本实用新型公开了一种车辆轮胎夹持机构，涉及机械式立体车库技术领域，车辆轮胎夹持机构包括整体框架、至少一个推板机构、连杆和轮胎夹持臂、基体组成；连杆一端与轮胎夹持臂铰接，另一端与推板机构铰接，轮胎夹持臂与框架铰接，并由该铰接点形成旋转中心，轮胎夹持臂与连杆的铰接点与轮胎夹持臂的旋转中心的连线与所述轮胎夹持臂的长度方向成钝角设置；推板通过直线滑动副安装于基体，且两端铰接于所述连杆的另一端；直线驱动源布置于所述整体框架上并驱动连接推板，带动推板沿直线运动副做往复直线运动，进而带动连杆及轮胎夹持臂绕旋转中心转动，实现所述轮胎夹持臂的转动收回与转出。