汽车的制作方法

本文件大体涉及机动车辆领域，更确切地说，涉及一种用于独立打开汽车车门的铰接式铰链系统。

背景技术：

汽车通常设置有多个车门。一般来说，车辆的常见车身侧的一对相邻车门相对于车辆向后打开。这些面向后的相邻车门中的每个大体安装至相关联的车身柱。因此，每个车门设有相应的车门开口。

这些用于相邻车门的开口可与常见的“无柱”车门开口结合。为了为车辆车身提供横向支撑，通常前后车门互锁并共同提供横向结构支撑。由于前后车门可枢转地连接至车辆车身，车门一般设置成使得用户必须在打开或关闭后门之前打开前门。

一项提出的解决方案是使用连杆将一个车门移动远离另一个车门来作为开关序列的一部分，如共同拥有的美国专利第7,488,029号中所示，该公开已并入本文作为参考。虽然这样的配置解决了需要在后门之前才能打开前门的问题，但连杆配置方案较为复杂，需要相关联车门在打开期间围绕枢转的多个枢轴才能完成。这不仅增加了制造的复杂度，还产生了维修方面的花费。

因此，需要一种配置，其可使车门在可为车门提供单枢轴的公共开口中选择性地打开，并以其他方式使构建简易化以加强制造的容易度以及提高使用的可靠性。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种汽车，以至少地实现使车门在为车门提供单枢轴的公共开口中选择性地打开，并以其他方式使构建简易化以加强制造的容易度以及提高使用的可靠性。

根据本实用新型的一个方面，提供一种汽车，汽车具有带无柱的开口的车身，汽车包括：用于覆盖开口的第一车门和第二车门；以及可平移铰链，可平移铰链适于使第一车门移动远离第二车门以及适于绕单枢轴枢转以相对于第二车门打开第一车门。

根据本实用新型的一个实施例，汽车进一步包括用于使可平移铰链在线性行进路径中移动的致动器。

根据本实用新型的一个实施例，汽车进一步包括用于使可平移铰链朝向平移位置偏置的弹簧。

根据本实用新型的一个实施例，第一车门包括至少一个闩锁且进一步包括撞针，撞针用于在可平移铰链的平移期间使所述至少一个闩锁在闭锁状态下沿撞针移动。

根据本实用新型的一个实施例，撞针包括纵长撞针杆，纵长撞针杆用于接合所述至少一个闩锁并且成角度以允许第一车门沿汽车的车身以及在车身的外侧移动。

根据本实用新型的一个实施例，第一车门包括上闩锁和下闩锁且进一步包括上撞针和下撞针，上撞针用于在可平移铰链的平移期间使上闩锁在闭锁状态下沿上撞针移动，下撞针用于接合下闩锁。

根据本实用新型的一个实施例，上撞针包括用于接合上闩锁的纵长上撞针杆，纵长上撞针杆向外成角度以允许第一车门沿汽车的车身以及在车身的外侧移动。

根据本实用新型的一个实施例，致动器进一步包括用于使可平移铰链在弧形行进路径中移动的旋转致动器。

根据本实用新型的一个实施例，可平移铰链适于移动以使连接的第一车门或第二车门都在汽车的外侧并远离另一车门。

根据本实用新型的另一方面，提供一种汽车，汽车具有带开口的车身，汽车包括：第一车门，第一车门用于覆盖开口并且包括闩锁，闩锁包括接收器；可平移铰链，可平移铰链适于使第一车门相对于开口移动；以及固定撞针，固定撞针用于接合闩锁并进入接收器中，固定撞针适于在可平移铰链的平移期间使闩锁在闭锁状态下沿固定撞针移动。

根据本实用新型的一个实施例，车辆进一步包括用于覆盖开口的第二车门，其中，当第一车门和第二车门都位于关闭位置时，第一车门和第二车门配合关闭开口，并且第一车门可相对于汽车在固定平移路径上平移以使闩锁沿固定撞针平移，从而第一车门从汽车平移到中间位置以在关闭位置时提供与第二车门的间隙，并且闩锁可与固定撞针分离，以使第一车门相对于汽车从中间位置枢转到第一车门的打开位置。

根据本实用新型的一个实施例，汽车进一步包括用于使可平移铰链沿线性行进路径移动的致动器。

根据本实用新型的一个实施例，汽车进一步包括用于使可平移铰链朝向平移位置偏置的弹簧。

根据本实用新型的一个实施例，致动器包括用于使可平移铰链在弧形行进路径中移动的旋转致动器。

根据本实用新型的一个实施例，固定撞针包括用于接合闩锁的纵长撞针杆，撞针杆成角度以允许第一车门沿汽车的车身以及在车身的外侧移动。

根据本实用新型的一个实施例，可平移铰链适于移动以使连接的第一车门或第二车门都在汽车的外侧并且远离另一车门。

根据本实用新型的一个实施例，第一车门包括单枢轴。

根据本实用新型的另一方面，提供一种汽车，汽车具有车身，车身具有用于乘客进出的无柱的开口，汽车包括：第一车门，第一车门具有第一端和第二端，第一端围绕邻近汽车的车身的开口的周界的轴线可枢转地连接至汽车，在关闭位置第二端延伸至开口的中间区域并且在打开位置延伸远离开口；第二车门，第二车门具有第一端和第二端，第二车门的第一端邻近与第一车门的第一端隔开的开口的周界可平移地连接至汽车，在关闭位置第二车门的第二端邻近开口的中间区域可平移地连接至汽车；固定撞针，固定撞针连接至开口的中间区域和与第一车门端部隔开的开口的周界中的一个；以及闩锁，闩锁安装至第二车门的第一端和第二车门的第二端中的一个，闩锁包括用于接收固定撞针的接收器；其中，当第一车门和第二车门位于关闭位置时，第一车门和第二车门配合关闭开口，并且第二车门可相对于汽车在固定平移路径上平移以使闩锁沿固定撞针平移，从而第二车门的第一端和第二车门的第二端从汽车平移到中间位置，以在关闭位置时提供与第一车门的间隙，并且闩锁可与固定撞针分离，以使第二车门围绕第二车门的第一端和第二车门的第二端中的另一个相对于汽车从中间位置枢转到第二车门的打开位置。

根据本实用新型的一个实施例，固定撞针包括用于接合闩锁的纵长撞针杆，撞针杆成角度以允许第一车门沿汽车的车身以及在车身的外侧移动。

根据本实用新型的一个实施例，第二车门与可平移鹅颈式铰链相关联。

根据本文描述的目的和好处，公开一种汽车，该汽车具有带无柱的开口的车身。该车辆包括用于覆盖开口的第一车门和第二车门以及用于将第一车门连接至车辆的可平移铰链(比如鹅颈式铰链)。铰链适于将第一车门移动远离第二车门(并且也可能向车辆的外侧)以及允许车门通过仅绕单枢轴枢转即可打开。

在一个实施例中，设置致动器用于使可平移铰链在线性行进路径中或替代地在非线性(弧形)行进路径中移动。为了确保可靠地实现所需移动，可设置弹簧以使铰链朝向平移位置偏置。第一车门可包括至少一个闩锁，且车辆可进一步包括撞针，以在铰链的平移期间使闩锁在闭锁状态下沿撞针移动。撞针可包括纵长撞针杆，用于接合闩锁并成角度以允许第一车门沿车辆车身以及在车身外侧移动。

在一个特定实施例中，第一车门包括上闩锁和下闩锁。在该情况下，车辆可进一步包括上撞针和下撞针，上撞针用于在铰链的平移期间使上闩锁在闭锁状态下沿上撞针移动，下撞针用于接合下闩锁(其可在车门打开操作之前自动释放以使上闩锁由于平移铰链的移动而在闭锁状态下平移)。上撞针可包括用于接合上闩锁的纵长上撞针杆，纵长上撞针杆可向外成角度以允许第一车门沿车辆车身以及在车身的外侧移动。

根据本公开的另一方面，公开一种汽车，该汽车具有带开口的车身。该车辆包括用于覆盖开口的第一车门，第一车门包括闩锁。可平移铰链连接至第一车门和车辆并且适于使车门相对于开口移动。设置撞针以在铰链平移期间使闩锁在闭锁状态下沿撞针移动。

在一个实施例中，车辆进一步包括用于覆盖开口的第二车门，其中，当第一车门和第二车门位于关闭位置时，第一车门和第二车门配合关闭开口。第一车门可相对于车辆在固定平移路径上平移。闩锁可沿撞针平移，以使第一车门从车辆平移至中间位置，用于在关闭位置时提供与第二车门的间隙。闩锁可与撞针分离以使第一车门相对于车辆从中间位置枢转至第一车门的打开位置。

在该实施例或另一实施例中，设置致动器用于使可平移铰链沿线性或非线性行进路径移动。还可设置弹簧用于使可平移铰链朝向平移位置偏置。撞针可包括用于接合闩锁的纵长撞针杆。撞针杆可成角度以允许第一车门沿车辆车身以及在车身的外侧移动。可平移铰链可适于移动以使连接的第一车门向车辆的外侧移动并远离第二车门，并且可平移铰链可包括单枢轴。

本公开的另一方面涉及一种汽车，该汽车具有车身，车身具有用于乘客进出的无柱的开口。车辆包括第一车门，第一车门具有第一端和第二端，第一端围绕邻近车辆车身开口的周界的轴线可枢转地连接至车辆，第二端在关闭位置延伸至开口的中间区域并且在打开位置延伸远离开口。第二车门包括第一端和第二端，第一端邻近与第一车门第一端隔开的开口的周界可平移地连接至车辆，第二端在关闭位置邻近开口的中间区域可平移地连接至车辆。固定撞针连接至开口的中间区域和与第一车门端部隔开的开口的周界中的一个。闩锁安装至第二车门第一端和第二车门第二端中的一个用于接收撞针。因此，当第一车门和第二车门在关闭位置时，第一车门和第二车门配合关闭开口。第二车门可相对于车辆在固定平移路线上平移，从而闩锁沿固定撞针平移，使得第二车门第一端和第二车门第二端从车辆平移至中间位置，以在处于关闭位置时提供与第一车门的间隙。闩锁可与固定撞针分离以使第二车门围绕第二车门第一端和第二车门第二端中的另一个相对于车辆从中间位置平移至第二车门的打开位置。

在一个实施例中，撞针包括用于接合闩锁的纵长撞针杆。撞针杆成角度以允许第一车门沿车辆车身以及在车身的外侧移动。第二车门可与为车门提供单枢轴的可平移鹅颈式铰链相关联。还可设置上撞针和下撞针用于与第二车门上相应的闩锁相关联。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型的汽车能够使车门在为车门提供单枢轴的公共开口中选择性地打开，并以其他方式使构建简易化以加强制造的容易度以及提高使用的可靠性。

附图说明

附图包含在本文中并且形成说明书的一部分，其例示了用于独立打开汽车车门的铰接式铰链的若干方面，并且与说明书结合，用于解释其中的某些原理。在附图中：

图1是示出具有处于关闭位置的前门和后门的汽车的部分立体图；

图2是示出具有处于中间位置的后门的图1的汽车的部分立体图；

图3是示出具有处于打开位置的后门的图1的汽车的另一个部分立体图；

图4是示出具有处于打开位置的前门和后门的图1的汽车的又一个部分立体图；

图5和图6是用于固定和释放前门或后门之一用于打开的闩锁的前视图和后视图；

图7是与图5和图6中的闩锁连接使用以允许与可平移铰链相关联的前门或后门平移的撞针的前立体图；

图8至图10是示出与可平移铰链相关联的车门的打开过程的示意图；

图11至图12示出了用于可平移铰链的致动器；

图13至图14示出了具有可平移铰链的偏置构件的选择性使用；

图15至图16示出了用于可平移铰链的致动器的替代性实施例；

图17是与可平移铰链连接使用的可能的控制配置的示意图。

现在将详细参考用于独立打开汽车车门的铰接式铰链系统的目前优选的实施例，其示例在附图中说明。

具体实施方式

现在参考图1至图4，其示出了汽车20。所示汽车20为延伸驾驶室皮卡，然而，任何汽车都可考虑在公开的精神和范围内。

车辆20在车辆车身22的一个侧面具有一对车门。为了描述图1至图4的实施例，车门指前门24和后门26。然而，应该了解，本文讨论的前门24的部件可并入后门中，且本文讨论的后门26的部件可并入前门中。另外，车门24、26中任一个的部件可并入任何车门中而不考虑向前、向后或横向空间关系。例如，一对相邻车门可设置在车辆的后端上，比如运动功能性车辆、货车等车辆的后端上。

车辆车身22包括车门开口28，其可通过前门24和后门26共同地关闭和密封。为了改善乘客进出口，车门开口28为无柱型车门开口，其不具有分隔乘客舱的前排30和后排32的中心柱。在不具有通常称作B柱的中心柱的情况下，车门开口28内设置更少的障碍物以易于进入和离开车辆20。另外，一般使用第二或后排32用于运输物体而非乘客。因此，后排32内的座椅通常可折叠用于为运输货物提供紧凑的区域。在不具有中心柱的情况下，设置放大的车门开口28用于在乘客舱内装载和卸载货物。

前门24接近车门开口28的周界的向前区域铰接至车辆。前门24围绕大体竖直的轴线34铰接至车辆车身22，以便前门可从图1至图4所示的关闭位置向后打开到图5所示的打开位置。前门24可包括用于将车门闭锁在关闭位置的常见闩锁。前门24包括外部车门把手36和用于致动闩锁的内部车门把手，内部车门把手将前门24的后端38与车辆车身分离。一旦开锁，前门24的后端38可在前门24围绕靠近其前端40的第一铰链轴34枢转时枢转远离车辆车身22。

前门24和后门26在车门开口28的中心区域42中共同相遇用于关闭和密封车门开口28。后门26包括在车门开口28的中心区域42处接合前门后端38的前端44。后门26具有在通常称作C柱的向后区域处接合车门开口28的周界的后端46。后门26围绕大体竖直的轴线48枢转用于到达如图3和图4所示的打开位置。由于前门后端38和后门前端44在车门开口28的中心区域42处接合，仅通过单轴枢转即可提供避免单独打开前门24和后门26的干扰。

如图1至图4所示，后门26安装至车辆车身22用于相对于车辆车身平移，以在后门前端44和前门后端38之间提供间隙，从而使得第二或后门26可随后枢转至打开位置(比如，使用内部把手76或外部把手78)。参考图1，所示后门26处于关闭位置。随后，后门26平移至图2所示的第一中间位置。在后门26的中间位置，后门后端46从车辆车身22横向平移至外侧，同时后门前端44开始向后并远离前门后端40平移。

在到达图2所示的中间位置时，后门26可围绕第二铰链轴48枢转至图3所示的打开位置。因此，后门26可独立于前门24打开用于单独地出入后排32。同样，前门24可仅通过枢转前门打开而独立于后门打开。另外，车门24、26可都打开用于最大化用于货物出/入和装载以及卸载的无柱型车门开口28。

为了实现后门26所需的平移并且根据本公开的一个方面，设置铰接式铰链系统100。参考图5至图16，系统100可包括至少一个闩锁102，其设计成接合撞针106，用于将车门(比如后门26)闭锁到位同时允许车门在打开期间平移。在一个实施例中，由于枢转捕获件102a接合在闩锁102的相关联的接收器102b中，以上通过设置具有纵长撞针杆106a的撞针106来完成，如图7所示。因此，可从图6和图7中看出，闩锁102可在行进方向D上平移一段短距离同时保持与相关联撞针106接合(从而撞针杆106a接收在接收器102b中且避免车门26完全打开)。此外，可从图8和图9中看出，撞针杆106a可设置成在外侧方向上角度逐渐增加(即，远离车辆车身，从而使得撞针杆的一个连接支腿比另一个更靠近)，比如在行进方向D上从车辆20的前方到后方，以便使车门26实现图2中的位置同时保持闭锁。

如图4所示，还可设置第二闩锁104用于接合第二撞针108，比如沿车辆20的下部(参见图4)。该配置可类似于上述闩锁102和撞针106组合进行，其还可为传统的方式，如图所示。因此，撞针108包括横交于行进方向D定向的撞针杆(未示出，但参见图7)，且闩锁104可包括相应的捕获件(未示出，但参见图6)用于接合并接收闭锁状态下的撞针杆。在该情况下，并且如下面说明中进一步概述，下闩锁104可在相关联控制器200(参见图17)提供车门打开信号时自动释放，这使得闩锁102可如上所述沿撞针106移动。

继续参考图8至图10以及图11至图13，系统100可进一步包括安装用于平移和枢转移动的可平移铰链110，比如鹅颈式铰链。具体地，铰链110可在一端贴附至车门(比如后门26)并在另一端贴附至与车辆20相关联的致动器112。如从图13和图14中可了解，每个致动器112可包括线性致动器，比如具有可延伸杆114b的加压气缸114a，用于移动支撑件116以支撑与车辆20相关联的铰链110的末端。致动器112的方向可使得杆114b的移动使铰链110移动并因此使得车门26位于车辆20的后方和外侧，如图9所示，但其还根据车门26和车辆20的特定几何构型提供纯线性移动。

因此，如图8和图9所示，由于通过致动器112的铰链110的移动以及闩锁102沿纵长撞针杆106a的移动，车门26可首先相对于车辆20的行进方向D向后平移以及在横向于行进方向的方向上向车辆外侧平移。在该移动期间，单铰链轴48相应地移动，比如从第一位置(图8中的48)移动至第二位置(图9中的48’，参见箭头R，其表示结合向后和向外移动，大体与行进方向D相反)。在铰链轴48’的第二位置中，应了解，后门26已与前门24(以及任何相关联的密封件118)分离，并因此可摆动至完全打开位置(参见箭头S，其也如图3所示，但应该了解，提供的说明示出在车辆20的相对侧上的车门24、26)。其他(前)车门24可随后释放并且也移动至打开位置以完全露出车辆20的内部舱室。车门24随后可关闭，其次后门26移动至图9中的位置，在此处，铰链110可致动以将后门26返回至开口28中的关闭和密封位置。

对于密封件118来说，还应该了解，该配置使其可定位在前门24和后门26中的任一个上，并且因此在车门如图1所示关闭时形成密封接合。任一门(比如图2实施例中的后门26)向中间位置的移动都将因此将车门24、26与密封件118分离。如果密封件118在平移中的车门上(再次，如图后门26所示)，其将在车门旋转至打开位置时分离、清理并移动远离，如图3所示。如果在平移期间在静态车门(所示实施例中的前门24)上，则其也将在静态车门打开时分离、清理并移动至打开位置，如图4所示。

参考图13和图14，可能将偏置构件(比如，弹簧120)与支撑件116相关联。按此方式，弹簧120可扩展(图14中的120’)来确保支撑件116以所需方式移动。支撑件116向图15中用于关闭后门16的位置的返回因此压缩弹簧120并存储产生的能量为以后使用。

图15和图16还示出致动器112可为非线性的。具体地，可使用旋转致动器112(诸如电机)将支撑件116从与关闭车门相关联的第一位置平移至打开车门(图16中的支撑位置116’)。通过箭头T可了解，由于支撑件116沿弧形路线移动，铰链110产生的移动可在向后方向和向外方向上。

图17中示出了用于控制铰接式铰链系统100的一个可能配置。该配置可包括控制器200，用于基于从各种来源(比如，车门锁202、外部车门把手76(或内部把手78，参见图4))或车辆移动或速度指示器206(可与车辆变速器相关联)接收的信息电子控制闩锁102、104中的一个或二者的操作。在一个示例中，控制器200可在指示锁定状态或不存在远程遥控(遥控钥匙)时使用任何相关联的把手76闭锁住车门24、26的释放，或可激活下闩锁104以在接合解锁状态下的把手时释放，从而释放闩锁102以沿闭锁状态下的撞针106移动。此外，如果确定车辆速度高于特定值(3千米/小时)，控制器200可在车辆挂档引起移动(前进、低速、倒车等)时避免解锁，或替代地，其只在速度低于特定值时允许解锁。可并联或串联闩锁102、104之间的连通，如线路208所示。控制器200还可激活与激活的车门(比如与可平移铰链110相关联的后门26)相关联的灯具，其可用来提供照明(并且可能为闪烁信号灯)并指示外侧或打开状况并因此帮助警告其他人这种打开状况。

如图所示，控制器200还可用来使致动器112驱动铰链110移动。这可基于车门把手204已用来指示应释放闩锁102、104的指示来完成。替代地，控制器200可受指示以基于期望车门24、26打开(比如，通过遥控钥匙或其他远程指示器)的指示平移铰链110，在此时，把手76、78可用来解锁相关联车门(或手动或电动)。

总之，具有“无柱型”车门开口28的汽车20设有可平移铰链110用于将开口中的车门24、26中的至少一个连接至车辆。可设置用于平移铰链110的致动器112以提供单枢轴，从而极大地简化配置、增加操作可靠性以及降低安装和维护的费用。可使用上闩锁102和下闩锁104将车门(示出为后门26)固定到位。上闩锁102可接合具有纵长、成角度撞针杆106a的改进撞针106，其允许相关联车门26远离另一车门24(比如向后及向外)移动，同时允许闩锁102在铰链110的平移期间保持接合状态。控制器200还可设置用于控制铰链110的操作，以允许车门26仅在可接受的状况(比如，车门的解锁、车辆变速器的接合或超过或低于特定速率移动)下释放，这可根据特定配置而决定。

前述内容是为了说明和描述的目的。它并不旨在穷举或将实施例限制为所公开的精确形式。根据上述教导可以进行明显的修改和变化。在根据公平、合法、公正获得专利权的范围来解释时，应认为所有这些修改和变化都在所附的权利要求书的范围内。