一种车门铰链的制作方法

文档序号:15943260发布日期:2018-11-14 03:34阅读:222来源:国知局
技术简介:
本专利针对传统车门铰链强度不足、润滑效果差的问题,提出采用不锈钢板制造连接板并设置30mm以上轴向厚度,通过增设铜质套管、润滑空腔及多级油孔结构实现高效润滑,同时优化定位槽与圆弧部配合设计,提升转动顺畅性与止点稳定性。
关键词:车门铰链,高强度结构

本发明涉及一种转动部件,特别是一种车门铰链。

背景技术

铰链是车门系统的重要组成部件之一,对车门正常开启有着重要的影响。其主要作用是连接车门与车身,并且具有旋转功能,使车门可以实现开闭旋转运动。

现有车门铰链通常是采用冲压工艺制成,比如合页式铰链,零部件的厚度比较薄,只能满足普通条件下车门的使用工况,而在极限条件下,现有车门铰链经常出现功能失效、强度不足、断裂等一系列问题。因此,迫切需要重新设计一种新型车门铰链来满足其需求。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种车门铰链,以解决现有技术中的不足,它能够提高结构强度和耐久性。

本发明提供了一种车门铰链,包括第一连接板、第二连接板、铰链轴和定位销,

第一连接板包括第一连接部和用于与车门本体连接的第一安装部,第二连接板包括定位槽、第二连接部与以及用于与车身本体相连的第二安装部,第一连接部与第二连接部叠加设置,且第一连接部与第二连接部通过铰链轴贯穿连接;

定位销固定设置在第一连接部的朝向第二连接板的一表面上,定位销用于与定位槽相配合,且定位销位于定位槽随着第二连接板绕铰链轴旋转过程中产生的旋转轨迹上;

第一连接板和第二连接板均采用不锈钢板制成,且第一连接板沿铰链轴的轴向的厚度、和第二连接板沿铰链轴的轴向的厚度均不小于30mm。

如上所述的车门铰链,其中,优选的是,所述铰链轴包括销轴、隔挡圈和轴盖,销轴包括限位挡块和轴体,限位挡块固定在轴体的轴向一端,轴盖固定设置在轴体的轴向另一端,第一连接部、第二连接部和隔挡圈均套接在轴体上;隔挡圈位于第一连接部与第二连接部之间,第二连接部位于轴盖与隔挡圈之间。

如上所述的车门铰链,其中,优选的是,所述铰链轴还包括油嘴和螺栓,轴体的内部具有空腔,限位挡块上设置有与空腔连通的第一安装孔,第一安装孔与油嘴通过螺纹配合连接;轴体的远离限位挡块的一端设置有第二安装孔,第二安装孔为盲孔;螺栓穿过轴盖与第二安装孔螺接;轴体的外周侧设置有若干个与空腔相连通的第一油孔,若干个第一油孔分布在第一连接部与轴体的连接处、以及第二连接部与轴体的连接处。

如上所述的车门铰链,其中,优选的是,所述铰链轴还包括防护套,防护套与油嘴的远离轴体的一端卡接且密封配合。

如上所述的车门铰链,其中,优选的是,所述铰链轴还包括螺栓垫片,螺栓垫片设置在螺栓的栓帽与轴盖之间。

如上所述的车门铰链,其中,优选的是,所述铰链轴还包括两个套管,两个套管分别套设在轴体的外围与第一连接部之间、以及轴体的外围与第二连接部之间。

如上所述的车门铰链,其中,优选的是,两个套管的外周侧均沿轴向设置有一排第二油孔。

如上所述的车门铰链,其中,优选的是,第二连接板的设置有定位槽的一侧边与第二安装部相邻设置,第二连接板的该侧边上设置有与定位销相对于第二连接板旋转时的轨迹相适应的圆弧部,圆弧部的圆心位于铰链轴的轴线上;第一连接部设置为以铰链轴为圆心的圆弧面形。

如上所述的车门铰链,其中,优选的是,初始状态下,第一安装部平行于第二安装部;保持第二连接板不动,第一连接板绕铰链轴旋转一定角度后,定位销与定位槽抵接,所述角度在65°~89°之间。

如上所述的车门铰链,其中,优选的是,第一连接板沿铰链轴的轴向的厚度与第二连接板沿铰链轴的轴向的厚度相同。

与现有技术相比,本发明提供的车门铰链,通过将第一连接板的第一连接部与第二连接板的第二连接部叠加后通过铰链轴贯穿连接,从而使得第一连接板和第二连接板能够以铰链轴为中心转动连接;另外,通过在第一连接板上设置定位销,同时在第二连接板上设置与定位销相配合的定位槽,从而在第一连接板相对于第二连接板转动过程中,对相互运动的死点位置加以限定;由于第一连接板和第二连接板均采用不锈钢板支撑,且两者的厚度均不小于30mm,从而提高了车门铰链的结构强度和耐久性,有效降低了在极限工作条件下因强度不足而导致断裂的几率,进而使得本发明的车门铰链能够适应恶劣工况下的性能需求。

附图说明

图1是本发明的一个实施例提供的车门铰链的主视图;

图2是图1的仰视图;

图3是本发明的另一个实施例提供的车门铰链的主视图;

图4是铰链轴的主视图;

图5是铰链轴的剖视图;

图6是销轴、油嘴与防护套三者之间的装配示意图;

图7是本发明的又一实施例提供的车门铰链在初始状态下的使用状态图;

图8是本发明的又一实施例提供的车门铰链在旋转至死点位置时的使用状态图。

附图标记说明:1-第一连接板,101-第一连接部,102-第一安装部,2-第二连接板,201-第二连接部,2011-定位槽,2012-圆弧部,202-第二安装部,3-铰链轴,301-限位挡块,302-轴体,303-空腔,304-第一油孔,305-第一安装孔,306-第二安装孔,4-定位销,5-隔挡圈,6-轴盖,7-油嘴,701-注油孔,702-环状凸缘,8-螺栓,9-防护套,901-第三安装孔,10-套管,1001-第二油孔,11-螺栓垫片。

具体实施方式

下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能解释为对本发明的限制。

如图1至图8所示,本发明的实施例提供了一种车门铰链,包括第一连接板1、第二连接板2、铰链轴3和定位销4

第一连接板1包括第一连接部101和用于与车门本体连接的第一安装部,第二连接板2包括定位槽2011、第二连接部201与以及用于与车身本体相连的第二安装部,第一连接部101与第二连接部201叠加设置,且第一连接部101与第二连接部201通过铰链轴3贯穿连接,第一连接部101与铰链轴3之间、第二连接部201与铰链轴3之间均为转动连接;

定位销4固定设置在第一连接部101的朝向第二连接板2的一表面上,定位销4用于与定位槽2011相配合,且定位销4位于定位槽2011随着第二连接板2绕铰链轴3旋转过程中产生的旋转轨迹上;

第一连接板1和第二连接板2均采用不锈钢板制成,且第一连接板1沿铰链轴3的轴向的厚度、和第二连接板2沿铰链轴3的轴向的厚度均不小于30mm。

本实施例提供的车门铰链,通过将第一连接板1的第一连接部101与第二连接板2的第二连接部201叠加后通过铰链轴3贯穿连接,从而使得第一连接板1和第二连接板2能够以铰链轴3为中心转动连接;另外,通过在第一连接板1上设置定位销4,同时在第二连接板2上设置与定位销4相配合的定位槽2011,从而在第一连接板1相对于第二连接板2转动过程中,对相互运动的死点位置加以限定;由于第一连接板1和第二连接板2均采用不锈钢板支撑,且两者的厚度均不小于30mm,从而提高了车门铰链的结构强度和耐久性,有效降低了在极限工作条件下因强度不足而导致断裂的几率,进而使得本发明的车门铰链能够适应恶劣工况下的性能需求。

如图2、图4和图5所示,本实施例优选地,铰链轴3包括销轴、隔挡圈5和轴盖6,销轴包括限位挡块301和轴体302,限位挡块301固定在轴体302的轴向一端,轴盖6固定设置在轴体302的轴向另一端,第一连接部101、第二连接部201和隔挡圈5均套接在轴体302上;隔挡圈5位于第一连接部101与第二连接部201之间,第二连接部201位于轴盖6与隔挡圈5之间。

其中,限位挡块301与轴体302为一体,隔档圈用于将第一连接部101与第二连接部201间隔开,从而避免两者之间在相互转动过程中发生干涉,轴盖6和限位挡块301分别是用于对第二连接部201、第一连接部101沿销轴的轴向进行限位,防止第一连接部101和/或第二连接部201沿轴向移位甚至滑脱。

进一步的,在具体实施时,如图3所示,可以将限位挡块301设置为腰形板。腰形板的相对两侧边为平直的边,便于采用工具对其进行夹持以及进行车门铰链的组装操作。

如图2、图4和图5所示,本实施例优选的,铰链轴3还包括油嘴7和螺栓8,轴体302的内部具有空腔303,限位挡块301上设置有与空腔303连通的第一安装孔305,第一安装孔305与油嘴7通过螺纹配合连接;轴体302的远离限位挡块301的一端设置有第二安装孔306,第二安装孔306为盲孔,第二安装孔306与螺栓8螺纹配合;轴盖6与轴体302同轴设置,螺栓8穿过轴盖6与第二安装孔306螺接;轴体302的外周侧设置有若干个与空腔303相连通的第一油孔304,若干个第一油孔304分布在第一连接部101与轴体302的连接处、以及第二连接部201与轴体302的连接处。本实施例通过在轴体302内部设置空腔303,又设置与空腔303相连通的第一安装孔305而第一安装孔305设置在限位挡块301上,用于安装油嘴7,油嘴7用于向空腔303内加注润滑油脂;另外,通过在轴体302上设置与空腔303连通的第一油孔304,从而便于空腔303内的油脂流向第一连接部101与轴体302之间的缝隙、以及第二连接部201与轴体302之间的缝隙,达到润滑的目的。

如图2和图5所示,本实施例优选地,铰链轴3还包括防护套9,防护套9与油嘴7的远离轴体302的一端卡接且密封配合。具体实施时,防护套9和油嘴7均为金属结构,通过精密加工成型,两者之间密封配合;在通常情况下,空腔303内的油脂是不易通过油嘴7泄露出的,本优选实施例通过套设防护套9,更进一步防止油脂外泄,从而不仅保证了车门铰链的润滑,还能防止因润滑脂外漏而造成的污染。

具体的,如图5和图6所示,防护套9是仅有一端设有第三安装孔901的腔体,第三安装孔901为盲孔;油嘴7上用于与防护套9连接的一端的周向设有环状凸缘702,该环状凸缘702与第三安装孔901过盈配合,通过这种过盈配合的方式实现防护套9与油嘴7的紧固连接以及实现密封功能;油嘴7内轴向设有贯通的注油孔701,注油孔701与空腔303连通,用于向空腔303内加注润滑油脂。

如图4、图5所示,本实施例优选的,铰链轴3还包括螺栓垫片11,螺栓垫片11设置在螺栓8的栓帽与轴盖6之间。在具体实施时,螺栓垫片11是标准件,通常设置的比螺栓8的栓帽的直径大,从而能够有效增大栓帽对轴盖6的预紧力作用面积,并且能够有效对轴盖6进行轴向限位,提高可靠性。

如图4和图5所示,本实施例优选的,铰链轴3还包括两个套管10,两个套管10分别套设在轴体302的外围与第一连接部101之间、以及轴体302的外围与第二连接部201之间。通过增设套管10,能够避免第一连接部101与轴体302外围之间、以及第二连接部201与轴体302的外围之间的摩擦;而且,由于套管10是单独的零部件,在受到过渡的磨损后,方便进行单独更换,有利于提高车门铰链的整体寿命以及降低维修成本。

进一步地,套管10与轴体302之间为间隙配合。这样便于润滑油脂从而第一油孔304流入套管10与轴体302之间进行润滑。

再进一步的,套管10可优选铜材质制成的套管10。

如图4和图5所示,本实施例优选的是,两个套管10的外周侧均沿轴向设置有一排第二油孔1001。第二油孔1001的设置,是便于将套管10与轴体302之间的润滑油脂进一步引流到第一连接部101与套管10之间、以及第二连接部201与套管10之间,从而提高第一连接部101与套管10之间、以及第二连接部201与套管10之间的转动性能,以减少磨损和干涉量。

综上,进一步优选的是,如图7和图8所示,第二连接板2的设置有定位槽2011的一侧边与第二安装部相邻设置,第二连接板2的该侧边上设置有与定位销4相对于第二连接板2旋转时的轨迹相适应的圆弧部2012,圆弧部2012的圆心位于铰链轴3的轴线上;第一连接部101的周侧形状设置为以铰链轴3为圆心的圆弧面形。通过对设置圆弧部2012,能够更好的适应定位销4相对于第二连接板2的旋转轨迹,以避免定位销4与第二连接板2之间发生干涉行为;另外通过将第一连接部101的周侧形状设置为圆弧面形状,从而使第二连接部201的周侧更加圆滑,有利于减少与其他部件或结构之间的干涉。

如图7和图8所示,本是合理优选的,在初始状态下,第一安装部102平行于第二安装部202;保持第二连接板2不动,第一连接板1绕铰链轴3旋转一定角度后,定位销4与定位槽2011抵接,达到止点位置,使得第一连接板1相对于第二连接板2无法继续转动,所述角度在65°~89°之间。其中,角度是车门本体相对于车身本体的最大开启角度。

进一步的,所述角度在68°~85°之间。这是目前车型所适用的最大开启角度所处的范围。

如图2所示,本实施例优选的是,第一连接板1沿铰链轴3的轴向的厚度与第二连接板2沿铰链轴3的轴向的厚度相同。通过将第一连接板1与第二连接板2的厚度设置为同等厚度,便于采用同样厚度的钢板进行制作,而不必单独采购对应厚度的钢板,有利于节约成本。

具体实施时,第一连接板1和第二连接板2均采用同等厚度的不锈钢板,通过机床进行线切割加工而成,这样制作的第一连接板1和第二连接板2相对于现有技术中的合页式铰链,强度大大提高,因为合页式的铰链厚度相对较薄,而且通常是采用冲压工艺制成,强度相对低很多。

另外,本实施例提供的铰链轴3,除套管10优选铜材质制成外,以及除了螺栓8、螺栓垫片11可采用标准件以外,其他结构,比如销轴、油嘴7、隔挡圈5和防护套9均可优选高强钢制成,以进一步提高铰链轴3的结构强度。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果,以上所述仅为本发明的较佳实施例,但本发明不以图面所示限定实施范围,凡是依照本发明的构想所作的改变,或修改为等同变化的等效实施例,仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时,均应在本发明的保护范围内。

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