專利名稱：用于汽車的整體門止動鉸鏈的制作方法
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，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開口位置的移動而進(jìn)行止動。
最普通形式的汽車門止動是采用機(jī)械裝置，該裝置可通過釋放根據(jù)系統(tǒng)受到的強(qiáng)制運動而儲存的能量來抵抗該運動。這些裝置位于汽車基柱和門之間，作為自動機(jī)械組件，可以設(shè)計成和門鉸鏈成一體或分開的形式。能量存儲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，門止動裝置設(shè)計成當(dāng)進(jìn)入到止動位置時釋放能量并當(dāng)不在止動位置時儲存能量。在彈簧系統(tǒng)中，儲存能量的最普通方法是利用和門一起移動的凸輪裝置。該凸輪可在鉸鏈內(nèi)動作，最終圍繞鉸鏈的樞軸產(chǎn)生扭矩，或者可在單獨的止動裝置中直線地動作，該單獨的止動裝置可產(chǎn)生力矢量，以阻止在選定的打開位置門的移動。
由于門止動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，門止動裝置的重量不能太大；門止動裝置的大部分質(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)計參數(shù)。門止動裝置改進(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效果。彈簧的類型和其相關(guān)的扭轉(zhuǎn)能量存儲能力與驅(qū)動機(jī)構(gòu)的組件效率一起表明門止動裝置的總體效果。
本發(fā)明的目的是減少汽車門止動裝置的重量、成本、復(fù)雜程度和組件尺寸。特別是把止動效果發(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)動軸銷的軸彼此相對轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動軸銷。
因此，在主要一個方面，用于汽車的門止動裝置包括(a)一列滾針軸承，該滾針軸承通過彈性能量儲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)動傳遞到圓筒支架上的部件，該部件把轉(zhuǎn)動傳遞到圓筒支架上，從而使?jié)L針軸承相對于軸承表面移動，當(dāng)滾針軸承移動到凹槽及從該凹槽移出時，形成響應(yīng)彈性能量儲存元件偏轉(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)門止動裝置安裝在汽車門和汽車本體之間時，門的轉(zhuǎn)動運動可用預(yù)定力在一定的位置止動，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)明的另一個方面，彈性能量儲存元件是螺旋彈簧，于是響應(yīng)于滾針軸承移動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。
在本發(fā)明的另一個方面，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)明的另一個方面，其中凹槽環(huán)形地布置在軸上，以對應(yīng)門系統(tǒng)的止動位置角度。
在本發(fā)明的另一個方面，其中凹槽環(huán)形地布置在外套的圓孔內(nèi)，于是可對應(yīng)門系統(tǒng)的止動位置角度。
在本發(fā)明的另一個方面，其中帶凹槽的軸和圓筒支架通過汽車門鉸鏈的轉(zhuǎn)動軸銷同軸地布置，轉(zhuǎn)動運動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)明的另一個方面，其中外套和圓筒支架通過汽車門鉸鏈的轉(zhuǎn)動軸而同軸地布置，轉(zhuǎn)動運動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為整體門止動鉸鏈的立剖圖。
圖2為部分整體門止動整體止動鉸鏈剖開的平面圖。
圖3為整體門止動鉸鏈的透視圖。
圖4為整體門止動鉸鏈可選擇的最佳實施例的立剖圖。
圖5為整體門止動鉸鏈可選擇的最佳實施例的部分剖開平面圖。
圖6為整體門止動鉸鏈的可選擇的最佳實施例的透視圖。
下面參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的最佳實施例。可以理解的是，本發(fā)明不僅限于這些最佳實施例，而這些實施例是說明本發(fā)明的。
參照圖1、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。空心軸(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)彼此相對轉(zhuǎn)動時，滾針軸承(1)被擠出凹槽，使儲能裝置(4)擴(kuò)張，反作用力的合力產(chǎn)生總扭矩，其大小對應(yīng)于門系統(tǒng)的止動效果的需要。另外，凹槽(3)的預(yù)定角度位置和門系統(tǒng)的需要止動位置對應(yīng)。兩個軸套(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)相對于門部件(9)輕松地轉(zhuǎn)動。
參照圖4、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)，同時帶有一列容納有滾針軸承(1)的軸向溝槽(6)。儲能裝置(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)彼此相對轉(zhuǎn)動時，滾針軸承(1)被擠出凹槽，使儲能裝置(4)壓縮，反作用力的合力產(chǎn)生總扭矩，其大小對應(yīng)于門系統(tǒng)的止動效果的需要。另外，凹槽(3)的預(yù)定角度位置和門系統(tǒng)的需要止動位置對應(yīng)。兩個軸套(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)相對于門部件(9)輕松地轉(zhuǎn)動。
儲能裝置(4)的最佳實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裝置，包括(a)一列滾針軸承，該滾針軸承通過彈性能量儲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)動傳遞到圓筒支架上的部件，該部件把轉(zhuǎn)動傳遞到圓筒支架上，從而使?jié)L針軸承相對于軸承表面移動，當(dāng)滾針軸承移動到凹槽及從該凹槽移出時，形成響應(yīng)彈性能量儲存元件偏轉(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)門止動裝置安裝在汽車門和汽車本體之間時，門的轉(zhuǎn)動運動可由預(yù)定力在一定的位置止動，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裝置，包括(a)一列滾針軸承，該滾針軸承通過彈性能量儲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，同時帶有用于容納滾針軸承的軸向溝槽排列；(c)把轉(zhuǎn)動傳遞到圓筒支架上的部件，該部件把轉(zhuǎn)動傳遞到圓筒支架上，從而使?jié)L針軸承圍繞帶凹槽的軸移動，當(dāng)滾針軸承移動到軸的凹槽及從該軸的凹槽移出時，形成響應(yīng)彈性能量儲存元件偏轉(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所述的門止動裝置，其中彈性能量儲存元件為螺旋彈簧，于是響應(yīng)于滾針軸承移動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。
4．根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的門止動裝置，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所述的門止動裝置，其中凹槽環(huán)形地布置在軸上，于是可對應(yīng)門系統(tǒng)的止動位置角度。
6．根據(jù)權(quán)利要求2、3、4或5所述的門止動裝置，其中帶凹槽的軸和圓筒支架通過汽車門鉸鏈的轉(zhuǎn)動軸銷同軸地布置，轉(zhuǎn)動運動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裝置，包括(a)一列滾針軸承，該滾針軸承通過彈性能量儲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)，同時帶有用于容納滾針軸承的軸向的溝槽排列；(c)把轉(zhuǎn)動傳遞到圓筒支架上的部件，該部件把轉(zhuǎn)動傳遞到圓筒支架上，在滾針軸承和帶凹槽的內(nèi)孔之間產(chǎn)生相對的移動，當(dāng)滾針軸承移動到凹槽及從凹槽移出時，形成響應(yīng)彈性能量儲存元件偏轉(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所述的門止動裝置，其中彈性能量儲存元件為螺旋彈簧，于是響應(yīng)于滾針軸承移動到凹槽及從該凹槽移出而產(chǎn)生的徑向壓縮，能量被存儲。
9．根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的門止動裝置，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所述的門止動裝置，其中凹槽環(huán)形地布置在外套的圓孔內(nèi)，于是可對應(yīng)門系統(tǒng)的止動位置角度。
11．根據(jù)權(quán)利要求7、8、9或10所述的門止動裝置，其中外套和圓筒支架通過汽車門鉸鏈的轉(zhuǎn)動軸而同軸地布置，轉(zhuǎn)動運動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)動傳遞到圓筒支架上的部件,該部件把轉(zhuǎn)動傳遞到圓筒支架上,從而使?jié)L針軸承相對于軸承表面移動,當(dāng)滾針軸承移動到凹槽及從該凹槽移出時,形成響應(yīng)彈性能量儲存元件偏轉(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E05D11/10GK1280076SQ0012229
公開日2001年1月17日 申請日期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 申請人:馬爾提馬蒂克公司