CN111119628A - 汽车侧门铰链组件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车侧门铰链组件，包括用于与车架连接的固定侧页板以及与固定侧页板转动配合并用于与车门连接的活动侧页板，所述固定侧页板内侧连接有固定限位止块，所述活动侧页板内侧连接有与固定限位止块配合使用用于限制活动侧页板转动角度的活动限位止块；本发明该铰链组件通过两个限位止块形成对车门开度的限位，简化了铰链的结构，无需单独增设限位器，减少铰链组件的零部件，减少了零件开发数量，省去限位器线上装配时间，节约生产节拍。
Description
技术领域
本发明属于汽车制造技术领域，涉及一种汽车侧门铰链组件。
背景技术
现有汽车侧门铰链通常包括两个侧页板、铰链销轴以及限位壳体，而为了对车门开度进行限位，通常需要在铰链内增设限位臂以及与限位臂配合的其他零部件，其结构较为复杂，与车门的装配装配也较为复杂；若车门采用普通铰链与车体连接，则需要在两个铰链之间单独增设由限位臂和限位盒构成的限位器，限位臂连接于车架以及车门之间对车门的开度形成限位，通常结构同样较为复杂，装配难度较大。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种汽车侧门铰链组件，该铰链组件通过位于两个侧页板上的两个限位止块形成对车门开度的限位，简化了铰链的结构。
本发明的汽车侧门铰链组件，包括用于与车架连接的固定侧页板以及与固定侧页板转动配合并用于与车门连接的活动侧页板，所述固定侧页板内侧连接有固定限位止块，所述活动侧页板内侧连接有与固定限位止块配合使用用于限制活动侧页板转动角度的活动限位止块。
进一步，所述固定侧页挡板与活动侧页挡板上均连接有档位转盘，两个档位转盘在竖向方向贴合，所述固定侧页板或者活动侧页板上连接有弹性件，所述弹性件对其中一个档位转盘具有使其竖向压于另一个转盘的弹性力，两个档位转盘通过位于其贴合面上环形排布的弧形啮合齿啮合，两个档位转盘在相对转动过程中啮合齿不断啮入或啮出形成多个档位。
进一步，所述活动侧页板内侧连接有活动铰链座，固定侧页板内侧连接有固定铰链座，所述活动铰链座以及固定铰链座上下设置并通过转轴转动配合，所述档位转盘的旋转中轴线与转轴轴线重合。
进一步，所述档位转盘为独立的环状结构并套于转轴上，两个档位转盘设置于固定铰链座和活动铰链座之间，其中一个档位转盘连接于固定铰链座或活动铰链座上，另一个档位转盘与弹性件配合并与另一个铰链座单自由度轴向滑动配合。
进一步，所述固定限位止块连接于固定铰链座上，所述固定限位止块为从固定铰链座上竖向凸起的板状结构，所述活动限位止块为沿活动铰链座横向一侧向外凸起形成的块状结构。
进一步，所述活动铰链座或固定铰链座上连接有铰链套筒，所述转轴同轴内套于铰链套筒内，其中一个档位转盘单自由度轴向滑动内套于铰链套筒内，所述弹性件内套于铰链套筒内并连接于铰链套筒底部和该档位转盘之间。
进一步，所述铰链套筒连接于固定铰链座上，所述固定铰接座位于活动铰接座下方，位于下方的档位转盘内套于铰链套筒内，位于上方的档位转盘上端具有限位凸台，该限位凸台内嵌于活动铰链座底部形成周向限位。
进一步，所述位于下方的档位转盘外圆连接有限位滑块，所述铰链套筒內圆轴向开设有与该限位滑块配合的滑槽。
进一步，所述转轴内套于铰链套筒以及活动铰链座并通过螺母轴向锁紧。
进一步，所述转轴底端连接有用于抵在铰链套筒底部的限位头，所述转轴顶端为与螺母配合的螺纹段，所述限位头顶部具有多边形凸台，该多边形凸台内嵌于铰链底座底部用于限制转轴与铰链套筒的相对转动。
本发明的有益效果：
本发明该铰链组件通过两个限位止块形成对车门开度的限位，简化了铰链的结构，无需单独增设限位器，减少铰链组件的零部件，减少了零件开发数量，省去限位器线上装配时间，节约生产节拍；
本发明通过两个档位转盘的配合可在车门转动过程中形成多个连续的档位，利于提高车门稳定性和厚重感，提高车辆品质；该结构紧凑、对整车空间布局要求较低，利于空间布置，还可提高车门内部空间利用率；两个档位转盘的配合为车门在转动过程中提供了一定的阻尼力，使得固定限位止块与活动限位止块在接触限位前具有一定的缓冲阻尼力，改善二者的刚性接触状况，提高零部件的使用寿命。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
图1为本发明爆炸结构示意图1；
图2为本发明爆炸结构示意图2；
图3为本发明装配结构示意图；
图4为局部放大结构示意图；
具体实施方式
图1为本发明爆炸结构示意图1；图2为本发明爆炸结构示意图2；图3为本发明装配结构示意图；图4为局部放大结构示意图；
本实施例中提供了一种汽车侧门铰链组件，包括用于与车架连接的固定侧页板1以及与固定侧页板转动配合并用于与车门连接的活动侧页板2，所述固定侧页板内侧连接有固定限位止块3，所述活动侧页板内侧连接有与固定限位止块配合使用用于限制活动侧页板转动角度的活动限位止块4。结合图1所示，固定侧页板连接于车架时，与车架的贴合侧为外侧，活动侧页板连接于车门时，与车门的贴合侧为外侧，固定侧页板与活动侧页板的相对侧为二者的内侧，在车门关闭时，二者的内侧相对贴合；在活动侧页板转动过程中，当活动限位止块抵在固定限位止块上时，限制活动侧页板的进一步转动，该铰链组件通过两个限位止块形成对车门开度的限位，简化了铰链的结构，无需单独增设限位器，减少铰链组件的零部件，减少了零件开发数量，省去限位器线上装配时间，节约生产节拍。
本实施例中，所述固定侧页挡板与活动侧页挡板上均连接有档位转盘，两个档位转盘在竖向方向贴合，所述固定侧页板或者活动侧页板上连接有弹性件6，所述弹性件对其中一个档位转盘具有使其竖向压于另一个转盘的弹性力，两个档位转盘通过位于其贴合面上环形排布的弧形啮合齿啮合，两个档位转盘在相对转动过程中啮合齿不断啮入或啮出形成多个档位。竖向与活动侧页板旋转中轴线方向相同；结合图1所示，两个档位转盘分别为上档位转盘5a和下档位转盘5b，档位转盘上具有周向排布形成的圆环形的啮合齿，其中弹性件对下档位转盘具有竖向弹性力，活动侧页板带动上档位转盘转动，使得上档位转盘与下档位转盘发生相对转动，在两个档位转盘相对转动过程中，上档位转盘啮合齿的波谷与下档位转盘啮合齿的波峰啮合时为啮入，继续转动，下档位转盘的啮合齿波峰沿着上档位转盘啮合齿的弧面滑动，同时下档位转盘克服弹性件的弹性力轴向向下移动，当下档位转盘啮合齿的波峰与上档位转盘啮合齿的波峰竖向相对是为啮出；即两个啮合齿在由波峰相对状态向波峰与波谷啮合状态转动时，为啮入状态，当两个啮合齿由波峰与波谷啮合状态向波峰相对状态转动时，为啮出状态；每当下档位转盘啮合齿的波峰与上档位转盘啮合齿的波谷啮合时，此时两个档位转盘的状态最为稳定，为一个档位，该状态可对车门形成一定的阻尼力，提高车门的稳定性，防止车门随意转动，每个相邻档位的中心夹角为档位转盘相邻啮合齿的中心夹角；为保证啮合齿的顺利啮入和啮出，应保证啮合齿周向两侧为平滑的弧面过度结构，齿顶同样宜为圆弧结构；本实施例中弹性件采用圆柱螺旋弹簧，当然也可以采用碟片弹簧或者波形弹簧等弹性结构，弹性件也可以为连接于侧页板上的弹片结构，具体不再赘述；本实施例中档位转盘为圆盘结构，档位转盘并不限于严格意义的圆盘结构，也可以为方盘或者多边形盘体结构，具体不再赘述；通过两个档位转盘的配合可在车门转动过程中形成多个连续的档位，利于提高车门稳定性和厚重感，提高车辆品质；该结构紧凑、对整车空间布局要求较低，利于空间布置，还可提高车门内部空间利用率；两个档位转盘的配合为车门在转动过程中提供了一定的阻尼力，使得固定限位止块与活动限位止块在接触限位前具有一定的缓冲阻尼力，改善二者的刚性接触，为进一步保护固定限位止块与活动限位止块，在两个限位止块的接触面处可贴合弹性垫层，具体不再赘述；
本实施例中，所述活动侧页板2内侧连接有活动铰链座7，固定侧页板内侧连接有固定铰链座8，所述活动铰链座以及固定铰链座上下设置并通过转轴9转动配合，所述档位转盘的旋转中轴线与转轴轴线重合。上下方向与竖向方向相同，本实施中上档位转盘可直接固定连接于活动侧页板内侧，或者上档位转盘可作为单独的零部件与活动铰链座传动配合，其中下档位转盘由于需要竖向滑动则需要作为单独的零部件，在其他实施例中两个档位转盘中必然有一个为独立的零部件与弹性件配合连接，以便于其可轴向移动与另一个档位转盘实现啮入与啮出的状态转换，活动铰链座和固定铰链座上下布置，便于两个档位转盘布置与二者之间，以提高铰链组件的结构紧凑性。
本实施例中，所述档位转盘为独立的环状结构并套于转轴上，两个档位转盘设置于固定铰链座和活动铰链座之间，其中一个档位转盘连接于固定铰链座或活动铰链座上，另一个档位转盘与弹性件配合并与另一个铰链座单自由度轴向滑动配合。两个档位转盘均为独立的零部件，便于后期的维护更换，两个档位转盘设置于两个铰链座之间，其结构紧凑，两个档位转盘与相对应的铰链座传动配合，档位转盘传动配合含义为档位转盘与相应的铰链座不能相对转动，当档位转盘传动配合于活动铰链座上时，该档位转盘随着活动铰链座转动，当档位转盘传动配合于固定铰链座上时，该档位转盘与固定铰链座固定连接或者周向限位，档位转盘无法转动，两个铰链座为档位转盘以及弹性件提供了安装基座，便于两个档位转盘以及弹性件的安装。
本实施例中，所述固定限位止块连接于固定铰链座上，所述固定限位止块为从固定铰链座上竖向凸起的板状结构，所述活动限位止块为沿活动铰链座横向一侧向外凸起形成的块状结构。结合图1所示，固定限位止为固定铰链座8上端向上突起形成的限位板结构，活动铰链座靠近固定侧页板一侧为圆弧面，该圆弧面径向向外突起形成块状的活动限位止块，该活动限位止块具有一限位面，活动铰链座在随车门在转动过程中，该活动限位止块一同转动，当转动至如图3所示位置时，活动限位止块的限位面抵在固定限位止块的一侧面上限制活动铰链座的进一步转动，即对车门的开度大小进行限定，该结构简单易于实现，通过一个铰链组件即可实现对车门开度的限定，即在车门上两个铰链中使用一个本发明的铰链组件另一个采用普通铰链即可实现车门开度的限定，可降低车门铰链处的成本，固定限位止块设置为板状结构，可增大其限位面，提高限位效果。
本实施例中，所述活动铰链座7或固定铰链座8上连接有铰链套筒10，所述转轴同轴内套于铰链套筒内，其中一个档位转盘单自由度轴向滑动内套于铰链套筒内，所述弹性件内套于铰链套筒内并连接于铰链套筒底部和该档位转盘之间。结合图1所示，铰链套筒为一端开口结构，其底部开有供转轴穿过的通孔，连接轴穿过铰链套筒以及活动铰链座7实现固定铰链座与活动铰链座的转动配合，弹性件抵在位于铰链套筒内的档位转盘上并对该转盘施加轴向弹性力使得该转盘压于另一个转盘；通过该弹性件为其中一个转盘施加弹性力，使得两个档位转盘相对转动过程中具有一定的阻尼力，其利于提高两个转盘各个档位的稳定性，弹性件以及其中一个档位转盘设置于铰链套筒内，其结构紧凑，并结合转轴对弹性件以及转盘实现导向功能，使得各个部件运行稳定性好，提高铰链组件的稳定性和可靠性。
本实施例中，所述铰链套筒连接于固定铰链座8上，所述固定铰接座位于活动铰接座下方，位于下方的档位转盘内套于铰链套筒内，位于上方的档位转盘上端具有限位凸台11，该限位凸台内嵌于活动铰链座底部形成周向限位。结合图1所示，下档位转盘5b安装于铰链套筒内，上档位转盘与活动铰链座底部配合，其中上档位转盘5a上端面在周向分布有两个限位凸台，相应的活动铰链座底部开设有与该限位凸台配合使用的限位槽，该限位凸台内嵌于限位槽内用于实现上档位转盘与上活动铰链座的传动配合，其中上档位转盘为上大下小的台阶轴结构，其中啮合齿开设于小径端，上档位转盘的小径段经铰链套筒的上开口端伸入铰链套筒内，且上档位转盘的轴肩处抵在铰链套筒的上端；弹性件对下档位转盘具有向上的弹力并使得下档位转盘具有沿着转轴向上滑动趋势并压于上档位转盘的底部，上档位转盘受到向上的压力使得限位凸台始终内嵌于限位槽内，即通过该结构保证限位凸台与限位凹槽的有效配额，为便于限位凸台和限位凹槽的装配，限位凸台设置为上小下大的梯形结构，限位凹槽与该限位凸台的形状相适配，具体不再赘述；固定铰接座位于活动铰接座下方使得固定铰链座用于承担车门的重量，便于将车门的重量传递至车架上。
本实施例中，所述位于下方的档位转盘外圆连接有限位滑块12，所述铰链套筒內圆轴向开设有与该限位滑块配合的滑槽13。结合图4所示，在下档位转盘的外圆径向相对方向设置有两个限位滑块，在铰链套筒内圆相适配的开设有两个滑槽，通过限位滑块与滑槽的配合用于限制下档位转盘相对铰链套筒的转动，即保证下档位转盘可单自由度轴向运动便于实现与上档位转盘啮入和啮出的啮合状态。
本实施例中，所述转轴内套于铰链套筒以及活动铰链座并通过螺母轴向锁紧。转轴可以为双头螺柱结构，通过两个螺母实现铰链套筒与活动铰链座的转动配合，该结构便于转轴的装配。
本实施例中，所述转轴底端连接有用于抵在铰链套筒底部的限位头14，所述转轴顶端为与螺母配合的螺纹段，所述限位头顶部具有多边形凸台15，该多边形凸台内嵌于铰链底座底部用于限制转轴与铰链套筒的相对转动。结合图2和图4所示，转轴与限位头形成类似螺栓结构，在螺栓的基础上增加多边形凸台结构，其中限位头为圆形或多边形结构，其类似于螺栓的头部，转轴类似于螺栓的螺柱部分，多边形凸台为方形凸台，在铰链套筒底部开设有与该方形凸台相适配的方形孔，方形凸台内嵌于方形孔内，或者限位头与多边形凸台可以为形状相同的柱状多边体结构，例如限位头与多边形凸台构成了螺栓的六角形头部结构，在铰链套筒底部开设相适配的六角形盲孔结构，六角形头部结构内陷于该六角形盲孔内，具体不再赘述；限位头与螺母轴向夹紧于铰链套筒与活动铰链座之间，形成二者的转动配合。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种汽车侧门铰链组件，其特征在于：包括用于与车架连接的固定侧页板以及与固定侧页板转动配合并用于与车门连接的活动侧页板，所述固定侧页板内侧连接有固定限位止块，所述活动侧页板内侧连接有与固定限位止块配合使用用于限制活动侧页板转动角度的活动限位止块。
2.根据权利要求1所述的汽车侧门铰链组件，其特征在于：所述固定侧页挡板与活动侧页挡板上均连接有档位转盘，两个档位转盘在竖向方向贴合，所述固定侧页板或者活动侧页板上连接有弹性件，所述弹性件对其中一个档位转盘具有使其竖向压于另一个转盘的弹性力，两个档位转盘通过位于其贴合面上环形排布的弧形啮合齿啮合，两个档位转盘在相对转动过程中啮合齿不断啮入或啮出形成多个档位。
3.根据权利要求2所述的汽车侧门铰链组件，其特征在于：所述活动侧页板内侧连接有活动铰链座，固定侧页板内侧连接有固定铰链座，所述活动铰链座以及固定铰链座上下设置并通过转轴转动配合，所述档位转盘的旋转中轴线与转轴轴线重合。
4.根据权利要求3所述的汽车侧门铰链组件，其特征在于：所述档位转盘为独立的环状结构并套于转轴上，两个档位转盘设置于固定铰链座和活动铰链座之间，其中一个档位转盘连接于固定铰链座或活动铰链座上，另一个档位转盘与弹性件配合并与另一个铰链座单自由度轴向滑动配合。
5.根据权利要求3所述的汽车侧门铰链组件，其特征在于：所述固定限位止块连接于固定铰链座上，所述固定限位止块为从固定铰链座上竖向凸起的板状结构，所述活动限位止块为沿活动铰链座横向一侧向外凸起形成的块状结构。
6.根据权利要求4所述的汽车侧门铰链组件，其特征在于：所述活动铰链座或固定铰链座上连接有铰链套筒，所述转轴同轴内套于铰链套筒内，其中一个档位转盘单自由度轴向滑动内套于铰链套筒内，所述弹性件内套于铰链套筒内并连接于铰链套筒底部和该档位转盘之间。
7.根据权利要求6所述的汽车侧门铰链组件，其特征在于：所述铰链套筒连接于固定铰链座上，所述固定铰接座位于活动铰接座下方，位于下方的档位转盘内套于铰链套筒内，位于上方的档位转盘上端具有限位凸台，该限位凸台内嵌于活动铰链座底部形成周向限位。
8.根据权利要求7所述的汽车侧门铰链组件，其特征在于：所述位于下方的档位转盘外圆连接有限位滑块，所述铰链套筒內圆轴向开设有与该限位滑块配合的滑槽。
9.根据权利要求7所述的汽车侧门铰链组件，其特征在于：所述转轴内套于铰链套筒以及活动铰链座并通过螺母轴向锁紧。
10.根据权利要求9所述的汽车侧门铰链组件，其特征在于：所述转轴底端连接有用于抵在铰链套筒底部的限位头，所述转轴顶端为与螺母配合的螺纹段，所述限位头顶部具有多边形凸台，该多边形凸台内嵌于铰链底座底部用于限制转轴与铰链套筒的相对转动。
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