專利名稱:具有多部件鎖定機構(gòu)的鎖定單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種汽車的鎖定單元,更具體地說,本發(fā)明涉及一種具有多部件鎖定機構(gòu)的鎖定單元。
背景技術(shù):
在鎖定單元中,卡子和掣子之間的相對位置,通常不是卡子所施加的力通過掣子轉(zhuǎn)軸傳遞,也不是卡子單獨通過掣子來固定。相反,為了使鎖定單元安靜工作,卡子施加的力直接傳遞力矩到掣子上,這促進了卡子的釋放。通過這種方式,卡子(單獨)傳遞開啟力矩到第一掣子上,由于卡子的彈簧預(yù)加載和/或傳遞到卡子的力(間接)來自車門密封條, 因此可輕易將卡子移動到開啟位置。為了確保牢固的鎖定,提供了擋桿,其將第一掣子固定在鎖定位置(關(guān)閉位置), 以使相對于鎖定機構(gòu)的位置移動(例如通過壓迫車門密封條)、驅(qū)動操作不會導(dǎo)致鎖定單元的(意外)開啟,以及卡子和掣子之間接觸的損失。通過這種方式阻擋了鎖定機構(gòu)的自開啟機構(gòu)。在WO 2008/061491 Al專利中描述了一種鎖定單元。其中鎖定單元具有第二掣子, 其安裝于第一掣子的轉(zhuǎn)軸上、并可與擋桿和卡子嚙合。結(jié)合附圖解釋了如何在各個鎖定位置或運動中形成鎖定機構(gòu)構(gòu)件的接觸力。該鎖定機構(gòu)被證明是高效的,但仍需進一步改進。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種鎖定單元,其在所有操作條件下依靠所有構(gòu)件的復(fù)雜運動、滿足對有限安裝空間的需要,安靜,并提供更加舒適的操作。這些目的是通過具有權(quán)利要求1中特征的鎖定單元實現(xiàn)。附屬權(quán)利要求中給出了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。應(yīng)該注意的是在權(quán)利要求中,單獨列出的特征可以以技術(shù)性敏感的方式結(jié)合來示出本發(fā)明的其他實施方式。此外,結(jié)合附圖的說明書解釋了本發(fā)明的其它優(yōu)點以及實施方式。本發(fā)明的鎖定單元包括至少一個卡子,具有掣子轉(zhuǎn)軸的第一掣子,以及擋桿,在鎖定單元的鎖定狀態(tài)下,卡子傳遞轉(zhuǎn)矩至第一掣子,擋桿阻擋第一掣子,第二掣子可樞轉(zhuǎn)地設(shè)于掣子轉(zhuǎn)軸上,并可與擋桿以及卡子嚙合,第一掣子具有用于卡子的主位置的、彎曲的第一阻擋面。鎖定單元為汽車門鎖,但也可用于其它車門,艙門等。與汽車門鎖相關(guān)的、包括卡子和掣子的鎖定機構(gòu)的功能是眾所周知的,這里僅僅需要提到通過(彈簧式)卡子將卡子銷(也稱為鎖定銷)收容并固定于鎖定位置(關(guān)閉位置)。為了阻擋卡子的旋轉(zhuǎn)運動,卡子在其外圓周處包括主位置,其與第一掣子嚙合。為了實現(xiàn)此,第一掣子樞轉(zhuǎn)并在接觸區(qū)域內(nèi)與卡子接觸,在該接觸區(qū)域中掣子與卡子彼此緊鄰。第一掣子和第二掣子樞轉(zhuǎn)地設(shè)于公共轉(zhuǎn)軸上。由于這些掣子以不同的時間間隔與卡子相互作用,它們可能會相對于彼此移動。 除了釋放桿以外,彈簧元件、阻尼器、鮑登線、電機驅(qū)動裝置等也可啟動掣子的樞轉(zhuǎn)運動。通過限位擋塊(例如在掣子和/或擋桿上實現(xiàn)的)和/或鎖定單元的其它構(gòu)件來限制掣子的樞轉(zhuǎn)運動,從而維持小的樞轉(zhuǎn)范圍。此外,第一掣子具有用于卡子主位置的彎曲的第一阻擋面。應(yīng)該強調(diào)的是,第一阻擋面具有彎曲的輪廓,通常具有基本平坦阻擋面的卡子形成基本帶狀或更加線狀的、與第一掣子的第一阻擋面的接觸區(qū)域。第一阻擋面可以是凸起的。第一掣子與卡子的第一阻擋面(主位置)之間的接觸區(qū)域形成更安靜的接觸,可通過改變第一阻擋面的彎曲度來實現(xiàn)二者嚙合期間相對運動的減速。優(yōu)選地,擋桿包括至少一個用于第一掣子的第一起動臂,用于第二掣子的第二起動臂,以及用于至少一個復(fù)位元件的懸臂。多掣子鎖定機構(gòu)在卡子的各個鎖定位置和/或在隨后的運動期間與擋桿相互作用。擋桿為復(fù)雜構(gòu)件,其包括多個在空間上彼此分開的起動臂,以起動多個掣子。這些掣子彼此堆積。起動臂包括用于起動第一掣子和第二掣子的接觸區(qū)域,這些區(qū)域彼此分開。在適當(dāng)時,這些接觸區(qū)域位于垂直于掣子轉(zhuǎn)軸的不同平面上。用于第一掣子和第二掣子的各個起動臂使得這些掣子的撞擊面可以彼此分開。通過這種方式,可為掣子和/或擋桿實現(xiàn)特別小的樞轉(zhuǎn)角,以及小的起動力。這也提供了相對小的掣子,從而可使用非常薄的構(gòu)件。除了兩個起動臂以外,擋桿還具有用于至少一個復(fù)位元件的懸臂。復(fù)位元件定期傳遞樞轉(zhuǎn)力矩和/或樞轉(zhuǎn)力到懸臂上,以實現(xiàn)擋桿與第一掣子、第二掣子和/或其它鎖定構(gòu)件之間安全、牢固的接觸。復(fù)位元件用于在鎖定單元的開啟和關(guān)閉時提供快速移動的穩(wěn)定性,并避免碰撞噪聲(尤其是震動造成的)。單獨的懸臂支持復(fù)位元件的節(jié)省空間設(shè)置,當(dāng)磨損時可簡單替代復(fù)位元件。此外,由于復(fù)位元件距離擋桿轉(zhuǎn)軸距離很遠,復(fù)位元件可具有更小的體積,從而節(jié)省了安裝空間,并可在空間上移動。優(yōu)選地,擋桿具有擋桿轉(zhuǎn)軸,懸臂相對于該擋桿轉(zhuǎn)軸設(shè)于第一起動臂和第二起動臂的對面。換而言之,第一起動臂和第二起動臂位于擋桿轉(zhuǎn)軸的一側(cè),而懸臂位于擋桿轉(zhuǎn)軸的另一側(cè)。尤其優(yōu)選地,連接第一起動臂和懸臂的虛線基本通過擋桿轉(zhuǎn)軸。在此情況下,第二起動臂以側(cè)枝的方式從第一起動臂伸出。這樣的優(yōu)點在于,在第一起動臂與第一掣子接觸的鎖定單元的關(guān)閉位置處,沿著擋桿轉(zhuǎn)軸方向產(chǎn)生第一掣子的接觸力,由于與朝向第二掣子的第二起動臂的接觸區(qū)域之間的距離大,產(chǎn)生了用于擋桿第一起動臂與第一掣子之間相對運動的釋放力。這顯著改進了操作舒適性與噪聲級。此外,具有懸臂的擋桿可在部分時候與復(fù)位元件接觸。這意味著復(fù)位元件被固定于擋桿和/或其起動臂和/或其懸臂的樞轉(zhuǎn)范圍內(nèi)。其后,復(fù)位元件僅在特定位置(例如鎖定單元的關(guān)閉位置和/或第一位置和/或開啟位置)與擋桿接觸。復(fù)位元件是例如彈簧元件、阻尼元件等。也可能是擋塊(連續(xù))在其整個樞轉(zhuǎn)范圍內(nèi)與多個復(fù)位元件接觸,一個復(fù)位元件可永久起作用,而另一個復(fù)位元件僅在部分時候起作用。這些復(fù)位元件也可在本質(zhì)上不同(例如彈性,阻尼)。雖然彎曲的第一阻擋面與以上所述擋桿實施方式的結(jié)合可能是優(yōu)選的,但在包括多個掣子和自開啟機構(gòu)的鎖定單元中,具有更加復(fù)雜結(jié)構(gòu)的擋桿在不考慮彎曲的阻擋面的情況下,就舒適性、安靜操作而言也是優(yōu)選的,這些結(jié)合也可以單獨實現(xiàn)或使用。優(yōu)選地,第一掣子具有用于卡子的主位置的第一阻擋面,以及用于擋桿的止動面。 第一阻擋面和止動面到掣子轉(zhuǎn)軸的距離不同。由此,本發(fā)明本身是區(qū)別于在主位置的對面實現(xiàn)阻擋卡子(擋桿)這一普遍觀點的。相反,主位置與第一阻擋面之間的接觸區(qū)域比止動面與擋桿之間的接觸區(qū)更靠近掣子轉(zhuǎn)軸。優(yōu)選地,止動面與擋桿之間的接觸區(qū)為距離從掣子轉(zhuǎn)軸開始的外側(cè)面至少10毫米,甚至可以為至少25毫米。根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式,與擋桿的止動面相鄰的第一掣子具有用于第一起動臂的凹槽。凹槽可以是第一起動臂通過復(fù)位元件進入的底切??稍诘谝怀缸犹帉崿F(xiàn)連接。 這樣防止在鎖定單元的工作期間、和/或在汽車工作期間,擋桿撞擊某個區(qū)域并產(chǎn)生噪聲。本發(fā)明還提供了一種汽車,其包括至少一個上述的鎖定單元。
以下參考附圖進一步解釋本發(fā)明及其技術(shù)背景。應(yīng)該注意的是,附圖僅僅示出本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,但本發(fā)明并不局限于這些實施方式。圖1示出處于開啟位置的鎖定單元的第一實施方式。圖2示出圖1的鎖定單元處于第一位置。圖3示出圖1和圖2的鎖定單元處于關(guān)閉位置(主位置)。圖4示出圖3鎖定單元的后視圖。圖5示出處于開啟位置的鎖定單元的另一個實施方式。圖6示出圖5的鎖定單元處于第一位置。圖7示出圖5和圖6的鎖定單元處于關(guān)閉位置(主位置)。
具體實施例方式圖1示出本發(fā)明鎖定單元1的多部件鎖定機構(gòu)的立體圖。鎖定單元1的關(guān)鍵構(gòu)件是卡子2,其可旋轉(zhuǎn)地(彈簧式)安裝在卡子轉(zhuǎn)軸18附近。在圖的左側(cè)示出用于卡子銷的入口開口 19。在垂直于卡子轉(zhuǎn)軸18的不同相鄰平面上,卡子2在其底部包括緊鄰入口開口 19的主位置13,以及第一位置14。當(dāng)鎖定單元1位于開啟位置時,第一掣子3和第二掣子6設(shè)于卡子2的圓周附近。 圖示第一掣子3和第二掣子6可旋轉(zhuǎn)地設(shè)于公共的掣子轉(zhuǎn)軸4上,并且為沖壓構(gòu)件。第一掣子3和第二掣子6處于不同的平面,這種設(shè)置對應(yīng)于卡子2的主位置13和第一位置14 處于不同的平面。第一掣子3和第二掣子6延伸于卡子2和擋桿5之間。擋桿5也可旋轉(zhuǎn)或樞轉(zhuǎn)地安裝,擋桿5的第一起動臂7的側(cè)面緊鄰凹槽16中第一掣子3的止動面15,以使第一掣子3可沿卡子2的方向自由樞轉(zhuǎn),并還可沿相反的方向樞轉(zhuǎn) (克服復(fù)位元件的力)。阻尼器20可設(shè)于第二掣子6和擋桿5之間,或設(shè)于二者的樞轉(zhuǎn)范圍內(nèi)。以下將描述阻尼器20的功能。圖2示出卡子2,其逆時針移動,直到逆時針偏離的第二掣子6擠壓第一位置14為止。在此階段,第一掣子3朝卡子2樞轉(zhuǎn),從而第二掣子6相對于第一掣子3移動。如果在此階段關(guān)閉過程不能結(jié)束,則通過第二掣子6與第一位置14的緊密配合,防止卡子2沿著順時針方向被意外開啟。為了防止第二掣子6被從卡子2意外抬起,在此階段,第二掣子6 與阻尼器20緊密配合。擋桿5與第一掣子3 —樣保持在其原有位置。圖3示出處于關(guān)閉位置的鎖定單元1。第二掣子6的方位在該位置處發(fā)生了變化。 卡子2進一步逆時針旋轉(zhuǎn),使得第二掣子6位于卡子2的圓周22上。同樣的情況發(fā)生在第一掣子3上,第一掣子3進入主位置13處(同樣逆時針偏離),直到轉(zhuǎn)角限位擋塊30與卡子2緊密配合為止(用于限定第一掣子3的轉(zhuǎn)角)。擋桿5通過復(fù)位元件10樞轉(zhuǎn),并通過第一起動臂7定位于第一掣子3的止動面15前方。在該位置處,懸臂9與阻尼器緊密配合, 以使第二掣子6和擋桿5在該關(guān)閉位置處與阻尼器20接觸。為了觸發(fā)開啟機構(gòu),并將第一掣子3從卡子2抬起,第二掣子6沿順時針方向在圖示底部的叉形尾部處樞轉(zhuǎn),以使第二掣子6與擋桿5的第二起動臂8接觸,第二起動臂8延伸進入第二掣子6的平面內(nèi),并通過這種方式將第一起動臂7從第一掣子3的止動面15移開。如圖4所示,當(dāng)?shù)谝黄饎颖?從第一掣子3的止動面15移開時,卡子2在其主位置13處壓在彎曲的第一阻擋面12上,以推開第一掣子3。收容于入口 19中的卡子銷對壓住卡子2,以使卡子2進一步樞轉(zhuǎn)到開啟位置(由于后視圖的緣故,圖示為逆時針方向)。圖4示出操縱桿23,其也可樞轉(zhuǎn)地起動,并作用于第二掣子6上。此外,圖中示出鎖定單元1位于外殼觀中,并與汽車17的車門四相連。圖5-7示出鎖定單元1的另一個實施方式。圖5示出卡子2的入口開口 19準(zhǔn)備在開啟位置收容卡子銷。第一掣子3和第二掣子6延伸與卡子2的外圓周附近??ㄗ?的主位置13位于外圍上,而第一位置14為卡子2的側(cè)面25上的銷釘。第一掣子3和第二掣子6位于公共的掣子轉(zhuǎn)軸4上,并延伸于卡子2和擋桿5之間。擋桿5的第一起動臂7同樣緊鄰第一掣子3的止動面15,以使第一掣子3可樞轉(zhuǎn)。擋桿5包括至少一個用于第一掣子3的第一起動臂7、用于第二掣子6的第二起動臂8、用于復(fù)位元件10的懸臂9。懸臂相對于擋桿轉(zhuǎn)軸11位于第一起動臂7的對面。在此情況下,第一起動臂7和懸臂9位于同一平面內(nèi),可為復(fù)位元件10的延伸提供懸臂9。圖6示出第二掣子6與第一位置14的嚙合。第二掣子6在其外圓周處包括凹槽沈,在第二掣子6沿著卡子2的方向樞轉(zhuǎn)后,銷釘狀的第一位置14緊靠在該凹槽沈上。在該位置處,擋桿5緊鄰第一掣子3的止動面15,并且擋桿5的位置沒有相對于該開啟位置顯著變化。圖7示出卡子2將卡子銷(未示出)牢固固定的情況。在卡子2的主位置13固定以前,位于第一掣子3的止動面15前方的第一起動臂7使第一掣子3在第一阻擋面12 上移動。清晰可見的是,第一阻擋面12朝向主位置13的接觸區(qū)域比第一掣子3的止動面 15與擋桿5的第一起動臂7之間的接觸區(qū)更靠近掣子轉(zhuǎn)軸4。在鎖定單元1中,通過第二掣子6的驅(qū)動件27發(fā)起開啟過程,驅(qū)動件27深入到擋桿5的平面中。通過釋放桿或釋放機構(gòu)起動第二掣子6,同樣發(fā)起了通過與第二起動臂8(其為橫向懸臂21,圖中未示出)的接觸來將擋桿5從止動面15移開的操作,以便推開彈簧和卡子銷所支撐的卡子2。在圖示的實施方式中,通過第一掣子3與卡子2之間的接觸實現(xiàn)了安靜的開啟/ 關(guān)閉。第一阻擋面12的彎曲結(jié)構(gòu)所導(dǎo)致的微小接觸區(qū)主要實現(xiàn)了該有益效果。同樣,相對于常規(guī)的鎖定系統(tǒng)而言,操縱力得以顯著降低(大約40%)。當(dāng)?shù)谝怀缸?的止動面15和 /或擋桿5的第一起動臂7包括彎曲的阻擋面時,操縱力會進一步降低。此外,通過將轉(zhuǎn)角或樞轉(zhuǎn)角降低到少于40度、甚至少于20度,操縱力會更進一步降低。元件標(biāo)號
1.鎖定單元
2.卡子
3.第一掣子
4.掣子轉(zhuǎn)軸
5.擋桿
6.第二掣子
7.第一起動臂
8.第二起動臂
9.懸臂
10復(fù)位元件
11擋桿轉(zhuǎn)軸
12第一阻擋面
13主位置
14第一位置
15止動面
16凹槽
17汽車
18卡子轉(zhuǎn)軸
19入口開口
20阻尼器
21橫向懸臂
22圓周
23操縱桿
24卡子銷
25側(cè)面
26凹槽
27驅(qū)動件
28外殼
29車門
30轉(zhuǎn)角限位擋塊
權(quán)利要求
1.一種鎖定單元(1),包括至少一個卡子O),一具有一掣子轉(zhuǎn)軸(4)的第一掣子(3), 以及一擋桿(5),其特征在于,在所述鎖定單元(1)的一鎖定狀態(tài)下,所述卡子( 傳遞轉(zhuǎn)矩至所述第一掣子(3),所述擋桿(5)阻擋所述第一掣子(3),一第二掣子(6)可樞轉(zhuǎn)地設(shè)于所述掣子轉(zhuǎn)軸⑷上,并可與所述擋桿(5)以及所述卡子(2)嚙合,所述第一掣子(3)具有用于所述卡子(2) —主位置(13)的、彎曲的第一阻擋面(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎖定單元(1),其特征在于,所述擋桿(5)包括至少一個用于所述第一掣子(3)的第一起動臂(7),一用于所述第二掣子(6)的第二起動臂(8),以及一用于至少一個復(fù)位元件(10)的懸臂(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鎖定單元(1),其特征在于,所述擋桿( 具有一擋桿轉(zhuǎn)軸 (11),所述懸臂(9)相對于擋桿轉(zhuǎn)軸(11)設(shè)于所述第一起動臂(7)和所述第二起動臂(8) 的對面。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的鎖定單元(1),其特征在于,具有所述懸臂(9)的所述擋桿( 僅在某些時候與所述復(fù)位元件(10)接觸。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的鎖定單元(1),其特征在于,所述第一掣子(3) 具有一用于所述卡子O)的所述主位置(13)的第一阻擋面(12),以及一用于所述擋桿(5) 的止動面(15),所述第一阻擋面(1 和所述止動面(1 與所述掣子轉(zhuǎn)軸(4)的距離不同。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述的鎖定單元(1),其特征在于,所述第一掣子(3) 具有一用于所述第一起動臂(7)的凹槽(16)。
7.一種包括至少一個根據(jù)上述權(quán)利要求中任意一項所述鎖定單元(1)的汽車(17)。
全文摘要
一種鎖定單元(1),包括至少一個卡子(2),一具有一掣子轉(zhuǎn)軸(4)的第一掣子(3),以及一擋桿(5),其特征在于,在鎖定單元(1)的一鎖定狀態(tài)下,卡子(2)傳遞轉(zhuǎn)矩至第一掣子(3),擋桿(5)阻擋第一掣子(3),一第二掣子(6)可樞轉(zhuǎn)地設(shè)于掣子轉(zhuǎn)軸(4)上,并可與擋桿(5)以及卡子(2)嚙合,第一掣子(3)具有用于卡子(2)一主位置(13)的、彎曲的第一阻擋面(12)。
文檔編號E05B65/32GK102165131SQ200980145357
公開日2011年8月24日 申請日期2009年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月19日
發(fā)明者邁克爾·史古茨, 馬萊克·佐蘭根 申請人:開開特股份公司