CN110735569B - 一种车门限位器主臂轮廓线确定方法及车门限位器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种车门限位器主臂轮廓线确定方法，包括以下步骤：获取车门打开过程中限位器盒的质心的运动轨迹线CC’；限位器的旋转轴在运动轨迹线CC’所在平面上投影点的位置记作A，在A与运动轨迹线CC’所在平面上，以A为圆心，做若干同圆心的切割圆；确定若干切割圆与运动轨迹线的交点；获取A和交点所在直线，并截取直线在交点所在切割圆与外围相邻切割圆之间的线段；连接线段，得到限位器主臂的轮廓线。使用本方法得到轮廓线制造的的限位器主臂，其轮廓线与限位器盒沿限位器主臂的运动轨迹线吻合，使车门在开启或闭合时，限位器盒不会与限位器主臂发生相互干涉，从而使车门开启或闭合时的阻力更小，开关门更顺畅。

Description

一种车门限位器主臂轮廓线确定方法及车门限位器

技术领域

本发明涉及汽车配件领域，具体而言，涉及一种车门限位器主臂轮廓线确定方法及车门限位器。

背景技术

车门限位器是用于限制车门开启最大角度的装置，目前常见的限位器主臂的轨迹线是直线，而车门开启时限位器盒需要围绕两个中心点旋转(1)限位器旋转轴(2)车门铰链旋转轴。由此可见，限位器盒在主臂上的实际运动轨迹线不是一条直线，而应该是曲线。现有技术将限位器主臂用直线去强制拟合，造成限位器盒滑动不顺畅，开关门力增加。因此，需要提出一种车门限位器主臂轮廓线确定方法及车门限位器。

发明内容

本发明提供了一种车门限位器主臂轮廓线确定方法及车门限位器，旨在改善现有限位器主臂的轮廓线都是直线的问题。

本发明是这样实现的：

一种车门限位器主臂轮廓线确定方法，包括：

获取车门打开过程中所述限位器盒的质心的运动轨迹线CC’；

限位器的旋转轴在所述运动轨迹线CC’所在平面上投影点的位置记作A，在A与运动轨迹线CC’所在平面上，以A为圆心，做若干同圆心的切割圆，若干所述切割圆的半径成等差数列；

确定所述若干切割圆与所述运动轨迹线的交点；获取所述A和所述交点所在直线，并截取所述直线在所述交点所在切割圆与外围相邻切割圆之间的线段，得到若干交点对应的线段；

连接线段，得到所述限位器主臂的轮廓线。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述获取车门打开过程中所述限位器盒的质心的运动轨迹线CC’具体包括以下步骤：

车门铰链的旋转轴在所述平面上投影点的位置记作B，C以B为圆心沿开门方向做圆周运动，旋转角度为α，C运动的终点为C’，C运动至C’的轨迹即为所述运动轨迹线CC’；

其中，α为车门可开合最大角度。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，若干所述切割圆的最小半径为|AC|,若干所述切割圆的最大半径为|AC’|。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，相邻所述切割圆半径的公差M＝(|AC’|-|AC|)/α’，其中α’为α对应的数值。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述连接线段，得到所述限位器主臂的轮廓线具体包括以下步骤：

所述线段处于所述运动轨迹线CC’上的端点为第一端，另一端为第二端；针对除第一端为C的线段以外的每个线段，以所述第一端为圆心，第二端沿车门闭合方向做圆周运动，使所述第二端运动至与内围相邻线段的第二端重合，将若干线段的第二端的运动轨迹首尾相连，得到所述限位器主臂的轮廓线。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，所述车门限位器包括：一端与车体转动连接且另一端设置有挡块的限位器主臂和固定设置在车门上且套设在所述限位器主臂上的限位器盒。

一种车门限位器，所述车门限位器包括：一端与车体转动连接且另一端设置有挡块的限位器主臂和固定设置在车门上且套设在所述限位器主臂上的限位器盒，所述限位器主臂的轮廓线由上述任一项所述的轮廓线确定方法得到。

本发明的有益效果是：使用本发明提供的车门限位器主臂轮廓线确定方法得到轮廓线制造的的限位器主臂，其轮廓线与限位器盒沿限位器主臂的运动轨迹线吻合，使车门在开启或闭合时，限位器盒不会与限位器主臂发生相互干涉，从而使车门开启或闭合时的阻力更小，开关门更顺畅。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明实施例，现有的车门限位器的结构示意图；

图2是本发明实施例，一种车门限位器主臂轮廓线确定方法的流程图；

图3是本发明实施例，一种车门限位器主臂轮廓线确定方法中切割圆排列示意图；

图4是本发明实施例，一种车门限位器主臂轮廓线确定方法中切割圆与运动轨迹线CC’交点的示意图；

图5是本发明实施例，一种车门限位器主臂轮廓线确定方法中限位器主臂的轮廓线的示意图。

图6是本发明实施例，一种车门限位器主臂轮廓线确定方法中。

图标：限位器主臂1；限位器盒2；切割圆3；线段4；第一端41；第二端42。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例1，本实施例提供一种车门限位器主臂轮廓线确定方法。

本实施例提供的轮廓线确定方法适用于在已知汽车车体及车门的形状与构造的前提下对车门限位器主臂轮廓线进行确定。

如图1所示，为详细且清楚地说明本实施例提供的轮廓线确定方法，本实施例提供一种车门限位器的结构。具体地，所述车门限位器包括：一端与车体转动连接且另一端设置有挡块的限位器主臂1和固定设置在车门上且套设在所述限位器主臂1上的限位器盒2。

由于已知汽车车体及车门的形状，故而车门铰链的旋转轴的位置是已知的。并且在车门限位器的实际设计过程中，会先确定限位器主臂1的旋转轴的位置，以及限位器盒2的形状以及与车门的连接位置。故而，限位器主臂1的旋转轴和限位器盒2的质心的位置也是已知的。

打开或关闭车门时，限位器盒2随着车门运动，相对车门铰链的旋转轴而言，限位器盒2是在做圆周运动，但是相对于限位器主臂1的旋转轴而言，限位器盒2同时向远离所述限位器主臂1的旋转轴的方向以及该方向的法向线方向运动，故而限位器盒2相较于限位器主臂1而言实际的运动轨迹线是一个不规则的曲线。

如图2所示，本实施例提供一种车门限位器主臂轮廓线确定方法。用于使车门限位器主臂轮廓线与限位器盒2相较于限位器主臂1的运动轨迹线重合。

包括以下步骤：

请参考图3，步骤S1，获取在车门一次完整的打开过程中，所述限位器盒2的质心的运动轨迹线CC’；其中，端点C为车门闭合时所述质心的位置，端点C’为车门打开至极限位置时所述质心的位置；

打开或关闭车门时，限位器盒2随着车门运动，相对车门铰链的旋转轴而言，限位器盒2由于与车门连接，所以限位器盒2与车门铰链的旋转轴的距离始终保持不变，故而，所以限位器盒2相较于车门铰链的旋转轴而言，是在做圆周运动。

在步骤S1中，可选的，获取在车门一次完整的打开过程中，所述限位器盒2的质心的运动轨迹线CC’中，具体包括以下步骤：

S11，端点C以点B为圆心沿开门方向做圆周运动，旋转角度为α，点C运动的终点为端点C’，端点C运动至端点C’的轨迹即为所述运动轨迹线CC’；

其中，点B为车门铰链的旋转轴在运动轨迹线CC’所在平面上投影点的位置，α为车门可开合最大角度。本实施例中，α为70°。

得到的运动轨迹线CC’为圆心角为70°的弧线。

请参考图3和图4，步骤S2，在点A与运动轨迹线CC’所在平面上，以点A为圆心，做若干同圆心的切割圆3，若干所述切割圆3的半径成等差数列；其中，点A为所述限位器的旋转轴在所述平面上投影点的位置；

本实施例中，α为70°，本实施例中以1°为分度进行切割，故而所述切割圆3的数量为70个。

其中，若干所述切割圆3的最小半径为|AC|,若干所述切割圆3的最大半径为|AC’|。即，位于最内侧的切割圆3与端点C相交，位于做外侧的切割圆3与端点C’相交。

由于若干切割圆3的半径成等差数列，故而，相邻所述切割圆3半径的公差M＝(|AC’|-|AC|)/α’，即本实施例中，M＝(|AC’|-|AC|)/70。

请参考图4和图5，步骤S3，针对每个切割圆3，确定所述切割圆3与所述运动轨迹线CC’的交点；获取所述点A和所述交点所在直线，并截取所述直线在所述交点所在切割圆3与外围相邻切割圆3之间的线段4，得到若干交点对应的线段4。

限位器盒2的在以点B为圆心做圆周运动的过程中，其相对于点A来说，每一时刻均有两个运动方向，一个是由点A至当前位置的方向，即沿限位器主臂1的运动方向，另一个方向为与沿限位器主臂1的运动方向垂直的方向，及该点绕点A旋转的方向。以此可知，每一交点所对应的直线，与当前交点沿限位器主臂1的运动方向重合。而通过切割圆3截取的线段4，即为限位器盒2沿限位器主臂1的运动方向的分量。

请参考图5和图6，步骤S4，将若干所述线段4进行连接，得到所述限位器主臂的轮廓线。

由于每个线段4即为限位器盒2沿限位器主臂的运动方向的分量，为了保证限位器盒2相较于限位器主臂运动时不会与限位器主臂发生干涉，就要保证限位器主臂的轮廓线与限位器盒2沿限位器主臂的运动方向相吻合。将若干所述线段4进行连接即刻得到这个轨迹线。

在步骤S4中，可选的，将若干所述线段4进行连接，得到所述限位器主臂的轮廓线中，具体包括以下步骤：

S41，定义所述线段4处于所述运动轨迹线CC’上的端点为第一端41，另一端为第二端42；针对除第一端41为端点C的线段4以外的每个线段4，以所述第一端41为圆心，第二端42沿车门闭合方向做圆周运动，使所述第二端42运动至与内围相邻线段4的第二端42重合，将若干线段4的第二端42的运动轨迹首尾相连，得到所述限位器主臂的轮廓线。

由于第一端41为端点C的线段4为起始点，即车门闭合时限位器盒2的质心所在位置，故而当限位器盒2质心处于该点后不会再继续运动。步骤S41实际提供的是一种基于积分理论的线段4拟合方法，通过此方式对若干线段4进行连接拟合，即可得到所述限位器主臂的轮廓线。

本实施例提供的车门限位器主臂轮廓线确定方法得到的限位器主臂的轮廓线，是将限位器盒2质心在每一点的沿限位器主臂的运动方向的分量进行连接拟合而得到的，以此设计的到的限位器主臂安装在车门上以后，在车门开合过程中，限位器盒2的相较于限位器主臂的运动轨迹与限位器主臂的轮廓线吻合，故而两者在相对运动中，不会发生相互干涉，从而减小车门开启或闭合时的阻力，使开关门更顺畅。

本实施例还提供一种车门限位器，所述车门限位器包括：一端与车体转动连接且另一端设置有挡块的限位器主臂和固定设置在车门上且套设在所述限位器主臂上的限位器盒2，所述限位器主臂的轮廓线由上述任一项所述的确定方法得到。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (6)

1.一种车门限位器主臂轮廓线确定方法，其特征在于，包括：

获取车门打开过程中所述限位器盒的质心的运动轨迹线CC’；

限位器的旋转轴在所述运动轨迹线CC’所在平面上投影点的位置记作A，在A与运动轨迹线CC’所在平面上，以A为圆心，做若干同圆心的切割圆，若干所述切割圆的半径成等差数列；

确定所述若干切割圆与所述运动轨迹线的交点；获取所述A和所述交点所在直线，并截取所述直线在所述交点所在切割圆与外围相邻切割圆之间的线段，得到若干交点对应的线段；

连接线段，得到所述限位器主臂的轮廓线；

所述获取车门打开过程中所述限位器盒的质心的运动轨迹线CC’具体包括以下步骤：

车门铰链的旋转轴在所述平面上投影点的位置记作B，C以B为圆心沿开门方向做圆周运动，旋转角度为α，C运动的终点为C’，C运动至C’的轨迹即为所述运动轨迹线CC’；

其中，α为车门可开合最大角度。

2.根据权利要求1所述的轮廓线确定方法，其特征在于，若干所述切割圆的最小半径为|AC|,若干所述切割圆的最大半径为|AC’|。

3.根据权利要求2所述的确定方法，其特征在于，相邻所述切割圆半径的公差M＝(|AC’|-|AC|)/α’，其中α’为α对应的数值。

4.根据权利要求1所述的轮廓线确定方法，其特征在于，所述连接线段，得到所述限位器主臂的轮廓线具体包括以下步骤：

所述线段处于所述运动轨迹线CC’上的端点为第一端，另一端为第二端；针对除第一端为C的线段以外的每个线段，以所述第一端为圆心，第二端沿车门闭合方向做圆周运动，使所述第二端运动至与内围相邻线段的第二端重合，将若干线段的第二端的运动轨迹首尾相连，得到所述限位器主臂的轮廓线。

5.根据权利要求1所述的轮廓线确定方法，其特征在于，所述车门限位器包括：一端与车体转动连接且另一端设置有挡块的限位器主臂和固定设置在车门上且套设在所述限位器主臂上的限位器盒。

6.一种车门限位器，所述车门限位器包括：一端与车体转动连接且另一端设置有挡块的限位器主臂和固定设置在车门上且套设在所述限位器主臂上的限位器盒，其特征在于，所述限位器主臂的轮廓线由权利要求1-5任一项所述的轮廓线确定方法得到。

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