的第一动力致动器;
图3B图示了根据本公开的方面的图3A的第一动力致动器内的部件的分解图;
图4图示了根据本公开的方面的第一动力致动器的侧视局部剖视图;
图5图示了根据本公开的方面的第一动力致动器的前视剖视图;
图6A图示了根据本公开的方面的与图3A的第一动力致动器类似的具有处于展开状态的伸缩盖的第二动力致动器的后视立体图;
图6B图示了根据本公开的方面的具有处于叠缩状态的伸缩盖的图6A的第二动力致动器的后视立体图;
图7图示了根据本公开的方面的图6A的第二动力致动器的前视立体图;
图8图示了根据本公开的方面的具有处于展开状态的伸缩盖的图6A的第二动力致动器的俯视图;
图9图示了根据本公开的方面的具有处于缩回状态的伸缩盖的图6A的第二动力致动器的俯视图,并且第二动力致动器相对于图8中所示的位置处于枢转位置;
图10图示了现有技术的动力致动器内的部件的示意性框图。
图11图示了根据本公开的方面的动力致动器内的部件的示意性框图;
图12是图示了根据本公开的另一方面的构造用于使机动车辆的闭合面板在关闭位置与打开位置之间移动的动力致动器的方法的流程图;
图13是处于关闭位置的闭合面板的俯视局部截面图,其中,闭合面板具有处于缩回位置但是基本上在闭合面板的内腔中延伸的可延伸构件,并且具有处于伸出位置的护罩或盖,还示出了以不干扰的方式邻近于可延伸构件的窗玻璃和内面板;
图14是处于打开位置的闭合面板的俯视局部截面图,其中,闭合面板具有处于伸出位置但是基本上不在闭合面板的内腔中延伸的可延伸构件,并且具有处于叠缩位置的护罩或盖,还示出了以不与可延伸构件和护罩干扰的方式邻近于可延伸构件的窗玻璃和内面板;
图15图示了根据本公开的方面的第三动力致动器的前视立体图,第三动力致动器具有处于与门打开位置对应的伸出位置的可延伸构件;
图16图示了根据本公开的方面的图15的第三动力致动器的前视立体图,第三动力致动器具有处于与门关闭位置对应的缩回位置的可延伸构件;以及
图17是根据本公开的方面的图15的动力致动器的横截面图,图示出了用于扭矩管的支承布置结构。
贯穿附图的若干视图,对应的附图标记指示对应的部件。
具体实施方式
现在将参照附图更全面地描述示例实施方式。提供示例实施方式,使得本公开将是透彻的,并将向本领域技术人员充分传达范围。阐述了许多特定细节比如特定部件、装置和方法的示例,以提供对本公开的实施方式的透彻理解。对于本领域技术人员将明显的是,不需要采用特定细节,示例实施方式可以以许多不同的形式来实施并且都不应被解释为限制本公开的范围。在一些示例实施方式中,未详细描述公知的过程、公知的装置结构和公知的技术。
首先参照图1,示例机动车辆10被示出为包括第一乘客门12,第一乘客门12经由以虚线示出的上门铰链16和下门铰链18枢转地安装至车身14。根据本公开,动力闭合构件致动***20枢转地连接在第一乘客门12与车身14之间。根据优选构型,动力闭合构件致动***20通常包括动力操作致动器机构或致动器22和旋转驱动机构,动力操作致动器机构22固定在乘客门12的内腔内,旋转驱动机构由动力操作致动器机构22驱动并且驱动地联接至车身14。旋转驱动机构的驱动旋转引起乘客门12相对于车身14的受控枢转运动。根据该优选构型,动力操作致动器机构22在铰链16、18之间枢转地联接至门12的关闭面并且紧密接近门12的关闭面,而旋转驱动机构枢转地联接至车身14。然而,本领域技术人员将认识到,用于动力闭合构件致动***20的替代性封装构型可用于适应可用的封装空间。一个这种替代性封装构型可以包括将动力操作致动器机构22安装至车身14并且将旋转驱动机构驱动地互连至门12。
上门铰链16和下门铰链18中的每一者包括通过铰链销或柱以可枢转的方式互连的门安装铰链部件和车身安装铰链部件。门安装铰链部件在下文中被称为门铰链带,而车身安装铰链部件在下文中被称为车身铰链带。尽管动力闭合构件致动***20仅被示出为与前乘客门12相关联,但是本领域技术人员将认识到,动力闭合构件致动***20还可以与车辆10的任何其他闭合构件(例如,门或举升门)相关联,作为示例,比如与后乘客门17和行李箱盖19相关联。
动力闭合构件致动***20总体上在图2中示出并且如提到的,动力闭合构件致动***20能够操作成用于使车门12相对于车身14在打开位置与关闭位置之间以可控制的方式枢转。如图2中所示,动力闭合构件致动***20的下铰链18包括连接至车门12的门铰链带28和连接至车身14的车身铰链带30。下门铰链18的门铰链带28和车身铰链带30经由铰链销32沿着大体竖向对齐的枢转轴线A互连以建立门铰链带28与车身铰链带30之间的可枢转互连。然而,在不脱离本公开的范围的情况下,可以使用任何其他机构或装置来建立门铰链带28与车身铰链带30之间的可枢转互连。
如图2中最佳所示,动力闭合构件致动***20包括动力操作致动器机构22,动力操作致动器机构22具有能够刚性地连接至车门12的马达和齿轮系组件34。说明性地,动力闭合构件致动***20枢转地连接至车门12的关闭面162。马达和齿轮系组件34构造成产生围绕枢转轴线A的旋转力。在优选实施方式中,马达和齿轮系组件34包括操作性地联接至减速/增扭组件38的电动马达36,减速/增扭组件38作为具有一个或更多个级的齿轮箱,该齿轮箱的齿轮比允许马达36和齿轮系组件34通过电动马达36的极低转速产生具有高扭矩输出的旋转力。然而,在不脱离本公开的范围的情况下,可以使用马达和齿轮系组件34的任何其他布置结构来建立所需的旋转力。电动马达36由图2中被说明性地示出为框50的电子设备控制,该电子设备可以包括微处理器110和由微处理器110控制的电力电子设备92,比方说例如H桥FET。控制器50例如电连接至比如为门打开或关闭开关53的命令源,或者电连接至比如为车身控制模块的另一控制器66或比如为PKE控制器的认证控制器。
马达和齿轮系组件34包括用于建立与车门12和动力操作致动器机构22的可连接关系的安装支架40。动力操作致动器机构22经由安装支架40与车门12的可连接关系被图示为枢转连接,以允许动力操作致动器机构22围绕枢转轴线B枢转,例如为指示为图2中的PA的旋转。安装支架40构造成能够在上门铰链16与下铰链18之间连接至车门12并且例如能够连接至关闭面162。关闭面162包括用于允许驱动轴42穿过关闭面162的端口或孔,其中,这种端口通常可以关联用于允许供门止动连结件穿过。还如图2中所示,以如将在本文中描述的方式对马达组件34的这种安装将动力闭合构件致动***20的动力操作致动器机构22设置成紧密接近枢转轴线B。马达和齿轮系组件34邻近于车门12的枢转轴线B的安装最小化了动力闭合构件致动***20可能对车门12(即,枢转轴线A)的质量惯性矩的影响,从而改善或便于车门12在其打开位置与关闭位置之间的运动。减小致动器的质量并使致动器22的质量移动成更靠近枢转轴线A减小了门14的质量并使质心偏移成更靠近枢转轴线C,从而允许马达36的功率和/或尺寸减小。另外,还如图2中所示,马达和齿轮系组件34更靠近车门12的枢转轴线A的安装允许动力闭合构件致动***20被封装在A柱玻璃行进通道和与车门12相关联的其他内部门部件和金属板面板的前方,并且因此避免对车门12的玻璃窗功能的任何干扰。换言之,动力闭合构件致动***20可以封装在车门12内的内部门腔39的未被使用的部分中,并且因此减少或消除了对车门12内的现有硬件/机构的冲击。尽管动力闭合构件致动***20被图示为安装在车门12的上门铰链16与下铰链18之间,但是作为替代性方案,在不脱离本公开的范围的情况下,动力闭合构件致动***20也可以安装在车门12内的其他位置或甚至安装在车身14上。
动力闭合构件致动***20还包括由动力操作致动器机构22旋转地驱动的旋转驱动机构。如图2中所示,旋转驱动机构包括驱动轴42,驱动轴42互连至马达和齿轮系组件34的齿轮箱38的输出构件,并且从齿轮箱38的两侧伸出和缩回。另外,作为可选构型,尽管未明确示出,但离合器比如机械或电离合器可以设置在齿轮箱38的旋转输出部与驱动轴42的第一端部44之间。离合器可以使用任何合适类型的离合机构、比方说例如一组支柱(sprag)、滚珠、卷簧、摩擦板或任何其他合适的机构来接合和断开接合。离合器可以设置成允许使用者手动地将门12相对于车身14在门12的打开位置与门12的关闭位置之间移动。这种离合器例如也可以位于电动马达36的输出部与齿轮箱38的输入部之间。该可选的离合器的位置可以尤其基于齿轮箱38是否包括可反向驱动(back-drivable)的齿轮。在另一可能的构型中,动力闭合构件致动***20可以不设置有离合器,这由此减小了动力闭合构件致动***20和门14的质量。可能的是,齿轮箱38可以包括“可反向驱动”的齿轮,以允许使用者手动地移动门14,由此将诱导齿轮箱38的齿轮旋转。可能的是,齿轮箱38可以替代性地包括不可反向驱动的齿轮,以防止使用者手动地移动门14,由此不能因门14的运动而诱导齿轮箱38的齿轮旋转,而是仅马达22的启用将致使齿轮箱38的齿轮旋转进而使门14移动。防止马达22的旋转、齿轮箱36的旋转或驱动轴42的运动中的任何一者的制动机构也可以不与动力闭合构件致动***20设置在一起,以另外进一步减小动力闭合构件致动***20和门14的质量。
为了适应由于门12相对于车身14的摆动运动而产生的角运动,动力闭合构件致动***20还包括设置在车身14与驱动轴42的第一端部44之间的枢转连接件45。驱动轴42的第二端部46构造成在驱动轴42响应于马达36的致动而被齿轮箱38驱动时进行往复运动而进出腔39。说明性地,连接件45是允许驱动轴42围绕轴线C旋转的销和套筒(socket)式连接件,轴线C平行或基本平行于门14的枢转轴线A和动力操作致动器机构22的枢转轴线B延伸。驱动轴42经由马达和齿轮系组件34的操作进行的平移用于:在驱动轴42从腔39缩回时将门12推离车身14,并且在驱动轴42平移到腔39中时将门12拉向车身14。因此,在图2的所示示例中,动力闭合构件致动***20能够通过经由被驱动的驱动轴42的线性平移将旋转力“直接”传递至车身14来实现车门12在其打开位置与其关闭位置之间的运动。利用邻近于关闭面162连接至车门12的马达和齿轮系组件34,在被驱动的轴42在齿轮箱38内往复运动R时,驱动轴42的第二端部46可以在腔39内往复运动并摆动。基于门腔39内的可用空间,当动力操作致动器机构22例如由于驱动轴42在门12被打开时从腔39缩回而围绕轴线B摆动时,驱动轴42的第二端部46可以避免与腔49内的内部部件发生碰撞。
图3A至图3B图示了根据本公开的方面的第二动力致动器122。具体地,图3B图示了电动马达36,该电动马达36构造成使从动轴166旋转以用使蜗轮168转动。从动轴166由近端轴承170和远端轴承172支承。当与门12处于安装关系时,轴可以平行于或基本平行于Y轴线延伸。近端轴承170被支承在马达支架174内,马达支架174附接至电动马达36的轴向端部以用于将马达连接至齿轮箱140。近端轴承170被示出为球轴承,并且远端轴承172被示出为滑动轴承或衬套。然而,轴承170、172中的任一轴承可以是不同类型的轴承,比如滑动轴承、球轴承、滚子轴承或滚针轴承。图3B还示出了高分辨率位置传感器144的内部部件,包括磁轮180,磁轮180联接成与从动轴166一起旋转并且包括多个永磁体。图3B中所示的磁轮180具有六个永磁体,但是磁轮180可以包括任何数目的磁体。高分辨率位置传感器144还包括霍尔效应传感器182,霍尔效应传感器182构造成响应于磁轮180的旋转运动而检测磁轮180中的永磁体的运动并由此产生电信号。高分辨率位置传感器144还包括传感器壳体184,传感器壳体184围封磁轮180和霍尔效应传感器182的全部或一部分。
图4示出了根据本公开的方面的第二动力致动器122的局部剖视图。图4示出了齿轮箱140的总体布置结构,本文中在上面描述的齿轮箱38将具有类似的构型,齿轮箱140包括齿轮箱壳体141,齿轮箱壳体141在用于将齿轮箱140以非枢转的方式固定地连接至关闭面162的转接件142与用于围封并密封驱动轴42的第二端部46的盖148之间延伸。电动马达36在齿轮箱140下方的位置处例如经由马达支架174附接至齿轮箱壳体141,使得马达轴166垂直于可延伸构件134设置,其中,可延伸构件134作为本文中在上面描述的驱动轴42的示例。转接件142在图3A和图4中示出为固定成不与壳体141一起旋转,然而,如本文中参照动力致动器22的枢转连接件45描述的,转接件142可以通过围绕枢转轴线B枢转地连接至壳体141而被修改为可旋转地联接。壳体141说明性地由可以通过铸造形成的坚固的承重结构形成,该承重结构由比如为金属的材料形成。因此,第一动力致动器22和第二动力致动器122在结构上相似,但是在壳体141至车门12的连接方面有所不同。
图4还示出了齿轮箱140的内部细节,包括以与形成为导螺杆的可延伸构件134螺纹接合的方式围绕可延伸构件134设置的导螺母190。图4中所示的导螺杆和导螺母构型可以提供相对较少的间隙量,从而改善高分辨率位置传感器144所检测到的闭合件的位置与闭合件的实际位置之间的相关性。这种高精度检测可以改善对动力致动器22、122的伺服控制。可延伸构件134通过螺母190的旋转来驱动,使得螺母190相对于齿轮箱140保持就位,同时当螺母190旋转时,可延伸构件134线性平移因而相对于齿轮箱140移动。齿轮箱140可以如国际专利申请No.CA2020051473中所描述的方式来密封。
导螺母190固定在具有管状形状的扭矩管192内。具体地,导螺母190包括凸缘端部194,凸缘端部194径向向外突出并且接合扭矩管192的位于与转接件142相邻的端部处的轴向端部。扭矩管192通过一对管支承件196保持在齿轮箱壳体141内,其中,管支承件196中的每个管支承件均在扭矩管192的对应轴向端部处或附近围绕扭矩管192设置。管支承件196中的一个或两个管支承件可以包括轴承,比如球轴承或滚子轴承。蜗轮齿轮198在管支承件196之间围绕扭矩管192设置并且固定成与扭矩管192一起旋转。蜗轮齿轮198与蜗轮168(图3B中示出)啮合接合,从而使扭矩管192和导螺母190响应于电动马达36驱动蜗轮168而旋转。管支承件196有助于在试图使扭矩管198相对于壳体141枢转的动力致动器22、122的操作期间支承扭矩管192抵抗由可延伸构件42、134施加的载荷,并且同样地动力致动器22、122的枢转被限制成围绕轴线B枢转同时齿轮箱38、140的齿轮的枢转被限制成齿轮相对于齿轮箱壳体141围绕固定的旋转轴线的运动,以致动可延伸构件42、134并且不允许在门12的打开和关闭期间调节可延伸构件42、134的角度变化以避免可延伸构件42、134与齿轮箱38、140的齿轮的结合。
图4中所示的第一动力致动器122还包括行程限制器200,行程限制器200设置在可延伸构件134的与连杆机构130相反(即,距连杆机构130最远)的轴向端部上。行程限制器200构造成接合齿轮箱140的一部分比如扭矩管192,以用于限制可延伸构件134的轴向延伸范围。具体地,行程限制器200包括由比如为橡胶的弹性材料制成的缓冲器202,缓冲器202具有邻近于可延伸构件134的轴向端部围绕可延伸构件134延伸的管状形状。保持器夹204将缓冲器202在可延伸构件134的轴向端部上保持在位。保持器夹204可以包括任何合适的硬件,包括例如垫圈、螺母、开口销、E形夹或C形夹比如卡环。
图5图示了根据本公开的方面的第二动力致动器122的剖视图。具体地,图5中所示的剖视图的平面延伸穿过从动轴166并延伸穿过蜗轮198的平面。如图5中所示,从动轴166包括齿轮箱输入轴224,齿轮箱输入轴224经由联轴器228联接至电动马达36的马达轴226。联轴器228可以是固定的联轴器比如花键连接件,从而使齿轮箱输入轴224与马达轴226一起旋转。根据所示实施方式,未设置用于将马达36与齿轮箱140的齿轮断开接合的离合器。类似地,在齿轮箱140与可延伸构件134之间可以不设置离合器。一组输入轴承230将齿轮箱输入轴224保持在蜗轮168的任一侧。输入轴承230中的任一或两个输入轴承可以是任何类型的轴承,比如球轴承、滚子轴承等。
在一些实施方式中,并且如图5中所示,扭矩管192和蜗轮198形成为一体单元,其中,齿轮齿形成在外周缘上,并且其中,导螺母190形成在内孔上。在一些实施方式中,扭矩管192和蜗轮198形成为一体单元,并且导螺母190是固定成与该一体单元一起旋转的单独部件。
现在另外参照图6A至图6B,图6A至图6B图示了根据本公开的方面的动力致动器122’。动力致动器122’以非限制性实施方式示出,其中,应当理解的是,上面论述的动力致动器实施方式22、122中的任一者都可以修改为包括说明性地与动力致动器122’相关联的如下文中所论述的安装布置结构300和在下文中被称为盖302的防污染盖(灰尘、流体等)。安装布置结构300和盖302一起工作以允许动力致动器112’的电动马达36安装成紧密邻近或接近关闭面162,从而减小安装布置结构300的安装点处以及周围的闭合面板12材料比如关闭面162上的载荷,并且减小闭合面板12的惯性矩,并且还有其他益处,如鉴于下文中的论述将变得明显的。
动力致动器122’包括以上论述的特征,包括电动马达36和驱动地联接至电动马达36的齿轮箱140,其中,如上所述,齿轮箱140构造成将可延伸构件134在和闭合面板12的关闭位置对应的缩回位置与和闭合面板12的打开位置对应的伸出位置之间驱动。如上所述,与动力致动器相关联的电磁(EM)制动器是可选的并且未被示出,然而,将动力致动器22、122、122’的马达36和齿轮系构造成用于制动可延伸构件134的运动、比如在马达36未被供电时制动可延伸构件134的运动提供了对EM制动器或其他制动装置的消除,从而减小了动力致动器22、122、122’的质量。盖302附接至齿轮箱140并且构造成围封可延伸构件134以防止污染物从内腔39内到达可延伸构件134。如上面针对盖148所论述的,盖302可以帮助防止灰尘或污垢使可延伸构件134结垢和/或保护可延伸构件134免于接触闭合面板12内的其他部件、比如内面板95和/或外面板97和/或窗99。盖302形成为中空的且伸缩(能够沿着可延伸构件134和盖302的中央纵向轴线A伸出和缩回)的管状构件,比如具有筒形几何结构或其他几何结构,如下文所述。盖302说明性地是对于支承齿轮箱140和马达36的重量而言的轻质非承重结构,并且换句话说,盖302不支承马达36和/或齿轮箱140的重量。盖302可以例如由橡胶或塑料制成。
盖302示出为具有能够沿着轴线D相对于彼此移动的多个盖部分,所述多个盖部分在非限制性实施方式中示出为四个盖部分302a、302b、302c、302d。轴线D说明性地示出为垂直于轴线B。应当理解的是,取决于应用要求,可以使用两个或更多个部分。盖部分302a、302b、302c、302d构造成彼此成伸缩的关系,其中,盖部分302a固定至齿轮箱140。盖部分302b直接联接至盖部分302a以至少部分地或全部在盖部分302a的内部进行伸缩运动。盖部分302c直接联接至盖部分302b以至少部分地或全部在盖部分302b和302a的内部进行伸缩运动。盖部分302d直接联接至盖部分302c以至少部分地或全部在盖部分302c、302b和302a的内部进行伸缩运动。因此,盖部分302a、302b、302c、302d是能够彼此轴向嵌套的,使得在完全嵌套(轴向缩回)时,对应于闭合面板12的打开位置,总长度为盖部分302a的长度(图6B和图9)或略大,比如在盖部分302b、302c、302d的端部部分从盖部分302a略向外延伸的情况下是略大的,但是这不是必需的。可延伸构件134具有固定至防污染盖302的末端区域、比如固定至端部盖部分302d的端部区域的近端端部316。这样,在闭合面板12从关闭位置朝向打开位置移动并最终移动至打开位置时,近端端部316拉动盖部分302d,这致使盖部分302d级联地轴向缩回到盖部分302c中、接着使盖部分302c轴向缩回到盖部分302b中、接着使盖部分302b轴向缩回到盖部分302a中(图6B和图9),由此闭合面板12处于完全打开位置。当闭合面板12处于其完全打开位置时,可延伸构件134能够沿着相对于轴线D倾斜的轴线D’延伸,使得可延伸构件134相对于安装支架304的平面P以倾斜关系枢转。
因此,当可延伸构件134从腔39缩回时,盖302将采用叠缩构型,使得在动力致动器122’围绕枢转轴线B的枢转期间,盖302或可延伸构件134都不与腔39内的内部部件发生碰撞。例如,盖部分302d可以附接至第二端部46,使得盖302响应于可延伸构件134的运动而叠缩或展开。
现在另外参照图7和图8,安装布置结构300包括也称为安装支架304的门转接件支架,安装支架304构造成枢转地附接至齿轮箱140并且固定地附接至闭合面板12,从而允许安装支架304和齿轮箱140与以可操作的方式附接至齿轮箱140的包括马达36在内的所有部件相对于彼此枢转。说明性地,安装支架304构造成用于直接枢转地附接至齿轮箱140,以允许齿轮箱140仅围绕轴线B枢转的运动。说明性地,安装支架304构造成用于枢转地附接至齿轮箱的外侧周缘。因此,安装支架304允许供齿轮箱140围绕而进行枢转运动的单个轴线。安装支架304示出为具有多个(作为示例而非限制,一对)紧固件开口305,紧固件开口305的尺寸设计成用于接纳比如为螺纹螺栓(未示出)的紧固件,以便于将安装支架304固定地附接至闭合面板12,比如附接至关闭面162。应当认识到,在本文中设想了相反的布置结构,使得安装支架304可以构造成固定地附接至齿轮箱140并且枢转地附接至闭合面板12,从而允许安装支架304、齿轮箱140以及以可操作的方式附接至齿轮箱140的所有部件相对于闭合面板12枢转。安装布置结构300是枢转连接件45的说明性示例。安装布置结构300可以构造成允许动力致动器122’围绕单个旋转轴线、比如围绕枢转轴线B枢转。枢转轴线B说明性地平行于Y轴线,Y轴线与由于重力引起的向下方向的拉力对齐。说明性地,在动力致动器122’与车门12之间设置仅单个旋转轴线。说明性地,安装支架304构造为U形支架。如图7中所示,为了便于进行枢转附接,安装支架304具有也被称为凸耳或凸缘306的一对轭,凸耳或凸缘306具有构造成用于将耳轴(trunnion)、比如可以由销308提供的耳轴接纳在其中的轴向对齐的贯通开口。销308可以设置成接纳在从齿轮箱140延伸(例如,平行于轴线B延伸)的轴向对齐的接纳凸台310中,但是可以设想的是,销可以根据需要与齿轮箱140形成为整体式材料件。销308提供齿轮箱140相对于安装支架304的枢转运动。凸缘306对抗齿轮箱140在Y方向上的运动支承。例如,下部凸台310可以由底部凸缘306支承,并且由此支承动力致动器122’的重量。上部凸缘306可以例如通过与销308的连接来支承上部凸台310。因此,动力致动器122’的重量包括齿轮箱140和马达36的重量在内被传递至支架304,而不传递至可延伸构件134,例如如果凸台310和销308将旋转九十度使得销308沿着Z轴延伸,则将是这种情况。与动力致动器122’的重量比如来自齿轮箱140和/或马达36的重量由可延伸构件134支承相比,将动力致动器122’的重量分配至支架304减小了齿轮箱140的齿轮与可延伸构件134之间的力,该力将倾向于增加结合、增加螺母管与可延伸构件134的齿之间的摩擦并且可能引起可延伸构件134的挠曲,这可能需要增大马达尺寸来补偿这种力。为了允许齿轮箱140相对于安装支架304的不受限的枢转运动,安装支架304具有穿过安装支架304的间隙开口312。间隙开口312设置成用于接纳穿过间隙开口312的可延伸构件134,并且间隙开口312的尺寸设计成在闭合面板12在闭合面板12的关闭位置与闭合面板12的打开位置之间移动时允许在间隙开口312中自由、无阻碍的枢转运动。间隙开口312示出为在Z轴方向上比在Y轴方向上延伸得多。因此,当闭合面板12在关闭位置与打开位置之间移动时以及当可延伸构件134平移穿过间隙开口312并相对于安装支架304枢转时,可延伸构件134确保与安装支架304保持间隙关系。由于单个枢转轴线B,因而可延伸构件134被限制为仅在Z方向上摆动。
由于可延伸构件134围绕枢转轴线B相对于安装支架304的间隙开口312并在间隙开口312内枢转的能力,不需要图3A中所示的连接至第一端部42的连杆130。这样,类似于第一端部42,可延伸构件134的远端端部314可以直接枢转地固定至车身14,其中,远端端部314具有附接贯通开口136。因此,齿轮箱140和附接至齿轮箱140的包括电动马达36在内的部件可以紧邻关闭面162移动,从而提供减小的力矩变化和增强的触觉/伺服控制响应,特别是因为当闭合面板12在关闭位置与打开位置之间移动时力矩臂不会发生变化。此外,通过消除与动力致动器122’和关闭面162之间的枢转连接相关联的附加枢转轴线、比如在Z方向上延伸的旋转轴线并且提供仅单个旋转轴线、比如旋转轴线B,可以避免附加的复杂的枢转联接构型,这进一步消除了关闭面162与齿轮箱140之间的距离产生部件、减小了动力致动器122’的质量并且允许动力致动器122’的质量更靠近门枢转轴线C。因此,由于产生远离枢转轴线C的惯性的质量较少,因而马达36的尺寸可以减小,马达36的制动能力和响应时间可以得到改善。此外,提供齿轮箱140作为用于其他部件的结构支承件减少了可延伸构件134与齿轮箱140的齿轮的结合以及齿轮箱140的齿轮上的其他载荷,原因在于如本文中描述的,所有齿轮均由承载轴承支承。
现在参照图10和图11,图示了用于使车门12移动的动力致动器的对比构型。图10示出了在也被称为Z1的区域1内具有定位在关闭面162与马达36和齿轮系之间的部件的动力致动器,这些部件比如为多个枢转联接件(例如,允许马达36至少围绕Z轴线和Y轴线枢转的多于一个的枢转点)、重叠管,其中,这些管中的一个管用作可延伸构件,而另一支承管与延伸管重叠以便既支承并引导该延伸管并且支承任何其他驱动部件的重量、比如经由连接至关闭面162的支承管连接的离合器、马达、齿轮系、制动器等的重量。已知的装置在也被称为Z2的区域2中具有马达、离合器、制动器、导螺杆连接件。这些部件由比如为设置在区域1中的管或固定的非枢转支架的支承构件支承,这些支承构件自身需要具有趋于增加致动器质量的结构强度。因此,这种较重的部件定位在距关闭面162的距离D1处,从而使车门12的质心偏移离开关闭面162。图11示出了根据本公开的方面的致动器22、122、122’的构型,该致动器22、122、122’具有也被称为Z3的区域3,区域3具有单个枢转连接件或联接件,而没有另外的多枢转部件或任何其他支承支架或支承管。致动器22、122、122’的齿轮箱140直接联接至单个枢转连接件,从而允许减轻任何其他中间部件的重量,以允许齿轮箱140进一步朝向关闭面162移动。说明性地,因此,距离D2小于距离D1。说明性地,马达36还设置成与齿轮箱140对齐、或者沿Z方向相邻地延伸,使得与马达36相关联的重量不延伸超过例如大于D2的距离。此外,致动器22、122、122’在区域3或区域4或区域5中没有设置离合器或制动器,从而进一步最小化致动器22、122、122’的质心远离关闭面162的任何偏移。此外,当可延伸构件134离开或几乎离开区域5(Z5)时,可延伸构件134移动穿过关闭面162,从而进一步使致动器22、122、122’的质量朝向关闭面162移动。说明性地,距离D2小于距离D1。
根据本公开的另一方面,图12提供了一种构造用于使机动车辆10的闭合面板12在关闭位置与打开位置之间移动的动力致动器122h的方法1000。方法1000包括将电动马达36构造成驱动从动轴166并将齿轮箱140联接至从动轴166的步骤1100。步骤1200将可延伸构件134设置成穿过齿轮箱140,其中,可延伸构件134在齿轮箱140的一侧延伸至近端端部316并且在齿轮箱140的相反侧延伸至远端端部314并且提供构造成以可枢转的方式联接至车身14或闭合构件12中的一者的近端端部316。此外,步骤1300将可延伸构件134构造成响应于从动轴166的旋转而在与闭合面板12的关闭位置对应的缩回位置(图8)与和闭合面板12的打开位置对应的伸出位置(图9)之间移动。此外,步骤1400将可延伸构件134的在齿轮箱140与远端端部314之间延伸的至少一部分用防污染盖302遮盖。并且,步骤1500将防污染盖302构造成在当可延伸构件134处于缩回位置时具有第一长度L1的轴向伸出状态(图8)与当可延伸构件134处于伸出位置时具有第二长度L2的轴向缩回状态(图9)之间移动,其中,第一长度L1大于第二长度L2。
根据另一方面,方法1000可以包括步骤1600:提供具有多个盖部分302a、302b、302c、302d的防污染盖302,所述多个盖部分302a、302b、302c、302d构造成当防污染盖在轴向伸出状态与轴向缩回状态之间移动时相对于彼此伸缩地移动。
根据另一方面,方法1000可以包括步骤1650:将可延伸构件134构造成附接至车身14和闭合构件12中的一者,而不在可延伸构件134与车身14和闭合构件12中的所述一者之间结合中间连杆机构。
根据另一方面,方法1000可以包括步骤1700:将安装支架304枢转地附接至齿轮箱140以提供齿轮箱140相对于安装支架304的枢转运动,其中,安装支架304构造成直接附接至闭合构件12和车身14中的一者。
根据另一方面,方法1000可以包括步骤1750:提供具有间隙开口312的安装支架304并且使可延伸构件134延伸穿过间隙开口312,其中,可延伸构件134可以构造成当可延伸构件134在伸出位置与缩回位置之间移动时在间隙开口312内枢转。
根据另一方面,方法1000可以包括步骤1800:将安装支架304枢转地附接至齿轮箱140的一个侧部、将盖部分中的一个盖部分302a直接固定至齿轮箱140的相反侧部、并将盖部分中的另一个盖部分302d固定至可延伸构件134的远端端部314。
现在除了参照图1至图12之外还参照图13和图14,图示的是使门12从图13中的关闭位置移动至图14中的打开位置的动力致动器20、122、122’的操作。在图13中,可延伸构件134基本上在门内腔39内延伸,并且以不与相邻的内部部件比方说例如窗玻璃99或玻璃行进通道发生干扰的取向基本平行于门12的内面板95和外面板97延伸。在图14中,可延伸构件134由于马达36用以使门12打开的致动而基本上延伸出门内腔39,使得由于齿轮箱壳体141围绕轴线B的旋转以及可延伸构件134从腔39的缩回而导致的可延伸构件134的角度变化不会引起动力致动器20、122、122’与门12的任何部件比如内面板95或窗99的干扰。此外,由于护罩或盖302已经响应于可延伸构件134从腔29的缩回而叠缩,因而在动力致动器20、122、122’的摆动运动PA期间,盖302也将不会与任何内部门硬件或面板发生碰撞。另外,由于齿轮箱壳体141定位成更接近关闭面162,因而可延伸构件134的长度可以缩短,从而进一步减小动力致动器20、122、122’的质量并进一步使门12的质心朝向枢转轴线A偏移,并且齿轮箱壳体141和动力致动器20、122、122’通常可以在内腔内枢转而不干扰其他内部门部件。换句话说,与可延伸构件的壳体或盖的覆盖区由于护罩134的长度在门腔29内保持恒定而未构造成叠缩的情况相比,当门12从关闭位置移动至打开位置时动力致动器20、122、122’在门腔39内的覆盖区减小从而允许可延伸构件134的更大的角度变化,并且因此,由于动力致动器20、122、122’的角旋转不受与相邻门部件接触的限制,因而更大的门打开角度结果和/或改善的门杠杆作用和/或闭合面板12的横截面宽度的减小是可能的。另外,在车辆闭合面板12与齿轮箱壳体141之间提供枢转联接、例如与齿轮箱140的结构壳体的直接联接而没有如已知装置中那样与构造成用于支承可延伸致动构件的往复运动的中间管状壳体的联接消除了趋向于使距关闭面162的距离D2增大而更接近距离D1的部件。通过枢转连接件与齿轮箱壳体141的这种直接联接,动力致动器20、122、122’被支承在更靠近关闭面162的位置处,而无需足够坚固以抵抗由于电动马达定位在背离与关闭面162的联接部的相反端部处而导致的弯曲载荷的管状壳体,从而减少例如由于用于强度的管状壳体和管状壳体厚度的增加而引起的部件和部件重量、减小对联接件45和关闭面162的竖向载荷、并且使车门12的重量更靠近铰链线(例如,围绕枢转轴线A),这有利于改善动力致动器20、122、122’的性能,因为必须由动力致动器20、122、122’移动或停止的远离铰链16、28的门12的重量较小。另外,呈齿轮箱壳体141的形式的单个结构部件可以设计成既支承来自电动马达36的重量和围封在齿轮箱壳体141内的由此被支承的齿轮的重量的载荷而且支承在门12的打开和关闭期间作用在螺母192上的可延伸构件134的侧向载荷。
现在另外参照图15和图16,图15和图16图示了根据本公开的方面的动力致动器122”。动力致动器122”以非限制性实施方式示出,其中,应当理解的是,上面论述的动力致动器实施方式22、122、122’中的任一者都可以修改为包括如下文中所论述的在下文中被称为内盖302”和外盖303”并且说明性地与动力致动器122”相关联的两个防污染盖(灰尘、流体等)。盖302”、303”一起工作以将可延伸构件134”完全围封,从而防止碎屑、灰尘、污垢、污染物等进入而与可延伸构件134”的螺纹接触,其中,可延伸构件134”例如以如本文中在上面参照可延伸构件134描述的方式被驱动以在齿轮箱140”内往复运动。内盖302”示出为附接至壳体141”的一个侧部,例如通过与壳体141”的压配合接合(参见图17)而附接至壳体141”的一个侧部,并且内盖302”说明性地构造为可叠缩的波纹管,并且内盖302”在图15中被示出为处于与可延伸构件134”从关闭面162伸出时的门打开位置对应的叠缩状态,并且内盖302”在图16中被示出为处于可延伸构件134”延伸到腔39中时的门关闭位置对应的展开状态。壳体141”还具有附接至壳体141”的马达36”,马达36”与本文中在上面描述的马达36类似,但是现在从壳体141”向上延伸。可延伸构件134”的与本文中在上面描述的可延伸构件134的近端端部316类似的近端端部可以联接至内盖302”。外盖303”示出为附接至壳体141”的另一相反侧部,并且外盖303”说明性地构造为可叠缩的波纹管,并且外盖303”在图15中被示出为与可延伸构件134”从关闭面162伸出时的门打开位置对应的展开状态,并且外盖303”在图16中被示出为与可延伸构件134”延伸到腔室39中时的门关闭位置对应的叠缩状态。可延伸构件134”的与本文中在上面描述的可延伸构件134的近端端部314类似的远端端部314”可以联接至内盖302”,使得外盖303”响应于可延伸构件134”的运动而改变状态。外盖303”被示出为使用套管(boot)143”附接至壳体141”的一个侧部,套管143”具有内孔以接纳外盖303”,并且套管143”还构造成与壳体141”连接、比如通过卡扣接合或通过螺纹接合与壳体141”连接(参见图17),以将外盖303”固定至壳体141”。外盖303”将可延伸构件134”完全围封,以防止源自腔39外部的外部环境的碎屑、灰尘、污垢、污染物等在可延伸构件134”相对于齿轮箱140”伸出和缩回时进入而与可延伸构件134”的螺纹接触。盖302”、303”可以由弹性材料形成,作为非限制性示例,比如由柔性塑料或柔性橡胶形成。
现在另外参照图17,示出了动力致动器122”的横截面图,图示了用于与本文中在上面描述的螺母管192类似的扭矩管192”的支承布置结构。用于扭矩管192”的支承布置结构包括用于支承扭矩管192”相对于壳体141”的旋转的位于扭矩管192”的一个端部处的作为螺母支承件的衬套196a”,并且包括用于支承扭矩管192”相对于壳体141”的旋转的位于扭矩管192”的相反端部处的轴承192b”。轴承192b”被示出为包括设置在联接至扭矩管192”的内圈199”与联接至壳体141”的外圈197”之间的球支承件。对轴承192b”的轴向运动的防止通过下述方式来实现:提供旋拧至壳体141”的内表面以用于抵靠外圈197”或邻近于外圈197”定位从而防止外圈197”的轴向运动的第一螺母193”,并且提供旋拧至扭矩管192”的外表面以用于抵靠内圈195”或邻近于内圈195”定位从而阻止外圈195”的轴向运动的第二螺母195”。由于因门的手动移动引起的可延伸构件134”的运动所导致的扭矩管192”的反向驱动期间轴承192b”的轴向运动被限制,因而动力致动器122”的反向驱动能力得到改善。
然而,显然,在不脱离所附权利要求书所限定的范围的情况下,可以对本文中所描述并图示的内容进行改变。已经出于说明和描述的目的提供了实施方式的前述描述。实施方式的前述描述并非意在是穷举性的或限制本公开。特定实施方式的各个元件或特征通常不限于该特定实施方式,而是即使并未具体示出或描述,特定实施方式的各个元件或特征在适用的情况下也能够进行互换并且可以用于所选实施方式。特定实施方式的各个元件或特征也可以以许多方式变化。这样的变型不应当被认为是脱离本公开,并且所有这样的改型意在包括在本公开的范围内。
已经出于说明和描述的目的提供了实施方式的前述描述。实施方式的前述描述并非意在是穷举性的或限制本公开。特定实施方式的各个元件或特征通常不限于该特定实施方式,而是即使并未具体示出或描述,特定实施方式的各个元件或特征在适用的情况下也能够进行互换并且可以用于所选实施方式。特定实施方式的各个元件或特征也可以以许多方式变化。这样的变型不应当被认为是脱离本公开,并且所有这样的改型意在包括在本公开的范围内。
本公开的实施方式可以参照以下编号的段落来理解:
1.一种用于使机动车辆10的闭合面板12在关闭位置与打开位置之间移动的动力致动器22、122、122’,所述动力致动器包括:
电动马达36,所述电动马达构造成使从动轴166旋转;
齿轮箱140,所述齿轮箱联接至所述从动轴166;
齿轮箱壳体141,所述齿轮箱壳体围封所述齿轮箱;
可延伸构件134,所述可延伸构件134延伸穿过所述齿轮箱并且具有构造成以可枢转的方式联接至车身14或所述闭合面板12中的一者的近端端部316,所述可延伸构件134构造成响应于所述从动轴166的旋转而在与所述闭合面板12的所述关闭位置对应的缩回位置与和所述闭合面板12的所述打开位置对应的伸出位置之间移动;以及
联接件,所述联接件构造成将所述齿轮箱壳体联接至所述闭合面板。
2.根据段落1所述的动力致动器,其中,所述联接件是枢转联接件,所述枢转联接件构造成用于响应于所述闭合面板在所述打开位置与所述关闭位置之间移动而进行枢转运动。
3.根据段落2所述的动力致动器,其中,所述枢转联接件是支架,所述支架构造成用于固定附接至在所述闭合面板的外面板与内面板之间延伸的内关闭面面板并且用于枢转附接至所述齿轮箱壳体。
4.根据段落3所述的动力致动器,其中,与所述齿轮箱壳体的所述枢转附接是在所述齿轮箱壳体的外侧周缘处进行的。
5.根据段落3所述的动力致动器,其中,所述支架包括用于与所述闭合面邻接的板,所述板包括用于接纳所述可延伸构件的孔,其中,所述孔与设置在所述关闭面中的端口对齐,所述端口用于接纳所述可延伸构件。
6.根据段落5所述的动力致动器,其中,所述端口是用于接纳门限位装置的可延伸构件的门限位端口,其中,所述闭合面板未设置有门限位装置。
7.根据段落1所述的动力致动器,其中,所述可延伸构件和马达轴是基本上彼此垂直地对齐的。
8.根据段落1所述的动力致动器,其中,所述电动马达附接至所述齿轮箱壳体。
9.根据段落1所述的动力致动器,其中,当所述联接件附接至关闭面时,所述电动马达沿着所述关闭面平行地排布并且以紧密接近的方式延伸。
10.根据段落9所述的动力致动器,其中,在所述闭合面板的打开和关闭期间,所述紧密接近基本上不发生变化。
11.根据段落1所述的动力致动器,其中,所述齿轮箱壳体直接联接至所述联接件。
12.根据段落11所述的动力致动器,其中,所述直接联接不包括将所述齿轮箱壳体互连所述联接件的管。
13.根据段落1所述的动力致动器,其中,所述齿轮箱构造成将以可操作的方式驱动所述马达轴的螺母以可旋转的方式支承,其中,所述可延伸构件以可操作的方式联接至所述螺母并延伸穿过所述螺母以响应于所述螺母通过所述电动马达进行的旋转而伸出和缩回。
14.根据段落13所述的动力致动器,其中,所述螺母通过至少一个衬套以可旋转的方式支承在所述齿轮箱壳体内。
15.根据段落14所述的动力致动器,其中,所述螺母构造为长形的螺母管,其中,在所述螺母管与所述齿轮箱壳体之间置有多于一个的衬套。
16.根据段落1所述的动力致动器,其中,当所述可延伸构件处于所述伸出位置时,所述可延伸构件的大部分延伸到所述闭合面板的内腔的外部。
17.根据段落1所述的动力致动器,还包括联接至所述齿轮箱壳体的远端侧部或近端侧部的至少一个可延伸/可叠缩的护罩,所述可延伸/可叠缩的护罩用于在伸出状态下将所述可延伸构件接纳在所述可延伸/可叠缩的护罩中。
18.根据段落1所述的动力致动器,还包括设置在所述齿轮箱壳体与所述可延伸构件之间的用于密封所述齿轮箱的密封件。
19.根据段落1所述的动力致动器,其中,所述动力致动器未设置有离合器机构或制动机构中的至少一者。
20.根据段落1所述的动力致动器,其中,所述联接件构造成允许所述齿轮箱壳体仅围绕单个轴线枢转。

Claims (13)

1.一种用于使机动车辆(10)的闭合面板(12)在关闭位置与打开位置之间移动的动力致动器(22、122、122’),所述动力致动器包括:
电动马达(36),所述电动马达构造成使从动轴(166)旋转;
齿轮箱(140),所述齿轮箱联接至所述从动轴(166);
齿轮箱壳体(141),所述齿轮箱壳体围封所述齿轮箱;
可延伸构件(134),所述可延伸构件(134)延伸穿过所述齿轮箱并且具有构造成以可枢转的方式联接至车身(14)或所述闭合面板(12)中的一者的近端端部(316),所述可延伸构件(134)构造成响应于所述从动轴(166)的旋转而在与所述闭合面板(12)的所述关闭位置对应的缩回位置与和所述闭合面板(12)的所述打开位置对应的伸出位置之间移动;以及
联接件,所述联接件构造成将所述齿轮箱壳体联接至所述闭合面板。
2.根据权利要求1所述的动力致动器,其中,所述联接件是枢转联接件,所述枢转联接件构造成用于响应于所述闭合面板在所述打开位置与所述关闭位置之间移动而进行枢转运动。
3.根据权利要求2所述的动力致动器,其中,所述枢转联接件是支架,所述支架构造成用于固定附接至在所述闭合面板的外面板与内面板之间延伸的内关闭面面板并且用于枢转附接至所述齿轮箱壳体。
4.根据权利要求3所述的动力致动器,其中,与所述齿轮箱壳体的所述枢转附接是在所述齿轮箱壳体的外侧周缘处进行的。
5.根据权利要求3或4所述的动力致动器,其中,所述支架包括用于与所述闭合面邻接的板,所述板包括用于接纳所述可延伸构件的孔,其中,所述孔与设置在所述关闭面中的端口对齐,所述端口用于接纳所述可延伸构件。
6.根据权利要求5所述的动力致动器,其中,所述端口是用于接纳门限位装置的可延伸构件的门限位端口,其中,所述闭合面板未设置有门限位装置。
7.根据权利要求1至6中的任一项所述的动力致动器,其中,所述电动马达附接至所述齿轮箱壳体。
8.根据权利要求1至8中的任一项所述的动力致动器,其中,所述齿轮箱壳体直接联接至所述联接件。
9.根据权利要求1所述的动力致动器,其中,所述齿轮箱构造成将以可操作的方式驱动马达轴的螺母以可旋转的方式支承,其中,所述可延伸构件以可操作的方式联接至所述螺母并延伸穿过所述螺母以响应于所述螺母通过所述电动马达进行的旋转而伸出和缩回。
10.根据权利要求9所述的动力致动器,其中,所述螺母通过至少一个衬套以可旋转的方式支承在所述齿轮箱壳体内。
11.根据权利要求10所述的动力致动器,其中,所述螺母构造为长形的螺母管,其中,在所述螺母管与所述齿轮箱壳体之间置有多于一个的衬套。
12.根据权利要求1至11中的任一项所述的动力致动器,其中,所述动力致动器未设置有离合器机构或制动机构中的至少一者。
13.根据权利要求1至11中的任一项所述的动力致动器,其中,所述联接件构造成允许所述齿轮箱壳体仅围绕单个轴线枢转。
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