具有齿杆曲柄机构的动力门的制作方法

本申请要求于2017年10月18日提交的序列号为no.62/573,858的美国临时申请的权益，该临时申请的全部内容通过参引并入本文中。

本公开总体上涉及用于机动车辆的动力门系统，并且更具体地，涉及能够操作成用于使车门相对于车身以枢转关系在打开位置与关闭位置之间摆动的动力门致动器。

背景技术：

该部分提供与本公开有关的背景信息，其不一定是现有技术。

机动车辆上的乘客门通常通过上部门铰链和下部门铰链安装至车身，以用于绕大致竖向的枢转轴线进行摆动运动。每个门铰链通常包括连接至乘客门的门铰链带、连接至车身的车身铰链带以及设置成将门铰链带可枢转地连接至车身铰链带并且限定枢转轴线的枢转销。已经认识到这种摆动的乘客门(“摆动门”)的诸如下述的问题：例如当车辆位于倾斜表面上并且摆动门由于该门的重量不平衡而打开得太大或者摆动关闭的问题。为了解决这个问题，大多数乘客门具有结合到门铰链中的至少一个门铰链中的某种类型的止动机构或限位机构，这些止动机构或限位机构用于通过将门形状配合地定位并保持在除完全打开位置之外的一个或更多个中间行程位置中来抑制门的不受控的摆动运动。

作为进一步发展，已经研发了动力门致动系统，该动力门致动系统用于使乘客门绕其枢转轴线在打开位置与关闭位置之间自动摆动。通常，动力门致动系统包括动力操作装置比如说例如电动马达和旋转至线性转换装置，这些装置能够操作成用于将电动马达的旋转输出转换成可伸长构件的平移运动。在大多数装置中，电动马达和转换装置安装至乘客门，并且可伸长构件的远端端部固定地紧固至车身。在共同拥有的美国专利no.9,174,517中示出了动力门致动系统的一个示例，该美国专利公开了一种具有旋转至线性转换装置的动力摆动门致动器，该旋转至线性转换装置构造成包括由电动马达旋转地驱动的带外螺纹的导螺杆和与导螺杆啮合地接合并且附接有可伸长构件的带内螺纹的传动螺母。对导螺杆的旋转速度和旋转方向的控制导致对传动螺母和可伸长构件的平移运动的速度和方向的控制，由此控制乘客门在其打开位置与关闭位置之间的摆动运动。

尽管这种动力门致动系统对于其预期目的的作用令人满意，但一个公认的缺点涉及其对专用封装和安装要求的需要。因此，这种动力门致动系统的应用通常是针对特定车辆应用而定制的，需要特定于特定车辆的独特安装构型。因此，上述动力门致动系统通常不用于除了预期的定制车辆应用以外的其他应用。此外，这些定制的一体式动力门致动系统是复杂且相对昂贵的，因此通常被预备用于其中成本通常较少受到消费者关注的较高端车辆平台。

鉴于以上所述，仍然需要开发替代的动力门致动系统来解决并克服与已知的门致动系统相关联的封装和安装限制，并且需要提供增加的适用性同时降低成本和复杂性。

技术实现要素：

本部分提供了本公开的总体概述，而不是本公开的全部范围或本公开的全部特征、方面和目的的全面公开。

本公开的一方面是提供一种动力门致动系统，该动力门致动系统包括用于机动车辆的动力门致动器，该动力门致动器能够操作成用于使车门相对于车身在打开位置与关闭位置之间移动。

本公开的另一方面是提供一种具有动力摆动门致动器的车门，该动力摆动门致动器用于使车门相对于车身绕第一轴线在关闭位置与打开位置之间枢转。

本公开的另一方面是提供一种用于与机动车辆中的摆动门一起使用的动力摆动门致动器，该动力摆动门致动器具有动力操作式驱动机构，该动力操作式驱动机构可以有效地安装在摆动门的内部腔内并且构造成以协作方式与致动器的长形齿条相互作用，该长形齿条具有枢转地连接到车身的端部。

本公开的另一相关方面是提供用于与车辆摆动门一起使用的动力摆动门致动器，其中，致动器由a柱(前门应用)和/或b柱(后门应用)中的至少一者枢转地支撑。

本公开的另一相关方面是提供具有马达驱动心轴的动力操作式驱动机构，该马达驱动心轴构造成将旋转从动小齿轮的旋转转换成长形带齿齿条的相应线性运动。

本公开的另一相关方面是提供动力摆动门致动器，该动力摆动门致动器可容易地与现有机械门止动件(也称为门限位件)互换并且可安装到其现有的安装结构而不必对现有的安装结构进行定制。

本公开的另一相关方面是提供长形齿条，该长形齿条能够响应于车门在打开位置与关闭位置之间枢转而横穿弧形非线性摆动路径，而基本上不增大动力摆动门致动系统内的摩擦阻力，由此避免动力摆动门致动器的结合并提高动力摆动门致动器的效率，这又使致动器的马达所需的动力输出最小化。

本公开的另一相关方面是通过将长形齿条捕获在从动小齿轮与单个保持构件之间来保持长形带齿齿条与从动小齿轮啮合接合，其中，单个保持构件允许长形带齿齿条围绕从动小齿轮的相对旋转和弧形行程，以便于长形带齿齿条沿其弧形非线性摆动路径的运动。

本公开的另一相关方面是提供具有渐缩的纵长延伸边缘的长形带齿齿条，以便于长形齿条沿其非线性摆动路径的运动，而不会结合在从动小齿轮与保持构件之间。

根据这些和其他方面，本公开的动力摆动门致动器构造成在机动车辆中的动力门致动系统中使用，该机动车辆具有限定门开度的车身和可枢转地连接至车身以用于沿着摆动路径在打开位置与关闭位置之间进行枢转运动的车门。动力摆动门致动器包括连接到车门的动力操作式驱动机构，动力操作式驱动机构连接有旋转从动构件，该旋转从动构件用于响应于动力操作式驱动机构的选择性致动而旋转。动力摆动门致动器还包括可枢转地连接到车身的长形齿条。旋转从动构件经由保持构件而保持与长形齿条接合，其中，旋转从动构件在第一方向上的旋转运动致使车门从关闭位置在打开方向上朝向打开位置移动，而旋转从动构件在第二方向上的旋转运动致使车门从打开位置在关闭方向上朝向关闭位置移动。

根据本公开的另一方面，在长形齿条可以被捕获在旋转从动构件与保持构件之间的同时，旋转从动构件沿着长形齿条的长度在第一方向上横穿以使门从关闭位置在打开方向上朝向打开位置移动，并且旋转从动构件沿着长形齿条的长度在与第一方向相反的第二方向上横穿以使门从打开位置在关闭方向上朝向关闭位置移动。

根据本公开的另一方面，从动旋转构件可以设置为小齿轮，并且长形齿条可以设置为带齿齿条，其中，小齿轮经由保持构件而保持与带齿齿条啮合接合。

根据本公开的另一方面，保持构件可以设置为单个保持构件，该单个保持构件允许长形带齿齿条相对于小齿轮的相对旋转和弧形行进，而基本上不增大动力门致动系统内之间的摩擦阻力。

根据本公开的另一方面，长形齿条具有从近端端部延伸到远端端部的第一侧部和相反的第二侧部，第一侧部面向小齿轮，第二侧部可以设置成具有渐缩表面，其中，当车门在打开位置与关闭位置之间移动时，保持特征接合第二侧部并横穿渐缩表面。

根据本公开的另一方面，渐缩表面形成从第一侧部延伸到第二侧部的宽度，其中，宽度沿朝向远端端部延伸的方向持续不断地减小，以适应齿条的枢转运动，从而防止齿条于门在关闭位置与打开位置之间移动时的结合。

根据本公开的另一方面，长形齿条具有从近端端部延伸到远端端部的第一侧部和相反的第二侧部，其中，保持特征可以形成为贯通槽，该贯通槽被构造成用于接纳旋转从动构件的轴以使轴在贯通槽中平移，其中，贯通槽具有长形的非线性中心线，该中心线在第一侧部和第二侧部的中间于近端端部和远端端部之间延伸，以适应齿条的枢转运动，从而防止齿条于门在关闭位置与打开位置之间移动时的结合。

根据本公开的另一方面，贯通槽的中心线可以设置为具有大致s形的轨迹，其中，大致s形的轨迹可以设置成具有变化的曲率半径，以允许齿条于门在关闭位置与打开位置之间移动时在结合情况下的自由枢转运动。

根据本公开的另一方面，提供了一种用于使车门相对于车身绕第一轴线在关闭位置与打开位置之间枢转的方法。该方法包括将动力操作式驱动机构附接到车门并且将长形齿条的近端端部连接到车身以用于绕与第一轴线间隔开的第二轴线进行枢转运动。此外，提供了旋转从动构件，该旋转从动构件联接到动力操作式驱动机构，以响应于动力操作式驱动机构的选择性致动而被驱动，从而在旋转从动构件沿着长形齿条横穿时使车门在打开位置与关闭位置之间移动。此外，提供了保持特征并保持旋转从动构件与具有保持特征的长形齿条接合；并且，允许长形齿条在旋转从动构件沿长形齿条横穿时关于第二轴线振动。

根据本文提供的描述，其他适用领域将变得显而易见。本发明内容中列出的描述和具体实施方式仅用于说明的目的，并不意图限制本公开的范围。

附图说明

本公开的这些和其他目的、特征和优点将被本领域技术人员容易地领会，本公开通过参照在结合所附权利要求和附图考虑时的以下详细描述将被更好地理解，在附图中：

图1是配备有动力门致动系统的示例性机动车辆的立体图，该动力门致动系统包括连接能够操作成相对于彼此运动的摆动门与车身的动力门致动器并且根据本公开的教示构造；

图2是摆动门的内部视图，其示出了根据本发明的一方面的动力门致动器；

图3a是动力门致动器的俯视图，其中，摆动门处于关闭位置；

图3b是如图3a所示的动力门致动器的立体图；

图4a是动力门致动器的俯视图，其示出为摆动门位于关闭位置与打开位置之间；

图4b是如图4所示的动力门致动器的立体图；

图5a是动力门致动器的俯视图，其示出为摆动门处于打开位置；

图5b是如图5a所示的动力门致动器的立体图；

图6是根据本公开的一方面构造的动力门致动器的长形带齿齿条的侧视图；

图6a是类似于图6的视图，其示出了根据本公开的一方面的长形带齿齿条；

图7至图9是类似于图3a至图5a的视图，图7至图9示出了根据本公开的另一方面的包括图6a的长形齿条的动力门致动器；

图10是示出根据本公开的一个方面的动力门致动器的门限位构件的轨迹的图；以及

图11是示出根据本公开的一方面的在摆动门于关闭位置与打开位置之间运动期间机动车辆摆动门与门限位构件之间的相对枢转运动和动力门致动器的从动构件沿门限位构件的轨迹。

具体实施方式

总体上，现在将公开根据本公开的教示构造的具有动力摆门驱动致动器的动力门致动系统的至少一个示例性实施方式。提供了示例性实施方式以使得本公开将是全面的并且将范围充分地传达给本领域技术人员。阐述了许多具体细节，例如特定部件、装置和方法的示例，以提供对本公开的实施方式的全面理解。对本领域技术人员显而易见的是，不一定采用该具体细节，示例性实施方式可以以许多不同的形式实施，并且不应被解释为限制本公开的范围。在一些示例性实施方式中，鉴于本文中的公开内容，没有详细描述对于本领域技术人员而言易于理解的已知过程、已知装置结构和已知技术。

本文中使用的术语仅出于描述特定示例性实施方式的目的，并且不意在是限制性的。如本文中所使用的，除非上下文另有明确指示，否则单数形式“一”、“一种”和“该”也可以意在包括复数形式。术语“包括”、“包括有”、“包含”和“具有”是包含性的，并且因此指定存在所述特征、部分、步骤、操作、元件和/或部件，但不排除存在或添加一个或更多个其他特征、部分、步骤、操作、元件、部件和/或其构成的组。除非具体指定执行顺序，否则本文中描述的方法步骤、过程和操作不应被解释为必须要求它们以所讨论或示出的特定顺序执行。还应当理解的是，可以采用附加步骤或替代性步骤。

当元件或层被称为“在……上”、“接合至”、“连接至”或“联接至”另一元件或层时，该元件或层可以直接在另一元件或层上、接合至另一元件或层、连接至另一元件或层或者联接至另一元件或层，或者可以存在介于中间的元件或层。相反，当元件被称为“直接在……上”、“直接接合至”、“直接连接至”或“直接联接至”另一元件或层时，可以不存在介于中间的元件或层。用于描述元件之间的关系的其他词语应当以同样的方式解释(例如，“在……之间”与“直接在……之间”、“相邻”与“直接相邻”等)。如本文中所使用的，术语"和/或"包括一个或更多个关联的列出项目的任何及所有组合。

尽管术语第一、第二、第三等可以在本文中用于描述各种元件、部件、区域、层和/或部段，但这些元件、部件、区域、层和/或部段不应受到这些术语的限制。这些术语可以仅用于将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开来。诸如“第一”、“第二”的术语和其他数字术语在本文中使用时，除非由上下文明确指示，否则不暗含序列或顺序。因此，下文中所讨论的第一元件、部件、区域、层或部段可以被称为第二元件、部件、区域、层或部段，而不背离示例性实施方式的教示。

在本文中可以使用与空间相关的术语，比如“内”、“外”、“下面”、“下方”、“下”、“上方”、“上”、“顶”、“底”等，以便于说明书对如图中所示的一个元件或特征与另一元件或特征的关系进行描述。与空间相关的术语可以意在包括装置在使用或操作中的、除了图中描绘的取向之外的不同取向。例如，如果图中的装置被翻转，则被描述为在其他元件或特征的“下方”或“下面”的元件将会被定向成在其他元件或特征的“上方”。因此，示例性术语“下方”可以包括上方和下方两个取向。该装置可以以其他方式定向(被旋转角度或处于其他取向)，并且本文中使用的与空间相关的描述语被相应地解释。

首先参照图1，示例机动车辆10被示出为包括经由上部门铰链16和下部门铰链18枢转地安装至车身14的前乘客门12，上部门铰链16和下部门铰链18两者均以虚线示出。根据本公开的总体方面，同样以虚线示出的动力门致动系统20结合到前乘客门12与车身14之间的枢转连接部中。根据优选构型，动力门致动系统20通常包括动力操作式摆动门致动器22，该动力操作式摆动门致动器22紧固在乘客门12的内部腔24(图2至图5)内，并且动力操作式摆动门致动器22包括动力操作式驱动机构、以示例而非限制的方式包括例如电动马达26，电动马达26利用在非限制性实施方式中被示出为小齿轮28的旋转从动构件连接至车门12，旋转从动构件可操作地联接至马达26以响应于马达26的选择性致动而旋转。动力摆动门致动器22还包括设置为长形齿条、例如齿条30的门限位构件，该门限位构件枢转地连接至车身14。旋转从动构件28经由也被称为保持构件32的保持特征而被保持与长形齿条30接合，其中，旋转从动构件28在第一方向上的旋转运动使车门12从关闭位置在打开方向上朝向打开位置移动，同时旋转从动构件28在第二方向上的旋转运动致使车门12从打开位置在关闭方向上朝向关闭位置移动。

上部门铰链16和下部门铰链18中的每一者均包括通过铰链销或铰链柱可枢转地互相连接的门安装式铰链部件和车身安装式铰链部件。尽管动力门致动系统20仅示出为与前乘客门12相关联，但是本领域技术人员将认识到的是，动力门致动系统20还可以与车辆10的任何其他门或提升门——以示例而非限制的方式，例如为后乘客门13和行李箱盖15——相关联。

动力门致动系统20在图2中被示出为包括动力摆动门致动器22，动力摆动门致动器22由电动马达26、减速行星齿轮系34、机电(em)制动器36、正齿轮38、39、固定有小齿轮28的从动小齿轮轴56、以及构造成与小齿轮28啮合接合的齿条30构成，上述部件一起限定至少部分地安装在门12的内部腔24内的动力门致动系统20。电子控制模块40可以配置成与电动马达26通信以用于向电动马达26提供电控制信号。电子控制模块40可以包括微处理器和存储有可执行的计算机可读指令的存储器。

尽管未明确示出，但是电动马达26可以包括用于监测车门12在车门12的打开位置与关闭位置之间的运动期间的位置和速度的霍尔效应传感器。例如，可以设置一个或更多个霍尔效应传感器，并且所述一个或更多个霍尔效应传感器定位成例如基于来自对马达输出轴上的目标进行检测的霍尔效应传感器的计数信号而向电子控制模块40发送指示电动马达26的旋转运动以及指示电动马达26的旋转速度的信号。在感测到的马达速度大于阈值速度并且电流传感器显示出电流消耗的显著变化的情况下，电子控制模块40可以判定：用户在马达26还在运行时手动移动门12，从而使车门12在车门12的打开位置与关闭位置之间移动。电子控制模块40随后可以向电动马达26发送信号以使马达26停止并且甚至可以使滑动离合器断开接合(如果设置有滑动离合器的话)。相反地，当电子控制模块40处于动力打开模式或动力关闭模式并且霍尔效应传感器指示电动马达26的速度小于阈值速度(例如为零)且显示出电流尖脉冲时，电子控制模块40可以判定障碍物阻碍车门12，在这种情况下，电子控制系统40可以采取任何适当的动作，例如发送关断电动马达26的信号。如此，电子控制模块40可以在车门12从关闭位置朝向打开位置移动或者从打开位置朝向关闭位置移动期间接收来自霍尔效应传感器的反馈以确保没有发生“接触障碍物”(与障碍物接触)的情况。

电子控制模块40可以与遥控钥匙卡和/或与内部/外部把手开关通信，以用于接收来自用户的打开或关闭车门12的请求。换言之，电子控制模块40可以接收来自遥控钥匙卡和/或来自内部/外部把手开关的命令信号以开始打开或者关闭车门12。在接收到命令后，电子控制模块40继续向电动马达26提供呈脉宽调制电压形式(用于速度控制)的信号，以将电动马达26接通并使车门12开始进行枢转摆动运动。在提供信号的同时，电子控制模块40还从电动马达26的霍尔效应传感器获得反馈以确保没有发生接触障碍物的情况。在没有障碍物的情况下，电动马达26将继续产生旋转力以经由小齿轮28的同时旋转而在期望方向上驱动齿条30。一旦车门12定位在期望位置处，则马达26关断并且em制动器36致使车门12继续保持在该位置处。如果用户试图将车门12移动至不同的操作位置，电动马达26将首先抵抗用户的动作(从而实现门限位功能)并且最终释放并允许门12移动至新的期望位置。与已知的门限位系统相比，本动力门致动系统20可以提供无限的门限位功能，也就是说，车门12可以保持在任何期望的位置中，其中，小齿轮28沿着齿条30的全长位于任何期望的位置处，而非基于形成在齿条中的棘爪或凹口而位于预定位置处。同样，一旦车门12停止，则电子控制模块40将向电动马达26提供所需的信号/电力以将电动马达26保持在所述位置处。如果用户向车门12提供足够大的运动输入(即，就像用户想要关闭门的情况那样)，则电子控制模块40将经由霍尔效应脉冲识别该运动并且继续执行完全关闭车门12的操作。

电子控制模块40还可以接收来自定位在车门12的一部分上、例如定位在门镜42等上的近距离传感器——例如超声或雷达传感器——的另外的输入。超声传感器对在车门12附近或者很靠近车门12是否存在诸如另一辆汽车、树木或柱子之类的障碍物进行评估。如果存在这样的障碍物，则超声传感器将向电子控制模块40发送信号，并且电子控制模块40将继续关断电动马达24以使车门12的运动停止，从而防止车门12撞击障碍物。这提供了非接触式避障系统。此外或者可选地，可以在车辆10中布置接触式避障系统，接触式避障系统包括安装至门12、例如与模制部件43相关联的接触传感器66，并且接触式避障系统能够操作成向电子控制模块40发送信号。

图3a至图5a和对应的图3b至图5b示出了动力摆动门致动器22在各个操作阶段中将车辆摆动门12分别在关闭位置、中间打开位置与完全打开位置之间移动的非限制性实施方式。摆动门12枢转地安装在连接至车身14的铰链16、18上以用于围绕竖向轴线44旋转(图3b)。

摆动门12包括限定内部腔24的内金属薄片面板46和外金属薄片面板48。动力摆动门致动器22可以安装在内部腔24内。齿条30的也被称为近端端部50的第一末端端部经由安装支架52枢转地安装至车身14、例如安装至a柱和/或b柱，其中，齿条30以悬置形式水平地或大致水平地(意在表示相对于竖向轴线44横向地或大体上横向地，其中，大体上横向地指示：齿条30相对于竖向轴线44的略微倾斜、例如1度至30度的略微倾斜在此被设想为处于预期范围内)延伸至也被称为远端端部54的无支撑的自由的第二末端端部。齿条30说明性地延伸穿过设置在连接内金属薄片面板46与外金属薄片面板的闭合面31上的端口29。

动力摆动门致动器22构造成用于在无需修改或者至多略微修改而不需要很大的努力或成本的情况下结合到现有门结构、特别是最初针对具有纯机械齿条及小齿轮系统的门限位系统设置的门结构中。马达26、齿轮系34、em制动器36、正齿轮38、39和小齿轮28全部都可以以示例而非限制的方式例如经由附接至内板46而被支撑在门12的内部腔24内。

小齿轮28固定至小齿轮轴56并由小齿轮轴56驱动，其中小齿轮28和小齿轮轴56形成从动构件28，其中小齿轮28以啮合关系联接至正齿轮39，其中，小齿轮轴56沿着也被称为小齿轮轴线57(图2)的小齿轮轴轴线延伸，并且小齿轮轴56可以设置成具有附接至正齿轮39的直径增大部分和附接至小齿轮28的直径减小部分，其中径向延伸的肩部58使直径增大部分与直径减小部分彼此过渡。

保持构件32具有大致平的板60，板60支撑在小齿轮轴56上以用于与肩部58邻接，使得轴的直径减小部分延伸穿过保持构件32的板60中的开口，其中开口定尺寸成用于穿过该开口的直径减小部分的略松配合。然而，开口定尺寸成抵挡肩部58以阻止直径增大部分穿过板60中的开口。因此，保持构件32的板60搁置在肩部58上，其中小齿轮轴56在开口内相对于保持构件32自由地旋转。在一个实施方式中，板60可以围绕小齿轮轴线57相对于小齿轮轴56自由旋转以允许小齿轮轴56与保持构件32之间的相对运动，进而适应保持在小齿轮轴56与保持构件32之间的齿条30的非线性运动。在一个实施方式中，保持构件32可以朝向齿条30偏置(例如使用偏置构件，比如弹簧(未示出))以在确保小齿轮28的多个齿66与齿轮30的齿64被偏置成彼此接合的同时适应齿条30在门12移动期间的波动，偏置构件允许构件32旋转远离齿条30以在确保小齿轮28的多个齿66与齿条30的齿64保持彼此偏置接触的同时避免小齿轮28的多个齿66与齿条30的齿64之间的结合。替代性地，板60可以在板60与小齿轮轴56接合或不与小齿轮轴56接合的情况下固定至门12以相对于小齿轮轴56保持静止，进而保持小齿轮轴56与保持构件32之间的固定关系。保持构件32具有大致横向于板60的平面延伸的直立柱62。柱62与板60中的开口隔开预定距离以在柱62与小齿轮28之间限定预定的空间或间隙g(图3a)，其中，间隙g定尺寸成用于将齿条30接纳在间隙g中，如下面进一步讨论的。

齿条30具有沿着齿条30的长度延伸的多个齿64，所述多个齿64邻近并面向齿条30的第一侧部65，其中，齿64构造成用于与小齿轮28的多个齿66紧密啮合接合。在齿64、66彼此完全啮合的情况下，齿条30的与第一侧部65相反的第二侧部67与保持构件32的柱62紧邻或线对线邻接，使得防止齿条30移动成与小齿轮28脱开啮合接合。由此，防止齿64、66移动成脱开彼此啮合接合。因此，间隙g的尺寸确保在小齿轮28旋转并沿着齿条30的长度平移时确保齿64、66的上述啮合接合。

为了便于平稳操作并防止系统20内的不希望的结合或增大的摩擦阻力，如图6中最佳地示出的，齿条30的第二侧部67可以具有沿着第二侧部67的至少一部分延伸的渐变的、恒定渐缩表面68。渐缩表面68在非限制性实施方式中被示出为大约在齿条30的位于相反的端部50、54之间的中间区域m处开始并且相对于侧部67的从中间区域m延伸至近端端部50的一部分以恒定的倾斜度朝向远端端部54逐渐渐缩。因此，齿条30的在相反的第一侧部65与第二侧部67之间延伸的宽度w从中间区域m朝向远端端部54逐渐减小，使得中间区域处的第一w1大于远端端部54处的第二宽度w2，其中w从w1逐渐减小至w2。替代性地，宽度在齿64从中间区域m朝向远端端部54逐渐减小的情况下使得中间区域处的第三w3大于远端端部54处的第四宽度w4。

如果齿条30不是渐缩的，则逐渐渐缩表面68或齿条30适应齿条30的沿着穿过小齿轮轴56和保持构件柱62的相应中心的线延伸的宽度的有效增大。当齿条30在门12的枢转运动期间枢转时，齿条30的侧部67的纵向轴线从相对于穿过小齿轮轴56和保持构件柱62的相应中心的轴线a1以如经由图3a中的角度α(90度)示出的另外的横穿关系旋转至如图5a所示的角度β(大于90度)，并且因此，设置成适应齿条的齿64的间隙g的有效尺寸减小，并且因此，在没有渐缩表面68的情况下，将导致齿条30结合在小齿轮28与保持构件32之间。角度β由于齿条30在随齿条30在连接至车身14、例如连接至a柱或b柱的安装支架52上枢转而进行的门打开运动期间沿着非线性路径(附图中所描绘的非线性路径)移动而建立。

在使用中，在门12处于关闭位置的情况下，小齿轮28更靠近齿条30的近端端部50而非远端端部54。然后，当门12经由马达26的选择性致动而打开(例如，通过经由由电子控制模块40发出的脉宽调制信号控制施加至马达26的on/off电压)时，小齿轮28被可旋转地驱动并被致使沿着齿条30的长度朝向远端端部54平移，直到达到期望的门打开程度为止。当小齿轮28横穿齿条30的长度时，齿条30被致使围绕紧邻近端端部50固定至安装支架52的齿条安装销70枢转(例如以波动/振动运动、比如非线性波动/振动运动)，并且由于门12铰接所围绕的竖向轴线44与安装销70之间的偏移，小齿轮轴56和小齿轮28被致使横穿被示出为大致s形(图7)的弧形的、非线性路径。齿条30在与小齿轮轴56保持恒定距离的同时自由地枢转并横穿弧形路径的能力得益于保持构件32的单个柱62、从近端端部50悬置的齿条30并且出于上述原因进一步得益于渐缩表面68，从而导致由于摩擦引起的损失最小、小齿轮28的多个齿66与齿条30的齿64恒定啮合接合，进而消除小齿轮28的多个齿66与小齿轮28之间的结合并且还消除小齿轮28的多个齿66与齿条30的齿64之间的断开接合、例如滑移。由此，通过在整个动力门致动系统20中产生最小的摩擦损失，马达26和其他关联部件在尺寸、部件强度和重量以及功率能力方面可以减小，从而减少了容纳系统20所需的空间要求并降低了与部件及其组件相关的成本。

图7至图9示出了根据本公开的另一方面构造的动力摆动门致动器122在各个操作阶段中将车辆摆动门12分别在关闭位置、中间打开位置与完全打开位置之间移动的非限制性实施方式。使用与上面用于动力摆动门致动器22的附图标记相差100的因子的相同的附图标记来指示相同的特征。摆动门12除了下面进一步论述的动力摆动门致动器122之外与上面论述的摆动门相同，因此认为对除了涉及动力摆动门致动器122的特征之外的特征的论述是不必要的。

动力摆动门致动器122可以如上面针对动力摆动门致动器22所论述的那样安装在内部腔24内，其中，设置为齿条130的门限位构件的也被称为近端端部150的第一末端端部经由安装支架52枢转地安装至车身14、比如安装至a柱和/或b柱，其中，齿条130大致以悬置形式水平地延伸到也被称为作为远端端部154的无支撑的第二末端端部。

如上所述，由小齿轮28和固定到小齿轮28的小齿轮轴56提供的旋转从动构件经由小齿轮28联接至正齿轮39，其中，小齿轮轴56沿着小齿轮轴轴线57延伸。

动力门摆动致动器122包括也被称为保持构件132的保持特征，保持构件132被示出为形成为齿条130的一体特征。保持构件132形成为沿着齿条132的长度延伸的贯通槽132’。贯通槽132’在相反的端部80、82之间、在相反的第一侧部165与第二侧部167的中间以示例而非限制的方式遵循与相反侧部165、167大致平行的关系并且遵循与齿164大致平行的关系而沿着非线性(非直线)的蛇形路径纵长地延伸穿过齿条130的材料。因此，由贯通槽132’延伸的路径以与齿164横向间隔开的关系依循齿164延伸的路径，并且因此，如图6a所示，贯通槽132’的也被称为中心线(cl)的中心轴线保持与齿164依循的划线路径(te)间隔开，其中划线路径te被示出为以与齿164的末端端部相切的关系延伸。划线路径te保持沿着贯通槽132’的全长与中心线cl成横向间隔开恒定距离(d)的关系。此外，中心线cl还依循非线性的、大致s形的轨迹(图10)，由于上部门铰链16和下部门铰链18与齿条安装销170——齿条130围绕该齿条安装销170枢转——之间的横向偏移，小齿轮轴56和小齿轮28在门打开事件和门关闭事件期间自然地横穿该非线性的、大致s形的轨迹。如图10所示，大致s形的轨迹83、并且由此中心线cl延伸所沿的并且由从动小齿轮轴56在从动小齿轮轴561对应于门121的关闭位置的第一位置与从动小齿轮轴562对应于门122的打开位置的第二位置之间依循的路径具有变化的曲率半径，使得邻近远端端部154的半径(r1)可以不同于邻近近端端部150的半径(r2)，而r1与r2中间的半径(r3)可以不同于r1和r2。可以认识到的是，半径r1、r2、r3可以具有比图10中所示的半径更大的半径。这允许齿条130在门打开事件和门关闭事件期间围绕小齿轮28自然地枢转，从而防止齿条130与小齿轮28结合。参照图11，示意性地示出了当齿条30围绕齿条安装销170枢转时、当门12(未示出)围绕铰链16、18枢转时、当小齿轮28驱动齿条30以使门12枢转时、以及当小齿轮轴56沿着固定距离c被引导通过槽132’时由齿条30的说明性参考点p1依循的波状的非线性路径200。远端端部154被允许进行往复运动r以确保齿164以如上文中先前描述的方式与小齿轮28的多个齿66恒定啮合接合。出于在图11中仅示出齿条30的波动或振动运动的说明性原因，齿条30被示出为相对于门围绕铰链16、18的固定枢轴点、以及关于门围绕铰链16、18居中的固定轴轴线57运动(例如，齿条安装销170被示出为依循路径d)。

齿164设置成从齿条130的平表面84向上延伸并沿着齿条130的长度延伸成邻近齿条130的第一侧部165且面向第二侧部167，其中，齿164构造成用于在小齿轮28横穿贯通槽132’的全长时与小齿轮28的多个齿66紧密啮合接合。在齿164、66彼此完全啮合的情况下，小齿轮轴56沿着贯通槽132’的全长在贯通槽132’内设置成紧密地滑动接纳在贯通槽132’中。尽管小齿轮轴56在贯通槽132’内沿着中心线cl纵长地自由滑动，但是在横向于中心线cl朝向相反的侧部165、167延伸的横向方向上提供最小游隙(坡度)，并且因此，齿164、66保持最佳一致地彼此啮合接合，因此，在门12从关闭位置向打开位置移动期间以及从打开位置向关闭位置移动期间防止齿164、66在门12枢转时朝向彼此及远离彼此横向地移动以促进小齿轮28沿着齿条130的平滑、低摩擦滚动。由此，防止齿164、66移动成脱开彼此啮合接合。

已经出于说明和描述的目的提供了实施方式的前述描述。前述描述并不意在穷举或限制本公开。特定实施方式的各个元件、组件/子组件、或特征通常不限于该特定实施方式，而是在适用的情况下，即使没有明确地示出或描述，各个元件、组件/子组件、或特征也是可互换的并且可以在选定的实施方式中使用。特定实施方式的各个元件、组件/子组件、或特征还可以以许多方式改变。这种变型不被视为背离本公开，并且所有这种改型意在包括于本公开的范围内。

本发明的实施方式可以参照以下编号的段落来理解：

1.一种动力摆动门致动器，所述动力摆动门致动器用于使车门相对于车身绕第一轴线在关闭位置与打开位置之间枢转，所述动力摆动门致动器包括：

动力操作式驱动机构，所述动力操作式驱动机构构造成用于附接至所述车门；

旋转从动构件，所述旋转从动构件联接至所述动力操作式驱动机构以响应于所述动力操作式驱动机构的选择性致动而旋转；

长形齿条，所述长形齿条在近端端部与远端端部之间延伸，所述近端端部构造成用于连接至所述车身以绕与所述第一轴线间隔开的第二轴线进行枢转运动；以及

保持特征；

其中，所述旋转从动构件构造成通过所述保持特征而被保持与所述长形齿条接合，其中，所述旋转从动构件在第一方向上的旋转运动致使所述车门从所述关闭位置在打开方向上朝向所述打开位置枢转，并且所述保持特征允许所述长形齿条在所述旋转从动构件沿非线性路径横穿时绕所述第二轴线振动，而所述旋转从动构件在第二方向上的旋转运动致使所述车门从所述打开位置在关闭方向上朝向所述关闭位置移动并且致使所述旋转从动构件沿着所述长形齿条沿所述非线性路径横穿。

2.根据段落1所述的动力摆动门致动器，其中，所述旋转从动构件是小齿轮，并且所述长形齿条具有通过所述保持特征而被保持与所述小齿轮啮合接合的多个齿。

3.根据段落2所述的动力摆动门致动器，其中，所述长形齿条具有从所述近端端部延伸到所述远端端部的第一侧部和相反的第二侧部，所述第一侧部面向所述小齿轮，并且所述第二侧部具有渐缩表面。

4.根据段落3所述的动力摆动门致动器，其中，当所述车门在所述打开位置与所述关闭位置之间移动时，所述保持特征接合所述第二侧部并横穿所述渐缩表面。

5.根据段落3所述的动力摆动门致动器，其中，所述小齿轮固定至小齿轮轴，并且所述保持特征被支承在所述小齿轮轴上以相对于所述小齿轮轴进行旋转。

6.根据段落3所述的动力摆动门致动器，其中，所述渐缩表面形成从所述第一侧部延伸到所述第二侧部的宽度，所述宽度沿着朝向所述远端端部延伸的方向持续不断地减小。

7.根据段落1所述的动力摆动门致动器，其中，所述长形齿条具有从所述近端端部延伸至所述远端端部的第一侧部和相反的第二侧部，所述保持特征形成为贯通槽，所述贯通槽构造成用于接纳所述旋转从动构件的轴以使所述轴在所述贯通槽中进行平移，所述贯通槽具有长形的非线性中心线，所述长形的非线性中心线在所述第一侧部与所述第二侧部中间于所述近端端部与所述远端端部之间延伸。

8.根据段落7所述的动力摆动门致动器，其中，所述旋转从动构件包括固定至所述轴的小齿轮，并且所述长形齿条具有通过所述保持特征而被保持与所述小齿轮啮合接合的多个齿，其中，所述齿沿着与所述中心线成平行关系的路径延伸。

9.根据段落8所述的动力摆动门致动器，其中，所述中心线具有大致s形的轨迹。

10.根据段落9所述的动力摆动门致动器，其中，所述中心线的所述大致s形的轨迹具有变化的曲率半径。

11.一种车门，所述车门具有动力摆动门致动器，所述动力摆动门致动器用于使所述车门相对于车身绕第一轴线在关闭位置与打开位置之间进行枢转，所述动力摆动门致动器包括：

动力操作式驱动机构，所述动力操作式驱动机构构造成用于附接至所述车门；

旋转从动构件，所述旋转从动构件联接至所述动力操作式驱动机构以响应于所述动力操作式驱动机构的选择性致动而旋转；

长形齿条，所述长形齿条在近端端部与远端端部之间延伸，所述近端端部构造成用于连接至所述车身以绕与所述第一轴线间隔开的第二轴线进行枢转运动；以及

保持特征；

其中，所述旋转从动构件构造成用于通过所述保持特征而被保持与所述长形齿条接合，其中，所述旋转从动构件沿第一方向的旋转运动致使所述车门从所述关闭位置在打开方向上朝向所述打开位置枢转，并且致使所述旋转从动构件沿着所述长形齿条沿非线性路径横穿，而所述旋转从动构件在第二方向上的旋转运动致使所述车门从所述打开位置在关闭方向上朝向所述关闭位置移动，并且致使所述旋转从动构件沿着所述长形齿条沿所述非线性路径横穿。

12.根据段落11所述的车门，其中，所述旋转从动构件是小齿轮，并且所述长形齿条具有通过所述保持特征而被保持与所述小齿轮啮合接合的多个齿。

13.根据段落12所述的车门，其中，所述长形齿条具有从所述近端端部延伸到所述远端端部的第一侧部和相反的第二侧部，所述第一侧部面向所述小齿轮，并且所述第二侧部具有渐缩表面，其中，当所述车门在所述打开位置与所述关闭位置之间移动时，所述保持特征接合并横穿所述渐缩表面。

14.根据段落13所述的车门，其中，所述渐缩表面形成从所述第一侧部延伸到所述第二侧部的宽度，所述宽度沿朝向所述远端端部延伸的方向减小。

15.根据段落11所述的车门，其中，所述长形齿条具有从所述近端端部延伸到所述远端端部的第一侧部和相反的第二侧部，所述保持特征形成为贯通槽，所述贯通槽构造成用于接纳所述旋转从动构件的轴以使所述轴在所述贯通槽内进行平移，所述贯通槽具有长形的非线性中心线，所述长形的非线性中心线在所述第一侧部与所述第二侧部中间于所述近端端部与所述远端端部之间延伸。

16.根据段落15所述的车门，其中，所述旋转从动构件包括固定到所述轴的小齿轮，并且所述长形齿条具有通过所述保持特征而被保持与所述小齿轮啮合接合的多个齿，其中，所述齿沿着与所述中心线成平行关系的路径延伸。

17.根据段落16所述的车门，其中，所述中心线具有大致s形的轨迹。

18.根据段落17所述的车门，其中，所述中心线的所述大致s形的轨迹具有变化的曲率半径。

19.根据段落18所述的车门，其中，所述大致s形的轨迹具有邻近所述近端端部的第一曲率半径和邻近所述远端端部的第二曲率半径，所述第一曲率半径不同于所述第二曲率半径。

20.一种用于使车门相对于车身绕第一轴线在关闭位置与打开位置之间枢转的方法，所述方法包括：

将动力操作式驱动机构附接至所述车门；

将长形齿条的近端端部连接到所述车身并将所述近端端部构造成绕与所述第一轴线间隔开的第二轴线进行枢转运动；

响应于所述动力操作式驱动机构的选择性致动而驱动联接至所述动力操作式驱动机构的旋转从动构件，以使所述车门在所述旋转从动构件沿着所述长形齿条横穿时在所述打开位置与所述关闭位置之间移动；

使用保持特征保持所述旋转从动构件与所述长形齿条接合；以及

允许所述长形齿条在所述旋转从动构件沿所述长形齿条横穿时绕所述第二轴线振动。