專利名稱:一種汽車車門三維鉸鏈系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及汽車車門與車體連接機(jī)構(gòu)領(lǐng)域,更具體的說(shuō)是一種汽車車門三維鉸鏈 系統(tǒng)。
技術(shù)背景
汽車工業(yè)界一直以來(lái)都在盡力解決開(kāi)啟和關(guān)閉汽車車門過(guò)程中帶給用戶的不便。 現(xiàn)有技術(shù)絕大部分采用單軸鉸鏈系統(tǒng)或連桿很短的四連桿機(jī)構(gòu),在汽車工業(yè)界前者稱為內(nèi) 讓車門鉸鏈,車門被打開(kāi)后有一部分前邊緣或后邊緣進(jìn)入車身輪廓以內(nèi);后者多數(shù)為外讓 車門鉸鏈,車門被打開(kāi)后沒(méi)有任何部分進(jìn)入車身輪廓以內(nèi)。使用以上車門鉸鏈的汽車停泊 在旁邊已停有其他汽車的停車場(chǎng)以后,而需打開(kāi)車門時(shí),常會(huì)發(fā)生本汽車車門與其他汽車 相碰撞的事故。另外,當(dāng)打開(kāi)車門后,這些車門由汽車車身本 體橫向伸出也導(dǎo)致乘員出入汽 車的不便。
現(xiàn)有技術(shù)中采用單軸鉸鏈的美國(guó)專利包括美國(guó)Joalto Design公司Townsend 等人的US6247744,和美國(guó)Nania Adrian的US2003097731。安裝這些機(jī)構(gòu)的車門開(kāi)啟和 關(guān)閉時(shí)所作的運(yùn)動(dòng)只是單純的轉(zhuǎn)動(dòng)?,F(xiàn)有技術(shù)中采用連桿很短的四連桿機(jī)構(gòu)的包括美國(guó) General Motors 公司 Siladke 等人的 US5491875,日本豐田汽車公司 Shiraishi Daiichi 等人的 US4700984,美國(guó) Daimler Chrysler 公司 Presley Willian T 的 US6647592。安裝 這些機(jī)構(gòu)的車門開(kāi)啟和關(guān)閉時(shí)所作的運(yùn)動(dòng)以轉(zhuǎn)動(dòng)為主,同時(shí)也作很少量的平移。該少量平 移的目的主要是使車門被打開(kāi)后沒(méi)有任何部分進(jìn)入車身輪廓以內(nèi)。以上兩種機(jī)構(gòu)在車門打 開(kāi)時(shí),車門基本上是繞轉(zhuǎn)軸橫向打開(kāi),占用很大空間。
另一個(gè)日本公司Fuji Heavy Industry的Hara等人提出的 US2003093878 (JP20010355519)使用了轉(zhuǎn)動(dòng)連桿較長(zhǎng)的四連桿機(jī)構(gòu),其連桿的機(jī)構(gòu)特點(diǎn)包 括a).兩轉(zhuǎn)動(dòng)連桿(在US2003093878中的零件序號(hào)為(3)和(4))的長(zhǎng)度必定不等;b).兩 轉(zhuǎn)動(dòng)連桿(3)和(4)只能置于車身本體(1)的內(nèi)部側(cè)面和車門(2)之間;c).兩轉(zhuǎn)動(dòng)連桿 中的主連桿(3)必須帶有一個(gè)避撞部分(10A,10B)以使車門在全開(kāi)時(shí)避免主連桿(3)與車 身本體(1)的碰撞。安裝這些機(jī)構(gòu)的車門開(kāi)啟和關(guān)閉時(shí)所作的運(yùn)動(dòng)依然以轉(zhuǎn)動(dòng)為主,同時(shí) 也作一定的平移。當(dāng)車門全開(kāi)時(shí)車門依然有很大的橫向伸出,而且機(jī)構(gòu)復(fù)雜,從而影響了整 體的機(jī)構(gòu)穩(wěn)定性,安裝也較為困難。
現(xiàn)在許多面包車的后車門采用車門滑動(dòng)機(jī)構(gòu)將車門沿設(shè)于車身本體的三條固 定導(dǎo)軌滑動(dòng),開(kāi)車門時(shí)車門緊貼車身本體;采用這一技術(shù)的美國(guó)專利包括德國(guó)Grossbach 等人的US3605338,日本日產(chǎn)汽車公司Tanizaki等人的US4152872,和德國(guó)Porsche Aktiengesellschaft公司Kleemann的US6550848。車門滑動(dòng)機(jī)構(gòu)的主要缺點(diǎn)是車身本體 上需有足夠的空間安裝三條固定導(dǎo)軌,三條導(dǎo)軌特別是置于車身外側(cè)的導(dǎo)軌及填于其中的 潤(rùn)滑劑影響了汽車的美觀,車門在運(yùn)動(dòng)和關(guān)閉時(shí)有較大的振動(dòng)與噪聲問(wèn)題,另外,其制造成 本較高。這一技術(shù)未見(jiàn)應(yīng)用于轎車等小型車輛,也未見(jiàn)應(yīng)用于任何汽車的前車門。
某些大客車的乘客側(cè)的車門也采用兩個(gè)較長(zhǎng)且基本相等的轉(zhuǎn)動(dòng)連桿的四連桿機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)使車門的運(yùn)動(dòng)基本上以平移為主,車門在完全打開(kāi)后被置于車門洞的旁邊,緊貼 汽車車身本體。但由于兩轉(zhuǎn)動(dòng)連桿的四根轉(zhuǎn)軸全部均采用垂直汽車車身地板的布置,為保 持該四連桿機(jī)構(gòu)在剛被打開(kāi)時(shí)的穩(wěn)定性,兩轉(zhuǎn)動(dòng)連桿中的副連桿的固定轉(zhuǎn)軸需要進(jìn)入車身 本體側(cè)面較大的距離,因而,應(yīng)用這一技術(shù)的大客車全部都將副連桿的固定轉(zhuǎn)軸置于汽車 車身地板的下側(cè),同時(shí),兩轉(zhuǎn)動(dòng)連桿中的主連桿也占用了較大的車身有效空間。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單穩(wěn)定,打開(kāi)車門時(shí) 占用空間小,適用各種類型汽車(特別是小型汽車)的汽車車門三維鉸鏈系統(tǒng)。本系統(tǒng)同 時(shí)也可以用于一般門與門框結(jié)構(gòu)的連接或容器與蓋子的連接上。
首先論述本發(fā)明的原理性
本發(fā)明主要采用機(jī)械中的三維四連桿機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)原理來(lái)實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的的,如圖 10-1所示,所討論的四連桿機(jī)構(gòu)由固定連桿1 (代表車身本體1),相對(duì)桿2 (代表車門2), 主連桿3和副連桿4組成,固定連桿1與主連桿3由第一軸311連接;主連桿3與相對(duì)桿2 由第二軸321連接;固定連桿1與副連桿4由第三軸411連接;副連桿4與相對(duì)桿2由第四 軸421連接。我們并假設(shè)以上四軸相互平行。
在一般情況下,相對(duì)桿(車門2)相對(duì)固定連桿(車身本體)產(chǎn)生位移時(shí),既有平 移,也有轉(zhuǎn)動(dòng)。而本發(fā)明對(duì)汽車的應(yīng)用是希望以平移為主,允許少量的轉(zhuǎn)動(dòng)。
以上四個(gè)連桿的相互位置有如下幾種情況
a.如圖10-1所示當(dāng)?shù)谌S411與第一軸311的延長(zhǎng)線重合,同時(shí),由第一軸軸心 線和第三軸軸心線中點(diǎn)所定義的固定連桿主平面與第二軸軸心線中點(diǎn)距離L2也很短.這 時(shí)本機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)等于由相對(duì)桿2、主連桿3和副連桿4組成的立體三角形繞第一軸311 (第 三軸411)的轉(zhuǎn)動(dòng),也就是說(shuō)相對(duì)桿2 (代表車門2)也是繞第一軸311 (第三軸411)轉(zhuǎn)動(dòng), 因而失去了四連桿機(jī)構(gòu)的意義,這不符合本發(fā)明在汽車上的應(yīng)用以平移為主的出發(fā)點(diǎn)。這 一情況的沿第一軸311軸心線方向觀看的平面圖如圖10-2所示。
b.如圖11-1所示,在以上四軸保持平行的基礎(chǔ)上,四軸的軸心線中點(diǎn)的三維空間 位置不變,四軸的軸心線上端向后/向下(即沿X坐標(biāo)值增大/Z坐標(biāo)減少/Y坐標(biāo)不變) 的方向作正向傾斜一個(gè)角度α,第一軸311的延長(zhǎng)線和第三軸411軸心線中點(diǎn)之間的距離 由零變成L1,則本機(jī)構(gòu)成為完整意義上的四連桿機(jī)構(gòu)(即四個(gè)連桿的長(zhǎng)度均不為零)。如 保持其它不變,α在一定范圍內(nèi)(-45度至45度)絕對(duì)值越大,則L1就越大,本機(jī)構(gòu)就越穩(wěn) 定。使第一軸311和第三軸411產(chǎn)生這一傾角既可使L1由無(wú)到有,也可使L1由小到大,因 而都可使本機(jī)構(gòu)更穩(wěn)定。這一情況的沿第一軸311軸心線方向的二維視圖如圖11-2。如四 軸的軸心線中點(diǎn)不動(dòng),而上端向前/向下作負(fù)向傾斜,也可產(chǎn)生相同的效果。一般來(lái)說(shuō),比 較推薦的是前車門安裝在A柱后時(shí)上述軸心線上端向后/向下作正向傾斜,后車門安裝在 C柱前時(shí)上述軸心線上端向前/向下作負(fù)向傾斜,相反的話,車門被打開(kāi)后容易發(fā)生車門與 地面或路肩的干涉。
c.如圖12-1所示,在上述第b種情況的狀態(tài)下四軸的軸心線中點(diǎn)三維坐標(biāo)不變, 而再令上端再向內(nèi)/向下,即向X坐標(biāo)不變/Z坐標(biāo)值減少/Y坐標(biāo)或增加(對(duì)左車門)或 減少(對(duì)右車門)的方向傾斜一個(gè)角度Y。這一情況的沿第一軸311軸心線方向的二維視圖如圖12-2,在第一軸311的延長(zhǎng)線和第三軸411軸心線中點(diǎn)之間的距離為k的基礎(chǔ)上, 由第一軸311軸心線與第三軸411軸心線中點(diǎn)定義的固定連桿主平面與第二軸321軸心線 中點(diǎn)的垂直距離再由接近零的距離變成較大的L2,以下分析結(jié)構(gòu)如此設(shè)置的原因。
由情況a到情況b,即僅令第一軸311軸心線上端傾斜角度a,使本機(jī)構(gòu)成為完整 意義上的四連桿機(jī)構(gòu),但因?yàn)楦鬟B桿并非剛體,各軸與各連桿的連接也有間隙,這樣,當(dāng)機(jī) 構(gòu)處于某些位置,如車門2剛剛被打開(kāi)時(shí),由第一軸軸心線和第二軸軸心線中點(diǎn)定義的主 連桿主平面與由第一軸軸心線和第三軸軸心線中點(diǎn)定義的固定連桿主平面接近重合,該機(jī) 構(gòu)的穩(wěn)定性依然可能有較大問(wèn)題。
為分析這時(shí)機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性,首先假設(shè)除副連桿外,其余各連桿和各軸是理想剛體, 全部零件之間也沒(méi)有間隙,則除固定連桿1已固定外,再固定其它一個(gè)零件的一個(gè)自由度, 就可以使本機(jī)構(gòu)成為動(dòng)力學(xué)意義上的靜止結(jié)構(gòu)。如被固定的另外一個(gè)零件是主連桿3,則由 主連桿3和固定連桿1所組成的亞系統(tǒng)可由假想剛體第五連桿5等效代替就可以使本機(jī)構(gòu) 成為動(dòng)力學(xué)意義上的靜止結(jié)構(gòu)。這時(shí),上述系統(tǒng)成為由第五連桿5(完全固定的剛體)相對(duì) 桿2(—端固定的剛體)和副連桿4( 一端固定的非剛體)組成的三角形結(jié)構(gòu),第四軸421 雖然在動(dòng)力學(xué)意義上靜止不動(dòng),但從材料力學(xué)意義上看會(huì)產(chǎn)生由副連桿4的彈性變形引起 的微小位移,相應(yīng)地相對(duì)桿2產(chǎn)生繞第二軸321的微小的轉(zhuǎn)動(dòng),副連桿4產(chǎn)生長(zhǎng)度改變和繞 第三軸411的微小的轉(zhuǎn)動(dòng)。
下面來(lái)進(jìn)一步分析由第五連桿5、相對(duì)桿2和副連桿4組成的三角形結(jié)構(gòu)的情 況。以下是由第二軸321軸心線和第四軸421軸心線中點(diǎn)所定義的相對(duì)桿主平面和由第三 軸411軸心線和第四軸421軸心線中點(diǎn)所定義副連桿主平面組成的夾角0由接近于零的
(第cl種情況)增加到比較大的日2(第C2種情況)時(shí)的不同情況分析。
第cl種情況其沿第四軸軸心線方向觀看的分析圖參看圖12-3,相對(duì)桿主平面與 副連桿主平面僅有一微少角度
副連桿4在沒(méi)有受力時(shí)繞第三軸411軸心om轉(zhuǎn)動(dòng)的活動(dòng)端的軌跡是mfHii,相對(duì)桿 2繞第二軸321軸心opl轉(zhuǎn)動(dòng)的活動(dòng)端的軌跡是Pl_Pl,因第四軸421軸心將以上兩活動(dòng)端連 接在一起,故第四軸421軸心必須同時(shí)在mi-mi和Pl-Pl上,在一般情形下(相對(duì)桿主平面和 副連桿主平面不重合時(shí))它們有兩個(gè)交點(diǎn),這里僅選靠下面的一個(gè)交點(diǎn)Pml。
當(dāng)副連桿4受到一沿其縱向的載荷-N使其長(zhǎng)度受彈性壓縮縮短A后,副連桿4 活動(dòng)端的軌跡變成n^,第四軸421軸心必須同時(shí)在叫-叫和Pl_Pl上.這一點(diǎn)最有可能是 pnl,這點(diǎn)到點(diǎn)Pml的距離等于rn,它的量值等于第四軸421軸心在副連桿4受到一沿其縱向 載荷-N后的位移,這一量值比較大,這是因?yàn)閊角度很小引起軌跡mi-mi與軌跡Pl_Pl比 較相近的緣故。
第四軸421軸心位于同時(shí)在叫-叫和Pl_Pl上的另一點(diǎn)是pnl’,第四軸421要越過(guò) 死點(diǎn)d才能到達(dá)這一點(diǎn),這點(diǎn)到點(diǎn)pml的距離等于r12,它的量值比rn大但比較相近,因而第 四軸421越過(guò)死點(diǎn)d到達(dá)這一點(diǎn)的可能也比較大,這也是因?yàn)? !角度很小引起軌跡mi-mi 與軌跡Pl_Pl比較相近的緣故。當(dāng)^^角度為零,即此結(jié)構(gòu)在初始時(shí)處于死點(diǎn)位置,則第四 軸421軸心在副連桿受到一沿其縱向載荷-N后到達(dá)pnl或pnl’位置的機(jī)會(huì)相等。
第c2種情況參看圖12-4,相對(duì)桿主平面與副連桿主平面的夾角增加至較大角度 3 2。[0023]副連桿4在沒(méi)有受力時(shí)繞第三軸411軸心om轉(zhuǎn)動(dòng)的活動(dòng)端的軌跡是m2_m2,相對(duì)桿 繞第二軸321軸心op2轉(zhuǎn)動(dòng)的活動(dòng)端的軌跡是p2_p2,因第四軸421軸心將以上兩活動(dòng)端連 接在一起,故第四軸421軸心必須同時(shí)在m2-m2和p2-p2上,由于一般情形下(相對(duì)桿主平面 和副連桿主平面不重合時(shí))有兩個(gè)交點(diǎn),這里僅選靠下面的一個(gè)交點(diǎn)Pm2。
當(dāng)副連桿4受到一沿其縱向的載荷_N使其長(zhǎng)度受彈性壓縮縮短A后,副連桿4 活動(dòng)端的軌跡變成n2-n2,第四軸421軸心必須同時(shí)在n2-n2和p2_p2上.這一點(diǎn)最有可能是 Pn2,這點(diǎn)到點(diǎn)pm2的距離等于r21,它的量值等于第四軸421軸心在副連桿受到一沿其縱向載 荷-N后的位移,這一量值比較小,這是因?yàn)? 2角度較大引起軌跡m2-m2與軌跡p2-p2相差 較遠(yuǎn)的緣故。
第四軸421軸心位于同時(shí)在n2-n2和p2_p2上的另一點(diǎn)是pn2 ’,第四軸421要越過(guò)死 點(diǎn)d才能到達(dá)這一點(diǎn),這點(diǎn)到點(diǎn)pm2的距離等于r22,它的量值比上述r21比較大很多,因而第 四軸421越過(guò)死點(diǎn)d到達(dá)這一點(diǎn)的可能也比較小,這也是因?yàn)? 2角度較大引起軌跡m2-m2 與軌跡p2_p2比較相差較遠(yuǎn)的緣故。
如以上后兩種情況下副連桿同時(shí)受到沿其縱向載荷在-N至+N的范圍內(nèi)變動(dòng),則 第cl種情況的第四軸421軸心位置的變動(dòng)范圍不能超出以rn為半徑的圓周外;而第c2種 情況的第四軸421軸心位置的變動(dòng)范圍不能超出以r21為半徑的圓周外.顯然,第c2種情 況的變動(dòng)范圍比第cl種情況的變動(dòng)范圍少,另外,第四軸421軸心越過(guò)死點(diǎn)d的可能性也 是第c2種情況比第cl種情況要小。
也就是說(shuō),第c2種情況要比第cl種情況對(duì)相對(duì)桿,即對(duì)車門的約束更精確。
第一軸軸心線在上端向內(nèi)傾斜(即第一軸軸心線與X-Z平面的夾角在Y-Z平面上 的投影)角度、在一定范圍內(nèi)(如-90度至90度之間)與0成正對(duì)應(yīng)關(guān)系,即0隨Y 的增加而增加。
以上由情況a到情況b的作用是增加了第一軸軸心線或其延長(zhǎng)線至第三軸軸心線 中點(diǎn)的距離,即固定連桿的有效長(zhǎng)度‘由情況b到情況c的作用是增加初始狀態(tài)(車門關(guān) 閉時(shí))第二軸軸心線的中點(diǎn)到固定連桿主平面的垂直距離L2。
如果第一軸軸心線在上端向外傾斜,同樣可使車門剛打開(kāi)后具有更穩(wěn)定的狀態(tài), 但這會(huì)使車門被打開(kāi)后產(chǎn)生向下的位移,而容易發(fā)生車門與地面或路肩的干涉。
綜上所述,對(duì)于本發(fā)明對(duì)汽車的應(yīng)用來(lái)說(shuō),第一軸軸心線在上端向后(對(duì)安裝于A 柱的前車門來(lái)說(shuō))或向前(對(duì)安裝于C柱的后車門來(lái)說(shuō))傾斜,同時(shí)向內(nèi)傾斜可使車門被 打開(kāi)后具有更穩(wěn)定的狀態(tài)。
本發(fā)明主要通過(guò)以下技術(shù)內(nèi)容來(lái)實(shí)現(xiàn)其目的。
本發(fā)明是應(yīng)用于連接汽車中的車身本體和車門的一種汽車車門三維鉸鏈系統(tǒng),該 系統(tǒng)包括一個(gè)包括一個(gè)第一端部和一個(gè)第二端部的主連桿,所述主連桿的第一端部與車 身本體,通常是與屬于車身本體的車門框的A柱(或后柱)在打開(kāi)車門時(shí)可見(jiàn)部分大約與 車身本體的儀表臺(tái)的高度相仿的位置相連接,第二端部與車門內(nèi)側(cè)板(車門內(nèi)側(cè)低于玻璃 窗部分)連接;一個(gè)包括一個(gè)第一端部和一個(gè)第二端部的副連桿,所述副連桿的第一端部 與車身本體的另一個(gè)位置相連接,第二端部與車門的另一個(gè)位置相連接。
本發(fā)明的主連桿和副連桿與汽車車身本體和車門構(gòu)成了四連桿機(jī)構(gòu),結(jié)構(gòu)穩(wěn)定, 在一定的參照系下車身本體作為固定件,而車門、主連桿和副連桿各有一個(gè)自由度。當(dāng)打開(kāi)車門時(shí),由于車門受到主連桿和副連桿的約束,將作離開(kāi)車身本體的以車門框?yàn)檫吔绲能?門洞的位移,而這一位移或僅僅是平移而沒(méi)有轉(zhuǎn)動(dòng),或主要是平移而略帶轉(zhuǎn)動(dòng).從而在打 開(kāi)車門過(guò)程中,車門與車身本體之間的最大距離(即最大橫向位移)基本不大于主連桿的 有效長(zhǎng)度(第二端部軸孔的軸心線中點(diǎn)至第一端部軸孔的軸心線或其延長(zhǎng)線的垂直距離) 和副連桿的有效長(zhǎng)度(第四端部軸孔的軸心線中點(diǎn)至第三端部軸孔的軸心線或其延長(zhǎng)線 的垂直距離),此距離遠(yuǎn)小于現(xiàn)有外讓式或內(nèi)讓式車門打開(kāi)時(shí)所需的最大距離。本發(fā)明僅僅 在車身本體和車門之間加裝主連桿,副連桿和其它附屬連接件,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,并且加裝的主連 桿和副連桿僅占用少量的空間,并可隱藏于車身本體與車門之間的間隙內(nèi),不會(huì)影響到汽 車的一般使用.
為使本發(fā)明機(jī)構(gòu)有較好的穩(wěn)定性,本發(fā)明的主連桿采用鉸軸的方式鉸接于車身本 體和車門,主連桿的第一端部通過(guò)第一軸與固定于車門框的第一鉸座鉸接,第二端部通過(guò) 第二軸與固定于車門內(nèi)側(cè)板的第二鉸座鉸接。為加強(qiáng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性主連桿一般應(yīng)有一定的高 度,或者說(shuō)主連桿在兩端部與第一軸或第二軸配合的軸孔應(yīng)有一定的長(zhǎng)度,一般應(yīng)不少于 100mm。如使用兩個(gè)或兩個(gè)以上的高度較小的主連桿來(lái)代替以上的一個(gè)高度較大的主連桿, 則最遠(yuǎn)兩個(gè)連桿沿其共有的第一軸軸心線方向的距離一般應(yīng)不少于100mm。
由于副連桿的作用主要是增加對(duì)車門的一個(gè)約束,所以將副連桿安裝于車身本體 的位置很多,為了方便汽車乘員通過(guò)車門洞進(jìn)出車身本體,本發(fā)明可通過(guò)第三軸將副連桿 的第一端部與車身本體的車門框的A柱(或后柱)、門檻或車門框頂部連接,通過(guò)第四軸將 副連桿的第二端相應(yīng)地與車門的內(nèi)側(cè)板下部、下邊緣,或窗框頂部連接。
為使本機(jī)構(gòu)在具有較好的穩(wěn)定性的前提下減少第三軸和副連桿對(duì)乘員出入車身 本體時(shí)的干涉,根據(jù)上述的四連桿機(jī)構(gòu)的原理分析,第一軸的軸心線或其延長(zhǎng)線與第三軸 軸心線中點(diǎn)的距離,即固點(diǎn)連桿有效長(zhǎng)度不能太短,而將第一軸和第三軸在上端向后傾斜 (對(duì)前車門)可在保證上述距離的前提下使第三軸安裝在A柱或離A柱較近的地方。
為減少車門在剛剛打開(kāi)時(shí)的晃動(dòng),副連桿主平面和相對(duì)桿主平面(第二軸軸心線 與第四軸軸心線中點(diǎn)所定義的平面,代表車門)的夾角不應(yīng)太少,一般在車門關(guān)閉狀態(tài)下 應(yīng)不少于10度。當(dāng)基本保持第一軸軸心線中點(diǎn)和第三軸的軸心線中點(diǎn)在三維空間的x,y, z位置不變時(shí),將第一軸和第三軸的上端同時(shí)向內(nèi)傾斜可適當(dāng)增加這一夾角。
副連桿與車身本體和車門的連接方式可以采用不同的形式,本發(fā)明的副連桿的第 一端部可以通過(guò)第三軸與固定于車身本體的第三鉸座鉸接,也可以通過(guò)球式或十字軸式萬(wàn) 向節(jié)與車身本體連接,副連桿的第二端部與車門的連接也可同樣處理。為了保證機(jī)構(gòu)的整 體穩(wěn)定性和制造的便利,比較推薦的方式是主連桿與副連桿兩端均采用鉸接的方式通過(guò)四 根軸連接車身本體與車門。為盡量減少主連桿和副連桿在車身本體內(nèi)的安裝空間和打開(kāi)車 門時(shí)車門與車身本體之間的距離,本發(fā)明可將所述第二軸設(shè)置與第一軸相互平行。所以本 發(fā)明的較佳方案是副連桿的第一端部通過(guò)第三軸與固定于車身本體的第三鉸座鉸接,第二 端部通過(guò)第四軸與固定于車門的第四鉸座鉸接,且第一軸、第二軸、第三軸、第四軸相互平 行,主連桿主平面G與副連桿主平面H相互平行且不重疊。主、副連桿長(zhǎng)度一般不小于車門 橫向?qū)挾鹊?/3,同時(shí)不大于車門橫向?qū)挾鹊?/4,而且主、副連桿的有效長(zhǎng)度基本相等,一 般相差不大于10%。
為了外形的美觀及節(jié)省主連桿和副連桿占用車身本體內(nèi)腔空間,本發(fā)明可以在車門內(nèi)側(cè)板設(shè)有容納主連桿、副連桿的凹槽,第二鉸座和第四鉸座分別固定于凹槽的端部。
本發(fā)明的另一實(shí)現(xiàn)的方式是將副連桿設(shè)置于車身本體的頂部,這時(shí)也可令車門框 頂部設(shè)有內(nèi)凹的凹位,相應(yīng)地車門頂部向內(nèi)延伸出一塊擋板與凹位配合,副連桿的第一端 通過(guò)軸或萬(wàn)向節(jié)與車身本體頂部連接,第二端通過(guò)軸或萬(wàn)向節(jié)與車門頂部的擋板連接。
在實(shí)際應(yīng)用中,本發(fā)明同樣可以安裝于汽車的后車門框機(jī)構(gòu),其機(jī)構(gòu)可以采用與 上述機(jī)構(gòu)完全一致的機(jī)構(gòu)也可以采用與上述機(jī)構(gòu)對(duì)稱的機(jī)構(gòu)。采用對(duì)稱的機(jī)構(gòu)在打開(kāi)車門 時(shí),車門產(chǎn)生由前向后的位移。
本發(fā)明可在主連桿,副連桿,車門和車身本體任何兩者之間安裝有一個(gè)彈性元件, 當(dāng)車門與車身本體之間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),通常是關(guān)閉時(shí),彈性元件儲(chǔ)存更多的能量,相反在車 門開(kāi)啟時(shí)可獲得彈性元件釋放的能量幫助而減少對(duì)車門所施的力。
本發(fā)明可在主連桿、副連桿、車門與車身本體任何兩者之間安裝有一個(gè)動(dòng)力驅(qū)動(dòng) 裝置,當(dāng)該動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置被啟動(dòng)后,可導(dǎo)致車門與車身本體之間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。該動(dòng)力驅(qū)動(dòng) 裝置可以選擇電動(dòng)機(jī),這時(shí)該電動(dòng)機(jī)的定子可固定于車身本體或車門,該電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子可 固定于主連桿或副連桿。
相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)本發(fā)明具有以下顯著的進(jìn)步和實(shí)質(zhì)性的特點(diǎn)
1.完全打開(kāi)車門所需額外橫向空間遠(yuǎn)小于現(xiàn)有技術(shù)的安裝內(nèi)讓式車門和外讓式 車門機(jī)構(gòu)所需的同樣空間;
2.車門完全打開(kāi)后,本發(fā)明比現(xiàn)有技術(shù)中的普通內(nèi)讓車門鉸鏈和外讓車門鉸鏈機(jī) 構(gòu)提供了更大的車門開(kāi)放空間;
3.占用車身本體有效內(nèi)腔空間小,不需安裝固定導(dǎo)軌,可以安裝于各類汽車,特別 適用于轎車、跑車或越野車和小型貨車等;
4.鉸鏈結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低,穩(wěn)定性好;
5.與車門滑動(dòng)機(jī)構(gòu)相比,外形更美觀,適應(yīng)現(xiàn)有汽車工業(yè)設(shè)計(jì)的美觀要求;
6.振動(dòng)和噪聲低,潤(rùn)滑要求低,容易維護(hù)。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例1車門閉合狀態(tài)的機(jī)構(gòu)示意主視圖; 圖2為本發(fā)明實(shí)施例1車門打開(kāi)狀態(tài)前側(cè)視圖; 圖3為本發(fā)明實(shí)施例1車門打開(kāi)狀態(tài)后側(cè)視圖; 圖4為本發(fā)明實(shí)施例1車門打開(kāi)狀態(tài)后視圖; 圖5為本發(fā)明實(shí)施例1車門打開(kāi)狀態(tài)側(cè)視圖; 圖6為本發(fā)明實(shí)施例2車門打開(kāi)狀態(tài)前側(cè)視圖; 圖7為本發(fā)明實(shí)施例3車門打開(kāi)狀態(tài)后側(cè)視圖; 圖8為本發(fā)明實(shí)施例3中主連桿的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖9-1為本發(fā)明實(shí)施例4的空間示意圖; 圖9-2為本發(fā)明實(shí)施例4的側(cè)視圖; 圖10-1為四連桿機(jī)構(gòu)第1種位置情況的立體示意圖; 圖10-2為四連桿機(jī)構(gòu)第1種位置情況的平面示意圖; 圖11-1為四連桿機(jī)構(gòu)第2種位置情況的立體示意圖;
9[0065]圖11-2為四連桿機(jī)構(gòu)第2種位置情況的平面示意圖;
圖12-1為四連桿機(jī)構(gòu)第3種位置情況的立體示意圖;
圖12-2為四連桿機(jī)構(gòu)第3種位置情況的平面示意圖;
圖12-3為四連桿機(jī)構(gòu)第3種位置情況3為小角度的原理意圖;
圖12-4為四連桿機(jī)構(gòu)第3種位置情況0為大角度的原理示意圖;
圖13-1為現(xiàn)有技術(shù)的內(nèi)讓鉸鏈或外讓鉸鏈同時(shí)應(yīng)用于前后車門的俯視圖;
圖13-2顯示了本發(fā)明同時(shí)應(yīng)用于前后車門的俯視圖。
相關(guān)零部件編號(hào)及概念索引
1車身本體(固定連桿)2車門(或相對(duì)桿)
3主連桿4副連桿
5第五連桿6車頂蓋
7動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置11車門框
12門檻13車門框頂部凹位
23車門內(nèi)側(cè)板24車門窗框擋板
25車門下邊緣延伸部分31主連桿第一端部
32主連桿第二端部32A主連桿第二端部上分支
32B主連桿第二端部下分支 41副連桿第一端部
42副連桿第二端部61車頂蓋凹位
102彈性元件111A柱下邊柱
112儀表臺(tái)113C柱上部
241固定玻璃窗311第一軸
312第一鉸座321第二軸
322第二鉸座322A第二鉸座(上)
幻邪第二鉸座(下)411第三軸
412第三鉸座421第四軸
422第四鉸座
A柱 汽車對(duì)前柱的定義
C柱 四門汽車中的后柱
G平面由第一軸軸心線和第二軸軸心線中點(diǎn)所定義的平面,又稱主連桿主平面
H平面由第三軸軸心線和第四軸軸心線中點(diǎn)所定義的平面,又稱副連桿主平面
k 第一軸軸心線和第三軸軸心線中點(diǎn)的垂直距離,又稱固定連桿的有效長(zhǎng)度
L2 車門關(guān)閉時(shí)第二軸軸心線的中點(diǎn)到固定連桿主平面的垂直距離
N 副連桿沿其軸心線所受的縱向載荷量值
a 第一軸的軸心線與Y-Z平面之間的夾角在X_Z平面上的投影
y 第一軸的軸心線與X-Z平面之間的夾角在Y-Z平面上的投影
0 副連桿主平面與相對(duì)桿主平面組成的夾角
X-Y-Z坐標(biāo)系 以汽車前軸的中心為原點(diǎn),指向汽車后方的方向?yàn)閄正向,指向 汽車右方的方向?yàn)閅正向,指向汽車上方的方向?yàn)閆正向
X-Z平面 汽車對(duì)稱中心平面具體實(shí)施方式
以下具體結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明
本說(shuō)明書(shū)中按照汽車工業(yè)界普遍采用的三維坐標(biāo)定義所述發(fā)明相關(guān)零部件的坐 標(biāo)系,即以汽車前軸中心為原點(diǎn),向后的方向?yàn)檎齒方向(長(zhǎng)),向右的方向?yàn)檎齓方向(寬 或橫),向上的方向?yàn)檎齔方向(高)。
實(shí)施例1
如圖1,2所示,本發(fā)明的一種汽車車門三維鉸鏈系統(tǒng),可將車門2以鉸軸形式連接 于車身本體1的車門框11,受車門框11包圍的部分開(kāi)有可供乘員進(jìn)出車身本體1的車門洞 與關(guān)閉時(shí)的車門2相配合。
圖中虛線部分為主視圖不可見(jiàn)的部件。由圖可見(jiàn)本發(fā)明包括
主連桿3,該主連桿3包括一個(gè)第一端部31和一個(gè)第二端部32,該第一端部31與 車門框11的A柱(前柱)下段111和儀表臺(tái)112高度相仿的位置連接,第二端部32與車 門2內(nèi)側(cè)板23的上部連接,如圖3,連接的高度可同樣和儀表臺(tái)112高度相仿(在車門2關(guān) 閉時(shí)),而與23連接在長(zhǎng)度方向的位置可以設(shè)在約為車門2長(zhǎng)度方向的中間;
副連桿4,該副連桿4包括一個(gè)第一端部41和一個(gè)第二端部42,該副連桿4位于 主連桿3的下方,所述副連桿4的第一端部41與車門框11的A柱下段111的接近門檻12 的位置,即主連桿3第一端部31的下方連接,第二端部42與車門2內(nèi)側(cè)板下部靠近車門2 下邊緣的位置連接,副連桿4的有效長(zhǎng)度和主連桿3的有效長(zhǎng)度相等,如圖3所示。
結(jié)合圖2、圖3、圖、及圖5,本實(shí)施例的主連桿3的第一端部31通過(guò)第一軸311與 固定于車門框11的A柱下段111的第一鉸座312鉸接,第二端部32通過(guò)第二軸321與固定 于車門2內(nèi)側(cè)板上部23的第二鉸座322鉸接。所述第一軸311和第二軸321相互平行,第 一軸311的上端向后傾斜,其軸心線與Y-Z平面之間的夾角在X-Z平面的投影a為銳角, 同時(shí)第一軸311的上端向內(nèi)傾斜,其軸心線與X-Z平面之間的夾角在Y-Z平面的投影、為 銳角。
副連桿4的第一端部41通過(guò)第三軸411與固定于車門框11的A柱下段111的第 三鉸座412鉸接,第二端部42通過(guò)第四軸421與固定于車門2內(nèi)側(cè)板下部的第四鉸座422 鉸接,且第一軸311、第二軸321、第三軸411、第四軸421相互平行。如圖4所示,由第一軸 311、第二軸321所定義的主連桿3的主平面G與由第三軸411、第四軸421所定義的副連桿 4的主平面H相互平行且不重疊。
本發(fā)明的車身本體1 (相當(dāng)于固定連桿)、車門2 (相當(dāng)于相對(duì)桿)、主連桿3和副 連桿4構(gòu)成了四連桿機(jī)構(gòu),當(dāng)打開(kāi)車門時(shí),主連桿3和副連桿4分別繞固定于車門框11的 前柱(A柱)下段111上部的第一軸311和下部的第三軸411轉(zhuǎn)動(dòng),由于第一軸311和第三 軸411的上端向后傾a角,向內(nèi)傾、角,所以主連桿3和副連桿4在帶動(dòng)車門2向前位移 的同時(shí),也附帶使其產(chǎn)生先向外后向內(nèi)的位移、及向上的或者是先向上后向下的位移。車門 2內(nèi)側(cè)板23設(shè)有用于分別容納主連桿3、副連桿4的凹槽21和凹槽22,第三鉸座322和第 四鉸座422分別固定于凹槽21和凹槽22的端部。
由于車門2受到主連桿3和副連桿4的約束而相對(duì)于車身本體1僅產(chǎn)生平移而沒(méi) 有轉(zhuǎn)動(dòng),所以在打開(kāi)車門2至占用最大橫向(Y向)空間時(shí),車門2與車身本體1之間的橫向距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于一般的外讓式車門或內(nèi)讓式車門結(jié)構(gòu)的車門被打開(kāi)(以轉(zhuǎn)動(dòng)為主)至占用 最大橫向空間時(shí)的橫向距離。前者大約等于車門長(zhǎng)度的一半,后者大約等于車門長(zhǎng)度。因 此,采用本發(fā)明的汽車大約節(jié)省單側(cè)(左或右)等于車門長(zhǎng)度的一半的開(kāi)門空間。
而當(dāng)車門2被繼續(xù)打開(kāi)時(shí),本發(fā)明顯示出更大的優(yōu)越性,車門2與車身本體1之間 的橫向距離會(huì)越來(lái)越少,至車門2被完全打開(kāi)時(shí)達(dá)到一個(gè)極小值,基本上可與車身本體1貼 緊。這時(shí),乘員出入汽車時(shí)基本不受車門2約束,而只受車門框11本身的制約,因而為乘員 進(jìn)出車身本體1提供了最大方便。
在上述實(shí)施例中也可令主連桿3的有效長(zhǎng)度和副連桿4的有效長(zhǎng)度略略不同,但 相互之間的差別一般應(yīng)不大于10%。這時(shí),車門2的位移包括平移和轉(zhuǎn)動(dòng)兩個(gè)部分,并以平 移為主而附帶少量的轉(zhuǎn)動(dòng)。以上描述的優(yōu)先實(shí)施方式是以車門2通過(guò)主連桿3安裝在A柱 111的可見(jiàn)部分為例。
當(dāng)其它車門安裝在其它柱子,如后車門通過(guò)主連桿安裝在后車門框C柱在打開(kāi)車 門后的可見(jiàn)部分,與優(yōu)先實(shí)施方式中的描述基本相符,但前后方向剛好相反,后車門被打開(kāi) 時(shí)有由前向后的位移。當(dāng)本發(fā)明同時(shí)應(yīng)用于前后車門時(shí),比起普通內(nèi)讓鉸鏈或外讓鉸鏈顯 示出更大的優(yōu)越性,如圖13-1所示,應(yīng)用普通內(nèi)讓鉸鏈或外讓鉸鏈安裝的前車門和后車門 相互間的位置或如百葉窗的鄰近兩塊葉片被打開(kāi)時(shí)的關(guān)系,此時(shí)前后車門均順開(kāi);或如倒 轉(zhuǎn)放漏斗狀,此時(shí)前車門順開(kāi),后車門逆開(kāi),無(wú)論那一種形式都令車門被完全打開(kāi)時(shí)(一般 轉(zhuǎn)動(dòng)75度)有接近于車門長(zhǎng)度的橫向伸出,因而較大地影響乘員出入汽車。如圖13-2所 示,而應(yīng)用本發(fā)明的汽車的車門被完全打開(kāi)時(shí)有,前車門被置于A柱前方,后車門被置于C 柱后方,前車門與后車門之間的距離約等于A柱和C柱之間的距離,且前車門和后車門的橫 向伸出均很小。因而給乘員出入汽車提供了很大的方便。
本發(fā)明中在主連桿和車身本體之間安裝有一個(gè)彈性元件102,當(dāng)車門與車身本體 之間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),通常是關(guān)閉時(shí),彈性元件儲(chǔ)存更多的能量,相反在車門開(kāi)啟時(shí)可獲得彈 性元件釋放的能量幫助而減少打開(kāi)車門所施的力。本發(fā)明中在車身本體1與副連桿4之間 安裝有一個(gè)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置7,當(dāng)該動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置7被啟動(dòng)后,可導(dǎo)致車門2與車身本體1之 間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。該動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置7可以是電動(dòng)機(jī),這時(shí)該電動(dòng)機(jī)的定子可固定于車身本 體1,該電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子固定于副連桿4,如圖2所示。
實(shí)施例2
如圖6所示,應(yīng)用本發(fā)明時(shí)也可以使車身本體1的車門框11的頂部凹進(jìn)一個(gè)凹位 13,車頂蓋6側(cè)邊緣凹進(jìn)一個(gè)凹位61,車門2的車門窗框頂部則延伸出與之相吻合的擋板 24,在該擋板24內(nèi)可安裝一個(gè)固定的玻璃窗241以增加車身本體1內(nèi)的采光。這時(shí)主連桿 1兩端的連接位置與實(shí)施例1沒(méi)有區(qū)別,但第一軸311軸心線和第二軸321軸心線與Z軸平 行。連接副連桿4的第一端部41與車身本體1的連接位置可設(shè)于車門框11的頂部靠近凹 位13的位置或車頂蓋6的其他結(jié)構(gòu)件,連接副連桿4的第二端部42與車門2的連接位置 則可相應(yīng)設(shè)于上述擋板24處。將副連桿4置于車門窗框頂部的布置較適合于車頂蓋較高 的汽車。
實(shí)施例3
如圖7和圖8所示,主連桿3在第二端部32也可做成帶上下兩個(gè)分支的型式,該 兩個(gè)分支分別記為32A和32B,而相應(yīng)的由鉸座322A和322B以鉸軸式分別連接于車門窗框
12頂部和車門2內(nèi)側(cè)板上部。上分支32A及其附近部分的形狀可與A柱及車門框11的頂部 相對(duì)應(yīng)部分的形狀相吻合,即這一形式的主連桿3的上分支32A在車門2關(guān)閉時(shí)可藏于車 門11的窗框內(nèi)側(cè)面。這一形式的結(jié)構(gòu)等于增加了第二軸的有效長(zhǎng)度(第二軸和相關(guān)零件 的配合長(zhǎng)度)而增加了鉸鏈機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性。連接副連桿4第一端部41的位置也可設(shè)于門 檻12的上面、側(cè)面或下面,而第二端部42也可連接于車門2下邊緣或下邊緣延伸部分25。 副連桿4第一端部41也可應(yīng)用萬(wàn)向節(jié)(包括球式或十字軸式)的形式與車身本體1連接, 同樣,副連桿4第二端部42也可應(yīng)用萬(wàn)向節(jié)的形式與車門2連接。
實(shí)施例4
另一種增加鉸鏈機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性的形式是使用兩個(gè)或以上的主連桿。如圖9-1所 示,第一主連桿3’通過(guò)第一軸311’將其第一端31’部鉸接于C柱上部113靠近車頂蓋6 的位置;第二主連桿3”通過(guò)第一軸311”將其第一端31”部鉸接于C柱113中間高度的位 置。其第一軸311,與第二主連桿3”的第一端部31”的第一軸311”應(yīng)共有同一條軸心延 長(zhǎng)線;其第二端部32,的第二軸321,也應(yīng)與第二主連桿3”的第二端部31”的第二軸321” 共有同一條軸心延長(zhǎng)線。連接副連桿4第一端部41的位置可設(shè)于門檻12的上側(cè)面,而第 二端部42可連接于車門2下邊緣或車門下邊緣延伸部分。副連桿4第一端部41也可應(yīng)用 萬(wàn)向節(jié)(包括球式或十字軸式)的形式與車身本體1連接,同樣,副連桿4第二端部42也 可應(yīng)用萬(wàn)向節(jié)的形式與車門2連接。
圖9-2表示了一種汽車在車頂蓋6處收窄比較明顯時(shí)的側(cè)視圖,對(duì)這種汽車 使用上述兩個(gè)主連桿的布置可充分利用車門框11上部較傾斜的特點(diǎn),使得在第一軸 311,(311”)保持有較大的內(nèi)傾角Y時(shí)第一主連桿的第一端部31,和第一軸311”可方便 地連接于側(cè)柱,如C柱上部113靠近車頂蓋6處。這時(shí)第一軸311’(311”)的軸心線與第 三軸411軸心線的中點(diǎn)的垂直距離在Y-Z平面上的投影D也較大,它的量值與、成正對(duì)應(yīng) 關(guān)系,即靠D增加而引起Y和0增加,從而保證了機(jī)構(gòu)在車門剛打開(kāi)時(shí)的穩(wěn)定性。
權(quán)利要求
一種汽車車門三維鉸鏈系統(tǒng),連接在車身本體(1)和車門(2)之間,其特征是該系統(tǒng)至少包括主連桿(3),主連桿(3)包括第一端部(31)和第二端部(32),所述第一端部(31)與車身本體(1)連接,第二端部(32)與車門(2)連接;副連桿(4),副連桿(4)包括第一端部(41)和第二端部(42),所述第一端部(41)與車身本體(1)連接,第二端部(42)與車門(2)連接;主連桿(3)的第一端部(31)通過(guò)第一軸(311)與在車身本體(1)車門框(11)上的第一鉸座(312)鉸接,第二端部(32)通過(guò)第二軸(321)與在車門(2)內(nèi)側(cè)的第二鉸座(322)鉸接;所述第一軸(311)和第二軸(321)相互平行,并且第一軸(311)與車門框(11)的邊柱(111)之間的夾角α為銳角。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的一種汽車車門三維鉸鏈系統(tǒng),其特征是所述副連桿(4)的第 一端部(41)與車身本體(1)的車門框(11)的邊柱(111)或門檻(12)或車門框的頂部連 接,第二端部(42)與車門(2)上的相應(yīng)位置連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的一種汽車車門三維鉸鏈系統(tǒng),其特征是所述副連桿(4)的第 一端部(41)與車身本體(1)的車頂蓋或車身底板連接,第二端部(42)與車門(2)上的相 應(yīng)位置連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的一種汽車車門三維鉸鏈系統(tǒng),其特征是副連桿(4)的第一端 部(41)通過(guò)第三軸(411)鉸接在車身本體(1)的第三鉸座(412)上或通過(guò)萬(wàn)向節(jié)與車身 本體(1)鉸接,第二端部(42)通過(guò)第四軸(421)鉸接在車門(2)的第四鉸座(422)上或通 過(guò)萬(wàn)向節(jié)與車門⑵鉸接。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的一種汽車車門三維鉸鏈系統(tǒng),其特征是副連桿(4)的第一端 部(41)通過(guò)第三軸(411)鉸接在車身本體(1)的第三鉸座(412)上,第二端部(42)通過(guò) 第四軸(421)鉸接在車門(2)的第四鉸座(422)上,且第一軸(311)、第二軸(321)、第三軸 (411)、第四軸(421)相互平行,主連桿(3)的主平面G與副連桿的主平面H相互平行且不 重疊。
6.根據(jù)權(quán)利要求
5所述的一種汽車車門三維鉸鏈系統(tǒng),其特征是所述第一軸(311)、第 三軸(411)與車門框(11)所在平面的夾角Y為銳角。
7.根據(jù)權(quán)利要求
6所述的一種汽車車門三維鉸鏈系統(tǒng),其特征是所述主連桿(3)與副 連桿(4)有效長(zhǎng)度相差不大于10%。
8.根據(jù)權(quán)利要求
6所述的一種汽車車門三維鉸鏈系統(tǒng),其特征是所述主連桿(3)與副 連桿⑷有效長(zhǎng)度為車門寬度的1/4 3/4。
9.根據(jù)權(quán)利要求
6所述的一種汽車車門三維鉸鏈系統(tǒng),其特征是車門(2)內(nèi)側(cè)設(shè)有分 別容納主連桿(3)、副連桿(4)的第一凹槽(21)和第二凹槽(22),第二鉸座(322)和第四 鉸座(422)分別固定于第一凹槽(21)和第二凹槽(22)的端部。
10.根據(jù)權(quán)利要求
6所述的一種汽車車門三維鉸鏈系統(tǒng),其特征是所述第一軸(311)、 第二軸(321)、第三軸(411)和第四軸(421)的有效長(zhǎng)度不小于100mm。
11.根據(jù)權(quán)利要求
6所述的一種汽車車門三維鉸鏈系統(tǒng),其特征是在車身本體(1)、車 門(2)、主連桿(3)和副連桿(4)任何兩者之間安裝有動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置(7)或彈性元件(8)。
12.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的一種汽車車門三維鉸鏈系統(tǒng),其特征是所述車門框(11)的 頂部向內(nèi)凹入一個(gè)凹位(13),車門(2)頂部向內(nèi)延伸出一塊擋板(24)與凹位(13)配合,副 連桿(4)的第一端部(41)通過(guò)軸或萬(wàn)向節(jié)與車身本體(1)頂部連接,第二端部(42)通過(guò) 軸或萬(wàn)向節(jié)與車門(2)頂部的擋板(24)連接。
13.根據(jù)權(quán)利要求
12所述的一種汽車車門三維鉸鏈系統(tǒng),其特征是在所述擋板(24)上 設(shè)有玻璃窗(241)。
14.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的一種汽車車門三維鉸鏈系統(tǒng),其特征是所述主連桿(3)的第 二端部(32)包 括有上下兩個(gè)分支(32A、32B),上分支(32A)與車門(2)的窗框上部連接,下 分支(32B)與車門(2)的窗框下部連接。
15.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的一種汽車車門三維鉸鏈系統(tǒng),其特征是所述主連桿(3)也由 兩根或兩根以上的連桿構(gòu)成,每根連桿分別包括有與汽車本體(1)連接的第一端和與車門 (2)連接的第二端。
16.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的一種汽車車門三維鉸鏈系統(tǒng),其特征是所述車門(2)為后車 門,主連桿⑶的第一端部(31)與車門框(11)后柱連接,副連桿⑷的第一端部(41)與 車身本體(1)連接。
17.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的一種汽車車門三維鉸鏈系統(tǒng),其特征是所述一種汽車車門 三維鉸鏈系統(tǒng)用于轎車、面包車、越野車、跑車或貨車上。
18.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的一種汽車車門三維鉸鏈系統(tǒng),其特征是所述一種汽車車門 三維鉸鏈系統(tǒng)用客車上。
專利摘要
本發(fā)明涉及汽車車門與車體連接機(jī)構(gòu)領(lǐng)域,提供了一種機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單穩(wěn)定,打開(kāi)車門時(shí)占用空間小,適用各種類型汽車的汽車車門三維鉸鏈系統(tǒng)。本發(fā)明包括車身本體和車門,車門鉸接于車身本體的車門框上,本發(fā)明還包括主連桿,主連桿包括一個(gè)第一端部和一個(gè)第二端部,所述主連桿的第一端部與車門框連接,第二端部與車門內(nèi)側(cè)連接;副連桿,副連桿包括一個(gè)第一端部和一個(gè)第二端部,所述副連桿的第一端部與車身本體連接,第二端部與車門連接。
文檔編號(hào)B60J5/06GKCN1820115 B發(fā)布類型授權(quán) 專利申請(qǐng)?zhí)朇N 200480003471
公開(kāi)日2010年10月6日 申請(qǐng)日期2004年2月4日
發(fā)明者馮志德, 馮淑貞 申請(qǐng)人:馮志德;馮淑貞導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan專利引用 (6), 非專利引用 (1),