汽车车门开关操控装置及汽车的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种汽车车门开关操控装置及汽车，其中，操控装置包括：开关门操控输入器件、距离测量器件、以及分别与开关门操控输入器件和距离测量器件连接的车门驱动器件；其中，所述车门驱动器件和距离测量器件设置在车门上，所述开关门操控输入器件用于控制车门驱动器件开启车门或关闭车门；所述距离测量器件用于检测车门与外部物体之间的距离，并在距离到达极限时控制车门驱动器件停止开启车门。本实用新型提供的汽车车门开关操控装置及汽车能够避免汽车车门与其侧面的物体发生碰撞。
【专利说明】
汽车车门开关操控装置及汽车
技术领域
[0001]本实用新型涉及汽车结构技术，尤其涉及一种汽车车门开关操控装置及汽车。
【背景技术】
[0002]现有的汽车车门与车身侧围之间为转动连接，乘员在车内扳动车门锁扣并用力推动车门即可将车门打开。在汽车车门与车身侧围之间还设置有限位器，用于限制车门打开的最大角度。但是在汽车与侧面物体距离较近的情况下，例如在车位较窄的停车场内，相邻汽车之间的距离较近，乘员将车门打开至最大角度之前，车门就有可能碰撞到相邻的汽车，因此会产生一些负面的后果。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型提供一种汽车车门开关操控装置及汽车，能够避免汽车车门与其侧面的物体发生碰撞。
[0004]本实用新型实施例提供一种汽车车门开关操控装置，包括:开关门操控输入器件、距离测量器件、以及分别与开关门操控输入器件和距离测量器件连接的车门驱动器件；其中，所述车门驱动器件和距离测量器件设置在车门上，所述开关门操控输入器件用于控制车门驱动器件开启车门或关闭车门；所述距离测量器件用于检测车门与外部物体之间的距离，并在距离到达极限时控制车门驱动器件停止开启车门。
[0005]如上所述的汽车车门开关操控装置，所述车门驱动器件包括:控制器、驱动电机及与驱动电机相连的驱动机构，所述驱动机构连接至车门，所述控制器分别与开关门操控输入器件、距离测量器件和驱动电机相连。
[0006]如上所述的汽车车门开关操控装置，所述驱动机构包括:与驱动电机的输出轴相啮合的齿轮组、以及具有齿条的限位臂，所述齿条与齿轮组啮合;所述限位臂的一端连接至车身侧围。
[0007]如上所述的汽车车门开关操控装置，所述齿轮组包括第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮和第四齿轮，其中，第一齿轮和第二齿轮同轴，第三齿轮和第四齿轮同轴;第一齿轮与驱动电机的输出轴连接，第二齿轮与第三齿轮啮合，第四齿轮与所述齿条啮合。
[0008]如上所述的汽车车门开关操控装置，所述驱动机构还包括安装外壳，所述安装外壳包括壳体，所述壳体内设有供限位臂穿过且可容纳齿轮组的空腔，所述空腔的侧面设有供驱动电机输出轴穿过的通孔，所述壳体的一端还设有用于安装至车门上的安装部。
[0009]如上所述的汽车车门开关操控装置，所述限位臂通过连接支架固定于车身侧围上。
[0010]如上所述的汽车车门开关操控装置，所述距离测量器件为雷达，所述雷达设置在车门的外侧钣金上。
[0011]如上所述的汽车车门开关操控装置，所述开关门操控输入器件包括:开门按钮和关门按钮。
[0012]如上所述的汽车车门开关操控装置，所述开门按钮和关门按钮设置于车身侧围上。
[0013]本实用新型实施例还提供一种汽车，包括如上所述的汽车车门开关操控装置。
[0014]本实用新型实施例提供的技术方案，通过采用开关门操控输入器件来控制车门驱动器件打开车门或关闭车门，并采用距离测量器件检测车门与外部物体之间的距离，当该距离到达极限时控制车门驱动器件停止打开车门的操作，以避免车门在打开过程中与外部物体之间发生碰撞，既保护了车门，又保护了外部物体，减少发生刮蹭的事件发生。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型实施例提供的汽车车门开关操控装置的结构示意图一；
[0016]图2为本实用新型实施例提供的汽车车门开关操控装置的结构示意图二；
[0017]图3为本实用新型实施例提供的汽车车门开关操控装置中距离测量器件设置在车门上的结构示意图；
[0018]图4为本实用新型实施例提供的汽车车门开关操控装置中驱动机构的结构示意图；
[0019]图5为本实用新型实施例提供的汽车车门开关操控装置中驱动机构的爆炸视图；
[0020]图6为本实用新型实施例提供的汽车车门开关操控装置中驱动机构的整体视图。
[0021]附图标记:
[0022]1-开关门操控输入器件；11-开门按钮；12-关门按钮；
[0023]2-距离测量器件；3-车门驱动器件；31-控制器；
[0024]32-驱动电机；33-限位臂； 34-齿条；
[0025]35-第一齿轮；36-第二齿轮；37-第三齿轮；
[0026]38-第四齿轮；391-壳体； 392-空腔；
[0027]393-通孔；394-安装部；4_连接支架。
【具体实施方式】
[0028]图1为本实用新型实施例提供的汽车车门开关操控装置的结构示意图一，图2为本实用新型实施例提供的汽车车门开关操控装置的结构示意图二。本实施例提供一种汽车车门开关操控装置，用于控制车门的开启和关闭。如图1和图2所示，该操控装置包括:开关门操控输入器件1、距离测量器件2、以及分别与开关门操控输入器件I和距离测量器件2连接的车门驱动器件3。
[0029]其中，开关门操控输入器件I的功能是供乘员输入打开车门的操作信号或关闭车门的操作信号，因此，开关门操控输入器件I具体可以为机械按钮、机械旋钮、触摸按键等。本实施例以机械按钮为例，开关门操控输入器件I可以包括开门按钮11和关门按钮12，开门按钮11和关门按钮12分别与车门驱动器件3相连，乘员按下开门按钮11，则开门按钮11向车门驱动器件3发送开门信号，控制车门驱动器件3执行打开车门的操作;乘员按下关门按钮12，则关门按钮12向车门驱动器件3发送关门信号，控制车门驱动器件3执行关闭车门的操作。
[0030]车门驱动器件3和距离测量器件2设置在车门上，其中，距离测量器件2用于在车门打开的过程中检测车门与外部物体之间的距离，并在距离到达极限时控制车门驱动器件停止打开车门的操作。
[0031]本实施例提供的技术方案，通过采用开关门操控输入器件来控制车门驱动器件打开车门或关闭车门，并采用距离测量器件检测车门与外部物体之间的距离，当该距离到达极限时控制车门驱动器件停止打开车门的操作，以避免车门在打开过程中与外部物体之间发生碰撞，既保护了车门，又保护了外部物体，减少发生刮蹭的事件发生。
[0032]上述开门按钮11和关门按钮12可设置于车门上，也可设置于车身侧围上，或者设置在前排座椅的前面板上或前排座椅的背后均可，当然，本领域技术人员还可以将开门按钮11和关门按钮12设置在汽车的其它部件上，便于乘员操作即可。
[0033]图3为本实用新型实施例提供的汽车车门开关操控装置中距离测量器件设置在车门上的结构示意图。如图3所示，上述技术方案中所采用的距离测量器件2，可采用现有技术中常用的用于测距的器件，例如采用超声波、红外线等原理制成的器件，本实施例中采用雷达作为距离测量器件2。将雷达设置在车门上，具体可设置在车门的外钣金上，在车门打开的过程中，雷达实时检测车门与外部物体之间的距离，当距离缩短至极限时向车门驱动器件3发送停止信号，以停止打开车门的操作。
[0034]对于上述车门驱动器件3，其功能是根据开关门操控输入器件I和距离测量器件2发送的信号来执行打开车门的操作或关闭车门的操作，可以采用多种实现方式。本实施例提供一种具体的实现方式:
[0035]图4为本实用新型实施例提供的汽车车门开关操控装置中驱动机构的结构示意图，图5为本实用新型实施例提供的汽车车门开关操控装置中驱动机构的爆炸视图，图6为本实用新型实施例提供的汽车车门开关操控装置中驱动机构的整体视图。如图2、图4至图6所示，车门驱动器件3具体包括:控制器31、驱动电机32以及与驱动电机32相连的驱动机构，驱动机构连接至车门，驱动电机32可驱动驱动机构动作，进而带动车门打开或关闭。控制器31分别与开关门操控输入器件I和距离测量器件2相连，以接收二者分别发送的开门信号或关门信号。控制器31还与驱动电机32相连，用于控制驱动电机32转动或停止转动。
[0036]具体的，驱动机构包括:与驱动电机32的输出轴相啮合的齿轮组、以及具有齿条34的限位臂33，齿轮组与齿条34啮合，则驱动电机32能够带动齿轮组转动，齿轮组转动再带动齿条34沿直线方向移动，将转动力矩转换为直线力矩。限位臂33的一端通过连接销与连接支架4相连，连接支架4固定在车身侧围上，使得限位臂33与车身侧围之间形成转动连接。而驱动电机32和齿轮组则通过连接件连接在车门上，通过齿轮组与限位臂33的相对运动，实现了车门与车身侧围之间的相对转动。
[0037]上述齿轮组的功能是将驱动电机32的转动力矩转换为限位臂33的直线力矩，在限位臂33相对静止的情况下，与齿轮组连接的车门则为相对运动的状态。对于齿轮组，本实施例也提供一种具体的实现方式:
[0038]如图4和图5所示，齿轮组包括第一齿轮35、第二齿轮36、第三齿轮37和第四齿轮38，其中，第一齿轮35和第二齿轮36同轴，第三齿轮37和第四齿轮38同轴。第一齿轮35与驱动电机32的输出轴连接，第二齿轮36与第三齿轮37啮合，第四齿轮38与齿条34啮合。则驱动电机32驱动第一齿轮35转动，第二齿轮36与第一齿轮35同步转动，二者的齿数可以不同。第二齿轮36与第三齿轮37啮合，带动第三齿轮37转动。第四齿轮38与第三齿轮37同步转动，二者的齿数也可以不同，第四齿轮38与齿条34啮合，将转动变为直线运动。
[0039]上述四个齿轮的齿数可以根据驱动电机32的转速进行具体设定，四个齿轮不但起到了将转动变换为直线运动的作用，还起到了减速的作用，减速比与齿数比相关。
[0040]上述用于将齿轮组和驱动电机安装至车门上的连接件，具体可以采用一个安装外壳，该安装外壳包括壳体391，壳体391内设有供限位臂33穿过的空腔392，齿轮组也可位于该空腔392内并与齿条34啮合。壳体391起到了保护齿轮组的作用，避免齿轮组暴露在外面，也使得齿轮组不会粘上杂质而影响润滑效果。
[0041]空腔的侧面设置有通孔393，用于穿设齿轮组的连接轴或驱动电机的输出轴。由于驱动电机32设置在壳体391的外侧，则驱动电机32的驱动轴穿入该通孔393并与第一齿轮35连接;或者第一齿轮35通过连接轴伸出该通孔393与驱动电机32的输出轴连接。
[0042]另外，壳体391上还设置有安装孔，可用于安装控制器31、驱动电机32。壳体391上还设有安装部394，通过安装部394安装至车门上，具体可采用螺接、铆接等方式。
[0043]采用上述技术方案，将控制器31、驱动电机32、以及齿轮组通过安装外壳安装至车门上，通过驱动电机32带动齿轮组转动，进而相对于齿条34产生直线运动，则驱动电机32就可以带动车门相对于车身侧围相对运动，实现了打开车门或关闭车门。
[0044]采用上述技术方案所提供的汽车车门开关操控装置，其工作过程可以为:
[0045]在打开车门的过程中，乘员按下开门按钮11，控制器31首先启动距离测量器件2开始检测与外部物体之间的距离，若距离大于设定的极限值，例如极限值为100mm，则表示车门与外部物体之间的距离满足开门的要求，控制器31控制驱动电机32转动，进而带动车门打开。
[0046]在车门打开的过程中，若距离测量器件2检测到的距离一直大于设定的极限值，则乘员可以按动开门按钮11持续开门，或间断开门。直至车门打开至最大角度，驱动电机32停止转动。
[0047]若距离测量器件2检测到的距离等于设定的极限值(如上述极限值为100mm)，则距离测量器件2产生报警信号，并发送给控制器31，以使控制器31控制驱动电机32停止转动，达到避免车门与外围物体发生碰撞的目的。
[0048]在关闭车门的过程中，乘员按下关门按钮12，控制器31控制驱动电机32反转，进而带动车门关闭。
[0049]本实施例还提供一种汽车，包括如上述内容所提供的汽车车门开关操控装置，通过采用开关门操控输入器件来控制车门驱动器件打开车门或关闭车门，并采用距离测量器件检测车门与外部物体之间的距离，当该距离到达极限时控制车门驱动器件停止打开车门的操作，以避免车门在打开过程中与外部物体之间发生碰撞，既保护了车门，又保护了外部物体，减少发生刮蹭的事件发生。
[0050]最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
【主权项】
1.一种汽车车门开关操控装置，其特征在于，包括:开关门操控输入器件、距离测量器件、以及分别与开关门操控输入器件和距离测量器件连接的车门驱动器件;其中，所述车门驱动器件和距离测量器件设置在车门上，所述开关门操控输入器件用于控制车门驱动器件开启车门或关闭车门；所述距离测量器件用于检测车门与外部物体之间的距离，并在距离到达极限时控制车门驱动器件停止开启车门。2.根据权利要求1所述的汽车车门开关操控装置，其特征在于，所述车门驱动器件包括:控制器、驱动电机及与驱动电机相连的驱动机构，所述驱动机构连接至车门，所述控制器分别与开关门操控输入器件、距离测量器件和驱动电机相连。3.根据权利要求2所述的汽车车门开关操控装置，其特征在于，所述驱动机构包括:与驱动电机的输出轴相啮合的齿轮组、以及具有齿条的限位臂，所述齿条与齿轮组啮合;所述限位臂的一端连接至车身侧围。4.根据权利要求3所述的汽车车门开关操控装置，其特征在于，所述齿轮组包括第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮和第四齿轮，其中，第一齿轮和第二齿轮同轴，第三齿轮和第四齿轮同轴;第一齿轮与驱动电机的输出轴连接，第二齿轮与第三齿轮嗤合，第四齿轮与所述齿条啮合。5.根据权利要求4所述的汽车车门开关操控装置，其特征在于，所述驱动机构还包括安装外壳，所述安装外壳包括壳体，所述壳体内设有供限位臂穿过且可容纳齿轮组的空腔，所述空腔的侧面设有供驱动电机输出轴穿过的通孔，所述壳体的一端还设有用于安装至车门上的安装部。6.根据权利要求5所述的汽车车门开关操控装置，其特征在于，所述限位臂通过连接支架固定于车身侧围上。7.根据权利要求1-6任一项所述的汽车车门开关操控装置，其特征在于，所述距离测量器件为雷达，所述雷达设置在车门的外侧钣金上。8.根据权利要求1-6任一项所述的汽车车门开关操控装置，其特征在于，所述开关门操控输入器件包括:开门按钮和关门按钮。9.根据权利要求8所述的汽车车门开关操控装置，其特征在于，所述开门按钮和关门按钮设置于车身侧围上。10.—种汽车，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的汽车车门开关操控装置。
【文档编号】E05F15/619GK205531905SQ201620036201
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年1月14日
【发明人】朴成敏
【申请人】北京汽车股份有限公司