用于机动车辆门扇的部分打开系统的制作方法

本发明涉及一种系统，该系统可以在关闭位置和部分打开位置之间驱动机动车辆门扇。

背景技术：

通常，机动车辆门扇具有：第一前边缘，其适于绕打开轴线可枢转地安装在机动车辆的框架上；以及第二相对的后边缘，其设计成完全平行于机动车辆的中央支柱延伸。

已知一种不具有机械门把手的机动车辆门扇，该把手由电打开装置代替。

可以通过非接触接口或通过触觉类型的具有电容或电感传感器的接口来控制门扇的电打开装置，例如以允许使用者控制门扇的打开。

另外，为了克服不具有机械把手以及因此没有允许打开门扇的抓持元件的问题，门扇配备有机动化的部分打开系统或弹出系统，其设计成将门扇从门扇与由车辆主体形成的外围框架齐平的关闭位置驱动到部分打开位置，以允许使用者抓住门扇的边缘，从而完全打开门扇。

已知各种部分打开系统，特别是包括固定至车辆框架的齿条和固定至门扇的促动器的系统。

促动器包括安装在门扇上的框架和与齿条接合的小齿轮，小齿轮由电动机驱动。因此，小齿轮的旋转使得可以驱动门扇以在其关闭位置和部分打开位置之间运动。

在此描述的齿条式部分打开系统布置在门扇的前边缘和门扇的铰链附近，以便不妨碍进入车辆的乘客舱。

还已知提出一种电动顶杆式自动打开系统，其包括电动顶杆，该电动顶杆包括安装在车辆的框架上的主体和可动杆，其自由端安装在门扇上。因此，顶杆适于在门扇关闭位置和其部分打开位置之间驱动门扇。

在此描述的顶杆式部分打开系统布置在门扇的前边缘和门扇的铰链附近，以便不妨碍进入车辆的乘客舱。

从de102015003917中可知一种类似于上述系统的系统。

从de202017104564中还可知另一种通过电促动器管理门的各种机动功能的系统，其中一个促动器促动推动构件以打开门。

最后，从de102011008992中还可知一种用于打开和/或关闭门的方法和关闭系统以及一种控制系统。

上述的自动部分打开系统的缺点是，在发生故障的情况下，门扇具有不再能被使用者手动操作的风险，门扇具有保持被阻塞在打开或关闭位置的风险。此外，现有技术的部分打开位置是不稳定的，并且没有关于门是否已经被汽车使用者拉动的信息。

技术实现要素：

本发明尤其旨在解决这些缺点，并且因此涉及一种用于机动车辆门扇的部分打开系统，该部分打开系统包括具有第一边缘和相对的第二边缘的门扇，第一边缘适于围绕打开轴线可枢转地安装在机动车辆的框架上，第二边缘设计成完全平行于机动车辆的中央支柱延伸，门扇可在至少关闭位置和部分打开位置之间运动，以允许使用者抓住门扇的第二边缘，以完全打开门扇，

其特征在于，它包括：

-促动器，其包括安装在门扇上的固定框架和可在缩回位置和部署位置之间运动的促动元件，在缩回位置，促动元件允许门扇采取其关闭位置，在部署位置，促动元件的自由端适于承载在中央支柱上以便部分打开门扇；以及

-用于保持门扇的装置，其包括布置在促动器的促动元件的自由端处的保持元件和适于安装在车辆的中心柱上的保持端件，该保持装置被设计成将门扇保持在其部分打开位置，并且在使用者对门扇做出打开动作的情况下释放门扇,保持装置安装成在促动器的促动元件的自由端上绕与打开门扇的打开轴线完全平行的轴线自由枢转，以便促进所述保持端件和相关保持元件之间的连接。

根据本发明的部分打开系统布置在门扇的后边缘附近，这相对于布置在门扇的前边缘附近的部分打开系统而言增加了杠杆臂，从而允许部分打开系统的更小尺寸设计。

此外，根据本发明的部分打开系统能够布置在门扇的锁的附近，这使得可以一步安装由促动器和锁形成的组件。

而且，根据本发明的部分打开系统适于在促动器故障的情况下不阻挡门扇。

根据另一特征，用于保持门扇的装置是磁性或电磁类型的。

该特征使得可以以可靠的方式将门扇保持在其部分打开位置，而没有不合时宜地打开门扇的风险，同时当使用者施加拉力时允许门扇被释放。

根据变型实施例，用于保持门扇的装置是形状配合机械类型的。

根据另一特征，促动器是电动顶杆，促动器的促动元件形成滑动蜗杆，其完全垂直于门扇的打开轴线延伸。

根据另一特征，部分打开系统包括控制装置，所述控制装置与所述促动器协作，以选择性地将所述促动器的促动元件控制到其与门扇的部分打开位置对应的部署位置，或者控制到其与门扇的关闭位置对应的缩回位置。

根据另一特征，部分打开系统包括控制接口，该控制接口与控制装置相关并且适于允许使用者控制促动器的促动元件从其缩回位置驱动到其部署位置，以便部分地打开门扇。

根据另一特征，控制装置适于在使用者未打开门扇的情况下自动将促动元件从其部署位置控制到其缩回位置。

根据另一特征，控制装置适于控制锁，以便在未打开门扇的情况下当门扇自动关闭时锁定门扇。

根据另一特征，部分打开系统包括用于检测门扇的打开的装置，该装置使得可以检测超过门扇的部分打开位置的门扇打开，并且当门扇占据超过其部分打开位置的打开位置时，该装置与控制装置配合以将促动器的促动元件控制到其缩回位置。

打开检测装置包括：

-活塞，其安装成在适于安装在中央支柱上的主体中横向地在活动位置和闲置位置之间滑动，在活动位置，活塞在门扇的打开期间由促动元件驱动，在闲置位置，活塞通过弹簧弹性地返回，

-凸轮，其界定与从动件配合的凸轮槽，从动件可滑动地安装在闲置位置和对应于活塞的活动位置的检测位置之间，以及

-接触器，当活塞到达其活动位置时，该接触器被从动件促动，并且该接触器适于发送电信号，以针对门扇超过其部分打开位置的打开动作而发出信号。

用于检测门扇的打开的装置的优点是对门扇的振动和小运动不敏感，这种振动和小运动可能被误认为是门扇的实际打开。

根据另一特征，促动器的促动元件适于在部分打开系统发生故障的情况下通过使用者在门扇的关闭期间从其部署位置被拉回到其缩回位置。

本发明还涉及一种组件，其包括上述类型的部分打开系统和用于门扇的锁。

本发明可以可选地包括一种门扇，其包括在门扇的设置了锁所的边缘上的发光装置，所述发光装置容纳在锁的外部，以便当所述门扇处于部分打开位置时可见。

此外，本发明可以可选地包括在门扇的边缘上的发光装置，其容纳在门边缘的凹部中或周围，所述凹部用作用于打开所述门扇的抓握元件。

本发明还涉及一种包括上述类型的部分打开系统的机动车辆。

附图说明

通过阅读下面的详细描述，本发明的其他特征和优点将变得显而易见，将参考附图对本发明进行理解，其中：

-图1是示意性透视图，其示出的机动车辆包括处于关闭位置的门扇，该门扇配备有根据本发明的部分打开系统；

-图2是示意性透视图，其示出了图1的车辆，其中门扇处于部分打开位置；

-图3是详细透视图，其示出了图1的部分打开系统的促动器，该促动器包括电动机和促动元件；

-图4是类似于图3的透视图，其示出了不具有盖的部分打开系统的促动器；

-图5是横截面视图，其示出了图1的部分打开系统的促动器；

-图6是纵向截面示意图，其示出了处于关闭位置的图1的门扇和处于缩回位置的促动器的促动元件。

-图7是纵向截面的示意图，其示出了处于部分打开位置的图1的门扇和处于部署位置的促动器的促动元件；

-图8是纵向截面的示意图，其示出了在打开期间处于部分打开位置的图1的门扇，以及处于部署位置的促动器的促动元件；

-图9是纵向截面的示意图，示出了处于打开位置的图1的门扇和处于缩回位置的促动器的促动元件；

-图10是纵向截面的详细视图，其示出了用于保持门扇的装置；

-图11是横截面的详细视图，其示出了用于将包括活塞的门扇保持在活动位置的装置；

-图12是类似于图11的视图，其示出了保持装置的活塞处于闲置位置；

-图13和14是示意图，其示出了用于保持形状配合机械类型的门扇的装置；

-图15是透视图，其示出了包括根据本发明的部分打开系统和门扇的打开锁的组件；

具体实施方式

在说明书和权利要求书中，为了使说明书和权利要求书清楚，将参照附图中所示的三维轴系l、v、t以非限制性方式采用术语纵向、竖直和横向，其中的轴线l平行于车辆的总体方向。

在所有这些图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的构件或构件集。

图1示出了包括门扇12的机动车辆10。

门扇12具有：第一前边缘14，其绕竖直打开轴线a可枢转地安装在车辆10的框架(不可见)上；以及第二相对的后边缘16，其设计成完全平行于车辆10的中央支柱18。

门扇12可动地安装在图1所示的关闭位置和图2所示的部分打开位置之间，在关闭位置，门扇12的覆盖外皮与车辆10的主体齐平，在部分打开位置，门扇的第二边缘16从中央支柱18横向地释放，以允许使用者抓住门扇的第二边缘16，以完全打开门扇12。

门扇12的部分打开位置对应于门扇12相对于其关闭位置约25至50毫米的打开。

车辆10配备有部分打开系统20，其包括促动器22，该促动器22设计成在门扇12的关闭位置和其部分打开位置之间驱动门扇12。

为此，在图3至5中详细示出的促动器22包括安装在门扇12上的固定框架24和可动促动元件26。

根据优选的示例性实施例，促动器22是电动顶杆，并且促动元件26是蜗杆，其沿着轴线b完全垂直于门扇12的打开轴线a延伸。

如图4和5所示，促动器22包括电动机28，其使驱动轮30绕平行于促动元件26的轴线c旋转，驱动轮30通过摩擦使螺母32绕轴线b旋转。

螺母32被拧到形成蜗杆(endlessscrew)的促动元件26上。

此外，螺母32被第一轴承34a和第二轴承34b阻止沿着促动元件26的轴线b轴向平移，该第一轴承和第二轴承布置在螺母32的两侧并且分别安装在由促动器22的框架24形成的壳体中。

而且，第一推力球轴承36a轴向地插入在第一轴承34a和螺母32的第一侧面之间，第二推力球轴承36b轴向地插入在第二轴承34b和螺母32的相对的第二侧面之间。

因此，螺母32通过驱动轮30的旋转能够按照沿着轴线b的轴向平移运动来驱动促动元件26。

更特别地，促动元件26可在图6和9所示的缩回位置与图7和8所示的部署位置之间运动。

根据本发明的另一方面，部分打开系统20包括用于保持门扇12的装置，该装置设计成将门扇保持在其部分打开位置，并且在使用者做出门扇打开动作的情况下释放门扇12。

为此，保持装置包括布置在促动器22的促动元件26的自由端处的保持端件38和安装在车辆10的中央支柱18上的保持元件40。

如图7所示，保持元件40布置成面对保持端件38，使得当促动元件26被朝向其部署位置驱动时，保持端件38支承在保持元件40上，以便将门扇12从其关闭位置移到其部分打开位置。

根据本发明的优选实施例，保持端件38安装成在促动器22的促动元件26的自由端上绕完全与门扇12的打开轴线a平行的竖直轴线d自由枢转，如图10所示。

该特征允许保持端件38在打开门扇12期间相对于促动元件26偏移，以便促进保持端件38与相关保持元件40之间的连接。

根据本发明的优选实施例，用于保持门扇12的装置是磁性类型的。

更具体地，保持端件38是永磁体，并且安装在中央支柱18上的保持元件40由铁磁材料制成。

保持端件38优选地配备有阻尼垫(未示出)，该阻尼垫例如由橡胶制成，以对保持端件38与保持元件40之间的接触进行缓冲。

形成保持端件38的磁体的力道足够高以将门扇12保持在其部分打开位置，特别是在风的情况下，并且足够低以在使用者为了打开门扇12而对门扇12施加拉力时允许将保持端件38和保持元件40分离。

为了允许使用者部分地打开门扇12，根据本发明的部分打开系统20包括由与控制装置44相关的控制接口42形成的组件，该组件在图1中可见，从而允许使用者控制促动器22的促动元件26从其缩回位置到其部署位置的驱动，以便部分地打开门扇12。

控制接口42例如是按钮类型的触觉传感器，其布置在车辆的门扇12上或中央支柱18上。

然而，控制接口42也可以通过设计为检测手的运动的电容类型传感器或适于得知打开门扇12的意图的任何其他传感器来产生。

控制装置44与促动器22配合，以选择性地将促动器22的促动元件26控制到其对应于门扇12的部分打开位置的部署位置或其对应于门扇12的关闭位置的缩回位置。

根据本发明的另一方面，部分打开系统20包括用于检测门扇12的打开的装置46，其可以检测超过门扇部分打开位置的门扇12的打开。

当门扇12占据超过其部分打开位置的打开位置时，打开检测装置46与控制装置44配合，以将促动器22的促动元件26控制到其缩回位置。

换句话说，用于检测门扇12的打开的装置46设计成从门扇12的部分打开位置来检测使用者对门扇12的意图打开动作。

为此，在图11和12中详细示出的打开检测装置46包括活塞48，其在安装在中央支柱18上的主体49中横向延伸。优选地，活塞48的轴线和促动元件26的轴线是重合的，以便于检测并为紧凑性而做出节省。

活塞48的自由端可以承载保持元件40。

活塞48能够在图11所示的活动位置和图12所示的闲置位置之间滑动，在活动位置，活塞48在门扇12的打开期间由促动元件26驱动，在闲置位置，活塞48通过弹簧50弹性地返回。

而且，打开检测装置46包括凸轮52，其界定与从动件56配合的凸轮槽54。

从动件56安装成可垂直于活塞48在图12所示的闲置位置和图11所示的检测位置之间滑动，检测位置对应于活塞48的活动位置，因此对应于门扇12的超过其部分打开位置的打开位置。

在其检测位置，从动件56促动该接触器57，接触器57将电信号发送至控制装置44，以针对将门扇12打开超过其部分打开位置的动作而发出信号。

因此，当促动元件26占据其部署位置并且门扇12占据其部分打开位置(对应于图12)时，应注意的是，例如由风引起的门扇的振动或门扇12的轻微振荡不允许从动件56促动相关的接触器57。

相反，在意图打开门扇12的情况下，从动件56促动接触器57，对弹簧50进行校准，以施加足够大的返回力来克服活塞48的任何不当运动，这将对应于门扇12的意外打开。

可选地，并且为了防止导致从动件56促动相关接触器57的不希望的门运动，根据本发明的另一实施例，可以具有以下装置：门的保持元件40直接固定在门上。现在将其固定就位并且不固定到活塞48，活塞48独立于保持元件40平移运动通过所述元件40中的孔。该解决方案的优点在于，在门弹出时保持元件40不会产生任何回弹。

这种回弹可能是由于风、车辆的倾斜或导致非故意门运动的任何其他事件造成的。具体地，在图11的实施例中，可以看到，保持元件40在部分打开位置被固定到促动元件26。因此，传递给保持元件40的门的不合时宜运动会引起接触器57的促动。这种风险很小，而且当保持元件40固定就位并且活塞48通过弹簧移动通过保持元件40中制成的孔时，风险会进一步降低。

还有另一个优选实施例，以避免在门弹出时保持元件40产生任何回弹。其原理与上述带有从动件56的实施例相同，但是检测装置是与活塞48同轴的检测杆d，并且被包括在所述活塞48内。获得了双活塞系统，其允许实现门位置传感器，并且是命令活塞48缩回至初始位置所必需的。

在结构上，在一侧，检测杆d通过杆弹簧与门保持端件38保持接触。取决于凸轮(52)的形状，杆弹簧50的另一侧能够与从动件56接触。参考图11，如果带有保持端件38的门被拉动，则与保持元件40同轴的检测杆d也将失去与门的接触，给出门弹出系统信息(参见图11的促动接触器57)。如果一段时间后，门被拉回到初始位置，则同轴杆将导致接触器57的状态改变，向系统给出通知，以表明门没有被使用者拉动。

因此，打开检测装置46的活塞48的自由端可以承载或可以不承载保持元件40。

参照图6至9，下面在门扇12的打开周期中按时间顺序描述根据本发明的部分打开系统20的操作示例。

图6示出了处于关闭位置的门扇12。使用者通过按压按钮42来促动控制接口42，同时控制装置44控制促动器22的促动元件26从其缩回位置到其部署位置的驱动。

在促动元件26的部署期间，保持端件38与相关的保持元件40接触，以允许促动元件26承载在中央支柱18上，以将门扇12从其关闭位置驱动至如图7所示的其部分打开位置。

门扇12被部分地打开并且通过保持端件38和相关的保持元件40被保持在其部分打开位置，以便避免随意地打开或关闭门扇12。

参照图7，使用者抓住门扇12的第二边缘16(可以比作静态把手)，以完全打开门扇12。

如图8所示，用于对门扇12的打开做出检测的装置46的活塞48从其闲置位置被驱动至其活动位置，使得电信号被发送至控制装置44，以针对打开门扇12超过其部分打开位置的动作而发出信号。

如图9所示，控制装置44控制促动元件26从其部署位置到其缩回位置的驱动，并且活塞48弹性地返回其闲置位置。

而且，使用者施加在门扇12上的力使保持端件38与保持元件40分离，以允许门扇12完全打开。

如图6所示，要注意的是，在门扇12的关闭位置，在保持端件38和相关保持元件40之间提供了横向间隙j，其大于门扇12的撞击过度行程，以避免在门扇12撞击的情况下保持端件38和相关保持元件40之间的碰撞。

根据本发明的另一特征，控制装置44适于在使用者未打开门扇12的情况下自动控制促动元件26从其部署位置到其缩回位置。

为此，计算门扇12了占据如图7所示的其部分打开位置的时间。如果该时间超过对应于门扇12未打开的预定值，则通过促动器22再次自动关闭门扇12。从门闩上的第一凹口(也称为中间凹口)的这个位置，很有可能考虑对门闩锁闩的第二凹口进行机动关闭，以获得开口的完全关闭。根据本发明的与机动关闭(也称为“锁紧”)相关联的装置允许从部署位置完全自主地进行到门的机动关闭。因此，在打开命令后没有使用者拉动车门的动作之后，允许通过使车门回到初始完全关闭位置来完全重新固定汽车。

以互补的方式，控制装置44适于控制锁58，其在图15中可见，以便在未打开门扇12的情况下当门扇12自动关闭时锁定门扇12，如上所述。

此外，在部分打开系统20发生故障的情况下，促动器22的促动元件26适于在门扇12关闭期间由使用者手动地从其部署位置驱动至其缩回位置，例如使门扇12不保持锁定在部分打开位置。

具体地，如图5所示，由螺母32、轴承34a、34b和推力球轴承36a、36b形成的组件允许促动元件26通过促动元件26上的轴向压力从其部署位置被驱动至其缩回位置。

根据本发明的第一变型实施例，用于保持门扇12的装置是形状配合机械类型的，而不是如上所述的磁性的。

根据该第一变型，参考图13和14，保持元件40包括两个夹爪60，其形成夹具并且通过弹簧62弹性地返回到关闭位置。

夹爪60在它们之间界定壳体64，其适于保持促动元件26的保持端件38。

而且，每个夹爪60形成用于打开夹具的斜面66。

以互补的方式，布置在促动元件26的自由端上的保持端件38具有与壳体64的形状互补的形状，这里是完全圆柱形形状。

因此，当将促动元件26从其缩回位置驱动到其部署位置时，为了部分地打开门扇12，保持端件38抵抗弹簧62的作用使夹爪60分离，如图14所示，直到保持端件38被捕获在为此目的而设置的保持元件40的壳体64中。

应当理解，为了分离保持元件40和保持端件38，使用者必须在打开门扇12的过程中施加力，该力能够分离用于保持门扇12的装置的夹爪60。

根据本发明的第二变型实施例(未示出)，用于保持门扇12的装置是电磁类型的。

根据该变型，在保持元件40由活塞48的自由端承载的情况下，布置在促动元件26的自由端上的保持端件38是电磁体，其在将门扇12从其关闭位置驱动到其部分打开位置的过程中被激励，以便将保持元件40固定到保持端件38上。

相反地，当用于检测门扇12的打开的装置46检测到意图打开门扇12时，不再激励电磁体，以将保持元件40从保持端件38拆下。

最后，本发明还涉及一种组件68，其包括上述类型的部分打开系统20和用于打开门扇12的锁58。

可选地，门扇是门12，在门12的设置了锁58的边缘上包括发光或照亮信号发射装置，比如发光二极管。所述发光装置容纳在锁的外部，以便当门12处于部分打开位置时可见。有利地，这使得可以将部分打开且因此能够被抓住的门的信息给予汽车门12上的根据本发明的组件68的使用者。

如果发光装置位于门12的边缘的表面(该表面对应于锁的表面)上或者甚至在锁中，则发射的光在部分打开位置将是不可见的，因为它将被中央支柱遮盖。理想地，发光装置与控制接口42相对，以便优化光源的管理。

优选地，根据本发明，在门边缘上的发光装置容纳在可被比作静态把手的门边缘的凹部中或周围。所述凹部用作用于打开门的抓握或把手元件。

这使得不仅可以表明门扇12处于部分打开位置，而且还可以向使用者表明凹部，在该凹部处使用者应该将他的手置于其中以便完全打开门扇12。

有利地，组件68形成允许同时组装锁58和部分打开系统20的模块。

通过非限制性示例给出本发明的当前描述。将理解的是，本发明涵盖了简单的机械转换。

具体地，根据另一变型实施例，本发明涉及一种部分打开系统20，其包括：促动器22，其包括安装在车辆10的中央支柱18上的固定框架24；和促动元件26，其可在缩回位置和部署位置之间移动，在缩回位置，促动元件26允许门扇12采用其关闭位置，在部署位置，促动元件26的自由端适于承载在门扇12上，以便部分打开门扇；以及用于保持门扇12的装置，其包括布置在促动器22的促动元件26的自由端处的保持端件38和适于安装在门扇12上的保持元件40，该保持装置设计成将门扇12维持在其部分打开位置，并且在使用者做出对门扇12的打开动作的情况下释放门扇12。

例如，这种机械转换将使得可以解决空间需求和电连接问题。

根据本发明的系统可以用在设置有门扇的任何车辆中。