一种汽车电动滑门的驱动机构的制作方法

专利名称：一种汽车电动滑门的驱动机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种汽车滑门的开闭系统，具体指一种适用于商务车或面包车电动滑 门上的驱动机构。
背景技术：
在商务车或面包车上，在其车身侧面通常设置有侧开式的中滑门，且该中滑门大 多采用手动方式进行开或关。但随着社会经济的发展和科学水平的提高，这种手动操 作的启闭方式逐渐被电动式启闭方式所替代。目前，这种滑门的电动式启闭结构已呈 现多种结构，较常见的有拉索式驱动机构和皮带式驱动机构，如中国专利申请公开号 为CN1651700A的《车用自动开闭系统》就公开了拉索式驱动方案，该系统包括电机、 蜗杆蜗轮机构、电磁离合器和两根缆绳，各缆绳的一端通过车辆前侧和后侧的滚轮组 件连接在滑动门上，各缆绳的另一端分别绕过定位在导轨两端部的回动滑轮后，以彼 此相对的方向多次缠绕在鼓形物的对应缆绳导向槽中。当需要电动关闭中滑门时，给 电磁离合器线圈供电，使其处于动力传输状态，此时，启动电机，经蜗杆蜗轮机构的 减速和电磁离合器的动力传递，使鼓形物的转动轴旋转，并带动鼓形物转动，此时， 两缆绳中的其中一根被缠绕在鼓形物上，另一根从鼓形物上释放，从而将中滑门打开 或关闭。而当需要手动关闭中滑门时，则只要切断电磁离合器线圈的电源，在中滑门 滑动过程中，蜗轮蜗杆和旋转轴不会转动，就大大地降低了手动操作中滑门所需的 力，从而既克服手动方式的缺陷，又提高了操作的灵活性和简易性。上述皮带式驱动 机构一般安装在滑门的下铰链内侧，通过安装板与车身钣金连接，同样由电机提供动 力，依次通过齿轮、皮带轮、皮带、皮带夹持板、下铰链安装板带动下铰链来回滑 动，最终实现电动开闭滑门的目的。
采用上述两种电动驱动方式，虽然都能提高汽车的档次，方便人们操作，但由于 两种驱动机构的结构较为复杂，整个驱动机构的体积庞大，因而安装后，需占用车内 较大的空间，同时也不便于对现有车辆的改装。

发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状，提供一种可同样能实现滑 门的电动启闭且结构紧凑、传动效率高的汽车电动滑门的驱动机构。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为该汽车电动滑门的驱动机构包括位于底座上并由电机、减速器和电磁离合器组成的驱动总成以及与该驱动总成的输出 轴相联动的传动机构，其特征在于所述的传动机构安装在中空的摆臂内，该摆臂的 一端套设在所述驱动总成的输出轴上并转动地支承于所述的底座，该摆臂的另一端上 设置有转轴，所述的传动机构是由同步带轮和同步带组成的同步传动机构，该同步传 动机构中的主动同步带轮安装在所述驱动总成的输出轴上，该同步传动机构中的从动 同步带轮安装在所述转轴上，并且，在滑门内侧安装有摩擦板，在所述的转轴上还安 装有始终与该摩擦板相接触传动的摩擦轮；同时在所述的底座上还设置有第一限位件 和第二限位件，当关闭所述的滑门过程中，所述的摆臂与该第一限位件相抵，而在打 开所述的滑门的过程中，所述的摆臂与上述第二限位件相抵。
本发明的优选方案是将上述摆臂制成双摆臂结构，即摆臂由相互贯通的第一摆臂 和第二摆臂组成，所述驱动总成的输出轴上位于上述第一摆臂的一端部处，该第一摆 臂的另一端通过枢轴与第二摆臂的一端相铰接，所述的转轴设置在所述的第二摆臂的 自由端上；在所述枢轴上同轴安装有第二、第三同步带轮，所述的同步带由套置在所 述的主动同步带轮、第二同步轮上的第一同步带和带套置在所述的第三同步轮、从动 同步轮上的第二同步带组成。此时，转轴上可以固定有一连接块，在该连接块上设置 有导向轮，所述的摩擦板夹于所述的摩擦轮与导向轮之间，这样当滑门关门过程中到 达滑道拐弯处发生滑门内移时，通过压迫摩擦轮使第二摆臂相对于第一摆臂回转，以 此来避免相互的干涉；而当滑门开门过程中到达滑道拐弯处发生滑门外移时，可以借 助于导向轮和连接块，拉动摆臂，使第二摆臂相对于第一摆臂展开。即在滑门开门或 关门过程中，摩擦轮始终与摩擦板相接触传动。显然，采用双臂结构，可满足摩擦轮 随滑门内外移动而运动，使得滑门移动起来更加灵活自如。同时借助于导向轮，还有 助于稳定摩擦轮与摩擦板之间的摩擦力，以便为滑门提供平稳的动力。当然，在本方 案中，也可以用其它的常规结构来代替导向轮。
在上述双摆臂结构中，所述的第二同步带轮和第三同步带轮可以制成一体件，以 提高其同轴度。
上述摆臂也可以仅由单一摆臂组成，此时底座可以通过一直线轴承滑动于光轴 上，同样转轴上可以固定有一连接块，在该连接块上设置有导向轮，所述的摩擦板夹
于所述的摩擦轮与导向轮之间，这样当滑门关门过程中到达滑道拐弯处发生滑门内移 时，通过推动摩擦轮，使底座及其上的驱动总成、同步传动机构等部件随之往内移 动。而当滑门开门过程中到达滑道拐弯处发生滑门外移时，可以借助于导向轮和连接 块，拉动底座及其上的部件向外侧移动，即在滑门开门或关门过程中，摩擦轮也始终 与摩擦板相接触传动。在此方案中，导向轮同样有助于稳定摩擦轮与摩擦板之间的摩 擦力，以便为滑门提供平稳的动力。当然也可以用一弹簧来代替导向轮，该弹簧与直 线轴承相抵，以迫使上述直线轴承始终具有向滑门侧移动的趋势，这样的方案同样可
4以达到上述目的。
作为本发明的另一个优选方案，在摩擦板端部还可以固定有与所述的摩擦轮位置 相对应的限位板，在该限位板上具有与所述的摩擦轮相抵的凸起，该凸起可阻止摩擦 轮进一步移动，以防相互脱离。
对上述优选方案还可以进一步改进，即在摩擦板的端部可以固定有与所述的导向 轮相配合的挡块，而在所述的限位板上设有位于所述凸起外侧的辅助凸起，当所述的 摩擦轮位于凸起和辅助凸起之间时，所述的导向轮与所述的挡块相抵触，这样当车辆 在上、下坡的过程中，可完全防止摩擦轮脱离摩擦板，确保车辆安全行驶。
与现有技术相比，由于本发明的摩擦轮与摩擦板之间仅为接触摩擦，而两者没有 采用固定连接的模式，因而这种摩擦式驱动方式可以使得传动机构、离合器、减速机 和电机集成在一个模块内，这样使得整个机构结构紧凑，体积小，便于安装在如脚踏 板后部的角落内，使本发明不仅能安装在开发中的车型上，而且同样可对现有车型在 对车身钣金不作改动的情况下进行改装，因而具有适用性广的特点。


图l为本发明第一实施例安装在车身上的结构示意图2为图1的A向结构示意图3为图2中B-B向结构剖面图4为图3中接卩分的放大示意图5为图3中n部分的放大示意图6为图2中III部分的放大示意图7为本发明实施例在滑门处于关门和开门状态下的结构示意图8为本发明第二实施例在滑门处于关门和开门状态下的结构示意图9为图8中C-C向的剖视图。
具体实施例方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例l，如图1至图7，该汽车电动滑门的驱动机构a被安装在脚踏板b后部的角落 内，它包括由电机ll、减速器和电磁离合器12组成的驱动总成1以及与该驱动总成1的 输出轴13相联动的传动机构2，其中，驱动总成1安装在底座3上，减速器采用减速齿轮 组，与电机ll集成一体；电磁离合器12采用常规的结构，它包括有衔铁121和本体 122，本体122与电机11输出轴相联动，衔铁121固定在驱动总成的输出轴13上。所述的 传动机构2安装在中空的摆臂4内，在本实施例中，摆臂4由相互贯通的第一摆臂41和第 二摆臂42组成，其中，第一摆臂41一端套设在驱动总成的输出轴13上，并转动地支承
5于底座3，在这里，第一摆臂41由上、下壳体复合而成，下壳体的一端开有安装孔，而 底座上具有向上凸起的轴套31，下壳体的安装孔通过一对铜套5套装在底座的轴套31 上，使得第一摆臂41可相对于底座3自由转动，驱动总成的输出轴13下端支承于轴套处 的轴承中，上端穿过第一摆臂的上壳体后由连接在底座上的立柱6支承，该立柱同时具 有压紧上、下壳体的作用；第一摆臂41的另一端则通过枢轴43与第二摆臂42的一端相 铰接，第二摆臂42的自由端上设置有转轴44。
上述传动机构2为同步带轮和同步带组成的同步传动机构，同步带轮由安装在驱动 总成的输出轴13的主动同步带轮21、同轴安装在枢轴43上的第二同步带轮22、第三同 步带轮23以及安装在转轴44上的从动同步带轮24组成，在这里，第二同步带轮22和第 三同步带轮23制成一体件，即双联结构，同步带则由套置在主动同步带轮、第二同步 轮上的第一同步带25和带套置在所述的第三同步轮、从动同步轮上的第二同步带26组 成。
在上述转轴44上还安装有部分外露于第二摆臂的摩擦轮7，而在所述的滑门c下部 内侧安装有与该摩擦轮相对应接触传动的摩擦板8。这样当电机11和电磁离合器12均通 电时，电磁离合器12的衔铁121与本体122相吸合，电机输出轴转动，通过电磁离合器 的本体、衔铁带动驱动总成输出轴13转动，随之通过主动同步带轮21、第一同步带 25、第二同步带轮22、第三同步带轮23和第二同步带26和从动同步带轮24带动摩擦轮7 转动，继而通过摩擦板8推动滑门c。这时，滑门c会对摆臂4一个反作用力，为了能顺 利地推动滑门c移动，在底座3上还设置有第一限位件32和第二限位件33，在这里，第 一、第二限位件采用挡块的结构，即当关闭滑门过程中，第一摆臂41与该第一限位件 32相抵，而在打开滑门的过程中，第一摆臂41与上述第二限位件33相抵。
在滑门c移动过程中，为了给滑门提供一个平稳的动力，在第二摆臂外的转轴44上 还固定有一连接块45，在该连接块45上设置有导向轮9，上述摩擦板8夹于摩擦轮7与导 向轮9之间，使得摩擦轮与摩擦板之间保持稳定的的摩擦力。
为了防止摩擦轮7脱离于摩擦板8，摩擦板8端部还固定有与所述的摩擦轮位置相对 应的限位板IO，请参见图6，在该限位板上具有凸起101，当摩擦轮运动到摩擦板的端 部时，摩擦轮与该凸起相抵。但考虑到当车辆处于上、下坡时，担心摩擦轮完全脱离 于摩擦板，在摩擦板的端部还固定有与导向轮相配合的挡块20，同时在限位板的凸起 外侧增设一辅助凸起102，当摩擦轮位于两凸起之间时，导向轮9与所述的挡块20相抵 触，以此来有效地阻止摩擦轮的进一步运动。
在第二摆臂42内还安装有常规技术的编码器30，该编码器通过编码器带轮40与第 二同步带26相联动，请参见图3。在系统运行过程中，通过编码器可以随时监控系统运 行的行程和速度，并校对开、关门位置。
使用时，当摩擦轮转动，通过摩擦板给滑门一个向右的驱动力，以开始进行关门动作，此时，摩擦板会对摩擦轮一个向左的推动，如图7所示，随之推动摆臂绕底座逆 时针转动，直至摆臂与第一限位件相抵触，使摆臂无法继续转动，如图7中实线所示结
构。此后，滑门可以顺利地进行关门动作，当滑门到达滑道拐弯处进行半锁时，摆臂
又会顺时针回转，如图7中的箭头所示。
同理，当需要开门时，电机反转，使摩擦轮也反转，给通过摩擦板给滑门一个向 左的驱动力，以开始进行开门动作，此时，摩擦板会对摩擦轮一个向右的推动，随之 推动摆臂绕底座顺时针转动，直至摆臂与第二限位件相抵触，使摆臂无法继续转动， 此后滑门就可以顺利地进行开门动作，请参见图7中的虚线所示结构。
当电机断电，电磁离合器失电后，上述滑门就可以采用手动方式进行开或关动作。
实施例二，如图8和图9所示，其与上述第一实施例不同之处在于摆臂仅采用单 一的摆臂结构，即取消了第二摆臂、第二同步带、第二、第二同步带轮，同时为了确 保摆臂的顺利转动，所述的底座3通过座板固定于直线轴承卯，直线轴承90滑动于光轴 70上，而光轴70支承在一支座80中，并在支座上设置有前限位块60、后限位块IOO，以 对光轴上的直线轴承进行限位。安装时，将支座80固定在车身钣金上，就可以使底座 按如图8所示的箭头方向相对于滑门来回滑动。采用这样的方案，使得整体结构更加简 单，体积也更小。
权利要求
1、一种汽车电动滑门的驱动机构，包括位于底座(3)上并由电机(11)、减速器和电磁离合器(12)组成的驱动总成(1)以及与该驱动总成的输出轴(13)相联动的传动机构(2)，其特征在于所述的传动机构(2)安装在中空的摆臂(4)内，该摆臂(4)的一端套设在所述驱动总成的输出轴(13)上并转动地支承于所述的底座(3)，该摆臂的另一端上设置有转轴(44)，所述的传动机构是由同步带轮和同步带组成的同步传动机构，该同步传动机构中的主动同步带轮(21)安装在所述驱动总成的输出轴(13)上，该同步传动机构中的从动同步带轮(24)安装在所述转轴上，并且，在滑门(c)内侧安装有摩擦板(8)，在所述的转轴(24)上还安装有始终与该摩擦板(8)相接触传动的摩擦轮(7)；同时在所述的底座上还设置有第一限位件(32)和第二限位件(33)，当关闭所述的滑门过程中，所述的摆臂与该第一限位件相抵，而在打开所述的滑门的过程中，所述的摆臂与上述第二限位件相抵。
2、 根据权利要求l所述的汽车电动滑门的驱动机构，其特征在于所述摆臂由相互贯通的第一摆臂(41)和第二摆臂(42)组成，所述驱动总成的输出轴(13)位于上述第一摆臂的一端部处，该第一摆臂的另一端通过枢轴(43)与第二摆臂的一端相铰接，所述的转轴(44)设置在所述的第二摆臂(42)的自由端上；在所述枢轴上同轴安装有第二、第三同步带轮(22、 23)，所述的同步带由套置在所述的主动同步带轮、第二同步轮上的第一同步带(25)和带套置在所述的第三同步轮、从动同步轮上的第二同步带(26)组成。
3、 根据权利要求2所述的汽车电动滑门的驱动机构，其特征在于所述的第二同步带轮(22)和第三同步带轮(23)制成一体件。
4、 根据权利要求l所述的汽车电动滑门的驱动机构，其特征在于所述的摆臂仅为一个，且所述的底座(3)通过一直线轴承(90)相对于滑门来回滑动于光轴(70)上。
5、 根据权利要求1或2或3或4所述的汽车电动滑门的驱动机构，其特征在于所述的转轴(44)上固定有一连接块(45)，在该连接块上设置有导向轮(9)，所述的摩擦板(8)夹于所述的摩擦轮(7)与导向轮(9)之间。
6、 根据权利要求5所述的汽车电动滑门的驱动机构，其特征在于所述的摩擦板(8)端部还固定有与所述的摩擦轮(7)位置相对应的限位板(10)，在该限位板上具有与所述的摩擦轮相抵的凸起(101)。
7、 根据权利要求6所述的汽车电动滑门的驱动机构，其特征在于所述的摩擦板的端部固定有与所述的导向轮相配合的挡块(20)，而在所述的限位板上设有位于所述凸起外侧的辅助凸起(102)，当所述的摩擦轮位于凸起(101)和辅助凸起(102)之间时，所述的导向轮(9)与所述的挡块(20)相抵触。
全文摘要
一种汽车电动滑门的驱动机构，包括由电机、减速器和电磁离合器组成的驱动总成以及传动机构，其中传动机构安装在中空的摆臂内，该摆臂的一端套设在驱动总成的输出轴上并转动地支承于底座，该摆臂的另一端上设置有转轴，传动机构是由同步带轮和同步带组成的同步传动机构，该同步传动机构中的主动同步带轮安装在驱动总成的输出轴上，从动同步带轮安装在转轴上，在滑门内侧安装有摩擦板，在转轴上还安装有始终与该摩擦板相接触传动的摩擦轮。采用上述结构后，可以使传动机构和驱动总成集成在一个模块内，这样使得整个机构结构紧凑，体积小，便于安装在脚踏板后部的角落内，且不仅能安装在开发中的车型上，而且可在现有车辆对车身钣金不作改动的情况下进行改装，因而还具有适用性广的特点。
文档编号E05F15/14GK101457616SQ200810163869
公开日2009年6月17日 申请日期2008年12月19日 优先权日2008年12月19日
发明者俞岳平, 军 虞, 郑安财 申请人:宁波信泰机械有限公司