阅读说明：本技术 一种汽车车门安全开闭辅助装置 (Safe opening and closing auxiliary device for automobile door ) 是由 王俊 李航宇 何正远 石聪 蔡建波 于 2019-09-24 设计创作，主要内容包括：本发明公开的一种汽车车门安全开闭辅助装置,包括传动杆和传动机构,传动杆的一端通过车身支架与汽车车身固定连接,传动杆的另一端朝向汽车车门延伸,传动机构控制端接入汽车以内车门电气控制系统,传动机构用于将车门电气控制系统的电能转换为传动杆沿其轴向往复移动所需的动能。采用本发明的技术方案,用户可通过汽车以内相应的电控系统对车门进行自动开闭控制的操作,方便了用户,在汽车车门开启或关闭的过程中,若汽车车门与汽车车身之间存在障碍物时,开闭辅助装置以内的传动机构能够及时停止运行或反向运行,从而避免障碍物对汽车车门、汽车车身或人员造成损伤,减少拉汽车车门开闭过程中的安全隐患。(The invention discloses an auxiliary device for safely opening and closing an automobile door, which comprises a transmission rod and a transmission mechanism, wherein one end of the transmission rod is fixedly connected with an automobile body through an automobile body bracket, the other end of the transmission rod extends towards the automobile door, the control end of the transmission mechanism is connected into an electric control system of the automobile door in an automobile, and the transmission mechanism is used for converting electric energy of the electric control system of the automobile door into kinetic energy required by the transmission rod to reciprocate along the axial direction of the transmission rod. By adopting the technical scheme of the invention, a user can automatically open and close the automobile door through a corresponding electric control system in the automobile, so that convenience is brought to the user, and in the process of opening or closing the automobile door, if an obstacle exists between the automobile door and the automobile body, a transmission mechanism in the opening and closing auxiliary device can stop running or run reversely in time, thereby avoiding the obstacle from damaging the automobile door, the automobile body or personnel, and reducing the potential safety hazard in the process of pulling the automobile door to open and close.)

一种汽车车门安全开闭辅助装置

技术领域

本发明涉及一种汽车零配件技术领域，特别是一种汽车车门安全开闭辅助装置。

背景技术

如今，汽车已成为广大消费者常用的出行交通工具，随着人们物质生活水平的不断提高，对车辆舒适性的需求也不断提高，其中就包括汽车车门开闭的体验，同时这也是汽车行业发展的方向。目前汽车车门的开闭主要为手动形式，当然也有部分车型配置了车门自动开闭的功能，但由于成本限制，这种可以明显提升汽车舒适性的功能，主要在一些高端车型上有相应配置，市场上已有和待生产的少部分车型最多也就配置了车门的自动吸合功能，却很少有车型配置车门自动开闭的功能，而且在汽车后装市场中也很少有相关配件来实现车门的自动开闭，不能更好的满足顾客对于舒适性的追求。然而，在汽车车门开启或关闭的过程中，若汽车车门与汽车车身之间存在障碍物时，若驾驶员没后察觉出该障碍物的存在，在驾驶员通过汽车以内车门电气控制系统对车门进行开启或关闭时，障碍物就容易对汽车车门、汽车车身或人员造成损伤，具有较大的安全隐患。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种汽车车门安全开闭辅助装置。

本发明通过以下技术方案得以实现。

本发明提供的一种汽车车门安全开闭辅助装置，包括传动杆和传动机构，所述传动杆的一端通过车身支架与汽车车身固定连接，所述传动杆的另一端朝向汽车车门延伸，所述传动机构控制端接入汽车以内车门电气控制系统，所述传动机构用于将汽车电瓶的电能转换为所述传动杆沿其轴向往复移动所需的动能。

所述传动杆之上设置有螺纹，所述传动杆通过螺纹副连接有传动螺母，所述传动机构包括电机，电机输出轴上安装有减速器，减速器输出轴上安装有主动轮，传动螺母之上固定连接有从动轮，主动轮与从动轮相互啮合。

所述传动机构还包括箱体，所述传动螺母通过滚动轴承或衬套可转动地安装于箱体以内，箱体通过车门连接板与汽车车门可转动连接。

所述减速器为行星齿轮减速器或圆柱齿轮减速器。

所述主动轮、从动轮均为锥齿轮或圆柱齿轮。

所述螺纹副为梯形螺纹副。

所述传动杆的一侧之上设置有多个传动齿，其相对的另一侧为连续曲面并且与可转动的钢柱外周面相贴合，所述传动机构包括电机，电机输出轴上安装有减速器，减速器输出轴上安装有主动轮，主动轮与传动齿相互啮合。

所述传动机构还包括箱体，所述钢柱可转动地安装于箱体以内，所述钢柱外周面与箱体内壁之间还部署有弹性体；

所述连续曲面是由设置于所述传动杆之上的偶数个山脊形凸峰表面以及任意相邻两个凸峰之间形成的凹谷表面连接组成。

所述传动机构包括壳体和转接板，所述电机容纳于壳体以内，所述减速器通过转接板安装于壳体之上。

另外，本发明还提供了一种汽车，包括车身，所述车身之上安装有如前所述的汽车车门安全开闭辅助装置。

此外，本发明还提供了一种车门控制系统，包括存储器、中央处理器、驱动器和电流与位移探测器，所述汽车包括车身、车门和汽车电瓶，所述车身之上安装有如前所述的汽车车门安全开闭辅助装置，所述车门控制系统安装于车身之上；

存储器：所述存储器连接于中央处理器输入端，用于存储用户预设的所述传动机构安全运行时的电流阈值范围和位移阈值范围；

驱动器：所述驱动器与汽车电瓶、所述传动机构串联连接构成闭合的车门电气回路，所述驱动器控制端与所述中央处理器输出端连接，所述驱动器用于接收来自于所述中央处理器发出的控制指令，并使所述传动机构根据该控制指令驱使所述传动机构运行；

电流与位移探测器：所述电流与位移探测器串联接入所述车门电气回路以内，所述电流与位移探测器输出端与所述中央处理器输入端连接，所述电流与位移探测器用于获取所述传动机构运行时的实时电流信息和实时位移信息；

中央处理器：所述中央处理器用于接收来自于所述电流与位移探测器的实时电流信息和实时位移信息，将实时电流信息与来自于所述存储器的电流阈值范围进行比较，若该实时电流信息超出电流阈值范围，则向所述驱动器发出相应的控制指令，将实时位移信息与来自于所述存储器的位移阈值范围进行比较，若该实时位移信息超出位移阈值范围，则向所述驱动器发出相应的控制指令。

所述车门控制系统还包括安装于所述车门之上的传感器，传感器接入所述中央处理器输入端，所述传感器用于获取车门附近的障碍物提示信息，所述中央处理器还用于根据该障碍物提示信息向所述驱动器发出相应的控制指令。

所述控制指令包括驱使所述传动机构停止运行的停止指令、驱使所述传动机构转换运行方向的切换指令。

本发明的有益效果在于：采用本发明的技术方案，由于所述传动机构控制端接入汽车以内车门电气控制系统，使用户能够体验到通过汽车以内相应的电控系统对车门进行自动开闭控制的操作，方便了用户，本发明所采用的零部件结构简单，制造成本低廉，可适用于高、中、低端各型汽车，提高客户的舒适性体验。在汽车车门开启或关闭的过程中，若汽车车门与汽车车身之间存在障碍物时，若驾驶员没后察觉出该障碍物的存在，在驾驶员通过汽车以内车门电气控制系统对车门进行开启或关闭时，传动机构驱动传动杆沿其轴向往复移动，当传动杆触碰到障碍物时，则使作用在传动机构上的负载增加，汽车以内车门电气控制系统以内设置有相应的传动机构输入电流阈值或传动机构输出转矩阈值，相应的传动机构输入的工作电流不足以使传动机构继续按照驾驶员给出的指令继续运行，即传动机构停止运行或反向运行，从而避免障碍物对汽车车门或汽车车身造成损伤，减少拉汽车车门开闭过程中的安全隐患。

附图说明

图1是本发明在汽车上的安装结构示意图；

图2是本发明第一实施例的结构示意图；

图3是本发明第一实施例沿着传动杆轴向剖切的结构示意图；

图4是本发明第二实施例沿着传动杆轴向剖切的机构示意图；

图5是本发明第三实施例的结构示意图；

图6是本发明第三实施例的主视图；

图7是本发明第三实施例沿着图6中A-A剖面剖切的结构示意图；

图8是本发明第三实施例的俯视图；

图9是本发明传动机构部分***示意图；

图10是本发明车门控制系统的电气原理图。

图中：1-传动杆，2-车身支架，3-传动螺母，4-电机，5-减速器， 6-主动轮，7-从动轮，8-箱体，9-滚动轴承，10-衬套，11-肩型螺钉， 12-车门连接板，13-钢柱，14-壳体，15-转接板，16-汽车车身，17- 汽车车门，18-汽车车门安全开闭辅助装置，19-汽车门锁，20-传动机构，21-弹性体，101-传动齿，102-凸峰，103-凹谷。

具体实施方式

下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

实施例一或实施例二：

如图1、图2、图3、图4和图9所示，本发明的一种汽车车门安全开闭辅助装置包括传动杆1和传动机构20，传动杆1的一端通过车身支架2与汽车车身16固定连接，传动杆1的另一端朝向汽车车门17延伸，传动机构20控制端接入汽车以内车门电气控制系统，传动机构20用于将汽车电瓶的电能转换为传动杆1沿其轴向往复移动所需的动能。

进一步地，传动杆1之上设置有螺纹，传动杆1通过螺纹副连接有传动螺母3，传动机构20包括电机4，电机4输出轴上安装有减速器5，减速器5输出轴上安装有主动轮6，传动螺母3之上固定连接有从动轮 7，主动轮6与从动轮7相互啮合。

另外，传动机构20还包括箱体8，传动螺母3通过滚动轴承9或衬套10可转动地安装于箱体8以内，箱体8通过车门连接板12与汽车车门 17可转动连接。优选箱体8与汽车车门17连接板12之间通过肩型螺钉 11可转动地连接在一起。采用本发明的技术方案，由于箱体8与汽车车门17连接板12之间通过肩型螺钉11可转动地连接在一起，从而使本发明能够更为灵活地配置安装在汽车上，防止传动杆1受到偏载荷，保证了本发明的安全可靠运行。

此外，优选减速器5为行星齿轮减速器或圆柱齿轮减速器。主动轮6、从动轮7均为锥齿轮或圆柱齿轮。螺纹副为梯形螺纹副。梯形螺纹副传动效率更高，并且能够有效避免出现打滑的现象，从而使本发明能够安全、可靠的运行。

此外，传动机构20包括壳体14和转接板15，电机4容纳于壳体14 以内，减速器5通过转接板15安装于壳体14之上。优选转接板15与电机4外表面固定连接为一体。

实施例三：

如图1、图5、图6、图7、图8和图9所示，本发明的一种汽车车门安全开闭辅助装置包括传动杆1和传动机构20，传动杆1的一端通过车身支架2与汽车车身16固定连接，传动杆1的另一端朝向汽车车门17 延伸，传动机构20控制端接入汽车以内车门电气控制系统，传动机构 20用于将汽车电瓶的电能转换为传动杆1沿其轴向往复移动所需的动能。

进一步地，传动杆1的一侧之上设置有多个传动齿101，其相对的另一侧为连续曲面并且与可转动的钢柱13外周面相贴合，传动机构20 包括电机4，电机4输出轴上安装有减速器5，减速器5输出轴上安装有主动轮6，主动轮6与传动齿101相互啮合。

另外，传动机构20还包括箱体8，钢柱13可转动地安装于箱体8 以内，钢柱13外周面与箱体8内壁之间还部署有弹性体21；优选连续曲面是由设置于传动杆1之上的偶数个山脊形凸峰102表面以及任意相邻两个凸峰102之间形成的凹谷103表面连接组成。

此外，传动机构20包括壳体14和转接板15，电机4容纳于壳体14 以内，减速器5通过转接板15安装于壳体14之上。优选转接板15与电机4外表面固定连接为一体。

另外，本发明还提供了一种汽车，包括车身，车身之上安装有如前的汽车车门安全开闭辅助装置。

此外，如图10所示，本发明还提供了一种车门控制系统，包括存储器、中央处理器、驱动器和电流与位移探测器，汽车包括车身、车门和汽车电瓶，车身之上安装有如前的汽车车门安全开闭辅助装置，车门控制系统安装于车身之上；

存储器：存储器连接于中央处理器输入端，用于存储用户预设的传动机构安全运行时的电流阈值范围和位移阈值范围；

驱动器：驱动器与汽车电瓶、传动机构串联连接构成闭合的车门电气回路，驱动器控制端与中央处理器输出端连接，驱动器用于接收来自于中央处理器发出的控制指令，并使传动机构根据该控制指令驱使传动机构运行；

电流与位移探测器：电流与位移探测器串联接入车门电气回路以内，电流与位移探测器输出端与中央处理器输入端连接，电流与位移探测器用于获取传动机构运行时的实时电流信息和实时位移信息；

中央处理器：中央处理器用于接收来自于电流与位移探测器的实时电流信息和实时位移信息，将实时电流信息与来自于存储器的电流阈值范围进行比较，若该实时电流信息超出电流阈值范围，则向驱动器发出相应的控制指令，将实时位移信息与来自于存储器的位移阈值范围进行比较，若该实时位移信息超出位移阈值范围，则向驱动器发出相应的控制指令。

进一步地，车门控制系统还包括安装于车门之上的传感器，传感器接入中央处理器输入端，传感器用于获取车门附近的障碍物提示信息，中央处理器还用于根据该障碍物提示信息向驱动器发出相应的控制指令。

控制指令包括驱使传动机构停止运行的停止指令、驱使传动机构转换运行方向的切换指令。

采用本发明的技术方案，由于传动机构控制端接入汽车以内车门电气控制系统，使用户能够体验到通过汽车以内相应的电控系统对车门进行自动开闭控制的操作，方便了用户，本发明所采用的零部件结构简单，制造成本低廉，可适用于高、中、低端各型汽车，提高客户的舒适性体验。在汽车车门开启或关闭的过程中，若汽车车门与汽车车身之间存在障碍物时，若驾驶员没后察觉出该障碍物的存在，在驾驶员通过汽车以内车门电气控制系统对车门进行开启或关闭时，传动机构驱动传动杆沿其轴向往复移动，当传动杆触碰到障碍物时，则使作用在传动机构上的负载增加，汽车以内车门电气控制系统以内设置有相应的传动机构输入电流阈值或传动机构输出转矩阈值，相应的传动机构输入的工作电流不足以使传动机构继续按照驾驶员给出的指令继续运行，即传动机构停止运行或反向运行，从而避免障碍物对汽车车门或汽车车身造成损伤，减少拉汽车车门开闭过程中的安全隐患。