一种用于汽车车门开关的电动铰链
阅读说明：本技术 一种用于汽车车门开关的电动铰链 (Electric hinge for opening and closing automobile door ) 是由 王伟 杨飘 戴乐宏 刘洋 张永 于 2021-07-26 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种用于汽车车门开关的电动铰链,包括车身侧部件、车门侧部件、连接件、驱动装置和电动马达；车身侧部件安装于车身的外侧围,所车门侧部件安装于车门的内侧围,连接件连接车身侧部件和车门侧部件,连接件与车身侧部件铰接,驱动装置安装于车身侧部件并通过从驱动装置向外延伸的驱动轴连接到连接件,驱动轴可绕连接件和车身侧部件的铰接轴线旋转,电动马达安装于驱动装置内部且被配置为驱动驱动轴旋转,进而带动连接件摆动以打开或关闭车门；其可以加大车门的开启角度,另外,可以避免因为多个铰链轴的匹配性不好导致车门开关时的异响和使用寿命问题。(The invention relates to an electric hinge for opening and closing an automobile door, which comprises a body side part, a door side part, a connecting piece, a driving device and an electric motor, wherein the body side part is provided with a first hinge hole; a vehicle body side member mounted to an outer side periphery of a vehicle body, a door side member mounted to an inner side periphery of a door, a link member connecting the vehicle body side member and the door side member, the link member being hinged to the vehicle body side member, a drive unit mounted to the vehicle body side member and connected to the link member by a drive shaft extending outward from the drive unit, the drive shaft being rotatable about a hinge axis of the link member and the vehicle body side member, an electric motor mounted inside the drive unit and configured to drive the drive shaft to rotate and thereby swing the link member to open or close the door; it can increase the opening angle of door, in addition, can avoid because the not good abnormal sound and the life problem that leads to when the door is opened and shut of the matching of a plurality of hinge axles.)
技术领域
本发明涉及汽车车门安装技术领域，具体涉及一种用于汽车车门开关的电动铰链。
背景技术
随着电动智能汽车的大规模发展和普及，更加方便快捷、更加智能化和更具科技感的体验感成为了吸引客户的重要因素。
现有的智能电动车门系统，通常采用电动限位器或者电动撑杆进行驱动。电动限位器主要布置车门内部，但车门内部因为存在玻璃升降器、玻璃等机构，空间极为紧凑，布置困难；电动撑杆主要应用于鸥翼车门，市面上常见的侧开式车门没有足够的运动布置空间。
在申请号为CN110685522A的发明专利申请中，提出了一种汽车车门电动铰链，其公开了一种汽车车门电动铰链，包括公件、母件、驱动电机和控制器；所述公件和所述母件分别用于与所述车门和车身侧围中的一个连接，所述公件与所述母件铰接，所述驱动电机安装在所述公件中，所述控制器控制所述驱动电机转动，所述驱动电机驱动所述公件和所述母件彼此之间相对转动。本发明通过控制器控制驱动电机转动，驱动电机驱动公件和母件彼此之间相对转动。当公件与车身侧围连接，母件与车门连接时，通过公件与母件之间相对转动时，实现车门自动开启。因此有必要设计一种容易布置，且运动校核简单的汽车车门电动铰链，根据技术分析可以，其主要就是在传统的合页式铰链方案上增加了一个电机驱动机构，但是在实际使用时，其与传统的铰链类似，一个车门上需要装有至少2个铰链，一个铰链为普通的合页式铰链，作为辅助转动机构；另一个铰链为上述发明方案，作为驱动机构，上述方案实际使用时由于转动要求两个铰链的旋转轴必须处于同一条直线上，不然极容易出现转动异响问题，因而安装要求精度高；且合页结构限制了开门的角度，一般车门的开度最多能开75°，不然就会和车身发生干涉。
发明内容
基于上述表述，本发明提供了一种用于汽车车门开关的电动铰链，以解决现有技术中采用传统铰链形式车门安装精度要求高以及车门开度不够的技术问题。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
一种用于汽车车门开关的电动铰链，包括车身侧部件、车门侧部件、连接件、驱动装置和电动马达；
所述车身侧部件安装于车身的外侧围，所车门侧部件安装于所述车门的内侧围，所述连接件连接所述车身侧部件和所述车门侧部件，所述连接件与所述车身侧部件铰接，所述驱动装置安装于所述车身侧部件并通过从所述驱动装置向外延伸的驱动轴连接到所述连接件，所述驱动轴可绕所述连接件和所述车身侧部件的铰接轴线旋转，所述电动马达安装于所述驱动装置内部且被配置为驱动所述驱动轴旋转，进而带动所述连接件摆动以打开或关闭所述车门。
与现有技术相比，本申请的技术方案具有以下有益技术效果：
本申请提供的电动铰链由于在车身侧部件和所述车门侧部件连接有连接件，通过电动马达驱动连接件的摆动来带动车门的开关，其可以加大车门的开启角度，另外，本申请只需要一个电动铰链就可以带动车门转动，有效的避免因为多个铰链轴的匹配性不好导致车门开关时的异响和使用寿命问题，最后，本申请采用电动方式和连接件摆动来驱动车门的开启，提升整车的舒适性和用户使用感，符合智能化的发展潮流。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步的，所述车门侧部件包括连接到所述车门上的安装板和从所述安装板的板面上横向延伸形成的两个连接耳，两个所述连接耳上下相对设置，所述连接耳用于与所述连接件连接。
进一步的，所述安装板通过焊接螺栓连接于所述车门上。
进一步的，每一所述连接耳上形成有至少两个铆钉接收孔，两个所述连接耳上的所述铆钉接收孔一一对应，所述连接件的第一端插入两个所述连接耳之间，所述连接件的第一端通过安装于所述铆钉接收孔中的铆钉与所述连接耳连接。
进一步的，所述车身侧部件包括连接到所述车身上的腹板和从所述腹板的板面上横向延伸形成的安装座，所述连接件的第二端与所述安装座铰接并位于所述安装座的上方，所述驱动装置安装于所述腹板上且所述驱动轴与所述连接件的第二端连接。
进一步的，所述腹板通过焊接螺栓连接于所述车身上。
进一步的，所述驱动轴为穿过所述连接件的第二端并与所述安装座可转动的连接的铆钉。
进一步的，所述铆钉的外侧连接有衬套。
进一步的，所述连接件为弯管，所述弯管向靠近所述车身的一侧凸出。
进一步的，电动马达包括动力绞盘、致动器、伺服电机、电动螺线管的中一种。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种用于汽车车门开关的电动铰链的使用状态示意图；
图2为本发明实施例提供的一种用于汽车车门开关的电动铰链的结构示意图；
图3为图2中车身侧部件的结构示意图；
图4为图3中A-A向截面的剖面示意图；
图5为铆钉和衬套的结构示意图；
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、车身侧部件；2、车门侧部件；3、连接件；4、驱动装置；5、电动马达；11、腹板；12、安装座；21、安装板；22、连接耳；211、焊接螺栓；221、铆钉接收孔；31、第一端；32、第二端；23、铆钉；41、驱动轴；H、铰接轴线；231、衬套。
具体实施方式
为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本申请的公开内容更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。
可以理解，空间关系术语例如“在...下”、“在...下面”、“下面的”、“在...之下”、“在...之上”、“上面的”等，在这里可以用于描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向以外，空间关系术语还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如，如果附图中的器件翻转，描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此，示例性术语“在...下面”和“在...下”可包括上和下两个取向。此外，器件也可以包括另外地取向(譬如，旋转90度或其它取向)，并且在此使用的空间描述语相应地被解释。
需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件时，它可以是直接连接到另一个元件，或者通过居中元件连接另一个元件。以下实施例中的“连接”，如果被连接的电路、模块、单元等相互之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。
在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。
如图1至图3所示，本申请提供了一种用于汽车车门开关的电动铰链，包括车身侧部件1、车门侧部件2、连接件3、驱动装置4和电动马达5。
其中，所述车身侧部件1安装于车身20的外侧围，所车门侧部件2安装于所述车门30的内侧围，连接件3连接车身侧部件1和车门侧部件2，具体的，所述连接件3与所述车身侧部件1铰接，即连接件3可在外力作用下绕连接件3和车身侧部件1的铰接轴线H旋转。
所述驱动装置4安装于所述车身侧部件1并通过从所述驱动装置4向外延伸的驱动轴41连接到所述连接件3，所述驱动轴41可绕所述连接件3和所述车身侧部件1的铰接轴线H旋转，所述电动马达5安装于所述驱动装置4内部且被配置为驱动所述驱动轴41旋转，进而带动所述连接件3摆动以打开或关闭所述车门30。
在本申请的实施例中，车门侧部件2包括连接到所述车门30上的安装板21和从所述安装板21的板面上横向延伸形成的两个连接耳22，两个所述连接耳22上下相对设置，所述连接耳22用于与所述连接件3连接。
其中，安装板21与车门20的安装具体为，安装板21上预设有螺栓接收孔，通过焊接螺栓211和螺栓接收孔的配合，将焊接螺栓211连接到车门30上预设的螺栓孔中。
连接耳22与连接件3的连接具体为：每一所述连接耳22上形成有两个铆钉接收孔221，两个所述连接耳22上的所述铆钉接收孔221一一对应，所述连接件3的第一端31插入两个所述连接耳22之间，所述连接件3的第一端31通过安装于所述铆钉接收孔221中的铆钉23与所述连接耳22连接。
在本申请的实施例中，所述车身侧部件1包括连接到所述车身20上的腹板11和从所述腹板11的板面上横向延伸形成的安装座12，所述连接件3的第二端32与所述安装座12铰接并位于所述安装座12的上方，所述驱动装置4安装于所述腹板11上且所述驱动轴41与所述连接件3的第二端32连接。
所述腹板11与所述安装板21的安装方式基本相同，均采用焊接螺栓连接，在此不作赘述。
在本申请优选的实施例中，所述驱动轴41为穿过所述连接件3的第二端32并与所述安装座12可转动的连接的铆钉23。
为了防止铆钉23的磨损，本申请实施例中，在铆钉23的外侧均连接有衬套231。
其中，本申请实施例中的连接件3为弯管，其中，该弯管向靠近车身的一侧凸出，在具体使用时，其对应车身部位的地方可以预设有避位槽，如在车身仪表盘或者车门护板专门设置有避位通道，当车门关闭时，电动铰链被完全隐藏。
可以理解的是，本申请实施例中所涉及的弯管材质应满足能承载车门重量，一般而言，车门重量在40kg以内，为保证安全性，将弯管承重按照50kg计算，弯管材质的屈服强度不小于200mPa可以满足要求，故材质采用QSTE380及以上强度的高强钢即可。
可以理解的是，本申请所述的电动马达指的是在电力驱动下能够驱动其输出轴旋转，并能根据所接受的电信号控制车门开关的驱动机构，具体的，电动马达可以为动力绞盘、致动器、伺服电机、电动螺线管中的任意一种，在本实施例中，优选为伺服电机。
本申请实施例在使用时，通过车门或者车身内部的按键或把手给出开关门动作信号，车身控制系统根据上述信号向伺服电机发送相应的开关门指令，伺服电机根据预设的方向转动，进而带动弯管绕铰接轴线H转动，玩过通过车门侧部件带动车门以实现车门的开启或关闭。
本申请提供的电动铰链由于在车身侧部件和所述车门侧部件连接有连接件，通过电动马达驱动连接件的摆动来带动车门的开关，其可以加大车门的开启角度，另外，本申请只需要一个电动铰链就可以带动车门转动，有效的避免因为多个铰链轴的匹配性不好导致车门开关时的异响和使用寿命问题，最后，本申请采用电动方式和连接件摆动来驱动车门的开启，提升整车的舒适性和用户使用感，符合智能化的发展潮流。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
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