一种双向传动式支撑装置
技术领域
本申请属于汽车尾门撑杆技术领域，尤其是涉及一种双向传动式支撑装置。
背景技术
当前SUV或MPV等车型的尾门提升装置多借助于气撑杆(或称气弹簧)实现。气撑杆因具有价格低、重量轻、尺寸小、便与安装等多重优点，在汽车尾门提升系统中得到了广泛的运用。气撑杆在具备诸多优点的同时，也有明显的缺点，例如气撑杆由于结构内填充有压缩气体，其所能提供的提升力随环境温度变化较为敏感；另外，针对汽车电动化的趋势，气撑杆由于其结构特性很难变成直接受控于电控系统的执行机构。
针对气撑杆的缺点，一种内含电机驱动单元的电撑杆在很多车型上已经开始得到广泛运用，用于电动尾门系统。当前市场上广泛使用的电撑杆结构一般如图5所示。在撑杆靠近球铰(球头)一端，装有电机驱动单元及减速单元，电机通过减速单元减速并提高扭矩后驱动与之相连的丝杠旋转，同时与套管内压缩弹簧的共同作用，从而推动撑杆伸开，以打开汽车尾门。由于结构中采用了电机驱动及减速系统，受制于汽车尾门重量、开关门力学性能要求等诸多因素，电机及减速系统的尺寸往往限制了电撑杆的应用。例如较大的直径容易与固定撑杆用的支架以及尾门流水槽等零件特征发生干涉，同时由于长度方向的单向传动及行业对电动开关门时间的要求，电机转速相对较高，从而衍生出噪声、振动等问题。如专利CN106761138B一种汽车电动尾门撑杆，第一外管内靠近第一端盖一侧固定安装有固定套，固定套上安装有用于防止丝杆在弹簧组件的作用下弹出并与变速箱分离的轴定位组件；第一外管靠近第二端盖一侧外壁上绕圆周方向间隔设置有沿轴向延伸的导向凸起，第二外管的内壁的全段沿轴向设置有与第一外管上的导向凸起配合的导向槽。该实用新型动力源位于装置一端，仅能实现单向传动，存在体积大、传动效率差、容易产生噪音和振动的不足
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：为解决现有技术中汽车尾门撑杆体积大、传动效率差、存在噪音和振动的不足，从而提供一种双向传动式支撑装置。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种双向传动式支撑装置，包括主体、设置在所述主体内的动力源、传动组件和动力输出组件，所述动力源包括一对相反方向设置的输出端，所述传动组件有一对并分别与一对所述输出端连接，所述动力输出组件有一对并分别与一对所述传动组件连接，所述动力输出组件连接待驱动客体，所述动力源通过所述传动组件驱动一对所述动力输出组件向相反方向运动，带动所述客体位移。
在其中一个实施例中，所述主体呈直杆状，所述动力源设置于所述主体中部，所述动力输出组件分别位于所述主体两端，所述动力源通过所述传动组件驱动一对所述动力输出组件沿所述主体轴向向相反方向运动。
在其中一个实施例中，所述动力源为双输出轴电机。
在其中一个实施例中，所述主体包括外套管，外套管两端开口，所述外套管中部内容置所述动力源。
在其中一个实施例中，所述外套管内部密封。
在其中一个实施例中，所述传动组件包括减速器、联轴器、丝杠、丝杠螺母和丝杠外套管，所述减速器与所述动力源输出端连接，所述丝杠通过所述联轴器与所述减速器连接，所述丝杠螺母套设在所述丝杠上，所述丝杠外套管一端与所述丝杠螺母固定，所述动力源通过驱动所述丝杠转动带动所述丝杠螺母和丝杠外套管轴向移动。
在其中一个实施例中，所述丝杠外套管的另一端上固定有丝杠径向支撑环，所述丝杠径向支撑环外缘与所述丝杠外套管内缘滑动连接。
在其中一个实施例中，所述减速器和所述丝杠螺母之间设有压缩弹簧。
在其中一个实施例中，所述动力输出组件包括球铰，球铰固定在所述丝杠外套管的另一端。
在其中一个实施例中，所述丝杠外套管内部以及所述动力源和减速器之间密封。
本实用新型的有益效果是：本实用新型双向传动式支撑装置将驱动单元中置，可以有效降低支撑装置两端的径向尺寸，从而可以减少支撑装置与外部环境干涉的可能性，甚至可以在更小的车型(更紧凑的安装环境中)使用电撑杆系统；双向传动传动效率高，即在撑杆开启或关闭行程一定的条件下，电机可以用比传统单一方向传动时更低的转速实现相同的开、关门时间，电机转速的下降也可以减轻噪音和振动；双向传动弹簧和丝杠长度更短，加工更加方便，同时弹簧的稳定性会更好，可以有效避免或减轻弹簧失稳造成的异响等不良；通过电机两侧零部件的灵活组合，相同外型设计的支撑装置可以匹配更多的应用场景，可以更好的实现产品平台化，从而实现降低成本的目的。
附图说明
下面结合附图和实施例对本申请的技术方案进一步说明。
图1是本申请实施例的双向传动式支撑装置全关状态的剖面图；
图2是本申请实施例的双向传动式支撑装置全关状态的主视图；
图3是本申请实施例的双向传动式支撑装置全开状态的剖面图；
图4是本申请实施例的双向传动式支撑装置全开状态的主视图；
图5是当前市场上广泛使用的电撑杆结构示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请的技术方案。
一种双向传动式支撑装置，包括主体、设置在主体内的动力源、传动组件和动力输出组件。动力源包括一对相反方向设置的输出端，传动组件有一对并分别与一对输出端连接，动力输出组件有一对并分别与一对传动组件连接。动力源通过传动组件驱动一对动力输出组件向相反方向运动，即两动力输出组件相互靠近或远离。动力输出组件可以连接或携带客体，使客体产生相应运动和位移。
在其中一个实施例中，上述客体为汽车车门或车体，动力源通过传动组件驱动一对动力输出组件向相反方向运动，带动车门打开或关闭。
在其中一个实施例中，上述主体呈直杆状，动力源设置于笔直杆状主体的中部，动力输出组件分别位于主体两端。动力源通过传动组件驱动一对动力输出组件沿主体的轴向向相反方向运动，即两动力输出组件在一条直线上相互靠近或远离。
在其中一个实施例中，动力源为双输出轴电机1(简称电机)，电机的两输出轴呈相反方向设置在电机上，即分别位于电机的两端。
在其中一个实施例中，主体包括外套管3，外套管3两端开口，便于使传动组件往复伸缩运动，外套管3中部内容置上述动力源。为了适应不同的内容组件尺寸，外套管3可以是不规则的管件，如中部较宽而端部较窄，宽部容纳动力源，如双输出轴电机1等。
在其中一个实施例中，外套管3内部密封，密封性良好的外套管3可以实现更好的防护等级，防止灰尘和液体等的污染。
在其中一个实施例中，传动组件包括减速器2、联轴器5、丝杠6、丝杠螺母7和丝杠外套管8。减速器2与动力源输出端连接，动力源带动两侧的减速器2，实现减速和增加扭矩的功能。丝杠6通过联轴器5与减速器2连接，丝杠螺母7套设在丝杠6上，丝杠6与丝杠螺母7通过螺纹传动把动力源的动力输出转化成丝杠螺母7的轴向移动。丝杠外套管8一端与丝杠螺母7固定，丝杠外套管8会随着丝杠螺母7的移动而同步移动。上述动力源通过驱动丝杠6转动带动丝杠螺母7和丝杠外套管8轴向移动。优选的，在本实施例中，动力源是直流电机。
在其中一个实施例中，丝杠外套管8的另一端上固定有丝杠径向支撑件，优选的，该支撑件为丝杠径向支撑环9。丝杠径向支撑环9外缘与丝杠外套管8内缘滑动连接。在丝杠6的尾端设计的丝杠径向支撑环9，该丝杠径向支撑环9与丝杠外套管8的内壁接触且可以相对移动，以确保丝杠6与丝杠螺母7传动的稳定性。
在其中一个实施例中，减速器2和丝杠螺母7之间设有压缩弹簧4。在减速器2与丝杠螺母7之间设计的压缩弹簧4，该压缩弹簧4与动力源一起提供了双向传动式支撑装置开、关(车门)时，即两动力输出组件相互远离、靠近，所需要的力学特性。
在其中一个实施例中，外套管3覆盖动力源及丝杠外套管8，且确保双向传动式支撑装置在全开到全关的状态下，压缩弹簧4不会外露。
在其中一个实施例中，动力输出组件包括球铰10，球铰10与外部安装环境(如车门)相连接，球铰10固定在丝杠外套管8的另一端。球铰10和丝杠外套管8可以进一步密封连接。
外套管3与丝杠外套管8之间可以设计有密封装置，动力源与减速器2可以进行整体密封设计，从而实现更好的防护等级。在其中一个实施例中，丝杠外套管8内部以及动力源和减速器2之间密封。
根据设计需要，双输出轴电机1两侧的零部件可采用等尺寸同结构布置，也可以采用非等尺寸非等结构布置。电机的接线与外部供电及电气系统相连结，电机的出线可以根据设计需要从支撑装置(撑杆)的某一侧出，也可以从支撑装置的中间部位出线。
本实用新型的有益效果是：本实用新型双向传动式支撑装置将驱动单元中置，可以有效降低支撑装置两端的径向尺寸，从而可以减少支撑装置与外部环境干涉的可能性，甚至可以在更小的车型(更紧凑的安装环境中)使用电撑杆系统；双向传动传动效率高，即在撑杆开启或关闭行程一定的条件下，电机可以用比传统单一方向传动时更低的转速实现相同的开、关门时间，电机转速的下降也可以减轻噪音和振动；双向传动弹簧和丝杠长度更短，加工更加方便，同时弹簧的稳定性会更好，可以有效避免或减轻弹簧失稳造成的异响等不良；通过电机两侧零部件的灵活组合，相同外型设计的支撑装置可以匹配更多的应用场景，可以更好的实现产品平台化，从而实现降低成本的目的。
本实用新型不仅可以用于汽车行业，还可以拓展应用到智能建筑(开门或窗)、智能家具等需要电动撑杆进行电气化开、关动作的行业。
以上述依据本申请的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项申请技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项申请的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
