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电动侧开门技术:工作原理、优缺点及未来发展趋势

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@小白创作中心

电动侧开门技术:工作原理、优缺点及未来发展趋势

引用
1
来源
1.
http://www.360doc.com/content/24/1114/17/40307237_1139345241.shtml

电动侧开门技术是一种在汽车等交通工具以及一些大型设备、仓储设施等领域广泛应用的先进技术。它通过电机、传动装置、门锁机构、控制系统和传感器等部分组成,实现车门的自动开启和关闭。本文将详细介绍电动侧开门技术的工作原理、优缺点、成本构成、供应商、应用车型以及未来发展趋势。

工作原理

电动侧开门系统主要由电机、传动装置、门锁机构、控制系统和传感器等部分组成。电机作为动力源,一般安装在车门内部,通过传动装置将动力传递给门锁机构,实现车门的开启和关闭动作。

控制系统则负责接收各种信号,如车内的开门按钮信号、车钥匙信号、车身控制模块的信号等,并根据预设的程序控制电机的运转。传感器的作用是监测车门的状态,如车门的位置、速度、是否遇到障碍物等,并将这些信息反馈给控制系统,以便及时调整车门的运动。

优缺点

优点

  1. 便利性高
  • 操作轻松:用户无需手动用力推拉车门,只需按下按钮、使用遥控钥匙或者触发感应装置,车门就能自动开启和关闭。这对于手上拿满物品、行动不便的人(如老人、小孩、残疾人)以及在恶劣天气下(如下雨、下雪)想要进入车辆或建筑物的人来说,非常方便。
  • 自动开关功能多样:一些高端的电动侧开门系统可以实现多种自动开关方式,比如感应开门、踩刹车关门、语音控制开关门等,增加了使用的便捷性和科技感。
  1. 安全性好
  • 防夹功能:电动侧开门通常配备有传感器,能够检测到车门在关闭过程中是否遇到障碍物。当传感器检测到障碍物时,车门会立即停止关闭动作并自动回弹,避免夹伤人员或损坏物品。
  • 门锁可靠性高:相比传统的手动门锁,电动侧开门的门锁系统通常采用电子控制,具有更高的可靠性和稳定性,能够更好地保障车内人员和物品的安全。例如,一些电动侧开门采用电磁吸合的原理,在绝大多数情况下不会出现关不紧的情况。
  1. 设计美观:电动侧开门的设计更加简洁流畅,没有传统的机械门把手等突出部件,使车辆或建筑物的外观更具现代感和科技感,提升了整体的美观度。

  1. 空间利用高效
  • 开启方式灵活:电动侧开门可以根据实际需求进行多种开启方式的设计,如侧滑门、旋转门等,能够更好地适应不同的空间布局和使用场景。例如,在狭窄的停车位或通道中,侧滑门可以更方便地开启,不会占用过多的外部空间。
  • 与车身结构融合度高:电动侧开门的驱动装置和控制系统可以更好地与车身结构融合,不会像传统车门那样需要占用较大的车内空间,从而增加了车内的可用空间。
  1. 智能化程度高:电动侧开门技术可以与车辆或建筑物的其他系统进行集成,实现智能化的控制和管理。例如,与车辆的中控系统联动,实现远程控制车门开关、根据车速自动锁闭车门等功能;在建筑物中,可以与门禁系统、安防系统等集成,提高整体的安全性和管理效率。

缺点

  1. 成本较高
  • 零部件成本:电动侧开门的驱动装置、控制系统、传感器等零部件的制造成本较高,导致电动侧开门的整体价格相对较贵。例如,一些汽车的电动侧开门选装价格可能高达数万元。
  • 安装和维护成本:电动侧开门的安装过程相对复杂,需要专业的技术人员进行安装和调试,这也增加了安装成本。此外,电动侧开门的维护和维修成本也较高,一旦出现故障,需要专业的技术人员进行维修,更换零部件的费用也较高。
  1. 可靠性和稳定性有待提高
  • 电子系统故障:电动侧开门依赖于电子控制系统和电机等部件的正常工作,如果这些部件出现故障,可能会导致车门无法正常开启或关闭。例如,在发生交通意外导致断电、线路短路、感应器失灵等情况下,电动侧开门可能会打不开,影响救援效率。
  • 机械部件磨损:虽然电动侧开门的机械部件相对较少,但长期使用后,驱动装置、导轨等机械部件仍然可能会出现磨损和故障,需要定期进行维护和保养。
  1. 对使用环境要求较高
  • 温度影响:在极寒或极热的环境下,电动侧开门的电子部件和电池可能会受到影响,导致性能下降或无法正常工作。例如,在寒冷的冬季,电池的续航能力可能会下降,影响车门的开启和关闭;在炎热的夏季,电子部件可能会因过热而出现故障。
  • 灰尘和杂物影响:如果车门的导轨或驱动装置中进入了灰尘、杂物或水分等,可能会影响电动侧开门的正常运行,甚至导致故障。因此,需要定期对车门进行清洁和维护,保持车门的清洁和干燥。

  1. 安全风险存在
  • 自动开门误操作:一些电动侧开门的感应装置可能会受到外界因素的干扰,导致车门自动开启或关闭,存在一定的安全风险。例如,在车辆行驶过程中,如果车门的感应装置误判,可能会导致车门突然打开,影响行车安全。
  • 紧急情况下逃生困难:在紧急情况下,如车辆发生火灾、碰撞等事故,电动侧开门可能会因为电子系统故障或电力中断而无法正常打开,影响车内人员的逃生。相比之下,传统的手动车门在紧急情况下可以通过机械方式直接打开,逃生更加可靠。

成本

电动侧开门技术成本主要由以下几部分构成:

  1. 零部件成本
  • 电机及驱动装置:作为电动侧开门的核心动力源,电机的性能和质量直接影响车门的开关效果。不同类型和规格的电机价格差异较大,一般质量较好的电机及驱动装置成本在500-1500元左右。
  • 传动机构:负责将电机的动力传递给车门,实现车门的开合动作,常见的有齿轮传动、链条传动、皮带传动等方式。其成本受材质、精度等因素影响,一套质量可靠的传动机构成本大约在300-800元。
  • 门锁及控制系统:包括电子门锁、传感器、控制模块等,用于控制车门的锁定、解锁以及监测车门状态。该部分成本相对较高,一套完整的门锁及控制系统成本大约在800-2000元。
  • 导轨及支架:为车门的滑动提供导向和支撑,需具备较高的强度和精度,以确保车门运行的平稳性。其成本一般在200-500元。

  1. 研发成本
  • 设计与工程开发:研发团队需进行车门结构设计、系统集成设计等工作,还需进行大量的模拟测试和优化,这部分成本较高且难以精确核算,通常会分摊到每一套产品中,大约在500-1000元。
  • 电子控制系统开发:开发与电动侧开门相匹配的电子控制系统,实现各种功能和智能化控制,成本大约在300-800元。
  1. 制造成本
  • 生产设备与工艺:生产电动侧开门需要专业的生产设备和制造工艺,如模具制造、冲压、焊接、装配等环节,设备的购置、维护以及工艺的研发和改进都需要投入大量资金,这部分成本会分摊到产品中,大约在300-600元。
  • 质量检测与认证:为确保产品质量和安全性,需进行严格的质量检测和认证,包括各项性能测试、耐久性测试等,以及获得相关的质量认证和标准,成本大约在200-500元。
  1. 安装与售后成本
  • 安装调试:在车辆生产线上或后市场安装电动侧开门时,需要专业的技术人员进行安装调试,确保车门的正常运行,人工成本大约在200-500元。
  • 售后服务:提供一定期限的质量保证和售后服务,包括维修、更换零部件等,售后成本大约在100-300元。

供应商

以下是一些电动侧开门技术供应商资源:

  1. 东箭科技:是国内较为知名的汽车零部件供应商,在智能座舱相关产品方面有丰富经验。该公司已获得阿维塔等车企的电动侧开门定点项目,产品在汽车后市场经过多年的技术沉淀和迭代,能够快速进行新产品的研发和量产,在主机厂市场受到多家重要车企的认可。

  2. 甘特电气:成立于 2015 年,是一家专业致力于汽车智能开闭系统研发、生产、销售一体化的现代化企业。主营产品包含汽车尾门撑杆、尾门锁、侧门锁、电动侧开门系统、电动滑移门系统等系列产品,获得了多项专利和认证,具备较强的研发和生产能力。

  3. 驰助科技:成立于 2015 年,是一家前装车载智能机械产品供应商,目前主要向市场提供电尾门系统、电动侧吸门系统、剪刀门系统等产品。其电动尾门系统已经为上汽、奇瑞、大众、一汽、林肯、比亚迪等车企稳定开发和供货,正在扩展至整个汽车智能开闭领域,包括电动侧开门等产品。

  4. 重庆荣博克自动门有限公司:可供应小区平开电动门侧装开门机等产品,其开发生产的智能自动化开/闭门机采用了微电脑芯片、数字化控制,具有低功耗、噪音小、体积小、安装方便等特点。

  5. 郑州安之盈电子科技有限公司:专业生产销售折臂电机、曲臂电机、电动闭门器、电动开门机等产品,包括横装开门机、侧装开门机等,可以为电动侧开门技术提供相关的驱动和控制部件。

应用车型

目前有不少品牌的汽车采用了电动侧开门技术,以下是一些例子:

  1. 极狐
  • 极狐考拉S:定位紧凑型SUV,售价在10万左右,右后侧采用电动侧滑门,左后侧为平开门。这种不对称的开门设计既独特又实用,电动侧滑门开口大,方便上下车,在狭窄车位时开门占用面积更小。该车还配备隐藏式门把手等配置,车内空间较为宽敞,搭载10.25英寸液晶仪表盘+14.6英寸中控屏,支持L2级智能辅助驾驶。
  • 极狐考拉:作为“母婴友好型”汽车,帮助宝妈解决日常带娃出行问题。其电动侧滑门设计方便乘客上下车,特别是对于携带婴儿车或儿童座椅的家庭来说,使用更加便捷。
  1. 长安汽车
  • 阿维塔11(包括阿维塔011)和阿维塔12等车型:与东箭科技合作的电动侧开门项目适配这些车型,并已开始量产交付。阿维塔是长安汽车旗下的高端新能源汽车品牌,其电动侧开门技术的应用提升了车辆的科技感和使用便利性。
  1. 上汽大通
  • 上汽大通G20:一款MPV车型,配备了电动侧滑门,这也是MPV车型中较为常见的配置。电动侧滑门的开闭效果较好,能够提升车辆的档次感和使用便利性,方便乘客上下车。
  1. 丰田
  • “世极GRMN”:丰田的性能版车型,采用了侧开门设计且为电动开启。这一设计打破了传统,展现出独特的造车理念。该车型外观具有较高的辨识度,内饰设计也较为豪华,动力系统强劲,是一款高性能的车型。
  1. 奔腾
  • 奔腾NAT:一款新能源汽车,采用了电动侧门设计。车辆的外观和内饰设计较为年轻化,车内配备多功能方向盘、中控娱乐大屏等配置。
  1. 海马
  • 海马EX00:由海马汽车与智行盒子联合打造的网约车,采用电动侧滑门以及无B柱设计,拥有1.6米的开门距离,方便乘客上下。车内采用'1+1+3'L型座椅布局,配有零重力座椅、60W手机快充、吸顶屏、车载冰箱等配置,CLTC续航里程为480km,支持快充。
  1. 比亚迪:旗下部分 MPV 车型,如比亚迪宋MAX新能源等,也有配备电动侧滑门的版本,为用户提供了更便捷的上下车方式。

  2. 极氪

  • 极氪MIX:是一款备受关注的纯电跨界SUV,实车图显示其采用了类似MPV的设计,有消息称该车可能采用右侧对开滑门的设计,但具体信息还有待官方确认。
  1. D1:是一款可用于网约车或个人购买的车型,其右侧侧滑门为电动门,轻轻拉一下即可打开,主驾也可以直接操作。

未来发展

电动侧开门技术的发展趋势如下:

  1. 智能化控制程度不断提高
  • 多模态交互控制:除了传统的按键、遥控控制方式外,语音控制、手势控制、生物识别(如指纹识别、面部识别等)技术将越来越多地应用于电动侧开门。用户只需发出语音指令、做出特定手势或通过生物特征验证,车门就能自动开启或关闭,使操作更加便捷和自然,提升用户体验。例如,在双手提满物品时,用户可以通过语音控制车门打开,无需放下物品去操作。
  • 与车辆智能系统深度融合:电动侧开门将与车辆的自动驾驶系统、智能座舱系统等进行更紧密的集成。车辆能够根据自身的行驶状态、周边环境以及用户的习惯和需求,自动控制车门的开启和关闭。例如,当车辆检测到用户靠近且处于安全停车状态时,车门自动解锁并打开;在车辆行驶过程中,车门会自动锁闭,保障行车安全。
  • 自适应学习功能:系统能够通过对用户使用习惯的学习和分析,自动调整车门的开启角度、速度等参数,为用户提供个性化的服务。比如,如果用户经常将车门开启至较大角度,系统会自动记住这一偏好,下次使用时默认开启至相似角度。
  1. 驱动系统优化升级
  • 高效节能:随着电动汽车的发展以及对能源效率的关注度不断提高,电动侧开门的驱动电机和传动装置将不断优化,以降低能耗。采用更先进的电机技术、优化传动结构和减少能量损耗,提高能源利用效率,延长车辆的续航里程或降低设备的运行成本。
  • 高精度控制:为了确保车门开关的平稳性和准确性,驱动系统的控制精度将不断提高。利用先进的传感器技术和控制算法,实时监测车门的位置、速度、受力等状态,精确控制电机的输出,使车门在各种工况下都能稳定、顺畅地开启和关闭。
  • 增强的可靠性和耐久性:驱动系统的零部件将采用更高质量的材料和更先进的制造工艺,提高其可靠性和耐久性,减少故障发生率。同时,系统将具备更好的抗干扰能力和自我诊断功能,能够及时发现并解决潜在的问题,降低维护成本和停机时间。
  1. 安全性能进一步提升
  • 强化的防夹功能:防夹功能是电动侧开门的重要安全保障,未来将不断改进和完善。传感器的灵敏度和准确性将进一步提高,能够更快速、准确地检测到车门关闭过程中的障碍物,并且在夹到物体时能够及时停止关门动作并反向打开,避免对人员和物品造成伤害。
  • 异常情况处理能力增强:针对车门在开关过程中可能遇到的各种异常情况,如外力撞击、电机故障、电路故障等,系统将具备更强的应对能力。例如,当车门受到外力撞击时,系统能够自动判断并采取相应的保护措施,避免车门损坏;在电机或电路出现故障时,系统能够及时切换到备用模式或手动模式,确保车门仍可正常使用。
  • 安全认证和加密:对于采用生物识别等高级控制方式的电动侧开门,将加强安全认证和加密技术,防止未经授权的访问和操作,保障用户的隐私和车辆的安全。
  1. 设计与材料创新
  • 轻量化设计:为了降低车辆的整体重量,提高燃油经济性或电动汽车的续航里程,电动侧开门的结构将采用轻量化材料和设计。例如,使用高强度铝合金、碳纤维等轻质材料替代传统的钢材,在保证车门强度和刚度的同时,减轻车门的重量。
  • 美观与个性化:电动侧开门的设计将更加注重美观性和个性化,与车辆的整体外观设计相融合,提升车辆的视觉效果和品牌辨识度。同时,用户可以根据自己的喜好选择不同的车门样式、颜色和装饰,满足个性化的需求。
  • 隐藏式设计:为了保持车辆外观的简洁和流畅性,隐藏式电动侧开门设计将越来越受欢迎。例如,将车门的滑轨或驱动装置隐藏在车身内部或采用与车身颜色相同的涂装,使车门在关闭状态下与车身融为一体,不影响车辆的外观美感。
  1. 拓展应用领域
  • 在商用车领域的应用增加:除了在乘用车领域的广泛应用,电动侧开门技术将逐渐拓展到商用车领域,如客车、货车、物流车等。商用车对车门的开启便利性和效率要求较高,电动侧开门能够提高车辆的装卸货效率和乘客上下车的便利性,降低驾驶员的劳动强度。
  • 在建筑领域的应用推广:电动侧开门技术也有望在建筑领域得到更多的应用,如大型商场、酒店、医院等场所的自动门。与传统的自动门相比,电动侧开门具有更大的开启宽度和更灵活的开启方式,能够满足不同场所的通行需求,同时提高建筑的智能化水平和安全性。
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