CN219241650U - 车门铰链结构和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车门铰链结构和车辆，车门铰链结构包括铰链座、摆臂、铰链座和锁定机构，通过在铰链轴的侧向上设置限位孔，锁定机构包括驱动装置和锁杆，锁杆的一端穿入限位孔，驱动装置与锁杆连接并能够驱动锁杆沿限位孔的延伸方向做直线运动。由此，在车辆遭遇事故或其他情况导致侧翻、车门被压时，通过驱动装置带动锁杆退出铰链轴的限位孔即可解除对铰链轴的轴向运动的限制，铰链轴可以脱离铰链座和摆臂，从而使车门能够与车身分离，便于车内人员逃生，有效降低了车辆侧翻时车门被压无法打开的风险，同时车门与车身的分离过程较为温和，不容易对车内人员造成二次伤害，保证车内的安全。

Description

车门铰链结构和车辆

技术领域

本实用新型涉及汽车零部件技术领域，具体涉及一种车门铰链结构和车辆。

背景技术

随着汽车技术的进步和人们生活水平的提高，除了对实用性的要求之外，人们还对汽车外形的个性化提出了更高的要求，汽车车门开启的方式也产生了各种不同于传统车门的水平旋转打开或侧向滑动的设计方案。在现有的一些新型车门打开方式中，车门与车身的铰链设置在车身顶部，例如鸥翼门、鹰翼门等等，这种车门在车辆发生事故发生翻车时，车门被压住会导致开门困难，对驾乘人员的人身安全产生危险。目前的一些解决侧翻时车门开启问题的方式是通过在车门铰链处设置爆破装置，在车辆侧翻时通过炸开车门铰链使车门卸下，但是这种暴力拆卸的方式可能会对车内人员造成伤害。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于提供一种车门铰链结构和车辆，能够解决或改善现有技术中存在的上述至少部分缺陷。

第一方面，本实用新型实施例提供一种车门铰链结构，包括铰链座、摆臂、铰链座和锁定机构；铰链座具有车身固定结构和第一连接耳，所述车身固定结构与车辆的车身连接，所述第一连接耳具有第一安装孔；摆臂具有车门固定结构和第二连接耳，所述车门固定结构与车辆的车门连接，所述第二连接耳具有与第一安装孔对应的第二安装孔；铰链轴穿设于所述第一安装孔和所述第二安装孔以连接所述铰链座和所述摆臂，所述铰链轴的侧向上具有限位孔；锁定机构包括驱动装置和锁杆，所述锁杆的一端穿入所述限位孔，所述驱动装置与所述锁杆连接并驱动所述锁杆沿所述限位孔的延伸方向做直线运动。

在部分实施例中，所述车门铰链结构还包括弹出机构，与所述铰链轴连接；其中，所述锁杆退出所述限位孔时，所述弹出机构将所述铰链轴弹出所述第一安装孔和所述第二安装孔。

在部分实施例中，所述铰链轴包括轴体和翻边；所述轴体穿设于所述第一安装孔和所述第二安装孔，所述轴体具有所述限位孔；所述翻边与所述轴体的一端连接并向靠近所述轴体的另一端的方向延伸，所述翻边围绕在所述轴体的外侧，所述翻边与所述轴体之间具有空腔；所述弹出机构包括第一弹性件，所述第一弹性件设置在所述空腔内并抵接在所述铰链轴与所述第二连接耳之间。

在部分实施例中，所述第一弹性件为螺旋弹簧，所述第一弹性件还套设在所述轴体外。

在部分实施例中，所述锁定机构还包括壳体和第二弹性件，第二弹性件设置在所述锁杆远离所述铰链轴的一端并支撑在所述壳体的内壁与所述锁杆之间；其中，所述驱动装置设置在所述壳体内。

在部分实施例中，所述驱动装置设置在所述铰链座与所述摆臂相背的一侧；所述铰链座还具有过孔，所述过孔垂直于所述第一安装孔并与所述第一安装孔相连通，所述锁杆穿过所述过孔后与所述限位孔连接。

在部分实施例中，所述铰链座与所述摆臂相背的一侧具有容置槽，所述壳体罩设在所述容置槽的开口上并与所述铰链座连接。

在部分实施例中，所述驱动装置包括电机和传动组件；电机设置在所述锁杆的侧向上；传动组件包括蜗杆、蜗轮和齿轮，所述蜗杆与所述电机的输出轴连接，所述蜗轮与所述蜗杆啮合，所述齿轮与所述蜗轮同轴固定连接；其中，所述锁杆上还具有齿条，所述齿条设置与所述齿轮啮合。

在部分实施例中，所述摆臂具有两个间隔设置的所述第二连接耳，所述第一连接耳设置在两个所述第二连接耳之间；所述车门铰链结构还包括垫片，所述垫片设置在所述第一连接耳和所述第二连接耳之间的间隙中；所述第一连接耳还具有第一止挡结构，所述第一止挡结构设置在所述摆臂的转动路径的末端，所述摆臂还具有与所述第一止挡结构对应的第二止挡结构，所述第二止挡结构设置在两个所述第二连接耳之间。

第二方面，本实用新型实施例还提供一种车辆，包括车身、车门和如第一方面所述的车门铰链结构，车门铰链结构连接所述车身和所述车门。

在部分实施例中，车辆还包括控制电路和侧翻传感器，所述控制电路与所述侧翻传感器和所述驱动装置电连接，所述控制电路被配置为在收到所述侧翻传感器的侧翻信号时控制所述驱动装置带动所述锁杆移出所述限位孔。

在部分实施例中，所述车门铰链结构设置在所述车身的顶部，所述车门打开时向所述车身的上方转动。

本实用新型实施例提供了一种车门铰链结构和车辆，车门铰链结构包括铰链座、摆臂、铰链座和锁定机构，通过在铰链轴的侧向上设置限位孔，锁定机构包括驱动装置和锁杆，锁杆的一端穿入限位孔，驱动装置与锁杆连接并能够驱动锁杆沿限位孔的延伸方向做直线运动。由此，在车辆遭遇事故或其他情况导致侧翻、车门被压时，通过驱动装置带动锁杆退出铰链轴的限位孔即可解除对铰链轴的轴向运动的限制，铰链轴可以脱离铰链座和摆臂，从而使车门能够与车身分离，便于车内人员逃生，有效降低了车辆侧翻时车门被压无法打开的风险，同时车门与车身的分离过程较为温和，不容易对车内人员造成二次伤害，保证车内的安全。本实用新型实施例的技术方案可以应用于各种转动开门的车辆上，尤其适合应用于车门打开时向车身的上方转动的车辆，例如采用鸥翼门或者鹰翼门的车辆。

附图说明

通过以下参照附图对本实用新型实施例的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1是本实用新型实施例的车辆在车门打开时的结构示意图；

图2是本实用新型实施例的车门铰链结构的内部结构示意图；

图3是本实用新型实施例的车门铰链结构的分解结构示意图；

图4是本实用新型实施例的车门铰链结构的内部结构局部放大示意图；

图5是本实用新型实施例的锁定机构锁定铰链轴的示意图；

图6是本实用新型实施例的弹出机构的原理示意图；

图7是本实用新型实施例的车辆的电连接示意框图。

附图标记说明：

001-车门铰链结构；002-车身；003-车门；004-控制电路；005-侧翻传感器；100-铰链座；110-车身固定结构；120-第一连接耳；121-第一安装孔；122-第一止挡结构；130-过孔；140-容置槽；200-摆臂；210-车门固定结构；220-第二连接耳；221-第二安装孔；230-第二止挡结构；300-铰链轴；310-轴体；311-限位孔；320-翻边；330-空腔；400-锁定机构；410-驱动装置；411-电机；412-蜗杆；413-蜗轮；414-齿轮；420-锁杆；421-齿条；430-壳体；440-第二弹性件；500-弹出机构；510-第一弹性件；600-垫片。

具体实施方式

以下基于实施例对本实用新型进行描述，但是本实用新型并不仅仅限于这些实施例。在下文对本实用新型的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本实用新型。为了避免混淆本实用新型的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。

此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。

除非上下文明确要求，否则整个申请文件中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

图1是本实用新型一个实施例的车辆的结构示意图。参照图1，车门铰链结构001连接车门003和车身002。

图2是车门铰链结构的内部结构示意图，图3是本实用新型一个实施例的车门铰链结构的分解结构示意图。参照图2和图3，车门铰链结构001包括铰链座100、摆臂200和铰链轴300。铰链座100具有车身固定结构110和第一连接耳120，车身固定结构110与车辆的车身002连接。摆臂200具有车门固定结构210和第二连接耳220，车门固定结构210与车辆的车门003连接。第一连接耳120具有第一安装孔121，第二连接耳220具有与第一安装孔121对应的第二安装孔221，铰链轴300，穿设于第一安装孔121和第二安装孔221以连接铰链座100和摆臂200，摆臂200能够绕铰链轴300转动。车身固定结构110和车门固定结构210具体可以根据车身002和车门003的结构进行选择，例如，车身固定结构110和车门固定结构210可以是连接孔。

第一连接耳120和第二连接耳220的数量可以根据需要任意选择，第一连接人和第二连接耳220交替设置，铰链轴300串连第一连接耳120和第二连接耳220实现对铰链座100和摆臂200的连接。在一个实施例中，参照图3和图6，摆臂200具有两个间隔设置的第二连接耳220，第一连接耳120设置在两个第二连接耳220之间。车门铰链结构001还包括垫片600，垫片600设置在第一连接耳120和第二连接耳220之间的间隙中，避免第一连接耳120和第二连接耳220之间产生晃动。优选地，参照图3和图5，第一连接耳120还具有第一止挡结构122，第一止挡结构122设置在摆臂200的转动路径的末端，摆臂200还具有与第一止挡结构122对应的第二止挡结构230。当摆臂200转动到预设的位置时，第一止挡结构122与第二止挡结构230抵接，从而可以限制车门003的打开角度。可选地，第二止挡结构230设置在两个第二连接耳220之间，有利于缩小车门铰链结构001的整体体积。第一止挡结构122和第二止挡结构230可以是对应的止挡面。

在本实施例中，参照图3、图4和图5，车门铰链结构001还包括锁定机构400，锁定机构400用于固定铰链轴300。锁定机构400包括驱动装置410和锁杆420，驱动装置410与锁杆420连接并能够驱动锁杆420运动。铰链轴300的侧向上具有限位孔311，锁杆420的一端穿入限位孔311中，可以对铰链轴300实现轴向固定。限位孔311可以是通孔或盲孔，具体形式可以根据锁定机构400的设置方式进行选择，在本实施例中，限位孔311是通孔。驱动装置410能够驱动锁杆420沿限位孔311的延伸方向做直线运动，当驱动装置410带动锁杆420退出限位孔311时，铰链轴300的轴向运动限制被解除，铰链轴300能够脱出第一安装孔121和第二安装孔221，从而使摆臂200和铰链座100分离。当车辆遭遇倾覆等情况时，可以通过驱动装置410带动锁杆420退出限位孔311，铰链轴300脱出第一安装孔121和第二安装孔221，从而使车门003能够与车身002相分离，便于车内人员逃生，同时车门003脱出的过程不容易对车内人员造成伤害。

驱动装置410可以采用人力驱动方式、电动驱动方式或其他驱动方式。在一种可选的实施方式中，驱动装置410采用人力驱动方式，例如，驱动装置410包括按键和连杆，连杆连接按键和锁杆420，通过按压按键，可以带动连杆和锁杆420移动；单纯机械结构的驱动方式较为稳定可靠，但是这种方式容易在日常用车时造成误触，因此，按键外可以设置保护盖进行遮挡。在另一种可选的实施方式中，驱动装置410采用电动驱动方式，驱动装置410可以包括电机411和传动组件。传动组件将电机411的动力传递至锁杆420，带动锁杆420运动，由此可以实现自动解锁。可选地，驱动装置410可以采用多种不同的驱动方式，在其中一种方式失效的情况下可以采用其他方式实现对铰链轴300的解锁，保证车内人员的安全。

在一个实施例中，参照图4和图5，电机411和传动组件可以设置在锁杆420的侧向上，避免与锁杆420的运动产生干涉。传动组件包括蜗杆412、蜗轮413和齿轮414，蜗杆412与电机411的输出轴连接，蜗轮413与蜗杆412啮合，齿轮414与蜗轮413同轴固定连接。其中，锁杆420上还具有齿条421，齿条421设置与齿轮414相啮合。电机411转动时，带动蜗杆412转动，蜗杆412带动蜗轮413和齿轮414同步转动，齿轮414通过与齿条421的啮合传动使锁杆420进行直线运动。通过蜗轮413蜗杆412以及齿轮414齿条421传动有利于减小传动组件占用的空间，同时运行稳定可靠，并能够起到较好的减速效果。当然，可以理解的是，传动组件也可以采用其他传动方式实现。

在一个实施例中，锁定机构400还包括壳体430和第二弹性件440，驱动装置410和第二弹性件440设置在壳体430内。第二弹性件440设置在锁杆420远离铰链轴300的一端并支撑在壳体430的内壁与锁杆420之间，使得锁杆420在未被驱动装置410驱动的情况下能够保持在插入限位孔311中的状态，避免车辆在正常使用的过程中锁杆420退出限位孔311而使铰链轴300脱出。第二弹性件440可以是弹簧、弹性橡胶块或其他弹性部件或弹性装置。

驱动装置410的位置可以根据车辆的结构进行选择，避免驱动装置410对车辆上的其他结构的工作产生干扰。在一个实施例中，参照图3、图4和图5，驱动装置410设置在铰链座100与摆臂200相背的一侧。铰链座100还具有过孔130，过孔130垂直于第一安装孔121并与第一安装孔121相连通，锁杆420穿过过孔130后与限位孔311连接。采用这种设计，可以避免驱动装置410对摆臂200和铰链座100的相对转动产生干扰。

可选地，如图3所示，铰链座100与摆臂200相背的一侧具有容置槽140，壳体430罩设在容置槽140的开口上并与铰链座100连接，由此可以充分利用空间，减小车门铰链结构001的体积。

在一些实施例中，参照图3、图4和图6，车门铰链结构001还包括弹出机构500，弹出机构500与铰链轴300连接。当锁杆420退出限位孔311时，弹出机构500将铰链轴300弹出第一安装孔121和第二安装孔221，由此有助于摆臂200和铰链座100的分离，保证在紧急情况下摆臂200和铰链座100能够成功分离。

弹性机构可以采用机械装置推动、电磁驱动或其他可行的方式实现对铰链轴300的弹出。弹出机构500包括第一弹性件510，第一弹性件510弹性连接铰链轴300和摆臂200。在一个实施例中，参照图4和图6，铰链轴300包括轴体310和翻边320。轴体310穿设于第一安装孔121和第二安装孔221中，限位孔311设置在轴体310上，翻边320与轴体310的一端连接并向靠近轴体310的另一端的方向延伸，翻边320围绕在轴体310的外侧，从而使翻边320与轴体310之间形成空腔330(参照图4)。换言之，铰链轴300具有类似于伞形的结构，翻边320可以对第一弹性件510起到遮挡和保护的作用。第一弹性件510设置在空腔330内并抵接在铰链轴300的空腔330底部与第二连接耳220的端面之间。第一弹性件510可以是螺旋弹簧或其他具有压缩弹性的部件或装置，在本实施例中，第一弹性件510为螺旋弹簧，第一弹性件510还套设在轴体310外。当锁杆420退出限位孔311时，第一弹性件510作用于铰链轴300的力可以将铰链轴300弹出第一安装孔121和第二安装孔221，以保证摆臂200和铰链座100能够成功分离。

本实用新型实施例还涉及一种车辆，如图1所示，车辆包括车身002、车门003和本实用新型至少部分实施例中的车门铰链结构001。铰链座100通过车身固定结构110与车身002连接，摆臂200通过车门固定结构210与车门003连接，由此，车门铰链结构001实现车身002和车门003的连接。

在一个实施例中，参照图7，车辆还包括控制电路004和侧翻传感器005，控制电路004与侧翻传感器005和驱动装置410电连接。侧翻传感器005用于检测车辆是否发生侧翻的情况。控制电路004被配置为在收到侧翻传感器005的侧翻信号时控制驱动装置410带动锁杆420移出限位孔311，从而使铰链座100与摆臂200分离，实现车门003与车身002的分离，便于车内人员逃生。

本实用新型实施例的车门铰链结构001适用于各种通过转动方式开关的车门003与车身002的连接。优选地，该车门铰链结构001尤其适用于车门003打开时向车身002的上方转动的车辆，例如采用鸥翼门或者鹰翼门的车辆，车门铰链结构001设置在车身002的顶部。通过采用本实用新型实施例的车门铰链结构001，可以有效降低车辆侧翻时车门003被压无法打开的风险，同时车门003与车身002的分离过程较为温和，不容易对车内人员造成二次伤害，可以有效保证用车人员的安全。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域技术人员而言，本实用新型可以有各种改动和变化。凡在本实用新型的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种车门铰链结构，其特征在于，包括：

铰链座，具有车身固定结构和第一连接耳，所述车身固定结构与车辆的车身连接，所述第一连接耳具有第一安装孔；

摆臂，具有车门固定结构和第二连接耳，所述车门固定结构与车辆的车门连接，所述第二连接耳具有与第一安装孔对应的第二安装孔；

铰链轴，穿设于所述第一安装孔和所述第二安装孔以连接所述铰链座和所述摆臂，所述铰链轴的侧向上具有限位孔；以及

锁定机构，包括驱动装置和锁杆，所述锁杆的一端穿入所述限位孔，所述驱动装置与所述锁杆连接并驱动所述锁杆沿所述限位孔的延伸方向做直线运动。

2.根据权利要求1所述的车门铰链结构，其特征在于，所述车门铰链结构还包括：

弹出机构，与所述铰链轴连接；

其中，所述锁杆退出所述限位孔时，所述弹出机构将所述铰链轴弹出所述第一安装孔和所述第二安装孔。

3.根据权利要求2所述的车门铰链结构，其特征在于，所述铰链轴包括：

轴体，所述轴体穿设于所述第一安装孔和所述第二安装孔，所述轴体具有所述限位孔；以及

翻边，所述翻边与所述轴体的一端连接并向靠近所述轴体的另一端的方向延伸，所述翻边围绕在所述轴体的外侧，所述翻边与所述轴体之间具有空腔；

所述弹出机构包括：

第一弹性件，所述第一弹性件设置在所述空腔内并抵接在所述铰链轴与所述第二连接耳之间。

4.根据权利要求3所述的车门铰链结构，其特征在于，所述第一弹性件为螺旋弹簧，所述第一弹性件还套设在所述轴体外。

5.根据权利要求1所述的车门铰链结构，其特征在于，所述锁定机构还包括：

壳体；以及

第二弹性件，设置在所述锁杆远离所述铰链轴的一端并支撑在所述壳体的内壁与所述锁杆之间；

其中，所述驱动装置设置在所述壳体内。

6.根据权利要求1或5所述的车门铰链结构，其特征在于，所述驱动装置设置在所述铰链座与所述摆臂相背的一侧；

所述铰链座还具有过孔，所述过孔垂直于所述第一安装孔并与所述第一安装孔相连通，所述锁杆穿过所述过孔后与所述限位孔连接。

7.根据权利要求5所述的车门铰链结构，其特征在于，所述铰链座与所述摆臂相背的一侧具有容置槽，所述壳体罩设在所述容置槽的开口上并与所述铰链座连接。

8.根据权利要求1所述的车门铰链结构，其特征在于，所述驱动装置包括：

电机，设置在所述锁杆的侧向上；以及

传动组件，包括蜗杆、蜗轮和齿轮，所述蜗杆与所述电机的输出轴连接，所述蜗轮与所述蜗杆啮合，所述齿轮与所述蜗轮同轴固定连接；

其中，所述锁杆上还具有齿条，所述齿条设置与所述齿轮啮合。

9.根据权利要求1所述的车门铰链结构，其特征在于，所述摆臂具有两个间隔设置的所述第二连接耳，所述第一连接耳设置在两个所述第二连接耳之间；

所述车门铰链结构还包括垫片，所述垫片设置在所述第一连接耳和所述第二连接耳之间的间隙中；

所述第一连接耳还具有第一止挡结构，所述第一止挡结构设置在所述摆臂的转动路径的末端，所述摆臂还具有与所述第一止挡结构对应的第二止挡结构，所述第二止挡结构设置在两个所述第二连接耳之间。

10.一种车辆，其特征在于，包括：

车身；

车门；以及

如权利要求1-9中任一项所述的车门铰链结构，连接所述车身和所述车门。

11.根据权利要求10所述的车辆，其特征在于，所述车辆还包括控制电路和侧翻传感器，所述控制电路与所述侧翻传感器和所述驱动装置电连接，所述控制电路被配置为在收到所述侧翻传感器的侧翻信号时控制所述驱动装置带动所述锁杆移出所述限位孔。

12.根据权利要求11所述的车辆，其特征在于，所述车门铰链结构设置在所述车身的顶部，所述车门打开时向所述车身的上方转动。

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