專利名稱：用于汽車的整體門止動(dòng)鉸鏈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車門止動(dòng)裝置，具體地說，本發(fā)明涉及一種可用預(yù)定力使汽車門保持在一組預(yù)定打開位置的密集機(jī)械裝置。
已知使汽車門在一組預(yù)定的開口位置止動(dòng)，可有效地確保使用汽車的人進(jìn)/出方便和安全。門可用足以抵抗陣風(fēng)和在路上停車的作用力或抵抗力，正常地抵抗在至少一個(gè)開口位置的移動(dòng)而進(jìn)行止動(dòng)。
最普通形式的汽車門止動(dòng)是采用機(jī)械裝置，該裝置可通過釋放根據(jù)系統(tǒng)受到的強(qiáng)制運(yùn)動(dòng)而儲(chǔ)存的能量來抵抗該運(yùn)動(dòng)。這些裝置位于汽車基柱和門之間，作為自動(dòng)機(jī)械組件，可以設(shè)計(jì)成和門鉸鏈成一體或分開的形式。能量存儲(chǔ)可通過使用最通用形式的螺旋彈簧和扭轉(zhuǎn)裝置。當(dāng)門打開或關(guān)閉時(shí)，門止動(dòng)裝置設(shè)計(jì)成當(dāng)進(jìn)入到止動(dòng)位置時(shí)釋放能量并當(dāng)不在止動(dòng)位置時(shí)儲(chǔ)存能量。在彈簧系統(tǒng)中，儲(chǔ)存能量的最普通方法是利用和門一起移動(dòng)的凸輪裝置。該凸輪可在鉸鏈內(nèi)動(dòng)作，最終圍繞鉸鏈的樞軸產(chǎn)生扭矩，或者可在單獨(dú)的止動(dòng)裝置中直線地動(dòng)作，該單獨(dú)的止動(dòng)裝置可產(chǎn)生力矢量，以阻止在選定的打開位置門的移動(dòng)。
由于門止動(dòng)裝置必須在汽車基柱和門之間，就不得不占有嚴(yán)格限制的部件空間；在汽車基柱和門之間有限定的間隙。另外，門止動(dòng)裝置的重量不能太大；門止動(dòng)裝置的大部分質(zhì)量在門的結(jié)構(gòu)中；門在樞軸上回轉(zhuǎn)，對(duì)重量高度敏感。該裝置的尺寸和重量于是成為關(guān)鍵的設(shè)計(jì)參數(shù)。門止動(dòng)裝置改進(jìn)的主要問題是，以最小可能的重量和最小可能的部件獲得需要的止動(dòng)效果。彈簧的類型和其相關(guān)的扭轉(zhuǎn)能量存儲(chǔ)能力與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的組件效率一起表明門止動(dòng)裝置的總體效果。
本發(fā)明的目的是減少汽車門止動(dòng)裝置的重量、成本、復(fù)雜程度和組件尺寸。特別是把止動(dòng)效果發(fā)生部件包裝在鉸鏈組件內(nèi)部，并利用特別小尺寸的能量存儲(chǔ)裝置使其和鉸鏈樞軸同軸。鉸鏈組件通常包括鉸鏈門部件、鉸鏈主體部件和聯(lián)接這些部件并使它們圍繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸銷的軸彼此相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸銷。
因此，在主要一個(gè)方面，用于汽車的門止動(dòng)裝置包括(a)一列滾針軸承，該滾針軸承通過彈性能量?jī)?chǔ)存元件與帶軸向凹槽的軸承表面接觸；(b)圓筒支架，該支架靠近軸承表面，具有用于容納滾針軸承的軸向溝槽排列；(c)把轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞到圓筒支架上的部件，該部件把轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞到圓筒支架上，從而使?jié)L針軸承相對(duì)于軸承表面移動(dòng)，當(dāng)滾針軸承移動(dòng)到凹槽及從該凹槽移出時(shí)，形成響應(yīng)彈性能量?jī)?chǔ)存元件偏轉(zhuǎn)的反作用扭矩；(d)把被傳遞的扭矩從軸承表面?zhèn)鬟f到適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)中的部件；這樣當(dāng)門止動(dòng)裝置安裝在汽車門和汽車本體之間時(shí)，門的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)可用預(yù)定力在一定的位置止動(dòng)，所述的位置由滾針軸承和凹槽之間的關(guān)系來確定。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面，軸承表面包括圓柱軸的外表面，或可選擇的是外套的內(nèi)圓孔。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面，彈性能量?jī)?chǔ)存元件是螺旋彈簧，于是響應(yīng)于滾針軸承移動(dòng)到軸的凹槽及從該軸的凹槽移出而產(chǎn)生的徑向擴(kuò)張，能量被存儲(chǔ)。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面，在圓柱軸外表面上或可選擇的是在圓孔的內(nèi)部的凹槽是這樣的結(jié)構(gòu)，其形狀可以使在需要的門系統(tǒng)止動(dòng)總體作用中，產(chǎn)生滾針軸承的反作用扭矩的合力矩。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面，其中凹槽環(huán)形地布置在軸上，以對(duì)應(yīng)門系統(tǒng)的止動(dòng)位置角度。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面，其中凹槽環(huán)形地布置在外套的圓孔內(nèi)，于是可對(duì)應(yīng)門系統(tǒng)的止動(dòng)位置角度。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面，其中帶凹槽的軸和圓筒支架通過汽車門鉸鏈的轉(zhuǎn)動(dòng)軸銷同軸地布置，轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)可通過鉸鏈門部件來傳遞，形成的扭矩由鉸鏈主體部件從帶凹槽的軸上傳遞出。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面，其中外套和圓筒支架通過汽車門鉸鏈的轉(zhuǎn)動(dòng)軸而同軸地布置，轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)可通過鉸鏈門部件利用外套來傳遞，形成的扭矩由鉸鏈主體部件從圓筒支架上傳遞出。


圖1為整體門止動(dòng)鉸鏈的立剖圖。
圖2為部分整體門止動(dòng)整體止動(dòng)鉸鏈剖開的平面圖。
圖3為整體門止動(dòng)鉸鏈的透視圖。
圖4為整體門止動(dòng)鉸鏈可選擇的最佳實(shí)施例的立剖圖。
圖5為整體門止動(dòng)鉸鏈可選擇的最佳實(shí)施例的部分剖開平面圖。
圖6為整體門止動(dòng)鉸鏈的可選擇的最佳實(shí)施例的透視圖。
下面參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的最佳實(shí)施例。可以理解的是，本發(fā)明不僅限于這些最佳實(shí)施例，而這些實(shí)施例是說明本發(fā)明的。
參照?qǐng)D1、2和3，空心軸(2)同軸地套在門鉸鏈軸銷(11)上，于是可在該軸和軸銷之間利用花鍵、六邊形部分或其它類似結(jié)構(gòu)來傳遞扭矩?？招妮S(2)具有一組軸向的凹槽(3)，該凹槽以預(yù)定的角度位置分布在軸的圓周。圓筒支架(5)同軸套在帶凹槽的空心軸上，并帶有一列容納有滾針軸承(1)軸向溝槽(6)。在這里為螺旋彈簧的儲(chǔ)能裝置(4)同軸地布置在滾針軸承上，這樣可支撐滾針軸承并把該軸承偏壓到位于空心軸(2)的外表面上的凹槽(3)上。支架(5)包括聯(lián)接到鉸鏈上的門部件(9)上的反作用扭矩臂(7)。
鉸鏈軸銷的結(jié)構(gòu)可使扭矩通過花鍵、六邊形部分或其它類似結(jié)構(gòu)傳遞到鉸鏈的主體部件(10)。在剖面圖中，凹槽(3)形狀的構(gòu)成可以使當(dāng)鉸鏈上的門部件(9)和主體部件(10)彼此相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滾針軸承(1)被擠出凹槽，使儲(chǔ)能裝置(4)擴(kuò)張，反作用力的合力產(chǎn)生總扭矩，其大小對(duì)應(yīng)于門系統(tǒng)的止動(dòng)效果的需要。另外，凹槽(3)的預(yù)定角度位置和門系統(tǒng)的需要止動(dòng)位置對(duì)應(yīng)。兩個(gè)軸套(12)安裝在鉸鏈門部件(9)上，于是可使鉸鏈軸銷(11)和鉸鏈主體部件(10)相對(duì)于門部件(9)輕松地轉(zhuǎn)動(dòng)。
參照?qǐng)D4、5和6，該裝置的可選擇部件利用了帶有內(nèi)圓孔(20)的外套(14)，該外套帶有一列以預(yù)定的角度位置分布在其圓周的軸向凹槽(3)。外套(14)通過螺栓聯(lián)接、鉚接或焊接點(diǎn)等類似方式牢固地聯(lián)接到鉸鏈的門部件(9)上。圓筒支架(5)同軸地布置在圓孔(20)內(nèi)，同時(shí)帶有一列容納有滾針軸承(1)的軸向溝槽(6)。儲(chǔ)能裝置(4)同軸地布置在圓筒支架(5)和滾針軸承(1)內(nèi)，于是既可支撐滾針軸承，也可把滾針軸承偏壓到位于圓孔(20)內(nèi)表面的凹槽(3)內(nèi)。支架(5)包括聯(lián)接到鉸鏈上的主體部件(10)上的反作用扭矩裝置(22)。
在剖面圖中，凹槽(3)形狀的構(gòu)成可以使當(dāng)鉸鏈上的門部件(9)和主體部件(10)彼此相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滾針軸承(1)被擠出凹槽，使儲(chǔ)能裝置(4)壓縮，反作用力的合力產(chǎn)生總扭矩，其大小對(duì)應(yīng)于門系統(tǒng)的止動(dòng)效果的需要。另外，凹槽(3)的預(yù)定角度位置和門系統(tǒng)的需要止動(dòng)位置對(duì)應(yīng)。兩個(gè)軸套(12)安裝在外套(14)的內(nèi)圓孔(20)上，于是可使圓筒支架(5)和鉸鏈主體部件(10)相對(duì)于門部件(9)輕松地轉(zhuǎn)動(dòng)。
儲(chǔ)能裝置(4)的最佳實(shí)施例為盤繞的螺旋彈簧，于是在彈簧之間沒有軸向空隙。螺旋彈簧的另外改進(jìn)包括方形截面繞線的利用，于是可提供作用到滾針軸承(1)上的連續(xù)光滑的內(nèi)孔或外孔。還可利用的另外的儲(chǔ)能裝置包括有縫鋼管、合成橡膠/和尿烷及其它的公知裝置和材料。
權(quán)利要求
1．一種用于汽車的門止動(dòng)裝置，包括(a)一列滾針軸承，該滾針軸承通過彈性能量?jī)?chǔ)存元件與帶軸向凹槽的軸承表面保持接觸；(b)圓筒支架，該支架靠近軸承表面，具有用于容納滾針軸承的軸向溝槽排列；(c)把轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞到圓筒支架上的部件，該部件把轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞到圓筒支架上，從而使?jié)L針軸承相對(duì)于軸承表面移動(dòng)，當(dāng)滾針軸承移動(dòng)到凹槽及從該凹槽移出時(shí)，形成響應(yīng)彈性能量?jī)?chǔ)存元件偏轉(zhuǎn)的反作用扭矩；(d)把被傳遞的扭矩從軸承表面?zhèn)鬟f到適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)中的部件；這樣當(dāng)門止動(dòng)裝置安裝在汽車門和汽車本體之間時(shí)，門的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)可由預(yù)定力在一定的位置止動(dòng)，所述的位置由滾針軸承和凹槽之間的關(guān)系來確定。
2．一種用于汽車的門止動(dòng)裝置，包括(a)一列滾針軸承，該滾針軸承通過彈性能量?jī)?chǔ)存元件與帶軸向凹槽的軸保持接觸；(b)圓筒支架，該支架同軸地套在帶凹槽的軸上，同時(shí)帶有用于容納滾針軸承的軸向溝槽排列；(c)把轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞到圓筒支架上的部件，該部件把轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞到圓筒支架上，從而使?jié)L針軸承圍繞帶凹槽的軸移動(dòng)，當(dāng)滾針軸承移動(dòng)到軸的凹槽及從該軸的凹槽移出時(shí)，形成響應(yīng)彈性能量?jī)?chǔ)存元件偏轉(zhuǎn)的反作用扭矩；(d)把被傳遞的扭矩從帶凹槽的軸傳遞到適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)中的部件；
3．根據(jù)權(quán)利要求2所述的門止動(dòng)裝置，其中彈性能量?jī)?chǔ)存元件為螺旋彈簧，于是響應(yīng)于滾針軸承移動(dòng)到軸的凹槽及從該軸的凹槽移出而產(chǎn)生的徑向擴(kuò)張，能量被存儲(chǔ)。
4．根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的門止動(dòng)裝置，其中軸上的凹槽是這樣的結(jié)構(gòu)，其形狀可以使在需要的門系統(tǒng)止動(dòng)總體作用中，產(chǎn)生滾針軸承的反作用扭矩的合力矩。
5．根據(jù)權(quán)利要求2、3或4所述的門止動(dòng)裝置，其中凹槽環(huán)形地布置在軸上，于是可對(duì)應(yīng)門系統(tǒng)的止動(dòng)位置角度。
6．根據(jù)權(quán)利要求2、3、4或5所述的門止動(dòng)裝置，其中帶凹槽的軸和圓筒支架通過汽車門鉸鏈的轉(zhuǎn)動(dòng)軸銷同軸地布置，轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)可通過鉸鏈門部件來傳遞，形成的扭矩由鉸鏈主體部件從帶凹槽的軸上傳遞出。
7．一種用于汽車的門止動(dòng)裝置，包括(a)一列滾針軸承，該滾針軸承通過彈性能量?jī)?chǔ)存元件與帶軸向凹槽的外套的內(nèi)圓孔保持接觸；(b)圓筒支架，該支架同軸地裝在外套的圓孔內(nèi)，同時(shí)帶有用于容納滾針軸承的軸向的溝槽排列；(c)把轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞到圓筒支架上的部件，該部件把轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞到圓筒支架上，在滾針軸承和帶凹槽的內(nèi)孔之間產(chǎn)生相對(duì)的移動(dòng)，當(dāng)滾針軸承移動(dòng)到凹槽及從凹槽移出時(shí)，形成響應(yīng)彈性能量?jī)?chǔ)存元件偏轉(zhuǎn)的反作用扭矩；(d)把被傳遞的扭矩從圓筒支架傳遞到適當(dāng)結(jié)構(gòu)中的部件；
8．根據(jù)權(quán)利要求7所述的門止動(dòng)裝置，其中彈性能量?jī)?chǔ)存元件為螺旋彈簧，于是響應(yīng)于滾針軸承移動(dòng)到凹槽及從該凹槽移出而產(chǎn)生的徑向壓縮，能量被存儲(chǔ)。
9．根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的門止動(dòng)裝置，其中圓孔內(nèi)的凹槽是這樣的結(jié)構(gòu)，其形狀可以使在需要的門系統(tǒng)止動(dòng)總體作用中，產(chǎn)生滾針軸承的反作用扭矩的合力矩。
10．根據(jù)權(quán)利要求7、8或9所述的門止動(dòng)裝置，其中凹槽環(huán)形地布置在外套的圓孔內(nèi)，于是可對(duì)應(yīng)門系統(tǒng)的止動(dòng)位置角度。
11．根據(jù)權(quán)利要求7、8、9或10所述的門止動(dòng)裝置，其中外套和圓筒支架通過汽車門鉸鏈的轉(zhuǎn)動(dòng)軸而同軸地布置，轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)可通過鉸鏈門部件利用外套來傳遞，形成的扭矩由鉸鏈主體部件從圓筒支架上傳遞出。
12．根據(jù)權(quán)利要求3或8所述的門止動(dòng)裝置，其中螺旋彈簧包括方形截面繞線。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種汽車的門止動(dòng)裝置,該裝置包括:和帶軸向凹槽的軸承表面通過彈性能量存儲(chǔ)元件保持接觸的一組滾針軸承;靠近軸承表面,包括容納滾針軸承的軸向溝槽排列圓筒支架;把轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞到圓筒支架上的部件,該部件把轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞到圓筒支架上,從而使?jié)L針軸承相對(duì)于軸承表面移動(dòng),當(dāng)滾針軸承移動(dòng)到凹槽及從該凹槽移出時(shí),形成響應(yīng)彈性能量?jī)?chǔ)存元件偏轉(zhuǎn)的反作用扭矩;把被傳遞的扭矩從軸承表面?zhèn)鬟f到適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)中的部件。
文檔編號(hào)E05D11/10GK1280076SQ0012229
公開日2001年1月17日 申請(qǐng)日期2000年7月6日 優(yōu)先權(quán)日1999年7月7日
發(fā)明者G·杰西 申請(qǐng)人:馬爾提馬蒂克公司