本發(fā)明涉及汽車零部件設(shè)計領(lǐng)域,具體涉及一種汽車背門除冰機構(gòu)及除冰方法。
背景技術(shù):
1、目前,在冬季嚴(yán)寒地區(qū),夜晚下過雨后,背門會被凍住,乘客在車輛解鎖后無法開啟背門,影響乘客的出行。
2、相關(guān)技術(shù)中,對于薄冰凍住的背門情形,帶電動背門配置的汽車,電撐桿的輸出力能夠直接破開薄冰。
3、但是,對于結(jié)冰很厚且厚冰凍住背門情形,當(dāng)需求的輸出力超過120n后,電動背門會觸發(fā)防夾,電撐桿會停止工作,屆時破冰會失效。通常人們會尋找熱水/溫水對尾門密封條進行加熱,待車輛冰融化后背門方可開啟;但熱水/溫水并非常備資源,且熱水無法融化背門下部區(qū)域的冰。背門被厚冰凍住的情形,造成人們出行不便,大大降低寒冷冬季的用車體驗感。
4、因此,本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待設(shè)計一種能解決背門凍結(jié)問題的破冰機構(gòu)。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本申請?zhí)峁┮环N汽車背門除冰機構(gòu)及除冰方法,解決了極寒天氣下汽車背門凍結(jié)的問題,提升了用戶的用車體驗。
2、第一方面,本申請實施例提供一種汽車背門除冰機構(gòu),包含:
3、除冰電機,其通過電機固定支架固定于后圍鈑金前側(cè);
4、驅(qū)動臂,其一端鉸接于電機固定支架,且與電機固定支架鉸接的驅(qū)動臂端部連接于除冰電機的輸出軸,所述除冰電機的輸出軸帶動驅(qū)動臂轉(zhuǎn)動;
5、導(dǎo)向塊,其固定于后保險杠的后保上邊沿板;
6、多連桿機構(gòu),其前端鉸接于驅(qū)動臂的另一端,其后端貫穿后保上邊沿板和導(dǎo)向塊緊鄰背門里板下邊縫板內(nèi)表面;
7、所述除冰電機正反轉(zhuǎn)并通過驅(qū)動臂帶動多連桿機構(gòu)的后端反復(fù)頂推背門里板下邊縫板。
8、結(jié)合第一方面,在一種實施方式中,所述多連桿機構(gòu)包含第一連桿、第二連桿和伸縮桿,所述驅(qū)動臂、第一連桿、第二連桿和伸縮桿依次首尾鉸接;所述驅(qū)動臂通過第一連桿和第二連桿控制伸縮桿相對導(dǎo)向塊伸出或縮回,反復(fù)頂推背門里板下邊縫板。
9、結(jié)合第一方面,在一種實施方式中,所述背門除冰機構(gòu)還包含導(dǎo)向套支架,所述導(dǎo)向套支架固定于后圍鈑金;所述多連桿機構(gòu)還包含活動套筒,所述活動套筒鉸接于導(dǎo)向套支架,且活動套筒套設(shè)于所述第一連桿中部;當(dāng)除冰電機正反轉(zhuǎn)時,所述驅(qū)動臂帶動第一連桿在活動套筒內(nèi)往復(fù)運動,同時活動套筒沿其與導(dǎo)向套支架的鉸接點擺動。
10、結(jié)合第一方面,在一種實施方式中,所述第一連桿的中間段直徑小于其余部分直徑,所述中間段兩側(cè)形成兩個限位階梯;所述活動套筒套設(shè)于第一連桿的中間段;所述活動套筒的側(cè)端面抵持于限位階梯時,所述伸縮桿處于最大頂推狀態(tài)或最大縮回狀態(tài)。
11、結(jié)合第一方面,在一種實施方式中,所述伸縮桿的后端設(shè)置振動塊,所述振動塊采用梯形的橡膠塊,所述橡膠塊沿軸線設(shè)置螺紋盲孔;所述伸縮桿后部設(shè)置螺紋段,且所述螺紋段匹配于所述橡膠塊的螺紋盲孔。
12、結(jié)合第一方面,在一種實施方式中,所述后圍鈑金開設(shè)活動孔,所述多連桿機構(gòu)的中部穿過所述活動孔;所述伸縮桿后端軸線垂直于背門里板下邊縫板。
13、結(jié)合第一方面,在一種實施方式中,所述背門除冰機構(gòu)還包含過渡連接板,所述過渡連接板一部分連接于后圍鈑金;另一部分貼合固定于導(dǎo)向塊所在位置的后保上邊沿板的前側(cè)面;所述伸縮桿的后端貫穿過渡連接板、后保上邊沿板和導(dǎo)向塊。
14、第二方面,本申請實施例提供了一種基于上述背門除冰機構(gòu)的除冰方法,包含以下步驟:除冰電機按照設(shè)計頻率和設(shè)定幅度進行正、反轉(zhuǎn)切換旋轉(zhuǎn),帶動驅(qū)動臂前后擺動;所述驅(qū)動臂驅(qū)動多連桿機構(gòu),并帶動多連桿機構(gòu)的后端反復(fù)頂推背門里板下邊縫板。
15、結(jié)合第二方面,在一種實施方式中,所述汽車的儀表板上設(shè)置背門除冰按鈕,所述背門除冰按鈕和除冰電機均通過信號線連接于汽車的車載ecu;所述除冰方法包含:
16、所述背門除冰按鈕按壓,所述背門除冰機構(gòu)持續(xù)運動設(shè)定時間段,設(shè)定時間段內(nèi),除冰電機按照設(shè)計頻率和設(shè)定幅度進行正、反轉(zhuǎn)切換旋轉(zhuǎn);
17、設(shè)定時間段后除冰電機暫停,車載ecu驅(qū)動電動背門的電撐桿進行背門開啟,若電撐桿的工作電流及霍爾數(shù)恢復(fù)至正常工作范圍,則判定破冰完成;若電撐桿的工作電流值仍超過正常工作范圍,車載ecu再次控制背門除冰機構(gòu)持續(xù)運動設(shè)定時間段,直至電撐桿的工作電流及霍爾數(shù)恢復(fù)正常工作范圍,判定破冰完成。
18、結(jié)合第二方面,在一種實施方式中,所述多連桿機構(gòu)包含第一連桿、第二連桿和伸縮桿,所述驅(qū)動臂、第一連桿、第二連桿和伸縮桿依次首尾鉸接;所述背門除冰機構(gòu)還包含導(dǎo)向套支架,所述導(dǎo)向套支架固定于后圍鈑金;所述多連桿機構(gòu)還包含活動套筒,所述活動套筒鉸接于導(dǎo)向套支架,且活動套筒套設(shè)于所述第一連桿中部;
19、所述除冰方法包含:
20、除冰電機正、反轉(zhuǎn)切換旋轉(zhuǎn),所述驅(qū)動臂帶動第一連桿在活動套筒內(nèi)往復(fù)運動,同時活動套筒沿其與導(dǎo)向套支架的鉸接點擺動;所述第一連桿通過第二連桿控制伸縮桿相對導(dǎo)向塊伸出或縮回,反復(fù)頂推背門里板下邊縫板。
21、本申請實施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果至少包括:
22、1.本申請的背門除冰機構(gòu),增設(shè)專用除冰電機、驅(qū)動臂、導(dǎo)向塊和多連桿機構(gòu),除冰電機帶動驅(qū)動臂轉(zhuǎn)動,驅(qū)動臂給多連桿機構(gòu)的前端提供驅(qū)動力,使得多連桿機構(gòu)的后端相對于導(dǎo)向塊往復(fù)運動,除冰電機正反轉(zhuǎn)并通過驅(qū)動臂帶動多連桿機構(gòu)的后端反復(fù)頂推沖擊背門里板下邊縫板,使得背門里板下邊縫板振動,達到除冰的效果;本申請的背門除冰機構(gòu),通過多連桿機構(gòu)在特定軌跡上的往復(fù)運動,以實現(xiàn)對背門里板下邊縫板的持續(xù)沖擊,最終達到對背門邊縫振動破冰的目的,對于北方極寒地區(qū)的車主,極大縮短了車主開啟背門的等候時間,解決汽車背門凍結(jié)的問題,提升用戶的用車體驗。
23、2.本申請的破冰方法,除冰電機按照設(shè)計頻率和設(shè)定幅度進行正、反轉(zhuǎn)切換旋轉(zhuǎn),帶動驅(qū)動臂前后擺動,驅(qū)動臂帶動多連桿機構(gòu)的后端反復(fù)頂推背門里板下邊縫板,達到背門除冰效果,高效便捷,安全可靠。本申請的除冰方法,有效與電動背門的電撐桿工作狀態(tài)相結(jié)合,背門除冰機構(gòu)持續(xù)運動設(shè)定時間段后,若破冰完成,則電撐桿的工作電流及霍爾數(shù)恢復(fù)至正常工作范圍,能夠通過電撐桿正常開啟背門,若破冰沒有完成,則電撐桿的工作電流及霍爾數(shù)依舊超出正常工作范圍,則繼續(xù)用背門除冰機構(gòu)持續(xù)運動設(shè)定時間段后,反復(fù)頂推背門里板下邊縫板,直到破冰完成;本申請的除冰方法,在駕駛室內(nèi)進行控制,方便快捷,實現(xiàn)自動化破冰,破冰高效,大大提升了極寒地區(qū)的駕駛體驗。
1.一種汽車背門除冰機構(gòu),其特征在于,包含:
2.如權(quán)利要求1所述的一種汽車背門除冰機構(gòu),其特征在于:所述多連桿機構(gòu)包含第一連桿(9)、第二連桿(11)和伸縮桿(12),所述驅(qū)動臂(7)、第一連桿(9)、第二連桿(11)和伸縮桿(12)依次首尾鉸接;
3.如權(quán)利要求2所述的一種汽車背門除冰機構(gòu),其特征在于:所述背門除冰機構(gòu)還包含導(dǎo)向套支架(10),所述導(dǎo)向套支架(10)固定于后圍鈑金(5);
4.如權(quán)利要求3所述的一種汽車背門除冰機構(gòu),其特征在于:所述第一連桿(9)的中間段直徑小于其余部分直徑,所述中間段兩側(cè)形成兩個限位階梯;
5.如權(quán)利要求2所述的一種汽車背門除冰機構(gòu),其特征在于:所述伸縮桿(12)的后端設(shè)置振動塊(2),所述振動塊(2)采用梯形的橡膠塊,所述橡膠塊沿軸線設(shè)置螺紋盲孔;所述伸縮桿(12)后部設(shè)置螺紋段,且所述螺紋段匹配于所述橡膠塊的螺紋盲孔。
6.如權(quán)利要求2所述的一種汽車背門除冰機構(gòu),其特征在于:所述后圍鈑金(5)開設(shè)活動孔(51),所述多連桿機構(gòu)的中部穿過所述活動孔(51);所述伸縮桿(12)后端軸線垂直于背門里板下邊縫板(1)。
7.如權(quán)利要求2所述的一種汽車背門除冰機構(gòu),其特征在于:所述背門除冰機構(gòu)還包含過渡連接板(14),所述過渡連接板(14)一部分連接于后圍鈑金(5);另一部分貼合固定于導(dǎo)向塊(3)所在位置的后保上邊沿板(41)的前側(cè)面;所述伸縮桿(12)的后端貫穿過渡連接板(14)、后保上邊沿板(41)和導(dǎo)向塊(3)。
8.一種基于權(quán)利要求1所述背門除冰機構(gòu)的除冰方法,其特征在于,包含以下步驟:
9.如權(quán)利要求8所述的除冰方法,其特征在于:所述汽車的儀表板上設(shè)置背門除冰按鈕,所述背門除冰按鈕和除冰電機均通過信號線連接于汽車的車載ecu;所述除冰方法包含:
10.如權(quán)利要求8所述的除冰方法,其特征在于:所述多連桿機構(gòu)包含第一連桿(9)、第二連桿(11)和伸縮桿(12),所述驅(qū)動臂(7)、第一連桿(9)、第二連桿(11)和伸縮桿(12)依次首尾鉸接;