CN220909424U - 一种车门铰链及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车门铰链及车辆，所述车门铰链包括：第一安装座，所述第一安装座上设置有第一安装轴座和第二安装轴座；第一连杆，所述第一连杆的一端与所述第一安装轴座铰接；第二安装座，所述第一连杆的另一端与所述第二安装座铰接；第二连杆，所述第二连杆与所述第二安装轴座铰接；第三连杆，所述第三连杆的一端与所述第二连杆的另一端铰接，所述第三连杆的另一端与所述第二安装座铰接。本申请提供的技术方案，能够降低生产精度和装配精度，提高生产效率。

Description

一种车门铰链及车辆

技术领域

本申请属于车辆技术领域，尤其涉及一种车门铰链及车辆。

背景技术

随着新能源汽车的不断发展，各种新型车门技术不断应用到市场中，剪刀车门作为一种个性化设计，具有更加前卫的外观，近年来应用搭载电动剪刀门的车型愈来愈多，市场热度较大。

现有技术中，剪刀门的车门铰链通常采用四连杆机构，这种车门铰链在安装的时候对生产工艺和装配精度要求较高，否则开关车门很容易出现卡顿的情况，给车主造成不好的体验。

实用新型内容

本申请实施例的目的是提供一种的车门铰链及车辆。

根据本申请实施例的第一个方面，提供了一种车门铰链，包括：

第一安装座，所述第一安装座上设置有第一安装轴座和第二安装轴座；

第一连杆，所述第一连杆的一端与所述第一安装轴座铰接；

第二安装座，所述第一连杆的另一端与所述第二安装座铰接；

第二连杆，所述第二连杆的一端与所述第二安装轴座铰接；

第三连杆，所述第三连杆的一端与所述第二连杆的另一端铰接，所述第三连杆的另一端与所述第二安装座铰接。

可选地，所述第一连杆与所述第一安装轴座铰接形成第一旋转轴线，所述第一连杆与所述第二安装座铰接形成第二旋转轴线，所述第二连杆与所述第二安装轴座铰接形成第三旋转轴线，所述第三连杆与所述第二连杆铰接形成第四旋转轴线；

所述第一旋转轴线、所述第二旋转轴线、所述第三旋转轴线、所述第四旋转轴线在XY平面的投影具有多个相交点。

可选地，所述第一连杆与所述第一安装轴座通过转动副连接，所述第一连杆与所述第二安装座通过转动副连接，所述第二连杆与所述第二安装轴座通过转动副连接，所述第二连杆与所述第三连杆通过转动副连接，所述第三连杆与所述第二安装座通过球头副铰接。

可选地，所述第一连杆与所述第一安装轴座形成的第一旋转轴线与所述第一连杆与所述第二安装座形成的第二旋转轴线相交。

可选地，所述第二连杆与所述第二安装轴座形成的第三旋转轴线与所述第三连杆与所述第二连杆形成的第四旋转轴线平行。

可选地，所述第三旋转轴线与所述第四旋转轴线垂直于XZ平面。

可选地，在车门关闭状态，所述第一旋转轴线与所述第二旋转轴线所形成的平面为第一平面，所述第一平面与XZ平面的夹角小于π/18。

可选地，所述第一安装轴座具有第一限位部，所述第一限位部具有第一限位平面；所述第一连杆具有第二限位部，所述第二限位部具有第二限位平面；

在车门关闭状态，所述第二限位平面与所述第一限位平面的夹角范围为π/2-2π/3；

在车门打开状态，所述第一限位平面与所述第二限位平面能够相互配合进行限位。

可选地，所述第二安装座上设置有球头销安装座，所述球头销安装座用于连接驱动部件和/或限位部件。

可选地，所述球头销安装座的安装面的两侧设置有加强筋。

根据本申请实施例的第二个方面，提供了一种车辆，包括：

如前述任一项所述的车门铰链；

车门，所述第二安装座与所述车门安装；

车身，所述第一安装座与所述车身安装。

本申请实施例的一个技术效果在于，通过第一连杆、第二连杆、第三连杆、第二安装座以及第一安装座的铰接关系，使得本申请的车门铰链为空间五连杆机构，从而能够降低生产精度和装配精度，提高生产效率。

通过以下参照附图对本申请的示例性实施例的详细描述，本申请的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本申请的实施例，并且连同其说明一起用于解释本申请的原理。

图1为本申请实施例中的车门铰链闭合状态示意图；

图2为本申请实施例中的车门铰链闭合状态示意图；

图3为本申请实施例中的车门铰链的局部放大图；

图4为本申请实施例中的车门铰链闭合状态示意图；

图5为本申请实施例中的车门铰链闭合状态示意图；

图6为本申请实施例中的车门铰链开启状态示意图；

图7为本申请实施例中的车门铰链开启状态示意图；

图8为本申请实施例中的车门铰链的球头销安装座的结构示意图；

图9为本申请实施例中车门铰链的局部放大图。

附图标记说明：车门铰链100；第一安装座1；第一安装轴座11；第一限位部111；第一限位平面1111；第二安装轴座12；第二安装座2；球头销安装座21；加强筋211；线束安装孔22；第一连杆3；第二限位部31；第二限位平面311；第二连杆4；第三连杆5；球头副6；球头61；球帽62；

第一旋转轴线L1；第二旋转轴线L2；第三旋转轴线L3；第四旋转轴线L4。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本申请的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

首先说明，本申请所提及的X轴线和X方向、Y轴线和Y方向、Z轴线和Z方向，XY平面是指X轴与Y轴所形成的平面，XZ平面是指X轴与Z轴所形成的平面，具体可以参考图1和图7中所标记的方向，在其他附图中，其方向与其相同。

如图1-图9所示的，本申请的一个实施例提供了一种车门铰链100，包括第一安装座1、第二安装座2、第一连杆3、第二连杆4和第三连杆5，所述第一安装座1上设置有第一安装轴座11和第二安装轴座12；所述第一连杆3的一端与所述第一安装轴座11铰接；所述第一连杆3的另一端与所述第二安装座2铰接，所述第二连杆4的一端与所述第二安装轴座12铰接；所述第三连杆5的一端与所述第二连杆4的另一端铰接，所述第三连杆5的另一端与所述第二安装座2铰接。

如图1、图2、图4和图5所示，本申请的一个实施方式中，车门铰链100包括第一安装座1、第二安装座2、第一连杆3、第二连杆4和第三连杆5。

其中，第一安装座1用于安装固定在车身上。第一安装座1与车身之间可以通过焊接、螺接、胶粘等方式安装固定，优选地通过螺接的方式，便于装配和更换。

如图1所示，第一安装座1上设置有第一安装轴座11和第二安装轴座12。

其中，第一安装轴座11固定在第一安装座1上，第一安装轴座11可以通过一体成型的方式使得第一安装轴座11与第一安装座1为一体；也可以通过螺接、焊接或者胶粘的方式使得第一安装轴座11固定在第一安装座1上。

进一步说明，在一种实施方式中，第一安装轴座11包括第一限位座和第二限位座，第一限位座和第二限位座间隔设置，其中第一连杆3的一端具有转动轴，其中将转动轴设置在第一限位座和第二限位座之间，并且转动轴与第一限位座和第二限位座转动连接，从而使得第一连杆3能够绕着转动轴转动。在另一种实施方式中，第一限位座、第二限位座和第一连杆3的一端均设置有轴孔，其中转动轴穿过轴孔，从而使得第一连杆3能够绕着转动轴转动。

其中，第二安装轴座12固定在第一安装座1上，第二安装轴座12可以通过一体成型的方式使得第二安装轴座12与第一安装座1为一体；也可以通过焊接或者胶粘的方式使得第二安装轴座12固定在第一安装座1上。

进一步说明，在一种实施方式中，第二安装轴座12可以是销轴，其中第二连杆4的一端设置有轴孔，其中第二连杆4的轴孔与销轴转动连接，从而使得第二连杆4能够绕着销轴转动。在其他的实施方式中，第二安装轴座12与第二连杆4之间可以通过轴与轴承转动连接。

如图1所示，第三连杆5的一端与第二连杆4的另一端铰接。其中第二连杆4与第三连杆5可以通过销轴连接，或者第二连杆4与第三连杆5其中一个的端部设置有转轴，另一个设置有轴孔，第二连杆4与第三连杆5通过转轴与轴孔转动连接，从而使得第三连杆5与第二连杆4之间能够绕着转轴相对转动。

如图1所示，第二安装座2用于安装固定在车门上。第二安装座2与车门之间可以通过焊接、螺接、胶粘等方式安装固定，优选地通过螺接的方式，便于装配和更换。

其中，第二安装座2具有第一安装点和第二安装点，其中第一安装点与第一连杆3铰接，第二安装点与第三连杆5铰接。

进一步说明，第一安装点处具有两个间隔设置的安装基座，其中第一连杆3的另一端设置有转轴，通过转轴与安装基座转动连接，从而实现第一连杆3与第二安装座2能够绕着转轴相对转动。在另一中实施方式中，第一连杆3的另一端、两个安装基座上均开设有轴孔，第一连杆3与第二安装座2通过转轴与轴孔转动连接，从而使得第一连杆3与第二安装座2能够绕着转轴相对转动。

进一步说明，第二安装点与第三连杆5的另一端铰接。

现有技术，剪刀门的车门铰链100通常采用空间球面四连杆机构，这也就使得，空间球面四连杆的三个转轴的旋转轴线需要相交于一点，以使得车门能够顺利的打开，在安装车门铰链100的时候，需要较高的装配精度，如果出现误差，便会使得在车门开合的过程中出现卡顿的现象。

如图1所示，本申请的车门铰链100采用空间五连杆机构，所以在安装的时候，第一连杆3与第一安装轴座11铰接、第二连杆4分别与第二安装轴座12和第二安装座2铰接、第三连杆5与第二连杆4铰接彼此都不受影响，并且在第三连杆5与第二安装座2铰接的时候，第二连杆4和第三连杆5能够相对转动，也会为第三连杆5与第二安装座2之间的安装提供了相对的自由空间，所以本申请所提供的车门铰链100在与车门以及车身装配的时候，所需要的装配精度较低，易于安装，从而能够提高生产效率。

进一步说明，本申请的车门铰链100在开启时，也就是车门在打开的时候，第一连杆3绕着第一旋转轴线L1转动，第二安装座2绕着第二旋转轴线L2转动，第二连杆4绕着第三旋转轴线L3转动，第二连杆4与第二安装座2之间为球头副6铰接，第二连杆4的另一端绕着球头副的旋转轴线转动，所以车门铰链100开启时，也就使得车门运动简化成绕着三个旋转轴线以及一个球头副6的协同运动，能够使得车门运动轨迹一致，从而使得车门运动具有较高的稳定性。

可选地，所述第一连杆3与所述第一安装轴座11铰接形成第一旋转轴线L1，所述第一连杆3与所述第二安装座2铰接形成第二旋转轴线L2，所述第二连杆4与所述第二安装轴座12铰接形成第三旋转轴线L3，所述第三连杆5与所述第二连杆4铰接形成第四旋转轴线L4；所述第一旋转轴线L1、所述第二旋转轴线L2、所述第三旋转轴线L3、所述第四旋转轴线L4在XY平面的投影具有多个相交点。

本申请中所提到的相交点可以是在同一个平面交叉，也可以是在空间交叉。

如图4和图5所示，第一旋转轴线L1、第二旋转轴线L2、第三旋转轴线L3和第四旋转轴线L4具有多个相交点。

在第一种实施方式中，第一旋转轴线L1和第二旋转轴线L2具有相交点，第一旋转轴线L1与第二旋转轴线L2分别与第三旋转轴线L3、第四旋转轴线L4具有相交点，也就是使得车门铰链100在装配的时候，具有较高的装配自由度，其所要求的装配精度较低，易于安装，从而能够提高生产效率。

在第二种实施方式中，第一旋转轴线L1、第二旋转轴线L2和第三旋转轴线L3具有相交点，第一旋转轴线L1、第二旋转轴线L2和第四旋转轴线L4具有相交点。

可选地，所述第一连杆3与所述第一安装轴座11通过转动副连接，所述第一连杆3与所述第二安装座2通过转动副连接，所述第二连杆4与所述第二安装轴座12通过转动副连接，所述第二连杆4与所述第三连杆5通过转动副连接，所述第三连杆5与所述第二安装座2通过球头副6连接。

进一步说明，第一连杆3与第一安装轴座11、第一连杆3与第二安装轴座12、第二连杆4与第二安装座2、第二连杆4与第三连杆5均是通过转动副连接，第三连杆5与第二安装座2通过球头副连接。

进一步说明，所述球头副6包括球头61和球帽62，所述球头61设置在所述第三连杆5的另一端，所述球帽62设置在所述第二安装座2上，所述球头61与所述球帽62铰接。

如图1和图3所示，第三连杆5的另一端设置有球头61，其中球头61可以通过铆接、螺接或者焊接的连接方式将其固定在第三连杆5上。

在第二安装座2的第二安装点处设置有球帽62，其中球帽62可以通过铆接、螺接或者焊接的连接方式将其固定在第二安装座2上。

球头61与球帽62装配时将球头61插入至球帽62中，并使得球头61能够在球帽62内相对旋转。

可选地，所述第一连杆3与所述第一安装轴座11形成的第一旋转轴线L1与所述第一连杆3与所述第二安装座1形成的第二旋转轴线L1相交。

进一步说明，第一旋转轴线L1与第二旋转轴线L2相交，第一旋转轴线L1分别与第三旋转轴线L3和第四旋转轴线L4相交，第二旋转轴线L2分别与第三旋转轴线L3和第四旋转轴线L4相交，也就使得，旋转轴线之间具有多个相交点，也就是使得车门铰链100在装配的时候，具有较高的装配自由度，其所要求的装配精度较低，易于安装，从而能够提高生产效率。

可选地，所述第二连杆4与所述第二安装轴座12形成的第三旋转轴线L3与所述第三连杆5与所述第二连杆4形成的第四旋转轴线L4平行。

进一步说明，第三旋转轴线L3与第四旋转轴线L4平行，也就可以保证第一旋转轴线L1、第二旋转轴线L2、第三旋转轴线L3和第四旋转轴线L4不会相交于一点，从而使得也就是使得车门铰链100在装配的时候，具有较高的装配自由度，其所要求的装配精度较低，易于安装，从而能够提高生产效率。

可选地，所述第三旋转轴线L3与所述第四旋转轴线L4垂直于XZ平面。

如图5所示，第三旋转轴线L3和第四旋转轴线L4均垂直于XZ平面，第三旋转轴线L3与第四旋转轴线L4之间平行，第三旋转轴线L3和第四旋转轴线L4与XZ平面垂直，能够降低车门铰链100的装配精度，并且车门在开启和闭合的时候，第二连杆4与第二安装轴座12之间、第三连杆5与第二连杆4之间的运动更加流畅，避免出现卡顿的现象。

如图1和图4所示，可选地，在车门关闭状态，所述第一旋转轴线L1与所述第二旋转轴线L2所围成的平面为第一平面，所述第一平面与XZ平面的夹角小于π/18。

具体地，两条线能够形成个平面，所述第一旋转轴线L1与第二旋转轴线L2围成了第一平面。

具体地，XZ平面是以图中所标注的X方向和Z方向为形成的平面。

进一步说明，第一平面与XZ平面的夹角小于π/18，其中，π指的是180°；在该角度下能够使得第二安装座2在向Z方向移动较大的角度。

如图9所示，可选地，所述第一安装轴座11具有第一限位部111，所述第一限位部111具有第一限位平面1111；所述第一连杆3具有第二限位部31，所述第二限位部31具有第二限位平面311，所述第二限位平面311与所述第一限位平面1111的夹角范围为π/2-2π/3。

具体地，第一安装轴座11上具有第一限位部111，其中第一限位平面1111为第一限位部111上的一个面；第一安装座平面是指与第一安装轴座11固定在第一安装座1所在的平面。

具体地，第一连杆3上具有第二限位部31，其中第二限位平面311为第二限位部31上的一个面，当第一连杆3转动至预设角度时，第二限位平面311能够与第一限位平面1111相互配合进行限位。

进一步说明，在车门打开的过程中，第一连杆3在向Y向转动，第二限位部311能够与第一限位部1111相互配合进行限位，从而通过第一限位部1111限制第一连杆3转动的最大角度。在车门关闭状态时，第一限位平面1111与第一安装座平面的夹角小于π/36，第二限位平面311与第一限位平面1111的夹角在π/2-2π/3之间，当第一连杆3绕第一旋转轴线L1旋转至π/2-2π/3之间时，车门铰链100出现硬限位点，可通过电动弹簧、气动弹簧或平衡弹簧在第一连杆3绕第一旋转轴线L1旋转(π/2-π/36)-(2π/3-π/36)前位置进行软停止限位，从而能够避免第一连杆3或者第二安装座2与其他部件发生碰撞。

可选地，所述第一旋转轴线L1与所述第二旋转轴线L2分别与Y向轴线具有夹角。

进一步说明，第一旋转轴线L1与Y向轴线具有第一夹角，第二旋转轴线L2与Y向轴线具有第二夹角，通过第一夹角与第二夹角能够确定车门铰链100的运动轨迹，从而使得车门沿着运动轨迹打开和闭合。其中第一夹角与第二夹角的角度可以根据实际需要选择，本申请并不做具体限定。

可选地，车门开启时，第二安装座2运动，所述第一连杆3能够绕所述第一旋转轴线L1单向旋转，所述第二连杆4能够绕所述第三旋转轴线L3往复旋转。

进一步说明，本申请中车门开启时，也就是车门从闭合到开启时。

如图6和图8所示，具体的说，当车门开启时，第二安装座2发生空间运动，开始打开运动时，第一连杆3绕第一旋转轴线L1做定轴转动，此时第二安装座2与第三连杆5在球头副6的作用下发生球面转动，进而带动了第三连杆5的平面运动和第二连杆4绕第二旋转轴线L2做定轴转动，运动过程中第一连杆3绕第一旋转轴线L1做单向旋转动作，第二连杆4绕旋第三旋转轴线L3做往复摆动动作，由于此机构为四个旋转副、一个球面副运动机构，第一旋转轴线L1、第二旋转轴线L2、第三旋转轴线L3和第四旋转轴线L4作为旋转副，球头副6作为球面副，也就形成了空间五杆机构，通过四个旋转副和一个球面副协同运动，能够使得车门运动轨迹一致，从而使得车门运动具有较高的稳定性。

如图7所示，进一步说明，第二安装座2在运动过程沿Y方向和Z方向运动，其运动轨迹呈圆弧状的，即余弦状态方程运动轨迹，最终形成打开状第二安装座2，实现先侧开后向上旋转的合运动动作，其中侧开角度小于π/4，向上旋转角度小于5π/18。

可选地，所述第二安装座2上设置有球头销安装座21，所述球头销安装座21用于连接驱动部件和/或限位部件。

如图1和图8所示，第二安装座2上设置有球头销安装座21，以用于安装驱动部件和/或限位部件。进一步说明是用于连接电动弹簧、气动弹簧或者平衡弹簧。

可选地，球头销安装座21的安装面的两侧具有加强筋211，能够提高第二安装座2的局部刚度和第二安装座2对车门控制的稳定性。

优选地，第二安装座2上开设有线束安装孔22，以用于为线束提供走线通道以及固定线束。

根据本申请实施例的第二个方面，提供了一种车辆，包括上述的车门铰链100、车门和车身，所述第二安装座2与所述车门安装，所述第一安装座1与所述车身安装。

虽然已经通过例子对本申请的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本申请的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本申请的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本申请的范围由所附权利要求来限定。

Claims (11)

1.一种车门铰链，其特征在于，包括：

第一安装座，所述第一安装座上设置有第一安装轴座和第二安装轴座；

第一连杆，所述第一连杆的一端与所述第一安装轴座铰接；

第二安装座，所述第一连杆的另一端与所述第二安装座铰接；

第二连杆，所述第二连杆的一端与所述第二安装轴座铰接；

第三连杆，所述第三连杆的一端与所述第二连杆的另一端铰接，所述第三连杆的另一端与所述第二安装座铰接。

2.根据权利要求1所述的车门铰链，其特征在于，所述第一连杆与所述第一安装轴座铰接形成第一旋转轴线，所述第一连杆与所述第二安装座铰接形成第二旋转轴线，所述第二连杆与所述第二安装轴座铰接形成第三旋转轴线，所述第三连杆与所述第二连杆铰接形成第四旋转轴线；

所述第一旋转轴线、所述第二旋转轴线、所述第三旋转轴线、所述第四旋转轴线在XY平面的投影具有多个相交点。

3.根据权利要求1所述的车门铰链，其特征在于，所述第一连杆与所述第一安装轴座通过转动副连接，所述第一连杆与所述第二安装座通过转动副连接，所述第二连杆与所述第二安装轴座通过转动副连接，所述第二连杆与所述第三连杆通过转动副连接，所述第三连杆与所述第二安装座通过球头副铰接。

4.根据权利要求3所述的车门铰链，其特征在于，所述第一连杆与所述第一安装轴座形成的第一旋转轴线与所述第一连杆与所述第二安装座形成的第二旋转轴线相交。

5.根据权利要求3或4所述的车门铰链，其特征在于，所述第二连杆与所述第二安装轴座形成的第三旋转轴线与所述第三连杆与所述第二连杆形成的第四旋转轴线平行。

6.根据权利要求5所述的车门铰链，其特征在于，所述第三旋转轴线与所述第四旋转轴线垂直于XZ平面。

7.根据权利要求2所述的车门铰链，其特征在于，在车门关闭状态，所述第一旋转轴线与所述第二旋转轴线所形成的平面为第一平面，所述第一平面与XZ平面的夹角小于π/18。

8.根据权利要求1所述的车门铰链，其特征在于，所述第一安装轴座具有第一限位部，所述第一限位部具有第一限位平面；所述第一连杆具有第二限位部，所述第二限位部具有第二限位平面；

在车门关闭状态，所述第二限位平面与所述第一限位平面的夹角范围为π/2-2π/3；

在车门打开状态，所述第一限位平面与所述第二限位平面能够相互配合进行限位。

9.根据权利要求1所述的车门铰链，其特征在于，所述第二安装座上设置有球头销安装座，所述球头销安装座用于连接驱动部件和/或限位部件。

10.根据权利要求9所述的车门铰链，其特征在于，所述球头销安装座的安装面的两侧设置有加强筋。

11.一种车辆，其特征在于，包括：

如权利要求1-10任一项所述的车门铰链；

车门，所述第二安装座与所述车门安装；

车身，所述第一安装座与所述车身安装。