CN113107294A - 一种剪车门铰链机构及车辆 - Google Patents

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    • E05D11/1057—Devices for preventing movement between relatively-movable hinge parts for maintaining the hinge in two or more positions, e.g. intermediate or fully open the maintaining means acting perpendicularly to the pivot axis specially adapted for vehicles

Abstract

本发明提供了一种剪车门铰链机构及车辆，属于车门连接领域。该剪车门铰链机构包括：铰链底座，固定于车身处；车门安装座，固定于车门处；连杆组件，包括与所述车门安装座共同形成四连杆机构且首尾依次连接的铰链上臂、铰链后壁总成和铰链下臂，所述铰链后壁总成与所述铰链底座之间形成沿第一轴线的枢转连接，所述第一轴线平行于所述铰链底座；异形的铰链限位臂，其两端分别与所述铰链下臂和所述铰链底座形成枢转连接，以使得所述车门安装座在所述铰链下臂受到推动力时相对于所述铰链底座向外翻转并向上移动。本发明的剪车门铰链机构结构紧凑且适用性强。

Description

一种剪车门铰链机构及车辆
技术领域
本发明属于车门连接领域，特别是涉及一种剪车门铰链机构及车辆。
背景技术
传统汽车车门通常沿着车门铰链轴线侧向旋转开启。剪刀门向侧、上方复合开启，开启方式新颖。以往的剪刀门铰链因其复合运动的特性往往都是手动开启。在汽车日益追求新颖和科技感的今天，车门作为乘客进入车辆驾驶舱第一步接触到的系统，其开启方式对科技感的营造至关重要。
发明内容
本发明第一方面的一个目的是提供一种结构紧凑且适用性强的剪车门铰链机构。
本发明的进一步的一个目的是要提高车辆的科技感。
本发明第二方面的一个目的是提供一种包括上述剪车门铰链机构的车辆。
特别地，本发明提供了一种剪车门铰链机构，包括：
铰链底座，固定于车身处；
车门安装座，固定于车门处；
连杆组件，包括与所述车门安装座共同形成四连杆机构且首尾依次连接的铰链上臂、铰链后壁总成和铰链下臂，所述铰链后壁总成与所述铰链底座之间形成沿第一轴线的枢转连接，所述第一轴线平行于所述铰链底座；
异形的铰链限位臂，其两端分别与所述铰链下臂和所述铰链底座形成枢转连接，以使得所述车门安装座在所述铰链下臂受到推动力时相对于所述铰链底座向外翻转并向上移动。
可选地，所述第一轴线与车辆的竖向形成预设角度，所述预设角度根据车门的开启轨迹确定，且所述铰链上臂的长度小于所述铰链下臂的长度。
可选地，剪车门铰链机构还包括：
驱动组件，用于产生所述推动力，包括与车身相连的铰链下支架以及与所述铰链下支架形成球面转动连接的伸缩件，所述伸缩件远离所述铰链下支架的一端与所述铰链下臂形成球面转动连接，以使得所述车门安装座在所述伸缩件的伸长时相对于所述铰链底座向外翻转并向上移动。
可选地，所述伸缩件为电撑杆总成或液压缸总成。
可选地，所述铰链底座包括：
底座本体；
第一凸台，设置于所述底座本体的一侧，所述第一凸台设有中心线与所述第一轴线重合的第一通孔；
所述铰链后壁总成包括位于其中部的第一转轴，所述第一转轴穿设于所述第一通孔内。
可选地，所述铰链限位臂构造成沿垂直于所述铰链下臂的方向延伸后沿着朝向所述底座本体并靠近所述铰链后壁总成的方向扭曲，且所述铰链限位臂与所述底座本体之间的枢转轴平行于所述底座本体、所述铰链限位臂与所述铰链下臂之间的枢转轴平行于所述铰链下臂的长度方向。
可选地，所述铰链限位臂的一端穿设有第一销轴；
所述底座本体设有所述第一凸台的一侧还设有两个间隔布置的第二凸台，两个所述第二凸台均设有对齐的第二通孔，两个所述第二通孔内穿设有所述第一销轴。
可选地，所述铰链限位臂的远离所述第一销轴的一端穿设有第二销轴；
所述铰链下臂的一侧设有两个间隔布置的第三凸台，两个所述第三凸台均设有对齐的第三通孔，两个所述第三通孔内穿设有所述第二销轴。
可选地，所述车门安装座包括：
安装板；
两个第四凸台，分别设置于所述安装板靠近所述铰链底座的一侧，两个所述第四凸台分别与所述铰链上臂和所述铰链下臂形成枢转连接。
特别地，本发明还提供了一种车辆，包括上述任一项所述的剪车门铰链机构。
本发明搭建了设置了与车门安装座共同形成四连杆机构的连杆组件，然后将连杆组件的与铰链底座之间设置限位结构，包括铰链后壁总成与铰链底座之间的枢转连接以及异形的铰链限位臂，通过限位结构的设置能够限制当外力作用到连杆组件时，能够使得该连杆组件产生特定的运动，促使车门安装座相对于铰链底座向外的翻转和向上的移动。这种形式的铰链机构形式新颖，结构体积更紧凑，对不同车型的适用性更强。
进一步地，本发明能够实现车门的电动开启，提高了车辆的科技感。
根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：
图1是根据本发明一个实施例的剪车门铰链机构(处于关闭状态)的结构示意图；
图2是根据本发明一个实施例的剪车门铰链机构(处于开启状态)的结构示意图；
图3是根据本发明一个实施例的剪车门铰链机构的铰链底座的结构示意图；
图4是根据本发明一个实施例的剪车门铰链机构的铰链后壁总成的结构示意图；
图5是根据本发明一个实施例的剪车门铰链机构的铰链限位臂的结构示意图；
图6是根据本发明一个实施例的剪车门铰链机构的铰链下臂的结构示意图；
图7是根据本发明一个实施例的剪车门铰链机构的车门安装座的结构示意图；
图8是根据本发明一个实施例的剪车门铰链机构的驱动组件的分解示意图；
图9是根据本发明一个实施例的剪车门铰链机构装配于车辆上(车门关闭)的结构示意图；
图10是根据本发明一个实施例的剪车门铰链机构装配于车辆上(车门开启)的结构示意图。
具体实施方式
图1是根据本发明一个实施例的剪车门铰链机构100(处于关闭状态)的结构示意图。图2是根据本发明一个实施例的剪车门铰链机构100(处于开启状态)的结构示意图。如图1所示，一个实施例中，剪车门铰链机构100包括固定于车身处的铰链底座1、固定于车门处的车门安装座2、连杆组件和异形的铰链限位臂6。连杆组件包括与车门安装座2共同形成四连杆机构且首尾依次连接的铰链上臂3、铰链后壁总成4和铰链下臂5。铰链后壁总成4与铰链底座1之间形成沿第一轴线的枢转连接，第一轴线平行于铰链底座1。异形的铰链限位臂6的两端分别与铰链下臂5和铰链底座1形成枢转连接，以使得车门安装座2在铰链下臂5受到推动力时相对于铰链底座1向外翻转并向上移动(参见图2)，这里的上和外可以理解为安装到车辆上以后的相对于车辆的方向。
本实施例搭建了设置了与车门安装座2共同形成四连杆机构的连杆组件，然后将连杆组件的与铰链底座1之间设置限位结构，包括铰链后壁总成4与铰链底座1之间的枢转连接以及异形的铰链限位臂6，通过限位结构的设置能够限制当外力作用到连杆组件时，能够使得该连杆组件产生特定的运动，促使车门安装座2相对于铰链底座1向外的翻转和向上的移动。这种形式的铰链机构形式新颖，结构体积更紧凑，对不同车型的适用性更强。
一个实施例中，如图1所示，铰链限位臂6构造成沿垂直于铰链下臂5的方向延伸后沿着朝向铰链底座1并靠近铰链后壁总成4的方向扭曲。这种造型的铰链限位臂6结合铰链后壁总成4与铰链底座1之间形成沿第一轴线的枢转连接，能够保证车门安装座2在铰链下臂5受到推动力时产生相对于铰链底座1向外翻转并向上移动。
一个实施例中，第一轴线与车辆的竖向形成预设角度，预设角度根据车门的开启轨迹确定，且铰链上臂3的长度小于铰链下臂5的长度。根据车门的开启轨迹的限定，预设角度可能是0，即第一轴线与车辆的竖向平行，在其他实施例中也可以是其他的角度。当然车门的开启轨迹的确定除了与第一轴线的方向有关，还与四连杆组件的各个连杆的长度，铰链限位臂的形状都有关系，可以通过理论推导或标定等方式进行上述尺寸、相对角度等关系的确定。一个实施例中将铰链后壁总成4的自由度限制为沿车辆的竖向的移动和沿第一轴线的转动，同时将铰链上臂3的长度设置为小于铰链下臂5的长度，并且由于因此在连杆组件受到作用力时，能够带动车门安装座2相对于铰链底座1向外翻转并向上移动。
另一个实施例中，如图1所示，剪车门铰链机构100还包括驱动组件，用于产生推动力，包括与车身相连的铰链下支架8以及与铰链下支架8形成球面转动连接的伸缩件7，伸缩件7远离铰链下支架8的一端与铰链下臂5形成球面转动连接，以使得车门安装座2在伸缩件7的伸长时相对于铰链底座1向外翻转并向上移动。
本实施例的剪车门铰链机构100还包括驱动组件，通过该驱动组件的伸缩件7在伸缩时，由于伸缩件7两端的球面连接，能够为连杆组件提供合适的空间方向上的驱动力，配合上述连杆组件的与铰链底座1之间的限位结构，能够保证四连杆机构特定的运动。
进一步地，一个实施例中，伸缩件7为电撑杆总成。电撑杆总成能够实现车门的电动开启，提高了车辆的科技感。
图3是根据本发明一个实施例的剪车门铰链机构100的铰链底座1的结构示意图。图4是根据本发明一个实施例的剪车门铰链机构100的铰链后壁总成4的结构示意图。如图3所示，本实施例中，铰链底座1包括底座本体11和第一凸台12。第一凸台12设置于底座本体11的一侧，第一凸台12设有中心线与第一轴线重合的第一通孔。如图4所示，铰链后壁总成4包括位于其中部的第一转轴41，第一转轴41穿设于第一通孔内。
本实施例提供了铰链底座1和铰链后壁总成4之间的枢转连接的一种具体实现方式。
一个实施例中，如图1所示，铰链限位臂6构造成沿垂直于铰链下臂5的方向延伸后沿着朝向底座本体11并靠近铰链后壁总成4的方向扭曲，且铰链限位臂6与底座本体11之间的枢转轴平行于底座本体11、铰链限位臂6与铰链下臂5之间的枢转轴平行于铰链下臂5的长度方向。
图5是根据本发明一个实施例的剪车门铰链机构100的铰链限位臂6的结构示意图。一个实施例中，如图5所示，铰链限位臂6的一端穿设有第一销轴61。如图3所示，底座本体11设有第一凸台12的一侧还设有两个间隔布置的第二凸台13，两个第二凸台13均设有对齐的第二通孔，两个第二通孔内穿设有第一销轴61。本实施例实现了铰链限位臂6与底座本体11之间的枢转连接。
图6是根据本发明一个实施例的剪车门铰链机构100的铰链下臂5的结构示意图。进一步的一个实施例中，如图5所示，铰链限位臂6的远离第一销轴61的一端穿设有第二销轴62。如图6所示，铰链下臂5的一侧设有两个间隔布置的第三凸台51，两个第三凸台51均设有对齐的第三通孔，两个第三通孔内穿设有第二销轴62。本实施例实现了铰链限位臂6与铰链下臂5之间的枢转连接。
图7是根据本发明一个实施例的剪车门铰链机构100的车门安装座2的结构示意图。如图7所示，本实施例中，车门安装座2包括安装板21和两个第四凸台22。两个第四凸台22分别设置于安装板21靠近铰链底座1的一侧，两个第四凸台22分别与铰链上臂3和铰链下臂5形成枢转连接。
图8是根据本发明一个实施例的剪车门铰链机构100的驱动组件的分解示意图。如图8所示，一个实施例中，伸缩件7的两端分别设有球窝71和球窝72，球窝71与铰链下臂5处的球头52配合，球窝72与铰链下支架8处的球头81配合。
图9是根据本发明一个实施例的剪车门铰链机构100装配于车辆上(车门关闭)的结构示意图。图10是根据本发明一个实施例的剪车门铰链机构100装配于车辆上(车门开启)的结构示意图。本发明还提供了一种车辆，包括车门以及上述任一实施例或实施例的组合中的剪车门铰链机构100。如图9所示，剪车门铰链机构100的铰链底座1和铰链下支架8与车辆的车身翼子板200固定连接，例如通过螺栓等紧固件。剪车门铰链机构100的车门安装座20与侧门总成300固定连接，也可以通过螺栓等紧固件进行连接。侧门总成300开启后的状态参见图10。
至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (10)

1.一种剪车门铰链机构，其特征在于，包括：
铰链底座，固定于车身处；
车门安装座，固定于车门处；
连杆组件，包括与所述车门安装座共同形成四连杆机构且首尾依次连接的铰链上臂、铰链后壁总成和铰链下臂，所述铰链后壁总成与所述铰链底座之间形成沿第一轴线的枢转连接，所述第一轴线平行于所述铰链底座；
异形的铰链限位臂，其两端分别与所述铰链下臂和所述铰链底座形成枢转连接，以使得所述车门安装座在所述铰链下臂受到推动力时相对于所述铰链底座向外翻转并向上移动。
2.根据权利要求1所述的剪车门铰链机构，其特征在于，
所述第一轴线与车辆的竖向形成预设角度，所述预设角度根据车门的开启轨迹确定，且所述铰链上臂的长度小于所述铰链下臂的长度。
3.根据权利要求1所述的剪车门铰链机构，其特征在于，还包括：
驱动组件，用于产生所述推动力，包括与车身相连的铰链下支架以及与所述铰链下支架形成球面转动连接的伸缩件，所述伸缩件远离所述铰链下支架的一端与所述铰链下臂形成球面转动连接，以使得所述车门安装座在所述伸缩件的伸长时相对于所述铰链底座向外翻转并向上移动。
4.根据权利要求3所述的剪车门铰链机构，其特征在于，
所述伸缩件为电撑杆总成或液压杆总成。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的剪车门铰链机构，其特征在于，
所述铰链底座包括：
底座本体；
第一凸台，设置于所述底座本体的一侧，所述第一凸台设有中心线与所述第一轴线重合的第一通孔；
所述铰链后壁总成包括位于其中部的第一转轴，所述第一转轴穿设于所述第一通孔内。
6.根据权利要求5所述的剪车门铰链机构，其特征在于，
所述铰链限位臂构造成沿垂直于所述铰链下臂的方向延伸后沿着朝向所述底座本体并靠近所述铰链后壁总成的方向扭曲，且所述铰链限位臂与所述底座本体之间的枢转轴平行于所述底座本体、所述铰链限位臂与所述铰链下臂之间的枢转轴平行于所述铰链下臂的长度方向。
7.根据权利要求6所述的剪车门铰链机构，其特征在于，
所述铰链限位臂的一端穿设有第一销轴；
所述底座本体设有所述第一凸台的一侧还设有两个间隔布置的第二凸台，两个所述第二凸台均设有对齐的第二通孔，两个所述第二通孔内穿设有所述第一销轴。
8.根据权利要求7所述的剪车门铰链机构，其特征在于，
所述铰链限位臂的远离所述第一销轴的一端穿设有第二销轴；
所述铰链下臂的一侧设有两个间隔布置的第三凸台，两个所述第三凸台均设有对齐的第三通孔，两个所述第三通孔内穿设有所述第二销轴。
9.根据权利要求8所述的剪车门铰链机构，其特征在于，
所述车门安装座包括：
安装板；
两个第四凸台，分别设置于所述安装板靠近所述铰链底座的一侧，两个所述第四凸台分别与所述铰链上臂和所述铰链下臂形成枢转连接。
10.一种车辆，其特征在于，包括车门以及权利要求1-9中任一项所述的剪车门铰链机构。
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