[发明专利]无枢轴汽车绞链

说明书

本发明涉及一铰链，更具体地涉及一汽车铰链，该铰链使关闭面板相对于固定的本体结构可方便地运动，而无需使用涉及简单回转运动的枢轴销和其它构件。

车门和其它普通的关闭面板的简单回转运动，特别是应用于汽车上的，一般由一个或多个包括一枢轴销的以及与之相关联的轴承面的铰链组件所控制。

在住宅的应用中，门的铰链的结构基本上可标准化为两个具有一定结构的叶片(1)，该叶片(1)的构成使一在一滚动轴承面(16)内的单枢轴销(15)形成于其间。利用两到三个这样的铰链，以及仔细对齐的枢轴使门定位并使其可回转地运动。

为便于汽车关闭面板的开和关，要用到许多种运动，其范围从简单的回转、通过直线运动至由多连杆铰链系统产生的复杂运动。然而，在所有这些情况下需要某些回转运动，而这一般是通过一种轴销和轴承面实现的。大多数乘客用汽车的侧门使用一双铰链的单枢轴系统，该单枢轴系统形成简单回转运动。在这些铰链的最简结构中，它们一般被构造为包含：一本体构件(2)；一关闭面板构件(3)；一枢轴销(4)以及两枢轴套(5)。这种结构的最明显的缺陷是由枢轴的结构引起的。轴套的面积明显地限制了可由铰链组件传输的力。另外，轴套的有限的耐用性能一般由系统所能承受的开和关的次数来衡量。不管是轴套还是枢轴销均受在开关周期中产生高摩损的恶劣环境的影响，这将产生铰链的松配合以及不整齐的缺陷配合。使用外来的枢轴销材料的高级轴套或轴承可用来解决这个问题，然而相关代价得到的回报明显减少。

由此，有必要创造一铰链组件，该铰链组件可免去枢轴销以及轴承面积，同时明显地利于回转运动。

本发明的目的在于减少回转铰链系统的复杂性，同时增加其比传统枢轴销和轴套的结构更好的负荷能力以及耐久性。

在本发明的一个主要方面，一汽车铰链通过所构造的一弹性件可使关闭面板相对于固定的本体部分可方便地回转运动，该弹性件的结构用来承受所有所要求的结构负荷以及操作负荷。另一方面，该汽车铰链包括：一车辆关闭面板；可适合安装于一车体的一本体构件；适合装在关闭面板构件以及本体构件上的弹性件，由此关闭面板构件以及本体构件之间的相对运动由弹性件限制为基本回转运动，且关闭面板的所有需要的负荷可充分地转移至车体上。

本发明的汽车铰链的另一方面：

(a)本体构件被构造为可通过关闭面板的运动范围引导弹性件并结构支承弹性件；

(b)关闭面板构件被构造为可通过关闭面板的运动范围引导弹性件并结构支承弹性件；

(c)弹性件的结构可产生一扭矩以帮助系统克服操作阻力；

(d)本体构件以及关闭面板构件两者成互锁形状以约束系统，使其在完全关闭位置不会平动，以利于碰撞一致性(crash compliance)和/或抵抗由空气动力或其它类似的力所产生的拖出负荷。

(e)互锁形状包括一保持夹，该保持夹在本体构件和关闭面板构件之间提供一顺从的接触面并产生一适度干涉，由此补偿构造变化且减小操作摩擦力。

(f)弹性件是由高强度的弹簧钢制成；

(g)弹性件是由如碳纤维等高强度复合材料制成；

(h)该组件构造成用作一汽车侧门的铰链。

(i)该组件构造成用作一汽车前引擎罩的铰链。

(j)该组件构造成用作一汽车尾部盖板的铰链，以及

(k)该组件构造成用作一汽车尾部的上升门的铰链。

图1是现有技术中传统的住屋门铰链的立体图；

图2是现有技术中传统的汽车侧门的铰链的立体图；

图3是本发明的铰链组件的立体图；

图4是本发明的铰链组件各构件的分解示意图；

图5是表示车体和有本发明的铰链组件的处于关闭状态的引擎罩的部分断面图；

图6是表示车体和有本发明的铰链组件的处于打开状态的引擎罩的部分

断面图；

下面将结合附图而详细阐述本发明的较佳实施例。

一单个弹性件(6)构造成可承受所有需要的关闭系统的结构负荷以及操作负荷，同时通过其组成材料的简单应变而提供基本的回转运动。弹性件(6)的构造使得在其组成材料中被感应的应力和应变，在关闭面板运动的全部范围不会超过弹性极限。这样，弹性件决不会产生永久的应变，弹性件将总是回到其初始设定的位置而无需总体结构调整。