汽车尾翼启闭控制机构及控制系统和控制方法与流程

1.本发明涉及车用零部件技术领域，特别涉及一种汽车尾翼启闭控制机构。同时，本发明还涉及包括该汽车尾翼控制机构的汽车尾翼控制系统和汽车尾翼控制方法。


背景技术：

2.随着科技的发展与进步，汽车已经成为人们生活的重要组成部分，其不仅仅是简单的代步工具，人们对于汽车的功能要求也越来越高。例如，在选购车辆时，人们不仅要考虑车辆的舒适性、动力性、操控性和经济性，车辆的外观造型及功能配置也是选购车辆的重要因素。
3.尾翼作为汽车的重要零部件，其安装于汽车的尾部位置，对于整车起到重要的装饰作用，然而现有的尾翼，一般仅作为装饰件使用，无法满足车辆更多的功能需求。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明旨在提出一种汽车尾翼启闭控制机构，以可控制尾翼相对于汽车车身启闭。
5.为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
6.一种汽车尾翼启闭控制机构，包括：
7.连杆机构，包括枢转连接的主动上连杆和主动下连杆，以及枢转连接于汽车车身与尾翼之间的从动杆，且所述主动上连杆和所述主动下连杆分别与所述汽车车身和所述尾翼枢转连接；
8.驱动装置，设于所述汽车车身上，并构成对所述主动下连杆转动的驱动，且因该驱动，所述连杆机构带动所述尾翼使所述尾翼相对于所述汽车车身开启或关闭。
9.进一步的，所述从动杆为居于一侧的两个，枢转连接的所述主动上连杆和所述主动下连杆位于与所述从动杆相对的另一侧。
10.进一步的，所述连杆机构为沿所述汽车车身宽度方向设置的至少两组。
11.进一步的，各组所述连杆机构共用同一所述驱动装置。
12.进一步的，于所述车身上设有以与所述主动下连杆和所述从动杆枢转连接的固定件，以及以承装所述固定件的承载件，并于所述承载件上设有排水结构。
13.进一步的，于所述承载件上构造有上部敞口的凹槽，所述固定件安装于所述凹槽内，所述排水结构包括开设于所述凹槽底部的开孔，以及连通所述开孔设置的排水管。
14.进一步的，于所述尾翼连接有安装件，且所述尾翼经由所述安装件与所述从动杆和所述主动上连杆枢转连接。
15.进一步的，所述驱动装置包括电机。
16.相对于现有技术，本发明具有以下优势：
17.(1)本发明所述的汽车尾翼启闭控制机构，通过在汽车车身和尾翼之间设置连杆机构，并且设置驱动装置，结构简单可靠，故障率低，可驱动尾翼相对于汽车车身开启或关
闭，不仅能提升车辆品牌价值，吸引顾客，给顾客更加豪华、智能的用车感受，还可彰显用户追求年轻时尚的运动风格，并且有利于提升车辆的稳定性及经济性。
18.(2)从动杆为设于一侧的两个，而主动上连杆和主动下连杆位于与从动杆相对的一侧，便于整体结构布置。
19.(3)连杆结构为沿车身宽度方向设置的至少两组，可提高尾翼启闭的稳定性和顺畅性。
20.(4)各组连杆机构共用同一驱动装置，成本较低，且可提高尾翼启闭的平顺性。
21.(5)在车身上设置固定件和承载件，可提高装配便利性，并在承载件上设置排水结构，整体布置方便，且有利于排水。
22.(6)在承载结构上设置凹槽，并使排水结构包括设于凹槽底部的开孔，以及连通开孔的排水管，便于固定件安装，且便于排水。
23.(7)在尾翼上设置安装件与从动杆和主动上连杆连接，有利于装配。
24.同时，本发明的另一目的在于提出一种汽车尾翼控制系统，包括如上所述的汽车尾翼启闭控制机构，还包括：
25.控制单元，与驱动装置连接；
26.车身控制器和车速传感器，与所述控制单元分别连接，
27.信号输入模块，与所述车身控制器连接，
28.其中，所述车身控制器响应于所述信号输入模块的输入信号而向所述控制单元发送控制信号，并由所述控制单元控制所述驱动装置开启或关闭所述尾翼；或者，
29.所述控制单元响应于所述车速传感器检测的车速信息，于车速超过预设阈值时，所述控制单元控制所述驱动装置开启所述尾翼，且于车速低于所述预设阈值时，所述控制单元控制所述驱动装置关闭所述尾翼。
30.本发明的汽车尾翼控制系统与前述的汽车尾翼启闭控制机构相对于现有技术具有相同的有益效果，此外，通过同时设置信号输入模块、车身控制器和车速传感器，可同时实现尾翼启闭的手动控制模式和自动控制模式，因而可更好的满足用户的需求和用车感受，提升车辆的溢价能力。
31.此外，本发明还提出了一种如上汽车尾翼控制系统的汽车尾翼控制方法，包括如下步骤：
32.由车身控制器接收来自信号输入模块的输入信号，并向控制单元发送控制信号，或者由车速传感器将检测的车速信息发送至控制单元；
33.若控制单元接收来自所述车身传感器的控制信号，所述控制单元控制所述驱动装置开启或关闭尾翼；
34.其中，若控制单元接收来自所述车速传感器检测的车速信息，将车速信息与预设阈值进行比较，于车速超过预设阈值时，所述控制单元控制所述驱动装置开启所述尾翼，且于车速低于所述预设阈值时，所述控制单元控制所述驱动装置关闭所述尾翼。
35.本发明的汽车尾翼控制方法与前述的汽车尾翼控制系统相对于现有技术具有相同的有益效果，在此不再赘述。
附图说明
36.构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
37.图1为本发明实施例一所述的汽车尾翼启闭控制机构应用状态下的结构示意图；
38.图2为本发明实施例一所述的汽车车身的局部结构示意图；
39.图3为本发明实施例一所述的汽车尾翼启闭控制机构装配于承载件上的结构示意图；
40.图4为图3未装配承载件的结构示意图；
41.图5为本发明实施例一所述的尾翼的结构示意图；
42.图6为本发明实施例一所述的承载件的结构示意图；
43.图7为本发明实施例一所述的连杆机构使尾翼处于关闭状态的结构示意图；
44.图8为本发明实施例一所述的连杆机构使尾翼处于开启状态的结构示意图；
45.图9为本发明实施例一所述的连杆机构的结构示意图；
46.图10为图7未装配连杆机构的结构示意图；
47.图11为本发明实施例一所述的承载件与排水结构装配的结构示意图。
48.附图标记说明：
49.1、汽车车身；2、尾翼；3、主动上连杆；4、主动下连杆；5、从动杆；6、固定件；7、安装件；8、承载件；9、排水管；10、驱动轴；11、卡接件；12、螺栓；13、减震件；
50.201、外板；202、内板；
51.801、凹槽；802、开孔。
具体实施方式
52.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
53.下面将参考附图并结合实施例一来详细说明本发明。
54.实施例一
55.本实施例涉及一种汽车尾翼启闭控制机构，主要包括设于汽车车身和尾翼之间的连杆机构，以及设于汽车车身上的驱动装置。其中，连杆机构包括枢转连接的主动上连杆和主动下连杆，以及枢转连接于汽车车身与尾翼之间的从动杆，且主动上连杆和主动下连杆分别与汽车车身和尾翼枢转连接；驱动装置用于驱动主动下连杆转动，且由连杆机构带动尾翼使尾翼相对于汽车车身开启或关闭。
56.基于如上的整体结构描述，本实施例的汽车尾翼启闭控制机构应用状态下的结构可参照图1和图2所示，由图1和图2可以看出尾翼2装配于汽车车身1的后部，本实施例的汽车尾翼启闭控制机构则装配于尾翼2的下方，以控制尾翼2相对于汽车车身1开启或关闭。
57.汽车尾翼启闭控制机构的结构可参照图3和图4所示，其包括沿汽车车身1宽度方向设置的至少两组连杆机构，以可提高尾翼2启闭的稳定性和顺畅性。且为了便于布置，各组连杆机构共用同一驱动装置，以可节省布置空间，降低成本。该结构中，连接机构的组数还可设为其他数量，如其可为一个、三个等。
58.为了便于较好的理解本实施例，在此先参照图5对尾翼2的结构进行简要说明，其
包括内板202，以及包覆于内板202外侧的外板201，外板201的四边经由自身的翻边包覆于内板202的边缘，以提高车辆外观的美观性。于内板202上设有便于和下述的安装件7连接的连接部，如其可为连接孔、连接柱或预先焊接的螺母。
59.连杆机构的具体结构可参照图7至图9所示，其包括枢转连接的主动上连杆3和主动下连杆4，主动上连杆3和主动下连杆4分别与汽车车身1和尾翼2枢转连接。连杆机构还包括枢转连接于汽车车身1与尾翼2之间的从动杆5，优选的具体实施方式中，从动杆5为居于一侧的两个，枢转连接的主动上连杆3和主动下连杆4则位于与从动杆5相对的另一侧，使得整体结构布置更加方便，且占用空间较小。
60.在此需要说明的是，为了便于驱动两组连杆机构同时动作，本实施例中，主动下连杆4的枢转轴与同一驱动轴10传动连接，以便于设置一个驱动装置，而实现两组连杆机构的同时动作。除此之外，当然还可为两组连杆机构分别设置驱动装置，只是如此不仅会增加成本，还可能导致两组连杆机构动作不同步，从而影响尾翼2顺利启闭。
61.为了便于装配，于车身上设有以与主动下连杆4和从动杆5枢转连接的固定件6，以及以承装固定件6的承载件8。其中，固定件6的结构可参照图9所示，其包括底板，以及由底板两侧向上弯折成型的边板。于两个边板上均设有两个连接孔，其中一个边板经由连接孔与两个从动件杆5枢转连接，另一个边板经由连接孔与主动下连杆4以及其一从动杆5的转轴枢转连接。在此需要说明的是，边板上的连接孔还可设为其他结构，如其可为转轴，便于和主动下连杆4和从动杆5枢转连接即可。
62.承载件8的结构可参照图6所示，其长度方向接近于车辆的宽度方向，靠近于固定件6的长度方向的两端，于承载件8上分别构造有上部敞口的凹槽801，固定件6的底板与凹槽801的底壁贴合相接，而使固定件6安装于凹槽801内，两者的连接方式可为焊接、螺接、铆接等，将固定件6安装于承载件8上即可。在此还需说明的是，承载件8的边缘与汽车车身1两者间夹置有密封件，以使两者密封连接，结构安全可靠。
63.本实施例中，参照图10和图11所示，于承载件8上还设有排水结构，具体来讲，排水结构包括开设于凹槽801底部的开孔802，于开孔802处连接有排水管9。为了方便装配，于排水管9的靠近开孔802的一端固设有卡接件11，排水管9经由卡接件11于开孔802处的卡置而固设于承载件8底部，且排水管9的入口连通开孔802，排水管9的出口朝向车身后部延伸。
64.为了方便装配，与尾翼2连接有安装件7，且尾翼2经由安装件7与从动杆5和主动上连杆3枢转连接。安装件7的具体结构可参照图9所示，其整体呈“l”形，并包括以安装尾翼2的支撑板，以及由支撑板一侧弯折成型的侧板，于支撑板上开设有过孔，以可经由穿经过孔的连接件如螺栓12将尾翼2的内板202与安装件7固连于一起。于侧板上设有三个轴孔，其中一个轴孔用于连接侧板和主动上连杆3，另两个轴孔用于连接侧板和从动杆5。在此需要说明的是，侧板上除了可设置轴孔，还可设置其他结构，如其可为转轴，便于主动上连杆3、从动杆5分别与侧板枢转连接即可。
65.前述的驱动装置包括安装于汽车车身1上的电机，为了便于控制尾翼2的启闭速度，电机的动力输出端还可连接减速机，将减速机的动力输出部与驱动轴10连接即可，具体连接方式可参照现有结构。除此之外，驱动装置当然还可为驱动前述的驱动轴10转动的其他现有结构。
66.本实施例中，为了减缓尾翼2相对于汽车车身1关闭过程的冲击力，于承载件8还设
有减震件13，其优选采用橡胶材料制成，并为图3所示的两个或其他数量，通过胶粘或插接的方式固设于承载件8上，以有效缓冲尾翼2和承载件8之间的冲击力。
67.在此需要说明的是，为了便于检测尾翼的开启角度，还可设置以检测尾翼2开启角度的检测单元，具体结构上，检测单元具体可为现有的角度传感器，以用于监测电机动力输出端的实际转动角度或驱动轴的实际转动角度，从而判断尾翼的开启角度。在此，检测单元除了可为角度传感器，还可为其他结构，如其可为扭矩传感器，通过监测电机动力输出端相对于初始位置转动后的扭矩或驱动轴相对于初始位置转动后的扭矩，从而判断尾翼的开启角度。检测单元的具体安装方式参照现有技术，在此不再详述。
68.本发明的汽车尾翼启闭控制机构，不仅能提升车辆品牌价值，吸引顾客，给顾客更加豪华、智能的用车感受，还可彰显用户追求年轻时尚的运动风格，并且有利于提升车辆的稳定性及经济性。
69.实施例二
70.本实施例涉及一种汽车尾翼控制系统，包括如实施例一的汽车尾翼启闭控制机构，还包括控制单元、车身控制器、车速传感器和信号输入模块。其中，信号输入模块可为现有的开关或触摸屏，其与车身控制器连接，控制单元具体可为现有的ecu控制单元，其与实施例一的电机、车身控制器和车速传感器分别连接。
71.如上结构的设置，当人为或其他外力触发信号输入模块动作时，信号输入模块将输入信号传送给车身控制器，车身控制器再向控制单元发送控制信号，以由控制单元控制电机的动力输出端的转动角度，从而控制尾翼2相对于汽车车身1开启或关闭，该方式可实现尾翼2启闭的手动控制模式。
72.车速传感器检测的车速信息可直接发送给控制单元，或由车辆现有控制模块发送给控制单元，控制单元内可预先存储车速的预设阈值，比如将此预设阈值设为120公里/时，于车速超过该预设阈值时，控制单元控制电机开启尾翼2，并于车速低于预设阈值时，控制单元控制电机关闭尾翼2，该方式可实现尾翼2启闭的自动控制模式，通过该控制模式，可以调整尾翼2的上升和翻转角度，提升nvh性能及燃油经济性。
73.为了便于监控尾翼2的启闭角度，本实施例的汽车尾翼控制系统还包括实施例一的检测单元和显示装置，该显示装置可为车辆现有显示屏或可单独设置，检测单元和显示装置与控制单元分别连接，且检测单元可将检测的尾翼2的开启角度信息传送至控制单元，由控制单元将检测单元检测的角度信息传递至显示装置显示。此外，在尾翼2启闭过程故障时，显示装置2上还可显示故障报警信息。
74.此外，汽车尾翼控制系统当然还包括电源模块，其可应用车辆现有电源或另外设置，优选的具体实施方式中，将电源、检测单元的信号接口、状态自检接口集成到一个接口，以便于开启电源后及即进入尾翼开启角度自检模式。
75.本发明的汽车尾翼控制系统与实施例一的汽车尾翼启闭控制机构相对于现有技术具有相同的有益效果，此外，本发明的汽车尾翼控制系统，可实现尾翼2启闭的手动控制模式和自动控制模式两种控制模式，因而可更好的满足用户的需求和用车感受，提升车辆的溢价能力。
76.实施例三
77.本实施例涉及一种如实施例二的汽车尾翼控制系统的汽车尾翼控制方法，包括如
下步骤：
78.步骤s1：启动总电源开关，汽车尾翼控制系统进行自检；
79.步骤s2：启动手动控制模式，人为或外力触发信号输入模块，信号输入模块将输入信号传送给车身控制器，由车身控制器向控制单元发送控制信号，或者启动自动控制模式，由车速传感器将检测的车速信息直接或经由其他车身现有控制模块发送至控制单元。
80.其中，以上步骤中，若控制单元接收来自车身传感器的控制信号，控制单元控制电机动力输出端的转动角度，主动下连杆4转动并带动主动上连杆3、尾翼2和从动杆5动作，从而开启或关闭尾翼2；若控制单元接收来自车速传感器检测的车速信息，将车速信息与控制单元内存储的预设阈值进行比较，于车速超过预设阈值时，控制单元控制驱动装置开启尾翼2，具体开启模式参照前述的手动控制模式，且于车速低于预设阈值时，控制单元控制驱动装置关闭尾翼2，关闭尾翼2过程中连杆机构的各连杆反向转动即可。
81.本实施例的汽车尾翼控制方法，可实现尾翼2启闭的手动控制模式和自动控制模式，并且尾翼2启闭过程平稳顺利，因而可更好的满足用户的需求和用车感受，提升车辆的溢价能力。
82.以上所述仅为本发明的较佳实施例一而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。