具有摩擦装置的闭合面板平衡机构.pdf

一种基于摩擦的平衡机构，该基于摩擦的平衡机构用于与闭合面板联接以对于闭合面板的完全关闭位置与完全打开位置之间的路径的至少一部分辅助闭合面板的打开及关闭，该平衡机构包括：长型构件，该长型构件定位于在平衡机构的近端与远端之间延伸的纵向轴线上，该长型构件具有周向表面，该长型构件具有用于联接至交通工具的闭合面板和本体中的一者的近端；行进构件，该行进构件具有本体和安装在本体上的至少一个摩擦构件，该行进构件定位于纵向轴线上以用于沿着纵向轴线进行往复运动并且用于提供至少一个摩擦构件与周向表面之间的接触，所述接触用于在沿纵向轴线的第一区域中和在沿纵向轴线的第二区域中产生摩擦力；以及支承构件，该支承构件在近端处联接至行进元件并且用于在远端处联接至交通工具的闭合面板和本体中的另一者，该支承构件

1.  一种基于摩擦的平衡机构，所述基于摩擦的平衡机构用于与闭合面板联接以对于所述闭合面板的完全关闭位置与完全打开位置之间的路径的至少一部分辅助所述闭合面板的打开及关闭，所述平衡机构包括：
长型构件，所述长型构件定位于在所述平衡机构的近端与远端之间延伸的纵向轴线上，所述长型构件具有周向表面，所述长型构件具有用于联接至交通工具的本体和所述闭合面板中的一者的近端；
行进构件，所述行进构件具有本体和安装在所述行进构件的所述本体上的至少一个摩擦构件，所述行进构件定位于所述纵向轴线上以用于沿着所述纵向轴线进行往复运动并且用于提供所述至少一个摩擦构件与所述周向表面之间的接触，所述接触用于在所述周向表面与所述摩擦构件之间产生摩擦力；以及
支承构件，所述支承构件在近端处联接至所述行进元件并且用于在远端处联接至交通工具的本体和所述闭合面板中的另一者，所述支承构件用于导引所述往复运动。

2.  根据权利要求1所述的基于摩擦的平衡机构，其中，所述支承构件是丝杆，所述丝杆联接至所述本体以用于提供所述行进构件围绕所述纵向轴线的旋转。

3.  根据权利要求2所述的基于摩擦的平衡机构，其中，所述丝杆既沿着所述纵向轴线又围绕所述纵向轴线驱动所述行进构件。

4.  根据权利要求2所述的基于摩擦的平衡机构，其中，所述摩擦力能够基于所述丝杆的旋转方向而变化。

5.  根据权利要求1所述的基于摩擦的平衡机构，所述接触用于在沿所述纵向轴线的第一区域中产生摩擦力以作为第一摩擦力幅值和在沿 所述纵向轴线的第二区域中产生摩擦力以作为与所述第一摩擦力幅值不同的第二摩擦力幅值，所述第一区域沿所述纵向轴线与所述第二区域间隔开。

6.  根据权利要求4所述的基于摩擦的平衡机构，所述接触用于在沿所述纵向轴线的第一区域中产生摩擦力以作为第一摩擦力幅值和在沿所述纵向轴线的第二区域中产生摩擦力以作为与所述第一摩擦力幅值不同的第二摩擦力幅值，所述第一区域沿所述纵向轴线与所述第二区域间隔开。

7.  根据权利要求1所述的基于摩擦的平衡机构，其中，所述支承构件是丝杆，使得所述行进构件联接至所述丝杆的远端。

8.  根据权利要求2所述的基于摩擦的平衡机构，其中，所述支承构件是丝杆，使得所述行进构件经由螺纹孔联接至所述丝杆的本体上。

9.  根据权利要求2所述的基于摩擦的平衡机构，其中，所述丝杆由马达组件主动地驱动。

10.  根据权利要求1所述的基于摩擦的平衡机构，还包括所述闭合面板和第二平衡机构，所述闭合面板在所述闭合面板的一侧上联接至所述基于摩擦的平衡机构使得所述支承构件是由马达组件主动地驱动的丝杆，所述第二平衡机构连接至所述闭合面板的另一侧，使得所述第二平衡机构通过所述闭合面板的运动被动地操作。

11.  一种平衡机构，所述平衡机构用于与闭合面板联接以对于所述闭合面板的完全关闭位置与完全打开位置之间的路径的至少一部分辅助所述闭合面板的打开及关闭，所述平衡机构包括：
壳体，所述壳体具有用于将所述平衡机构联接至交通工具的本体和 所述闭合面板中的一者的近端，以及用于将所述平衡机构联接至所述交通工具的所述本体和所述闭合面板中的另一者的远端；
长型构件，所述长型构件安装在所述壳体中并且定位于在所述壳体的所述近端与所述远端之间延伸的纵向轴线上，所述长型构件具有周向表面，所述长型构件具有用于联接至所述壳体的所述近端的近端；
行进构件，所述行进构件具有本体和安装在所述行进构件的所述本体上的至少一个摩擦构件，所述行进构件定位于所述纵向轴线上以用于沿着所述纵向轴线进行往复运动并且用于提供所述至少一个摩擦构件与所述周向表面之间的接触，所述接触用于在沿所述纵向轴线的第一区域中产生第一摩擦力幅值并且在沿所述纵向轴线的第二区域中产生与所述第一摩擦力幅值不同的第二摩擦力幅值，所述第一区域沿所述纵向轴线与所述第二区域间隔开；以及
支承构件，所述支承构件在近端处联接至所述行进构件并且在所述支承构件的远端处联接至所述壳体的所述远端，所述支承构件用于导引所述往复运动。

12.  根据权利要求11所述的平衡机构，还包括弹性元件，所述弹性元件在所述壳体中安装在所述壳体的近端与所述壳体的远端之间，所述弹性元件构造成提供平衡力以作为偏置撑杆元件，从而辅助所述闭合面的打开及关闭。

13.  根据权利要求11所述的平衡机构，还包括所述第一区域，所述第一区域具有与所述第二区域的第二摩擦构型参数不同的第一摩擦构型参数，使得当所述行进构件从所述第一区域行进至所述第二区域时通过所述至少一个摩擦构件使所述第一摩擦构型参数和所述第二摩擦构型参数经历的改变导致所述摩擦力的幅值的改变。

14.  根据权利要求13所述的平衡机构，其中，所述第一摩擦构型参数是所述长型构件的宽度尺寸并且所述第二摩擦构型参数是所述长型构件的不同的宽度尺寸。

15.  根据权利要求11所述的平衡机构，其中，所述长型构件具有沿所述纵向轴线用于通过所述接触产生所述摩擦力的第三区域。

16.  一种基于摩擦的平衡机构，所述基于摩擦的平衡机构用于与闭合面板联接以对于所述闭合面板的完全关闭位置与完全打开位置之间的路径的至少一部分辅助所述闭合面板的打开及关闭，所述平衡机构包括：
长型构件，所述长型构件定位于在所述平衡机构的近端与远端之间延伸的纵向轴线上，所述长型构件具有周向表面，所述长型构件具有用于联接至交通工具的本体和所述闭合面板中的一者的近端；
行进构件，所述行进构件具有本体和安装在所述行进构件的所述本体上的至少一个摩擦构件，所述行进构件定位于所述纵向轴线上以用于沿着所述纵向轴线进行往复运动并且用于提供所述至少一个摩擦构件与所述周向表面之间的接触，所述接触用于在沿所述纵向轴线的第一区域中产生第一摩擦力幅值以及在沿所述纵向轴线的第二区域中产生与所述第一摩擦力幅值不同的第二摩擦力幅值，所述第一区域沿所述纵向轴线与所述第二区域间隔开；以及
支承构件，所述支承构件在近端处联接至所述行进元件并且用于在远端处联接至交通工具的本体和所述闭合面板中的另一者，所述支承构件用于导引所述往复运动。

17.  根据权利要求16所述的基于摩擦的平衡机构，还包括所述第一区域，所述第一区域具有与所述第二区域的第二摩擦构型参数不同的第一摩擦构型参数，使得当所述行进构件从所述第一区域行进至所述第二区域时通过所述至少一个摩擦构件使所述第一摩擦构型参数和所述第二摩擦构型参数经历的改变导致所述摩擦力的幅值的改变。

18.  根据权利要求17所述的基于摩擦的平衡机构，其中，所述第一摩擦构型参数是所述长型构件的宽度尺寸并且所述第二摩擦构型参数 是所述长型构件的不同的宽度尺寸。

19.  根据权利要求16所述的基于摩擦的平衡机构，其中，所述长型构件具有沿所述纵向轴线用于通过所述接触产生所述摩擦力的第三区域。

20.  根据权利要求1所述的基于摩擦的平衡机构，还包括所述闭合面板和第二平衡机构，所述闭合面板在所述闭合面板的一侧上联接至所述基于摩擦的平衡机构，使得所述支承构件是由马达组件主动地驱动的丝杆，并且所述第二平衡机构连接至所述闭合面板的另一侧，使得所述第二平衡机构通过所述闭合面板的运动被动地操作。

具有摩擦装置的闭合面板平衡机构
技术领域
本公开内容涉及用于闭合面板的基于摩擦的平衡系统。
背景技术
一些交通工具配备有闭合面板，比如升降门，使用电驱动系统在打开位置(位置2)与关闭位置(位置1)之间驱动该闭合面板。目前已经提出了保持系统，该保持系统提供了使这种交通工具具有辅助闭合面板的操作者以在打开及关闭操作期间维持第三位置保持点(或位置2)的能力，以帮助抵消闭合面板本身的重量。在没有这些保持系统的情况下，由于闭合面板重量提供的封闭扭矩大于由电驱动系统提供的打开扭矩，因此在操作的打开范围的顶端处闭合面板会向回下垂。这种提出的保持系统在某些情况下是复杂的和昂贵的，并且在由操作者保持足够的手动作用的同时可能不会提供足够的故障保护模式(如果电动马达故障或动力丧失)。还可以意识到的是，需要提供一种平衡机构，该平衡机构对于不同的闭合面板重量和构型(例如不同的重心)可提供有效的平衡力定制，包括使闭合面板处于第三位置保持点或停止点及保持闭合面板的功能的能力。
目前的保持系统的进一步缺点包括：占据宝贵的交通工具货仓空间的笨大形状因素、需要具有诸如气体撑杆和其他平衡装置之类的额外的提升支承串联系统、对手动打开及关闭作用需要由操作者在面板柄处施加较大手动力的无法接受的影响、不提供更平滑的手动力/扭矩曲线的不期望的力峰值、需要使用交通工具电池供电来保持第三位置保持点，以及/或者由因周围温度波动而使操作者所需的可变手动作用导致的温度效应。
可以意识到的是，由于几何形状的变化和/或操作者的位置的变化，在整个闭合面板提升和降低的周期期间，包括按期望提供 第三位置保持点的能力在内，在平衡机构中持续地施加力可能会是个问题。
发明内容
本发明的目的是提供消除或缓和上述存在的缺点中的至少一个缺点的平衡机构。
目前的保持系统的进一步缺点包括：占据宝贵的交通工具货仓空间的笨大形状因素；需要具有诸如气体撑杆和其他平衡装置之类的额外的提升支承串联系统；对手动打开及关闭作用需要由操作者在面板柄处施加较大手动力的无法接受的影响；不提供更平滑的手动力/扭矩曲线的不期望的力峰值；需要使用交通工具电池供电来保持第三位置保持点；以及/或者由因周围温度波动而使操作者所需的可变手动作用导致的温度效应。与目前的系统相反，提供了一种基于摩擦的平衡机构，该基于摩擦的平衡机构用于与闭合面板联接以对于闭合面板的完全关闭位置与完全打开位置之间的路径的至少一部分辅助闭合面板的打开及关闭，该平衡机构包括：长型构件，该长型构件定位于在平衡机构的近端与远端之间延伸的纵向轴线上，该长型构件具有周向表面，该长型构件具有用于联接至交通工具的本体和闭合面板中的一者的近端；行进构件，该行进构件具有本体和安装在本体上的至少一个摩擦构件，该行进构件定位于纵向轴线上以用于沿着纵向轴线进行往复运动并且用于提供至少一个摩擦构件与周向表面之间的接触，所述接触用于在沿纵向轴线的第一区域中和在沿纵向轴线的第二区域中产生摩擦力；以及支承构件，该支承构件在近端处联接至行进元件并且用于在远端处联接至交通工具的本体和闭合面板中的另一者，该支承构件用于导引往复运动。基于摩擦的平衡机构可以并入作为诸如弹簧构成的撑杆的偏置撑杆的一部分。
第一方面提供了一种基于摩擦的平衡机构，该基于摩擦的平衡机构用于与闭合面板联接以对于闭合面板的完全关闭位置与完全打开位置之间的路径的至少一部分辅助闭合面板的打开及 关闭，该平衡机构包括：长型构件，该长型构件定位于在平衡机构的近端与远端之间延伸的纵向轴线上，该长型构件具有周向表面，该长型构件具有用于联接至交通工具的本体和闭合面板中的一者的近端；行进构件，该行进构件具有本体和安装在该本体上的至少一个摩擦构件，该行进构件定位于纵向轴线上以用于沿着纵向轴线进行往复运动并且用于提供至少一个摩擦构件与周向表面之间的接触，所述接触用于在周向表面与摩擦构件之间产生摩擦力；以及支承构件，该支承构件在近端处联接至行进元件并且用于在远端处联接至交通工具的本体和闭合面板中的另一者，该支承构件用于导引往复运动。
第二方面提供了一种平衡机构，该平衡机构用于与闭合面板联接以对于闭合面板的完全关闭位置与完全打开位置之间的路径的至少一部分辅助闭合面板的打开及关闭，该平衡机构包括：壳体，该壳体具有用于将平衡机构联接至交通工具的本体和闭合面板中的一者的近端以及用于将平衡机构联接至交通工具的本体和闭合面板中的另一者的远端；长型构件，该长型构件安装在壳体中并且定位于在壳体的近端与远端之间延伸的纵向轴线上，该长型构件具有周向表面，该长型构件具有用于联接至壳体的近端的近端；行进构件，该行进构件具有本体和安装在该本体上的至少一个摩擦构件，该行进构件定位于纵向轴线上以用于沿着纵向轴线进行往复运动并且用于提供至少一个摩擦构件与周向表面之间的接触，所述接触用于在沿纵向轴线的第一区域中产生第一摩擦力幅值以及在沿纵向轴线的第二区域中产生与第一摩擦力幅值不同的第二摩擦力幅值，该第一区域沿纵向轴线与第二区域间隔开；以及支承构件，该支承构件在近端处联接至行进元件并且用于在支承构件的远端处联接至壳体的该远端，支承构件用于导引往复运动。
第三方面提供了一种基于摩擦的平衡机构，该基于摩擦的平衡机构用于与闭合面板联接以对于闭合面板的完全关闭位置与完全打开位置之间的路径的至少一部分辅助闭合面板的打开及关闭，该平衡机构包括：长型构件，该长型构件定位于在平衡机 构的近端与远端之间延伸的纵向轴线上，该长型构件具有周向表面，该长型构件具有用于联接至交通工具的本体和闭合面板中的一者的近端；行进构件，该行进构件具有本体和安装在该本体上的至少一个摩擦构件，该行进构件定位于纵向轴线上以用于沿着纵向轴线进行往复运动并且用于提供至少一个摩擦构件与周向表面之间的接触，所述接触用于在沿纵向轴线的第一区域中产生第一摩擦力幅值以及在沿纵向轴线的第二区域中产生与第一摩擦力幅值不同的第二摩擦力幅值，第一区域沿纵向轴线与第二区域间隔开；以及支承构件，该支承构件在近端处联接至行进元件并且用于在远端处联接至交通工具的本体和闭合面板中的另一者，支承构件用于导引往复运动。
基于下列描述和附图，包括操作方法和以上方面的其他实施方式在内的其他方面将变得明显。
附图说明
参照仅作为示例的附图，在附图中：
图1是具有闭合面板组件的交通工具的侧视图；
图2是图1的交通工具的替代性实施方式；
图3是示出了作为图1中所示闭合面板组件的摩擦平衡机构的开度的函数的扭矩操作特征的图；
图4是具有图1中所示的闭合面板组件的经组装的可变摩擦装置的示例平衡机构；
图5示出了图4中所示平衡机构的替代性的截面的实施方式；
图6示出了图4中所示平衡机构的替代性实施方式；
图7a、图7b示出了图4中所示平衡机构的进一步细节；
图8示出了用于偏置撑杆的在图4中示出的平衡机构的示例应用；
图9示出了图8中所示的偏置撑杆的进一步细节；
图10是图8的偏置撑杆的分解视图；
图11示出了图4中所示平衡机构的示例操作；
图12a、图12b、图12c示出了由于至少一个摩擦构型参数变化导致的摩擦力示例变化；
图13示出了具有图1的闭合面板组件的交通工具的替代性实施方式；
图14a、图14b、图14c、图14d示出了图10的偏置撑杆的替代性实施方式；
图15a示出了图4和图6中所示平衡机构的另一替代性实施方式；
图15b示出了图4和图6中所示平衡机构的另一替代性实施方式；
图16a、图16b示出了图4和图6中所示平衡机构的另一替代性实施方式；
图17a、图17b示出了图4和图6中所示平衡机构的另一替代性实施方式；
图18a示出了图4和图6中所示的平衡机构的行进构件的另一替代性实施方式的正视图；
图18b示出了图4和图6中所示的平衡机构的行进构件的另一替代性实施方式的正视图；
图18c示出了图4和图6中所示的平衡机构的行进构件的另一替代性实施方式的侧视图；
图19示出了图4和图6中所示平衡机构的另一替代性实施方式；以及
图20示出了图4和图6中所示平衡机构的另一替代性实施方式。
具体实施方式
在本说明书和权利要求书中，关于物件所使用的冠词“一”、“一 个”、“所述”并非意在排除在一些实施方式中包括多个物件的可能性。对于本领域所属技术人员而言明显的是，在本说明书和所附权利要求书的至少一些示例中，至少一些实施方式中可能包括多个物件。同样地，关于物件的复数形式的使用并非意在排除在一些实施方式中包括单个物件的可能性。对于本领域所属技术人员而言明显的是，在本说明书和所附权利要求书中的至少一些示例中，至少一些实施方式中可能包括单个物件。
闭合面板组件12的示例
提供了一种平衡机构，该平衡机构有利地可以与交通工具闭合面板一起使用以在动力致动器故障或未连接的情况下提供用于打开及关闭故障保护模式，特别用于陆用交通工具、海用交通工具和/或空用交通工具。平衡机构的其他应用——通常用于在交通工具应用部中和在交通工具应用部外侧这两种情况下的闭合面板——有利地包括辅助优化用于闭合面板操作的总保持作用力和手动作用力。还可以意识到的是，以下提供的平衡机构示例可以有利地用作用于辅助闭合面板打开及关闭的唯一的装置，或者可以有利地用在与其他闭合面板偏置构件(例如弹簧加载铰链、偏置撑杆等)的组合(例如串联)中。特别地，平衡机构能够基于摩擦并且用来提供用于闭合面板的保持力(或扭矩)，如在以下进一步描述的。另外，可以意识到的是，平衡机构能够与诸如弹簧加载撑杆之类的偏置构件37一体地形成，并且/或者设置为闭合面板组件的部件，如在以下进一步描述的。可以意识到的是，包括基于摩擦的平衡机构的偏置构件37能够实施作为撑杆(参见图8和图14a、14b、14c、14d，为示例类型的撑杆)。撑杆可以是偏置类型的(例如弹簧和/或提供偏置的充气件)。撑杆可以是机电类型的(例如被具有弹簧和/或提供偏置的充气件的可选择的整体式马达组件驱动)。
参照图1，图1示出了包括具有一个或多个闭合面板14的交通工具本体11的交通工具10。闭合面板14的一个示例构型是闭合面板组件12，该闭合面板组件12包括基于摩擦的平衡机构15(例如，包括在以示例的方式实施为撑杆的偏置构件37中)和闭合面板驱动系统16(例如，包含电动马达/驱动器)。对于交通工具10，闭合面板14可被称作分隔件或门，通常通过铰链连接、但有时通过诸 如轨道之类的其他机构附接在开口13前面，该开口13用于人员和/或货物进入交通工具10内部及从交通工具10内部离开。还可以意识到的是，闭合面板14能够用作用于交通工具10系统如发动机舱以及汽车型交通工具10的传统行李箱的检修板。闭合面板14可以被打开以提供进入开口13的可能，或者被关闭以确保或以其他方式限制进入开口13的可能。还可以意识到的是，在至少部分地通过平衡机构15提供的完全打开位置与完全关闭位置之间可以存在闭合面板14的一个或多个中间保持位置，如在以下进一步描述的。例如，一旦定位在这样的位置中，平衡机构15就可以辅助闭合面板14进行离开一个或多个中间保持位置——也称作第三位置保持点(TPH)或停止N保持点(Stop-N-Hold)——的偏置运动。还可以意识到的是，平衡机构15能够设置作为闭合面板组件12的部件，使得平衡机构15部件能够独立于一个或多个偏置撑杆37。
基于摩擦的平衡机构15的功能
闭合面板14可以手动地和/或经由闭合面板驱动系统16电动地打开，其中，动力驱动的闭合面板14可以在小型货车、高端车或运动型多功能车(SUV)等上找到。此外，闭合面板14的一个特征是由于在闭合面板14的制造中使用的材料的重量，使用一些形式的辅助打开及关闭机构(或多个打开及关闭机构)的力以便于闭合面板14的操作者(例如交通工具驾驶员)打开及关闭操作的操作。力辅助打开及关闭机构(多个打开及关闭机构)由当用作闭合面板组件12的一部分时的闭合面板驱动机构16、平衡机构15以及任何偏置构件37(例如弹簧加载铰链、弹簧加载撑杆、气载撑杆、机电撑杆等)提供，使得平衡机构15构造成在围绕第三位置保持点的面板开/关路径的至少一部分处提供逆着闭合面板14的重量作用的基于摩擦的保持扭矩(或力)，以帮助保持闭合面板14围绕第三位置保持点的位置。可以意识到的是，机电的撑杆可具有丝杆140(参见图14a、14b、14c、14d)，该丝杆140或者通过马达(例如电动马达)主动地(即被驱动)运行或者以丝杆围绕其纵向轴线自由地旋转但是并不被马达主动地驱动的方式被动地运行。可以意识到的是，行进构件45(参见图4、图6)可以联接至。可以意识到的是，基于摩擦的平衡机构15可以构造成用于闭合面板14的独 立的平衡机构并且/或者可以构造成偏置构件37的部件(例如被包括的撑杆的内部部件)。
例如，平衡机构15构造成提供逆着闭合面板14的重量作用的基于摩擦的保持扭矩(或力)，以保持闭合面板16位于被限定为第三(例如中间)位置保持范围中的路径的一部分中的打开位置。如所讨论的，横跨闭合面板14的行进的全部范围，基于摩擦的保持扭矩(或力)可以变化(例如幅值方面)，从而提供如下优点：产生在闭合面板14的行进的全部范围的不同部分上幅值方面可以变化的基于摩擦的保持扭矩(或力)(例如参见图12a、12b、12c)。
在另一示例中，平衡机构15构造成在中间保持位置与完全关闭位置之间的路径的至少一部分上提供逆着任何偏置构件37或闭合面板驱动系统16的打开扭矩(或力)作用的基于摩擦的扭矩(或力)。在另一示例中，平衡机构15构造成在中间保持位置与完全关闭位置之间的路径的至少一部分上提供逆着任何偏置构件37或闭合面板驱动系统16的任何关闭扭矩(或力)作用的基于摩擦的扭矩(或力)。如所讨论的，横跨闭合面板14的行进的全部范围，基于摩擦的保持扭矩(或力)可以变化(例如幅值方面)，从而提供如下优点：产生在闭合面板14的行进的全部范围的不同部分上幅值方面可以变化的基于摩擦的保持扭矩(或力)(参见例如图12a、12b、12c)。
在另一示例中，平衡机构15构造成在中间保持位置与完全打开位置之间的路径的至少一部分上提供逆着任何偏置构件37或闭合面板驱动系统16的打开扭矩(或力)作用的基于摩擦的扭矩(或力)。在另一示例中，平衡机构15构造成在中间保持位置与完全打开位置之间的路径的至少一部分上提供逆着任何偏置构件37或闭合面板驱动系统16的任何关闭扭矩(或力)作用的基于摩擦的扭矩(或力)。如所讨论的，横跨闭合面板14的行进的全部范围，基于摩擦的保持扭矩(或力)可以变化(例如幅值方面)，从而提供如下优点：产生在闭合面板14的行进的全部范围的不同部分上幅值方面可以变化的基于摩擦的保持扭矩(或力)(例如参见图12a、12b、12c)。
在另一示例中，平衡机构15构造成在完全打开位置与完全关 闭位置之间的路径的至少一部分上提供抵抗任何偏置构件37或闭合面板驱动系统16的打开扭矩(或力)作用的基于摩擦的扭矩(或力)。在另一示例中，平衡机构15构造成在完全打开位置与完全关闭位置之间的路径的至少一部分上提供抵抗任何偏置构件37或闭合面板驱动系统16的关闭扭矩(或力)作用的基于摩擦的扭矩(或力)。如所讨论的，横跨闭合面板14的行进的全部范围，基于摩擦的保持扭矩(或力)可以变化(例如幅值方面)，从而提供如下优点：产生在闭合面板14的行进的全部范围的不同部分上幅值方面可以变化的基于摩擦的保持扭矩(或力)(例如参见图12a、12b、12c)。
参照图3，图3示出了在枢转轴18(参见图1)处测量的闭合面板重心的扭矩T(幅值)相对于开度D(0D表示完全关闭并且80D表示完全打开位置)的示例输出曲线，用以得到当闭合面板14定位时所测量的扭矩T以及开度D的位置。应指出的是，曲线C1表示在开度D的范围上仅由闭合面板14的重量贡献的扭矩T的测量值，曲线C2表示在开度D的范围上的总平衡扭矩T(例如由偏置构件(多个偏置构件)37和/或闭合面板驱动系统16贡献的)而没有基于摩擦的平衡机构15的任何贡献，以及曲线C3表示在开度D的范围上的总平衡扭矩T(例如由偏置构件(多个偏置构件)37和/或闭合面板驱动系统16贡献的)与基于摩擦的平衡机构15的贡献。可以看到，在关闭位置(在0D处测量的)与接近40D的打开位置之间基于摩擦的平衡机构15的摩擦力FR(参见图4)被配置成例如贡献很小或没有实质性的摩擦力FR。在大约40D至80D之间，曲线C2和曲线C3彼此分离，原因在于基于摩擦的平衡机构15构造成产生摩擦力FR，从而提供等效于摩擦力矩T的额外的摩擦力FR，以便于组合的平衡扭矩T(包括摩擦力FR的扭矩T)大于如通过曲线C1提供的闭合面板14其本身的重量。为了清楚，曲线C2表示不包含基于摩擦的平衡机构15的平衡扭矩T，因此一旦开度从大约刚60D之后继续至完全打开位置及大约80D，沿曲线C2提供的平衡扭矩T就小于沿曲线C1提供的闭合面板14的重量扭矩T。因此，可以意识到的是，当基于摩擦的平衡机构15不被包括(由曲线C2表示)作为闭合面板组件12的一部分时，闭合面 板14将下垂大于近似60D的任何开度。
如下文提到的，在介于闭合面板14的完全打开位置与完全关闭位置(点划线表示)之间(参见图1)的一个或多个部分之间由基于摩擦的平衡机构15产生的摩擦力FR(参见图4)可配置成在幅值方面变化。
可以看到，在0D与大约20D开度之间曲线C1在曲线C2下方，这表示由闭合面板14的重量提供的扭矩T大于总平衡扭矩T(例如由偏置构件(多个偏置构件)37和/或闭合面板驱动系统16贡献的)，因此，除非如本领域已知的由来自交通工具操作者的手动作用提供附加的打开扭矩和/或由反冲启动弹簧(kickstartspring)53(参见图7b)提供附加的打开扭矩，否则闭合面板14被朝向关闭位置偏置。一旦朝向完全打开达到20D打开位置，则曲线C2就大于曲线C1直至达到近似58D打开位置，在该近似58D打开位置处曲线C2和曲线C1相交(由“THP”表示)，该近似58D打开位置定义为示例构型闭合面板14的第三位置保持点(例如总平衡扭矩与面板重量扭矩平衡)。闭合面板14超过大约58D打开位置的任何定位则因为由闭合面板14的重量提供的扭矩T大于总平衡扭矩T(例如由偏置构件(多个偏置构件)37和/或闭合面板驱动系统16贡献)所以将导致闭合面板14的下垂(朝向关闭位置向回下落)，因此闭合面板14被朝向关闭位置向回偏置，除非由交通工具操作者手动作用提供额外的打开扭矩以抵抗朝向第三位置保持点THP的返回行程来辅助保持关闭面板14。
替代性地且有利地，对于曲线C3而言，一旦由闭合面板14的重量提供的扭矩T开始抵消总平衡扭矩T(在大约40D处)，则将由平衡机构15提供的阻力摩擦扭矩添加至总平衡扭矩T(例如由偏置构件(多个偏置构件)37和/或闭合面板驱动系统16贡献的)，以保持总平衡扭矩T(例如由偏置构件(多个偏置构件)37、摩擦平衡机构15和/或闭合面板驱动系统16贡献的)大于由闭合面板14的重量提供的扭矩T，从而抑制了闭合面板14在位于大约40D与大约80D处的完全打开之间的第三位置保持范围(由介于曲线CC与曲线C1之间的阴影区域TPR所示)中的打开位置的下垂。因此，可以看到的是，当使用基于摩擦的平衡机构15时，防止提 供的总平衡扭矩T小于由闭合面板14的重量提供的扭矩T，因此有利地防止在闭合面板14行程的上部开度D范围上的下垂。
除上述之外，在另一示例中，平衡机构15构造成在中间保持位置与完全关闭位置之间的路径的至少一部分上提供抵抗闭合面板14的重量14提供的关闭扭矩(或力)作用的基于摩擦的扭矩(或力)。在另一示例中，平衡机构15构造成在中间保持位置与完全打开位置之间的路径的至少一部分上提供抵抗由闭合面板14的重量提供的关闭扭矩(或力)作用的基于摩擦的扭矩(或力)。在另一示例中，平衡机构15构造成在完全关闭位置与完全打开位置之间的路径的至少一部分上提供抵抗由闭合面板14的重量提供的关闭扭矩(或力)作用的基于摩擦的扭矩(或力)。
如以上所讨论的，平衡机构15还构造成提供抵抗闭合面板14的重量作用的打开扭矩(也称作打开力)，以将闭合面板14朝向打开位置偏置。因此，有利地可以意识到，平衡机构15构造成提供基于阻力的打开扭矩(或力)，此基于阻力的打开扭矩(或力)抵抗闭合面板14的重量作用以将闭合面板14朝向打开位置偏置(例如，离开完全关闭位置并且朝向打开位置偏置)，并且还可以提供关闭扭矩(也称作关闭力)，关闭扭矩(也称作关闭力)与闭合面板14的重量一起作用而将闭合面板14朝向关闭位置偏置(例如离开完全打开位置并且朝向关闭位置偏置)。将在下文进一步讨论平衡机构15的阻力元件是如何构造的。
闭合面板组件12的构型
关于交通工具10，闭合面板14可以是如图1中所示的升降门，或闭合面板14可以是一些其他类型的闭合面板14，比如向上摆动的车门(即，有时被称为鸥翼车门)或铰接在车门的前向边缘或后向边缘处的常规类型的车门，因此允许车门背离(或朝向)交通工具10的本体11中的开口13摆动(或滑动)。还应当预期到的是闭合面板14的滑动车门实施方式和闭合面板14的顶蓬车门实施方式，使得滑动车门可以是通过水平地或竖直地滑动来打开的类型的车门，由此车门或者安装在提供较大的开口13的导轨上或者从该导轨悬挂，该较大的开口13用于在不妨碍进入的情况下通过开口13对装备进行加载或卸载。顶蓬车门为位于交通工具10的顶部上 并且以某种方式升起以提供经由开口13使交通工具乘客进入的类型的车门(例如，汽车顶蓬、飞行器顶蓬等)。如本申请所允许的，顶蓬车门可以在车门的前部、侧部或背部连接(例如，铰接在定义的枢转轴线处和/或连接为用于沿着导轨行进)至交通工具的本体11。
再次参照图1，在以仅示例方式给出的闭合面板的交通工具应用的背景下，闭合面板14能够在关闭位置(虚线轮廓所示)与打开位置(实线轮廓所示)之间运动。在所示实施方式中，闭合面板14围绕枢转轴18在打开位置与关闭位置之间枢转，该枢转轴18优选地构造成水平的或以其他方式平行于交通工具10的支承表面9。在其他实施方式中，枢转轴线18可以具有一些其他取向，比如竖直的或以其他方式从交通工具10的支承表面9成一定角度向外延伸。在另一些实施方式中，闭合面板14可以以除了枢转之外的方式运动，例如闭合面板14可以沿预定的导轨平移，或者在打开位置与关闭位置之间进行平移及旋转的组合。
再次参照图1，如上文讨论的，下文提供的用于闭合面板组件12的平衡机构15示例可以用作用于防止通过闭合面板14本身下垂的唯一打开及关闭辅助装置(参见图2)，或者可以与一个或多个其他闭合面板偏置构件37(例如弹簧加载铰链、诸如气体撑杆或弹簧加载撑杆之类的撑杆等)组合(例如串联或以其他方式集成)使用，所述一个或多个其他闭合面板偏置构件37在枢转连接件18、38处提供闭合面板14至交通工具本体11的主要连接件。在闭合面板14的通常操作中，闭合面板驱动系统16能够联接至用于连接闭合面板14而作为闭合面板至交通工具本体11的副连接件的连杆35(也称作杆机构或臂或元件)的远端，使得闭合面板偏置构件37和连杆35能够在如所示间隔开的位置处以枢转的方式附接至闭合面板14。以此方式，连杆35的另一端在枢转连接件36处以枢转的方式连接至闭合面板14。可以意识到的是，连杆35其本身按需要可以构造为非偏置元件(例如实心杆)或可以构造为偏置元件(例如气体或弹簧辅助的延伸撑杆)。
再次参照图1，可以提供一个或多个可选择的闭合面板偏置构件37，所述一个或多个可选择的闭合面板偏置构件37在打开位置 与关闭位置之间的路径的至少一些部分上全程朝向打开位置迫压闭合面板14，并且所述一个或多个可选择的闭合面板偏置构件37辅助保持闭合面板14处于打开位置。闭合面板偏置构件37可以是例如气体延伸撑杆，所述气体延伸撑杆以枢转的方式在气体延伸撑杆的近端处连接至闭合面板14并且在气体延伸撑杆的远端处连接至交通工具本体11。在所示实施方式中，存在两个偏置构件37(一个偏置构件37位于交通工具10的左侧上，并且一个偏置构件37位于交通工具10的右侧上)，然而，在所示视图中一个偏置构件37被另一个偏置构件37遮挡。10.在一个示例中，参见图13，基于摩擦的平衡机构15可以在闭合面板14的一侧联接至闭合面板14以作为电动偏置元件37，使得支承构件52为被马达136组件主动驱动的丝杆140(参见图14a、14b)，并且在闭合面板14的另一侧处第二平衡机构15被包括在以不同方式构造的偏置元件37中，使得第二平衡机构15被闭合面板14的运动被动地操作。
当闭合面板14在打开位置与关闭位置之间运动时，由偏置构件37以及由闭合面板14的重量其本身施加在闭合面板14上的扭矩(或力)会变化。在一个实施方式中，闭合面板14可具有一些介于打开位置与关闭位置之间的某位置，在该某位置处由偏置构件37施加在闭合面板14上的扭矩(或力)抵消由闭合面板14的重量施加在闭合面板14上的扭矩(或力)(即，偏置构件(多个偏置构件)37的扭矩或力抵抗闭合面板14的重量作用)。在该点(该点可以被称作平衡点或被称作中间保持位置)的上方，由偏置构件37施加的扭矩(或力)可克服由面板14的重量施加的扭矩(或力)，因此得到离开关闭位置的净扭矩(或力)，因此将闭合面板14朝向打开位置偏置(即偏置构件(多个偏置构件)37的扭矩或力抵抗闭合面板14的重量作用)。在该点的下方，由面板14的重量施加的扭矩(或力)可克服由偏置构件37施加的扭矩(或力)，因此得到朝向关闭位置的净扭矩(或力)，因此将闭合面板14朝向关闭位置偏置。然而，即使闭合面板14朝向关闭位置行进时，偏置构件(多个偏置构件)37的扭矩或力也抵抗闭合面板14的重量作用。以此方式，偏置构件(多个偏置构件)37的作用旨在提供总是抵抗闭合面板14的重量作用的扭矩或力(即总是提供关闭扭矩或力)。可以 意识到的是，“第三位置保持点”还可以被称为“中间保持位置”或“停止且保持位置”。
另外，对于上述可选择的闭合面板偏置构件37的操作，可以额外地(如图1中所示)或以替代偏置构件37的方式(如图2中所示)提供一个或多个平衡机构15。例如，根据图1，可以提供一个或多个平衡机构15，一个或多个平衡机构15用作保持或以其他方式抑制闭合面板14朝向关闭位置行进，即辅助保持闭合面板14处于打开位置(例如中间保持位置和/或完全打开位置)。一个或多个平衡机构15可以例如被联接至或以其他方式安装在交通工具本体11上并且以枢转的方式连接至闭合面板14。
当闭合面板14在打开位置与关闭位置之间运动时，由各个平衡机构15、偏置构件37并且由闭合面板14的重量本身施加在闭合面板14上的扭矩(或力)会变化。在一个实施方式中，闭合面板14可具有介于打开位置与关闭位置之间的某位置，在该某位置处由各个平衡机构15和偏置构件37施加在闭合面板14上的组合的扭矩(或力)抵消由面板14的重量施加在闭合面板14上的扭矩(或力)。在该点(该点可以被称作平衡点或被称作中间保持位置)的上方，由各个平衡机构15和偏置构件37施加在闭合面板14上的组合的扭矩(或力)可克服由面板14的重量本身施加的扭矩(或力)，因此得到离开中间打开位置的净扭矩(或力)，从而限制闭合面板14朝向关闭位置的运动。在该点的下方，由面板14的重量施加的扭矩(或力)可克服由各个平衡机构15和偏置构件37施加在闭合面板14上的组合的扭矩(或力)，因此得到朝向完全关闭位置的净扭矩(或力)，从而将闭合面板14偏置离开中间打开位置。
示例平衡机构15的构型
参照图4，图4示出了摩擦平衡机构15的示例构型，该摩擦平衡机构15包括限定有纵向轴线41的长型构件40(例如杆、管等)。长型构件40沿纵向轴线41可以具有多个不同区域42、44。可以意识到的是，这些不同区域42、44具有不同摩擦力构型参数，例如但不限于：变化的直径(例如，区域42中的直径或构件宽度可能与区域44中的直径或构件宽度不同)；变化的表面50的粗糙度，该变化的表面50的粗糙度有助于不同区域42、44中的表面50与 如在下文进一步描述的行进构件45之间的摩擦系数的可变性(例如区域42中的表面粗糙度可与区域44中的表面粗糙度不同)；行进构件45与接触表面50之间的变化的接触表面面积(例如区域42中的接触面积可与区域44中接触面积不同)；以及/或者行进构件45与接触表面50之间的变化的接触压力(例如区域42中的接触压力可与区域44中接触压力不同)。因此，可以意识到的是，可以选择长型构件40的几何构型和/或材料表面50的选择以及/或者行进构件45的摩擦元件48，从而当附接闭合面板14在打开位置与关闭位置之间运动时得到由基于摩擦的平衡机构15产生的摩擦力FR的可变性(例如幅值方面)。支承构件52可以在远端处联接(例如图7a、图10)至闭合面板14(参见图1)或交通工具本体11并且在近端处联接至行进构件45，因此提供行进构件45沿轴线41的相对运动。替代性地，支承构件532可以设置为丝杆140(例如图14a、图14c)，该丝杆140在一端处联接至行进构件45(例如图14c)，使得行进构件45在丝杆140的端处围绕轴线41旋转，并且/或者该丝杆140穿过(例如图14a)行进构件45(例如通过螺纹孔161)联接并且因此当行进构件45沿纵向轴线41行进时行进构件45围绕且沿丝杆140旋转。还可以意识到的是，行进构件45在丝杆140上不旋转，而是当丝杆140绕纵向轴线41并且在螺纹孔161内旋转时，行进构件45沿纵向轴线41线性地行进并且沿丝杆140的本体线性地行进。
再次参照图4，图4以仅示例方式示出了由于长型构件40的直径的变化产生的摩擦力FR的变化(例如幅值方面)，然而，可以意识到的是，如以上所述和以下所述的，不同区域可以交替地构造以提供产生的摩擦力FR的可变性(例如幅值方面)。
另外，参照图4，长型构件40的直径变化用于示例性摩擦力变化参数，图4示出了变化的截面尺寸(例如第一直径区域42和第二直径区域44)，使得第一区域42的截面尺寸(例如直径)大于第二区域44的截面尺寸。当行进构件45在区域42中行进时与在区域44中行进相比，直径增大的预期的结果是增大了摩擦力FR(例如幅值方面)(参见图12a，其中区域44中的摩擦力FR的幅值大于区域42中的摩擦力FR的幅值)。因此，区域42与区域44之间 的摩擦力FR的变化也可以由于其他摩擦参数的改变而得到(例如区域42、44之间的除了直径之外的摩擦参数的改变，例如但不限于，接触表面面积的改变、由于表面粗糙度改变引起的摩擦系数的改变、和/或接触压力的改变)。参照图12b，长型构件40的直径变化用于示例性摩擦力变化参数，图12b示出了变化的截面尺寸(例如第一直径区域42和第二直径区域44)，使得第一区域42的截面尺寸(例如直径)小于第二区域44的截面尺寸。当行进构件45在区域42中行进时与在区域44中行进相比，直径减小的预期的结果是减小了摩擦力FR(例如幅值方面)(参见图12b，其中区域44中的摩擦力FR的幅值小于区域42中的摩擦力FR的幅值)。因此，区域42与区域44之间的摩擦力FR的变化(例如幅值方面)也可以由于其他摩擦参数的改变而得到(例如区域42、44之间的除了直径之外的摩擦参数的改变，例如但不限于，接触表面面积的改变、由于表面粗糙度改变引起的摩擦系数的改变、和/或接触压力的改变)。参照图12c，长型构件40的直径变化作为示例性摩擦力变化参数，图12c示出了变化的截面尺寸(例如第一直径区域42和第二直径区域44以及第三区域43)，使得第一区域42的截面尺寸(例如直径)小于第二区域44的截面尺寸，并且第三区域43的尺寸也小于第二区域44的尺寸。当行进构件45从区域42中行进至区域44并且然后行进至区域43(参见图12c)时，直径增大然后减小的预期的结果是增大且然后减小了摩擦力FR(例如幅值方面)，其中区域44中的摩擦力FR的幅值大于区域42、43中的摩擦力FR的幅值)。因此，区域42、43、44之间的摩擦力FR的变化也可以由于其他摩擦参数的改变而得到(例如区域42、43、44之间的除了直径之外的摩擦参数的改变，例如但不限于，接触表面面积的改变、由于表面粗糙度改变引起的摩擦系数的改变、和/或接触压力的改变)。
再次参照图4中所示长型构件40的直径变化的示例。行进构件45(例如笼状件)具有本体46，一个或多个摩擦元件48(例如板簧)定位在长型构件40上并且构造成沿长型构件40的纵向轴线41进行往复运动(例如行进TR)。摩擦元件(多个摩擦元件)48可以构造成固定地定位在本体46上，同时与任何其他所选的摩擦 参数的变化相比也能够响应于长型构件40的不同区域42、44的截面尺寸(例如直径)的变化而相对于本体46运动。可以意识到的是，截面尺寸可以具有任何期望的形状，例如圆形(例如所示直径)、四边形(例如正方形、矩形)、卵形或如在图5中以示例方式所示的其他形状。
在图4所示的示例中，长型构件40将行进构件45支承在外部周向表面50上(例如行进构件45定位成在长型构件40的外部表面50上进行往复运动)。参照图6，图6示出了摩擦平衡机构15的替代性实施方式，该摩擦平衡机构15具有支承在构造为中空管的长型构件40的内部周向表面50上的行进构件45(例如行进构件45定位成在长型构件40的内部表面50上进行往复运动)。因此，通过包括不同截面形状以及用于与摩擦元件48相接触的内部周向表面和/或外部周向表面50的摩擦平衡机构15可以预期行进构件45和长型构件40的不同构型。在图6所示的示例中，从区域44至区域42的行进由于长型构件40的区域42、44的摩擦构型参数(例如构件宽度的直径)的增大(即改变)将导致摩擦力FR减小(例如幅值方面)。
因此，当行进构件45沿长型构件40行进TR时，摩擦元件(多个摩擦元件)48接触长型构件40的表面50，因此由于在摩擦元件(多个摩擦元件)48与表面50之间的摩擦构型参数(例如所选择的摩擦系数、所选择的接触压力、所选择的接触面积)的组合配置而导致摩擦力FR的产生(参见图4和图6)。在外表面50的截面尺寸较大的截面区域42(参见图4)中，可以预期的是，摩擦力FR将比在截面尺寸较小的截面区域42中更大。替代性地，在内表面50的截面尺寸较小的截面区域42(参见图6)中，可以预期的是，摩擦力FR将比在截面尺寸较大的截面区域42中更大。因此，可以意识到的是，当截面尺寸(例如直径)变化时(或摩擦构型参数中的任何一者或任何两者或更多者变化时)，在摩擦元件(多个摩擦元件)48与表面50之间的接触之间产生的摩擦力FR可以沿着长型构件40的纵向轴线变化。
参照图7a、7b、图8，图7a、7b、图8示出了平衡机构15，其中，为了便于说明未示出长型构件40。因此，具有摩擦元件(多 个摩擦元件)48的行进构件45定位于支承构件52上。支承构件52在远端54处联接至(在本示例的情况下经由安装的反冲弹簧(kickerspring)53)闭合面板14(参见图1)或交通工具本体11，并且在近端56处联接至行进构件45。补充地(complimentary)，长型构件40联接至交通工具本体11或闭合面板14。因此，当支承构件52沿纵向轴线41移位时，附接的行进构件45沿长型构件40(参见图4)移位。例如，长型构件40的近端58(参见图4)能够固定地联接至交通工具本体11并且支承构件52的远端54能够固定地联接至闭合面板14(参见图7b)。因此，当闭合面板14在打开位置与关闭位置之间运动(参见图1)时，长型构件40的近端58与支承构件52的远端54之间的距离变化，从而提供行进构件45沿长型构件40的纵向轴线41的往复运动。当行进构件45运动(或倾向于运动)时，摩擦元件(多个摩擦元件)48产生摩擦力FR。可以意识到的是，摩擦力FR可以限定为抵抗相接触的两个固体表面的相对的横向(和/或旋转)运动的干摩擦。干摩擦再分成非运动表面之间的静摩擦(“静态摩擦(stiction)”)和运动表面之间的动摩擦。因此，摩擦元件(多个摩擦元件)48与表面50之间产生的摩擦力FR当闭合面板14在第三位置保持范围THR(参见图3)中保持静止时可以是静摩擦力FR。替代性地，当闭合面板14在打开位置与关闭位置之间在第三位置范围THR(参见图3)内和外两者中运动时，摩擦元件(多个摩擦元件)48与表面50之间产生的摩擦力FR可以是动摩擦力FR。
除上述内容之外，摩擦力FR的幅值会受以下因素影响，例如但不限于：相接触的材料的性质(限定了阻力元件(多个阻力元件)48与表面50之间的摩擦系数的幅值)以及其表面性质或涂层(例如不同区域42、43、44可具有表现出与阻力元件48相比的不同摩擦系数的不同的表面涂层)；阻力元件(多个阻力元件)48与表面50之间的相接触的表面面积的范围，从而表面面积越大则成比例地摩擦力FR越大(例如长型构件的一些区域42、43、44可以构造成使得在相应的区域42、44处的相应的周向表面50接触与区域42、43、44中的另一区域相比更大数量或更小数量——不同数量——的阻力元件(多个阻力元件)48，因此提供在不同区域42、44之间 接触表面面积的变化)；和/或法向压力(或负载——例如法向力)，例如由不同区域42、43、44之间的截面尺寸的变化的表示(例如对于图4中所示平衡机构15，板簧48的表面与区域直径44的表面50之间的法向力和区域直径42相比更大)。法向力可以被限定为将两个平行表面压缩在一起的净力；并且其方向与表面(即摩擦元件48的与长型构件40的表面50相接触的表面)垂直。
另外，可以意识到的是，抵抗表面48、50的摩擦力FR的方向与表面48、50在不存在摩擦的情况下将经历的运动是相反的。因此，在静态情况下，摩擦力FR恰好是为了防止表面48、50之间的运动而必须的那样大；从而摩擦力FR平衡了倾向于导致这种运动的净力。在该情况下，库仑近似值为该力FR提供了阈值，在该阈值以上将开始运动(即闭合面板14将下垂)，而不是提供估计的实际摩擦力FR。该最大摩擦力FR被称为牵引力。另外，可以意识到的是，摩擦力FR总是沿与两个表面之间(摩擦元件48与表面50之间相接触)的运动(对于动摩擦)或潜在运动(对于静摩擦)相反的方向施加。
还可以意识到的是，摩擦系数(COF)通常是无量纲的标量值，其被描述为两个本体(例如表面50与摩擦元件48)之间的摩擦力FR与将两个本体压在一起的力(即法向力)的比值。摩擦系数取决于接触表面使用的材料。摩擦系数可以在从接近零至大于一的范围内。对于相对于彼此静止的表面而言，COF为静摩擦系数。该静COF通常大于其动摩擦系数。对于相对运动的表面，COF是动摩擦系数。
参照图15a，图15a示出了摩擦平衡机构15的替代性实施方式，该摩擦平衡机构15具有由支承构件52(或丝杆140)支承在构造成中空管的长型构件40的内部周向表面50上的行进构件45(例如行进构件45定位成在长型构件40的内部表面50上进行往复运动)。因此，通过包括不同截面形状以及用于与摩擦元件48相接触的内部周向表面和/或外部周向表面50的摩擦平衡机构15，可以预期行进构件45和长型构件40的不同构型。摩擦元件48可以是一对衬垫48，该一对衬垫48当安装在行进构件45的本体59的内部时通过一个或多个偏置构件51(例如在该对衬垫48之间共用的弹簧) 彼此背离偏置并且与周向表面50相接触。可以意识到的是，本体59可以联接至丝杆140(参见图14a、图14c、图14d)并且/或者可以联接至壳体112、114的一个或多个部分(参见图14b、14c)。
因此，当行进构件45沿长型构件40行进TR(当被支承构件52或丝杆140推/拉)时，摩擦元件(多个摩擦元件)48接触长型构件40的表面50，因此由于在摩擦元件(多个摩擦元件)48与表面50之间的摩擦构型参数(例如所选择摩擦系数、所选择的接触压力——也称作法向力、和/或所选择的接触面积等)的组合配置而导致摩擦力FR的产生。在外表面50的截面尺寸较大的截面区域42(参见图4)中，可以预期的是，摩擦力FR的幅值将比在截面尺寸较小的截面区域42中更大。替代性地，在内表面50的截面尺寸较小的截面区域42(参见图6)中，可以预期的是，摩擦力FR的幅值将比在截面尺寸较大的截面区域42中更大。因此，可以意识到的是，当截面尺寸(例如直径)变化时(或摩擦构型参数中的任何一者或任何两者或更多者变化时)，在摩擦元件(多个摩擦元件)48与表面50之间的接触之间产生的摩擦力FR的幅值可以沿着长型构件40的纵向轴线41变化。在行进构件45的运动过程中，对置的制动衬垫48可以分别在本体59的槽53之上和内侧滑动。在行进构件45的装配过程中弹簧51压缩并且因此有助于对衬垫48与表面50之间产生的摩擦力FR的幅值量的选择和配置。例如，如果表面50具有可变的内部截面尺寸，比如直径(参见图6)，那么该摩擦力FR可以是表面50与行进构件45之间的相对平移运动和/或相对旋转运动(在旋转的行进构件45的情况下——例如在图14a、14d的传动螺杆140的影响下)的函数。图15中所示的该摩擦制动机构的一个优点是，衬垫48的摩擦表面和周向表面50彼此包绕(envelope)，这样可减小配合部分的接触应力和磨损并且有助于通过行进构件45的小的空间产生相对较大的摩擦力。另外，可以意识到的是，图15中所示行进构件的衬垫48的实施方式可以构造成如图4中所示，使得长型构件40将行进构件45支承在外部周向表面50上(例如行进构件45定位成在长型构件40的外部表面50上进行往复运动)并且衬垫48将被朝向彼此偏置(例如经由一个或多个弹簧51)且因此朝向外部周向表面50偏置，在该外部周 向表面50上安装有本体以用于沿(以及可选择地围绕)该外部周向表面50运动。
参照图15b，图15b示出了图15a的摩擦平衡机构15的替代性实施方式，该摩擦平衡机构15具有由支承构件52(或丝杆140)支承在构造成中空管的长型构件40的内部周向表面50上的行进构件45(例如行进构件45定位成当被支承构件52或丝杆140推/或拉时在长型构件40的内部表面50上进行往复运动)。因此，通过包括不同截面形状以及用于与摩擦元件48相接触的内部周向表面和/或外部周向表面50的摩擦平衡机构15，可以预期行进构件45和长型构件40的不同构型。摩擦元件48可以是当安装在行进构件45的本体59的内部时通过一个或多个偏置构件51(例如在该对衬垫48之间共用的弹簧)彼此背离偏置并且与周向表面50相接触的一对衬垫48。
参照图16a、16b，图16a、16b示出了摩擦平衡机构15的替代性实施方式，该摩擦平衡机构15具有由支承构件52(或丝杆140)支承在构造成中空管的长型构件40的内部周向表面50上的行进构件45(例如行进构件45定位成当被支承构件52或丝杆140推/拉时在长型构件40的内部表面50上进行往复运动)。因此，通过包括不同截面形状以及用于与摩擦元件48相接触的内部周向表面和/或外部周向表面50的摩擦平衡机构15，可以预期行进构件45和长型构件40的不同构型。摩擦元件48可以是当安装在行进构件45的本体59的内部时通过一个或多个弹簧本体51彼此背离偏置并且与周向表面50相接触的一对板簧插入件48。
因此，当行进构件45沿长型构件40行进TR时，摩擦元件(多个摩擦元件)48接触长型构件40的表面50，因此由于在摩擦元件(多个摩擦元件)48与表面50之间的摩擦构型参数(例如所选择的摩擦系数、所选择的接触压力——也称作法向力、和/或所选择的接触面积等)的组合配置导致摩擦力FR1、FR2的产生。在外表面50的截面尺寸较大的截面区域42(参见图4)中，可以预期的是，摩擦力FR1、FR2的幅值将比在截面尺寸较小的截面区域42中更大。替代性地，在内表面50的较小截面尺寸的截面区域42(参见图6)中，可以预期的是，摩擦力FR1、FR2的幅值将比在较大截 面尺寸的截面区域42中更大。因此，可以意识到的是，当截面尺寸(例如直径)变化时(或摩擦构型参数中的任何一者或任何两者或更多者变化时)，在摩擦元件(多个摩擦元件)48与表面50之间的接触之间产生的摩擦力FR1、FR2的幅值可以沿着长型构件40的纵向轴线41变化。
在行进构件45的运动过程中，对置的板簧插入件48可以位于本体59的槽53的内侧。在行进构件45的装配过程中弹簧51压缩并且因此有助于对板簧插入件48与周向表面50之间产生的摩擦力FR1、FR2的量的选择和配置。例如，如果表面50具有可变的内径(参见图6)，那么该摩擦力FR1、FR2的幅值可以是表面50与行进构件45之间的相对平移运动和/或相对旋转运动(在旋转的行进构件45的情况下——例如在图14的传动螺杆140的影响下)的函数。应指出的是，基于行进TR1和TR2不同的线性(例如行程)方向，摩擦力幅值FR1将小于摩擦力幅值FR2。至于方向TR1，表面50与表面55之间的摩擦将使得对置的板簧插入件48被朝向彼此压迫并且克服由弹簧51提供的偏置而进入板簧插入件48所相应的槽53。这与方向TR2形成对比，原因在于对于TR2来说，表面50与表面55之间的摩擦使得迫使对置的板簧插入件48离开彼此并且离开板簧插入件48所相应的槽53(因此与由弹簧51提供的偏置一起作用)以在表面50、55之间产生比用于相反行进方向TR1的法向力更大的法向力(以及因此相应的摩擦力幅值FR2)。因此，图16a、16b中所示的基于摩擦的平衡机构15根据行进构件45沿纵向轴线41的行进的相关线性方向(即行进方向TR1与行进方向TR2相反)提供不同幅值的摩擦力FR1、FR2。另外，可以意识到的是，图16a、16b中所示行进构件实施方式的板簧插入件48可以构造成如图4中所示，使得长型构件40将行进构件45支承在外部周向表面50上(例如，行进构件45定位成在长型构件40的外部表面50上进行往复运动)并且板簧插入件48将被朝向彼此偏置(例如经由一个或多个弹簧51)且因此朝向外部周向表面50偏置，在该外部周向表面50上安装有本体以用于沿(以及可选择地围绕)该外部周向表面50运动。
参照图17a、17b，图17a、17b示出了摩擦平衡机构15的替代 性实施方式，该摩擦平衡机构15具有由支承构件52(或丝杆140)支承在构造成中空管的长型构件40的内部周向表面50上的行进构件45(例如行进构件45定位成当被支承构件52或丝杆140推/拉时在长型构件40的内部表面50上进行往复运动)。因此，通过包括不同截面形状以及用于与摩擦元件48相接触的内部周向表面和/或外部周向表面50的摩擦平衡机构15，可以预期行进构件45和长型构件40的不同构型。摩擦元件48可以是当安装在行进构件45的本体59的内部时通过一个或多个弹簧本体51彼此背离偏置并且与周向表面50相接触的一对插入件48。
因此，当行进构件45沿长型构件40行进TR时，摩擦元件(多个摩擦元件)48接触长型构件40的表面50，因此由于在摩擦元件(多个摩擦元件)48与表面50之间的摩擦构型参数(例如所选择的摩擦系数、所选择的接触压力——也称作法向力、和/或所选择的接触面积等)的组合配置导致摩擦力FR1、FR2的产生。在外表面50的截面尺寸较大的截面区域42(参见图4)中，可以预期的是，摩擦力幅值FR1、FR2将比在截面尺寸较小的截面区域42中更大。替代性地，在内表面50的截面尺寸较小的截面区域42(参见图6)中，可以预期的是，摩擦力幅值FR1、FR2将比在截面尺寸较大的截面区域42中更大。因此，可以意识到的是，当截面尺寸(例如直径)变化时(或摩擦构型参数中的任何一者或任何两者或更多者变化时)，在摩擦元件(多个摩擦元件)48与表面50之间的接触之间产生的摩擦力幅值FR1、FR2可以沿着长型构件40的纵向轴线41变化。
在行进构件45的运动过程中，对置的插入件48可以位于本体59的槽53的内侧。在行进构件45的装配过程中弹簧51压缩并且因此有助于对插入件48与周向表面50之间产生的摩擦力幅值FR1、FR2的量的选择和配置。例如，如果表面50具有可变的内径(参见图6)，那么该摩擦力幅值FR1、FR2可以是表面50与行进构件45之间的相对平移运动和/或相对旋转运动(在旋转的行进构件45的情况下——例如在图14的传动螺杆140的影响下)的函数。应指出的是，基于行进TR1和TR2的不同线性(例如行程)方向，摩擦力幅值FR1将小于摩擦力幅值FR2。至于方向TR1， 表面50与表面55之间的摩擦将使得对置的插入件48围绕与对置的插入件48相应的枢轴57朝向彼此被压迫且克服由弹簧51提供的偏置而进入与对置的插入件48相应的槽53。这与方向TR2形成对比，原因在于表面50与表面55之间的摩擦迫使对置的插入件48围绕与对置的插入件48相应的枢轴57离开彼此并且离开与对置的插入件48相应的槽53(因此与由弹簧51提供的偏置一起作用)，以在表面50、55之间产生比用于相反行进方向TR1的法向力更大的法向力(以及因此相应幅值的摩擦力FR2)。因此，图17a、17b中所示的基于摩擦的平衡机构15根据行进构件45沿纵向轴线41的行进的相关线性方向(即行进方向TR1与行进方向TR2相反)提供不同幅值的摩擦力FR1、FR2。另外，可以意识到的是，图17a、17b中所示的行进构件实施方式的板簧插入件48可以构造成如图4中所示，使得长型构件40将行进构件45支承在外部周向表面50上(例如，行进构件45定位成在长型构件40的外部表面50上进行往复运动)并且板簧插入件48将被朝向彼此偏置(例如经由一个或多个弹簧51)且因此朝向外部周向表面50偏置，在该外部周向表面50上安装有本体以用于沿(以及可选择地围绕)该外部周向表面50运动。
参照图18a、18b、18c，图18a、18b、18c示出了摩擦平衡机构15的替代性实施方式，该摩擦平衡机构15具有由支承构件52(或丝杆140)支承在构造成中空管的长型构件40的内部周向表面50上的行进构件45(例如行进构件45定位成当被丝杆140推/拉时在长型构件40的内部表面50上进行往复运动，并且围绕纵向轴线41旋转)。因此，通过包括不同截面形状D1、D2、D3以及用于与摩擦元件48相接触的内部周向表面和/或外部周向表面50的摩擦平衡机构15，可以预期行进构件45和长型构件40的不同构型。摩擦元件48可以是当安装在行进构件45的本体59内时通过一个或多个偏置构件51向外偏置并且与周向表面50相接触的一个或多个偏置臂48(例如，以仅示例的方式示出了4个)。在本示例中，偏置臂48可具有凸轮形状表面55并且围绕本体59的偏置位置61分别偏置。
因此，当行进构件45沿长型构件40并且围绕纵向轴线41螺 旋地行进TR时，摩擦元件(多个摩擦元件)48接触长型构件40的表面50，因此由于在摩擦元件(多个摩擦元件)48与表面50之间的摩擦构型参数(例如所选择的摩擦系数、所选择的接触压力——也称作法向力、和/或所选择的接触面积等)的组合配置导致摩擦力FR1、FR2的产生。在外表面50的截面尺寸较大的截面区域42(参见图4)中，可以预期的是，摩擦力幅值FR1、FR2将比在截面尺寸较小的截面区域42中更大。替代性地，在内表面50的截面尺寸较小的截面区域42中(参见图6)中，可以预期的是，摩擦力幅值FR1、FR2将比在截面尺寸较大的截面区域42中更大。因此，可以意识到的是，当截面尺寸(例如直径)变化时(或摩擦构型参数中的任何一者或任何两者或更多者变化时)，在摩擦元件(多个摩擦元件)48与表面50之间的接触之间产生的摩擦力幅值FR1、FR2可以沿着长型构件40的纵向轴线41变化。
在行进构件45的运动过程中，偏置臂48可以位于本体59的槽53的内侧。在行进构件45的装配过程中偏置臂48的弹簧51部件(例如有效的板簧)压缩并且因此有助于在偏置臂48与周向表面50之间产生的摩擦力幅值FR1、FR2的量的选择和配置。例如，该摩擦力FR可以是表面50与行进构件45之间的相对旋转运动(在旋转的行进构件45的情况下——例如在图14的传动螺杆140的影响下)的函数。应指出的是，基于不同的旋转方向R1和R2，摩擦力幅值FR1将小于摩擦力幅值FR2，对于方向R1，表面50与表面55之间的摩擦将使得偏置臂48抵抗由弹簧部件51提供的偏置而被朝向彼此迫压并且进入与偏置臂48相应的槽53。这与旋转方向R2形成对比，因为表面50与表面55之间的摩擦使得迫使偏置臂48离开彼此并且离开与偏置臂48相应的槽53(因此与由弹簧部件51提供的偏置一起作用以将偏置臂48偏置离开本体位置61)，以在表面50、55之间产生比相反旋转方向R1的法向力更大的法向力(以及因此相应的摩擦力幅值FR2)。因此，图18a、18b、18c中所示的基于摩擦的平衡机构15根据行进构件45围绕纵向轴线41的旋转方向(即，行进方向R1与行进方向R2相反)提供了不同幅值的摩擦力FR1、FR2。另外，可以意识到的是，图18a、18b、18c中所示的行进构件实施方式的偏置臂48可以构造成如图4中所 示，使得长型构件40将行进构件45支承在外部周向表面50上(例如，行进构件45定位成在长型构件40的外部表面50上进行往复运动)并且偏置臂48将被迫使朝向本体位置61偏置(例如经由一个或多个弹簧部件51)且因此朝向外部周向表面50偏置，在该外部周向表面50上安装有本体以用于沿(以及可选择地围绕)该外部周向表面50运动。
参照图19，图19示出了摩擦平衡机构15的替代性实施方式，该摩擦平衡机构15具有由丝杆140支承在构造成中空管的长型构件40的内部周向表面50上的行进构件45(例如行进构件45定位成当被丝杆140推/拉时在长型构件40的内部表面50上进行往复运动)。因此，通过包括不同截面形状以及用于与摩擦元件48相接触的内部周向表面和/或外部周向表面50的摩擦平衡机构15，可以预期行进构件45和长型构件40的不同构型。摩擦元件48安装在本体59上以用于与周向表面50相接触。
因此，当行进构件45沿长型构件40行进TR1、TR2时，摩擦元件(多个摩擦元件)48接触长型构件40的表面50，因此由于在摩擦元件(多个摩擦元件)48与表面50之间的摩擦构型参数(例如所选择的摩擦系数、所选择的接触压力——也称作法向力、和/或所选择的接触面积等)的组合配置导致摩擦力FR1、FR2的产生。在外表面50的截面尺寸较大的截面区域42(参见图4)中，可以预期的是，摩擦力FR1、FR2将比在截面尺寸较小的截面区域42中更大。替代性地，在内表面50的截面尺寸较小的截面区域42(参见图6)中，可以预期的是，摩擦力FR1、FR2将比在截面尺寸较大的截面区域42中更大。因此，可以意识到的是，当截面尺寸(例如直径)变化时(或摩擦构型参数中的任何一者或任何两者或更多者变化时)，在摩擦元件(多个摩擦元件)48与表面50之间的接触之间产生的摩擦力FR1、FR2可以沿着长型构件40的纵向轴线41变化。
例如，如果表面50具有可变的内部截面尺寸，比如直径(参见图6)，那么该摩擦力幅值FR1、FR2可以是表面50与行进构件45之间的相对平移运动和/或相对旋转运动(在旋转的行进构件45的情况下——例如在图14的传动螺杆140的影响下)的函数。基 于摩擦的平衡机构45还可以具有一对板72、74，使得由于当传动螺杆140被驱动机构136(参见图14)旋转时行进构件45围绕纵向轴线41旋转，所以偏置元件51(例如弹簧)迫压在固定位置(在纵向轴线41上)定位的旋转板72的旋转表面73抵靠板74的不旋转表面75(例如非旋转表面)的固定位置(在纵向轴线41上)。当行进构件45沿线性方向TR1运动时，偏置构件51将减小压缩作用(例如长度伸长)并且因此板72、74抵靠彼此的力减小，这样将导致当行进构件45继续沿线性方向TR1运动时摩擦力幅值FR1减小。相反，当行进构件45沿相反的线性方向TR2运动时，偏置构件51将缩短长度(例如增大压缩作用)并且因此板72、74抵靠彼此的力增大，这样将导致当行进构件45继续沿线性方向TR2运动时摩擦力幅值FR2增大。因此，行进构件45的位置决定偏置构件51的相对延伸或压缩，并且因此使得摩擦力FR1、FR2为行进构件45沿纵向轴线41的相对位置的函数。因此，表面73、75相对于彼此的相对旋转运动(由于在传动螺杆140的驱动作用下行进构件45的旋转)与由于行进构件45在纵向轴线41上的位置而导致的偏置元件51的长度的组合，影响由行进构件45相对于纵向轴线41的平移运动和旋转运动产生的摩擦力FR1、FR2的幅值。
参照图20，图20示出了摩擦平衡机构15的替代性实施方式，该摩擦平衡机构15具有支承在构造为中空管的长型构件40的内部周向表面50上的行进构件45(例如行进构件45定位成在长型构件40的内部表面50上进行往复运动)。因此，通过包括不同截面形状以及用于与摩擦元件48相接触的内部周向表面和/或外部周向表面50的摩擦平衡机构15，可以预期行进构件45和长型构件40的不同构型。摩擦元件48安装在本体59上以用于与周向表面50相接触。替代性地，本体59将不具有与周向表面50接触的摩擦元件48(比如由于长型构件40的截面尺寸的变化，由于缺少本体59上的摩擦元件48等)。
例如，通过摩擦元件48的影响，当行进构件45沿长型构件40行进TR1、TR2时，摩擦元件(多个摩擦元件)48接触长型构件40的表面50，因此由于在摩擦元件(多个摩擦元件)48与表面50之间的摩擦构型参数(例如所选择的摩擦系数、所选择的接触压力 ——也称作法向力、和/或所选择的接触面积等)的组合配置导致摩擦力幅值FR1、FR2的产生。在外表面50的截面尺寸较大的截面区域42(参见图4)中，可以预期的是，摩擦力幅值FR1、FR2将比在截面尺寸较小的截面区域42中更大。替代性地，在内表面50的截面尺寸较小的截面区域42(参见图6)中，可以预期的是，摩擦力幅值FR1、FR2将比在截面尺寸较大的截面区域42中更大。因此，可以意识到的是，当截面尺寸(例如直径)变化时(或摩擦构型参数中的任何一者或任何两者或更多者变化时)，在摩擦元件(多个摩擦元件)48与表面50之间的接触之间产生的摩擦力FR1、FR2可以沿着长型构件40的纵向轴线41变化。
例如，如果表面50具有可变的内部截面尺寸，比如直径(参见图6)，那么该摩擦力FR1、FR2可以是表面50与行进构件45之间的相对平移运动和/或相对旋转运动(在旋转的行进构件45的情况下——例如在图14的传动螺杆140的影响下)的函数。基于摩擦的平衡机构45还可以具有板72、74、76，使得由于当传动螺杆140被驱动机构136(参见图14)旋转时行进构件45绕纵向轴线41旋转，一个或多个偏置元件51(例如弹簧)迫使旋转板(多个旋转板)72、76的旋转表面(多个旋转表面)73抵靠板74的不旋转表面(多个不旋转表面)75(例如非旋转表面)。当行进构件45沿线性方向TR1运动时，偏置构件51将减小压缩作用(例如长度伸长)并且因此板72、74、76抵靠彼此的力减小，这样将导致当行进构件45继续沿线性方向TR1运动时摩擦力幅值FR1的减小。相反，当行进构件45沿相反的线性方向TR2运动时，偏置构件51将缩短长度(例如增大压缩作用)并且因此板72、74、76抵靠彼此的力增大，这样将导致当行进构件45继续沿线性方向TR2运动时摩擦力幅值FR2的增大。因此，行进构件45的线性位置决定偏置构件51的相对延伸或压缩，并且因此使得摩擦力幅值FR1、FR2为行进构件45沿纵向轴线41的相对位置的函数。因此，表面73、75相对于彼此的相对旋转运动(由于通过传动螺杆140的驱动的行进构件45的旋转)与由于行进构件45在纵向轴线41上的位置而导致的偏置元件51的长度的组合，影响由行进构件45相对于纵向轴线41的平移运动和旋转运动产生的摩擦力FR1、FR2幅值。
大体上，可以意识到的是，当行进构件45沿长型构件40行进(例如线性地、旋转地、或既线性地又旋转地)时，周向表面50的构型(例如在周向表面50的相对的表面/壁之间的不同的直径(不同的多个直径)、不同的距离(不同的多个距离)/截面面积、不同摩擦系数(不同的多个摩擦系数))可以确定摩擦力幅值FR的量。类似地，可以意识到的是，当行进构件45沿长型构件40行进(例如线性地、旋转地、或既线性地又旋转地-也称作螺旋状地)时，摩擦元件48的表面55的构型(例如由于本体59的不同构造的偏置元件(多个偏置元件)51、表面55的不同的摩擦系数(不同的多个摩擦系数)而导致对着周向表面施加的法向力)可确定摩擦力幅值FR的量。此外，可以意识到的是，当行进构件45沿长型构件40行进(例如线性地、旋转地、或既线性地又旋转地)时，摩擦元件48的构型(例如形状、类型、取向、尺寸等等)可确定摩擦力幅值FR的量。
另外，可以意识到的是，由于下述方面可以产生摩擦力幅值FR：表面50、55之间的相对的线性运动(例如，比如图10中所示偏置撑杆37的线性摩擦)；表面50、55之间的相对的旋转运动(例如，比如在图16a、16b、图17a、17b的行进构件45中产生的旋转摩擦)；以及/或者表面50、55之间的相对的螺旋运动(例如，比如当行进构件45旋转时在图14a的机电撑杆37中产生的螺旋摩擦)。
另外，可以意识到的是，由于在沿纵向轴线41的不同位置处周向表面50的直径变化、在沿纵向轴线41的不同位置处周向表面50的相对的表面/壁之间的距离(多个距离)变化、以及/或者在沿纵向轴线41的不同位置处的不同的摩擦系数(不同的多个摩擦系数)，相对于行进构件45沿长型构件40的纵向轴线41的行程位置，所产生的摩擦力幅值FR是可变的。通过图4和图6以及图12a、12b、12c中以示例方式示出了摩擦力幅值FR相对于行进构件45的行程位置的变化性的示例。
另外，可以意识到的是，由于在沿纵向轴线41的不同位置处周向表面50的直径一致、在沿纵向轴线41的不同位置处周向表面50的相对的表面/壁之间的距离(多个距离)一致、以及/或者在沿纵向轴线41的不同位置处的摩擦系数(不同的多个摩擦系数)的 一致，相对于行进构件45沿长型构件40的纵向轴线41的行程位置，所产生的摩擦力幅值FR是恒定的。
另外，可以意识到的是，由于基于根据摩擦元件48相对于彼此的操作的行进方向的构型、由摩擦元件48和周向表面50配合在表面50、55之间施加的法向力的差异，相对于行进构件45沿长型构件40的纵向轴线41的相关行进方向，产生的摩擦力幅值FR可以是变化的。例如，该对摩擦元件48能够沿一个行进方向TR与沿纵向轴线41的相反行进方向相比偏置离开彼此更大幅度(并且因此被迫使以更大的力与表面50相接触)。图16和图17中以示例的方式示出了摩擦力幅值FR相对于行进构件45的行程位置的可变性的示例。
另外，可以意识到的是，由于基于根据摩擦元件48相对于彼此的操作的旋转行进方向的构型、由摩擦元件48和周向表面50配合在表面50、55之间施加的法向力的差异，相对于行进构件45围绕长型构件40的纵向轴线41的行进的相关旋转方向，产生的摩擦力FR可以是变化的。例如，该对摩擦元件48能够沿一个旋转行进方向R与沿纵向轴线41的相反行进方向相比偏置离开彼此更大幅度(并且因此被迫使以更大的力与表面50相接触)。通过图18a、18b、18c以示例方式示出了摩擦力幅值FR相对于行进构件45的旋转行进方向R的该变化性的示例。
偏置元件37中包括的平衡机构15的示例
参照图8，图8示出了被称作偏置撑杆的偏置元件37，该偏置撑杆具有本体59，该本体59具有用于连接至闭合面板14(或交通工具本体/框架11)的第一端60和用于连接至交通工具本体/框架11(或闭合面板14)的第二端62，取决于当安装在闭合面板系统12中时偏置元件37的构型取向(参见图1)。在本构型中，通过仅示例的方式，平衡机构15具有定位在本体59的内部64中的长型构件40以及联接至支承构件52的近端56的行进构件45。支承构件52的远端54联接至偏置元件37(例如撑杆)的第二端62(例如经由可选择的元件66——弹簧)，并且长型构件40的近端48联接至另一端60。如通过示例示出了具有不同截面尺寸的区域42、44。然而，还可以意识到的是，此外或替代性地，上述其他影响因 素中的任何影响因素可以变化(例如，每个区域具有相同的截面尺寸，但是具有不同的表面处理——例如一个区域具有比另一区域更粗糙的表面质量，因此提供区域42、44之间不同的各摩擦系数值)。
如图所示，偏置元件37是撑杆，该撑杆具有弹簧68的弹性元件，用于在闭合面板14在打开位置与关闭位置(参见图1)之间运动的操作期间提供平衡扭矩T(参见图3)。图9中以示例的方式示出了长型构件40的进一步细节，该长型构件40通过可选择的元件70(例如配件)联接至偏置撑杆37的端部60，偏置撑杆37的弹簧68围绕摩擦平衡机构15定位，具有摩擦元件48的行进构件45与表面50相接触，支承管52连接至行进构件45以用于导引行进构件45沿长型构件40的往复运动，以及偏置撑杆37的本体59作为用于弹簧68和摩擦平衡机构15的壳体。
参照图10，图10示出了用于容置摩擦平衡机构15的偏置撑杆37示例。偏置撑杆的本体59由多个本体元件80构成以用于在闭合面板14于打开位置与关闭位置(参见图1)之间操作期间有利于本体59延伸及压缩，从而设置用于本体59以作为用于偏置撑杆37内部部件(例如弹簧68)和被围封的摩擦平衡机构15的防护壳体。本体59可具有可选择的本体元件80：盖管82、滑动管84、滑动盖86、填充器管88和端盖90。在内部，弹簧68可以经由可选择的弹簧座94安装在端盖92之间。此外示出了滑动管84上的一系列花键100，一系列花键100构造成与盖管82上的配合花键102配合，从而保证用于当偏置撑杆在闭合面板14的打开位置与关闭位置之间操作时抑制偏置撑杆37的组成部分之间的旋转。
参照图11，图11示出了偏置撑杆37处于延伸位置(例如当闭合面板14完全打开和/或处于第三位置保持范围THR——参见图3)和压缩位置(例如当闭合面板14处于关闭位置——参见图1)，例示了行进元件45沿长型构件40的往复运动以及包含在本体59(例如壳体)内的弹簧68(例如偏置元件)的延伸/收缩。
现在参照图13和图14a、14b、14c、14d，图13和图14a、14b、14c、14d示出了用于机动交通工具10的基于摩擦的平衡机构15的实施方式。作为示例偏置构件37的机电撑杆37包括下部壳体112、上部壳体114和可延伸轴/杆35。位于下部壳体112的端处的 枢轴安装件18可以以枢转的方式安装至交通工具本体11的限定交通工具10中的内部货物区域的一部分。第二枢轴安装件38相对于上部壳体114附接至可延伸轴116的远端，并且以枢转的方式安装至交通工具10的升降门14。
现在参照图14，通过示例更详细地示出了下部壳体112的内部。下部壳体112提供限定有腔124的筒形侧壁122。枢轴安装件18附接至下部壳体112的接近交通工具本体11的端壁126。上部壳体114提供限定有在两端处敞开的腔34的筒形侧壁40(也称作长型构件)。筒形侧壁40(也称作长型构件)具有周向表面50(作为基于摩擦的平衡机构15的一部分)以用于接合行进构件45(也作为基于摩擦的平衡机构15的一部分)。下部壳体112的远端壁128包括孔口130从而腔124和腔134彼此连通。上部壳体114可具有比下部壳体112更小的直径。然而，可以预期的是，下部壳体112和上部壳体114还可以形成为单个圆筒体或截头锥体。对于本领域所属技术人员来说可以想到用于下部壳体112和上部壳体114的其他形状因素。上部壳体114可以与下部壳体112一体地形成，或上部壳体114可以通过常规手段(螺纹联接、焊接等)固定至下部壳体112。可选择的马达齿轮组件136坐置腔124中并且可以是机电撑杆37的一体式部件(例如如图所示位于壳体112、114的内部，或替代性地位于壳体112、114的外部——未示出)。
可选择的马达齿轮组件136可包括马达142、离合器、行星齿轮箱和传动螺杆140(或称作丝杆140)，该传动螺杆140可用于传送或以其他方式沿纵向轴线41导引行进构件45。马达142可以靠近端壁126安装在腔124内。马达142可以是直流双向马达。用于马达142的电力和方向控制可以经由电缆提供，该电缆通过端壁126中的孔口(未示出)连接至交通工具本体11中。离合器连接至马达142上的输出轴。离合器可提供马达142的输出轴与行星齿轮箱之间的选择性接合。离合器是例如当马达142被激活时接合行星齿轮箱的机电齿式离合器。当离合器接合时，扭矩被从马达142传递直至行星齿轮箱。当离合器脱离时，扭矩不在马达142与行星齿轮箱之间传递，从而在升降门14手动地关闭的情况下可以限制反向驱动的发生。例如，行星齿轮箱可以双级行星齿轮，该双级行星 齿轮为传动螺杆140提供扭矩倍增。传动螺杆140延伸进入上部壳体114。因此，可以意识到的是，在存在马达组件136的情况下，可以驱动丝杆140即通过联接至丝杆140的马达组件136的旋转运动而主动地旋转。替代性地，在不存在马达组件136的情况下，在腔孔161中的行进构件45与丝杆140之间存在的摩擦的影响下丝杆140可围绕纵向轴线41旋转，即当行进构件45围绕丝杆140旋转时丝杆140通过行进构件45的线性运动被动地旋转。
可延伸轴35提供有限定腔156的筒形侧壁154并且可以同心地安装在上部壳体114与传动螺杆140之间。如之前所述，枢轴安装件38附接至可延伸轴35的远端。可延伸轴35的近端是敞开的。螺母45(也称作行进构件45)围绕可延伸轴35的近端相对于下部壳体112安装，并且与传动螺杆140联接以便将传动螺杆140的旋转运动转化成可延伸轴35沿传动螺杆140的纵向轴线41的线性运动。驱动螺母45可包括延伸进入设置在长型构件40的内侧上的对置的同轴槽中的花键以当螺母45沿纵向轴线41行进时抑制螺母45旋转。替代性地，在不脱离本发明范围的情况下，螺母45可被构造成没有花键，并且因此当螺母45沿着纵向轴线41行进时螺母45自由地旋转。上部壳体114中的一体形成的外唇部164可提供腔134与外侧之间的环境密封。如图4中所示，行进构件45可具有一系列摩擦元件48，所述一系列摩擦元件48相对于本体59安装以用于与长型构件40的周向表面50接合(例如偏置)。
弹簧壳体138设置在下部壳体中并且由筒形侧壁122、端壁128和凸缘166限定。在弹簧壳体138内，动力弹簧68围绕传动螺杆140卷绕，从而提供对于升降门14的重量的机械平衡。优选地，由钢带形成的动力弹簧68在升降门14的由机电撑杆37驱动或不驱动的两个模式下辅助升降门14提升。动力弹簧68的一端附接至传动螺杆140并且动力弹簧68的另一端固定至筒形侧壁122的一部分。当可延伸轴35处于其收缩位置时，动力弹簧68围绕传动螺杆140紧密地卷绕。当传动螺杆140旋转来延伸可延伸轴35时，与行进构件45沿长型构件40的行进(使得摩擦元件48与周向表面50相接触)相对应，动力弹簧68展开、释放其储能并且通过可延伸轴35传递轴向力以助于提升升降门14。当传动螺杆410旋转以将 可延伸轴16缩回时，与行进构件45沿长型构件40的行进(使得摩擦元件48与周向表面50的接触)相对应，动力弹簧68通过围绕转动螺杆140再卷绕而再储能。
此外，在图14b、14c中示出了平衡机构15可具有连接至下部壳体112和/或上部壳体114中的一者或更多者的行进本体45，使得行进构件45沿由壳体112、114中相邻于行进构件45的另一者提供的表面50行进。
可以意识到的是，当安装在行进构件45的本体59中以用于特定偏置元件37(例如撑杆)时，以上讨论的不同构造的偏置元件48可以独立于彼此使用。例如，行进构件45仅具有图16a、16b的板簧插入件48，仅具有图15a、15b的衬垫48等。替代性地，以上讨论的不同构造的偏置元件48中的两个或更多个可以彼此组合，并且因此在行进构件45的本体59中安装在一起，并且/或者可以构造在安装用于相同长型构件40的独立的各本体59中(即，两个或更多个行进构件45具有用于定位在沿纵向轴线41不同位置处的相同的长型构件40的各个不同构造的摩擦元件48。例如，可以意识到的是，图1至图20中所示的摩擦元件48构型中的任何摩擦元件构型可以与图1至图20中所示的摩擦元件48构型中的任何其他摩擦元件48构型组合。因此，可以预期的是，当参照图1至图20中所示的不同摩擦元件48构型的各种实施方式时，不同摩擦元件48的组合的数量(例如两个或更多个)仅受限于设计者的想象力。
因此，鉴于以上，基于摩擦的平衡机构15可以纳入许多不同偏置元件37形状因素。一个示例是撑杆不具有丝杆140(参见图10)，因此，行进构件45仅沿纵向轴线41线性地行进。另一示例是撑杆具有丝杆140(参见图10)，例如具有或不具有马达组件136，联接至行进构件45，因此行进构件45既沿纵向轴线41线性地行进又围绕纵向轴线41旋转地行进(即螺旋形的相对运动)。