用于关闭提升门的装置和提升门组件的制作方法

本文件大体涉及机动车辆设备领域，更确切地说，涉及一种可用作诸如皮卡车的机动车辆上的电动后挡板组件的一部分的新型改进的智能铰链组件。

背景技术：

现有技术中，皮卡车或其他机动车辆通常包括后挡板，但后挡板至车辆车厢的安装存在一些问题。

技术实现要素：

本文档涉及一种智能铰链组件，诸如可用作皮卡车或其他机动车辆上的电动后挡板组件的一部分。有利地，智能铰链组件包含绝对位置传感器，用于监测智能铰链组件的旋转驱动杯的角定向。这种当前的旋转驱动杯位置数据可由电动后挡板组件的控制器使用以将旋转驱动杯重新定向到安装位置，其中，旋转驱动杯中的铰链销插座适当地对齐以便将后挡板安装在机动车辆上。因此，智能铰链组件确保电动铰链组件适当地定向以便无故障且高效地安装。

根据本实用新型的一个方面，提供一种用于关闭提升门的装置，其包括：手柄，手柄可在收起位置和展开位置之间移动；闩锁，闩锁将手柄可释放地保持在收起位置；致动器，致动器将手柄移动到展开位置；以及释放功能件，释放功能件释放闩锁并展开手柄，释放功能件包括远程激活器。

根据本实用新型的一个实施例，释放功能件进一步包括控制器，控制器配置成响应于远程激活器并解锁闩锁。

根据本实用新型的一个实施例，远程激活器为钥匙遥控器。

根据本实用新型的一个实施例，释放功能件进一步包括用于将闩锁移动到解锁位置的螺线管。

根据本实用新型的一个实施例，致动器包括朝向展开位置偏置手柄的偏置元件。

根据本实用新型的一个实施例，用于关闭提升门的装置进一步包括邻接件，邻接件在提升门关闭时定向成接合手柄，并将手柄移动到收起位置。

根据本实用新型的另一方面，提供一种用于机动车辆的提升门组件，其包括：提升门主体；承载在提升门主体上的手柄，手柄可在收起位置和展开位置之间移动；闩锁，闩锁将手柄可释放地保持在收起位置；致动器，致动器将手柄移动到展开位置；以及释放功能件，释放功能件释放闩锁并展开手柄，释放功能件包括远程激活器。

根据本实用新型的一个实施例，释放功能件包括控制器，控制器配置成响应于远程激活器并解锁闩锁。

根据本实用新型的一个实施例，远程激活器为钥匙遥控器。

根据本实用新型的一个实施例，释放功能件进一步包括用于将闩锁移动到解锁位置的螺线管。

根据本实用新型的一个实施例，致动器包括朝向展开位置偏置手柄的偏置元件。

根据本实用新型的一个实施例，提升门组件进一步包括邻接件，邻接件承载在机动车辆上，并且当提升门组件关闭时，邻接件定向成接合手柄，并将手柄移动到收起位置。

根据本实用新型的一个实施例，当处于收起位置时，手柄缩回到提升门主体中。

根据本实用新型的一个实施例，偏置元件为压缩弹簧。

根据本实用新型的另一方面，提供一种关闭机动车辆的提升门的方法，包括：将控制器配置成响应于来自远程激活器的信号从提升门展开手柄。

根据本实用新型的一个实施例，方法进一步包括通过控制器释放将手柄保持在收起位置的闩锁。

根据本实用新型的一个实施例，方法进一步包括通过激活器将手柄偏置到展开位置。

根据本实用新型的一个实施例，方法进一步包括将钥匙遥控器用作远程激活器。

根据本实用新型的一个实施例，方法进一步包括当提升门关闭时，使手柄与承载在机动车辆上的邻接件接合。

根据本实用新型的一个实施例，方法进一步包括通过与邻接件接合将手柄返回到收起位置。

根据本文描述的目的和益处，提供一种智能铰链组件。该智能铰链组件包括：固定铰链销；旋转驱动杯，旋转驱动杯包括用于接合固定铰链销的铰链销插座；以及驱动杯位置传感器。驱动杯位置传感器配置成监测旋转驱动杯的当前旋转位置。

在一个可能的实施例中，驱动杯位置传感器包括绝对位置传感器，绝对位置传感器包括通过配合键和键槽键连接至旋转驱动杯的感测元件。在这样的实施例中，旋转驱动杯可包括驱动轴。键可设置在驱动轴上，接收键的键槽可设置在感测元件上。

智能铰链组件可进一步包括固定杯，固定杯具有围绕旋转驱动杯同心定向的圆柱形侧壁。圆柱形侧壁可包括铰链销通道。旋转驱动杯中的铰链销插座可包括开口端。当旋转驱动杯处于安装位置时，开口端与铰链销通道对齐，从而允许操作人员将后挡板安装在机动车辆上。

在另一可能的实施例中，驱动杯位置传感器是霍尔效应传感器。在这样的实施例中，智能铰链组件进一步包括承载在旋转驱动杯上的磁性标记。

旋转驱动杯还可包括驱动轴，磁性标记可固定到该驱动轴。磁性标记可包括围绕驱动轴同心延伸的径向磁化的环形永磁体。

智能铰链组件可进一步包括固定杯，固定杯具有围绕旋转驱动杯同心定向的圆柱形侧壁。圆柱形侧壁可包括铰链销通道。旋转驱动杯中的铰链销插座可包括开口端。当旋转驱动杯处于安装位置时，开口端可与铰链销通道对齐，从而允许操作人员将后挡板安装在机动车辆上。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型的用于关闭提升门的装置能够确保铰链组件适当地定向以便无故障且高效地安装后挡板。

在下面的描述中，示出和描述了智能铰链组件的若干优选实施例，例如可用于将电动后挡板安装到机动车辆上。应理解，智能铰链组件可具有其他不同的实施例，并且其若干细节可在不偏离本实用新型所述及以下权利要求项所说明智能铰链组件的前提下，在各种明显的方面进行修改。因此，附图和说明应视为说明性而非限制性。

附图说明

包含在本文中且形成说明书的一部分的附图例示了智能铰链组件的若干方面，并且与说明书结合，用于解释其中的某些原理。

图1是电动铰链组件的示意性框图。

图2是包含图1所示的电动铰链组件的电动后挡板组件的示意性平面图。

图3a是电动铰链组件的第一栏板铰链功能件的详细立体图，其示出驱动杯的开口端与环绕的固定杯的圆柱形壁中的第一铰链销通道未对齐。

图3b是类似于图3a的视图，但示出了驱动杯的第一铰链销插座的开口端与设置在固定杯的圆柱形壁中的铰链销通道对齐以允许将后挡板容易地安装在机动车辆上。

图4是扭矩铰链组件的第二铰链销插座的详细立体图。

图5a和图5b例示了可用于前述附图中所示的电动后挡板组件和电动铰链组件的智能铰链组件的第一实施例。

图6例示了可用于图1、图2、图3a、图3b、图4和图7a至图7d中所示的电动后挡板组件和电动铰链组件的智能铰链组件的第二实施例。

图7a至图7d是一系列图示，其示出如何将后挡板安装在机动车辆上。

现在将详细参考电动后挡板组件和电动铰链组件的目前优选的实施例，其示例在附图中说明。

具体实施方式

现在参考图1，其示意性地例示了电动铰链组件10。该电动铰链组件10包括第一栏板铰链功能件12、连接到第一栏板铰链功能件的驱动单元14、以及控制器16。控制器16可包括诸如专用微处理器或电子控制单元(ECU)的计算设备，计算设备根据来自适当控制软件的指令进行操作。因此，控制器16可包括一个或多个处理器、一个或多个存储器和一个或多个网络接口，其全部经由通信总线彼此连通。在所示实施例中，控制器16是驱动单元14的一部分。此处应理解，在一些可能的实施例中，控制器16可为与驱动单元14分离的部件，如图2所示。

如下面将更详细描述，控制器16配置成在通过插入式连接器20将控制器16连接到电源18时，将第一栏板铰链功能件12移动到安装位置。

如图1、图3a和图3b最佳所示，第一栏板铰链功能件12包括驱动杯22、固定杯24和集成驱动杯位置传感器26。驱动杯位置传感器26可包括绝对位置传感器或旋转位置传感器。这种传感器可从微电子集成系统获得作为MLX90316型旋转位置传感器。这只是一个示例，而不应被视为限制范围。可使用电位器、霍尔效应传感器或其他类型的传感器。如图3a和图3b最佳所示，驱动杯22包括具有开口端30的铰链销插座28。固定杯24包括具有铰链销通道34的圆柱形壁32。

如图1所示，除了控制器16之外，驱动单元14包括驱动马达36、通常脱离的离合器38、以及花键连接或以其他方式连接到驱动杯22的输出端40。此处应理解，集成驱动杯位置传感器26可键连接或以其它方式连接至输出端40或驱动杯22。驱动杯位置传感器26配置成监测驱动杯22的当前位置并且将当前驱动杯位置数据提供给控制器16。

现在参考图2，其例示了包含图1所示的电动铰链组件10的动力后挡板组件50。如图2所示，动力后挡板组件50包括具有第一端54和第二端56的后挡板52。电动铰链组件10设置在后挡板的第一端54处。扭矩铰链组件58设置在后挡板52的第二端56处。在所示实施例中，扭矩铰链组件58包括承载在扭矩杆62上的第二铰链销插座60。同样参见图4。此处应理解，电动铰链组件10的第一铰链销插座28和扭矩铰链组件58的第二铰链销插座60是同轴的并且在后挡板52安装到机动车辆上时一起限定后挡板52的枢轴线。

还如图2所示，电动铰链组件10还包括第一铰链销64，第一铰链销64邻近后挡板52的第一端54承载在机动车辆车身66上或固定至机动车辆车身66。同样地，扭矩铰链组件58包括第二铰链销68，第二铰链销68邻近后挡板52的第二端56承载在机动车辆车身66上或固定至机动车辆车身66。当后挡板52正确地安装在机动车辆上时，第一铰链销64接收并保持在电动铰链组件10的驱动杯22的第一铰链销插座28中，而第二铰链销68接收并保持在扭矩铰链组件58的第二铰链销插座60中。

第一栏板铰链功能件12和第一铰链销64可包括称为“智能铰链组件”的部件组件。图5a和图5b例示了智能铰链组件100的第一可能实施例。智能铰链组件100包括：(a)固定铰链销64；(b)旋转驱动杯22，其包括用于接合固定铰链销的铰链销插座28；以及(c)驱动杯位置传感器26(同样参见图3a)。在图5a和图5b所示的实施例中，驱动杯位置传感器26包括绝对位置传感器，绝对位置传感器包括通过配合键104和键槽106键连接到旋转驱动杯22的感测元件102。感测元件102可包括旋转轴编码器，诸如所示编码磁盘。

更确切地说，在图5a和图5b所示的实施例中，旋转驱动杯22包括输出端或驱动轴40。键104是设置在输出端或驱动轴40上的凸耳或花键，并且接收键的键槽106设置在感测元件102中。因此，感测元件102连接到输出端/驱动轴40和旋转驱动杯22并与其一起转动，从而监测其当前角位置。

当旋转驱动杯22处于安装位置时，铰链销插座28的开口端30与固定杯24的圆柱形侧壁32中的铰链销通道34对齐，如图3b所示。驱动杯位置传感器26配置成监测旋转驱动杯22的当前旋转位置，并且以在本文档中的其他点处详细描述的方式向控制器16提供如此指示的数据。

图6所示为智能铰链组件200的第二可能实施例。智能铰链组件200包括：(a)固定销64；(b)旋转驱动杯22，其包括用于接合固定铰链销的铰链销插座28；以及(c)驱动杯位置传感器26。在图5a和图5b所示的实施例中，驱动杯传感器26是绝对旋转位置霍尔效应传感器。

磁性标记202承载在旋转驱动杯22上。更确切地说，在所示实施例中，旋转驱动杯22包括输出端或驱动轴40，磁性标记202固定至驱动轴。在一个可能的实施例中，磁性标记202是围绕变速箱壳体204内的输出端/驱动轴40同心延伸的径向磁化的环形永磁体。驱动杯位置传感器26包括感测元件206，其在磁性标记202与输出端/驱动轴40和旋转驱动杯22一起旋转时测量径向和切向磁通分量，从而监测其当前角位置。

当旋转驱动杯22处于安装位置时，铰链销插座28的开口端30与固定杯24的圆柱形侧壁32中的铰链销通道34对齐，如图3b所示。驱动杯位置传感器26配置成监测旋转驱动杯22的当前旋转位置，并且以在本文档中的其他点处详细描述的方式向控制器16提供如此指示的数据。

现在参考图7a至图7d，其例示了将后挡板52安装到机动车辆上的方法。如图7a所示，后挡板52与机动车辆70分离，使机动车辆车身侧面66上的第一铰链销64和第二相对的铰链销68暴露。

如图7b所示，安装后挡板52的方法包括通过将第二铰链销插座60插到第二铰链销68上方来将扭矩铰链组件58装配在后挡板52的第二端56处。这通过将后挡板52定位在相对于水平方向约80°且相对于竖直方向10°的第一角定向并且将现已松弛的扭矩杆62的端部上的第二铰链销插座60与第二铰链销68对齐来完成。然后，沿动作箭头A的方向横向移动后挡板52以将第二铰链销68插入第二铰链销插座60中，或换言之，将第二铰链销插座60嵌套在第二铰链销68上方。

安装方法还包括将控制器16配置成在连接到电源18时将电动铰链组件10的第一栏板铰链功能件12移动到安装位置。更确切地说，在如上所述装配扭矩铰链组件58之前或之后，操作人员连接连接器20的两个半部，将来自机动车辆70的电源18的电力引导至控制器16。控制器16配置成如果电动铰链组件10的第一栏板铰链功能件12尚未处于安装位置，则在通电后立即将其移动到安装位置。因此，控制器16向与离合器接合的离合器38以及驱动马达36发送适当的控制信号，以将驱动杯22从图3a所示的未对齐位置驱动至图3b所示的安装位置，其中，驱动杯22上的铰链销插座28的开口端30与固定杯24的圆柱形壁32中的铰链销通道34对齐。集成驱动杯位置传感器26通过将铰链驱动杯位置数据传送到控制器16来确保检测和校正任何未对齐以及驱动杯22在安装位置中的正确定向。

然后，将电动铰链组件10以后挡板52的第二角定向组装，其中，后挡板与竖直和水平方向形成约45°的夹角。注意图7c。在该角定向，后挡板52沿动作箭头B的方向移动，使得对齐的铰链销通道34和第一栏板铰链功能件12的开口端30覆盖第一铰链销64，然后使第一铰链销通过铰链销通道34和开口端30，并通过将后挡板降低就位而安装在铰链销插座28中。拉索72连接至后挡板52，然后操作者可手动降低或关闭后挡板52(参见图7d)。或者，当控制器16响应利用例如设置在机动车辆的侧壁66上的操作者控制开关74或机动车辆的钥匙遥控器78上的适当控制按钮76产生的命令信号时，可通过驱动单元14自动降低或关闭后挡板52。在适当配备的机动车辆的其他实施例中，语音命令可用于此目的。

应理解，离合器38仅在控制器16已经接收到适当命令时才接合以使用驱动单元14升高或降低后挡板。在所有其他时间，离合器38保持脱离以允许手动升高和降低后挡板。

当希望再次从机动车辆拆卸后挡板52时，可使用来自开关74或钥匙遥控器78的控制按钮76的适当的“降低”命令来降低后挡板。接下来，连接器20断开，使得控制器16从电源18断开。接下来，手动升高后挡板52至约45°的角定向，且左侧和右侧拉索72断开。接下来，提升后挡板的第一端54，铰链销插座28的对齐开口端30和铰链销通道34允许从第一铰链销64拆卸第一栏板铰链功能件12。

一旦电动铰链组件10已拆卸或断开，提升门52以约80°的角度重新定向，从而使扭矩杆62松弛。然后，将后挡板52沿车辆横向方向(与图7b中的动作箭头A相反)朝第一端54拉动，以便脱离车辆车箱，并将第二铰链销插座60从第二铰链销68完全拉出，从而使后挡板52与机动车辆70完全脱离。

电动铰链组件10和电动后挡板组件50提供了诸多益处和优点。它们为机动车辆70上的后挡板52的升降提供无缝的手动和自动控制。当后挡板52与机动车辆断开时，通常脱离的离合器38可允许驱动器22相对于固定杯24旋转，使得铰链销插座28的开口端30与固定杯24的圆柱形壁32中的铰链销通道34不对齐。如果未检测到且未校正该不对齐，则会干扰或甚至阻止将后挡板52重新安装在皮卡车70上。为避免该问题并且提供简单有效的重新安装，驱动单元14的控制器16配置成将驱动杯22自动移动到安装位置，其中开口端30和铰链销通道34完全对齐以便于安装。当控制器16通过线束连接器20的连接而连接到电源18时，该“安装重置”会在通电时自动完成。

前述内容是为了说明和描述的目的。它并不旨在穷举或将实施例限制为所公开的精确形式。根据上述教导可以进行明显的修改和变化。在根据公平、合法、公正获得专利权的范围来解释时，应认为所有这些修改和变化都在所附权利要求书的范围内。