车门限位器制动装置及车门的制作方法

本实用新型涉及车辆领域，更具体地，涉及一种车门限位器制动装置及一种车门。

背景技术：

车辆用户经常遇到这样的问题：在停车场停车后，如果与邻车之间的距离不够大，开门时会很容易碰到邻车而伤害邻车；或者当用户未观察车前后情况而打开侧门时，可能会有骑摩托车或自行车的人冲过来撞到车门而受伤。

为避免上述情况发生，目前很多车辆都安装有防撞系统。但这些防撞系统有这样的问题：有的车辆仅向用户发出警示信息，而不能阻止车门的继续打开，从而不能及时有效避免事故。有的车辆则将车门完全锁死，使得车门既不能打开也不能关闭，这样在例如翻车事故等紧急情况中由于不能打开车门而非常危险，或者在打开车门后发现危险情况时不能及时关闭车门，同样不能有效避免事故的发生。

因此，本领域亟需一种在发现危险情况时能阻止车门继续打开，但不阻止车门关闭的防撞系统或车门限位器制动装置，即能够实现车门的单向制动。

技术实现要素：

针对相关技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种能够实现例如车门的车辆部件的单向制动的车门限位器制动装置。

本实用新型的一方面提供一种车门限位器制动装置，包括：基座；通过转轴设置在基座上的滚轮；以及限定滚轮的旋转角度的限位结构；其中，滚轮的外周包括沿周向设置的第一接触件和第二接触件，第一接触件的摩擦系数大于第二接触件的摩擦系数。

根据本实用新型，第一接触件构造为橡胶制件，第二接触件构造为钢铁制件或POM塑料制件。

根据本实用新型，限位结构包括从滚轮的本体延伸的限位销，以及开设在基座上并用于容纳限位销的限位槽。

根据本实用新型，限位槽构造成半圆弧形，并且限位槽跨越第一接触件和第二接触件的分界线而延伸。

根据本实用新型，限位结构包括弹性辐条，弹性辐条连接转轴和滚轮的外周。

根据本实用新型，弹性辐条构造为填充在转轴和滚轮的外周之间的橡胶材料，或者构造为连接转轴和滚轮的外周的簧片。

根据本实用新型，车门限位器制动装置还包括与基座连接的导向柱、与滚轮相对设置的基板、设置在基板上的电磁套筒、以及设置在导向柱上的磁铁，其中，导向柱的一部分可活动地容纳在电磁套筒中。

本实用新型的另一方面提供一种车门，包括：设置在车门的外侧的传感器；如上所述的车门限位器制动装置，车门限位器制动装置设置在车门的限位器的限位臂上；以及与传感器和车门限位器制动装置电连接的门控单元。

根据本实用新型，限位臂包括具有限位凸起的第一面和与第一面相邻的平直的第二面，车门限位器制动装置的滚轮邻近第二面。

根据本实用新型，限位器还包括限位盒，车门限位器制动装置与限位盒集成在一起。

本实用新型的有益技术效果在于：

本实用新型的车门限位器制动装置通过限位结构限定滚轮的旋转角度，以及在滚轮的外周沿周向设置第一接触件和第二接触件，且第一接触件的摩擦系数大于第二接触件的摩擦系数。当车辆部件沿着一个方向移动，滚轮滚动到第一接触件与车辆部件的制动表面接触时，由于限位结构的限位作用滚轮不能继续转动，第一接触件由于具有较大的摩擦系数而对车辆部件产生较大的摩擦力，从而进行有效制动；当车辆部件沿着相反的方向移动，滚轮滚动到第二接触件与车辆部件的制动表面接触时，第二接触件由于具有较小的摩擦系数而不会对车辆部件产生较大的摩擦力，从而允许车辆部件沿着相反的方向移动，不会形成制动。因此，本实用新型的车门限位器制动装置实现了单向制动。

附图说明

图1是本实用新型的第一实施例的车门限位器制动装置的立体示意图。

图2是本实用新型的第一实施例的车门限位器制动装置在初始状态的局部放大图。

图3是本实用新型的第一实施例的车门限位器制动装置在制动状态的局部放大图。

图4是本实用新型的第一实施例的车门限位器制动装置在非制动状态的局部放大图。

图5是本实用新型的第二实施例的车门限位器制动装置的示意图。

图6是本实用新型的车门的示意图。

图7是本实用新型的车门限位器的示意图。

图8是本实用新型的车门的工作流程图。

具体实施方式

参考图1和图2，在第一实施例中，本实用新型的车门限位器制动装置，包括：基座10；通过转轴20设置在基座10上的滚轮30；以及限定滚轮30的旋转角度的限位结构40；其中，滚轮30的外周包括沿周向设置的第一接触件31和第二接触件32，第一接触件31的摩擦系数大于第二接触件32的摩擦系数。本实用新型的车门限位器制动装置通过在滚轮30的外周与转轴20之间设置用于限定滚轮30的旋转角度的限位结构40，以及在滚轮30的外周沿周向设置的第一接触件31和第二接触件32，且第一接触件31的摩擦系数大于第二接触件32的摩擦系数。当车辆部件50沿着一个方向移动，滚轮30滚动到第一接触件31与车辆部件50的制动表面接触时，由于限位结构40的限位作用滚轮30不能继续转动，第一接触件31由于与该制动表面之间具有较大的摩擦系数而对车辆部件50产生较大的摩擦力，从而进行有效制动；当车辆部件50沿着相反的方向移动，滚轮30滚动到第二接触件32与车辆部件50的制动表面接触时，第二接触件32由于与该制动表面之间具有较小的摩擦系数而不会对车辆部件50产生较大的摩擦力，从而允许车辆部件50沿着相反的方向移动，不会形成制动。因此，本实用新型的车门限位器制动装置实现了单向制动。车辆部件例如可以为车辆侧门限位器的限位臂、提升式后门的鹅颈铰链的铰链杆等需要单向制动的车辆中的部件。

参照图2，第一接触件构造为橡胶制件，第二接触件构造为钢铁制件或POM塑料制件。通常，车辆部件为铸铁或钢，那么相对于车辆部件，橡胶的摩擦系数约为0.6-0.9，钢铁或POM塑料的摩擦系数约为0.1-0.15。本实用新型不限于此，第一接触件31可包括其它材料以进行有效制动，例如与车辆部件50之间的摩擦系数较大的材料，比如毛毡、石棉等；而第二接触件32可包括其它材料以避免与滚轮与车辆部件之间的制动，例如与车辆部件50之间的摩擦系数很小不会制动的材料，比如陶瓷、玻璃等。第一接触件31与第二接触件32可以相邻设置，也可以间隔设置。

参照图2至图4，限位结构40包括设置在滚轮30的本体延伸的限位销41，以及开设在基座10上并用于容纳限位销41的限位槽42。限位槽42构造成半径小于滚轮30的半径的半圆弧形，并且限位槽42跨越第一接触件31和第二接触件32的分界线33而延伸。滚轮的本体包括转轴与滚轮的外周之间的整体结构或者多个辐条，限位销41可以与转轴20同向延伸。换言之，限位销41容纳在限位槽42中并可沿着限位槽42滑动，限位槽42起到导轨和限位的作用；当限位销41从限位槽42的一端运动到另一端时，与车辆部件50接触的滚轮30的表面经历了从第一接触件31到第二接触件32或者从第二接触件32到第一接触件31的过程。例如，当限位销41滑到限位槽42的一端时，可阻止滚轮30的进一步转动。此时，第一接触件31与车辆部件50接触。由于滚轮30无法转动，第一接触件31与车辆部件50之间建立了滑动摩擦。由于第一接触件31相对于车辆部件50具有较大的摩擦系数，滚轮30与车辆部件50之间形成较大的摩擦力并导致二者之间的制动。类似地，当限位销41滑到限位槽42的另一端时，第二接触件32与车辆部件50接触。由于第二接触件32相对于车辆部件50具有较小的摩擦系数，滚轮30与车辆部件50之间形成较小的摩擦力，导致二者之间的制动力减小或消失。在其它实施方案中，限位槽42的长度不限于二分之一圆，可以根据实际需要而大于或小于二分之一圆。

参照图5，在第二实施例中，限位结构40包括弹性辐条43，弹性辐条43连接转轴20和滚轮30的外周。弹性辐条43构造为填充在转轴20和滚轮30的外周之间的橡胶材料，或者构造为连接转轴20和滚轮30的外周的簧片。弹性辐条43使得转轴20与滚轮30的外周之间有一定的相对转动，但当摩擦力消除后滚轮30的外周能够回弹复位。相比于图2至图4示出的实施例中当限位销41遇到限位槽42的端部而突然对车辆部件50进行制动，图5示出的实施例中，由于弹性辐条43的弹性和回复力，车辆部件50在制动过程中受到的阻力逐渐增大，直至停止运动。

返回参照图1，车门限位器制动装置还包括与基座连接的导向柱60、与滚轮30相对设置的基板70、设置在基板70上的电磁套筒80、以及设置在导向柱60上的磁铁90，其中，导向柱60的一部分可活动地容纳在电磁套筒80中。电磁套筒80与磁铁90相互靠近的磁极的极性相反，并且导向柱60与电磁套筒80的底部之间设置有弹簧(未示出)。也是就说，当电磁套筒80通电时会产生磁性，从而会吸引磁铁90靠近，从而带到滚轮30向车辆部件50靠近，直至接触后制动。当制动完成，电磁套筒80断电后，弹簧会将导向柱70偏置，从而使得滚轮30离开车辆部件50。

参照图1至图4，本实用新型的制动过程示例性如下：

在初始位置，滚轮30未接触车辆部件50的制动表面，但第一接触件31和第二接触件32之间的分界线33正对着车辆部件50。当需要制动时，向电磁套筒80通电，电磁套筒80吸引磁铁90靠近，从而带到滚轮30向车辆部件50靠近，分界线33首先接触车辆部件50的制动表面，随着车辆部件50沿方向R继续运动，带动滚轮30沿方向A转动，然后第一接触件31接触制动表面，直至限位销41到达限位槽的右端，由于第一接触件31的摩擦系数较大，开始对车辆部件50制动，直至车辆部件50停止运动。但是此时即使不切断电磁套筒80的电源，车辆部件50也能沿反方向L运动，因为在开始的一段距离限位销41会沿着方向B在限位槽42中滑动，导致在滚轮30与车辆部件50之间形成滚动。当达到限位槽42的左端时，由于此时与车辆部件50的制动表面接触的是第二接触件32，而第二接触件32的摩擦系数很小不会对车辆部件50产生很大的摩擦力，滚轮30与车辆部件50之间产生相对滑动。这样，车辆部件50依然会沿着反方向L运动。从而实现了车辆部件50的单向制动。

参照图6，本实用新型的另一方面提供一种车门，包括：设置在车门1的门锁侧的传感器2；如上所述实施例中的任一项中的车门限位器制动装置3，车门限位器制动装置3设置在车门的限位器的限位臂4上；以及与传感2器和车门限位器制动装置3电连接的门控单元5。门控单元5可为市面常见的可以处理传感器2的检测信号，并根据检测信号控制车门限位器制动装置3的电源的通断的处理器。

参照图6，传感器2包括用于检测车辆的横向距离的第一传感器21和用于检测车辆的纵向距离的第二传感器22。示例性地，车辆的横向距离定义为从车辆的左侧至右侧的方向上的距离，车辆的纵向距离定义为从车辆的车头至车尾的方向上的距离，横向与纵向是相互垂直的。并且示例性地，第一传感器21用于检测与附近物体例如相邻的车辆之间的距离，例如当第一传感器21与邻车之间的距离在5cm之内时，门控单元5控制车门限位器制动装置3进行制动。第二传感器22用于检测与沿纵向朝向车门靠近的物体之间的距离，例如当第二传感器22与靠近的物体之间的距离在30m之内时，门控单元5控制车门限位器制动装置3进行制动。应当理解，本实用新型不限于如上所述对横向和纵向的定义、第一传感器和第二传感器的功能，以及对检测距离的限定，其他合适的定义、功能和距离，都在本实用新型的保护范围之内。

参照图7，限位臂4包括具有限位凸起的第一面43和与第一面43相邻的平直的第二面44，车门限位器制动装置3的滚轮30与第二面44接触。限位器还包括限位盒45，车门限位器制动装置30与限位盒45集成在一起。优选地，限位臂4的截面可构造成四边形，具有限位凸起的第一面43用于与限位盒45配合，从而将车门1限定在不同的开度位置。而平直的第二面44与第一面43相邻，第二面44用于与车门限位器制动装置3的滚轮30和基板70接触，从而提供较大的表面积用于有效的制动。

参照图8，该图示出一个实施例中，车门1的示例性工作流程。当车门1开启时，传感器2检测周围环境，即第一传感器21检测横向与邻车之间的距离，第二传感器22检测纵向与靠近的物体之间的距离，并将检测信号实时发送至门控单元5，门控单元5处理该检测信号。如果检测信号显示上述距离大于预定距离，则属于正常情况，门控单元5控制连接车门限位器制动装置3与电源的开关打开，车门限位器制动装置3停止工作，不对限位臂4进行制动。如果检测信号显示上述距离小于等于预定距离，则属于危险情况，门控单元5控制连接车门限位器制动装置3与电源的开关关闭，车门限位器制动装置3开始工作，对限位臂4进行制动。在制动的过程中，会增加车门1打开的难度，即用户必须使用越来越大的力来推动车门，从而一方面对用户起到提醒警示作用，另一方面防止车门开度太大造成伤害。

本实用新型的车门限位器制动装置和车门的有益效果还在于，当制动后用户发现危险情况，意图关闭车门时，由于车门限位器制动装置的单向制动功能，用户仍能顺利将车门拉回。在拉回车门的过程中，传感器2检测到车门与障碍物之间的距离增大超过预定距离，门控单元5会相应断开车门限位器制动装置3的电源，从而车门限位器制动装置3停止制动，用户更容易拉回车门。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。