CN106437367B - 一种汽车冲压结构车门铰链 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及机械技术领域，具体地说是一种汽车冲压结构车门铰链，包括车身结构件、车门结构件、衬套、连接销轴，车身结构件与车门结构件之间采用连接销轴连接，车身结构件上设有闭式结构，闭式结构的下方设有承载结构，车门结构件的两侧各设有一个增强凸台，增强凸台的两侧设有涂装导流槽。本发明同现有技术相比，将车身结构件设计成闭式结构，改善了铰链的承载性能，使相同厚度材料的结构承载能力明显提高，同时在车门结构件上设计增强凸台，充分利用材料的结构力学特性，使各部位的材料合理参与承载，减少了应力分布不均现象，避免了传统设计中为了增加局部承载能力而单纯增加厚度的高成本方式。
Description
技术领域
本发明涉及机械技术领域，具体地说是一种汽车冲压结构车门铰链。
背景技术
汽车车门铰链的设计分为钣金冲压型、锻件毛坯机加工型、型钢机加工型和混合型。传统的钣金冲压型车门铰链的车身和车门结构件的设计为开式结构。
传统开式结构车门铰链承受纵向和横向载荷时，对铰链结构属于薄板结构平面内受力，承载能力能满足要求；但在承受下沉载荷时，由于属于薄板承受弯曲载荷，薄板承载能力很差，通常应用于车门重量较轻的车型，但优点是成本低。对于车门重量较重的车型，为了保证承载能力，必须采用更厚的钢板或性能更高但价格昂贵的钢板进行冲压，以提高抗弯能力，这样就导致成本优势相应减弱。如果提高性能要求，则必须增加钢板厚度或改用价高的高性能钢板，导致不仅材料成本上升而且冲压模具成本大幅提高，甚至工艺上无法实现。
因此，需要设计一种在成本基本不变的前提下，加强承载能力的汽车冲压结构车门铰链。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供了一种在成本基本不变的前提下，加强承载能力的汽车冲压结构车门铰链。
为了达到上述目的，本发明是一种汽车冲压结构车门铰链，包括车身结构件、车门结构件、衬套、连接销轴，其特征在于：车身结构件与车门结构件之间采用连接销轴连接，车身结构件上设有闭式结构，闭式结构的下方设有承载结构，车门结构件的两侧各设有一个增强凸台，增强凸台的两侧设有涂装导流槽。
所述的闭式结构由车身结构件的冲裁余料弯折后，焊接而成。
所述的闭式结构与所述的承载结构之间采用焊接连接。
所述的涂装导流槽的一端延伸至增强凸台，涂装导流槽的另一端延伸至车门结构件边缘。
本发明同现有技术相比，将车身结构件设计成闭式结构，改善了铰链的承载性能，使相同厚度材料的结构承载能力明显提高，同时在车门结构件上设计增强凸台，充分利用材料的结构力学特性，使各部位的材料合理参与承载，减少了应力分布不均现象，避免了传统设计中为了增加局部承载能力而单纯增加厚度的高成本方式。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的主视图。
图3为本发明的俯视图。
图4为本发明的侧视图。
图5为本发明的车身结构件示意图。
图6为本发明的车门结构件示意图。
参见图1、图5-图6，1为车身结构件；2为车门结构件；3为连接销轴；4为闭式结构；5为增强凸台；6为涂装导流槽；7为承载结构。
具体实施方式
现结合附图对本发明做进一步描述。
参见图1-图4，本发明一种汽车冲压结构车门铰链，包括车身结构件、车门结构件、衬套、连接销轴。车身结构件1与车门结构件2之间采用连接销轴3连接，车身结构件1上设有闭式结构4，闭式结构4的下方设有承载结构7，闭式结构4与承载结构7之间采用焊接连接。车门结构件2的两侧各设有一个增强凸台5，增强凸台5的两侧设有涂装导流槽6。
本发明中，闭式结构4由车身结构件1的冲裁余料弯折后，焊接而成。采用冲裁余料提高了材料利用率，因此没有增加材料消耗成本，闭式折弯部分结构利用了原来开式结构浪费的材料，只是增加了焊接工艺形成完整的闭式结构，冲压工艺上也没有增加模具成本，而且焊接量很少，且属于常规工艺，成本对大批量生产而言极为有限。在相同性能要求时，闭式结构节省钢板材料的成本远大于所需焊接成本。如果性能要求没有提高，则可采用更薄的钢板或性能略低的廉价钢板，成本将比传统开式结构铰链更低。
参见图5，车身结构件1采用闭式结构设计，闭式冲压结构车门铰链车身结构件1不仅能承受较大的纵向和横向载荷，同时具有很高的抗弯性能，在相同材料及厚度的前提下，能承受更大的下沉载荷，即更重的车门，这样可以在高档汽车上采用低成本的冲压门铰链且满足性能要求；或针对相同的下沉载荷，即车门重量，可以采用更薄的钢板材料或性能略低但成本更低的钢板就能满足要求，使汽车整车在不降低性能要求的前提下降低成本。
参见图6，在保持成本不变的前提下，增强凸台5提高了车门结构件2的承载能力，配合车身结构件1性能保证整个车门铰链的性能满足整车要求。增强凸台5使应力分布更合理，由于增强凸台5可以在冲压时同时成型，材料成本和模具成本都不增加，使车门结构件2的成本不变的同时提高了性能，保证了车身结构件1和车门结构件2性能同步改善。
同时，本发明兼顾了整车涂装工艺，设计有涂装导流槽6，涂装导流槽6的一端延伸至增强凸台5，涂装导流槽6的另一端延伸至车门结构件2边缘，确保多余的涂装液充分排出，保证了涂装质量。
本发明在保持成本基本不变的前提下，显著提高冲压型汽车车门铰链的性能，使较重的车门采用较低成本冲压型车门铰链成为可能；或者在保持性能不变的前提下，采用更薄的钢板材料，减少了材料消耗，或采用性能略低但成本更低的钢板材料，降低成本。
Claims (4)
1.一种汽车冲压结构车门铰链，包括车身结构件、车门结构件、衬套、连接销轴，其特征在于：车身结构件（1）与车门结构件（2）之间采用连接销轴（3）连接，车身结构件（1）上设有闭式结构（4），闭式结构（4）的下方设有承载结构（7），车门结构件（2）的两侧各设有一个增强凸台（5），增强凸台（5）的两侧设有涂装导流槽（6）。
2.根据权利要求1所述的一种汽车冲压结构车门铰链，其特征在于：所述的闭式结构（4）由车身结构件（1）的冲裁余料弯折后，焊接而成。
3.根据权利要求1所述的一种汽车冲压结构车门铰链，其特征在于：所述的闭式结构（4）与所述的承载结构（7）之间采用焊接连接。
4.根据权利要求1所述的一种汽车冲压结构车门铰链，其特征在于：所述的涂装导流槽（6）的一端延伸至增强凸台（5），涂装导流槽（6）的另一端延伸至车门结构件（2）边缘。
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