CN209855500U - 具有集成式定档限位器的铰链 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种具有集成式定档限位器的铰链，包括：铰链座，其与车身固定连接；铰链臂，其与车门固定连接；销轴，其与铰链臂同步转动；限位盒，呈圆筒形形状，其圆筒形形状的内周表面上设置齿形结构，齿形结构的横截面形状与预先设定的角度档位结构相对应；同步环，其外圆周表面上具有环形凹槽，并与所述销轴同步转动；限位簧片，其卡扣在同步环的环形凹槽内；垫片，设置在限位盒内；多个滑块，其被设置在由同步环、限位簧片和限位盒、垫片限定的空间内，被构造成能够在所述空间内进行径向运动。本实用新型的铰链实现了铰链与限位器的紧凑、小型化集成。

Description

具有集成式定档限位器的铰链

技术领域

本实用新型涉及一种乘用车中车门铰链和限位器的领域，尤其是涉及一种具有集成式定档限位器的铰链。

背景技术

目前，在汽车领域中，车门铰链和限位器通常是两个独立的部件。车门限位器(简称限位器)是指车门在受到一定力的作用下，限制车门转动的装置。车门限位器用以限制在车身倾斜的情况车门自己打开或关闭；并限制车门的最大开度，同时起缓冲作用，防止发生金属之间相碰产生刺耳的声音。车门的最大开度，需根据上、下车的方便性，上车后关门的方便性以及车门与车身不干涉等条件来决定，一般为65°-70°。根据限位臂的型式不同，分为冲压限位器、包塑限位器和其它结构的限位器。冲压限位器是指限位臂以冲压的工艺实现限位结构的限位器。包塑限位器是指限位臂以钢骨架为本体，用包塑工艺实现限位结构的限位器。其它结构的限位器是指除冲压限位器和包塑限位器以外的车门限位器。

如图1所示，其主要由安装支架、限位臂、限位盒、橡胶缓冲块等组成。安装支架和限位臂柳接且能平稳自由旋转。

现有技术的限位器所存在的问题是：需要单独的布置空间，对车门布置和钣金结构设计影响较大。

因此，如何提供一种既能满足枢转，又能对于车门进行限位的装置，是目前乘用车设计的一个强烈需求。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是通过集成式结构设计，实现车门铰链和限位器的功能集成。本实用新型的另一个目的是该机构可在车门开度内实现定档限位。

为此，本实用新型提供一种具有集成式定档限位器的铰链，包括：

U形铰链座，所述铰链座被构造成能够与车身固定连接，其中所述U形铰链座的两个直立壁上开设有同心的安装孔；

几字型铰链臂，所述铰链臂被构造成能够与车门固定连接，其中所述几字型铰链臂的两个直立壁上具有与所述铰链座的安装孔同心的安装孔；

销轴，所述销轴延伸穿过所述铰链座的安装孔和所述铰链臂的安装孔，并被构造成能够与所述铰链臂同步转动；

圆筒形限位盒，所述限位盒围绕所述销轴设置在所述铰链座和所述铰链臂的两个直立壁之间，并且其内周表面上设置齿形结构，所述齿形结构的横截面形状与预先设定的角度档位结构相对应；

同步环，所述同步环在其外圆周表面上具有环形凹槽，并被构造成在所述限位盒内嵌套在所述销轴上且能够与所述销轴同步转动；

限位簧片，所述限位簧片被构造成能够卡扣在所述同步环的环形凹槽内；

垫片，所述垫片设置在所述限位盒内，位于所述同步环的下方；

多个滑块，所述多个滑块被设置在由所述同步环、限位簧片和限位盒、垫片限定的空间内，并且被构造成能够在所述空间内进行径向运动。

优选地，所述销轴沿着其纵向具有多个限位槽。

优选地，所述同步环在其内圆周表面上具有多个限位筋，所述同步环的多个限位筋配合在所述销轴的多个限位槽内，使得所述同步环与所述销轴同步转动。

优选地，所述铰链还包括限位块，所述限位块具有中央通孔，并被设置成围绕所述销轴设置在所述限位盒的上端内侧和所述同步环的上侧之间。

优选地，所述铰链还包括铆钉，所述限位盒通过所述铆钉固定到所述铰链座的两个直立壁。

优选地，所述铰链还包括衬套，所述衬套围绕所述销轴设置在所述铰链座的安装孔内，以便在所述销轴转动时减小所述销轴处的摩擦力。

优选地，所述限位盒的两端具有堵盖。

优选地，所述铰链座和所述铰链臂是冲压成型结构。

优选地，所述铰链座和所述铰链臂是机加工结构。

优选地，所述销轴被构造成具有花键。

优选地，所述同步环在其内圆周表面上具有花键槽，所述销轴的花键与所述同步环的花键槽配合，使得所述同步环与所述销轴同步转动。

优选地，所述限位簧片被构造成压簧。

优选地，所述限位簧片被构造成限位橡胶。

通过本实用新型的具有集成式定档限位器的铰链，与传统限位器、铰链相比，限位器和铰链实现了小型化的高度集成，在不占用传统车型铰链空间尺寸的前提下，机构内通过同步环、滑块、限位盒和限位簧片的相互作用实现车门在开度范围内以预先设定的车门限位开度进行定档限位，可靠性高。

附图说明

为了更好地理解本实用新型的上述及其他目的、特征、优点和功能，可以参考附图中所示的优选实施方式。附图中相同的附图标记指代相同的部件。本领域技术人员应该理解，附图旨在示意性地阐明本实用新型的优选实施方式，对本实用新型的范围没有任何限制作用，图中各个部件并非按比例绘制。

图1是现有技术的限位器总成的示意图。

图2是根据本实用新型的具有集成式定档限位器的铰链的透视图。

图3是根据本实用新型的具有集成式定档限位器的铰链的分解透视图。

图4是根据本实用新型的具有集成式定档限位器的铰链的竖直截面图。

图5是根据本实用新型的具有集成式定档限位器的铰链的水平截面图。

具体实施方式

现在参考附图，详细描述本实用新型的具体实施方式。这里所描述的仅仅是根据本实用新型的优选实施方式，本领域技术人员可以在所述优选实施方式的基础上想到能够实现本实用新型的其他方式，所述其他方式同样落入本实用新型的范围。在以下的具体描述中，方向性的术语，例如“左”、“右”、“上”、“下”、“内”、“外”等，参考附图中描述的方向使用。本实用新型的实施例的部件可被置于多种不同的方向，方向性的术语是用于示例的目的而非限制性的。

图1示出现有技术的限位器的示意图，现有技术的限位器主要由安装支架、限位臂、限位盒、橡胶缓冲块等组成。安装支架和限位臂柳接且能平稳自由旋转。

图2示出根据本实用新型的具有集成式定档限位器的铰链12的示意图，其中根据本实用新型的铰链具有集成在铰链枢轴内的定档限位器。

图3是根据本实用新型的具有集成式定档限位器的铰链12的分解透视图，如图3所示，根据本实用新型的铰链12包括铰链座1。铰链座1被构造成与车身固定连接，铰链座1呈U形形状，U形形状的两个直立壁具有同心的安装孔。铰链座1是冲压成型的零件，是与销轴2、铰链臂3、限位盒9(下面描述)铆接固定的载体。

如图3所示，根据本实用新型的铰链12还包括铰链臂3，铰链臂3被构造成与车门固定连接，铰链臂3呈几字型形状，几字型形状的两个直立壁具有与铰链座1的安装孔同心的安装孔。铰链臂3是冲压成型的零件。根据本实用新型的替代形式，铰链座1和铰链臂3也可以是机加工结构。

如图3所示，根据本实用新型的铰链12还包括销轴2，销轴2延伸穿过铰链座1的安装孔和铰链臂3的安装孔而与铰链座1和铰链臂3铆接固定，并被构造成能够与所述铰链臂3同步转动。

如图3所示，根据本实用新型的铰链12还包括限位盒9，限位盒9呈圆筒形形状，围绕销轴2设置在铰链座1和铰链臂3的两个直立壁之间，并且圆筒形形状的内周表面上设置齿形结构，齿形结构的横截面形状与预先设定的角度档位结构相对应。

如图3和4所示，根据本实用新型的铰链12还包括同步环6，同步环6在其外圆周表面上具有环形凹槽，并被构造成在所述限位盒9内嵌套在销轴2上且与销轴2同步转动。

如图3和4所示，根据本实用新型的铰链12还包括限位簧片7，限位簧片7是开口式限位簧片。限位簧片7被构造成卡扣在同步环6的环形凹槽内。限位簧片7可以是为压簧，其刚度3000～5000N/mm。根据本实用新型的替代形式，限位簧片7可被构造成限位橡胶。

如图3所示，根据本实用新型的铰链12还包括垫片5，垫片5在同步环5的下方设置在限位盒9内。

如图3和4所示，多个滑块11(数量为2-4个，例如为3-4个，图中示出了4个)被设置在由同步环6、限位簧片7和限位盒9、垫片5限定的空间内，被构造成能够在所述空间内进行径向运动。滑块11在限位盒9和限位簧片7的相互作用下产生反复移动，同时滑块11产生的转矩通过同步环6传递到销轴2上，使车门产生限位力。

当车门转动，同步环6和同步环内的滑块11同步转动时，滑块11在9限位盒齿形结构的驱动下可使滑块11进行径向运动，此时限位簧片7将滑块11滑块产生反向推力，滑块11和限位盒9的相互作用使车门产生限位力。限位盒9上下两端带有堵盖，限位盒通过堵盖与衬套10、销轴2形成同轴配合，同时限位盒9与铰链座1铆接固定，在铰链12装配后销轴2可在限位盒9内转动。

如图3所示，限位块4设置成围绕销轴2设置在限位盒9的上端内侧和同步环6的上侧之间，限位块4具有中央通孔，通过与销轴2间隙配合实现同轴限位，限位块4的主要作用是防止限位盒9内部的零件轴向晃动。

如图3所示，根据本实用新型的铰链12还包括铆钉8，限位盒9通过铆钉8固定到铰链座1的两个直立壁，防止限位盒9与销轴2同步转动。

另外，根据本实用新型的铰链12还包括衬套10，衬套10是润滑用衬套，围绕销轴2设置在铰链座1的安装孔内，在铰链座1、销轴2和铰链臂3铆接固定后，铰链臂3与销轴2同步转动时衬套10起到降低摩擦力和噪声的作用。

如图4所示，销轴2沿着其纵向具有多个限位槽(数量为3个或更多个，例如4个，图中示出了4个)，并且同步环6在其内圆周表面上具有多个限位筋，同步环6的多个限位筋配合在销轴的多个限位槽内，使得同步环6与销轴2同步转动。根据本实用新型的替代形式，销轴2被构造成具有花键，而同步环6在其内圆周表面上具有花键槽，销轴2的花键与同步环6的花键槽配合，使得同步环6与销轴2同步转动。

根据本实用新型，销轴2和限位簧片7之间的同步配合结构不受角度限制，同步环6和限位簧片7之间的同步配合结构不受角度限制，同步环6和滑块11之间的同步配合结构不受角度限制，并且限位盒9和滑块11之间的齿形结构配合不受角度限制。

下面描述根据本实用新型的具有集成式定档限位器的铰链12的组装过程，其中衬套10、限位盒9、同步环6、垫片5、限位块4与销轴2同轴配合后装配到一起。限位簧片7通过压紧装配到同步环6上，并与同步环6形成配合关系。滑块11通过卡接装配到同步环6上，之后和同步环6一起通过销轴2和限位盒9形成配合。随后铰链座1、铰链臂3通过销轴2铆接在一起。铆钉8铆接固定铰链座1和限位盒9。

本实用新型提供的具有集成式定档限位器的铰链，与传统限位器、铰链相比，限位器和铰链实现了小型化的高度集成，在不占用传统车型铰链空间尺寸的前提下，机构内通过同步环、滑块、限位盒和限位簧片的相互作用实现车门在开度范围内以预先设定的车门限位开度进行定档限位，可靠性高。

特别地，通过限位簧片7的簧片刚度和限位盒9的齿形结构的调整可实现在车门开度范围内扭矩为0～50Nm，开门力矩为30～50N，最大开启角度为0～80度(例如0～65度)。

本实用新型的多种实施方式的以上描述出于描述的目的提供给相关领域的一个普通技术人员。不意图将本实用新型排他或局限于单个公开的实施方式。如上所述，以上教导的领域中的普通技术人员将明白本实用新型的多种替代和变型。因此，虽然具体描述了一些替代实施方式，本领域普通技术人员将明白或相对容易地开发其他实施方式。本实用新型旨在包括这里描述的本实用新型的所有替代、改型和变型，以及落入以上描述的本实用新型的精神和范围内的其他实施方式。

附图标记列表：

铰链12

铰链座1；

销轴2；

铰链臂3；

限位块4；

垫片5；

同步环6；

限位簧片7；

铆钉8；

限位盒9；

衬套10；

滑块11。

Claims (13)

1.一种具有集成式定档限位器的铰链，包括：

U形铰链座，所述铰链座被构造成能够与车身固定连接，其中所述U形铰链座的两个直立壁上开设有同心的安装孔；

几字型铰链臂，所述铰链臂被构造成能够与车门固定连接，其中所述几字型铰链臂的两个直立壁上具有与所述铰链座的安装孔同心的安装孔；

销轴，所述销轴延伸穿过所述铰链座的安装孔和所述铰链臂的安装孔，并被构造成能够与所述铰链臂同步转动；

圆筒形限位盒，所述限位盒围绕所述销轴设置在所述铰链座和所述铰链臂的两个直立壁之间，并且其内周表面上设置齿形结构，所述齿形结构的横截面形状与预先设定的角度档位结构相对应；

同步环，所述同步环在其外圆周表面上具有环形凹槽，并被构造成在所述限位盒内嵌套在所述销轴上且能够与所述销轴同步转动；

限位簧片，所述限位簧片被构造成能够卡扣在所述同步环的环形凹槽内；

垫片，所述垫片设置在所述限位盒内，位于所述同步环的下方；

多个滑块，所述多个滑块被设置在由所述同步环、限位簧片和限位盒、垫片限定的空间内，并且被构造成能够在所述空间内进行径向运动。

2.根据权利要求1所述的具有集成式定档限位器的铰链，其特征在于，所述销轴沿着其纵向具有多个限位槽。

3.根据权利要求2所述的具有集成式定档限位器的铰链，其特征在于，所述同步环在其内圆周表面上具有多个限位筋，所述同步环的多个限位筋配合在所述销轴的多个限位槽内，使得所述同步环能够与所述销轴同步转动。

4.根据权利要求1所述的具有集成式定档限位器的铰链，其特征在于，所述铰链还包括限位块，所述限位块具有中央通孔，并被设置成能够围绕所述销轴设置在所述限位盒的上端内侧和所述同步环的上侧之间。

5.根据权利要求1所述的具有集成式定档限位器的铰链，其特征在于，所述铰链还包括铆钉，所述限位盒通过所述铆钉固定到所述铰链座的两个直立壁。

6.根据权利要求1所述的具有集成式定档限位器的铰链，其特征在于，所述铰链还包括衬套，所述衬套围绕所述销轴设置在所述铰链座的安装孔内，以便在所述销轴转动时减小所述销轴处的摩擦力。

7.根据权利要求1所述的具有集成式定档限位器的铰链，其特征在于，所述限位盒的两端具有堵盖。

8.根据权利要求1所述的具有集成式定档限位器的铰链，其特征在于，所述铰链座和所述铰链臂是冲压成型结构。

9.根据权利要求1所述的具有集成式定档限位器的铰链，其特征在于，所述铰链座和所述铰链臂是机加工结构。

10.根据权利要求1所述的具有集成式定档限位器的铰链，其特征在于，所述销轴被构造成具有花键。

11.根据权利要求10所述的具有集成式定档限位器的铰链，其特征在于，所述同步环在其内圆周表面上具有花键槽，所述销轴的花键与所述同步环的花键槽配合，使得所述同步环能够与所述销轴同步转动。

12.根据权利要求1所述的具有集成式定档限位器的铰链，其特征在于，所述限位簧片被构造成压簧。

13.根据权利要求1所述的具有集成式定档限位器的铰链，其特征在于，所述限位簧片被构造成限位橡胶。