[实用新型]行李厢盖开启机构和装设有该行李厢盖开启机构的车辆

说明书

本实用新型提供了行李厢盖开启机构和装设有该行李厢盖开启机构的车辆。其中，行李厢盖开启机构包括铰链固定件、铰链转动臂、扭杆弹簧和螺旋弹簧。本实用新型的有益之处包括，通过在传统铰链固定件与铰链转动臂之间加设螺旋弹簧，在扭杆弹簧式行李厢后盖自动开启过程中提供阻力，减小甚至消除行李厢盖开启末段的残余速度，实现开启过程的稳定；相对于气弹簧作限速机构的行李厢开启系统来说受环境温度的影响小，鲁棒性强；可以通过合理选取螺旋弹簧的刚度、初始长度以及其安装位置设计出最优的螺旋弹簧输出扭矩；结构简单、成本低，性能稳定可靠；适用于中低档车型。

技术领域

本实用新型属于车辆行李厢盖系统领域，具体涉及行李厢盖开启机构和装设有该行李厢盖开启机构的车辆，更具体地涉及车辆行李厢盖中扭杆弹簧与螺旋弹簧复合作用的铰链式开启机构。

背景技术

车辆行李厢盖的向上开启需要利用行李厢开启机构进行。行李厢开启机构一般由铰链和弹性体构成。常见弹性体有扭杆弹簧、螺旋弹簧和气弹簧三种。

传统的扭杆铰链式开启机构，其扭杆弹簧一端固接于车身，另一端连接于铰链转动臂，扭杆中间区域具备扭转弹性形变储存弹性势能；当行李厢盖解锁后，扭杆输出弹性势能以克服行李厢盖重力和铰链摩擦阻力做功，从而驱动行李厢向上开启。

对于这种机构，在行李厢盖运动过程中，扭杆弹簧输出的弹性力矩与铰链转动臂相对其在行李厢关闭位置的转动角度呈线性递减关系；行李厢盖重力产生的阻力矩与铰链转动臂相对其在行李厢关闭位置的转动角度呈余弦函数关系，阻力矩方向与弹性力矩方向相反；铰链摩擦力矩大小恒定，方向与铰链转动臂的转动方向相反。通常将使行李厢盖在受到上述力矩作用下，保持其匀速转动所需要额外施加的力矩称为平衡力矩。将行李厢盖在开启过程中的平衡力矩相对于铰链转动臂的转动角度的关系曲线称为行李厢盖开启平衡力矩曲线；对应的还有行李厢盖关闭平衡力矩曲线。行李厢盖开启平衡力矩曲线与关闭平衡力矩曲线一般呈两头高中间低形态；行李厢盖关闭平衡力矩曲线则可由行李厢盖开启平衡力矩曲线向上平移得出。

图1给出了传统扭杆弹簧式开启机构的开启和关闭平衡力矩曲线。若要实现行李厢盖的自动开启，则要求图1中的阴影a部分面积大于阴影b部分面积，因此需要设计更大的扭杆弹簧输出力矩以使曲线上移；若阴影a部分面积小于阴影b部分面积，则解锁后行李厢盖只能自行开启至阴影b区域中的某个角度，之后则需要人员辅助开启一段角度，是非自动开启机构。对于传统的扭杆弹簧式开启机构，扭杆弹簧输出力矩往往过大，导致行李厢盖开启速度过快、开启到最大角度时扭杆弹簧仍旧保有很大的残余力矩，因此会对车身产生冲击甚至引发行李厢盖摆振等问题。由于上述问题的约束，目前量产车中以扭杆铰链系统实现行李厢盖自动开启的案例较为罕见。

为了克服扭杆铰链系统自动开启过程中存在的缺陷，需要通过一定的方式，将开启末段的残余力矩减弱。

实用新型内容

本实用新型要解决的是扭杆弹簧式行李厢盖自动开启到全开时冲击力过大的技术问题。

本实用新型通过增加低成本的螺旋弹簧的方式将在行李厢盖开启过程中产生的多余的动能转化为弹性势能，为行李厢盖自动开启时提供阻力矩即增加阻力，降低行李厢盖在开启末段的转动速度，从而减小行李厢盖开启到极限时的摆振，从而实现开启过程的稳定，具体而言，通过提供一种结构简单、成本低、性能稳定的行李厢盖开启机构和装设有该行李厢盖开启机构的车辆来解决所述技术问题，具体而言，根据本实用新型的一方面，提供了：