УЗЕЛ СДВИЖНОЙ ДВЕРИ ДЛЯ АВТОМОБИЛЯ
UNIT OF SLIDING DOOR FOR VEHICLE

Область техники
В общем изобретение относится к узлу сдвижной двери для автомобиля (механического транспортного средства) и в частности к узлу сдвижной двери с электрическим приводом.
Уровень техники
Известны автомобили, оборудованные сдвижными дверями.
Сдвижные двери в автомобилях используются вместо более распространенных навесных дверей для получения более широких проемов для прохода при сохранении малого размера двери в открытом состоянии. Например, в последние годы такие двери стали использоваться почти во всех универсальных автомобилях с тремя рядами сидений, в которых размер навесной двери для получения проема задней двери, обеспечивающего доступ как к среднему, так и заднему ряду сидений, был бы чрезмерно большим.
Проблема, относящаяся к использованию сдвижных дверей, связана с необходимостью применения подходящей направляющей скольжения. В большинстве вариантов использования направляющая устанавливается сбоку вдоль автомобиля, а в ней скользит ползун, прикрепленный к двери. Использование открытых для глаза направляющих портит внешний вид и стиль автомобиля.
В некоторых случаях направляющая по меньшей мере замаскирована вдоль нижнего края задних окон, однако подобные решения эстетически не оптимальны и конструктивно сложны.
С точки зрения функционирования наличие наружных направляющих, подверженных атмосферным и механическим воздействиям, также далеко от оптимального.
Также известны сдвижные двери без наружных направляющих, то есть в которых движение от рамы/к раме и поперечное скольжение двери направляется кинематическим механизмом, находящимся внутри двери.
Другая проблема, относящаяся к дверным узлам без наружных направляющих, обусловлена тем, что известные направляющие кинематические механизмы двери чрезмерно выдаются внутрь салона, особенно когда дверь приводится в действие электроприводом и кинематический механизм, соответственно, должен не только удерживать и направлять дверь, но и приводить ее в движение.
Раскрытие изобретения
В основу настоящего изобретения положена задача создания узла сдвижной двери автомобиля, в котором отсутствуют отмеченные в уровне техники недостатки таких узлов.
Эта цель достигается в узле двери для автомобиля в соответствии с пунктом 1 формулы изобретения.
Краткое описание чертежей
Для лучшего понимания настоящего изобретения будет приведено описание предпочтительного варианта осуществления в качестве иллюстрирующего, но не ограничивающего изобретение примера, со ссылками на приложенные чертежи, на которых:
на фиг.1 представлен перспективный вид узла сдвижной двери в соответствии с настоящим изобретением, в котором для ясности отсутствуют некоторые детали;
на фиг.2 представлен перспективный вид исполнительного устройства узла сдвижной двери, предложенного в изобретении;
на фиг.3 и фиг.4 представлены вид в плане и вид сечения узла сдвижной двери, показанного на фиг.1.
Подробное описание предмета изобретения
На фиг.1, 3 и 4 узел сдвижной двери для автомобиля обозначен цифрой 1.
Узел 1 включает сдвижную дверь 2, приспособленную для того, чтобы закрывать дверной проем 3 автомобиля, ограниченный рамой 4, относящейся к кузову 5 и включающей соответственно переднюю и заднюю стойки 6 и 7.
Дверь может перемещаться между закрытым положением (фиг.3), в котором она герметично соединена с рамой 4 с введенными между ними известными и не показанными уплотнителями, располагаясь, по существу, заподлицо с ней, смещенным от рамы 4 положением (фиг.4, сплошная линия), в котором дверь 2 отодвинута от рамы, но, по существу, обращена к дверному проему 3, и открытым положением (фиг.4, пунктирная линия), в котором дверь сдвинута в сторону параллельно самой себе, открывая доступ в дверной проем 3.
Для этого узел 1 двери включает первое исполнительное устройство 10 (фиг.2), предназначенное для перемещения двери 2 между закрытым положением и смещенным положением, второе исполнительное устройство 11, предназначенное для перемещения двери 2 между смещенным положением и полностью открытым положением, и дверные направляющие средства, имеющие общее обозначение 12.
Указанные направляющие средства 12 включают штангу 13, первый конец 14 которой шарнирно прикреплен к внутренней стороне двери 2 вблизи нижнего края двери, с вертикально проходящей осью шарнира А, а на втором конце 16 которой установлен ползун 17, который также закреплен шарнирно с вертикальной осью В и имеет скользящее соединение с первой направляющей 18, прикрепленной к раме 4 вдоль нижней стороны дверного проема 3 и расположенной горизонтально в продольном направлении относительно кузова автомобиля.
Направляющие средства 12 также включают вторую направляющую 19, параллельную первой направляющей 18, прикрепленную к двери 2 и расположенную внутри нее, и ползун 20, скользящий вдоль второй направляющей 19 и подвижно соединенный с задней стойкой 7 рамы 4 посредством первого исполнительного устройства 10.
В частности, первое исполнительное устройство 10 содержит неподвижную опору 24, установленную в задней стойке 7 рамы 4, шарнирный параллелограммный кинематический механизм 25, соединяющий ползун 20 с опорой 24, и первый линейный электрический привод 26, установленный на опоре 24 и позволяющий приводить в действие кинематический механизм 25 для передвижения и, в частности, для смещения ползуна 20 относительно опоры 24.
Кинематический механизм 25 включает два рычага 27, 28, имеющие соответствующие промежуточные части 27a, 28a и соответствующие первые плечи 27b, 28b и вторые плечи 27c, 28c рычага, концы которых отогнуты под углом 90° к промежуточной части 27 наружу от салона. Промежуточные части 27a, 28b изогнуты, причем вогнутость обращена внутрь салона, поэтому рычаги 27, 28 в целом имеют примерно М-образную форму.
Размеры рычагов 27, 28 и штанги 13 выбраны так, чтобы обеспечить высокую жесткость на изгиб под действием веса двери 2.
Первые плечи 27b, 28b рычагов своими концами шарнирно соединены с опорой 24, а их шарнирные оси, соответственно C, D, разнесены относительно друг друга в продольном направлении по отношению к автомобилю.
В частности, плечо 27b рычага вставлено между опорой 24 и одним концом рейки 31 и шарнирно прикреплено к нему с осью D шарнира. Противоположный конец рейки 31 шарнирно прикреплен к опоре 24 с осью С шарнира.
Вторые плечи 27c, 28c рычагов своими концами шарнирно прикреплены к ползуну 20, а соответствующие вертикальные оси E, F шарниров разнесены относительно друг друга в продольном направлении по отношению к автомобилю. Наконец, рычаги 27, 28 дополнительно прикреплены посредством рейки 30 соответственно к первым плечам 27b и 28b рычагов в непосредственной близости к области соединения каждого плеча 27b, 28b рычагов и соответствующей промежуточной части 27a, 28a посредством соответствующих шарниров с вертикальными осями G, Н шарниров, расстояние между которыми равно расстоянию между осями С и D шарниров.
Выходным элементом первого привода 26, представляющего собой в предпочтительном варианте электродвигатель с редуктором с винтовой передачей, является винт 33, ось I которого расположена горизонтально вдоль автомобиля и который соединен с рычагом 27 посредством рейки 34, один конец которой шарнирно соединен с винтом 33, а другой конец шарнирно соединен с рычагом 27, с осью G шарнира.
К ползуну 20 жестко прикреплен второй привод 35 (фиг.2), также с винтовой передачей, выходной элемент которого представляет собой проходящий сквозь привод винт 36, расположенный параллельно второй направляющей 19 и прикрепленный концами к двери 2.
Узел 1 двери, наконец, оснащен замком с электроприводом (не показан), который может блокировать дверь 2 по отношению к раме 4 в закрытом положении.
Узел управления, также не показанный, управляет приводами 26 и 35 и замком при получении электрических сигналов от датчиков, связанных с устройствами ручного управления, например внутренними или наружными дверными ручками или дверным ключом, или от устройств дистанционного управления.
Работа узла 1 двери происходит следующим образом.
На фиг.1 и 3 узел двери показан в положении закрытой двери 2. В таком положении рычаги 27, 28 находятся в таком положении, что их промежуточные части 27a, 28a расположены продольно, а соответствующие плечи 27b, 28b и 27c, 28c рычагов расположены поперек кузова автомобиля. Как видно на фиг.3, рычаги 27, 28 целиком помещаются внутри стойки 7 и двери 2.
Рейки 30 и 34 соответственно расположены параллельно оси I винта 33, что позволяет оптимизировать эффективность толкающего усилия привода 26 в момент трогания.
При подаче управляющей команды на открывание узел управления приводит в действие первый привод 26. Винт 33 толкает рычаги 27, 38 посредством реек 34 и 30, при этом вращаясь (против часовой стрелки) вокруг соответствующих осей C, D.
При этом рычаги 27, 28 сдвигают наружу ползун 20 и, соответственно, дверь 2, которая поддерживается и направляется помимо рычагов 27, 28 штангой 13, которая поворачивается по часовой стрелке и шарнирно раскрывается относительно первой направляющей 18. На фиг.4 сплошной линией дверь 2 показана в положении максимального смещения относительно рамы поворотом рычагов 27, 28. Следует заметить, что рычаги 27, 28 в процессе открывания не выступают дополнительно внутрь салона, поскольку плечи 27b, 28b остаются внутри стойки 7, а плечи 27c, 28c остаются внутри самой двери. Изогнутая форма промежуточных частей 27c, 28a сводит до минимума как их собственный объем в дверном проеме 3, так и размеры отверстий, которые сделаны с внутренней стороны двери 2 и сбоку стойки 7 и позволяют выступать и двигаться самим рычагам 27, 28.
После достижения положения максимального смещения первый привод 26 останавливается и приводится в действие второй привод 35, который обеспечивает продольное движение винта 36, а значит, и двери 2, к которой жестко прикреплен винт 36. При открывании двери 2 происходит смещение ползуна 17 штанги 13 вдоль первой направляющей 18 и смещение второй направляющей 19 относительно ползуна 20.
При этом все исполнительное устройство 10 остается неподвижным, а вместе с ним и ползун 20, который обеспечивает опору для двери 2. Штанга 13, прикрепленная к двери 2, обеспечивает вторую опору для двери 2 и движется параллельно самой себе.
На фиг.4 штриховой линией дверь 2 частично изображена в открытом положении.
Работа приводов для возвращения двери 2 в положение максимального смещения и в закрытое положение аналогична и противоположна той, что была описана для соответствующих манипуляций по открытию двери, и поэтому подробно описываться не будет.
Изучение признаков узла 1 двери, предложенного в настоящем изобретении, позволяет увидеть очевидные преимущества, которые достигаются этим узлом.
Во-первых, поскольку дверь 2 поддерживается направляющими 18, 19, расположенными соответственно вдоль нижней стороны рамы 4 двери 2 и внутри самой двери 2, нет необходимости в использовании направляющих на наружной стенке автомобиля. Этим устраняется недостаток в отношении ухудшения внешнего вида.
Во-вторых, первый привод не требует дополнительного места внутри салона.
Очевидно, что в описанном узле 1 сдвижной двери могут быть сделаны изменения и модификации в пределах объема патентной защиты настоящего изобретения.