CN110195538B - 蝴蝶门铰链总成及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种蝴蝶门铰链总成及车辆，所述蝴蝶门铰链总成连接于车门和车身之间，主要包括蝴蝶铰链和直线驱动装置，蝴蝶铰链包括铰链轴，以及一端与铰链轴连接的第一连接部和第二连接部；第二连接部的另一端与车门固连；直线驱动装置与车身铰接相连，其动力输出端与第一连接部的另一端铰接相连；于直线驱动装置驱动作用下，第二连接部随同第一连接部的转动而转动，而使车门具有相对于车身的转动。本发明所述的蝴蝶门铰链总成，外形尺寸较小，可安装于车辆机舱内部，保证车辆外观美观；仅采用一个蝴蝶铰链，布置方式简便；车门开闭角度调节方便。

Description

蝴蝶门铰链总成及车辆

技术领域

本发明涉及车辆零部件技术领域，特别涉及一种蝴蝶门铰链总成。同时，本发明还涉及一种安装有该蝴蝶门铰链总成的车辆。

背景技术

蝴蝶门，也称作蝶翼门，属于超级跑车的一种车门样式。蝴蝶门的铰链安装在蝴蝶门铰链总成柱或靠近蝴蝶门铰链总成柱的翼子板上，车门通过铰链朝前上方开启，斜向扬起的车门就如同蝴蝶展开的翅膀，因此得名“蝴蝶门”。

现有车型中，蝴蝶门大多均为普通铰链平开门型式，普通铰链就是将车门和车身连接起来从而便于车门开合的零件，极少采用蝴蝶门开启型式。

现有的蝴蝶门结构主要存在以下缺点：

1、普通铰链的电动撑杆需采用外置式，结构复杂、易损坏、布置空间大、运动校核复杂、不利于平台化、外观不美观。

2、现有的蝴蝶门只能在狭小空间范围内开闭车门，而且车门开闭的角度不可调节。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种蝴蝶门铰链总成，在布置方式简便的同时具有较好的结构强度。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种蝴蝶门铰链总成，连接于车门和车身之间，包括：

蝴蝶铰链，包括铰链轴，以及一端与所述铰链轴连接的第一连接部和第二连接部，所述第二连接部的另一端与所述车门固连；

直线驱动装置，与所述车身铰接相连，所述直线驱动装置的动力输出端与所述第一连接部的另一端铰接相连；

于所述直线驱动装置驱动作用下，所述第二连接部随同所述第一连接部的转动而转动，而使所述车门具有相对于所述车身的转动。

进一步的，于所述车身上固设有铰链安装部，所述铰链轴转动设于所述铰链安装部上；所述第一连接部和所述第二连接部固设于所述铰链轴上。

进一步的，所述铰链安装部包括相对布置的两个铰链安装座，所述铰链轴的两端分别与所述铰链安装座转动相连。

进一步的，于所述车身上固设有安装所述直线驱动装置的驱动装置安装部，所述直线驱动装置枢转设于所述驱动装置安装部上。

进一步的，所述第一连接部和所述第二连接部分置于所述铰链轴的两相对侧。

进一步的，于所述第二连接部的另一端固设有车门安装部，所述车门固设于所述车门安装部上。

进一步的，与所述直线驱动装置电联接有控制模块，所述控制模块被构造成可根据时间信号而控制所述车门相对于所述车身的开启角度。

进一步的，所述直线驱动装置为电动推杆。

进一步的，所述电动推杆为动力输出端为丝杠的电动推杆，所述丝杠与所述第一连接部的另一端铰接相连。

相对于现有技术，本发明具有以下优势：

(1)本发明所述的蝴蝶门铰链总成，外形尺寸较小，可安装于车辆机舱内部，保证车辆外观美观；仅采用一个蝴蝶铰链，布置方式简便；车门开闭角度调节方便。

(2)设置铰链安装部，便于蝴蝶铰链的安装。

(3)铰链安装部设为两个铰链安装座，可保证铰链轴平稳转动。

(4)设置驱动装置安装部，便于直线驱动装置的安装。

(5)第一连接部和第二连接部分置于铰链轴的两相对侧，便于本蝴蝶门铰链总成安装于车门与车身之间。

(6)设置单独的车门安装部，有利于与车门连接。

(7)设置控制模块，可根据时间信号而控制车门相对于车身的开启角度，提高车辆的智能化程度。

(8)直线驱动装置采用电动推杆，其为较成熟的结构，便于控制模块控制，成本较低。

(9)采用动力输出端为丝杠的电动推杆，可在车门开闭过程中实现自锁功能。

本发明的另一目的在于提出一种车辆，包括车身与车门，于所述车身和所述车门之间安装有如上所述的蝴蝶门铰链总成。

本发明所述的车辆与前述的蝴蝶门铰链总成相对于现有技术具有相同的有益效果，在此不再赘述。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例一所述的蝴蝶门铰链总成未装配车门安装部的结构示意图；

图2为本发明实施例一所述的蝴蝶铰链应用状态下的结构示意图；

图3为本发明实施例一所述的铰链安装座的结构示意图；

图4为本发明实施例一所述的铰链轴的结构示意图；

图5为本发明实施例一所述的第一连接部的结构示意图；

图6为本发明实施例一所述的第二连接部的主视图；

图7为图6的后视图；

图8为图6的右视图；

图9为本发明实施例一所述的驱动装置安装部的结构示意图；

图10为本发明实施例一所述的车门安装部的结构示意图；

图11为图10的另一视角的结构示意图；

图12为本发明实施例一所述的车门安装部与车门装配的结构示意图；

附图标记说明：

101-铰链轴，1011-轴环，1012-第一连接段，1013-第二连接段，102-第一连接部，1021-第一套筒，1022-安装板，103-第二连接部，1031-第二套筒，1032-第一曲面，10321-第二加强筋，10322-第三加强筋，1033-第一平面，10331-第一加强筋，1034-第二平面，10341-安装孔，2-直线驱动装置，3-驱动装置安装部，301-销轴安装孔，4-铰链安装座，401-安装件，402-轴承，5-车门安装部，6-车门。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

另外，在本发明的实施例中所提到的第一和第二等用语是为了便于描述本发明，并无顺序关系，因此并不构成对本发明的限制。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

实施例一

本实施例涉及一种蝴蝶门铰链总成，连接于车门和车身之间，其主要包括蝴蝶铰链和直线驱动装置。其中：蝴蝶铰链包括铰链轴，以及一端与铰链轴连接的第一连接部和第二连接部，第二连接部的另一端与车门固连；直线驱动装置与车身铰接相连，其动力输出端与第一连接部的另一端铰接相连；于直线驱动装置驱动作用下，第二连接部随同第一连接部的转动而转动，而使车门具有相对于车身的转动。

本发明的蝴蝶门铰链总成，外形尺寸较小，可安装于车辆机舱内部，保证车辆外观美观；仅采用一个蝴蝶铰链，布置方式简便；车门开闭角度调节方便。

基于以上设计思想，本实施例的蝴蝶门铰链总成的一种示例性结构如图1和图2所示，图1为本实施例的蝴蝶门铰链总成的结构示意图，图2为本实施例的蝴蝶铰链应用状态下的结构示意图。本蝴蝶门铰链总成主要包括蝴蝶铰链以及驱动蝴蝶铰链转动的直线驱动装置2。

具体结构上，于车身上固设有铰链安装部，铰链轴101转动设于铰链安装部上；第一连接部102和第二连接部103固设于铰链轴101上。该结构中，设置铰链安装部，可便于蝴蝶铰链的安装。

铰链安装部具体包括相对布置的两个铰链安装座4，以便于铰链轴101的两端分别与铰链安装座4转动相连。该结构中，将铰链安装部设为两个铰链安装座4，可有效保证铰链轴101较平稳的转动。

铰链安装座4的结构如图3所示，包括安装件401以及固设于安装件401上的轴承402，在安装件401上设有便于将本铰链安装座4安装于车身上的安装孔，以便本铰链安装座4通过穿设该安装孔的螺栓固设于车身上。轴承402可为现有技术中的结构，其通过螺栓可拆卸的安装于安装件401上，以便于下述的铰链轴101的安装段与轴承402连接，从而使得铰链轴101可相对于车身转动。

铰链轴101的结构如图4所示，沿铰链轴101长度方向的中间部位设有轴环1011，于轴环1011的一端设有直径渐小的第一连接段1012和安装段，于轴环1011的另一端设有直径渐小的第二连接段1013和安装段。

其中：环铰链轴101的轴向中心线，于第一连接段1012和和第二连接段1013的外周面上分别均布有三个键槽，以便于在第一连接段1012位置连接下述的第一连接部102，在第二连接段1013位置连接下述的第二连接部103。铰链轴101通过位于其两端的安装段与铰链安装座4转动连接。该结构中，键槽还可设为其他数量，比如一个、两个、四个等，或可设为花键。

第一连接部102的结构如图5所示，其包括固定套设于第一连接段1012外周的第一套筒1021，前述的第一连接端形成于第一套筒1021的外周面上。该结构中，第一连接部102通过第一套筒1021套设于铰链轴101的第一连接段1012上，形成的连接结构稳固且强度较高。

具体结构上，第一套筒1021呈圆环柱状，其通过内部的通孔套设于铰链轴101上。第一套筒1021和第一连接段1012通过环铰链轴101的轴向中心线均布的多个平键形成键连接，如此可以较好的传递转矩。为了进一步提高其传递转矩的性能，该位置平键的数量为三个，当然，平键还可设为其他数量，比如一个、两个、四个等，或可设为花键。

于第一套筒1021的外周面固设有间距设置的两块安装板1022，前述的第一连接端为分别形成于两安装板1022上的通孔，两通孔同轴设置，且通孔的轴向中心线与第一套筒1021的轴向中心线平行设置，使得外部构件可相对于铰链轴101转动。该结构中，将第一连接端设为通孔，如此结构简单，成本较低，以便于通过穿过通孔的螺栓与外部构件形成可拆卸连接。当然，第一连接端还可设为便于与外部构件连接的其他结构。

第二连接部103的结构示意图如图6至图8所示，其主要包括第二套筒1031、第一曲面1032、第一平面1033和第二平面1034。其中：第二套筒1031固定套设于铰链轴101上的第二连接段1013；第一曲面1032一端与第二套筒1031的外周面固定连接；第一曲面1032的另一端依次连接有第一平面1033和第二平面1034；第一平面1033大致与第一曲面1032第二连接端的切面垂直，两者连接处设有圆角；第一平面1033和第二平面1034垂直设置，两者连接处设有圆角，于第二平面1034上设有与外部构件连接的第二连接端。

本实施例中，第二套筒1031呈圆环柱状，其通过内部的通孔套设于铰链轴101上。具体地，第二套筒1031和铰链轴101通过环铰链轴101的轴向中心线均布的多个平键形成键连接，形成的连接结构稳固，并且可较好的传递转矩。为了进一步提高其传递转矩的性能，该位置平键的数量为三个，当然，平键还可设为其他数量，比如一个、两个、四个等，或可设为花键。

为了较好的提高本第二连接部103的抗扭转性能，前述的第一曲面1032的横截面形状呈“C”形。当然，第一曲面1032的横截面形状还可设为其他形状，比如“U”形，“V”形等。

为了有效提高本第二连接部103的结构强度，在本第二连接部103上还设有加强筋。具体地，于第一平面1033的一面设有连接于第二平面1034和第一曲面1032之间的第一加强筋10331；于第一曲面1032的内周面上设有随形于第一曲面1032弯曲形状而设置的第二加强筋10321。相对于第二加强筋10321，于第一曲面1032外周面靠近第二套筒1031的一端设有第三加强筋10322。

具体结构上，第一加强筋10331数量为于第一平面1033上间距设置的两个，且分别靠近于第一平面1033的两侧边布置；第二加强筋10321数量为一个，其靠近于第一曲面1032的中心部位布置；第三加强筋10322数量也为两个，其靠近于第一曲面1032的两侧边布置。上述加强筋数量和布置位置的组合，可进一步提高本第二连接部103的结构强度。

为了便于与外部构件连接，前述的第二连接端为形成于第二平面1034上的若干安装孔10341。将第二连接端设为安装孔10341，如此结构简单，成本较低，以便于通过穿过安装孔10341的螺栓与外部构件形成可拆卸连接。当然，第二连接端还可设为便于与外部构件连接的其他结构。

本实施例的第二连接部103，通过设置第二套筒1031以及依次连接的第一曲面1032、第一平面1033和第二平面1034，使得本第二连接部103具有较好的结构强度；其与铰链轴101固定连接，可随铰链轴101的转动而转动，采用本第二连接部103制成的蝴蝶铰链，也具有较好的结构强度，并且可以承受较大的转矩。

此外，前述的第一连接部102和第二连接部103分置于铰链轴101的两相对侧，如此可便于本蝴蝶门铰链总成安装于车门6与车身之间。并且，安装板1022相对于铰链轴101的朝向与第一曲面1032靠近铰链轴101一端所在平面朝向大致相同。

上述结构中，还可将铰链轴101固设于车身上，而将第一连接部102和第二连接部103转动设于铰链轴101上，并在第一连接部102和第二连接部103设置动力传递结构，比如端面齿轮，可使第二连接部103随第一连接部102转动而转动即可。

前述的直线驱动装置2优选为现有技术中的电动推杆，电动推杆为较成熟的结构，便于控制模块控制，成本较低。具体地，电动推杆优选动力输出端为丝杠的电动推杆，丝杠与第一连接部102的另一端铰接相连，如此可在车门6开闭过程中实现自锁功能，有利于控制车门6的开启角度，并且占用空间较小，当然，直线驱动装置2还可为现有技术中的其他直线驱动结构，比如气缸、液压缸，只是如此安装和布置不方便，并且占用空间较大。

为了便于直线驱动装置2安装，于车身上固设有安装直线驱动装置2的驱动装置安装部3，直线驱动装置2枢转设于驱动装置安装部3上。驱动装置安装部3的结构如图9所示，包括一板状的安装块，于安装块上倾斜布置有具有两个销轴安装孔301的板体，两销轴安装孔301同轴布置，以便于通过穿设电动推杆壳体以及销轴安装孔301的销轴形成电动推杆可相对于驱动装置安装部3转动的连接状态。

另外，与直线驱动装置2电联接有图中未示出的控制模块，控制模块可为现有技术中的结构，其被构造成可根据时间信号而控制车门6相对于车身的开启角度，从而提高车辆的智能化程度。

为了与车门6连接方便，于前述的第二连接部103的另一端固设有车门安装部5，车门6固设于车门安装部5上。车门安装部5的结构如图10至图12所示，对应于第二连接部103上安装孔10341，于车门安装部5上设有相应的通孔，以便于车门安装部5和第二连接部103连接，车门6则与车门安装部5固定连接，如其可为焊接。

实施例二

本实施例涉及一种车辆，于车身和车门6之间安装有如实施例一所述的蝴蝶门铰链总成。

本实施例的车辆，通过采用实施例一的蝴蝶门铰链总成，可以提升车辆外观的美观性，并且可提高车辆的智能化程度。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种蝴蝶门铰链总成，连接于车门(6)和车身之间，其特征在于，所述蝴蝶门铰链总成包括一铰链轴(101)，以及与所述车身铰接相连的直线驱动装置(2)，还包括：

蝴蝶铰链，包括所述铰链轴(101)，以及第一连接部(102)和第二连接部(103)，且所述第一连接部(102)的一端和所述第二连接部(103)的一端分别与所述铰链轴(101)经由键连接，所述第二连接部(103)的另一端与所述车门(6)固连；

所述直线驱动装置(2)的动力输出端与所述第一连接部(102)的另一端铰接相连；

于所述直线驱动装置(2)驱动作用下，所述第二连接部(103)随同所述第一连接部(102)的转动而转动，而使所述车门(6)具有相对于所述车身的转动。

2.根据权利要求1所述的蝴蝶门铰链总成，其特征在于：于所述车身上固设有铰链安装部，所述铰链轴(101)转动设于所述铰链安装部上；所述第一连接部(102)和所述第二连接部(103)固设于所述铰链轴(101)上。

3.根据权利要求2所述的蝴蝶门铰链总成，其特征在于：所述铰链安装部包括相对布置的两个铰链安装座(4)，所述铰链轴(101)的两端分别与所述铰链安装座(4)转动相连。

4.根据权利要求1所述的蝴蝶门铰链总成，其特征在于：于所述车身上固设有安装所述直线驱动装置(2)的驱动装置安装部(3)，所述直线驱动装置(2)枢转设于所述驱动装置安装部(3)上。

5.根据权利要求1所述的蝴蝶门铰链总成，其特征在于：所述第一连接部(102)和所述第二连接部(103)分置于所述铰链轴(101)的两相对侧。

6.根据权利要求1所述的蝴蝶门铰链总成，其特征在于：于所述第二连接部(103)的另一端固设有车门安装部(5)，所述车门(6)固设于所述车门安装部(5)上。

7.根据权利要求1所述的蝴蝶门铰链总成，其特征在于：与所述直线驱动装置(2)电联接有控制模块，所述控制模块被构造成可根据时间信号而控制所述车门(6)相对于所述车身的开启角度。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的蝴蝶门铰链总成，其特征在于：所述直线驱动装置(2)为电动推杆。

9.根据权利要求8所述的蝴蝶门铰链总成，其特征在于：所述电动推杆为动力输出端为丝杠的电动推杆，所述丝杠与所述第一连接部(102)的另一端铰接相连。

10.一种车辆，包括车身与车门(6)，其特征在于：于所述车身和所述车门(6)之间安装有权利要求1-9中任一项所述的蝴蝶门铰链总成。

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