车门铰链结构

技术领域

本发明涉及车辆零部件技术领域，特别涉及一种车门铰链结构。

背景技术

传统车门开启方法均为顺开式，也即车门向外向前开启，顺开式车门不仅简单方便，并且也能够在汽车行驶时借助气流的压力将车门关闭。然而在狭小空间，或者车门旁边有较高障碍物的地方，顺开式车门就难以提供充足的开启空间，以供驾乘人员上下车，使得其在应用上有一定的局限性。

剪刀式车门也称为剪刀门，其通过铰链实现剪刀式的斜向上开启，可减少车门开闭过程中对横向空间的需求，可方便乘客上下车，而能够很好地解决现有顺开式车门存在的难以开启的问题。

不过，目前应用的剪刀门铰链通常需要四到七个空间运动副去确定门的开启轨迹，结构上均较为复杂，并且铰链的体积也较大，不利于其他附件的布置。同时，现有的剪刀门铰链也存在制造精度要求高，生产成本高，整体结构笨重不利于轻量化设计，而存在较大的改进空间。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种车门铰链结构，以能够克服现有技术中的至少一点不足，而可使车门铰链结构有着较好的实用性。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种车门铰链结构，包括用于连接车身的铰链座，一端枢转连接在所述铰链座上的转动连接件，以及能够摆动地连接在所述转动连接件另一端的车门连接件；所述铰链座上设有导轨部，所述车门连接件的一端设有滑动部，所述车门连接件的另一端用于连接车门，且所述滑动部被约束为随所述车门连接件的摆动而沿所述导轨部滑动。

进一步的，所述转动连接件包括旋转轴，以及固连在所述旋转轴上的连接轴；所述旋转轴枢转连接在所述铰链座上，所述车门连接件转动连接在所述连接轴上。

进一步的，所述连接轴的轴线与所述旋转轴的轴线相交。

进一步的，所述旋转轴上设有向一侧凸出的凸块，所述凸块能够与所述铰链座抵接，以限制所述车门的开启角度。

进一步的，所述导轨部具有第一滑动行程与第二滑动行程；所述滑动部滑动于所述第一滑动行程时，所述车门连接件绕所述转动连接件与所述铰链座之间转动连接点的轴线转动；所述滑动部滑动于所述第二滑动行程时，所述车门连接件绕所述转动连接件与所述铰链座之间转动连接点的轴线，以及所述车门连接件与所述转动连接件之间转动连接点的轴线复合转动。

进一步的，所述导轨部包括设于所述铰链座上的具有导向槽的导轨，所述滑动部包括设于所述车门连接件一端的导向球头；所述导向球头的球头端被约束在所述导向槽内，并能够沿所述导向槽滑动。

进一步的，所述导轨可拆卸地设置在所述铰链座上。

进一步的，所述铰链座上设有第一限位部和/或第二限位部；所述第一限位部对随所述车门开启的所述车门连接件进行限位，所述第二限位部对随所述车门关闭的所述车门连接件进行限位。

进一步的，所述第一限位部包括设于所述铰链座上的第一限位块，所述车门连接件上设有能够与所述第一限位块抵接的第一抵接部；所述第二限位部包括设于所述铰链座上的第二限位块和/或第三限位块，所述车门连接件上设有能够与所述第二限位块抵接的第二抵接部，以及能够与所述第三限位块抵接的第三抵接部。

进一步的，所述车门连接件和所述铰链座或所述车身之间设有驱动件；所述驱动件的一端与所述铰链座或所述车身球铰连接，所述驱动件的另一端具有可伸缩的驱动杆，所述驱动杆的端部球铰连接于所述车门连接件上。

相对于现有技术，本发明具有以下优势：

本发明所述的车门铰链结构，仅由铰链座、转动连接件和车门连接件构成，并通过两条轴线及配合设置的导轨部与滑动部，便能够限制车门启闭运动轨迹，结构简单，可利于降低铰链体积和制造精度，因此能够便于其它附件的布置，且可利于轻量化以及降低生产成本，而有着较好的实用性。

此外，本发明中使得导轨部具有第一滑动行程和第二滑动行程，有利于提升车门整体启闭操作的平顺性。导轨可拆卸地设置在铰链座上，则能够通过导轨的更换，实现对车门运动轨迹的调整，以提高车门铰链结构设计上的通用性。

另外，通过各限位部，特别是用于对关闭的车门进行限位的第二限位部，本发明也可通过对构成限位部的限位块位置的调整，保证车门关闭时车门与侧围之间的面差符合要求。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的车门铰链结构的结构示意图；

图2为图1所示结构另一视角下的示意图；

图3为本发明实施例所述的铰链座的结构示意图；

图4为图3中A部分的局部放大图；

图5为本发明实施例所述的车门连接件的结构示意图；

图6为本发明实施例所述的转动连接件的结构示意图；

图7为本发明实施例所述的驱动件的设置示意图；

图8为本发明实施例所述的驱动件的使用示意图；

图9为本发明实施例所述的车门铰链结构在车身上的布置示意图(车门关闭状态)；

图10为本发明实施例所述的车门铰链结构在车身上的布置示意图(车门开启状态)；

图11为本发明实施例所述的车门铰链结构带动车门进入开启状态的示意图；

图12为图11所示结构另一视角下的示意图；

附图标记说明：

1、铰链座；2、车门连接件；3、导轨；4、转动连接件；5、枢转轴；6、第一限位块；7、第二限位块；8、第三限位块；9、驱动件；10、安装支架；11、车身；12、车门；

101、车身连接孔；102、枢转连接孔；103、第一安装孔；104、第二安装孔；105、第三安装孔；106、抵接凸台；

201、车门连接端；202、连接臂；203、导向球头；204、第三抵接部；205、转动连接孔；206、球头连接座；207、第二抵接部；208、第一抵接部；

301、导向槽；

401、连接轴；402、旋转轴；403、凸块。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现“上”、“下”、“内”、“外”等指示方位或位置关系的术语，其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的限制。此外，若出现“第一”、“第二”等术语，其也仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，在本发明的描述中，除非另有明确的限定，术语“安装”、“相连”、“连接”“连接件”应做广义理解。例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以结合具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

本实施例涉及一种车门铰链结构，该车门铰链结构具体为剪刀门铰链，且该车门铰链结构结构简单，能够利于降低铰链体积和制造精度，可便于其它附件的布置，并可利于铰链的轻量化以及降低其生产成本。

整体构成上，本实施例的车门铰链结构包括铰链座1、转动连接件4和车门连接件2。

其中，铰链座1用于连接车身11，转动连接件4一端枢转连接在铰链座1上，车门连接件则能够摆动地连接在转动连接件4的另一端。车门连接件2的一端用于连接车门12，而作为本实施例的主要发明点之一，在铰链座1上设置有导轨部，在车门连接件2的另一端设置有滑动部，且该滑动部被约束为随车门连接件2的摆动而沿所述导轨部滑动，以能够与转动连接件4和铰链座1之间转动连接点的轴线，以及车门连接件2和转动连接件4之间转动连接点的轴线一起，共同限定出车门12启闭运动的轨迹。

详细来说，本实施例的车门铰链结构的一种示例性结构如图1和图2中所示，并且铰链座1的结构具体如图3所示，在铰链座1上设置有多个车身连接孔101，铰链座1便可通过穿设在各车身连接孔101中的螺栓固定至车身12上。此外，在铰链座1上还设置有枢转连接孔102以及第一安装孔103、第二安装孔104和第三安装孔105，枢转连接孔102为上下对正布置的两个，并用于将上述转动连接件4安装于铰链座1上，第一安装孔103、第二安装孔104以及第三安装孔105分别用于下述的各限位块在铰链座1上的安装。

仍由图1至图3并结合图4所示的，作为其中一种实施形式，本实施例的导轨部具体包括设置在铰链座1上的具有导向槽301的导轨3，位于车门连接件2上的滑动部包括设置在车门连接件2一端的导向球头203。导向球头203的球头端即嵌装在导向槽301内，并能够沿导向槽301滑动，由此在车门连接件2同步于车门12启闭运动时，将滑动部约束为沿导轨部滑动，而用来限制车门12的启闭运动轨迹。

作为一种优选的实施形式，本实施例的导轨3为可拆卸地设置在铰链座1上。此时，通过导轨3的可拆卸，可对导轨3进行替换，以能够通过导轨3的更换，实现对车门12运动轨迹的调整，而可提高车门铰链结构设计上的通用性。

同时，在具体设计上，对于导轨3的可拆卸，例如可如图3及图4示出的，在铰链座1上开设安装槽，将导轨3安装于该安装槽中，并以图4所示方位为基准，在导轨3的上下外端面设置相对布置的卡槽结构，相应的，也在上述安装槽的两个相对内壁面上设置卡头结构。安装时，将导轨3由所述安装槽的一侧压入，使得各卡头结构卡嵌至对应侧的卡槽结构内，便能够将导轨3卡接固定在铰链座1上。

本实施例中，继续参考图3，导轨3的一端可设计成封闭的，而其另一端则呈敞口状，这样铰链结构装配时，车门连接件2一端的导向球头203的球头端便能够通过该敞口的一端进入导向槽301中。在车门铰链结构的使用过程中，由于如下文中所述的，对随车门12进行关闭运动的车门连接件12进行限位，故导向球头203的球头端不会从导轨3的敞口端脱出，而可保证整体铰链结构使用的稳定性。

需要说明的是，为了更好地适应具有不同导向槽301的导轨3的安装，具体实施时，位于铰链座1上的上述安装槽一般可设计为具有较大的槽宽，由此使得导轨3也有着较大的宽度，而利于在导轨3上成型不同形状的导向槽301。而除了采用如上所述的由卡槽结构与卡头结构构成的卡接结构，本实施例也能够采用诸如螺接固定等其它常规方式实现导轨3的可拆卸设置。

此外，除了由导轨3构成本实施例的导轨部，当然本实施例也可直接在铰链座1上形成类似于导向槽301的结构，并由其构成设置在铰链座1上的导轨部。但相较于由导轨3构成导轨部的形式，将导轨部直接成型在铰链座1上，会使得导轨部仅能采用一种结构，而降低其通用性。

另外，还需注意的是，除了使得导轨部采用具有导向槽301的导轨3，且相应的，使得滑动部采用导向球头203。当然，具体实施时，本实施例也可使得所述导轨部与滑动部采用其它相互配合的结构形式，其只要能够使得滑动部沿导轨部滑动，以能够用来引导限制车门连接件2、也即车门12启闭运动的轨迹即可。

如图5所示，为具体示出了本实施例的车门连接件2的结构，在该车门连接件2的一端成型有车门连接端201，车门连接端201呈长条状，靠近其上下两端分别设置有连接螺栓，以用于连接车门12。相对于车门连接端201，在车门连接件2的另一端也成型有外伸的连接臂202，导向球头203即连接在连接臂202的端部，同时，在连接臂202上也开设有转动连接孔205。

其中，导向球头203例如可通过螺接的方式连接至连接臂202上，并可在导向球头203上螺接一锁紧螺母，以用来保证导向球头203安装后的稳固性。转动连接孔205贯穿设置，且其即用来将车门连接件2转动连接至转动连接件4上。

本实施例在车门连接件2上也设置有外伸状的第三抵接部204，以及均呈外凸状的第一抵接部208与第二抵接部207。以上各抵接部具体用于和下述的设置在铰链座1上的限位块配合，而对随车门12运动的车门连接件2进行开启运动末端或关闭运动末端的限位。此外，在车门连接件2上还设置有球头连接座206，该球头连接座206用于连接球头销，所述球头销则用于和下述的驱动件9球铰连接。

如图6为本实施例的转动连接件4的结构，其具体包括旋转轴402，以及固连在旋转轴402上的连接轴401。车门连接件2即转动连接在连接轴401上，并且，仍参考图1或图2所示，作为其中一种实施形式，旋转轴402可采用管状结构，并通过穿设于其内的枢转轴5枢转连接在铰链座1上。

具体的，枢转轴5连接至铰链座1上的枢转连接孔102中，且其可通过铆接的方式固定在铰链座1上，以实现转动连接件4的可靠安装。连接轴401穿设在车门连接件2上的转动连接孔205中，且连接轴401穿过转动连接孔205后，可通过对其端部进行铆接处理，以同样将车门连接件2可靠地安装在转动连接件4上。

本实施例中，作为优选的实施形式，连接轴401的轴线与枢转轴5的轴线也为相交设置。当然，除了相交，两者间的轴线间有较小距离而不相交，其也是可以的。需要注意的是，除了使得旋转轴402采用管状结构，当然旋转轴402采用实心的轴体结构也是可以的，此时，可省去前述的枢转轴5而将旋转轴402直接连接在枢转连接孔102中。而上述的连接轴401轴线与枢转轴5轴线相交，也即为连接轴401轴线与旋转轴402的轴线相交。

仍如图6所示，本实施例在旋转轴402上也设置有向一侧凸出的凸块403，在车门连接件2随车门12进行开启运动，并使得转动连接件4也随之转动时，该凸块403能够与铰链座1抵接，以用来限制车门12的开启角度。

此时，为了保证凸块403的限制效果，继续如图3所示，在铰链座1上也成型有抵接凸台106，随转动连接件4转动至开启运动末端的凸块403即抵接在该抵接凸台106上，由此实现设定的限位效果。

本实施例中，为防止车门12过开，以及为了使车门12能够处于稳定的关闭状态，在铰链座1上也设置有第一限位部和第二限位部，第一限位部即用来对随车门12开启的车门连接件2进行限位，第二限位部则用来对随车门12关闭的车门连接件2进行限位。

其中，上述第一限位部和第二限位部优选为同时具有，但基于具体设计需求，也可仅设置两者中的一个。此外，具体实施时，上述第一限位部包括设置在铰链座1上的第一限位块6，前述位于车门连接件2上的第一抵接部208能够与该第一限位块6抵接，以进行车门12开启时的限位。第二限位部包括设置在铰链座1上的第二限位块7和第三限位块8，并且前述的位于车门连接件2上的第二抵接部207能够与第二限位块7抵接，第三抵接部204能够与第三限位块8抵接，以共同进行车门12关闭时的限位。

本实施例中，上述第一限位块6具体通过螺接结构安装在第一安装孔103处，第二限位块7和第三限位块8则分别通过螺接结构安装在第二安装孔104与第三安装孔105处。而且需要说明的是，对于第二限位部，当然使其仅包括上述第二限位块7和第三限位块8中的一个，也是可以的，但优选的仍为同时设置第二限位块7与第三限位块8。

另外，还需注意的是，本实施例的车门连接结构，通过以上限位部，特别是第二限位部的设置，也能够通过对构成该第二限位部的各限位块位置的调整，以保证车门12关闭时车门12与车身11中侧围之间的面差符合要求。该上述限位块位置的调整，例如可通过将铰链座1上的第二安装孔104及第三安装孔105设计为长条孔，由此能够进行安装至其位置的限位块位置的调整。

本实施例中，如图7及图8中所示，作为其中一种实施形式，在车门连接件2和车身11之间也设置有驱动件9，该驱动件9的一端与车身11球铰连接，驱动件9的另一端则具有可伸缩的驱动杆，且驱动杆的端部球铰连接于车门连接件2上。

具体而言，在车身11的侧围上可设置安装支架10，驱动件9的底端可通过球铰连接副连接在安装支架10上，而驱动杆的端部则同样通过球铰连接副连接至车门连接件2上的球头连接座206处。此外，上述驱动件9一般可采用电动撑杆，以能够实现车门启闭时的自动升降，同时也可实现开启与关闭的随时停止。除了电动撑杆，当然本实施例的驱动件9采用普通的气弹簧也是可以的。

而鉴于铰链座1固定在车身11上，由此使得上述安装支架10设置在铰链座1上，从而使得驱动件9的底端也安装在铰链座1上，其也是可以的。不过，此时的铰链座1尺寸会较大。

本实施例的车门铰链结构布置于车身11上时的状态如图9和图10中所示，而由其带动车门12开启时的状态则如图11和图12中所示。此时，为保证车门12整体启闭过程的顺利进行，本实施例对于上述的导轨部、也即导轨3，还在设计上使得其具有供滑动部、也即导向球头203中的球头端滑经的第一滑动行程与第二滑动行程。

其中，上述滑动行程即表示导向槽301内供导向球头203的球头端滑动经过的长度。并且第一滑动行程靠近于导向槽301的敞口端，第二滑动行程与第一滑动行程相连，并向导向槽301的另一端延伸。

而在导向球头203滑动于所述第一滑动行程时，车门连接件2为绕转动连接件4与铰链座1之间转动连接点的轴线、也即枢转轴5的轴线转动，以用于进行车门12上车门锁的脱锁或上锁。在导向球头203滑动于所述第二滑动行程时，车门连接件2为绕转动连接件4与铰链座1之间转动连接点的轴线，以及车门连接件2与转动连接件4之间转动连接点的轴线，也即枢转轴5的轴线和连接轴4的轴线复合转动，以用来限制出车门12的启闭运动的轨迹。

由此，本实施例的车门铰链结构在使用时，对于车门12的开启过程，驱动件9的驱动杆伸长带动车门连接件2、也即车门12开始开启运动。在开启初始阶段，导向球头203的球头端滑行于第一滑动行程，车门12绕枢转轴5的轴线转动，保证车门锁与锁扣按预设角度脱锁。在车门锁成功开启后，导向球头203的球头端进入第二滑动行程，车门12绕枢转轴5的轴线和连接轴4的轴线做复合转动，直至第一抵接部208与第一限位块6抵接，车门开启完成。

对于车门12的关闭过程，驱动件9的驱动杆缩回，带动车门连接件2、也即车门12开始关闭运动。此时，导向球头203的球头端仍在第二滑动行程，车门12绕枢转轴5的轴线和连接轴4的轴线做复合转动，在关闭运动的最后阶段，导向球头203的球头端进入第一滑动行程，车门12绕枢转轴5的轴线转动，保证车门锁与锁扣按预设角度上锁。最后，第二抵接部207和第三抵接部204分别与第二限位块7及第三限位块8抵接，车门关闭完成。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。