摘 要：目的：通過(guò)專利分析研究隱藏式門(mén)把手的專利布局，找出現(xiàn)有專利技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，有助于為行業(yè)技術(shù)發(fā)展提供方向，以便實(shí)現(xiàn)功能與結(jié)構(gòu)的最佳匹配。方法：通過(guò)專利數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)合關(guān)鍵字、分類號(hào)、技術(shù)功效進(jìn)行檢索，根據(jù)檢索結(jié)果進(jìn)行分類，與領(lǐng)域工程師進(jìn)行協(xié)同去噪，對(duì)精選典型專利進(jìn)行分析。結(jié)果：當(dāng)前的隱藏式門(mén)把手主要分為3類，第一種為前后開(kāi)啟式；第二種為上下開(kāi)啟式，第三種為水平彈出式；第四種為復(fù)合開(kāi)啟方式；應(yīng)用性能較好的水平彈出式，但仍然存在容易結(jié)冰導(dǎo)致開(kāi)啟失靈的風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)于長(zhǎng)江以北的區(qū)域戶外停車不友好，在一次降溫雨雪天氣時(shí)弊端將會(huì)暴露出來(lái)。結(jié)論：在通過(guò)隱藏式門(mén)把手降低風(fēng)阻，增加美觀性的同時(shí)，需要在功能上增加加熱裝置，以防結(jié)冰導(dǎo)致隱藏式門(mén)把手無(wú)法彈出，或通過(guò)軟件控制邏輯進(jìn)行優(yōu)化，結(jié)合車輛的使用場(chǎng)景避免冰凍后無(wú)法打開(kāi)的問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：隱藏式門(mén)把手 專利 技術(shù)

一場(chǎng)寒流，把隱藏式門(mén)把手推到了風(fēng)口浪尖，近年來(lái)由于隱藏式門(mén)把手獨(dú)有的儀式感、科技感、低風(fēng)阻、更美觀，彰顯著車輛的高級(jí)和前衛(wèi)；但每到冬天各大論壇中關(guān)于隱藏式門(mén)把手的討論又會(huì)火熱起來(lái)。

雖然找不到準(zhǔn)確記載，但行業(yè)普遍認(rèn)為，據(jù)資料記載世界上第一款使用隱藏式門(mén)把手的量產(chǎn)車是1954年在紐約車展上亮相的奔馳300SL。而我們現(xiàn)在最常見(jiàn)會(huì)自動(dòng)彈出的隱藏式門(mén)把手，最早見(jiàn)于特斯拉2012年初代 Model S上應(yīng)用。市場(chǎng)上常見(jiàn)的隱藏式車門(mén)把手有 Mercedes SLS、Jaguar F-Type、Tesla S、Lamborghini Huracan等多種汽車上使用[1]。

實(shí)際上，隱藏門(mén)把手并沒(méi)有減少人打開(kāi)車門(mén)的步驟，但的確增強(qiáng)了人車之間的交互體驗(yàn)。車主靠近車輛并解鎖車門(mén)后自動(dòng)彈出，關(guān)閉車門(mén)后自動(dòng)閉合，這種動(dòng)態(tài)效果確實(shí)能夠讓車輛更具科技感；當(dāng)然，除了科技感，隱藏門(mén)把手還有另一個(gè)被車企拿出來(lái)宣傳的優(yōu)勢(shì)——低風(fēng)阻。

早在2014年，當(dāng)時(shí)的應(yīng)用空氣動(dòng)力學(xué)會(huì)議上就發(fā)了篇名為《Re-designing door handles to reduce aerodynamic drag in road vehicles》的論文，研究的就是不同門(mén)把手造型對(duì)風(fēng)阻系數(shù)的影響。隱藏門(mén)把手能讓汽車表面更加平整，確實(shí)能降低一定的風(fēng)阻。但實(shí)際能降低多少風(fēng)阻呢？答案是：0.0003%；傳統(tǒng)外拉式的汽車門(mén)把手只會(huì)讓整車增加0.0003%的空氣阻力系數(shù)，增加的空氣阻力比例為0.12%。在40km/h速度下，隱藏式的門(mén)把手在空氣阻力上做出的優(yōu)化，僅能讓電動(dòng)汽車降低約0.005kWh/100km的能耗。速度提升至80km/h時(shí)，這個(gè)數(shù)字也只會(huì)升至 0.12kWh/100km。反映到實(shí)際續(xù)航上，有新能源內(nèi)部人士表示，隱藏式門(mén)把手能讓車輛續(xù)航提升5-10km[2]。

1 隱藏式的門(mén)把手有什么優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)分析

優(yōu)點(diǎn)：

（1）漂亮，炫酷，與車身融為一體的設(shè)計(jì)，車輛側(cè)面的整體感更強(qiáng)，科技感也會(huì)更強(qiáng)。

（2）減少風(fēng)阻系數(shù)，燃油車可以降低0.5L/100km左右的耗油量，電車每百公里提高5公里左右的續(xù)航里程。

缺點(diǎn)：

（1）維修成本比較高，雖然技術(shù)比較成熟了，但是萬(wàn)一壞了修起來(lái)就比較麻煩和成本較高。

（2）冬天可能被冰霜雪覆蓋住，或者凍住不易彈出來(lái)，對(duì)使用帶來(lái)了一定的影響。

（3）對(duì)新手或者老年人不夠友好，不易找到門(mén)把手，開(kāi)啟不夠方便。

2 隱藏式門(mén)把手現(xiàn)有專利申請(qǐng)分布

通過(guò)incopat專利數(shù)據(jù)庫(kù)，結(jié)合中英文關(guān)鍵字、IPC分類號(hào)、技術(shù)功效進(jìn)行檢索，與外飾開(kāi)發(fā)工程師對(duì)檢索結(jié)果進(jìn)行了去噪，申請(qǐng)?zhí)栁春喜⑶肮灿?jì)公開(kāi)相關(guān)專利726項(xiàng)，合并申請(qǐng)?zhí)柡蠊灿?jì)公開(kāi)相關(guān)專利638項(xiàng)，其中2014年1月—2023年12月這10年之間公開(kāi)量620項(xiàng)，占比97.18%，并且公開(kāi)量逐年增加，專利公開(kāi)量10年間增長(zhǎng)20倍。法律狀態(tài)中授權(quán)有效專利318件，實(shí)審中專利130件，其余未失效專利。

根據(jù)全球隱藏式門(mén)把手的專利檢索統(tǒng)計(jì)，目前在我申請(qǐng)的數(shù)量最大，占到了83.07%，申請(qǐng)量遠(yuǎn)超于其他國(guó)家。

根據(jù)申請(qǐng)主體來(lái)看，申請(qǐng)人主要是汽車零部件供應(yīng)商，其次是整車廠，而汽車零部件企業(yè)相關(guān)專利布局較早，而整車廠大量布局開(kāi)始于2020年。

3 隱藏式門(mén)把手現(xiàn)有專利技術(shù)分類

3.1 前后開(kāi)啟式隱藏式門(mén)把手代表性專利

開(kāi)啟時(shí)靠近車輛前部的一端具有轉(zhuǎn)軸，靠近車輛后部的一端繞軸旋轉(zhuǎn)，與車身成V字形打開(kāi)（與X軸成一定夾角），方便乘員與駕駛員開(kāi)啟車門(mén)；當(dāng)車輛行駛過(guò)程中，門(mén)把手繞轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，門(mén)把手與外側(cè)面成一平面，用以降低風(fēng)阻，增加美觀性。代表性專利：CN107939186B 可縮回把手裝置、車輛和車身部件，申請(qǐng)日：20130925，如圖２所示。

3.2 水平彈出式隱藏式門(mén)把手代表性專利

正常情況下車門(mén)把手隱藏在車門(mén)內(nèi)，當(dāng)乘員或駕駛員需要開(kāi)啟車門(mén)用到門(mén)把手時(shí)，車門(mén)把手便會(huì)平行于地面，沿Y軸方向伸出，方便開(kāi)啟車門(mén)，當(dāng)車輛行駛過(guò)程中，門(mén)把縮回，門(mén)把手外側(cè)面與門(mén)把手共面，用以降低風(fēng)阻，增加美觀性。代表性專利：US10280658B2 用于門(mén)或類似物的可伸縮把手，申請(qǐng)日：20110113，如圖3。

3.3 復(fù)合運(yùn)動(dòng)開(kāi)啟式隱藏式門(mén)把手專利分析

正常情況下車門(mén)把手隱藏在車門(mén)內(nèi)，當(dāng)乘員或駕駛員需要開(kāi)啟車門(mén)用到門(mén)把手時(shí)，車門(mén)把手便會(huì)平行于地面，沿Y軸方向伸出，把手外側(cè)面與車身外側(cè)平行，當(dāng)乘員或駕駛員拉動(dòng)門(mén)把手時(shí)，車門(mén)把手繞靠近車輛前部的一端的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，車門(mén)把手與車身成一定夾角，方便開(kāi)啟車門(mén)，當(dāng)車輛行駛過(guò)程中，門(mén)把縮回，門(mén)把手外側(cè)面與門(mén)把手共面，用以降低風(fēng)阻，增加美觀性。代表性專利：CN107503598B一種隱藏式汽車外門(mén)把手，申請(qǐng)日：20170930，如圖4。

3.4 上下開(kāi)啟式隱藏式門(mén)把手專利分析

正常情況下車門(mén)把手貼合在車門(mén)的凹陷部位內(nèi)，門(mén)把手與車門(mén)安裝的上端有轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸上有復(fù)位彈簧；而門(mén)把手靠近地面一端與凹陷留有間隙，一般間隙距離稍大于人的手指直徑，當(dāng)乘員或駕駛員需要開(kāi)啟車門(mén)用到門(mén)把手時(shí)，只需用手指伸入間隙，向外施力門(mén)把手就會(huì)向外旋轉(zhuǎn)，車門(mén)打開(kāi)；車門(mén)開(kāi)啟完成，手指收回，門(mén)把手進(jìn)入初始狀態(tài)，同樣用以降低風(fēng)阻，增加美觀性。代表性專利：US11649659B2用于打開(kāi)車門(mén)的機(jī)構(gòu)，申請(qǐng)日：20181221，如圖5。

3.5 隱藏式門(mén)把手附加功能專利分析

隨著技術(shù)發(fā)展車門(mén)把手已經(jīng)不再是為了實(shí)現(xiàn)功能或降低風(fēng)噪而設(shè)計(jì)，如通過(guò)控制方法與附件硬件，增加了氛圍燈功能、防夾手功能、自動(dòng)加熱功能、防結(jié)冰功能、阻礙物判斷功能等，具有代表性專利如表3所示。

4 隱藏FxPA7N4xzuuvzsRMq/wnhDGgMpSlrKQ7zRyypDpIRLw=式門(mén)把手專利數(shù)據(jù)分析與創(chuàng)新發(fā)展趨勢(shì)

4.1 歷史申請(qǐng)數(shù)據(jù)分析

從所申請(qǐng)的專利解決問(wèn)題所采用的技術(shù)手段分析來(lái)看，2016年之前的申請(qǐng)全部為結(jié)構(gòu)的改進(jìn)作為保護(hù)點(diǎn)，2018年后通過(guò)電控的技術(shù)手段進(jìn)行專利保護(hù)的專利逐年增多，2020年以后通過(guò)算法來(lái)對(duì)隱藏式門(mén)把手的專利開(kāi)始出現(xiàn)，特別是2022年以后，結(jié)合生物特征進(jìn)行以及大數(shù)據(jù)申請(qǐng)出現(xiàn)，并呈現(xiàn)出上升趨勢(shì)。

從所申請(qǐng)的專利，解決技術(shù)問(wèn)題達(dá)到的技術(shù)效果來(lái)看，主要在于以下方面：可靠性、便捷性、降低成本、美觀性、安全性、NVH性能、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化、節(jié)約空間等。

通過(guò)專利數(shù)據(jù)庫(kù)查看分析，目前隱藏式門(mén)把手語(yǔ)義設(shè)計(jì)不明確，陌生乘客難以瞬間知曉怎么打開(kāi)這個(gè)隱藏門(mén)把手，從專利具體實(shí)施例來(lái)看，有的是按前半段拉后半段，有的是按后半段拉前半段，有的是按中間等它自己彈出來(lái)，還有的是向上扣起；如果當(dāng)一個(gè)產(chǎn)品不能讓使用者一看就知道怎么使用，那么對(duì)于客戶的感覺(jué)是這樣的設(shè)計(jì)是挺失敗的。

4.2 隱藏式門(mén)把手的創(chuàng)新發(fā)展

（1）隱藏式門(mén)把手的出現(xiàn)，設(shè)計(jì)卻忽視了新功能是否完全適用于所有場(chǎng)景，隱藏門(mén)把手放在南方部分地區(qū)使用問(wèn)題不大，但如果放在北方，冬季使用隱藏式門(mén)把手就非常尷尬，因?yàn)殚T(mén)把手會(huì)結(jié)冰導(dǎo)致無(wú)法開(kāi)啟，讓隱藏門(mén)把手的口碑徹底毀了；網(wǎng)友建議不要把隱藏門(mén)把手做成標(biāo)配，反映了用戶的真實(shí)需求；如果單一的出常規(guī)式與隱藏兩種配置會(huì)造成破壞整體的美觀協(xié)調(diào)；因而采用同一硬件配置，從功能與場(chǎng)景結(jié)合智能選擇是否隱藏門(mén)把手，或許是一個(gè)方向，滿足了不同場(chǎng)景同時(shí)也給出了選擇。

（2）隱藏式門(mén)把手在行駛過(guò)程當(dāng)中的確減小的那輕微的一點(diǎn)空氣阻力，但帶來(lái)正向收益的同時(shí)，也增加了制造與維修成本，因而節(jié)約需要更進(jìn)一步，徹底省掉門(mén)把手，依靠智能手段來(lái)取代門(mén)把手，目前已經(jīng)有3款上市車型完全優(yōu)化掉了門(mén)把手。

5 結(jié)束語(yǔ)

汽車工業(yè)發(fā)展100多年，智能化功能日新月異，日常生活中多種場(chǎng)合都不需要門(mén)把手、門(mén)鎖、鑰匙這些配件；用手機(jī)控制、刷臉開(kāi)門(mén)、靠近感應(yīng)開(kāi)門(mén)、密碼開(kāi)門(mén)、指紋識(shí)別等等已經(jīng)安全成熟，車輛取消門(mén)把手已經(jīng)成為一個(gè)必然趨勢(shì)。但奧卡姆剃刀定律有一句非常經(jīng)典的話叫做：如無(wú)必要，勿增實(shí)體，意思就是從思維經(jīng)濟(jì)的角度出發(fā)，結(jié)構(gòu)肯定是越簡(jiǎn)單越好；若功能與配置的增減，絕對(duì)不能以犧牲用戶的便利性甚至是安全性作為代價(jià)。因此相信技術(shù)發(fā)展必將回歸理性，汽車不斷智能化與電動(dòng)化的同時(shí)必將給我們生活帶來(lái)更多的便利性與價(jià)值體驗(yàn)。與此同時(shí)，技術(shù)發(fā)展所帶來(lái)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)將會(huì)在專利數(shù)據(jù)上得到反映，無(wú)論從解決問(wèn)題與解決問(wèn)題的方法與手段，將會(huì)在專利大數(shù)據(jù)上體現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]胡曉明.轎車隱藏式車門(mén)把手試驗(yàn)臺(tái)的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)[J].科教導(dǎo)刊-電子版（中旬），2019（1）.

[2]Vinayagam P， Rajadurai M， Balakrishnan K，et al.Design modification on Indian Road Vehicles to Reduce Aerodynamic Drag[J].2017.