本發(fā)明屬于汽車相關技術領域，更具體地，涉及一種差速運動的電動雙扇內(nèi)擺門系統(tǒng)。

背景技術：

現(xiàn)有雙扇公共用途車輛車門系統(tǒng)的動力操縱機構主要有氣動內(nèi)擺門及電動內(nèi)擺門兩種方式。氣動內(nèi)擺門，即普通有桿氣缸驅動門軸，然后門軸帶動門板在車身門洞內(nèi)擺動，此種形式的內(nèi)擺門需要有清潔干燥的壓縮空氣源。新能源純電動公共用途車越來越普及，然而此類車上沒有空氣壓縮機、貯氣筒等提供壓縮空氣的設備，故靠壓縮空氣驅動的乘客門不適用于純電動公共用途車，限制了氣動內(nèi)擺門的使用。電動內(nèi)擺門，即用電機及減速機等裝置代替普通有桿氣缸，驅動門軸帶動門板在車身門洞內(nèi)擺動。電動內(nèi)擺門主要有兩種形式：1、車門兩側各安裝一套電機及減速裝置；2、車門兩側共用一套電機及減速裝置。但這兩種電動內(nèi)擺門均需要使用大量的齒輪、減速機等零件，結構復雜，生產(chǎn)成本高，且部分電動內(nèi)擺門無安全解鎖裝置，不利于安全使用。

無論是氣動內(nèi)擺門還是傳統(tǒng)形式的電動內(nèi)擺門，都有一個共同的現(xiàn)象，即推桿只能提供一個沿自身軸向的推力。請參閱圖1，在內(nèi)擺門開門時，電推桿提供的推力與門運動的速度方向的夾角(即壓力角)較大，在開門的瞬間更是接近90°，內(nèi)擺門推開需要推桿具有較大的推力，而推桿的推力中只有一小部分有效的用于開門，其余均無效。推力中的較大部分作用在了門軸上，使得軸承上產(chǎn)生了壓力及摩擦力，這部分推力不僅做無用功，而且造成了門軸上零件的磨損。此外，在開門過程中，隨著門的擺動，推力與門運動速度方向之間的壓力角逐漸減小，而推力一直保持不變，在開門運動的后半行程里推桿的推力過大而導致門與門框發(fā)生碰撞，產(chǎn)生噪音且影響車門零件的使用壽命；關門過程中內(nèi)擺門也存在壓力角劣化的現(xiàn)象。同時，在進行關門運動的瞬間，門和滑塊、滑道之間的壓力角也接近90°，需較大拉力才能拉動滑塊向中間閉合。

技術實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術的以上缺陷或改進需求，本發(fā)明提供了一種差速運動的電動雙扇內(nèi)擺門系統(tǒng)，其基于電動雙扇內(nèi)擺門的工作特點，針對電動雙扇內(nèi)擺門系統(tǒng)進行了設計。所述電動雙扇內(nèi)擺門系統(tǒng)通過差速器輸出兩種不同的轉速，該兩種不同的轉速分別用于驅動門軸及滑塊這兩個從動件運動來實現(xiàn)開關門功能，結構簡單；同步帶與從動件的運動方向一致，避免了開關門過程中存在的壓力角劣化的問題，降低了對電機功率的要求，節(jié)省了成本，提高了安全性，且同步帶能夠實現(xiàn)以大小相同且方向相反的運動速度驅動兩個從動件，提高了穩(wěn)定性。此外，蝸桿蝸輪傳遞轉動的同時還作為所述電動雙扇內(nèi)擺門系統(tǒng)的鎖定機構，應急開門機構通過拉動蝸桿與蝸輪脫離以實現(xiàn)緊急狀態(tài)下的手動開關門控制，操作簡單省力，實用性較強。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種差速運動的電動雙扇內(nèi)擺門系統(tǒng)，其包括左扇門、右扇門、車門擺動機構及傳動機構，其特征在于：

所述車門擺動機構包括兩個間隔且平行設置的門軸、設置在門框上的滑道及兩個分別與所述左扇門及所述右扇門相連接的滾輪支架總成，所述左扇門及所述右扇門分別連接于兩個所述門軸；所述滾輪支架總成包括滑塊，所述滑塊在所述滑道內(nèi)滑動；

所述傳動機構包括電機、連接于所述電機的差速器、分別連接于所述差速器的上輸出輪及下輸出輪、兩個分別連接于兩個所述門軸的大帶輪、套設在所述上輸出輪及兩個所述大帶輪上的雙面同步帶、兩個分別設置于兩個所述門軸上的門軸惰輪組及套設在所述下輸出輪及兩個所述門軸惰輪組上的單面同步帶，兩個所述滾輪支架總成分別連接于所述單面同步帶；所述差速器通過所述上輸出輪及所述下輸出輪輸出兩種不同的轉速，所述上輸出輪帶動所述雙面同步帶轉動，所述雙面同步帶帶動兩個所述大帶輪以大小相同且方向相反的轉速轉動，兩個所述大帶輪分別通過兩個所述門軸帶動所述左扇門及所述右扇門同步轉動；與此同時，所述下輸出輪帶動所述單面同步帶轉動，所述單面同步帶帶動兩個所述滑塊滑動，兩個所述滑塊分別帶動所述左扇門及所述右扇門擺動。

進一步的，所述雙面同步帶呈“8”字型，其在交叉處設置有壓緊板及拉緊鋼絲，所述壓緊板與所述拉緊鋼絲相配合以避免所述雙面同步帶在運動過程中產(chǎn)生干涉。

進一步的，所述差速器包括殼體、收容于所述殼體內(nèi)且連接于所述電機的蝸桿、與所述蝸桿相嚙合的蝸輪及與所述蝸輪相嚙合的齒輪組，所述上輸出輪及所述下輸出輪分別連接于所述齒輪組；所述兩種不同的轉速經(jīng)所述齒輪組輸出。

進一步的，所述電動雙扇內(nèi)擺門系統(tǒng)還包括連接于所述差速器的應急開門機構，所述應急開門機構用于在緊急情況下實現(xiàn)手動開關門。

進一步的，所述應急開門機構包括彈簧拉緊件、拉線及手閘，所述彈簧拉緊件的兩端分別連接所述蝸桿及所述差速器殼體，所述拉線連接所述蝸桿及所述手閘，所述手閘通過轉動以使所述蝸桿與所述蝸輪相嚙合或者相脫離；所述蝸桿與所述蝸輪相脫離時，所述左扇門及所述右扇門的開閉由手動控制；所述蝸桿與所述蝸輪相嚙合時，所述左扇門及所述右扇門的開閉由所述電機控制。

進一步的，所述電動雙扇內(nèi)擺門系統(tǒng)還包括四個轉臂總成，四個所述轉臂總成中的兩個連接所述左扇門與對應的所述門軸，另外兩個所述轉臂總成連接所述右扇門及對應的所述門軸。

進一步的，所述電動雙扇內(nèi)擺門系統(tǒng)還包括兩個滑動軸連接板，兩個所述滑動軸連接板分別連接兩個所述滾輪支架總成及所述單面同步帶。

進一步的，所述電動雙扇內(nèi)擺門系統(tǒng)還包括上導向輪，所述上導向輪鄰近所述上輸出輪設置，其用于對所述雙面同步帶導向。

進一步的，所述電動雙扇內(nèi)擺門系統(tǒng)還包括下導向輪，所述下導向輪鄰近所述下輸出輪設置，所述下導向輪用于為所述單面同步帶導向。

進一步的，兩個所述門軸惰輪組分別位于兩個所述大帶輪的下方，對應的所述門軸惰輪組的中心軸、所述門軸的中心軸及所述大帶輪的中心軸重合。

總體而言，通過本發(fā)明所構思的以上技術方案與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明提供的差速運動的電動雙扇內(nèi)擺門系統(tǒng)，其通過差速器輸出兩種不同的轉速，該兩種不同的轉速分別用于驅動門軸及滑塊這兩個從動件運動來實現(xiàn)開關門功能，結構簡單；同步帶與從動件的運動方向一致，避免了開關門過程中存在的壓力角劣化的問題，降低了對電機功率的要求，節(jié)省了成本，提高了安全性，且同步帶能夠實現(xiàn)以大小相同且方向相反的運動速度驅動兩個從動件，提高了穩(wěn)定性。此外，蝸桿蝸輪傳遞轉動的同時還作為所述電動雙扇內(nèi)擺門系統(tǒng)的鎖定機構，應急開門機構通過拉動蝸桿與蝸輪脫離以實現(xiàn)緊急狀態(tài)下的手動開關門控制，操作簡單省力，實用性較強。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有的內(nèi)擺門的局部結構示意圖。

圖2是本發(fā)明較佳實施方式提供的差速運動的電動雙扇內(nèi)擺門系統(tǒng)的結構示意圖。

圖3是圖2中的差速運動的電動雙扇內(nèi)擺門系統(tǒng)沿一個角度的局部示意圖。

圖4是圖2中的差速運動的電動雙扇內(nèi)擺門系統(tǒng)沿另一個角度的局部示意圖。

圖5是圖2中的雙面同步帶處于使用狀態(tài)時的示意圖。

在所有附圖中，相同的附圖標記用來表示相同的元件或結構，其中：1-左扇門，2-右扇門，3-門軸，4-轉臂總成，5-滾輪支架總成，6-滑道，7-上輸出輪，8-上導向輪，9-雙面同步帶，10-大帶輪，11-下輸出輪，12-下導向輪，13-單面同步帶，14-門軸惰輪組，15-滑動軸連接板，16-電機，17-彈簧拉緊件，18-手閘，19-差速器，20-殼體，21-拉線，22-壓緊板，23-拉緊鋼絲。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。此外，下面所描述的本發(fā)明各個實施方式中所涉及到的技術特征只要彼此之間未構成沖突就可以相互組合。

請參閱圖2至圖5，本發(fā)明較佳實施方式提供的差速運動的電動雙扇內(nèi)擺門系統(tǒng)，所述電動雙扇內(nèi)擺門系統(tǒng)將門軸轉動與車門的擺動進行運動的歸類和分解，通過差速器輸出兩種轉速以適應兩種變速運動構件的運動要求。

所述電動雙扇內(nèi)擺門系統(tǒng)包括左扇門1、右扇門2、車門擺動機構、傳動機構及應急開門機構，所述車門擺動機構連接所述左扇門1及所述右扇門2，所述傳動機構連接所述車門擺動機構，所述應急開門機構連接于所述傳動機構。

所述左扇門1及所述右扇門2相配合，且兩者相對設置。所述車門擺動機構包括兩個門軸3、四個轉臂總成4、兩個滾輪支架總成5及設置在門框上的滑道6，兩個所述門軸3相對間隔設置，且兩者相對應的一端均垂直連接于所述門框。所述左扇門1遠離所述右扇門2的一側通過兩個所述轉臂總成4連接于一個所述門軸3，所述右扇門2遠離所述左扇門1的一側通過另外兩個所述轉臂總成4連接于另一個所述門軸3上。本實施方式中，連接于所述左扇門1上的兩個所述轉臂總成4沿所述門軸3的軸向間隔設置；連接于所述右扇門2的兩個所述轉臂總成4亦沿所述門軸3的軸向間隔設置。

兩個所述滾輪支架總成5的滑塊均可沿所述滑道6滑動，且同一時間兩個所述滑塊的滑動方向相反。本實施方式中，兩個所述滾輪支架總成5分別連接于所述左扇門1及所述右扇門2鄰近所述滑道6的一端；所述車門擺動機構通過兩個所述滾輪支架總成5及兩個所述門軸3連接于所述傳動機構。所述滑道6用于為兩個所述滑塊的滑動提供導向作用。

所述傳動機構用于輸出兩種轉速以帶動所述門軸3轉動及驅動所述滑塊沿所述滑道6滑動。所述傳動機構包括電機16、差速器19、上輸出輪7、上導向輪8、雙面同步帶9、壓緊板22、拉緊鋼絲23、兩個大帶輪10、下輸出輪11、下導向輪12、單面同步帶13、兩個門軸惰輪組14及兩個滑動軸連接板15。

所述電機16設置在所述門框上，其輸出軸連接于所述差速器19。所述差速器19包括殼體20、設置在所述殼體20內(nèi)的蝸桿、與所述蝸桿相嚙合的蝸輪及與所述蝸輪相嚙合的齒輪組，所述蝸桿連接于所述電機16的輸出軸。所述上輸出輪7及所述下輸出輪11分別位于所述殼體20相背的兩側，且兩者均連接于所述齒輪組。所述電機16帶動所述蝸桿轉動，所述蝸桿經(jīng)所述蝸輪帶動所述齒輪組轉動，所述齒輪組用于對轉速進行處理以得到兩個不同的轉速，并將兩個不同的轉速分別經(jīng)所述上輸出輪7及所述下輸出輪11輸出，以滿足所述門軸3轉動及所述滑塊在所述滑道6內(nèi)滑動的運動要求。本實施方式中，由于蝸桿蝸輪具有自鎖性，可防止負載反轉，使得所述電動雙扇內(nèi)擺門系統(tǒng)省掉了車門鎖定機構，結構簡單，成本較低，使用方便，且安全性較高。

所述上導向輪8鄰近所述上輸出輪7設置，其用于對所述雙面同步帶9進行導向。兩個所述大帶輪10分別連接于兩個所述門軸3，且兩者的中心軸分別與兩個所述門軸3的中心軸重合。所述雙面同步帶9套設在所述上輸出輪7及兩個所述大帶輪10上，且由所述上導向輪8導向。所述雙面同步帶9基本呈“8”字型，其在交叉處的兩端分別設置有壓緊板22及連接兩個所述壓緊板22的拉緊鋼絲23，所述拉緊鋼絲23形成有矩形孔，所述矩形孔用于供對應部分的所述雙面同步帶9穿過，以避免所述雙面同步帶在運動過程中產(chǎn)生干涉。

所述上輸出輪7帶動所述雙面同步帶9轉動，所述雙面同步帶9帶動兩個所述大帶輪10轉動，兩個所述大帶輪10分別帶動兩個所述門軸3及連接于所述門軸3上的轉臂總成4轉動，兩個所述大帶輪10的轉速的大小相等且轉向相反，故在開關門過程中，兩個所述大帶輪10帶動兩個所述門軸3中的一個順時針轉動，另一個逆時針轉動，保證了所述左扇門1及所述右扇門2以相同速率同時向內(nèi)開啟車門或者同時向外關閉車門。

所述下導向輪12鄰近所述下輸出輪11設置，其用于為所述單面同步帶13導向。兩個所述門軸惰輪組14分別設置在兩個所述門軸3鄰近所述大帶輪10的一端，且兩個所述門軸惰輪組14分別位于兩個所述大帶輪10下方。本實施方式中，兩個所述門軸惰輪組14的中心軸分別與兩個所述門軸3的中心軸重合。所述單面同步帶13套設在所述下輸出輪11及兩個所述門軸惰輪組14上。兩個所述滑動軸連接板15間隔的連接于所述單面同步帶13相背的兩側，且兩者分別連接于兩個所述滾輪支架總成5，兩個所述滾輪支架總成5分別位于所述左扇門1及所述右扇門2上。所述下輸出輪11帶動所述單面同步帶13轉動，所述單面同步帶13經(jīng)所述下導向輪12導向后帶動兩個所述門軸惰輪組14及兩個所述滑動軸連接板15運動，兩個所述滑動軸連接板15分別帶動兩個所述滾輪支架總成5的滑塊在所述滑道6內(nèi)滑動，使所述左扇門1及所述右扇門2擺動。本實施方式中，兩個所述滑動軸連接板15的運動速度的大小相同且方向相反。

所述應急開門機構包括彈簧拉緊件17、拉線21及手閘18，所述蝸桿的一端通過球鉸固定在所述殼體20內(nèi)，所述彈簧拉緊件17拉緊所述蝸桿以使所述蝸桿的另一端與所述蝸輪相連接，進而實現(xiàn)正常的開關門功能。所述拉線21的一端連接于所述蝸桿，另一端連接于所述手閘18。在特殊情況下，通過所述手閘18拉動所述拉線21以將所述蝸桿向外側掰開，進而使所述蝸桿與所述蝸輪脫離，此時所述蝸輪能夠自由旋轉，所述左扇門1及所述右扇門2均可以手動推開或關閉，以實現(xiàn)緊急狀態(tài)下的手動開關門功能。當緊急情況排除后，通過反方向轉動所述手閘18，所述蝸桿在所述彈簧拉緊件17的拉緊作用下回到初始位置，所述蝸桿與所述蝸輪嚙合，此時由所述電機16控制所述蝸桿及所述蝸輪的轉動。

開關門時，所述電機16獲得信號開始正向或反向轉動，其帶動所述差速器19的蝸桿及蝸輪旋轉，所述差速器19經(jīng)過所述齒輪組后輸出兩個不同轉速，兩個不同轉速經(jīng)所述上輸出輪7及所述下輸出輪11輸出。所述上輸出輪7帶動所述雙面同步帶9運動，所述雙面同步帶9經(jīng)所述上導向輪8導向后帶動兩個所述大帶輪10運動，所述大帶輪10通過自身與所述門軸3相連的花鍵來帶動所述門軸3及所述轉臂總成4旋轉，進而帶動所述左扇門1及所述右扇門2轉動。所述雙面同步帶9整體為“8”字型結構，開關門運動時兩個所述門軸3的旋轉角度為固定的90°，即所述大帶輪10在一次開門或關門運動中的運動行程為其外圓周長的四分之一。本實施方式中，開關門過程中，所述雙面同步帶9做往復運動，其與所述大帶輪10接觸的位置也是有限且固定的。與此同時，所述下輸出輪11轉動以帶動所述單面同步帶13運動，所述單面同步帶13經(jīng)所述下導向輪12導向后帶動所述門軸惰輪組14及所述滑動軸連接板15運動，所述滑動軸連接板15帶動所述滾輪支架總成5的滑塊在所述滑道6內(nèi)滑動，以使所述左扇門1及所述右扇門2擺動。

所述門軸3的旋轉與所述左扇門1及所述右扇門2的擺動通過運動協(xié)調配合即可實現(xiàn)開、關門運動，在整個開關門的運動過程中，均使用同步帶帶動所述左扇門1及所述右扇門2運動。同步帶的運動方向與從動件(如所述門軸3、滑塊)的運動方向一致，從而避免了開關門過程中存在的壓力角劣化的問題。所述電動雙扇內(nèi)擺門系統(tǒng)對電機的功率要求較低，節(jié)省了制造成本；且當門開關到位后，所述電機16斷電，與所述電機16相連的所述蝸桿也停止運動。

本發(fā)明提供的差速運動的電動雙扇內(nèi)擺門系統(tǒng)，其通過差速器輸出兩種不同的轉速，該兩種不同的轉速分別用于驅動門軸及滑塊這兩個從動件運動來實現(xiàn)開關門功能，結構簡單；同步帶與從動件的運動方向一致，避免了開關門過程中存在的壓力角劣化的問題，降低了對電機功率的要求，節(jié)省了成本，提高了安全性，且同步帶能夠實現(xiàn)以大小相同且方向相反的運動速度驅動兩個從動件，提高了穩(wěn)定性。此外，蝸輪蝸桿傳遞轉動的同時還作為所述電動雙扇內(nèi)擺門系統(tǒng)的鎖定機構，應急開門機構通過拉動蝸桿與蝸輪脫離以實現(xiàn)緊急狀態(tài)下的手動開關門控制，操作簡單省力，實用性較強。

本領域的技術人員容易理解，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。