[发明专利]一种带有发电功能的汽车车门及其控制方法

摘要

本发明公开了一种带有发电功能的汽车车门及其控制方法，包括能量转换机构、传动机构、检测机构及电子控制单元；在车门关闭过程中，所述电子控制单元根据所述检测机构检测到的车门角速度信号和车门开启角度信号，控制所述传动机构中电磁离合器的接合和分离；电磁离合器接合时，车门的部分动能将通过所述传动机构驱动所述能量转换机构；所述电磁离合器分离时，车门的运动不再驱动所述能量转换机构，但能量转换机构仍可以利用惯性继续转动并发电；而在车门开启过程中，所述传动机构中单向离合器接合，行星齿轮的行星架和外齿圈结合为一体，车门的运动将驱动所述能量转换机构，以增大车门开启时的阻力，减缓车门的开启角速度，保护行人和非机动车辆。

主权项

1.一种带有发电功能的汽车车门，其特征在于，包括能量转换机构、传动机构、检测机构及电子控制单元(9)；所述能量转换机构包括发电机(13)和飞轮(14)；所述发电机(13)用于将动能转化为电能，再将电能输送给蓄电池(15)；所述飞轮(14)固定安装在发电机(13)的转轴上；所述传动机构包括齿条连杆(4)、齿圈(5)、行星齿轮(6)、单向离合器(7)、电磁离合器(12)和变速器(8)；所述齿条连杆(4)由齿条和连杆铰接而成；所述连杆一端通过铰链与车门(2)可转动连接，另一端通过铰链与齿条可转动连接；所述齿条穿过汽车立柱，并与汽车立柱内的所述齿圈(5)啮合；所述行星齿轮(6)包括太阳轮(601)、行星架(602)和外齿圈(603)；所述齿圈(5)与所述行星齿轮(6)的外齿圈(603)固连，并通过所述单向离合器(7)与所述行星齿轮(6)的行星架(602)连接；所述电磁离合器(12)固定安装在装置壳体上，并与所述行星齿轮(6)的行星架(602)连接；所述变速器(8)包括一对啮合的大齿轮和小齿轮；所述大齿轮与所述行星齿轮(6)的太阳轮(601)连接；所述小齿轮与所述发电机(13)的转轴连接；所述检测机构包括转速传感器(10)和车门开启角度传感器(11)；所述转速传感器(10)用于检测车门(2)角速度；所述车门开启角度传感器(11)用于检测车门(2)开启角度；所述电子控制单元(9)包括输入模块、运算模块、电磁离合器(12)控制模块和输出模块；所述输入模块接收所述转速传感器(10)检测的车门(2)角速度信号和所述车门(2)开启角度传感器检测的车门(2)开启角度信号，并将接收到的信号传送到运算模块；所述运算模块根据车门(2)角速度信号和车门(2)开启角度信号，判断车门(2)的开启角度所在的范围的变化和车门(2)的角速度是否大于第一角速度或者小于第二角速度，并根据需要计算出所述电磁离合器(12)的接合角度；所述运算模块将判定结果和计算结果传送到所述电磁离合器(12)控制模块；所述电磁离合器(12)控制模块根据运算模块的判定结果和计算结果生成电磁离合器(12)的控制指令，并将生成的控制指令传送到输出模块；所述输出模块与电磁离合器(12)连接，并根据指令控制电磁离合器(12)的接合和分离。