CN115898191A - 一种电动车门复合旋转举升开闭件机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动车门复合旋转举升开闭件机构，包括用于安装在汽车车身上的车身安装板和用于连接车门的车门安装板，还包括车门左右旋转轴结构和车门前后旋转轴结构以及车门旋转举升臂结构，所述车门左右旋转轴结构设在车身安装板上，车门前后旋转轴结构设在车门左右旋转轴结构上，所述车门旋转举升臂结构的两端分别与车身安装板及车门安装板铰接相连。该电动车门复合旋转举升开闭件机构结构设计合理，通过采用电动撑杆运动、旋转轴机构以及车门旋转举升臂机构，对车门前后旋转和左右旋转的两个平面旋转运动进行复合旋转，实现车门复合空间剪刀式旋转运动，结构简单紧凑，开闭稳定可靠。

Description

一种电动车门复合旋转举升开闭件机构

技术领域

本发明涉及汽车车门技术领域，尤其是涉及一种电动车门复合旋转举升开闭件机构。

背景技术

随着汽车电动化、智能化时代的到来，人们对汽车的便捷性和舒适性提出更高要求，在汽车车门领域，各种奇思妙想设计百花齐放，蓬勃发展，比如剪刀门、鹰翼门、侧滑门等。

如中国专利CN111749566B公开的一种剪刀门铰链，该剪刀门通过销轴结构组件，使得车门在开启或关闭时，车门三个方向的运动简化为四根销轴旋转的协同运动转动，该四根销轴轴线在三维空间中，交汇于一点，实现了剪刀门的开闭运动。如中国专利CN112761444A公开的一种剪刀门电动开闭机构，其中所提到的铰链结构，使得车门在开启或关闭时，车门三个方向的运动姿态，简化为四根转动轴线旋转的协同运动，进而使车门做“圆锥姿态”开闭运动。如中国专利CN104141435A公开的一种机动车门的铰接装置，车门打开运动的的精确控制，与门相关联的装配不见的打开运动是由围绕两个关节连接轴的运动构成的运动。置于车体或门装配部件上的导向通道，两个关节链接轴中的一个能被定向未基本竖直或稍微的倾斜，此时第二关节链接轴水平定向。如中国专利CN111749566A公开了一种车门铰链和车辆，其中所提到的铰链结构，车门运动简化为销轴结构组件的运动，铰链高度轴块连接孔的轴线与铰链高度轴块连接轴线相交，使得开门更加顺畅。又如美国专利US20050204511A1公开的一种车门铰链，提出了一种可交换为机动车车门的铰链。该铰链包括连接到车身的铰链部分和连接到门的铰链部分。具有一对连杆的连接装置位于两个铰链部分之间。第一连杆允许以常规的方式打开门，直到门脱离门框。第二个连杆可以使门绕水平轴向上旋转，这将允许配置车门，使它们可以像“鸥翼门”一样打开。关于两个轴的运动可以被限制，以便避免门和车身之间的接触。

在上述现有技术中，都存在这样的问题，即：它们的枢转运动结构均是基于“四轴共交点”的机械装置，该机械装置由于向外的侧向运动而设计的异常复杂，且因机械结构上的不足，使得力学上平衡时具有很大的局限性，造成通用性差；同时上述方案采用单一的气撑杆或液压撑杆进行力学平衡，易受外部环境温度影响，造成开闭力异常；此外，在汽车制造工厂进行生产组装时，很难精确地校准这些剪刀门；现有技术有较大改进的空间。

发明内容

针对现有技术不足，本发明是提供一种电动车门复合旋转举升开闭件机构，以达到结构简单紧凑，开闭稳定的目的。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：

该电动车门复合旋转举升开闭件机构，包括用于安装在汽车车身上的车身安装板和用于连接车门的车门安装板，还包括车门左右旋转轴结构和车门前后旋转轴结构以及车门旋转举升臂结构，所述车门左右旋转轴结构设在车身安装板上，车门前后旋转轴结构设在车门左右旋转轴结构上，所述车门旋转举升臂结构的两端分别与车身安装板及车门安装板铰接相连。

进一步的：

所述车门安装板和车身安装板之间设有气撑杆，所述气撑杆的两端分别与车门安装板及车身安装板通过球头结构相连。

所述车门安装板和车身安装板之间设有缓冲结构。

还包括用于驱动车门开闭的电动推杆，所述电动推杆设在汽车车身上，电动推杆的一端通过球头结构与车门安装板相连。

所述车门旋转举升臂结构包括旋转举升连接臂以及设在旋转举升连接臂两端的两举升臂转轴，旋转举升连接臂的一端通过一举升臂转轴与车身安装板铰接相连，旋转举升连接臂的另一端通过另一举升臂转轴与车门安装板铰接相连，并且两举升臂转轴的轴线相交。

所述车门左右旋转轴结构和车门前后旋转轴结构为集成设置十字旋转轴结构，所述十字旋转轴结构包括轴体和旋转轴座，所述旋转轴座设在车身安装板上，轴体通过一转轴铰接在旋转轴座上，车门安装板上设有伸出臂，伸出臂通过另一转轴铰接在轴体上。

所述缓冲结构包括相对应设置的车门关闭缓冲块和车门关闭缓冲限位器，所述车门关闭缓冲块设在车身安装板上，车门关闭缓冲限位器设在车门安装板上。

所述汽车车身包括翼子板下车身钣金，电动推杆设在翼子板下车身钣金上。

所述车身安装板上设有旋转举升臂固定座，旋转举升连接臂的一端通过一举升臂转轴铰接在旋转举升臂固定座上，旋转举升臂固定座和旋转举升连接臂之间设有用于限制车门开度的限位结构。

所述限位结构包括设在旋转举升臂固定座上的车门旋转限位柱和设在旋转举升连接臂上的车门举升限位凸台，所述车门旋转限位柱和车门举升限位凸台相对应设置。

本发明与现有技术相比，具有以下优点：

该电动车门复合旋转举升开闭件机构结构设计合理，通过采用电动撑杆运动、旋转轴结构以及车门旋转举升臂结构，对车门前后旋转和左右旋转的两个平面旋转运动进行复合旋转，实现车门复合空间剪刀式旋转运动，结构简单紧凑，开闭稳定可靠。

附图说明

下面对本说明书各幅附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为本发明机构安装在车身上示意图。

图2为本发明机构结构示意图一。

图3为本发明机构结构示意图二。

图4为本发明车身安装板结构示意图。

图5为本发明车门安装板结构示意图。

图6为本发明旋转举升连接臂结构示意图。

图7为本发明机构开启状态示意图。

图8为本发明车门开启状态示意图。

图中：

1.车门安装板、2.车身安装板、3.旋转中心轴、4.旋转轴座、5.电动推杆、6.旋转举升连接臂、7.限位支架、8.气撑杆、9.撑杆球头安装架、10.汽车车身、11.车门关闭缓冲块、12.车门关闭缓冲限位器、13.气杆安装球头Ⅰ、14.电动撑杆安装球头、15.气杆安装球头Ⅱ、16.旋转举升臂固定座、17.车门举升旋转孔、18.车门举升限位凸台、19.车门旋转限位柱、20.举升臂转轴Ⅰ、21.举升臂转轴Ⅱ、22.开启状态车门安装板、23.车身A柱、24.车门、25.开启状态旋转举升臂。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

如图1至图8所示，该电动车门复合旋转举升开闭件机构，包括用于安装在汽车车身10上的车身安装板2、用于连接车门24的车门安装板1、车门左右旋转轴结构、车门前后旋转轴结构以及车门旋转举升臂结构；车门左右旋转轴结构设在车身安装板上，车门前后旋转轴结构设在车门左右旋转轴结构上，车门旋转举升臂结构的两端分别与车身安装板及车门安装板铰接相连。

本发明还设有用于驱动车门开闭的电动推杆5，电动推杆设在汽车车身上，电动推杆的一端通过电动撑杆安装球头14与车门安装板相连，通过电动推杆驱动车门安装板运动，从而驱动车门实现开闭；进一步的，汽车车身包括翼子板下车身钣金，电动推杆设在翼子板下车身钣金上，固定在翼子板下车身钣金上有利于空间布置。车身安装板的上端固定在车身A柱23上部，即设置有旋转轴结构的端部固定在车身A柱上部，车身安装板的下端固定在车身A柱的下部，结构紧凑。

车门安装板和车身安装板之间设有气撑杆8，气撑杆的两端分别与车门安装板及车身安装板通过球头结构相连，通过气撑杆支撑稳定可靠；进一步的，车身安装板上远离旋转轴结构端设有撑杆球头安装架9，车门安装板上设有支耳，气撑杆的一端通过气杆安装球头Ⅰ13与支耳活动相连，气撑杆的另一端通过气杆安装球头Ⅱ15与撑杆球头安装架活动相连，结构紧凑。

车门安装板和车身安装板之间设有缓冲结构；优选的，缓冲结构包括相对应设置的车门关闭缓冲块11和车门关闭缓冲限位器12，车门关闭缓冲块11通过限位支架7固定在车身安装板上，车门关闭缓冲限位器设在车门安装板上；车门开启关闭过程中通过车门缓冲结构实现缓冲，稳定可靠。

优选的，车门旋转举升臂结构包括旋转举升连接臂6以及设在旋转举升连接臂两端的两举升臂转轴，两举升臂转轴分别为举升臂转轴Ⅰ20和举升臂转轴Ⅱ21，旋转举升连接臂的一端通过举升臂转轴Ⅰ与车身安装板铰接相连，旋转举升连接臂的另一端通过举升臂转轴Ⅱ与车门安装板铰接相连，旋转举升连接臂为弧形连接臂，即两举升臂转轴的轴线相交，支撑车门稳定开闭运动。

车身安装板上设有旋转举升臂固定座16，旋转举升连接臂的一端通过举升臂转轴Ⅰ铰接在旋转举升臂固定座上，旋转举升臂固定座和旋转举升连接臂之间设有用于限制车门开度的限位结构。

优选的，限位结构包括设在旋转举升臂固定座上的车门旋转限位柱19和设在旋转举升连接臂上的车门举升限位凸台18，车门旋转限位柱和车门举升限位凸台相对应设置，通过车门旋转限位柱和车门举升限位凸台限制旋转举升连接臂配合限位，防止车门过开。

进一步的，车身安装板上设置有极限防撞凸块，车门安装板上设置有与所述极限防撞凸块相对应的极限防撞。

车门左右旋转轴结构和车门前后旋转轴结构为集成设置十字旋转轴结构，十字旋转轴结构包括轴体和旋转轴座4，旋转轴座设在车身安装板上，轴体通过一转轴铰接在旋转轴座上，车门安装板上设有伸出臂，伸出臂的车门举升旋转孔17通过旋转中心轴3铰接在轴体上。

车门安装板通过车门左右旋转轴结构可实现左右旋转设置，车门安装板通过车门前后旋转轴结构可前后旋转设置，车门开启时车门安装板向后向外旋转打开，开启状态旋转举升臂25相对A柱转动，开启状态车门安装板22与A柱具有一定角度；通过采用电动撑杆运动、旋转轴结构以及车门旋转举升臂结构，对车门前后旋转和左右旋转的两个平面旋转运动进行复合旋转，实现车门复合空间剪刀式旋转运动，结构简单紧凑，开闭稳定可靠。

上述仅为对本发明较佳的实施例说明，上述技术特征可以任意组合形成多个本发明的实施例方案。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电动车门复合旋转举升开闭件机构，包括用于安装在汽车车身上的车身安装板和用于连接车门的车门安装板，其特征在于：还包括车门左右旋转轴结构和车门前后旋转轴结构以及车门旋转举升臂结构，所述车门左右旋转轴结构设在车身安装板上，车门前后旋转轴结构设在车门左右旋转轴结构上，所述车门旋转举升臂结构的两端分别与车身安装板及车门安装板铰接相连。

2.如权利要求1所述电动车门复合旋转举升开闭件机构，其特征在于：所述车门安装板和车身安装板之间设有气撑杆，所述气撑杆的两端分别与车门安装板及车身安装板通过球头结构相连。

3.如权利要求1所述电动车门复合旋转举升开闭件机构，其特征在于：所述车门安装板和车身安装板之间设有缓冲结构。

4.如权利要求1所述电动车门复合旋转举升开闭件机构，其特征在于：还包括用于驱动车门开闭的电动推杆，所述电动推杆设在汽车车身上，电动推杆的一端通过球头结构与车门安装板相连。

5.如权利要求1所述电动车门复合旋转举升开闭件机构，其特征在于：所述车门旋转举升臂结构包括旋转举升连接臂以及设在旋转举升连接臂两端的两举升臂转轴，旋转举升连接臂的一端通过一举升臂转轴与车身安装板铰接相连，旋转举升连接臂的另一端通过另一举升臂转轴与车门安装板铰接相连，并且两举升臂转轴的轴线相交。

6.如权利要求1所述电动车门复合旋转举升开闭件机构，其特征在于：所述车门左右旋转轴结构和车门前后旋转轴结构为集成设置十字旋转轴结构，所述十字旋转轴结构包括轴体和旋转轴座，所述旋转轴座设在车身安装板上，轴体通过一转轴铰接在旋转轴座上，车门安装板上设有伸出臂，伸出臂通过另一转轴铰接在轴体上。

7.如权利要求3所述电动车门复合旋转举升开闭件机构，其特征在于：所述缓冲结构包括相对应设置的车门关闭缓冲块和车门关闭缓冲限位器，所述车门关闭缓冲块设在车身安装板上，车门关闭缓冲限位器设在车门安装板上。

8.如权利要求4所述电动车门复合旋转举升开闭件机构，其特征在于：所述汽车车身包括翼子板下车身钣金，电动推杆设在翼子板下车身钣金上。

9.如权利要求5所述电动车门复合旋转举升开闭件机构，其特征在于：所述车身安装板上设有旋转举升臂固定座，旋转举升连接臂的一端通过一举升臂转轴铰接在旋转举升臂固定座上，旋转举升臂固定座和旋转举升连接臂之间设有用于限制车门开度的限位结构。

10.如权利要求9所述电动车门复合旋转举升开闭件机构，其特征在于：所述限位结构包括设在旋转举升臂固定座上的车门旋转限位柱和设在旋转举升连接臂上的车门举升限位凸台，所述车门旋转限位柱和车门举升限位凸台相对应设置。

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