一种车辆闭合件缓冲限位装置及车辆的制作方法

本实用新型总体上涉及车辆技术领域，更具体地涉及一种车辆闭合件缓冲限位装置及车辆。

背景技术：

在现代车辆中，在诸如发动机盖、行李箱门和/或后背门等车辆闭合件中，通常使用撞击缓冲装置来抵抗闭合过程中车辆闭合件的过行程，以防止闭合件和对应的车身部分之间的接触。当车辆闭合件遭受到诸如道路振动、大力关闭等情况时，撞击缓冲装置起到防止闭合件与车身边框过度撞击导致的接触部分被撞凹或磨损(包括闭合件与车身边框的涂层、漆面的破损等)的作用。

除了单纯的机械缓冲之外，目前有些车辆的撞击缓冲装置中同时还整合了进一步的功能，例如，美国专利文献us9,598,122中公开了一种使用磁力的尾门引导缓冲器，包括尾门上的引导缓冲器和车身侧的引导缓冲器，其中，尾门引导缓冲器包括永磁体，并且车身侧引导缓冲器包括电磁体，该电磁体的极性受控制，以使其响应于打开和关闭尾门而相对于尾门引导缓冲器的永磁体施加排斥力和吸力。该装置可以辅助闭合车门，减少在车辆行驶过程中的闭合件振动。在这种包含永磁体和电磁体二者组合的结构中，在不加电的情况下，例如车辆的熄火停放状态下，闭合件和车门之间一直会存在吸力。只有在电磁体加电以向永磁体施加斥力的情况下，永磁体的吸力才会被抵消，从而使车门正常打开。

在相对来说时间更长的车辆正常停放的情况下，闭合件和车身边框之间二者之间保持持续吸力可能会导致闭合件与车身边框之间的接触部分持续向彼此施加压力，这可能会引起接触部分凹陷或者涂层、漆面的磨损，而这对于使用者来说是不期望的。在此背景下，本实用新型的发明人认识到，需要一种车辆闭合件缓冲限位装置，该装置能够避免或者减轻闭合件与车身边框之间的接触部分持续向彼此施加压力导致的凹陷或磨损，增加使用者的满意度。

技术实现要素：

本公开总结了实施例的各方面，并且不应当用于限制本实用新型的保护范围。根据在此描述的技术可设想到其他实施方式，这对于本领域普通技术人员来说在研究以下附图和具体实施方式后将是显而易见的，并且这些实施方式意图被包含在本申请的范围内。

本实用新型的优势在于，提供了一种车辆闭合件缓冲限位装置，该车辆闭合件缓冲限位装置能够避免或者减轻现有技术中存在的在闭合件与车身边框之间持续向彼此施加压力导致的凹陷或磨损，增加车辆美观度和使用者满意度。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种车辆闭合件缓冲限位装置，包括：

固定到车辆闭合件的第一电磁缓冲限位块；

固定到车身的第二电磁缓冲限位块，第二电磁缓冲限位块在车辆闭合件闭合的情况下与第一电磁缓冲限位块相邻接；

电源，电源通过连接线路与第一和第二电磁缓冲限位块电力连接；和

开关装置，开关装置设置在电源与第一和第二电磁缓冲限位块之间的连接线路中。

根据本实用新型的一个实施例，其中，车辆闭合件包括车门、发动机盖、行李箱门和/或后背门。

根据本实用新型的一个实施例，其中，第一电磁缓冲限位块和第二电磁缓冲限位块构造为邻近车辆闭合件的锁止装置。

根据本实用新型的一个实施例，车辆闭合件缓冲限位装置还包括：

第三电磁缓冲限位块和第四电磁缓冲限位块，第三电磁缓冲限位块和第四电磁缓冲限位块分别与第一电磁缓冲限位块和第二电磁缓冲限位块以相同方式构造；

第五电磁缓冲限位块和第六电磁缓冲限位块，第五电磁缓冲限位块和第六电磁缓冲限位块分别与第一电磁缓冲限位块和第二电磁缓冲限位块以相同方式构造。

根据本实用新型的一个实施例，其中，第三电磁缓冲限位块和第四电磁缓冲限位块设置在车辆闭合件和车身的一侧，第五电磁缓冲限位块和第六电磁缓冲限位块设置在车辆闭合件和车身的横向相对的另一侧。

根据本实用新型的一个实施例，其中，上述开关装置包括多个开关装置，每个电磁缓冲限位块与电源的连接线路中设置有一个开关装置。

根据本实用新型的一个实施例，车辆闭合件缓冲限位装置还包括能量回收装置，该能量回收装置电连接至第一电磁缓冲限位块和/或第二电磁缓冲限位块。

根据本实用新型的一个实施例，其中，能量回收装置包括车辆蓄电池或独立电池。

根据本实用新型的一个实施例，其中，第一电磁缓冲限位块和第二电磁缓冲限位块在相互邻接的界面上各自包覆有橡胶层。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种车辆，包含如上所述的车辆闭合件缓冲限位装置。

附图说明

为了更好地理解本实用新型，可以参考以下附图中所示的实施例。附图中的部件不一定按比例绘制，并且可以省略相关的元件，或者在一些情况下比例可能已经被放大，以便强调和清楚地示出本文描述的新颖特征。另外，如本领域中已知的，系统部件可以被不同地布置。此外，在附图中，贯穿几个视图，相同的附图标记表示相应的部分。

图1是包含本实用新型的车辆闭合件缓冲限位装置的一实施例的车辆的后部立体图；和

图2是包含本实用新型的车辆闭合件缓冲限位装置的一实施例的车辆闭合件的剖视示意图。

具体实施方式

虽然本实用新型可以以各种形式实施，但是在附图中示出并且在下文中将描述一些示例性和非限制性实施例，但应该理解的是，本公开将被认为是本实用新型的示例并不意图将本实用新型限制于所说明的具体实施例。

部分现代车辆中，在车辆闭合件11边缘和车身边框14上对应设置的缓冲限位装置能够在车辆闭合件11关闭到一定角度时被触发启动，或者由车辆控制系统根据各种传感器的信号主动启动，从而控制车辆闭合件11的关闭或者控制其关闭的速度。现有技术中的这种缓冲限位装置采用在一侧(通常为车身边框14一侧)设置电磁体并且在另一侧(通常为车辆闭合件11一侧)设置永磁体的技术方案，在这种情况下，车辆闭合件11和车身边框14之间二者之间的持续吸力会导致二者的接触部分一直向彼此施加压力，该压力即使在车辆停放的情况下也存在，因而导致接触部分的凹陷或者涂层、漆面的磨损。而实际上，在车辆的整个寿命中，车辆的停放时间与车辆的实际行驶时间相比通常要多得多。

为了在非行驶的的情况下，消除车辆闭合件11和车身边框14二者之间的持续吸力，避免或者减轻因此而引起的凹陷或磨损，本实用新型的提供了一种车辆闭合件缓冲限位装置10(也可以称为车辆闭合件的能量管理装置)，参考图1-2，该车辆闭合件缓冲限位装置10包括：固定到车辆闭合件11的第一电磁缓冲限位块18；固定到车身边框14的第二电磁缓冲限位块17，该第二电磁缓冲限位块17在车辆闭合件11闭合的情况下与第一电磁缓冲限位块18相邻接；电源21，该电源21通过连接线路与第一电磁缓冲限位块18和第二电磁缓冲限位块17电力连接；和开关装置23，开关装置23设置在电源21与第一电磁缓冲限位块18和第二电磁缓冲限位块17之间的连接线路中。

其中，车辆闭合件11为可枢转或可滑动地连接到车身的结构构件，用于封闭车辆上的各种开口，以在车厢、行李箱、发动机舱等部分内形成隔绝外界环境的封闭空间。在本实用新型的范围内，车辆闭合件11可包括车门、发动机盖、行李箱门和/或后背门等等。

第一电磁缓冲限位块18和第二电磁缓冲限位块17可以为现有技术中已知的各种电磁体，例如包括铁芯和缠绕在铁芯外部的功率相匹配的导电绕组。第一电磁缓冲限位块18和第二电磁缓冲限位块17构成了一电磁缓冲块对。此外，在本实用新型的范围内，每个电磁缓冲块对中的两个电磁缓冲块之间或者不同电磁缓冲块对之间的结构可以彼此相同或者不同。

在一些实施例中，电源21可以是车辆蓄电池或者单独的电源。进一步地，第一电磁缓冲限位块18和第二电磁缓冲限位块17可以由相同或者不同的电源21供电，这些方案都涵盖在本实用新型的范围内。例如，第二电磁缓冲限位块17可以由车辆蓄电池供电，而第一电磁缓冲限位块18可以由单独电源供电，该单独电源可以以有线或者无线充电的方式从外界(包括从车载电源)获取电能，或者从太阳能或者能量回收的行为中获取能量。根据另一些实施例，第一电磁缓冲限位块18和第二电磁缓冲限位块17也可以都由车辆蓄电池供电。在二者都由车辆蓄电池供电的情况下，车辆蓄电池通向可枢转的车辆闭合件11的连接线路中可以采用导电滑轨/滑块、电刷等等技术手段，来实现活动部件之间的电连接，这对于本领域技术人员是已知的，在此不再展开阐述。

参考图2，根据本实用新型的一实施例，在车辆熄火的情况下，第一电磁缓冲限位块18和第二电磁缓冲限位块17均不加电。车辆启动后，在车辆闭合件11打开后进一步闭合的过程中，随着车辆闭合件11的枢转运动，车辆闭合件11与车身边框14相对运动到设定距离或者角度范围内引起开关装置23的闭合，固定到车辆闭合件11的第一电磁缓冲限位块18和固定到车身边框14的第二电磁缓冲限位块17中的一个或者两个向彼此发出吸力，辅助车辆闭合件11闭合，而不必由车辆使用者施加阈值以上的力来实现闭合。开关装置23在此过程中的闭合可以由各种简单机械结构来实现，例如在预定旋转/运动范围内相互接触的导电臂结构，这对于本领域技术人员是已知的，在本文中不再赘述。在这种情况下，除了辅助车辆闭合件11闭合以外，还可以避免由于使用者粗心导致的车辆闭合件11未关闭或者关闭不严。

在本实用新型的一实施例中，第一电磁缓冲限位块18和第二电磁缓冲限位块17可以构造为邻近车辆闭合件11的锁止装置20，参考图2。例如，第一电磁缓冲限位块18和第二电磁缓冲限位块17可以分别位于车辆闭合件11和车身边框14的两个车辆横向相对侧12、13的中间部分附近。在这种情况下，作用在车辆闭合件11上的作用力更加平衡，而不会在车辆闭合件11的两个横向相对侧12、13上产生较大差异。此外，在车辆闭合件是电动关闭的情形下，本实用新型的实施例还可以提供优势。例如，目前的电动闭合件(例如电动尾门)关闭过程中，首先驱动装置将车辆闭合件驱动至接近关闭的位置，随后通过在车身上延伸出的锁扣机构拉动车辆闭合件关闭，这样的电动闭合件关闭系统占用相对较大的空间，并花费较大的成本。通过第一电磁缓冲限位块18和第二电磁缓冲限位块17在车辆闭合件接近关闭时产生拉力，可以替代额外的复杂的电动锁扣机构，从而可以具有较大的空间以及成本优势。第一电磁缓冲限位块18和第二电磁缓冲限位块17的供电电路可以与电动闭合件的驱动系统共享，而且在锁扣附近设置第一电磁缓冲限位块18和第二电磁缓冲限位块17可进一步有助于完成有效和精确的锁止。

在本实用新型的一些实施方式中，参考图2，车辆闭合件缓冲限位装置10还包括第三电磁缓冲限位块16和第四电磁缓冲限位块15，以及第五电磁缓冲限位块25和第六电磁缓冲限位块24。其中，第三电磁缓冲限位块16和第四电磁缓冲限位块15分别与第一电磁缓冲限位块18和第二电磁缓冲限位块17以相同方式构造，同样地，第五电磁缓冲限位块25和第六电磁缓冲限位块24分别与第一电磁缓冲限位块18和第二电磁缓冲限位块17以相同方式构造。在本实用新型的进一步实施方式中，第三电磁缓冲限位块16和第四电磁缓冲限位块15设置在车辆闭合件11和车身边框14的一侧12，第五电磁缓冲限位块25和第六电磁缓冲限位块24设置在车辆闭合件11和车身边框14的横向相对的另一侧13。图1中以虚线示出了本实施例中的各个电磁缓冲限位块的大体位置。这种结构对于例如车辆后背门这种较大型并且因此更重的车辆闭合件来说是有利的，电磁缓冲限位块设置在车辆的两个横向相对侧面12、13以及锁止装置20附近的这种三点固定的方式，可以在行驶中更加稳固地保持车辆闭合件11相对于车辆静止，防止冲击噪声的形成以及车辆闭合件11或者车身边框14的撞凹或磨损。应当指出的是，在车辆闭合件11和车身边框14上设置更多的电磁缓冲限位块同样是可行的，并且落入本实用新型的保护范围之内。

根据本实用新型的一实施例，开关装置23可以包括多个开关装置，在每个电磁缓冲限位块与电源21的连接线路中各自设置有一个开关装置23。例如，在电源21为第一电磁缓冲限位块18、第二电磁缓冲限位块17、第三电磁缓冲限位块16、第四电磁缓冲限位块15、第五电磁缓冲限位块25和第六电磁缓冲限位块24供电的每条连接线路中设置有一个开关装置23，使每个电磁缓冲限位块可以被单独地致动。基于该结构，可以在车辆闭合件11关闭的过程中仅通过例如相互接触的导电臂被动地启动一侧(例如车身边框14一侧)的电磁缓冲限位块，而另一侧的电磁缓冲限位块可以基于特定状况主动启动，从而可以减少对电源21的电力消耗。

根据进一步的实施例，电磁缓冲限位块中的一个或多个可以电连接至能量回收装置22。在一实施方式中，能量回收装置22可以是车辆蓄电池或独立电池。例如，第一电磁缓冲限位块18可以连接至独立电池。在这种结构中，车辆闭合件11枢转运动到预定范围内可以仅被动启动第二电磁缓冲限位块17或者设置在车身边框14上的若干其他电磁缓冲限位块，以发出吸力使车辆闭合件11关闭。在车辆行驶过程中，崎岖的道路状况可能会导致车辆闭合件11相对于车身边框14的相对振动，此时未加电的第一电磁缓冲限位块18的导电绕组会切割加电的第二电磁缓冲限位块17发出的磁力线，引起第一电磁缓冲限位块18的导电绕组中的感生电流，该感生电流可以被能量回收装置22回收，从而能够节省能量。

在能量回收装置22是独立电池的实施方式中，通过回收存储在独立电池中的电能可以被用于后续致动第一电磁缓冲限位块18。该实施例的技术方案可以将车辆闭合件11振动的能量回收利用，独立电池的实施例还可以进一步减少线路复杂性，并避免使用车载电源。

在本发明的一些实施例中，每对电磁缓冲限位块之间(例如，第一电磁缓冲限位块18和第二电磁缓冲限位块17之间、第三电磁缓冲限位块16和第四电磁缓冲限位块15之间等等)在相互邻接的界面上各自包覆有橡胶层19(见图2)。在一实施例中，该橡胶层19可以硫化粘接到各自的电磁缓冲限位块的邻接面上。在电磁缓冲限位块上设置橡胶层可以缓冲车辆闭合件11关闭时或者车辆行驶于崎岖路面上时存在的电磁缓冲限位块之间或者车辆闭合件11与车身边框14之间的碰撞，减少二者的错动量和接触表面上的凹陷和磨损。

根据本发明人的进一步构思，在车辆闭合件缓冲限位装置10的一些实施例中，还包括了车辆中的车辆计算系统(vehiclecomputingsystem,vcs)，其可以连接至每个电磁缓冲限位块的开关装置23，并基于收集到的信息进一步主动控制开关装置23的致动，进而控制每个电磁缓冲限位块的致动。上述收集到的信息可以是闭合件摆动速度传感器、闭合件振动频率传感器、车速传感器等传感器收集到的信息。在进一步的实施例中，开关装置23可以是电流控制装置，该电流控制装置可以响应于vcs的指示而改变向各个电磁缓冲限位块供电的电流大小和电流方向。

在一实施例中，vcs可以连接到闭合件摆动速度传感器，并且基于闭合件摆动速度传感器感测到的闭合件摆动速度来致动各个电磁缓冲限位块。例如，在该实施例中，vcs的控制过程可以包括：在来自闭合件摆动速度传感器的信号指示车辆闭合件11的摆动速度高于上限阈值的情况下，vcs可以通过电流控制装置控制供应到相应电磁缓冲限位块对的电流的方向和大小，以使相应的电磁缓冲限位块对向彼此发出斥力，从而减缓车辆闭合件11的关闭速度，避免车辆闭合件11和车身边框14之间的大力碰撞，减少接触表面的凹陷和磨损。在来自闭合件摆动速度传感器的信号指示车辆闭合件11的摆动速度低于下限阈值的情况下，vcs可以控制供应到电磁缓冲限位块对中的一者或二者的电流的方向和大小，以控制相应的电磁缓冲限位块对向彼此发出吸力，从而辅助车门的闭合，以及避免车辆闭合件11闭合不严。在来自闭合件摆动速度传感器的信号指示车辆闭合件11的摆动速度处于上限阈值和下限阈值之间的情况下，vcs不致动任何电磁缓冲限位块，以节省能量。

根据一些实施例，vcs可以连接到闭合件振动频率传感器，并且基于闭合件振动频率传感器感测到的闭合件振动频率来致动各个电磁缓冲限位块，以在相应的电磁缓冲限位块对之间产生斥力或者吸力，进而改变车辆闭合件11的振动频率，这可以消除或者减小产生的冲击噪声，增加使用者的驾驶舒适度。例如，在一些实施方式中，vcs的控制过程可以包括：响应于闭合件振动频率传感器感测到的闭合件振动频率处于第一阈值以上，而致动电磁缓冲限位块对中的一个，以发出吸力，来改变车辆闭合件11的振动频率；响应于闭合件振动频率传感器感测到的闭合件振动频率处于第二阈值以上，而致动电磁缓冲限位块对中的二者，以发出斥力或者更强的吸力，来进一步改变车辆闭合件11的振动频率；响应于闭合件振动频率传感器感测到的闭合件振动频率处于第一阈值以下，不致动任何电磁缓冲限位块对。闭合件振动频率传感器可以是单独的振动频率传感器。

进一步可选地，在车辆闭合件缓冲限位装置10包括前述实施例中的能量回收装置22的情况下，闭合件振动频率传感器可以是与能量回收装置22电气连接的电流传感器。未加电的电磁缓冲限位块的导电绕组切割加电的电磁缓冲限位块发出的磁力线会引起感生电流，该感生电流与车辆闭合件11的振动频率正相关，因此可以向vcs反映车辆闭合件11的振动频率。使用电流传感器作为闭合件振动频率传感器可以减少所需的配件，降低成本和装配复杂度。

在一实施例中，vcs可以连接到车速传感器，并且基于车速传感器感测到车辆速度来致动各个电磁缓冲限位块。例如，在一些实施例中，vcs的控制过程可以包括：响应于车速传感器感测到的车速低于第一阈值，vcs可以控制电流控制装置不向相应电磁缓冲限位块对供应电流或者断开供应的电流，以减少电力消耗；响应于车速传感器感测到的车速高于第一阈值但低于第二阈值，vcs控制电流控制装置向相应电磁缓冲限位块对中的一个供应电流，以产生吸力；响应于车速传感器感测到的车速高于第二阈值，vcs控制电流控制装置向相应电磁缓冲限位块对中的二者供应电流，以产生斥力或者更强的吸力。这可以减缓在车辆高速下的路面起伏或者风扰动引起的车辆闭合件11振动，减少冲击噪声。其中，车速传感器可以是车辆中既有的车速传感器。

在vcs连接到车速传感器和能量回收装置22的电流传感器的实施例中，vcs基于车速传感器和电流传感器感测到车辆速度和感生电流来致动各个电磁缓冲限位块对中的一者或二者。例如，在一实施例中，vcs的控制过程可以包括：在车辆熄火的情况下，各个电磁缓冲限位块对均不加电；响应于车速传感器感测到的车速低于阈值，vcs可以控制电流控制装置不向相应电磁缓冲限位块对供应电流或者断开供应的电流，以减少电力消耗；响应于车速传感器感测到的车速高于阈值，vcs控制电流控制装置向相应电磁缓冲限位块对中的一个电磁缓冲限位块供应电流，以通过产生吸力来改变车辆闭合件11的振动频率，减少冲击噪声；响应于电流传感器感测到的感应电流出现高于阈值的波动，vcs控制电流控制装置向相应电磁缓冲限位块对中的二者同时供应电流，以通过产生斥力或者更强吸力来进一步改变车辆闭合件11的振动频率，减少冲击噪声。

根据本实用新型的另一方面，还提供了一种车辆，该车辆包含如上所述的车辆闭合件缓冲限位装置10。应当理解，以上针对根据本实用新型的车辆闭合件缓冲限位装置10阐述的所有特征和优势同样地适用于根据本实用新型的车辆。

综上，与现有技术中的车辆闭合件缓冲限位装置不同，根据本实用新型的车辆闭合件缓冲限位装置10消除了车辆闭合件11和车身边框14二者之间在非行驶情况下持续存在的吸力，避免或者减轻了因此而导致的凹陷或磨损，进一步提升了车辆乘员的满意度。

在技术上可行的前提下，以上针对不同实施例所列举的技术特征可以相互组合，从而形成本实用新型范围内的另外实施例。

在本申请中，反意连接词的使用旨在包括连接词。定或不定冠词的使用并不旨在指示基数。具体而言，对“该”对象或“一”和“一个”对象的引用旨在表示多个这样对象中可能的一个。此外，可以使用连接词“或”来传达同时存在的特征，而不是互斥方案。换句话说，连接词“或”应理解为包括“和/或”。术语“包括”是包容性的并且具有与“包含”相同的范围。

上述实施例，特别是任何“优选”实施例是实施方式的可能示例，并且仅仅为了清楚理解本实用新型的原理而提出。在基本上不脱离本文描述的技术的精神和原理的情况下，可以对上述实施例做出许多变化和修改。所有修改旨在被包括在本公开的范围内。