汽車電動尾門系統(tǒng)的研究

蒲雨杉　侯宇　穆泓竹

摘 要：汽車電動尾門，其實就是電動后備箱，指的是汽車的后備箱能夠通過電動或者遙控的方式打開和關閉。這一技術在汽車制造中的廣泛應用，給愛車人士帶來了很好地用車體驗，極大程度的方便了人們對于后備箱的使用程序。本文將從對汽車電動尾門的結構分析入手，介紹汽車電動尾門的各個系統(tǒng)和結構組成，讓人們大致了解電動尾門的結構。并列出了一些影響汽車電動尾門關閉力的因素，且通過分析驗證得出了一些針對性的改進措施。

關鍵詞：電動尾門;結構;影響因素;改進

一、電動尾門簡介及現狀

隨著中國科學技術的迅速發(fā)展，汽車發(fā)展方向趨向舒適性和智能化，電動尾門作為一個近代興起的技術，很多地方和設計都有待完善，雖然現在很多汽車都有了自動尾門，但可能大部分人也不太了解它的工作原理。其實自動開啟和關閉尾門的過程和電動尾門的各個系統(tǒng)密不可分，是由電動尾門的特有結構功能以及電動撐桿、電動吸合鎖等功能配件所支撐的。還有電動尾門的關閉力，更是與電動尾門的功能直接聯(lián)系的。如果關閉力出現問題，那么尾門將不會有效的關閉。

二、汽車電動尾門的系統(tǒng)結構及工作原理分析

（一）電動撐桿組成的驅動部分

電動撐桿是汽車電動尾門的驅動部分，一端與后備箱門相連接，另一與汽車的車身相連接，通過汽車內部齒輪以及電機的驅動螺桿螺母來保證汽車尾門的自動打開與關閉。通常情況下，汽車尾門的電動撐桿有兩種形式，一是單邊驅動，單邊驅動只需要安裝一般的液壓撐桿，不具有電機驅動;二是雙邊驅動，雙邊驅動則是要求在后備箱的兩側都配備主要的驅動裝置。

（二）電動尾門的控制部分

汽車電動尾門的控制部分在汽車尾門實現自動開關過程中大腦般的存在，此部分一般集成與整車的ECU之中，其工作原理是通過接受來自于外部的全部的針對汽車尾門開關的指令，進而分析并處理從外部感應器所反饋的信號，并以此對汽車尾門的操作發(fā)出相應的指令。

（三）電動尾門的電動鎖部分

汽車電動尾門的電動鎖部分是電動尾門打開以及關閉指令的最終執(zhí)行部分。當汽車尾門關閉的時候，其固定在車身上的鎖扣會觸發(fā)汽車尾門電動鎖的微動開關，在內部電機的動力作用下，鎖栓會自動的閉合并確認尾門是否完全落鎖。當電動鎖部分接收到來自于遙控鑰匙、感應操作或是汽車尾門上按 鈕的打開指令時，尾門的電動鎖就會執(zhí)行打開指令，在汽車尾門驅動部分和控制部分的作用下按照一定的速度將后備箱門打開到指定的高度。

（四）電動尾門的防夾部分

為了在汽車尾門關閉過程中一旦檢測到有障礙物的出現能夠進行緊急的制動或是反方向工作，就需要在電動尾門中設置有防夾部分，這個防夾功能的實現需要通過安裝在后備箱兩側的防夾條傳感器以及電動撐桿內部電機中的霍爾傳感器來進行，當汽車尾門在打開或是關閉的過程中，一旦自動的檢查到有障礙物的出現，就會直接觸發(fā)防夾條，或者是通過電機中的霍爾傳感器檢測到電機的轉速超出了所設定好的范圍，此時后備箱的蓋子就會自動的朝反方向工作，以此來實現防夾功能。

三、汽車電動尾門關閉力的影響因素及改進措施

（一）汽車電動尾門的影響因素

經研究，在汽車電動尾門關閉力方面存在著幾方面的影響因素，其中最主要的有這么幾點：一是密封空間的問題，鎖扣的位置、車身與尾門的裝配質量、鈑金的焊接質量以及鈑金翻邊的尺寸等因素都會對密封空間產生影響，一般情況下，若是鎖扣對應的地方在焊接之后鈑金翻邊超出了標準的寬度，會導致因為鎖扣焊接定位的不足的原因使得鈑金翻邊向車后偏移，進而導致汽車尾門下方的密封空間偏小甚至超差;二是密封條的壓縮載荷，通常情況下，汽車尾門在關閉的這個過程中，尾門的內板會與密封條接觸，密封條會受到持續(xù)的擠壓并發(fā)生變形，由此會產生一個反方向的作用力，用來吸收在車門關閉過程中產生的能量，總體來說，密封條對于汽車電動尾門關閉力的影響主要是取決于密封條的體積質量、密封條的制作材料以及轉折點的位置、斷面的厚度等因素;三是機構件的阻力，機構件通常指的是汽車電動尾門處的橡膠緩沖塊，當汽車尾門處于完全關閉狀態(tài)的時候，橡膠緩沖塊是處于一種被壓縮的狀態(tài);四是空氣的壓力，汽車電動尾門在關閉的過程是一個類似于空腔壓縮的過程，一般來說空氣的阻力是不斷變化的，因而也就難以對其進行測量，不過我們可以通過對空氣流量的數值進行測試，通過檢測實際情況能夠滿足汽車尾門的設計標準來實現。

（二）汽車電動尾門的改進措施

簡單歸結為這么一種汽車電動尾門關閉力的加強方案：一是調整工裝的夾具，來使車身的焊接質量得到保障;二是將工裝設計向后調整，并且調整鎖扣的位置，使電動尾門被打開的時候密封空間能夠達到標準寬度之上，同時兼顧到汽車尾門間隙段差的要求;三是將密封條的壓縮載荷降低，控制并且篩選出密封條壓縮載荷值過大的一些零部件，從而優(yōu)化電動尾門的關閉力;另外，在經過穩(wěn)定的生產過程之后，需要重新的標定汽車電動尾門的相關控制軟件，確保系統(tǒng)之間能夠兼容。通過這幾個方面，來實現高效率且有實踐意義的汽車電動尾門關閉力優(yōu)化改進，為用戶帶來更好的駕車體驗。

四、結論

綜上所述，我們了解到電動撐桿式電動尾門系統(tǒng)開發(fā)的難點，設計不合理將導致車輛尾門出現部分開啟角度無法懸停、手動操作力大或電動開閉失效等問題。本文通過理論分析建立了電動撐桿開閉過程與電動吸合鎖吸合過程的力學模型，為電撐桿助力彈簧彈力、驅動電機輸出力以及吸合鎖電機吸合力的設計提供了依據。且汽車電動尾門的關閉力問題一直都是汽車制造商在汽車設計與生產過程 中所面臨的最具復雜性的一系列系統(tǒng)性問題，通過文中對于汽車電動尾門在關閉時出現的鎖止以及反彈問題的分析探討，我們得出，可以通過調整鎖扣的位置、降低密封條壓縮載荷以及調整密封間隙等方面來改進汽車電動尾門關閉力的相關問題，提高汽車制造生產的質量與水平。希望能夠通過本文淺顯的研究，能夠為未來汽車制造商在汽車電動尾門制造上關閉力問題的解決提供一些借鑒意義，以便生產出更高質量、更高水平、更具有用戶體驗的優(yōu)質汽車。

參考文獻

[1]張兆民.基于 LIN 通信的電動尾門系統(tǒng)[J].汽車零部件，2015（10）：48～50.

[2]于波.汽車尾門電動舉升機構的設計研究[J].汽車實用技術，2017 （18）：16～17.

[3]李仲煒.汽車電動尾門關閉力問題的分析與改進[J].汽車工程師，2016（2）：55～58.

作者簡介

蒲雨杉（1997—），女，漢族，四川南充，本科，研究方向：交通運輸。

侯宇（1998—），女，漢族，四川宜賓，本科，研究方向：交通運輸。

穆泓竹（1999—），女，漢族，四川眉山，本科，研究方向：交通運輸。