CN215056383U - 一种汽车剪刀门铰链 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种汽车剪刀门铰链,包括安装座以及铰链臂,安装座上设有开度轴座与高度轴座,铰链臂包括铰链连接部与铰链驱动部,开度轴座上设有开度铰接件,高度轴座上设有高度铰接件,其之间设有万向转动机构,开度铰接件一端形成第一转动轴线,另一端通过形成第二转动轴线,高度铰接件一端形成第三转动轴线,另一端形成第四转动轴线,第一、第二、第三、第四转动轴线相交于一点,且相交点位于开度铰接件上,使得车门在开启或关闭时,车门三个方向的运动简化为四根转动轴线旋转的协同运动,整个运动过程简单,且对车门的结构影响较小,提升了车门运动的平顺性和稳定性,车门铰链的结构简单、方便,制造成本低,便于铰链的量产化和通用化。
Description
技术领域
本实用新型涉及车辆技术领域,特别涉及一种汽车剪刀门铰链 。
背景技术
为迎合国内汽车消费升级,国内越来越多的主机厂在开发轿跑项目。在轿跑的车型中剪刀门的设计不仅在外观上更具吸引力,也解决在停车位紧张时开门空间不够的问题。但是目前国内车企尚无剪刀门车型量产,市面上已有的国产车型多为改装用铰链。改装用铰链重量大,外观形状大,安装困难。在安装方式上为匹配现有车型开发,不具备量产化、通用化特点。且一些剪刀门铰链在开关门使不需先通过用户开关门才能对车门进行升降,不能实现智能电动化开关门。因此,需要设计一种汽车剪刀门铰链,实现了剪刀门的电动启闭,且铰链结构简单,容易安装,制造成本低,便于铰链的量产化和通用化。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足,提供一种汽车剪刀门铰链,使得车门在开启或关闭时,车门三个方向的运动简化为四根转动轴线旋转的协同运动,不需要开闭动作就能使车门做圆锥运动开闭,配个电动***就能实现电动化开闭,整个运动过程简单,且对车门的结构影响较小,保留了剪刀门的美观性和实用性,提升了车门运动的平顺性和稳定性,车门铰链的结构简单,安装方便,制造成本低,便于铰链的量产化和通用化。
为实现上述目的,本实用新型提供了如下技术方案:一种汽车剪刀门铰链,包括与车框连接的安装座以及与车门连接的铰链臂,其特征在于:所述安装座上设有开度轴座与高度轴座,所述铰链臂包括用于带动车门开闭的铰链连接部与安装座连接的铰链驱动部,所述开度轴座上设有开度铰接件,所述高度轴座上设有高度铰接件,所述铰链驱动部与开度铰接件之间设有万向转动机构,所述开度铰接件一端与开度轴座相铰接且配合形成第一转动轴线,另一端通过万向转动机构与铰链驱动部配合形成第二转动轴线,所述高度铰接件一端与高度轴座相铰接且配合形成第三转动轴线,另一端与铰链驱动部相铰接配合形成第四转动轴线,所述开度铰接件绕第一转动轴线转动,所述高度铰接件绕第三转动轴线转动,所述铰链驱动部一端绕第二转动轴线转动,另一端绕第四轴线转动,所述第一转动轴线、第二转动轴线、第三转动轴线与第四转动轴线相交于一点,且相交点位于开度铰接件上,进而通过开度铰接件与高度铰接件驱动铰链臂带动车门开闭。
采用上述技术方案,通过万向转动机构形成第二轴线,使铰接臂通过万向转动机构与开度铰接件进行铰接,避免因加工误差或装配误差导致的车门异响,实现自适应调节,弥补不同规格车门之间由于参数不同带来的差异化,提高适配性,同时保证车门关闭过程中,万向转动机构能对车门进行自适应密封,提高舒适度,通过在安装座上设置开度轴座与高度轴座,使其开度轴座与高度轴座通过开度铰接件与高度铰接件带动铰链臂运动,其中开度铰接件绕第一转动轴线转动,高度铰接件绕第三转动轴线转动,铰链驱动部一端绕第二转动轴线转动,另一端绕第四轴线转动,通过第一转动轴线、第二转动轴线、第三转动轴线与第四转动轴线相交于一点,且相交点位于开度铰接件上,使得车门在开启或关闭时,车门三个方向的运动简化为四根转动轴线旋转的协同运动,不需要开闭动作就能使车门做圆锥运动开闭,配个电动***就能实现电动化开闭,整个运动过程简单,且对车门的结构影响较小,保留了剪刀门的美观性和实用性,提升了车门运动的平顺性和稳定性,车门铰链的结构简单,安装方便,制造成本低,便于铰链的量产化和通用化。
上述的一种汽车剪刀门铰链,可进一步设置为:所述万向转动机构包括设置在开度铰接件对应铰链驱动部一端的球头以及设置在铰链驱动部对应球头一端的球座,所述球座内设有球窝,所述球头卡在球窝内,并使球窝以球头为圆心绕第二转动轴线转动。
采用上述技术方案,通过设置球头球窝,使球头可在球座内进行任意角度的旋转,结构简单实用,可进行万向铰接,球头可以通过球头冷冻、球窝加热、球头球窝法兰配合、球头球窝卡接等方法使球头限制在球窝内。
上述的一种汽车剪刀门铰链,可进一步设置为:所述球窝内等均分布有若干个使球窝对应球头一端径向膨胀的膨胀间隙,所述球头沿其外表面与球窝的上表面直接接触,该球头外表面对球窝上表面接触区域从其径向最外端到其径向最内端卡接,并响应于该球头施加在该球窝上的轴向载荷来支撑该球窝以抵抗径向膨胀,使球头被限制在球窝内,并使球窝以球头为圆心绕第二转动轴线转动。
采用上述技术方案,球窝与球头直接接触的上表面的内径初始时将小于球头的直径,使球头不能直接进入球窝内,通过在球窝外表面设置膨胀间隙,使球头直接接触的上表面的内径能通过膨胀间隙膨胀,使其内径大于球头直径,再使球头中心直径进入球窝后,球窝上的膨胀间隙将慢慢合拢,将球头限制在球窝内,使该球窝以能抵抗球头施加在该球窝上的轴向载荷避免径向膨胀,使球窝以球头为圆心绕第二转动轴线转动,实现万向转动。
上述的一种汽车剪刀门铰链,可进一步设置为:所述开度铰接件对应开度轴座一端设有第一转动轴孔,所述第一转动轴孔内穿设有第一销轴,所述第一转动轴孔通过第一销轴与开度轴座铰接,并使开度铰接件通过第一销轴绕第一转动轴线转动。
采用上述技术方案,通过设置第一销轴,使开度铰接件通过第一销轴与开度轴座实现铰接,使其能通过第一销轴绕第一转动轴线转动,简化其制造难度,使各个零件之间分别加工,再装配成一体,降低制造成本,且使不同的安装座能配备不同规格的高度轴座,提高产品适配性与通用化,实现铰链的量产化。
上述的一种汽车剪刀门铰链,可进一步设置为:所述高度铰接件对应高度轴座一端设有第三转动轴孔,所述第三转动轴孔内穿设有第三销轴,所述第三转动轴孔通过第三销轴与高度轴座铰接,并使高度铰接件通过第三销轴绕第三转动轴线转动。
采用上述技术方案,通过设置第三销轴,使高度铰接件通过第三销轴与高度轴座实现铰接,使其能通过第三销轴绕第三转动轴线转动,简化其制造难度,使各个零件之间分别加工,再装配成一体,降低制造成本,且使不同的安装座能配备不同规格的高度轴座,提高产品适配性与通用化,实现铰链的量产化。
上述的一种汽车剪刀门铰链,可进一步设置为:所述高度铰接件对应铰链驱动部一端设有第四转动轴孔,所述第四转动轴孔内穿设有第四销轴,所述第四转动轴孔通过第四销轴与铰链驱动部铰接,并使铰链驱动部通过第四销轴绕第四转动轴线转动。
采用上述技术方案,通过设置第四销轴,使铰链驱动部通过第四销轴与高度铰接件实现铰接,使其能通过第四销轴绕第四转动轴线转动,简化其制造难度,使各个零件之间分别加工,再装配成一体,降低制造成本,且使不同的安装座能配备不同规格的高度轴座,提高产品适配性与通用化,实现铰链的量产化。
上述的一种汽车剪刀门铰链,可进一步设置为:所述高度轴座对应安装座的一端设有若干个轴座安装孔,所述高度轴座通过轴座安装孔固定在安装座上。
采用上述技术方案,通过设置轴座安装孔,使高度轴座与安装座之间实现可拆卸连接,简化其制造难度,使各个零件之间分别加工,再装配成一体,降低制造成本,同时使其不同轴座之间也可采用不同材质进行制造,按需生产,例如由于交汇点处于开度轴座上,开度轴座的材质就必须进行强化材料,而受力较低的高度轴座就能可以不使用与之相同材料制造,降低成本,且使不同的安装座能配备不同规格的高度轴座,提高产品适配性与通用化,实现铰链的量产化。
下面结合附图对本实用新型作进一步描述。
附图说明
图1为本实用新型实施例的立体示意图。
图2为图1的***图。
图3为本实用新型实施例车门开启下的铰链立体示意图。
图4为本实用新型实施例开度铰接件的立体示意图。
图5为本实用新型实施例高度铰接件的立体示意图。
图6为本实用新型实施例铰链臂的立体示意图。
图7为本实用新型实施例车门开启下的效果图。
图8为本实用新型实施例铰链臂开闭过程的运动轨迹图。
具体实施方式
如图1-图6所示,一种汽车剪刀门铰链,包括与车框A连接的安装座1以及与车门B连接的铰链臂2,所述安装座1上设有开度轴座3与高度轴座4,所述铰链臂2包括用于带动车门B开闭的铰链连接部21和与安装座1连接的铰链驱动部22,所述开度轴座3上设有开度铰接件5,所述高度轴座4上设有高度铰接件6,所述铰链驱动部22与开度铰接件5之间设有万向转动机构,所述开度铰接件5一端与开度轴座3相铰接且配合形成第一转动轴线51,另一端通过万向转动机构与铰链驱动部22配合形成第二转动轴线52,所述高度铰接件6一端与高度轴座4相铰接且配合形成第三转动轴线61,另一端与铰链驱动部22相铰接配合形成第四转动轴线62,所述开度铰接件5绕第一转动轴线51转动,所述高度铰接件6绕第三转动轴线61转动,所述铰链驱动部22一端绕第二转动轴线52转动,另一端绕第四轴线62转动,所述第一转动轴线51、第二转动轴线52、第三转动轴线61与第四转动轴线62相交于一点,且相交点位于开度铰接件5上,进而通过开度铰接件5与高度铰接件6驱动铰链臂2带动车门B开闭,所述万向转动机构包括设置在开度铰接件5对应铰链驱动部22一端的球头71以及设置在铰链驱动部22对应球头71一端的球座72,所述球座72内设有球窝721,所述球头71卡在球窝721内,并使球窝721以球头71为圆心绕第二转动轴线52转动,所述球窝721内等均分布有若干个使球窝721对应球头71一端径向膨胀的膨胀间隙722,所述球头71沿其外表面与球窝721的上表面直接接触,该球头71外表面对球窝721上表面接触区域从其径向最外端到其径向最内端卡接,并响应于该球头71施加在该球窝721上的轴向载荷来支撑该球窝721以抵抗径向膨胀,使球头71被限制在球窝721内,并使球窝721以球头71为圆心绕第二转动轴线52转动。所述开度铰接件5对应开度轴座3一端设有第一转动轴孔53,所述第一转动轴孔53内穿设有第一销轴54,所述第一转动轴孔54通过第一销轴54与开度轴座3铰接,并使开度铰接件5通过第一销轴54绕第一转动轴线51转动,所述高度铰接件6对应高度轴座4一端设有第三转动轴孔63,所述第三转动轴孔63内穿设有第三销轴64,所述第三转动轴孔63通过第三销轴64与高度轴座4铰接,并使高度铰接件6通过第三销轴64绕第三转动轴线61转动,所述高度铰接件6对应铰链驱动部22一端设有第四转动轴孔65,所述第四转动轴孔65内穿设有第四销轴66,所述第四转动轴孔6通过第四销轴66与铰链驱动部22铰接,并使铰链驱动部22通过第四销轴66绕第四转动轴线62转动,所述高度轴座4对应安装座1的一端设有若干个轴座安装孔41,所述高度轴座4通过轴座安装孔41固定在安装座1上。
同时需要说明的是该实施例中的铰接关系中的开度轴座3与高度轴座4与销轴的形式可以互换,只要满足轴向转动即可。
如图7为该汽车剪刀门铰链装载在汽车上后开启情况下的效果图,安装座1安装在车框A上,并通过电撑杆C与铰链臂2与车门B连接电撑杆C用于提供电力动力,能够使车门不通过人力开闭,且可以使剪刀门铰链在任意开启位置悬停,且能够为铰链开启提供推力,并能够承受车门重力,增加车门开启时的稳定性,实现智能化电动开闭剪刀门。
图8为铰链臂开闭过程的运动轨迹图,第一转动轴线51、第二转动轴线52、第三转动轴线61与第四转动轴线62相交于一点,且相交点位于开度铰接件5上,进而通过开度铰接件5与高度铰接件6驱动铰链臂2带动车门B呈圆锥运动,其运动轨迹为D。
Claims (7)
1.一种汽车剪刀门铰链,包括与车框连接的安装座以及与车门连接的铰链臂,其特征在于:所述安装座上设有开度轴座与高度轴座,所述铰链臂包括用于带动车门开闭的铰链连接部与安装座连接的铰链驱动部,所述开度轴座上设有开度铰接件,所述高度轴座上设有高度铰接件,所述铰链驱动部与开度铰接件之间设有万向转动机构,所述开度铰接件一端与开度轴座相铰接且配合形成第一转动轴线,另一端通过万向转动机构与铰链驱动部配合形成第二转动轴线,所述高度铰接件一端与高度轴座相铰接且配合形成第三转动轴线,另一端与铰链驱动部相铰接配合形成第四转动轴线,所述开度铰接件绕第一转动轴线转动,所述高度铰接件绕第三转动轴线转动,所述铰链驱动部一端绕第二转动轴线转动,另一端绕第四轴线转动,所述第一转动轴线、第二转动轴线、第三转动轴线与第四转动轴线相交于一点,且相交点位于开度铰接件上,进而通过开度铰接件与高度铰接件驱动铰链臂带动车门开闭。
2.根据权利要求1所述的一种汽车剪刀门铰链,其特征在于:所述万向转动机构包括设置在开度铰接件对应铰链驱动部一端的球头以及设置在铰链驱动部对应球头一端的球座,所述球座内设有球窝,所述球头卡在球窝内,并使球窝以球头为圆心绕第二转动轴线转动。
3.根据权利要求2所述的一种汽车剪刀门铰链,其特征在于:所述球窝内等均分布有若干个使球窝对应球头一端径向膨胀的膨胀间隙,所述球头沿其外表面与球窝的上表面直接接触,该球头外表面对球窝上表面接触区域从其径向最外端到其径向最内端卡接,并响应于该球头施加在该球窝上的轴向载荷来支撑该球窝以抵抗径向膨胀,使球头被限制在球窝内,并使球窝以球头为圆心绕第二转动轴线转动。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种汽车剪刀门铰链,其特征在于:所述开度铰接件对应开度轴座一端设有第一转动轴孔,所述第一转动轴孔内穿设有第一销轴,所述第一转动轴孔通过第一销轴与开度轴座铰接,并使开度铰接件通过第一销轴绕第一转动轴线转动。
5.根据权利要求1-3任一项所述的一种汽车剪刀门铰链,其特征在于:所述高度铰接件对应高度轴座一端设有第三转动轴孔,所述第三转动轴孔内穿设有第三销轴,所述第三转动轴孔通过第三销轴与高度轴座铰接,并使高度铰接件通过第三销轴绕第三转动轴线转动。
6.根据权利要求1-3任一项所述的一种汽车剪刀门铰链,其特征在于:所述高度铰接件对应铰链驱动部一端设有第四转动轴孔,所述第四转动轴孔内穿设有第四销轴,所述第四转动轴孔通过第四销轴与铰链驱动部铰接,并使铰链驱动部通过第四销轴绕第四转动轴线转动。
7.根据权利要求1-3任一项所述的一种汽车剪刀门铰链,其特征在于:所述高度轴座对应安装座的一端设有若干个轴座安装孔,所述高度轴座通过轴座安装孔固定在安装座上。
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CN (1) | CN215056383U (zh) |
Cited By (1)
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CN114704169A (zh) * | 2022-03-22 | 2022-07-05 | 重庆大学 | 平开和剪刀门两用的车门铰链 |
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2021
- 2021-01-21 CN CN202120173589.0U patent/CN215056383U/zh not_active Ceased
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