本發(fā)明屬于汽車尾門撐桿技術(shù)領(lǐng)域,更具體地涉及一種轎車電動尾門撐桿。
背景技術(shù):
以下對本發(fā)明的相關(guān)技術(shù)背景進行說明,但這些說明并不一定構(gòu)成本發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)。
尾門撐桿是汽車尾門開啟和關(guān)閉的重要部件,在高檔汽車中多采用電動尾門設(shè)計,即通過電機控制撐桿打開和收回實現(xiàn)汽車尾門的自動開啟和關(guān)閉。
現(xiàn)有的汽車尾門通常采用單側(cè)撐桿,另一側(cè)氣動彈簧或者彈簧的設(shè)計,以保障尾門開啟時的受力平衡,單撐桿工作無法保證兩側(cè)同時到位,或到達的位置不統(tǒng)一,致使尾門扭曲變形,導(dǎo)致尾門關(guān)閉不緊,下雨時會發(fā)生尾門漏水;若不共享一個信號源,兩側(cè)撐桿也很難做到同步。
采用電動尾門撐桿的汽車尾門在開啟和關(guān)閉時候會伴隨著撐桿打開和收回產(chǎn)生噪音。
另外,傳統(tǒng)的撐桿的結(jié)構(gòu)設(shè)不合理,各活動部件固定部牢固,容易因為強力彈簧作用造成撐桿的各部件彈開。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決現(xiàn)有技術(shù)中的固有問題,提出一種轎車電動尾門撐桿。
在根據(jù)本發(fā)明的一種轎車電動尾門撐桿的一個優(yōu)選的實施例中,包括設(shè)置在尾門內(nèi)側(cè)的兩個結(jié)構(gòu)相同的電動撐桿,所述電動撐桿設(shè)有底蓋、上蓋、殼套和電機上蓋,所述底蓋設(shè)有一體成型的主底蓋和副底蓋,上蓋設(shè)有一體成型的主上蓋和副上蓋,主底蓋外側(cè)安裝有第一球頭,殼套外側(cè)安裝有第二球頭,副底蓋安裝在副上蓋的底側(cè)并構(gòu)成第一腔體,該腔體內(nèi)安裝有第一齒輪,電機上蓋安裝在副上蓋的另一側(cè)并構(gòu)成第二腔體,該第二腔體內(nèi)安裝有電機,第一齒輪與電機的輸出連接,第一齒輪與電機的輸出端供軸線,主底蓋安裝在主上蓋的底端并構(gòu)成第三腔體,該第三腔體內(nèi)安裝有第二齒輪,第二齒輪的軸線與第一齒輪的軸線平行,在第一腔體和第三腔體之間設(shè)有第四腔體,該第四腔體內(nèi)安裝有同時與第一齒輪和第二齒輪嚙合的第三齒輪,主上蓋的另一端設(shè)有敞開的插入端,自該插入端插設(shè)有延伸到第三腔體內(nèi)與第二齒輪傳動連接的絲桿,該絲桿與第二齒輪共軸線,插入端插設(shè)有套設(shè)于絲桿外側(cè)的導(dǎo)管,絲桿上套設(shè)有與導(dǎo)管內(nèi)壁滑動配合的絲桿螺母,絲桿外側(cè)與導(dǎo)管內(nèi)側(cè)之間套設(shè)有絲桿套管,絲桿套管的一端與絲桿螺母的固定連接,另一端與殼套固定連接,導(dǎo)管的外側(cè)套設(shè)有彈簧,該彈簧的一端與主上蓋的插入端固定連接,另一端與殼套固定連接。
進一步地,所述第一齒輪朝向副底蓋一側(cè)一體成型有第一轉(zhuǎn)軸,該第一轉(zhuǎn)軸上套設(shè)有第一軸向軸承和第一平面軸承,第一平面軸承的一側(cè)抵住第一齒輪的端部,另一端與第一軸向軸承相抵,在第一腔體內(nèi)設(shè)有用于容納第一軸向軸承的第一軸承安裝腔;所述第一齒輪朝向電機的一側(cè)設(shè)置有與電機的輸出端傳動連接的第二轉(zhuǎn)軸,該第二轉(zhuǎn)軸的端部設(shè)置有供減速單機的輸出插入的第一異形插入孔。
進一步地,所述副上蓋設(shè)有位于第一腔體和第二腔體之間的隔板,該隔板設(shè)置有供電機的輸出端穿過的軸孔,該隔板上還設(shè)置有用于固定電機的螺栓孔,所述第二轉(zhuǎn)軸上套設(shè)有軸套,該軸套朝向電機的一側(cè)的端部抵住隔板,軸套的另一端與第一齒輪的端部之間設(shè)有竄動間隙。
進一步地,所述第二齒輪朝向主底蓋一側(cè)一體成型有第三轉(zhuǎn)軸,該第三轉(zhuǎn)軸上套設(shè)有第二軸向軸承和第二平面軸承,第二平面的軸承的一側(cè)抵住第二齒輪的端部,另一側(cè)與第二軸向軸承相抵,在第三腔體內(nèi)設(shè)有用于容納第二軸向軸承的第二軸承安裝腔;所述第二齒輪朝向絲桿的一端設(shè)有供絲桿的端部插入的第二異形插入孔。
進一步地,所述絲桿延伸到第三腔體內(nèi)的部分設(shè)有階梯軸,該階梯軸上套設(shè)有第三軸向軸承,第三軸向軸承外側(cè)套設(shè)有軸承護套,第三腔體內(nèi)設(shè)有用于容納軸承護套的護套安裝腔,階梯軸上安裝有卡設(shè)在第三軸向軸承外側(cè)的卡簧。
進一步地,所述絲桿螺母朝向殼套的一側(cè)設(shè)有插入到絲桿套管內(nèi)并且與其固定連接的連接頭,絲桿套管的另一端與第二球頭固定連接。
進一步地,所述絲桿套管的一端與絲桿螺母的連接頭注塑固定,絲桿套管的另一端與第二球頭滾鉚固定。
進一步地,所述導(dǎo)管的內(nèi)壁間隔設(shè)置有沿絲桿長度方向延伸的導(dǎo)向槽,所述絲桿螺母上一體成型有與導(dǎo)管內(nèi)導(dǎo)向槽配合的導(dǎo)向凸起。
進一步地,所述絲桿插入到絲桿套管內(nèi)的一端固定安裝有導(dǎo)向頭,該導(dǎo)向頭包括有墊片、導(dǎo)圈和固定墊圈,絲桿的端部設(shè)有用于安裝墊片和導(dǎo)圈的階梯部,所述固定墊圈螺紋連接在該階梯部上對墊片和導(dǎo)圈進行限位。
進一步地,所述主上蓋和殼套均設(shè)置有與彈簧的端部配合的旋接槽。
具體優(yōu)點為:
1.尾門兩側(cè)電動撐桿結(jié)構(gòu)相同,兩側(cè)撐桿共享同一個信號來源,控制器控制兩側(cè)撐桿同時工作。保證尾門兩側(cè)同時關(guān)閉和打開。不會因為尾門受力不均勻?qū)е伦冃巍?/p>
2.絲桿螺母與導(dǎo)管之間采用導(dǎo)槽結(jié)構(gòu),起到導(dǎo)向作用,重要的是導(dǎo)管和絲桿套管之間不會產(chǎn)生較大的相對旋轉(zhuǎn)。
1當電機帶動絲桿轉(zhuǎn)動時,此時絲桿螺母有轉(zhuǎn)動的趨勢,但絲桿螺母和絲桿套管注塑固定在一起,絲桿套管又和第二球頭滾鉚固定在一起。也就是當絲桿轉(zhuǎn)動時,將旋轉(zhuǎn)力通過絲桿螺母和絲桿套管向第二球頭傳遞,因絲桿螺母和導(dǎo)管是導(dǎo)槽結(jié)構(gòu),絲桿螺母只能在導(dǎo)管上做直線運動。故當電機轉(zhuǎn)動時,絲桿螺母只能在絲桿上做直線運動,從而實現(xiàn)撐桿打開和收回動作。
2從上所述,絲桿螺母只能在導(dǎo)管上做直線運動,若配合間隙較小,其轉(zhuǎn)動方向相對滑動就很小。當撐桿裝在車上后,連接頭與車身鐵件的球頭柱相連接,當電機轉(zhuǎn)動時,旋轉(zhuǎn)力施加到連接頭和球頭柱上,但因?qū)Ч芟鄬瑒虞^少,不會產(chǎn)生只有一端受力的情況,而是將力基本同時施加給兩端。保證撐桿不易從車體脫落。
4.因撐桿設(shè)有有強力彈簧,關(guān)鍵部采用注塑與滾鉚結(jié)構(gòu),注塑防止旋轉(zhuǎn),滾鉚阻止推拉力,注塑固定也具有一定的抗拉力,從而撐桿不會應(yīng)彈簧拉力而損壞,導(dǎo)致?lián)螚U失效或發(fā)生危險。
5.絲桿和軸承固定方式采用卡簧結(jié)構(gòu)固定。安裝方式是:先將軸承壓合在絲桿軸內(nèi),再將卡簧卡在絲桿凹槽內(nèi),最后在軸承外側(cè)套上橡膠護套。絲桿端面可承受最大力為2200N,其遠遠超過彈簧最大拉力彈簧最大彈力800N,撐桿不易卡死!
附圖說明
通過以下參照附圖而提供的具體實施方式部分,本發(fā)明的特征和優(yōu)點將變得更加容易理解,在附圖中:
圖1是本發(fā)明在撐桿收回狀態(tài)下的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明在撐桿伸出狀態(tài)下的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明中絲桿上第三軸向軸承的安裝示意圖;
圖4為本發(fā)明中絲桿套管與絲桿螺母的安裝示意圖圖;
圖5為本發(fā)明中絲桿套管與第二球頭固定件的安裝示意圖;
圖6為本發(fā)明中彈簧的安裝示意圖;
圖7為本發(fā)明中各傳動齒輪上軸承的安裝示意圖;
附圖標記說明:主底蓋1,副底蓋2,主上蓋3,副上蓋4,隔板4a,殼套5,電機上蓋6,第一球頭7,第二球頭8,連接座8a,第一齒輪9,第一轉(zhuǎn)軸9a,第二轉(zhuǎn)軸9b,軸套9c,電機10,第二齒輪11,第三轉(zhuǎn)軸11a,第三齒輪12,絲桿13,階梯軸13a,導(dǎo)管14,絲桿螺母15,連接頭15a,凸點15b,導(dǎo)向凸起15c,絲桿套管16,通孔16a,彈簧17,第一軸向軸承18,第一平面軸承19,第二軸向軸承20,第二平面軸承21,第三軸向軸承22,軸承護套23,卡簧24,導(dǎo)向頭25,墊片25a,導(dǎo)圈25b,固定墊圈25c,旋接槽26。
具體實施方式
下面參照附圖對本發(fā)明的示例性實施方式進行詳細描述。對示例性實施方式的描述僅僅是出于示范目的,而絕不是對本發(fā)明及其應(yīng)用或用法的限制。
根據(jù)本發(fā)明的所示出的實施例,參照圖1至圖7所示的一種轎車電動尾門撐桿,包括設(shè)置在尾門內(nèi)側(cè)的兩個結(jié)構(gòu)相同的電動撐桿,電動撐桿設(shè)有底蓋、上蓋、殼套5和電機上蓋6,底蓋設(shè)有一體成型的主底蓋1和副底蓋2,上蓋設(shè)有一體成型的主上蓋3和副上蓋4,主底蓋1外側(cè)安裝有第一球頭7,殼套5外側(cè)安裝有第二球頭8,副底蓋2安裝在副上蓋4的底側(cè)并構(gòu)成第一腔體,該腔體內(nèi)安裝有第一齒輪9,電機上蓋6安裝在副上蓋4的另一側(cè)并構(gòu)成第二腔體,該第二腔體內(nèi)安裝有電機10,第一齒輪9與電機10的輸出連接,第一齒輪9與電機10的輸出端供軸線,主底蓋1安裝在主上蓋3的底端并構(gòu)成第三腔體,該第三腔體內(nèi)安裝有第二齒輪11,第二齒輪11的軸線與第一齒輪9的軸線平行,在第一腔體和第三腔體之間設(shè)有第四腔體,該第四腔體內(nèi)安裝有同時與第一齒輪9和第二齒輪11嚙合的第三齒輪12,主上蓋3的另一端設(shè)有敞開的插入端,自該插入端插設(shè)有延伸到第三腔體內(nèi)與第二齒輪11傳動連接的絲桿13,該絲桿13與第二齒輪11共軸線,插入端插設(shè)有套設(shè)于絲桿13外側(cè)的導(dǎo)管14,絲桿13上套設(shè)有與導(dǎo)管14內(nèi)壁滑動配合的絲桿螺母15,絲桿13外側(cè)與導(dǎo)管14內(nèi)側(cè)之間套設(shè)有絲桿套管16,絲桿套管16的一端與絲桿螺母15的固定連接,另一端與殼套5固定連接,導(dǎo)管14的外側(cè)套設(shè)有彈簧17,該彈簧17的一端與主上蓋3的插入端,固定連接,另一端與殼套5固定連接。
第一齒輪9朝向副底蓋2一側(cè)一體成型有第一轉(zhuǎn)軸9a,該第一轉(zhuǎn)軸9a上套設(shè)有第一軸向軸承18和第一平面軸承19,第一平面軸承19的一側(cè)抵住第一齒輪9的端部,另一端與第一軸向軸承18相抵,在第一腔體內(nèi)設(shè)有用于容納第一軸向軸承18的第一軸承安裝腔;第一齒輪9朝向電機10的一側(cè)設(shè)置有與電機10的輸出端傳動連接的第二轉(zhuǎn)軸9b,該第二轉(zhuǎn)軸9b的端部設(shè)置有供減速單機的輸出插入的第一異形插入孔。
副上蓋4設(shè)有位于第一腔體和第二腔體之間的隔板4a,該隔板4a設(shè)置有供電機10的輸出端穿過的軸孔,該隔板4a上還設(shè)置有用于固定電機10的螺栓孔,第二轉(zhuǎn)軸9b上套設(shè)有軸套9c,該軸套9c朝向電機10的一側(cè)的端部抵住隔板4a,軸套9c的另一端與第一齒輪9的端部之間設(shè)有竄動間隙。
第二齒輪11朝向主底蓋1一側(cè)一體成型有第三轉(zhuǎn)軸11a,該第三轉(zhuǎn)軸11a上套設(shè)有第二軸向軸承20和第二平面軸承21,第二平面的軸承的一側(cè)抵住第二齒輪11的端部,另一側(cè)與第二軸向軸承20相抵,在第三腔體內(nèi)設(shè)有用于容納第二軸向軸承20的第二軸承安裝腔;第二齒輪11朝向絲桿13的一端設(shè)有供絲桿13的端部插入的第二異形插入孔。
絲桿13延伸到第三腔體內(nèi)的部分設(shè)有階梯軸13a,該階梯軸13a上套設(shè)有第三軸向軸承22,第三軸向軸承22外側(cè)套設(shè)有軸承護套23,第三腔體內(nèi)設(shè)有用于容納軸承護套23的護套安裝腔,階梯軸13a上安裝有卡設(shè)在第三軸向軸承22外側(cè)的卡簧24。
絲桿螺母15朝向殼套5的一側(cè)設(shè)有插入到絲桿套管16內(nèi)并且與其固定連接的連接頭15a,絲桿套管16的另一端與第二球頭8固定連接。
絲桿套管16的一端與絲桿螺母15的連接頭15a注塑固定,絲桿套管16的另一端與第二球頭8滾鉚固定。撐桿的長度變化主要體現(xiàn)在絲桿套管16在絲桿螺母15的驅(qū)動下相對于絲桿13伸出或者縮回,因此絲桿套管16兩端固定的牢固性尤為重要。本發(fā)明中,絲桿套管16的一端與絲桿螺母15采用注塑固定方式,由于絲桿套管16多為鋁件,因此在絲桿套管16上與絲桿螺母15連接的一端沿周向設(shè)在若干通孔16a,絲桿螺母15上插入到絲桿套管16內(nèi)的連接頭15a上設(shè)在有與通孔16a配合的凸點15b,絲桿螺母15注塑成型過程中以絲桿套管16上設(shè)在有通孔16a的一端為鑲件,絲桿螺母15注塑成型后,其連接頭15a上的凸點15b直接卡在絲桿套管16上的通孔16a內(nèi),連接牢固;絲桿螺母15的另一端與第二球頭8的連接座8a采用滾鉚固定方式,具體的是在第二球頭8的連接座8a上設(shè)置有環(huán)形槽,絲桿螺母15與該連接座8a連接的一端滾鉚配合在該環(huán)形槽內(nèi),連接牢固,抗拉性強。絲桿套管16的兩端的連接都相對牢固,抗拉性強,保證撐桿不會在彈簧17的強作用力下彈開。
導(dǎo)管14的內(nèi)壁間隔設(shè)置有沿絲桿13長度方向延伸的導(dǎo)向槽,絲桿螺母15上一體成型有與導(dǎo)管14內(nèi)導(dǎo)向槽配合的導(dǎo)向凸起15c。絲桿螺母15上的導(dǎo)向凸起15c和導(dǎo)管14內(nèi)壁的導(dǎo)向槽以較小的間隙進行滑動配合,在保證對絲桿螺母15導(dǎo)向作用的基礎(chǔ)上,最大限度避免絲桿螺母15相對于導(dǎo)管14發(fā)生旋轉(zhuǎn),保證了絲桿13傳動的精度,也避免了產(chǎn)生撐桿只有一端受力的情況,而是將力基本同時施加給撐桿的兩端。保證撐桿不易從車體脫落。
絲桿13插入到絲桿套管16內(nèi)的一端固定安裝有導(dǎo)向頭25,該導(dǎo)向頭25包括有墊片25a、導(dǎo)圈25b和固定墊圈25c,絲桿13的端部設(shè)有用于安裝墊片25a和導(dǎo)圈25b的階梯部,固定墊圈25c螺紋連接在該階梯部上對墊片25a和導(dǎo)圈25b進行限位。導(dǎo)向頭25對絲桿13和絲桿套管16之間的相對滑動起到導(dǎo)向作用,同時保證了絲桿13和絲桿套管16之間的同心度要求。
主上蓋3和殼套5均設(shè)置有與彈簧17的端部配合的旋接槽26。彈簧17的兩端分別于主上蓋3和殼套5通過旋接固定的方式進行固定,旋接固定具有較強的抗拉性,能夠有效防止彈簧17的強彈力造成撐桿內(nèi)部部件彈開。
綜上所述,本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
1.尾門兩側(cè)電動撐桿結(jié)構(gòu)相同,兩側(cè)撐桿共享同一個信號來源,控制器控制兩側(cè)撐桿同時工作。保證尾門兩側(cè)同時關(guān)閉和打開。不會因為尾門受力不均勻?qū)е伦冃巍?/p>
2.絲桿螺母15與導(dǎo)管14之間采用導(dǎo)槽結(jié)構(gòu),起到導(dǎo)向作用,重要的是導(dǎo)管14和絲桿套管16之間不會產(chǎn)生較大的相對旋轉(zhuǎn)。
1)當電機10帶動絲桿13轉(zhuǎn)動時,此時絲桿螺母15有轉(zhuǎn)動的趨勢,但絲桿螺母15和絲桿套管16注塑固定在一起,絲桿套管16又和第二球頭8滾鉚固定在一起。也就是當絲桿13轉(zhuǎn)動時,將旋轉(zhuǎn)力通過絲桿螺母15和絲桿套管16向第二球頭8傳遞,因絲桿螺母15和導(dǎo)管14是導(dǎo)槽結(jié)構(gòu),絲桿螺母15只能在導(dǎo)管14上做直線運動。故當電機10轉(zhuǎn)動時,絲桿螺母15只能在絲桿13上做直線運動,從而實現(xiàn)撐桿打開和收回動作。
2)從上所述,絲桿螺母15只能在導(dǎo)管14上做直線運動,若配合間隙較小,其轉(zhuǎn)動方向相對滑動就很小。當撐桿裝在車上后,連接頭15a與車身鐵件的球頭柱相連接,當電機10轉(zhuǎn)動時,旋轉(zhuǎn)力施加到連接頭15a和球頭柱上,但因?qū)Ч?4相對滑動較少,不會產(chǎn)生只有一端受力的情況,而是將力基本同時施加給兩端。保證撐桿不易從車體脫落。
4.因撐桿設(shè)有強力彈簧17,關(guān)鍵部采用注塑與滾鉚結(jié)構(gòu),注塑防止旋轉(zhuǎn),滾鉚阻止推拉力,注塑固定也具有一定的抗拉力,從而撐桿不會應(yīng)彈簧17拉力而損壞,導(dǎo)致?lián)螚U失效或發(fā)生危險。
5.絲桿13和軸承固定方式采用卡簧24結(jié)構(gòu)固定。安裝方式是:先將軸承壓合在絲桿13軸內(nèi),再將卡簧24卡在絲桿13凹槽內(nèi),最后在軸承外側(cè)套上橡膠護套。絲桿13端面可承受最大力為2200N,其遠遠超過彈簧17最大拉力彈簧17最大彈力800N,撐桿不易卡死!
雖然參照示例性實施方式對本發(fā)明進行了描述,但是應(yīng)當理解,本發(fā)明并不局限于文中詳細描述和示出的具體實施方式,在不偏離權(quán)利要求書所限定的范圍的情況下,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對所述示例性實施方式做出各種改進或變型。