CN114412310A - 限位式汽车车门铰链 - Google Patents

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CN114412310A CN202210103971.3A CN202210103971A CN114412310A CN 114412310 A CN114412310 A CN 114412310A CN 202210103971 A CN202210103971 A CN 202210103971A CN 114412310 A CN114412310 A CN 114412310A
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何基业
朱恩洲
谢亚辉
宁胜花
韦茂志
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Liuzhou Vocational and Technical College
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Liuzhou Vocational and Technical College
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    • E05D—HINGES OR SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS
    • E05D11/00—Additional features or accessories of hinges
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F5/00—Braking devices, e.g. checks; Stops; Buffers
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    • E05F5/022—Braking devices, e.g. checks; Stops; Buffers specially for preventing the slamming of swinging wings during final closing movement, e.g. jamb stops specially adapted for vehicles, e.g. for hoods or trunks
    • E05F5/025—Braking devices, e.g. checks; Stops; Buffers specially for preventing the slamming of swinging wings during final closing movement, e.g. jamb stops specially adapted for vehicles, e.g. for hoods or trunks specially adapted for vehicle doors
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
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    • E05Y2900/531—Doors

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Closing And Opening Devices For Wings, And Checks For Wings (AREA)

Abstract

本发明公开一种限位式汽车车门铰链，包括用于与车门固定连接的活动页板和用于与车身侧围固定连接的固定页板，所述活动页板与固定页板通过铰链轴转动连接，所述铰链轴包括匹配连接的轴杆和第一轴套，所述轴杆的一端与活动页板固定连接，从而与活动页板同步转动；所述第一轴套设于轴杆的中段，所述第一轴套与固定页板固定连接；所述活动页板与固定页板之间设有棘轮棘爪机构，所述棘轮棘爪机构安装在铰链轴上，棘轮棘爪机构包括固定盘、内棘轮、棘爪和惯性盘，所述固定盘固定安装在第一轴套上，所述内棘轮与固定盘的盘面固定连接；所述棘爪设有多个，呈环形设于内棘轮的内腔中并活动卡设在内棘轮的齿槽中。本发明具有可降低人员伤害的优点。

Description

限位式汽车车门铰链
技术领域
本发明属于汽车制造技术领域，具体涉及一种限位式汽车车门铰链。
背景技术
汽车车门与车身之间连接是通过车门铰链实现的，汽车上连接车门与车身的重要部件是车门铰链，它为乘客上下车提供便利。汽车车门在开启关闭时候，顾客需要车门开启后停留在一定的开启角度，以便进出驾驶室。当乘客猛烈关闭车门时，会出现车门及车身处涂漆脱落的现象。当汽车停车时，乘客时常出现不观察周围交通状况而突然开启车门下车的情况，致使后方或者迎面的车辆来不及躲避而相撞，给双方造成严重的后果。
发明内容
本发明的目的是解决上述技术问题，提供一种可降低人员伤害的限位式汽车车门铰链。
为实现上述的目的，本发明的技术方案为：
一种限位式汽车车门铰链，包括用于与车门固定连接的活动页板和用于与车身侧围固定连接的固定页板，所述活动页板与固定页板通过铰链轴转动连接，所述铰链轴包括匹配连接的轴杆和第一轴套，所述轴杆的一端与活动页板固定连接，从而与活动页板同步转动；所述第一轴套设于轴杆的中段，所述第一轴套与固定页板固定连接；所述活动页板与固定页板之间设有棘轮棘爪机构，所述棘轮棘爪机构安装在铰链轴上，棘轮棘爪机构包括固定盘、内棘轮、棘爪和惯性盘，所述固定盘固定安装在第一轴套上，所述内棘轮与固定盘的盘面固定连接；所述棘爪设有多个，呈环形设于内棘轮的内腔中并活动卡设在内棘轮的齿槽中，每个棘爪连接在惯性盘的盘面上；所述惯性盘固定安装在轴杆上，从而与轴杆同步转动。
作为进一步的技术方案，每个以上所述棘爪的固定端与惯性盘的盘面铰接，从而所述棘爪以铰接点为圆心转动；每个所述棘爪的卡齿端设有弹性推动机构，所述弹性推动机构包括安装块、推杆以及复位弹簧，所述安装块与惯性盘的盘面固定连接，所述推杆从内向外水平穿过所述安装块后与所述棘爪的卡齿端连接，所述复位弹簧套设于推杆上，所述复位弹簧的一端与推杆的头部连接，所述复位弹簧的另一端与所述安装块的内侧面连接；在复位弹簧为还原状态时，所述安装块的外侧面与所述棘爪的卡齿端相抵。
作为进一步的技术方案，以上所述车门关闭时轴杆的旋转方向与棘爪卡入内棘轮时的旋转方向一致。
作为进一步的技术方案，以上所述轴杆的另一端设有弹簧阻尼器，所述弹簧阻尼器包括旋钮、外罩、第二轴套和卷簧，所述旋钮与外罩可拆卸式连接，所述旋钮与固定页板连接，所述第二轴套和卷簧设于所述外罩内，所述卷簧安装在第二轴套上，卷簧的内端与第二轴套连接，卷簧的外端与外罩连接；所述第二轴套与轴杆匹配连接，从而与轴杆同步转动。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1、本发明设计的棘轮棘爪机构，适用于猛烈关闭车门或者乘客不观察交通状况下车使车门受到碰撞时，此时铰链轴的轴杆快速转动，由于惯性盘与轴杆是固定连接的，惯性盘的转动速度也极快，因惯性盘的转动速度远大于棘爪的运动速度，棘爪在离心力的作用下甩出锁入到内棘轮的齿槽中，从而使轴杆停止转动，避免了门快速撞击门框或乘客的情况，既避免了车门的涂漆脱落，又降低了人员伤害；事故发生后，复位弹簧由压缩复位，使棘爪退出棘轮，解除对轴杆的限位，车门恢复转动。
2、本发明设计的弹簧阻尼器，利用卷簧限制轴杆的旋转圈数和反向旋转，继而避免车门发生反向转动而损伤，也可以正常调节车门的开度，保证车辆正常开门及关门。
附图说明
图1为本发明限位式汽车车门铰链的结构示意图；
图2为图1 的分解示意图；
图3为本发明棘轮棘爪机构示意图；
图4为图3的分解示意图；
图5为本发明弹簧阻尼器示意图；
图6为本发明弹簧阻尼器中的卷簧示意图。
附图标记：1-活动页板，2-固定页板，3-铰链轴，31-轴杆，32-第一轴套，4-棘轮棘爪机构，41-固定盘，42-内棘轮，43-棘爪，44-惯性盘，45-安装块，46-推杆，47-复位弹簧，5-弹簧阻尼器，51-旋钮，52-外罩，53-第二轴套，54-卷簧。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式并不局限于实施例表示的范围。
实施例1：
如图1和图2所示，一种限位式汽车车门铰链，包括用于与车门固定连接的活动页板1和用于与车身侧围固定连接的固定页板2，活动页板1与固定页板2通过铰链轴3转动连接，铰链轴3包括匹配连接的轴杆31和第一轴套32，轴杆31的一端与活动页板1固定连接，从而与活动页板1同步转动；第一轴套32设于轴杆31的中段，第一轴套32与固定页板2固定连接，从而第一轴套32与车身侧围保持同样的固定状态；活动页板1与固定页板2之间设有棘轮棘爪机构4，棘轮棘爪机构4安装在铰链轴3上，棘轮棘爪机构4包括固定盘41、内棘轮42、棘爪43和惯性盘44，固定盘41固定安装在第一轴套32上，内棘轮42与固定盘41的盘面固定连接，从而使内棘轮42与第一轴套32保持相同的固定状态；棘爪43设有多个，呈环形设于内棘轮42的内腔中并活动卡设在内棘轮42的齿槽中，每个棘爪43连接在惯性盘44的盘面上，通过惯性盘44的旋转实现离心转动；惯性盘44固定安装在轴杆31上，从而与轴杆31同步转动。
如图3和图4所示，每个棘爪43的固定端与惯性盘44的盘面铰接，从而棘爪43以铰接点为圆心转动；每个棘爪43的卡齿端设有弹性推动机构，弹性推动机构包括安装块45、推杆46以及复位弹簧47，安装块45与惯性盘44的盘面固定连接，推杆46可为螺栓，推杆46从内向外水平穿过安装块45后与棘爪43的卡齿端连接，复位弹簧47套设于推杆46上，复位弹簧47的一端与推杆46的头部连接，复位弹簧47的另一端与安装块45的内侧面连接；在复位弹簧47为还原状态时，安装块45的外侧面与棘爪43的卡齿端相抵，复位弹簧47的还原状态可通过转动推杆46实现松紧度的调节。安装时，车门关闭时轴杆31的旋转方向与棘爪43卡入内棘轮42时的旋转方向一致，若假定车门关闭轴杆31的方向为逆时针，则与车门固定连接的活动页板1逆时针旋转，惯性盘44逆时针旋转，在离心力的作用下棘爪43也逆时针旋转，棘爪43的卡齿端锁入到内棘轮42的齿槽中，从而使轴杆31停止转动。当打开车门时，即与车门固定连接的活动页板1顺时针旋转，惯性盘44顺时针旋转，棘爪43的卡齿端不会锁入到内棘轮42的齿槽中。
当车门关闭时，当乘客猛烈关闭车门，或者乘客不观察交通状况下车使车门受到碰撞时，铰链轴3的轴杆31快速转动，由于惯性盘44与轴杆31是固定连接的，所以惯性盘44的转动速度也极快，因惯性盘44的转动速度远大于棘爪43的运动速度快，棘爪43的卡齿端在离心力的作用下，推杆推动棘爪43的卡齿端锁入到内棘轮42的齿槽中，从而使轴杆31停止转动，避免了门快速撞击门框或乘客的情况，既避免了车门的涂漆脱落，又降低了人员伤害；此时，由于推杆的推动作用，复位弹簧47受到挤压成压缩状态。当事故发生后，复位弹簧47还原，棘爪43退出内棘轮42的齿槽，解除对轴杆31的限位，车门恢复转动。
如图5和图6所示，轴杆31的另一端设有弹簧阻尼器5，弹簧阻尼器5包括旋钮51、外罩52、第二轴套53和卷簧54，旋钮51与外罩52为螺纹连接，旋钮51与固定页板2通过螺栓连接，第二轴套53和卷簧54设于外罩52内，卷簧54安装在第二轴套53上，卷簧54的内端与第二轴套53连接，卷簧54的外端与外罩52连接；第二轴套53与轴杆31匹配连接，从而与轴杆31同步转动。通过利用卷簧54限制轴杆31的旋转圈数和反向旋转，继而避免车门发生反向转动而损伤，也可以正常调节车门的开度，保证车辆正常开门及关门。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“ 中心”、“ 纵向”、“ 横向”、“ 前”、“后”、 “ 左”、“ 右”、“首”、“尾”、“ 竖直”、“ 水平”、“ 顶”、“ 底”“ 内”、“ 外”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 暗示所指的装置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保护范围的限制。还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“相连”、“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接；可以是拆卸连接；也可以是点连接；可以是直接连接；可以是通过中间媒介间接连接，可以使两个元件内部的连通，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。本发明中未详尽说明的设备连接方式，均按本领域的常规连接方式理解。
上述实施例，仅为对本发明的目的、技术方案和有益效果进一步详细说明的具体个例，本发明并非限定于此。凡在本发明公开的范围之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种限位式汽车车门铰链，包括用于与车门固定连接的活动页板和用于与车身侧围固定连接的固定页板，所述活动页板与固定页板通过铰链轴转动连接，其特征在于：所述铰链轴包括匹配连接的轴杆和第一轴套，所述轴杆的一端与活动页板固定连接，从而与活动页板同步转动；所述第一轴套设于轴杆的中段，所述第一轴套与固定页板固定连接；所述活动页板与固定页板之间设有棘轮棘爪机构，所述棘轮棘爪机构安装在铰链轴上，棘轮棘爪机构包括固定盘、内棘轮、棘爪和惯性盘，所述固定盘固定安装在第一轴套上，所述内棘轮与固定盘的盘面固定连接；所述棘爪设有多个，呈环形设于内棘轮的内腔中并活动卡设在内棘轮的齿槽中，每个棘爪连接在惯性盘的盘面上；所述惯性盘固定安装在轴杆上，从而与轴杆同步转动。
2.根据权利要求1所述的限位式汽车车门铰链，其特征在于：每个所述棘爪的固定端与惯性盘的盘面铰接，从而所述棘爪以铰接点为圆心转动；每个所述棘爪的卡齿端设有弹性推动机构，所述弹性推动机构包括安装块、推杆以及复位弹簧，所述安装块与惯性盘的盘面固定连接，所述推杆从内向外水平穿过所述安装块后与所述棘爪的卡齿端连接，所述复位弹簧套设于推杆上，所述复位弹簧的一端与推杆的头部连接，所述复位弹簧的另一端与所述安装块的内侧面连接；在复位弹簧为还原状态时，所述安装块的外侧面与所述棘爪的卡齿端相抵。
3.根据权利要求2所述的限位式汽车车门铰链，其特征在于：所述车门关闭时轴杆的旋转方向与棘爪卡入内棘轮时的旋转方向一致。
4.根据权利要求1所述的限位式汽车车门铰链，其特征在于：所述轴杆的另一端设有弹簧阻尼器，所述弹簧阻尼器包括旋钮、外罩、第二轴套和卷簧，所述旋钮与外罩可拆卸式连接，所述旋钮与固定页板连接，所述第二轴套和卷簧设于所述外罩内，所述卷簧安装在第二轴套上，卷簧的内端与第二轴套连接，卷簧的外端与外罩连接；所述第二轴套与轴杆匹配连接，从而与轴杆同步转动。
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