[实用新型]一种车门电动助力装置

说明书

技术领域

本实用新型属于汽车电子技术领域，涉及一种车门电动助力装置。

背景技术

随着汽车工业的不断发展和人们的消费水平的不断提高，在我国的汽车保有量急剧增长，使得我国成为一个汽车消费大国。汽车作为一种便捷的交通工具，给人们的生活带来了极大的便利。车门是与汽车使用者关系最为密切的汽车部件之一，其开启和关闭的操作力和操作感觉直接影响汽车使用者对该汽车的品质的印象。普通车门与车身通过铰链和限位器连接，没有助力装置，其开启和关闭的操作力和操作感觉直接取决于铰链和限位器的参数设定，且无法变化。为此有人设计了车门开启或关闭的助力装置。

中国专利文献“车门关闭助力装置”，申请号：201020691756.2，公告号CN201943497，公开了一种车门助力装置，该装置包括：用于吸引车门的至少一个电磁铁，其设置在车体门框内；用于给所述至少一个电磁铁供电的电源；以及用于根据车门的位置接通或断开所述电源给所述至少一个电磁铁的供电的控制装置。该技术方案通过给电磁铁供电产生磁吸力吸引车门从而解决了关闭车门时缺少助力的问题，但是并没有解决在车门开启时缺少助力的问题。

中国专利文献“一种轿车开门助力器”，申请号：201020500079.1，公告号：CN201778595，公开了另一种车门助力装置，该助力器包括套筒、推杆、弹簧和卡扣四部分，其特征是：在套筒内安装有弹簧，所述弹簧的一端固定与套筒底部，所述弹簧的另一端抵压推杆，所述推杆活动地插放在套筒内，所述推杆通过卡扣锁紧在套筒上。该技术方案通过开启车门时，拉动卡扣解锁推杆，再扳动车门闩扣，此时车门在弹簧力作用下，通过推杆抵压门柱便可以克服车门在铰链上产生的摩擦力和车门重量在倾斜角度上产生的分力，自动打开。该技术方案虽然解决了轿车车门开启式缺少助力的问题，但是其又产生了一个问题，即在车门关闭时需要额外克服弹簧的弹力才可以关闭，增加了车门关闭的难度，尤其在下坡路况下，使得车门的关闭变得更加困难。

发明内容

本实用新型针对现有的技术存在上述问题，提出了一种车门电动助力装置，该车门电动助力装置能够实现对车门开启或关闭的智能化助力，改善汽车使用者的操作体验，提升汽车的品质。

本实用新型通过下列技术方案来实现：一种车门电动助力装置，车辆包括车门和车门外围的门框，其特征在于，本车门电动助力装置包括用于检测电机相位的检测元件、用于根据检测元件的检测结果来判断车门的开启/关闭状态并输出相应控制指令的电机控制器、用于根据电机控制器输出的控制指令执行正转或者反转的伺服电机和用于将伺服电机正转或者反转的动力转化为车门开启或关闭的助力的执行机构，所述检测元件设置在伺服电机内且通过导线连接到电机控制器的信号输入端，所述电机控制器的信号输出端通过导线与伺服电机连接，所述伺服电机通过支架固定在车门框上，所述伺服电机的动力输出轴与所述执行机构连接，所述执行机构与所述车门连接。

本车门电动助力装置原理如下：检测元件检测与车门之间通过齿轮啮合连接的伺服电机的相位的变化并发送给电机控制器，电机控制器根据伺服电机的相位变化分析判断车门当前所处的状态，然后输出控制指令驱动电机转动，对车门的开启/关闭进行助力。

在上述的车门电动助力装置中，所述电机控制器包括用于接收所述检测元件发送的信号并输出控制指令的控制芯片、用于接收控制指令并驱动伺服电机正转或者反转的驱动器、用于安装控制芯片和驱动器的控制盒。将控制芯片和驱动器集成在控制盒内，使得电机控制器的结构更加紧凑。

在上述的车门电动助力装置中，所述检测元件为设置在所述伺服电机内的增量式编码器。增量式编码器需要在设置时与伺服电机的相对位置进行对齐，实现相位对齐。

在上述的车门电动助力装置中，所述检测元件为设置在所述伺服电机内的绝对式编码器。绝对式编码器能够以任意初始角度直接安装在伺服电机上，且无需精细，甚至简单的调整过程，操作简单，工艺性好。

在上述的车门电动助力装置中，所述执行机构包括固连在所述伺服电机的动力输出轴的前端部且随动力输出轴转动而转动的齿轮，以及固定设置在车门内侧并与所述齿轮相啮合的内齿圈。通过伺服电机的正转或反转带动齿轮正转或反转，继而通过齿圈与齿轮的啮合将车门向内拉或向外推，从而对车门的开启或关闭进行电动助力。

在上述的车门电动助力装置中，所述内齿圈呈半圆环状，一端为固定端固定在所述车门内侧，另一端为与齿轮啮合的自由端。由于内齿圈呈半圆环状，当齿轮转动时，齿圈的运动轨迹为圆形，这样就可以拉动车门绕车门轴转动。