一种汽车背门除冰机构及除冰方法与流程

本发明涉及汽车零部件设计领域，具体涉及一种汽车背门除冰机构及除冰方法。

背景技术：

1、目前，在冬季严寒地区，夜晚下过雨后，背门会被冻住，乘客在车辆解锁后无法开启背门，影响乘客的出行。

2、相关技术中，对于薄冰冻住的背门情形，带电动背门配置的汽车，电撑杆的输出力能够直接破开薄冰。

3、但是，对于结冰很厚且厚冰冻住背门情形，当需求的输出力超过120n后，电动背门会触发防夹，电撑杆会停止工作，届时破冰会失效。通常人们会寻找热水/温水对尾门密封条进行加热，待车辆冰融化后背门方可开启；但热水/温水并非常备资源，且热水无法融化背门下部区域的冰。背门被厚冰冻住的情形，造成人们出行不便，大大降低寒冷冬季的用车体验感。

4、因此，本领域技术人员亟待设计一种能解决背门冻结问题的破冰机构。

技术实现思路

1、本申请提供一种汽车背门除冰机构及除冰方法，解决了极寒天气下汽车背门冻结的问题，提升了用户的用车体验。

2、第一方面，本申请实施例提供一种汽车背门除冰机构，包含：

3、除冰电机，其通过电机固定支架固定于后围钣金前侧；

4、驱动臂，其一端铰接于电机固定支架，且与电机固定支架铰接的驱动臂端部连接于除冰电机的输出轴，所述除冰电机的输出轴带动驱动臂转动；

5、导向块，其固定于后保险杠的后保上边沿板；

6、多连杆机构，其前端铰接于驱动臂的另一端，其后端贯穿后保上边沿板和导向块紧邻背门里板下边缝板内表面；

7、所述除冰电机正反转并通过驱动臂带动多连杆机构的后端反复顶推背门里板下边缝板。

8、结合第一方面，在一种实施方式中，所述多连杆机构包含第一连杆、第二连杆和伸缩杆，所述驱动臂、第一连杆、第二连杆和伸缩杆依次首尾铰接；所述驱动臂通过第一连杆和第二连杆控制伸缩杆相对导向块伸出或缩回，反复顶推背门里板下边缝板。

9、结合第一方面，在一种实施方式中，所述背门除冰机构还包含导向套支架，所述导向套支架固定于后围钣金；所述多连杆机构还包含活动套筒，所述活动套筒铰接于导向套支架，且活动套筒套设于所述第一连杆中部；当除冰电机正反转时，所述驱动臂带动第一连杆在活动套筒内往复运动，同时活动套筒沿其与导向套支架的铰接点摆动。

10、结合第一方面，在一种实施方式中，所述第一连杆的中间段直径小于其余部分直径，所述中间段两侧形成两个限位阶梯；所述活动套筒套设于第一连杆的中间段；所述活动套筒的侧端面抵持于限位阶梯时，所述伸缩杆处于最大顶推状态或最大缩回状态。

11、结合第一方面，在一种实施方式中，所述伸缩杆的后端设置振动块，所述振动块采用梯形的橡胶块，所述橡胶块沿轴线设置螺纹盲孔；所述伸缩杆后部设置螺纹段，且所述螺纹段匹配于所述橡胶块的螺纹盲孔。

12、结合第一方面，在一种实施方式中，所述后围钣金开设活动孔，所述多连杆机构的中部穿过所述活动孔；所述伸缩杆后端轴线垂直于背门里板下边缝板。

13、结合第一方面，在一种实施方式中，所述背门除冰机构还包含过渡连接板，所述过渡连接板一部分连接于后围钣金；另一部分贴合固定于导向块所在位置的后保上边沿板的前侧面；所述伸缩杆的后端贯穿过渡连接板、后保上边沿板和导向块。

14、第二方面，本申请实施例提供了一种基于上述背门除冰机构的除冰方法，包含以下步骤：除冰电机按照设计频率和设定幅度进行正、反转切换旋转，带动驱动臂前后摆动；所述驱动臂驱动多连杆机构，并带动多连杆机构的后端反复顶推背门里板下边缝板。

15、结合第二方面，在一种实施方式中，所述汽车的仪表板上设置背门除冰按钮，所述背门除冰按钮和除冰电机均通过信号线连接于汽车的车载ecu；所述除冰方法包含：

16、所述背门除冰按钮按压，所述背门除冰机构持续运动设定时间段，设定时间段内，除冰电机按照设计频率和设定幅度进行正、反转切换旋转；

17、设定时间段后除冰电机暂停，车载ecu驱动电动背门的电撑杆进行背门开启，若电撑杆的工作电流及霍尔数恢复至正常工作范围，则判定破冰完成；若电撑杆的工作电流值仍超过正常工作范围，车载ecu再次控制背门除冰机构持续运动设定时间段，直至电撑杆的工作电流及霍尔数恢复正常工作范围，判定破冰完成。

18、结合第二方面，在一种实施方式中，所述多连杆机构包含第一连杆、第二连杆和伸缩杆，所述驱动臂、第一连杆、第二连杆和伸缩杆依次首尾铰接；所述背门除冰机构还包含导向套支架，所述导向套支架固定于后围钣金；所述多连杆机构还包含活动套筒，所述活动套筒铰接于导向套支架，且活动套筒套设于所述第一连杆中部；

19、所述除冰方法包含：

20、除冰电机正、反转切换旋转，所述驱动臂带动第一连杆在活动套筒内往复运动，同时活动套筒沿其与导向套支架的铰接点摆动；所述第一连杆通过第二连杆控制伸缩杆相对导向块伸出或缩回，反复顶推背门里板下边缝板。

21、本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

22、1.本申请的背门除冰机构，增设专用除冰电机、驱动臂、导向块和多连杆机构，除冰电机带动驱动臂转动，驱动臂给多连杆机构的前端提供驱动力，使得多连杆机构的后端相对于导向块往复运动，除冰电机正反转并通过驱动臂带动多连杆机构的后端反复顶推冲击背门里板下边缝板，使得背门里板下边缝板振动，达到除冰的效果；本申请的背门除冰机构，通过多连杆机构在特定轨迹上的往复运动，以实现对背门里板下边缝板的持续冲击，最终达到对背门边缝振动破冰的目的，对于北方极寒地区的车主，极大缩短了车主开启背门的等候时间，解决汽车背门冻结的问题，提升用户的用车体验。

23、2.本申请的破冰方法，除冰电机按照设计频率和设定幅度进行正、反转切换旋转，带动驱动臂前后摆动，驱动臂带动多连杆机构的后端反复顶推背门里板下边缝板，达到背门除冰效果，高效便捷，安全可靠。本申请的除冰方法，有效与电动背门的电撑杆工作状态相结合，背门除冰机构持续运动设定时间段后，若破冰完成，则电撑杆的工作电流及霍尔数恢复至正常工作范围，能够通过电撑杆正常开启背门，若破冰没有完成，则电撑杆的工作电流及霍尔数依旧超出正常工作范围，则继续用背门除冰机构持续运动设定时间段后，反复顶推背门里板下边缝板，直到破冰完成；本申请的除冰方法，在驾驶室内进行控制，方便快捷，实现自动化破冰，破冰高效，大大提升了极寒地区的驾驶体验。

技术特征：

1.一种汽车背门除冰机构，其特征在于，包含：

2.如权利要求1所述的一种汽车背门除冰机构，其特征在于：所述多连杆机构包含第一连杆(9)、第二连杆(11)和伸缩杆(12)，所述驱动臂(7)、第一连杆(9)、第二连杆(11)和伸缩杆(12)依次首尾铰接；

3.如权利要求2所述的一种汽车背门除冰机构，其特征在于：所述背门除冰机构还包含导向套支架(10)，所述导向套支架(10)固定于后围钣金(5)；

4.如权利要求3所述的一种汽车背门除冰机构，其特征在于：所述第一连杆(9)的中间段直径小于其余部分直径，所述中间段两侧形成两个限位阶梯；

5.如权利要求2所述的一种汽车背门除冰机构，其特征在于：所述伸缩杆(12)的后端设置振动块(2)，所述振动块(2)采用梯形的橡胶块，所述橡胶块沿轴线设置螺纹盲孔；所述伸缩杆(12)后部设置螺纹段，且所述螺纹段匹配于所述橡胶块的螺纹盲孔。

6.如权利要求2所述的一种汽车背门除冰机构，其特征在于：所述后围钣金(5)开设活动孔(51)，所述多连杆机构的中部穿过所述活动孔(51)；所述伸缩杆(12)后端轴线垂直于背门里板下边缝板(1)。

7.如权利要求2所述的一种汽车背门除冰机构，其特征在于：所述背门除冰机构还包含过渡连接板(14)，所述过渡连接板(14)一部分连接于后围钣金(5)；另一部分贴合固定于导向块(3)所在位置的后保上边沿板(41)的前侧面；所述伸缩杆(12)的后端贯穿过渡连接板(14)、后保上边沿板(41)和导向块(3)。

8.一种基于权利要求1所述背门除冰机构的除冰方法，其特征在于，包含以下步骤：

9.如权利要求8所述的除冰方法，其特征在于：所述汽车的仪表板上设置背门除冰按钮，所述背门除冰按钮和除冰电机均通过信号线连接于汽车的车载ecu；所述除冰方法包含：

10.如权利要求8所述的除冰方法，其特征在于：所述多连杆机构包含第一连杆(9)、第二连杆(11)和伸缩杆(12)，所述驱动臂(7)、第一连杆(9)、第二连杆(11)和伸缩杆(12)依次首尾铰接；

技术总结本申请涉及汽车零部件设计领域，公开了一种汽车背门除冰机构及除冰方法，背门除冰机构包含：除冰电机；驱动臂，其一端铰接于电机固定支架，除冰电机带动驱动臂转动；导向块，其固定于后保险杠的后保上边沿板；多连杆机构，其前端铰接于驱动臂的另一端，其后端贯穿后保上边沿板和导向块紧邻背门里板下边缝板内表面；除冰电机正反转并通过驱动臂带动多连杆机构的后端反复顶推背门里板下边缝板。除冰方法包含以下步骤：除冰电机进行正、反转切换旋转，带动驱动臂前后摆动；驱动臂驱动多连杆机构，并带动多连杆机构的后端反复顶推背门里板下边缝板。本申请的背门除冰机构及除冰方法，解决了极寒天气下汽车背门冻结的问题，提升了用户的用车体验。技术研发人员：饶天宇,孙华祥,万幸,孙赓,蒋磊受保护的技术使用者：东风汽车集团股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/10/10