剪刀门铰链以及汽车的制作方法

本发明涉及车身结构，具体涉及一种剪刀门铰链以及汽车。

背景技术：

1、随着科技的发展，客户对于车身的造型有了更高的要求，特别是对于车门开闭造型，传统的向外水平打开的车门开闭造型已不能满足客户对于科技感的需求，针对这一需求，现有技术提供了剪刀门这种向上且向外打开的车门开闭造型，其中，实现车门开闭造型的最重要的部件为车门铰链，现有的剪刀门铰链结构复杂，安装精度要求高，装配难度高，生成效率低。

2、cn111749566a公开了一种车门铰链和车辆，所述车门铰链包括：铰链安装座，所述铰链安装座包括安装座第一轴座和安装座第二轴座；铰链臂，所述包括铰链臂工作部和铰链臂连接部，所述铰链臂工作部包括铰链臂高度轴块安装部和铰链臂开度轴块安装部；销轴结构组件，所述销轴结构组件包括铰链高度轴块和铰链开度轴块。该车门铰链，可使得车门在开启或关闭时，车门运动简化为轴销结构组件的运动，使得开门更加顺畅。毋庸置疑，上述专利文献公开的技术方案是所属技术领域的一种有益的尝试，但是该技术方案需要使第一转动轴线、第二转动轴线、第三转动轴线和第四转动轴线相交于一点，制造难度和工程实现难度太大。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种剪刀门铰链以及汽车，能够为车门提供动能，从而克服车门向上且向外开启过程中的势能，并且能够大幅降低制造难度，避免因为铰链卡死导致剪刀门系统开闭失效的问题。

2、本发明中的一种剪刀门铰链，包括固定组件、活动构件、连接组件以及驱动组件；所述固定组件能够与车身侧围固定连接，所述活动构件能够与车门固定连接；所述活动构件通过所述连接组件与所述固定组件连接，所述连接组件使得所述固定组件具有相对于所述固定组件向外转动以及向上转动的自由度；所述驱动组件包括长度可伸缩的主驱动元件以及长度可伸缩的辅驱动元件；所述主驱动元件的前端能够与车身侧围通过第一球铰副连接，所述主驱动元件的后端与所述活动构件通过第二球铰副连接；所述辅驱动元件的上端与所述活动构件通过第三球铰副连接，所述辅驱动元件的下端与所述固定组件通过第四球铰副连接。

3、进一步，所述连接组件包括t形构件、折形构件以及三个铰接轴；所述t形构件与所述活动构件通过第五球铰副连接，所述t形构件通过一铰接轴与所述固定组件连接并且形成第一转动轴线，所述折形构件通过一铰接轴与所述固定组件连接并且形成第二转动轴线，所述折形构件通过一铰接轴与所述活动构件连接并且形成第三转动轴线；所述第一转动轴线、第二转动轴线以及第三转动轴线交汇于一点。

4、进一步，所述活动构件包括前上分支、后上分支以及下主干，所述前上分支的下部以及后上分支的下部均与所述下主干的上部连接，并且三者组成“y”形支架；所述后上分支的上部以及所述下主干的下部均设置有用于与车门连接的连接结构。

5、进一步，所述固定组件包括上固定座，所述上固定座上设置有第一轴座；所述t形构件包括第一套筒以及设置在所述第一套筒的外部的第五球头座，所述第一套筒通过铰接轴与所述第一轴座连接并且形成所述第一转动轴线；所述前上分支的上部设置有第五球铰座，所述第五球头座与第五球铰座组成所述第五球铰副。

6、进一步，所述折形构件包括第二套筒、第三套筒以及连接杆，所述连接杆的两端分别与所述第二套筒以及第三套筒连接；所述上固定座上还设置有第二轴座，所述第二套筒通过铰接轴与所述第二轴座连接并且形成所述第二转动轴线；所述前上分支的中部设置有第三轴座，所述第三套筒通过铰接轴与所述第三轴座连接并且形成所述第三转动轴线。

7、进一步，所述前上分支的中部设置有第二球头座，并且所述第二球头座位于所述第三轴座的下侧；所述主驱动元件的后端设置有第二球铰座，所述第二球头座与第二球铰座组成所述第二球铰副。

8、进一步，所述固定组件还包括下固定座，所述下固定座设在所述上固定座的下方，所述下固定座上设置有第四球头座，所述辅驱动元件的下端设置有第四球铰座，所述第四球头座与第四球铰座组成所述第四球铰副；所述下主干的上部设置有第三球头座，所述辅驱动元件的上端设置有第三球铰座，所述第三球头座与第三球铰座组成所述第三球铰副。

9、进一步，所述后上分支的中部设置有活动端限位块，所述下主干的中部设置有向前凸出的活动端限位凸台；所述固定组件上设置有用于限制所述活动端限位块向内移动的固定端上限位块以及用于限制所述活动端限位凸台向前移动的固定端下限位块。

10、本发明中的一种汽车，包括车身侧围、车门以及上述剪刀门铰链，所述车身侧围上设置有第一球头座，所述主驱动元件的前端设置有第一球铰座，所述第一球头座与第一球铰座组成所述第一球铰副；所述固定组件与车身侧围固定连接，所述活动构件与车门固定连接。

11、进一步，还包括翼子板，所述翼子板设置在所述车身侧围外，所述翼子板与所述车身侧围之间形成用于容纳所述驱动组件以及固定组件的空腔。

12、本发明的有益效果是：

13、（1）本发明能够为车门提供动能，从而克服车门向上且向外开启过程中的势能，并且可以保证主驱动电机驱动力的设计值能够在一个合理的工程可实现的范围内；同时主驱动元件采用水平布置设计，而辅驱动元件垂直布置设计，此方案与翼子板大体形状更匹配，具有更广泛的造型适应能力；

14、（2）本发明能够大幅降低制造难度，避免因为铰链卡死导致剪刀门系统开闭失效的问题，并且由于高副球铰副是球形运动是没有轴心线，因而该高副球铰副布置的位置更加灵活，可以根据空间需求灵活布置，这样就可以具有更广泛的翼子板造型适应能力，可以实现更加紧凑的结构设计；

15、（3）本发明的前上分支、后上分支以及下主干组成“y”形支架能够在满足连接各部件的前提下，降低活动构件重量；本发明的活动端限位块、活动端限位凸台、固定端上限位块以及固定端下限位块能够保证车门关闭的位置准确。

技术特征：

1.一种剪刀门铰链，包括固定组件（11）、活动构件（12）、连接组件（13）以及驱动组件（14）；所述固定组件（11）能够与车身侧围（2）固定连接，所述活动构件（12）能够与车门（3）固定连接；其特征在于：所述活动构件（12）通过所述连接组件（13）与所述固定组件（11）连接，所述连接组件（13）使得所述固定组件（11）具有相对于所述固定组件（11）向外转动以及向上转动的自由度；所述驱动组件（14）包括长度可伸缩的主驱动元件（141）以及长度可伸缩的辅驱动元件（142）；所述主驱动元件（141）的前端能够与车身侧围（2）通过第一球铰副连接，所述主驱动元件（141）的后端与所述活动构件（12）通过第二球铰副连接；所述辅驱动元件（142）的上端与所述活动构件（12）通过第三球铰副连接，所述辅驱动元件（142）的下端与所述固定组件（11）通过第四球铰副连接。

2.根据权利要求1所述的剪刀门铰链，其特征在于：所述连接组件（13）包括t形构件（131）、折形构件（132）以及三个铰接轴（133）；所述t形构件（131）与所述活动构件（12）通过第五球铰副连接，所述t形构件（131）通过一铰接轴与所述固定组件（11）连接并且形成第一转动轴线，所述折形构件（132）通过一铰接轴与所述固定组件（11）连接并且形成第二转动轴线，所述折形构件（132）通过一铰接轴与所述活动构件（12）连接并且形成第三转动轴线；所述第一转动轴线、第二转动轴线以及第三转动轴线交汇于一点。

3.根据权利要求2所述的剪刀门铰链，其特征在于：所述活动构件（12）包括前上分支（121）、后上分支（122）以及下主干（123），所述前上分支（121）的下部以及后上分支（122）的下部均与所述下主干（123）的上部连接，并且三者组成“y”形支架；所述后上分支（122）的上部以及所述下主干（123）的下部均设置有用于与车门（3）连接的连接结构。

4.根据权利要求3所述的剪刀门铰链，其特征在于：所述固定组件（11）包括上固定座（111），所述上固定座（111）上设置有第一轴座（1111）；所述t形构件（131）包括第一套筒（1311）以及设置在所述第一套筒（1311）的外部的第五球头座（1312），所述第一套筒（1311）通过铰接轴（133）与所述第一轴座（1111）连接并且形成所述第一转动轴线；所述前上分支（121）的上部设置有第五球铰座（127），所述第五球头座（1312）与第五球铰座（127）组成所述第五球铰副。

5.根据权利要求4所述的剪刀门铰链，其特征在于：所述折形构件（132）包括第二套筒（1321）、第三套筒（1322）以及连接杆（1323），所述连接杆（1323）的两端分别与所述第二套筒（1321）以及第三套筒（1322）连接；所述上固定座（111）上还设置有第二轴座（1112），所述第二套筒（1321）通过铰接轴（133）与所述第二轴座（1112）连接并且形成所述第二转动轴线；所述前上分支（121）的中部设置有第三轴座（124），所述第三套筒（1322）通过铰接轴（133）与所述第三轴座（124）连接并且形成所述第三转动轴线。

6.根据权利要求5所述的剪刀门铰链，其特征在于：所述前上分支（121）的中部设置有第二球头座（125），并且所述第二球头座（125）位于所述第三轴座（124）的下侧；所述主驱动元件（141）的后端设置有第二球铰座（1412），所述第二球头座（125）与第二球铰座（1412）组成所述第二球铰副。

7.根据权利要求4所述的剪刀门铰链，其特征在于：所述固定组件（11）还包括下固定座（112），所述下固定座（112）设在所述上固定座（111）的下方，所述下固定座（112）上设置有第四球头座（1121），所述辅驱动元件（142）的下端设置有第四球铰座（1421），所述第四球头座（1121）与第四球铰座（1421）组成所述第四球铰副；所述下主干（123）的上部设置有第三球头座（126），所述辅驱动元件（142）的上端设置有第三球铰座（1422），所述第三球头座（126）与第三球铰座（1422）组成所述第三球铰副。

8.根据权利要求7所述的剪刀门铰链，其特征在于：所述后上分支（122）的中部设置有活动端限位块（128），所述下主干（123）的中部设置有向前凸出的活动端限位凸台（129）；所述固定组件（11）上设置有用于限制所述活动端限位块（128）向内移动的固定端上限位块（1113）以及用于限制所述活动端限位凸台（129）向前移动的固定端下限位块（1122）。

9.一种汽车，其特征在于：包括车身侧围（2）、车门（3）以及如权利要求1-8任一项所述的剪刀门铰链，所述车身侧围（2）上设置有第一球头座（21），所述主驱动元件（141）的前端设置有第一球铰座（1411），所述第一球头座（21）与第一球铰座（1411）组成所述第一球铰副；所述固定组件（11）与车身侧围（2）固定连接，所述活动构件（12）与车门（3）固定连接。

10.根据权利要求9所述的汽车，其特征在于：还包括翼子板（4），所述翼子板（4）设置在所述车身侧围（2）外，所述翼子板（4）与所述车身侧围（2）之间形成用于容纳所述驱动组件（14）以及固定组件（11）的空腔。

技术总结
本发明公开了一种剪刀门铰链以及汽车，涉及车身结构技术领域，所述剪刀门铰链包括固定组件、活动构件、连接组件以及驱动组件；所述固定组件能够与车身侧围固定连接，所述活动构件能够与车门固定连接；所述活动构件通过所述连接组件与所述固定组件连接，所述连接组件使得所述固定组件具有相对于所述固定组件向外转动以及向上转动的自由度；所述驱动组件包括长度可伸缩的主驱动元件以及长度可伸缩的辅驱动元件；所述主驱动元件的前端能够与车身侧围连接，所述主驱动元件的后端与所述活动构件连接。本发明能够为车门提供动能，从而克服车门向上且向外开启过程中的势能，并且能够大幅降低制造难度，避免因为铰链卡死导致剪刀门系统开闭失效的问题。

技术研发人员：车全武,张新明,刘险峰,张锋,乔俊朋
受保护的技术使用者：重庆长安汽车股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13