阅读说明：本技术 用于车门的电动止推系统及其电动止推装置 (Electric thrust system for vehicle door and electric thrust device thereof ) 是由 蓝政英 游思齐 吕佾锠 奚仲强 于 2019-02-01 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种用于车门的电动止推系统及其电动止推装置,其中系统包括控制器、传感器及电动止推装置,电动止推装置包括缸体、止推组件及磁流变流体,缸体具有容腔,止推组件包括活塞、止推杆及线圈,活塞可移动性地设置在容腔内部,止推杆的一端连接活塞,另一端穿出缸体外部,线圈绕设活塞并形成在缸体的内部,活塞开设有贯穿孔,磁流变流体填注在容腔内；其中传感器侦测到移动物后将产生回授信号给控制器,并由控制器来控制电动止推装置的运作。借此,能够以主动方式来限制车门的开启。(The invention discloses an electric thrust system for a vehicle door and an electric thrust device thereof, wherein the system comprises a controller, a sensor and the electric thrust device, the electric thrust device comprises a cylinder body, a thrust assembly and magnetorheological fluid, the cylinder body is provided with a cavity, the thrust assembly comprises a piston, a thrust rod and a coil, the piston is movably arranged in the cavity, one end of the thrust rod is connected with the piston, the other end of the thrust rod penetrates out of the cylinder body, the coil is wound on the piston and formed in the cylinder body, the piston is provided with a through hole, and the magnetorheological fluid is filled in the cavity; the sensor detects the moving object and then generates a feedback signal to the controller, and the controller controls the operation of the electric thrust device. Thereby, the opening of the door can be restricted in an active manner.)

用于车门的电动止推系统及其电动止推装置

技术领域

本发明是有关一种汽车车门的止推技术，尤指一种用于车门的电动止推系统及其电动止推装置。

背景技术

随着汽车的数量不断的增加，而现有的道路并未被对等的增辟，于是各种交通事故可以说是层出不穷，其中因开启汽车车门未注意后方急驰而至的摩托车，所造成的伤亡事件更是经常发生。

虽然有业者开发各种的提示或警示器，如使用摄影镜头，或配合警示音来提醒驾驶者或乘客，但常常因驾驶者或乘客在开启车门时疏忽了摄影镜头的影像或警示音，而直接推开汽车车门，造成后方来车来不及反应所导致的车祸遗憾，且对于出租车驾驶者而言，更无法控制乘客或儿童下车实时开启汽车车门的情形，目前纵有控制汽车车门开启的设计，但结构复杂、成本高，且因测试阶段而仍未实际应用在汽车上。

发明内容

本发明的主要目的在于，提供一种用于车门的电动止推系统，其通过各组成组件的相互配合，能够以主动方式来限制车门的开启，进而可降低交通事故的发生。

为了达成上述的目的，本发明提供一种用于车门的电动止推系统，包括一控制器、一传感器及一电动止推装置，该传感器电性连接该控制器；该电动止推装置电性连接该控制器，该电动止推装置包括一缸体、一止推组件及一磁流变流体，该缸体具有一容腔，该止推组件包括一活塞、一止推杆及一线圈，该活塞是可移动性地设置在该容腔内部，该止推杆的一端连接该活塞，另一端则穿出该缸体外部，该线圈绕设该活塞并形成在该缸体的内部，该活塞开设有至少一贯穿孔，该磁流变流体是填注在该容腔内；其中该传感器侦测到一移动物后将产生一回授信号给该控制器，并由该控制器来控制该电动止推装置的运作。

可选的，该磁流变流体是作为制动组件工作的。

可选的，还包括一电瓶，该电瓶是电性连接该控制器，用以提供电力给该控制器。

可选的，该电动止推装置还包括一位置感测单元，该位置感测单元对应该活塞的移动范围设置在该缸体的内壁面，且电性连接该控制器。

可选的，所述贯穿孔为多个，各贯穿孔的轴心线与该活塞的中心线相互平行。

可选的，在该活塞的外周面开设有多个容线槽，该线圈是环绕在该活塞的各该容线槽内。

可选的，该缸体的一端以一后罩盖密封盖合，并在该后罩盖连接有一固定块，该缸体的另一端以一前罩盖密封盖合，在该前罩盖开设有一轴接孔，该止推杆的该另一端是从该轴接孔穿出。

可选的，该传感器为一红外线雷达、一超声波雷达、一毫米波雷达、一激光雷达、一影像传感器的其中之一或它们的组合。

本发明的另一目的，在于提供一种电动止推装置，其不仅结构简单、安装容易且反应迅速。

为了达成上述的另一目的，本发明是提供一种电动止推装置，包括一缸体、一止推组件及一磁流变流体，该缸体具有一容腔；该止推组件包括一活塞、一止推杆及一线圈，该活塞是可移动性地设置在该容腔内部，该止推杆的一端连接该活塞，另一端则穿出该缸体外部，该线圈是绕设该活塞并形成在该缸体的内部，该活塞开设有至少一贯穿孔；该磁流变流体是填注在该容腔内。

可选的，该磁流变流体是作为制动组件工作的。

可选的，还包括一位置感测单元，该位置感测单元是对应该活塞的移动范围设置在该缸体的内壁面。

可选的，所述贯穿孔为多个，各贯穿孔的轴心线与该活塞的中心线相互平行。

可选的，在该活塞的外周面开设有多个容线槽，该线圈是环绕在该活塞的各所述容线槽内。

可选的，该缸体的一端以一后罩盖密封盖合，并在该后罩盖连接有一固定块，该缸体的另一端以一前罩盖密封盖合，在该前罩盖开设有一轴接孔，该止推杆的该另一端是从该轴接孔穿出。

本发明还具有以下效果，借由将线圈设置在缸体内部，使得整体体积被大幅度地缩小，进而可提升此电动止推装置的使用场域和范围。借助位置感测单元的设置，可以对活塞的所处位置做精确的掌控。

附图说明

图1 为本发明用于车门的电动止推系统的方块图。

图2 为本发明的电动止推装置组合外观图。

图3 为本发明的电动止推装置组合剖视图。

图4 为本发明电动止推系统应用在汽车的组合示意图。

图5 为本发明的电动止推装置的使用状态剖视图(一)。

图6 为本发明的电动止推装置的使用状态剖视图(二)。

图7 为本发明的磁流变流体的降伏强度和电流曲线图。

图8 为本发明的电动止推装置与机械式止推杆的阻力和位移曲线图。

图中：

10…控制器；20…传感器；30…电动止推装置；31…缸体；311…容腔；312…后罩盖；313…固定块；314…前罩盖；315…轴接孔；32…止推组件；321…活塞；322…止推杆；323…线圈；3211…贯穿孔；3212…容线槽；33…磁流变流体；34…位置感测单元；40…电瓶；8…汽车；81…车身；82…车门。

具体实施方式

有关本发明的详细说明及技术内容，配合附图说明如下，然而附图所示内容仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。

请参阅图1至图3所示，本发明提供一种用于车门的电动止推系统及其电动止推装置，其中用于车门的电动止推系统主要包括一控制器10、一传感器20及一电动止推装置30。

控制器10为一ECU（Electronic Control Unit）电子控制单元，又称“行车计算机”、“车载计算机”等，其是通过传感器20收集到的各种状态的信息，由负责传输的线路发送至ECU。在ECU接收了这些信号之后，就会对各种信号进行分析，便会得知各部件处于什么样的状态，运作情况如何的信息，然后根据事先写好的程序自动运算，在这个状态下应该让哪些执行组件做哪些事情，继而将指令发送到执行组件，命令执行组件工作。

传感器20电性连接前述的控制器10，且其可为一红外线雷达、一超声波雷达、一毫米波雷达、一激光雷达、一影像传感器或前述的组合。

电动止推装置30电性连接前述的控制器10，其主要包括一缸体31、一止推组件32及一磁流变流体33，缸体31大致呈一圆筒形，但不以此种形状为限，在缸体31的内部具有一容腔311，缸体31的一端以一后罩盖312予以密封盖合，并在后罩盖312的外侧连接有一固定块313，缸体31的另一端以一前罩盖314予以密封盖合，在前罩盖314开设有一轴接孔315。

止推组件32包括一活塞321、一止推杆322及一线圈323，其中活塞321为一圆柱体，其是可移动性地设置在前述容腔311内部，在活塞321开设有至少一贯穿孔3211，本实施例的贯穿孔3211为多个，各贯穿孔3211的轴心线与活塞321的中心线相互平行，并在活塞321的外周面开设有多个容线槽3212。止推杆322的一端连接活塞321，另一端则从前罩盖314的轴接孔315穿出缸体31外部，线圈323是环绕在活塞321的各容线槽3212内并形成在缸体31的内部。

磁流变流体33是填注在前述容腔311内，其是可作为制动组件的工作，请一并参阅图7所示，此磁流变流体33(magnetorheological fluids, MRF)主要由载液、磁性微粒及接口活性剂所组成，当磁流变流体33受到磁场作用时，其磁性颗粒会沿着磁场方向排列成链状，由原来的牛顿流体(Newton fluid)立即变成宾汉塑性体(Bingham plastic)，其粘度瞬间大增。若磁场消失，又立即变回原来的牛顿流体，其响应时间只有几毫秒。图示为磁流变流体授线全磁场作用时，线圈电流与流体降伏强度的变化。其中载液可为油、乙二醇或者水；磁性微粒可为1μm~10μm直径的含铁颗粒。

本发明的电动止推装置30还包括一位置感测单元34，其是对应活塞321的移动范围设置在缸体31的内壁面，且电性连接前述的控制器10，用以检测活塞321的所处位置。

本发明用于车门的电动止推系统还包括一电瓶40，其是电性连接前述的控制器10，用以提供电力给控制器10，此电瓶40是可以在汽车的引擎熄火并且切断电力后，仍然能够提供电力给前述的控制器10。

请参阅图4至图6所示，其是可应用在一汽车8上，此汽车具有一车身81及一车门82，其中传感器20可装设在车门82的后端面，控制器10安装在车门82内部，止推杆322的一端固定在车身81上，缸体31则安置在车门82的前端内部，并且通过固定块313以防止缸体31的转动。

使用时将车门82朝向外侧推开后，传感器20将开始侦测后方的一移动物，此移动物可以是行人、各型车辆(如:汽车、机车或自行车)、动物等，在传感器20侦测到有移动物后将产生一回授信号给控制器10，并由控制器10来控制电动止推装置30的运作。

电动止推装置30是通过控制器10来使线圈323产生磁场的变化，当线圈323为一零磁场的情况下，此时的磁流变流体33是呈一低粘度状态，是以磁流变流体33能够轻易的从各贯穿孔3211流通，并令活塞321可在容腔311内做移动，进而使车门82能够被打开(如图6所示)；反之，当线圈323为一强磁场的情况下，此时的磁流变流体33是呈一高粘度状态，是以磁流变流体33无法从各贯穿孔3211流通经过，从而使活塞321被限制或制止在容腔311内而不能移动，车门82则不能被继续朝外侧推开。

请参阅图8所示，为止推力量(阻力)和位移(止推杆行程)关系图，其中传统式止推杆通过止推杆主体形状的改变来控制节度的力量，并以缓冲块来当作机构的硬挡点，借以控制止推杆的总行程，如图中的实线轨迹。本发明的电动止推装置30通过增加线圈323电流的方式来改变磁流变流体33的粘性，使油压机构产生阻力，再搭配位移计来量测止推杆322的行程，节度的力量和机构总行程，都能够通过控制来改变，如图中的电动止推杆(一)移动轨迹。其中亦可通过主动式的电流调变，以设计出各种不同节度的力量、节度的数量和机构总行程的控制，甚至能够控制开启或关闭车门82的操作力，如图中的电动止推杆(二)移动轨迹。

以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。