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可展开的空 气动 力学车厢盖系统

阅读：121发布：2020-05-12

专利汇可以提供可展开的空气动力学车厢盖系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种主动式车厢盖系统，其具有至少一个可展开面板和至少一个致动器。可展开面板基于车辆要求而伸展及收回，并且可展开面板减小了车辆阻力，从而减少排放并且改善了燃料经济性。另外，允许该系统收回到后挡板和/或货厢内衬内，从而允许进入车厢并且改善可用性和美观性。主动式车厢盖提供具有物体检测器的可完全展开的系统、使致动器分离以有助于防止损坏、并且与车辆通信以确定合适的展开和功能。，下面是可展开的空气动力学车厢盖系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种用于车辆的可展开车厢盖组件，所述可展开车厢盖组件包括：
具有预定轮廓的至少一个可展开面板，其中，所述可展开面板在收起位置与展开位置之间选择性地伸展及收回，其中，所述可展开面板的展开改善了空气动力特性；以及至少一个致动器，其中，所述致动器与所述车辆通信并且在预定条件下使所述可展开面板自动地展开，其中，所述致动器还提供包括感测电流尖脉冲的电子元件的物体检测器并且提供电路超控，并且其中，在物体被检测到接触所述至少一个可展开面板的情况下，所述至少一个可展开面板将停止展开或者将收回至所述收起位置。
2.根据权利要求1所述的可展开车厢盖组件，其中，所述预定条件选自车速、风向、摇摆角度及其组合。
3.根据权利要求2所述的可展开车厢盖组件，其中，所述预定条件是至少车速在至少
48.3千米每小时的范围内。
4.根据权利要求1所述的可展开车厢盖组件，其中，所述致动器与所述车辆通信以确定合适的展开和功能。
5.根据权利要求1所述的可展开车厢盖组件，其中，所述致动器在预定条件下使所述可展开面板自动地收回，其中，所述预定条件选自车速、风向、摇摆角度、预定载荷及其组合。
6.根据权利要求5所述的可展开车厢盖组件，其中，所述预定条件是至少车速在小于
48.3千米每小时的范围内以及/或者当所述致动器感测到预定载荷时。
7.根据权利要求1所述的可展开车厢盖组件，其中，所述致动器使传动装置分离，使得所述可展开面板能够自由地移开以防止损坏。
8.根据权利要求1所述的可展开车厢盖组件，其中，所述可展开面板在处于所述收起位置时嵌入后挡板和/或货厢内衬内。
9.根据权利要求1所述的可展开车厢盖组件，其中，所述可展开面板是后挡板模块的一部分，并且所述可展开面板在处于所述收起位置时齐平地放置，从而在后挡板向下时允许平滑的功能表面并且不限制对所述车辆的货厢的进入。
10.根据权利要求9所述的可展开车厢盖组件，其中，所述可展开面板以可操作的方式铰接至所述后挡板以用于在所述收起位置与所述展开位置之间向上/向下翻转，并且所述可展开面板以可操作的方式联接至所述致动器的驱动轴，所述致动器和所述驱动轴两者均位于所述后挡板内。
11.根据权利要求10所述的可展开车厢盖组件，还包括至少一个滑出面板，所述至少一个滑出面板以可滑动的方式连接至所述可展开面板，以在所述可展开车厢盖组件的部分展开位置与所述展开位置之间滑进/滑出。
12.根据权利要求1所述的可展开车厢盖组件，还包括轨道装置，其中，所述可展开面板沿着至少一对轨道在所述收起位置与所述展开位置之间被驱动。
13.根据权利要求12所述的可展开车厢盖组件，其中，所述可展开面板是以可滑动的方式操作性的连接至所述轨道的卷帘门式面板。
14.根据权利要求12所述的可展开车厢盖组件，其中，所述可展开面板是能够以可滑动的方式操作性地连接至所述轨道的可充气的囊状面板。
15.根据权利要求12所述的可展开车厢盖组件，其中，所述可展开面板是一体的折叠面板，所述一体的折叠面板包括通过至少一个接合部以可枢转的方式连接至第二面板的第一面板，其中，至少所述第二面板能够以可滑动的方式操作性地连接至所述轨道。
16.根据权利要求12所述的可展开车厢盖组件，其中，所述可展开面板是由柔性材料制成的剪式铰链面板，所述剪式铰链面板由能够以可滑动的方式操作性地连接至所述轨道的框架保持。
17.根据权利要求1所述的可展开车厢盖组件，其中，所述可展开面板是包括多个可旋转面板和/或可滑动面板的可堆叠面板。
18.根据权利要求1所述的可展开车厢盖组件，其中，所述可展开面板是铰接的帆状面板，所述铰接的帆状面板包括由柔性材料制成的至少第一面板和第二面板。
19.根据权利要求1所述的可展开车厢盖组件，还包括后挡板组件，其中，所述可展开面板与后挡板一体地形成，并且所述后挡板包括用于使整个后挡板在向上位置/展开位置与向下位置/收起位置之间旋转的连杆和提升辅助机构。
20.根据权利要求1所述的可展开车厢盖组件，还包括具有形成于内面板中的凹陷部的后挡板组件，所述凹陷部用于接纳所述可展开面板，使得所述可展开面板在处于所述收起位置时与所述后挡板组件的所述内面板齐平。
21.根据权利要求1所述的可展开车厢盖组件，其中，所述可展开面板的所述预定轮廓是下述轮廓中的一种或它们的组合：所述可展开面板的侧部成角度成使得所述可展开面板的近端最宽的轮廓、所述可展开面板的所述侧部是直的的轮廓、以及所述可展开面板具有带侧向延伸部的切口的轮廓。
22.一种用于车辆的可展开车厢盖组件，所述可展开车厢盖组件包括：
至少一个可展开面板，其中，所述可展开面板在收起位置与展开位置之间选择性地伸展及收回，其中，所述可展开面板的展开改善了空气动力特性；
至少一个致动器，其中，所述致动器与所述车辆通信，并且所述致动器在预定条件下使所述可展开面板自动地展开且在不再满足继续展开的预定条件时使所述可展开面板自动地收回，其中，所述致动器还提供包括感测电流尖脉冲的电子元件的物体检测器并且提供电路超控，并且其中，在物体被检测到接触所述至少一个可展开面板的情况下，所述至少一个可展开面板将停止展开或者将收回至所述收起位置；以及
具有形成于内面板中的凹陷部的后挡板组件，所述凹陷部用于接纳所述可展开面板，使得所述可展开面板在处于所述收起位置时与所述后挡板组件的所述内面板齐平。
23.一种用于车辆的可展开车厢盖系统，所述可展开车厢盖系统包括：
至少一个可展开面板，其中，所述可展开面板在收起位置与展开位置之间选择性地伸展及收回，其中，所述可展开面板的展开改善了空气动力特性；并且其中，所述可展开面板在处于所述收起位置时在后挡板组件和/或货厢内衬内是齐平的；以及
至少一个致动器，其中，所述致动器与所述车辆通信，并且所述致动器在处于预定车速范围时使所述可展开面板自动地展开且在所述车辆处于所述预定车速范围时以及/或者在受到预定载荷时使所述可展开面板自动地收回，其中，所述致动器还提供包括感测电流尖脉冲的电子元件的物体检测器并且提供电路超控，并且其中，在物体被检测到接触所述至少一个可展开面板的情况下，所述至少一个可展开面板将停止展开或者将收回至所述收起位置。

说明书全文

可展开的空气动 力学车厢盖系统

[0001] 相关申请的交叉引用

[0002] 本申请是PCT 国际申请并且要求于2014年3月21日提交的美国临时专利申请No.61/968,438的权益。以上申请的公开内容通过参引并入本文。

技术领域

[0003] 本申请涉及用于机动车应用的结合到后挡板系统和/或货厢区域中的主动式车厢盖组件。

背景技术

[0004] 已经日益期望制造满足或者超越环境改善要求的车辆。然而，在车辆中、特别是皮卡车以及具有储存车厢的其他车辆中，由于进入车厢中的气流以及在后挡板上的气流，空气动力效率显著降低。

[0005] 因此，具有使空气动力特性得以改善的部件已成为受欢迎的选择，这样的部件对帮助提高标准例如里程要求通常是有效的。还存在必须考虑的若干其他因素，这些因素包括空气动力载荷、部件重量、成本、复杂性和持久性。

[0006] 典型系统——比如固定面板或机动的可展开面板——不满足要求。已知系统——这些已知系统不具有适当密封的且可离合的有连通能力和寿命周期持久性的致动器以及物体检测器——在后挡板向下时不能穿透车辆，并且这些已知系统不耐用且也不具备空气动力方面有效性。常规系统还由于皮卡货厢中的滑动物体而具有破坏或损坏的可能性。典型系统还没有在展开期间在途中有货物/物体的情况下检测物体的能力。

[0007] 因此，在现有技术中存在提供一种能够在预定条件下自动地展开的结构的需求，该结构提供改善的空气动力特性。发明内容

[0008] 本发明涉及一种具有至少一个可展开面板的主动式车厢盖组件，所述至少一个可展开面板由至少一个致动器——比如具有与车辆通信的能力的密封的可离合致动器——驱动而在至少收起位置与展开位置之间移动。可展开面板改善了空气动力特性，并且可展开面板是后挡板系统/模块和/或货厢内衬的一部分，可展开面板在后挡板向下时允许平滑的功能表面并且并不限制进入皮卡车厢或可用的占用空间。该组件不要求手动展开，并且仅在需要时——在预定条件下处于预定车速且没有车厢货物妨碍——使用该组件。

[0009] 在预定条件下——例如，车速处于至少48.3千米每小时(30英里每小时)的范围内，当可展开面板处于伸展位置或展开位置时，可展开面板改善气流。当可展开面板处于收回位置或收起位置时，可展开面板大致折叠或者以其他方式从车辆的后挡板和/或车厢内衬内移出，以在后挡板向下时改进皮卡货厢的间隙并且在后挡板向上或向下时防止由皮卡车厢中的滑动物体引起的损坏。主动式车厢盖组件提供具有物体检测器的可完全展开的系统，使离合器分离以有助于防止损坏、例如在较大的预定载荷下保护可展开面板，在被收起以进入和使用车厢时是齐平的，与车辆通信以确定合适的展开和功能，并且适于符合机动车规范和功能。

[0010] 利用基于车辆要求展开及收回的车厢盖组件显著减小了车辆阻力，从而减少排放并且改善了燃料经济性。另外，允许该系统收回到后挡板系统/模板/框架/车厢内衬中，使得车辆仍会满足货厢要求并且减小或消除由皮卡车厢中的滑动物体引起的损坏的可能性。附图说明

[0011] 本发明将通过详细描述和附图而得以更加全面地理解，在附图中：

[0012] 图1是具有后挡板组件的车辆的立体图，该后挡板组件处于关闭位置；

[0013] 图2是结合有根据本发明的一个实施方式的主动式车厢盖组件的车辆后挡板组件的立体图，该主动式车厢盖组件被示出为处于展开位置；

[0014] 图3是图2的车辆后挡板组件以及主动式车厢盖组件的立体图，其中，车辆后挡板组件处于打开位置，主动式车厢盖组件处于收起位置；

[0015] 图4是结合有根据本发明的另一实施方式的主动式车厢盖组件的车辆后挡板组件的立体图，该主动式车厢盖组件被示出为处于展开位置；

[0016] 图5是结合有根据本发明的又一实施方式的主动式车厢盖组件的车辆后挡板组件的立体图，该主动式车厢盖组件被示出为处于展开位置；

[0017] 图6是图5的结合有主动式车厢盖组件的车辆后挡板组件的俯视平面图，该主动式车厢盖组件处于展开位置；

[0018] 图7是具有内部离合器的用于展开/收起根据本发明的主动式车厢盖组件的示例性致动器的分解图；

[0019] 图8是图7的致动器的立体图，为清楚起见未示出壳体；

[0020] 图9是具有根据本发明的第四实施方式的包括一体的滑出面板的主动式车厢盖组件的后挡板组件的立体图，该一体的滑出面板被示出为处于展开位置；

[0021] 图10A是具有根据本发明的第五实施方式的包括可转动面板的主动式车厢盖组件的后挡板组件的正视立体图，该可转动面板被示出为处于展开位置；

[0022] 图10B是图10A的组件的剖切侧视示意图，其示出了可转动面板从收起位置展开至展开位置的各阶段；

[0023] 图11是具有根据本发明的第六实施方式的包括一体的侧向翻出面板的主动式车厢盖组件的车辆的立体图，该一体的侧向翻出面板被示出为处于部分展开位置；

[0024] 图12A是具有根据本发明的第七实施方式的包括一体的侧向翻出面板的主动式车厢盖组件的车辆的立体图，该一体的侧向翻出面板被示出为处于展开位置；

[0025] 图12B是图12A的组件的后视示意图，其示出了侧向翻出面板从收起位置展开至展开位置的各阶段；

[0026] 图13A是具有根据本发明的第八实施方式的包括一体的折叠面板的主动式车厢盖组件的后挡板组件的立体图，该一体的折叠面板被示出为处于展开位置；

[0027] 图13B是图13A的盖组件的剖切侧视图，其示出了处于收起位置的折叠面板；

[0028] 图13C是图13A的组件的剖切侧视图，其示出了折叠面板从收起位置朝向展开位置的枢转运动；

[0029] 图13D是图13A的组件的剖切侧视图，其示出了处于展开位置的折叠面板；

[0030] 图14A是具有根据本发明的第九实施方式的包括一体的堆叠面板的主动式车厢盖组件的后挡板组件的立体图，该一体的堆叠面板被示出为处于展开位置；

[0031] 图14B是图14A的盖组件的剖切侧视图，其示出了处于收起位置的堆叠面板；

[0032] 图14C是图14A的组件的剖切侧视图，其示出了堆叠面板从收起位置朝向展开位置的旋转运动；

[0033] 图14D是图14C的组件的剖切侧视图，其示出了以可滑动的方式伸展至展开位置的堆叠面板；

[0034] 图15A是具有根据本发明的第十实施方式的包括卷帘门面板的主动式车厢盖组件的后挡板组件的立体图，该卷帘门面板被示出为处于部分展开位置；

[0035] 图15B是图15A的组件的剖切侧视图，其示出了展开并且朝向展开位置以可滑动的方式伸展的卷帘门面板；

[0036] 图16是具有根据本发明的第十一实施方式的包括一体的底板面板的主动式车厢盖组件的车辆的立体图，该一体的底板面板被示出为处于展开位置；

[0037] 图17是具有根据本发明的第十二实施方式的包括剪式铰链面板的主动式车厢盖组件的车辆的立体图，该剪式铰链面板被示出为处于展开位置；

[0038] 图18是具有根据本发明的第十三实施方式的包括铰接的帆状面板的主动式车厢盖组件的车辆的立体图，该铰接的帆状面板被示出为处于展开位置；

[0039] 图19是具有根据本发明的第十四实施方式的包括可充气的囊状面板的主动式车厢盖组件的车辆的立体图；以及

[0040] 图20是具有根据本发明的第十五实施方式的一体的主动式车厢盖组件的车辆的立体图。

具体实施方式

[0041] 优选实施方式的以下描述本质上仅为示例性的并且决不意在限制本发明、本发明的应用或用途。

[0042] 总体上参照图1至图3，根据本发明，提供了一种用于车辆12的总体上以10示出的主动式车厢盖组件。车辆12包括总体上以14表示的货厢，该货厢具有侧壁16、18以及总体上以20示出的后挡板组件。

[0043] 主动式车厢盖组件10包括以可旋转的方式连接至车辆12的至少一个可展开面板22。通常，面板22能够在至少展开位置与收起位置之间移动。然而，根据应用，可展开面板22能够滑动、伸展、铰接、堆叠、枢转、转动、升高、充气、折叠及其组合或者根据应用以其他方式连接并且能够在货厢14的区域中展开。

[0044] 一对铰链24朝向后挡板20的上边缘26连接至可展开面板22的第一端部28。面板22适于附接至所述一对铰链24，所述一对铰链24可以是适于预定的周期和持久性要求的任何铰链装置。通常，上边缘26的区域具有“U”形的截面、切口或槽口，并且每个铰链均例如直接地或者借助于穿过切口的渐扩侧壁的紧固件或销来固定在该区域中。然而，根据应用，铰链螺栓连接、螺钉连接、焊接、铆接、通过粘合剂和/或环氧树脂或其组合紧固至面板22以及后挡板20和/或侧壁16、18，或者根据应用以其他方式连接至面板22以及后挡板20和/或侧壁16、18。替代性地，可以利用用来附接至相对的车辆特征以及/或者与用于每个铰链的至少一个紧固件相结合等的模铸面板特征来将面板22以枢转的方式紧固至车辆12并且允许面板22展开。

[0045] 以可操作的方式联接至可展开面板22并且嵌入后挡板20内的相应的驱动轴32连接有至少一个致动器30以使面板22向上/向下翻转。通常，致动器30和驱动轴32在后挡板20的内面板38与外面板40之间被围封在后挡板组件20内、通常朝向后挡板20的上端部居中地定位(参见图3中用虚线表示的)。优选地，一个致动器30和单个驱动旋转轴被使用并且使面板22向上/向下旋转。可选地，可以设置检修面板以用于致动装置的维修和保养。

[0046] 致动器30在面板22展开至展开位置(参见图2)期间使驱动轴32旋转以向上驱动面板22。当主动式车厢盖组件10处于伸展位置/向上位置或者展开位置时，可展开面板22改善了气流。

[0047] 致动器30还使驱动轴32沿相反方向旋转以使面板22向下移开至收起位置。当主动式车厢盖组件10处于收回位置/向下位置或收起位置时，可展开面板22嵌套在形成于后挡板20的内面板38中的具有预定深度的凹陷部36或凹部内，该凹陷部定尺寸成将整个面板22容纳在凹陷部36内。因此，无论后挡板组件20处于关闭位置或打开位置(图3所示的打开位置)，已收起的面板22都与内面板38大致齐平而在后挡板20向下时允许平滑的功能表面，从而有助于防止已收起的面板22受到滑动或移动的货物的损坏，并且不限制进入皮卡车厢或可用的占用空间。

[0048] 致动器30根据应用和预定的车辆需求而是例如具有反馈选项的旋转致动器、六角式驱动器、螺旋式驱动器、高速致动器、电动致动器、机械致动器、例如具有电流超控电路的线性致动器、分离离合器装置、液压致动器、气动致动器、延伸致动器、动力提升致动器或者任何其他致动器及其组合。

[0049] 在优选实施方式中，致动器30具有内部离合器，该内部离合器通过使齿轮分离或断开接合来对某些条件作出反应，从而允许可展开面板22停止展开，以有助于防止损坏主动式可展开面板22。当例如由皮卡车厢中的滑动物体冲击可展开面板22时，致动器30将离合成使传动装置断开接合，使得可展开面板22可以自由地移开。致动器30本身在冲击可展开面板22时并不移开。在面板22的展开期间在途中有货物/物体的情况下，致动器30可以离合成使传动装置断开接合，或者致动器30可以使可展开面板22收回至收起位置。通常，致动器30感测电流尖脉冲并且使致动器30对某些情况作出反应，例如对货厢中的撞击可展开面板22的物体的感测引起致动器30将传动装置断开接合。

[0050] 致动器30通常被密封并且具有与车辆12通信的能力。致动器30与车辆12还进行通信以基于诸如车速、风向——例如平均风向不利地为约5°的摇摆——等的预定条件来使可展开面板22展开和收回。通过示例，可展开面板22嵌入在车辆12的后挡板20中，并且当车辆12达到例如约48.3千米每小时(30mph)至64.4千米每小时(40mph)的预定速度时，可展开面板22向上折叠至展开位置并且保持在该展开位置，直到车辆降低回到预定速度以下或者不再满足继续展开的其他预定条件为止。

[0051] 当可展开面板22向上处于展开位置时，可展开面板22伸展成部分地覆盖车辆车厢14。一般而言，覆盖货厢的约三分之一至一半。通常，覆盖货厢的少于三分之一。优选地，伸展了15.2厘米(6英寸)至76.2厘米(30英寸)。更优选地，伸展了至少55.9厘米(22英寸)。最优选地，伸展了约76.2厘米(30英寸)。

[0052] 当可展开面板22向上处于展开位置时，可展开面板22在侧壁16与侧壁18之间大致水平地伸展。因此，可展开面板22沿着与货厢14的侧壁16、18的顶部相同的平面大致平坦地伸展，并且防止空气在储存车厢内打旋并减小阻力。替代性地，面板22相对于水平面向上成例如大致0度至60度的角度、通常相对于水平面成5度至30度的角度、优选地相对于水平面成15度至30度的角度、最优选地相对于水平面成5度至最大15度的角度。根据最优选实施方式，面板22在处于展开位置时不存在角度。

[0053] 当可展开面板22向上处于展开位置时，在不背离本发明的范围的情况下，可以使面板22在货厢14中装载有货物的情况下成角度、例如约85度至90度的角度。

[0054] 成形面板22的侧部34成角度以使得面板22的近端最宽。

[0055] 总体上参照图4，根据本发明的另一实施方式，除可展开面板122具有不同的轮廓以外，用于车辆112的总体上以110示出的主动式车厢盖组件与第一实施方式相同。侧部134是大致直的，并且切口136沿着面板22的远离近端的前缘定位，从而形成具有侧翼或侧向延伸部的中央切口136。

[0056] 总体上参照图5至图6，根据本发明的另一实施方式，除可展开面板222具有不同的轮廓以外，用于车辆212的总体上以210示出的主动式车厢盖组件与第一实施方式相同，原因在于侧部是直的并且面板222的远端从一个侧壁16大致伸展至另一侧壁18。

[0057] 在这些特定实施方式中，可展开面板22、122、222由复合塑料制成。然而，根据具体应用，在不背离本发明的范围的情况下，制造由不同材料——例如钢或铝、涂覆碳纤维、挤压橡胶或其他合适的抗冲击材料——制成的可展开面板22、122、222以承受预定载荷也在本发明的范围内。另外，可展开面板22、122、222可以由单个部件、例如模制的复合塑料构成，或者由组装在一起的多个工件构成。

[0058] 总体上参照图7至图8，在任一实施方式中使用的致动器30都可以是可分离的。总体上以310示出了具有内部离合器的示例性致动器组件，该示例性致动器组件包括总体上以312示出的离合器系统，如以下将更详细地说明的。根据本发明，总体上提供了一种具有内部离合器组件的密封致动器，该密封致动器提供了供使用的期望的较高的周期持久性以及与水密装置相结合的能力，其中，作为示例，用于在暴露于元件的车身底部环境中。具有内部离合器组件的密封致动器还提供了安全的超越离合器系统，该超越离合器系统允许致动器在预定条件例如预定的高载荷下旋转，以有助于保护具有内部离合器组件的致动器的马达和其他部件，如以下将更详细地说明的。当经受异常载荷或预定量的力或其他预定条件时，具有内部离合器组件的致动器将使特征件移开以有助于防止损坏特征件。

[0059] 总体上参照图9，根据本发明的第四实施方式，除滑出面板440以可滑动的方式连接至可展开面板422以滑入/滑出以外，用于车辆412的总体上以410示出的主动式车厢盖组件与第一实施方式相同。正如第一实施方式那样，可展开面板422在展开位置与收起位置之间通过至少一个致动器来向上/向下旋转。然而，滑出面板440以可滑动的方式容纳在可展开面板422内或者位于可展开面板422下方、优选地位于可展开面板422内，使得当被收起时，滑出面板440在可展开面板422被齐平地收起到后挡板420的内面板内时不能被观察到。当主动式车厢盖组件410处于伸展位置/向上位置或展开位置时，可展开面板422和滑出面板440改善了气流。为了展开该组件，使面板422、440作为单元向上旋转，并且接着通过相同的或额外的致动器使滑出面板440向外滑动至完全伸展位置。为了收起该组件，使滑出面板
440滑动到可展开面板422中，并且使面板422、440作为单元向下旋转到后挡板的凹陷部中。

[0060] 总体上参照图10A至图10B，根据本发明的第五实施方式，提供了一种用于车辆612的总体上以610示出的主动式车厢盖组件，该主动式车厢盖组件能够在展开位置(参见图10A)与收起位置之间移动。嵌入形成于后挡板620中的凹陷部636中并且朝向侧壁616、618的上部内边缘的可展开面板622和轨道装置642形成车库门式面板系统。第一组滚轴等连接至面板622的第一端部以在面板由致动器驱动时沿向上方向/向下方向(图10B)跟随轨道(滑动或转动)。第二组滚轴等朝向面板622的第二端部连接以在面板由致动器驱动时沿向外方向/向内方向(图10B)跟随轨道(滑动或转动)。图10B示出了可转动面板从收起位置至展开位置并回到收起位置的各阶段。通常，轨道642具有“U”形截面并且在“U”形部的底部中螺栓连接至后挡板620和侧壁616、618。然而，根据应用，轨道624焊接、铆接、通过粘合剂和/或环氧树脂紧固或者根据应用以其他方式连接。可选地，每个轨道均包括第一端部和第二端部，其中，第二端部中具有相应的止挡特征。当致动器将面板622驱动至收起位置时，面板
622嵌入后挡板的凹陷部636内，使得面板622与后挡板齐平。

[0061] 总体上参照图11，根据本发明的第六实施方式，提供了一种用于车辆512的总体上以510示出的主动式车厢盖组件。至少两个面板522以枢转的方式连接至侧壁516、518的上部内边缘。每个面板522均具有与第一实施方式相同或不同的至少一个铰链以将面板连接至侧壁516、518。面板522利用与第一实施方式相同或不同的致动器和驱动轴独立地向上旋转至展开位置。根据应用，面板522同时展开。致动器使每个面板522向下旋转至收起位置并旋转到货厢的车厢内衬中(抵靠侧壁516、518)。

[0062] 总体上参照图12A至图12B，根据本发明的第七实施方式，提供了一种用于车辆712的总体上以710示出的主动式车厢盖组件。至少两个面板722形成一体的外翻面板，每个面板722均以可滑动的方式设置在货厢714的相应的腔744内。每个面板722同样以枢转的方式连接至相应的侧壁716、718的上部内边缘。每个面板722均具有与第一实施方式相同或不同的至少一个铰链以将面板连接至侧壁716、718。至少一个致动器将面板722向上驱动以脱离腔744并且接着利用与第一实施方式相同或不同的致动器和驱动轴使每个面板722独立地向下旋转至展开位置(图12A)。根据应用，面板722同时展开。处于展开位置的面板722在货厢上方形成单个水平面板以改善空气动力特性。致动器使每个面板722向上旋转并且接着使面板722滑动到每个腔744中而到达收起位置。每个腔722均形成在货厢的车厢内衬的相应侧部中，并且替代性地位于车厢内衬与车辆712的外侧面板之间的空间中。

[0063] 可选地，腔744可以包括例如包括滚珠轴承、轨道或其他机构的机构，该机构被用来在组件710从收起位置改变至部分展开位置或者从部分展开位置改变至收起位置时使面板722绕滚珠轴承移动。当面板722处于部分展开位置时，面板722沿着腔744的表面滑动，使得在向下旋转至与货厢底板水平的完全展开位置之前，面板722的顶部与侧壁716、718的顶部相比位于更高处。

[0064] 总体上参照图13A至图13D，根据本发明的第八实施方式，提供了一种用于车辆812的总体上以810示出的主动式车厢盖组件。至少两个面板形成总体上以822示出的一体的折叠面板，该折叠面板由通过至少一个接合部852连接至第二面板850的第一面板848组成。每个面板均具有第一端部和第二端部。第一面板848的近端854朝向形成于后挡板中的凹陷部836的顶部以枢转的方式连接至后挡板820。优选地，第一端部854的侧部适于形成可枢转连接部。第一面板848的第二端部在接合部852处以枢转的方式连接至第二面板850的第一端部。大体上，第二面板850的第二端部856是自由浮动的。通常，第二面板850的第二端部856以可滑动的方式连接至货厢的侧壁816、816。优选地，第二端部856的侧部适于在形成于侧壁816、818中或者连接至侧壁816、818的轨道内滑动或转动。至少一个致动器利用与第一实施方式相同或不同的致动器和驱动轴将一体的折叠面板822驱动至展开位置(图13A、图
13D)。当致动器将一体的折叠面板822驱动至收起位置(图13B)时，面板848、850向下折叠在彼此上并且嵌入后挡板的凹陷部836内，使得第二面板850与后挡板齐平。在不背离本发明的范围的情况下，组件810可以沿相反方向接合或铰接。

[0065] 总体上参照图14A至图14D，根据本发明的第九实施方式，提供了一种用于车辆912的总体上以910示出的主动式车厢盖组件。多个面板形成总体上以922表示的一体的堆叠面板。示出了包括第一面板948、第二面板950和第三面板958的至少三个面板，其中，第一面板948以可枢转的方式连接至后挡板，第二面板950能够以可滑动的方式操作性地连接至第一面板948，第三面板958能够以可滑动的方式操作性地连接至第二面板950。当处于收起位置(图14B)时，一体的堆叠面板922折叠或堆叠在彼此上并且嵌入后挡板的凹陷部936内，使得第三面板958与后挡板齐平。

[0066] 每个面板948、950、958均具有第一端部和第二端部。第一面板948的近端954朝向形成于后挡板中的凹陷部936的上部外边缘以枢转的方式连接至后挡板920。优选地，第一端部954的侧部适于形成可枢转连接部。当致动器将一体的堆叠面板922驱动至展开位置(图14A、图14D)时，面板922首先向上旋转至部分展开位置(图14C)。通常，致动器驱使第一面板948旋转，并且所有三个面板作为单元向上移动。接着，致动器顺续地或同时地驱动第二面板948和第三面板958以使第二面板948和第三面板958向外伸展——例如以滑动的方式伸展——至展开位置(图14D)。因此，相邻面板彼此跟随，使得当一个面板被向外驱动时，另一面板被向外推动或拉动，并且当一个面板沿另一方向被驱动时，另一面板朝着相同的方向被推动或拉动。通常，面板848、950、958中的至少一个面板适于在连接至货物内衬的侧壁916、918或者形成于货物内衬中的侧壁916、918中的相应轨道中行进。可选地，第一面板948和第二面板950两者的第二端部均结合有止挡件以防止面板比所需的伸展得远。在不背离本发明的范围的情况下，面板可以沿相反取向堆叠，使得第一面板948位于第二面板950的下方，第二面板950位于第三面板958的下方。

[0067] 总体上参照图15A至图15B，根据本发明的第十实施方式，提供了一种用于车辆1012的总体上以1010示出的主动式车厢盖组件，该主动式车厢盖组件能够在收起位置与展开位置(图15A中示出了部分展开)之间移动。可展开面板1022形成卷帘门式面板，该卷帘门式面板以可滑动的方式连接至形成于车辆的侧壁1016和1018中或者连接至车辆的侧壁
1016和1018的轨道1042。当被驱动至收起位置(图15B)时，面板1022卷绕1060，使得卷起的面板1022嵌入形成于后挡板1020中的凹陷部1036内，以使卷状件1060与后挡板齐平。在致动器将面板驱动至展开位置时，面板1022展开，并且前侧边缘沿着轨道1042平移至展开位置。通常，轨道1042具有“U”形截面并且在“U”形部的底部中螺栓连接至上侧壁1016、1018。
然而，根据应用，轨道1042焊接、铆接、通过粘合剂和/或环氧树脂紧固或者根据应用以其他方式连接。可选地，每个轨道均包括具有相应止挡特征的第二端部。

[0068] 总体上参照图16，根据本发明的第十一实施方式，提供了一种用于车辆1112的总体上以1110示出的主动式车厢盖组件，该主动式车厢盖组件能够在收起位置与展开位置(图16)之间移动。可展开面板1122形成一体的底板面板，该一体的底板面板水平地搁置在货厢的底板上——例如搁置在凹陷部1136内——使得面板1122与底板齐平。至少一个致动器驱动整个水平面板1122以例如通过结合有轨道输送机和/或轨道机构的底板升降机提升式系统使整个水平面板1122向上提升至展开位置以及下降至收起位置。

[0069] 总体上参照图17，根据本发明的第十二实施方式，提供了一种用于车辆1212的总体上以1210示出的主动式车厢盖组件，该主动式车厢盖组件能够在收起位置与展开位置(图17)之间移动。可展开面板1222形成剪式铰链面板。该面板由例如织物、乙烯树脂或其他材料的柔性材料以及/或者柔软材料形成，并且该面板由半刚性材料或刚性材料沿着至少前边缘、后边缘且对角地构造。通常，采用螺旋驱动器和较高速致动器。前框架杆1262的端部可以适应成使得当被驱动至收起位置时，杆1262在形成于货厢的侧壁1216、1218中或者连接至货厢的侧壁1216、1218的轨道1242内向后滑动。

[0070] 总体上参照图18，根据本发明的第十三实施方式，提供了一种用于车辆1312的总体上以1310示出的主动式车厢盖组件，该主动式车厢盖组件能够在收起位置与展开位置(图18)之间移动。可展开面板1322形成铰接的帆状面板，该铰接的帆状面板包括位于第二面板1366上方的第一面板1364。面板1322由例如织物、乙烯树脂或其他材料的柔性材料形成，并且面板1322向外被驱动至伸展的展开位置以及向内朝向后挡板驱动至收起位置。

[0071] 总体上参照图19，根据本发明的第十四实施方式，提供了一种用于车辆1412的总体上以1410示出的主动式车厢盖组件，该主动式车厢盖组件能够在收起位置与展开位置(图19)之间移动。可展开面板1422形成可充气的囊状面板。该面板由适于充气的材料形成。面板1422的至少前部连接至半刚性或刚性的杆1462。前框架杆1462的端部适应成使得在面板1422被充气时，面板使杆1462沿着轨道1442移动，或者杆1462朝着展开位置向外被驱动，从而通过杆1462拉动面板1422。为了收起，将杆1462驱动成在形成于货厢的侧壁1416、1418中或者连接至货厢的侧壁1416、1418的轨道1442内抵靠后挡板向后滑动至收起位置。

[0072] 总体上参照图20，根据本发明的第十五实施方式，提供了一种用于车辆1512的与后挡板组件1520的后面板成一体的主动式车厢盖组件，该主动式车厢盖组件能够在收起位置与展开位置之间移动。总体上以1564表示的连杆组件将后面板1520朝向车辆的货厢侧壁1516、1518的顶部内边缘连接。在面板1522的两侧都设置有总体上以1566表示的提升辅助机构例如气体支柱。提升辅助机构1566包括气缸以及被接纳在压缩空气辅助式气压缸本体中的致动轴。当后挡板/面板1522被驱动至展开位置时，气缸向连杆1564施加力，从而辅助后挡板/面板沿展开方向行进，直到后挡板/面板1522呈水平为止。当后挡板/面板1522被驱动至收起位置时，气缸沿收起方向提供力辅助，直到后挡板/面板1522呈竖向为止。因此，整个后挡板1520向上和向下旋转并且在处于向上位置/水平位置时改善了空气动力特性。

[0073] 总体上参照图7至图8，总体上以310示出了具有内部离合器的示例性致动器组件，该示例性致动器组件设置有总体上以312示出的离合器系统，其中，致动器310能够与本文中描述的任何实施方式一起使用。在该系统中，使用具有内部离合器的至少一个致动器310，或者使用其他致动器和/或与任何额外的致动器相结合的致动器。

[0074] 离合器系统312包括总体上以312表示的壳体部、输出轴316和移动止动环320，其中，输出轴316被接纳在输出止动环318内并且保持输出止动环318。

[0075] 在主动式车厢盖组件10等的正常操作期间，致动器组件310提供动力以驱动至少一个面板22等并使所述至少一个面板22等在至少收起位置与展开位置之间移动。致动器组件310还连接有可旋转的驱动轴、例如驱动轴32，该可旋转的驱动轴以可操作的方式连接至所述至少一个面板22等以及致动器组件310的输出轴316。在由致动器组件310感测到预定条件的情况下，驱动轴32用来使所述至少一个面板22等展开，以使所述至少一个面板22等移动至完全伸展的展开位置，从而改善了空气动力特性。

[0076] 输出止动环318在输出轴316上绕输出轴316的不带花键的部分自由地旋转。移动止动环320能够轴向地移动至输出轴316，但通过这两个部件上的多个互锁花键322、324径向地锁定。输出轴316具有互锁花键322，互锁花键322布置成平行于纵向轴线并且绕位于输出轴316的下半部上的外表面以可操作的方式间隔开。移动止动环320具有形成互补通道的互锁的外花键324以与互锁花键322以可滑动的方式互锁，从而控制移动止动环320的轴向运动。输出轴316的互锁花键322终止于一体地形成的突出环326处，该突出环326具有抵接表面328并且横向于轴线定位，输出止动环318抵靠突出环326接合。输出止动环318抵靠输出轴316上的该表面328并且不能轴向移动。

[0077] 输出齿轮330与输出止动环318啮合以用于传递扭矩。输出齿轮330具有间隔开的外周部段332，所述间隔开的外周部段332是大致方形的齿状、保持就位于在输出止动环318的相对凹部334内以用于传递扭矩。

[0078] 输出止动环318和移动止动环320分别具有相互啮合的总体上以336示出的第一倾斜齿和总体上以338示出的第二倾斜齿，第一倾斜齿336和第二倾斜齿338通过波形弹簧340的偏置力而保持啮合在一起。波形弹簧340被接纳在外部输出轴316中并且对移动止动环320提供沿输出止动环318的方向的偏置力。

[0079] 离合器系统310的部件(例如，输出轴316、输出齿轮330、输出止动环318、移动止动环320和波形弹簧340)通过朝向离合器组件312的输出轴316的相应端部定位的第一锁定环342和第二锁定环344保持在一起。

[0080] 马达346选择性地提供适于特定应用的扭矩。具有连接器接头350的合适的电子器件348、最优选地为切断式印刷电路板(PCB)与车辆通信网络相关联以用于基于预定条件来命令马达46、例如命令马达的与预定车速范围相关联的通电。PCB电子器件感测用于超控的电流尖脉冲，该电流尖脉冲允许离合器将驱动系统断开接合，从而允许驱动系统自由地旋转。

[0081] 马达346具有总体上以352示出的涡轮，该涡轮使总体上以354示出的主齿轮旋转。主齿轮354具有齿轮和螺旋角部358。涡轮352具有轴、例如带螺纹的轴，该轴与齿轮356的齿接合，从而使主齿轮354的齿轮356随着涡轮352的旋转而旋转。齿轮356的旋转使主齿轮354的螺旋角部358也旋转。螺旋角部358与输出齿轮330以可旋转的方式接合。齿轮356与螺旋角部358的传动比范围操作性地适于将来自马达346/涡轮352的扭矩传递至输出齿轮330。
输出止动环318和移动止动环320的在通过波形弹簧的偏置力保持在一起时相互啮合的第一倾斜齿336和第二倾斜齿338锁定输出轴316并且允许输出轴316旋转并将马达346的扭矩通过主齿轮354和输出齿轮330传递至壳体部314的外部。输出轴330以可操作的方式联接至驱动轴32以用于使至少一个面板22等在至少收起位置与展开位置之间选择性地旋转、折叠或以其他方式移动。波形弹簧340在满足偏置和预定载荷要求的同时允许更加紧凑的结构。

[0082] 壳体部314包括第一半部360和第二半部362。第一半部60具有第一离合器组件腔364和第一马达腔366。第二半部362具有第二离合器组件腔368、主齿轮腔370和第二马达腔。离合器系统312完全配装在壳体的第一半部360和第二半部362内(在第一离合器组件腔
364和第二离合器组件腔368内)，并且马达346和电子器件348/350完全配装在壳体的第一半部360和第二半部362内(在第一马达腔366和第二马达腔内)，且主齿轮354完全配装在壳体的第一半部360和第二半部362内(在主齿轮腔370内)。壳体部314的第一半部360和第二半部362接合在一起并通过紧固件连接，并且输出轴316上添加有第一密封件372和第二密封件374以形成防风雨的壳体。在不背离本发明的范围的情况下，壳体314可以形成于后挡板模块20等中。

[0083] 在操作中，输出止动环318和移动止动环320的在通过波形弹簧340的偏置力保持在一起时相互啮合的第一倾斜齿336和第二倾斜齿338锁定在一起并且允许输出轴316旋转。这允许从马达346/涡轮352通过主齿轮354和输出齿轮330至壳体部314的外部、经由输出轴316至驱动轴32的扭矩传递。在预定水平的高载荷期间，相互啮合的第一倾斜齿336和第二倾斜齿338产生了克服来自波形弹簧340的载荷的轴向力。这允许移动止动环320与输出轴316断开接合并且允许输出轴316自由地旋转，从而防止损坏密封致动器内部离合器组件310。

[0084] 因此，提供了一种具有内部离合器组件310的密封致动器，该密封致动器可以在两个方向上被驱动，但在停止时将保持就位，而不会在遭受预定载荷——例如，比其动态范围大很多倍的载荷——时被反向驱动。致动器310还借助于将使驱动系统断开接合以允许驱动系统旋转(例如，允许输出轴316自由地旋转)的离合器来保护自身免于预定载荷——例如，非常大的载荷——的损坏。具有内部离合器组件310的密封致动器位于防水壳体中并且能够沿两个方向以像所需的那样多的转数旋转。离合器自身被完全容置在壳体中。致动器具有输出贯通驱动结构、例如输出轴316装置，从而允许致动器驱动例如驱动轴32的轴或者驱动来自任一侧部或两个侧部的部分。致动器310可以安装至固定部分，其中，唯一的外部移动的部分是驱动轴32。具有内部离合器组件310的密封致动器的离合器系统312在其进行离合时也不会改变形状或高度，这是又一显著优势。

[0085] 本发明的描述本质上仅为示例性的，并且因此不背离本发明的主旨的变型意在被包括在本发明的范围内。这些变型并不被认为背离本发明的精神和范围。

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