本發(fā)明涉及一種用于機動車的門或艙蓋的鎖的致動裝置。這種鎖具有鎖定裝置,該鎖定裝置包括轉(zhuǎn)動鎖叉和用于將轉(zhuǎn)動鎖叉鎖定在鎖定位置中的鎖定爪,以及該鎖定裝置備選地還包括用于將鎖定爪鎖死在其鎖定位置中的鎖死桿。致動裝置用于打開門或艙蓋并因此能夠?qū)崿F(xiàn)鎖定裝置的解鎖。通過致動所述致動裝置,使鎖定爪從其鎖定位置中移出以及在必要情況下使鎖死桿從其鎖死的位置中移出并最終打開鎖定裝置。在此之后可以打開門或艙蓋。
背景技術:
致動裝置通常具有釋放桿,對該釋放桿進行致動,以便打開或者說解鎖鎖定裝置。這種釋放桿典型地與門或艙蓋的把手間接地或直接地連接。在此該把手可以是相應的門或艙蓋的外把手或內(nèi)把手。如果致動這種把手,則使釋放桿被致動或擺動,以便解鎖鎖定裝置和因此打開鎖。
在事故或車輛碰撞的情況下——下面也稱為碰撞情況——大多時候突然出現(xiàn)非常高的加速力,該加速力可以是重力加速度的多倍。由此,相應的鎖連同桿機構、如致動桿受到很大的力,該力可能導致意外打開鎖定裝置和因此導致附屬的鎖的打開。在碰撞情況下也可以不按計劃地致動所述致動桿、亦即門內(nèi)把手或門外把手,這同樣可能導致鎖定裝置的打開。
基于所述情況對于車輛用戶發(fā)生很大的危險。因為例如無意打開的機動車門可能不再為保護車輛乘員提供處于該機動車門中的安全裝置、例如側氣囊或側面防碰撞保護裝置。因此設有包括所謂的慣性自鎖裝置的機構,以便在出現(xiàn)過高的加速力——如該過高的加速力會在碰撞情況下出現(xiàn)——時防止打開門或艙蓋。
這種機構具有可動的慣性質(zhì)量體,該慣性質(zhì)量體必須被移動以用于打開門或艙蓋。如果該可動的慣性質(zhì)量體在致動門外把手的情況下未運動或未足夠快地運動,則借助于所述機構防止鎖定裝置打開。能做到這一點的機構例如由文獻EP 1 518 983 A2或WO 2012/013182 A2已知。
如果為了打開鎖定裝置而必須移動慣性質(zhì)量體,則為此消耗力。在通過電驅(qū)動裝置解鎖的情況下必須為此使用電能。在機械打開的情況下,由于移動慣性質(zhì)量體而提高了力消耗。由此降低了操作舒適性。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是,提供一種致動裝置,該致動裝置能夠防止在碰撞情況下無意打開門或艙蓋并在低能耗時仍然能實現(xiàn)舒適地打開門或艙蓋。
為了實現(xiàn)所述目的,致動裝置包括第一項權利要求的特征。有利的設計方案由從屬權利要求得到。只要在下面未作出不同的說明,致動裝置就可以單獨地或以任意的組合形式包括開頭所述的、由現(xiàn)有技術已知的特征。
為了實現(xiàn)所述目的,提供了一種用于門鎖或艙蓋鎖的致動裝置,該致動裝置包括可動地支承的慣性質(zhì)量體用于避免在超過預定的加速度時無意打開門或艙蓋。在本發(fā)明的背景中慣性質(zhì)量體是指致動裝置的一個或多個構件,該構件在高加速度情況下未運動或未足夠快地運動,由此實現(xiàn)了,鎖的鎖定裝置不被打開。
為了將慣性質(zhì)量體從初始位置中移動出來并與此相聯(lián)系地打開與其連接的鎖而設有桿。如果慣性質(zhì)量體在致動裝置的元件的常見的加速度的情況下從其初始位置中移出,則杠桿比例改變。因此可能的是,為了致動和與之伴隨地使慣性質(zhì)量體運動,在最初使用最大的力和/或最大的轉(zhuǎn)矩。也就在致動開始時存在力最大值或轉(zhuǎn)矩最大值用于將慣性質(zhì)量體從其初始位置中移出。在下面使用了與該力最大值或轉(zhuǎn)矩最大值相比減小的力或減小的轉(zhuǎn)矩用于使慣性質(zhì)量體繼續(xù)移動,以便能夠打開門或艙蓋。這是指這樣一種力變化或轉(zhuǎn)矩變化,其基于杠桿比例的變化。這不是指如此的力變化或轉(zhuǎn)矩變化,其基于:靜止的慣性質(zhì)量體首先必須被加速,并且使用力用于加速,但是一旦達到了期望的最終速度,則停止使力。
可以基于根據(jù)權利要求的致動裝置不能由于高的加速度而未按計劃地打開附屬的門或艙蓋并且仍然可以機械地、舒適地按計劃打開附屬的門或艙蓋,這是因為僅在最初使用相對強的力或相對強的轉(zhuǎn)矩用于移動慣性質(zhì)量體。在通過電驅(qū)動裝置打開的情況下,為此要使用的電能保持在較低程度。
在一個設計方案中,杠桿比例這樣改變:慣性質(zhì)量體或慣性質(zhì)量體的至少一個構件相對于致動桿的運動速度以越來越慢的方式運動以用于打開鎖定裝置。為了打開鎖定裝置,必須在最初相對快速地移動慣性質(zhì)量體或慣性質(zhì)量體的至少一個構件。在此之后,慣性質(zhì)量體或慣性質(zhì)量體的構件的運動變慢,并且更確切地說相對于致動桿的速度變慢,使該致動桿擺動,以便打開門或艙蓋。如果使質(zhì)量體運動,則在最初總是使用相對大的力,以便將質(zhì)量體加速到期望的速度。在此之后,僅需還使用如此的力,需要該力以用于保持速度。在前述的設計方案中不需要維持所達到的速度。為此不同于現(xiàn)有技術——在現(xiàn)有技術中,慣性質(zhì)量體和致動桿同樣形式地繼續(xù)運動以用于打開——甚至可以完全取消使用的力。
前述的速度特別是角速度,也可以被稱為旋轉(zhuǎn)速度或轉(zhuǎn)動速度。因此慣性質(zhì)量體或慣性質(zhì)量體的至少一個構件以能夠轉(zhuǎn)動的方式被支承并在打開期間圍繞其軸旋轉(zhuǎn)。慣性質(zhì)量體或慣性質(zhì)量體構件的旋轉(zhuǎn)速度在最初相對高并最終與致動桿的速度或角速度相比逐漸降低,而必須使該致動桿擺動以用于打開門或艙蓋。
一個或多個桿優(yōu)選地是慣性質(zhì)量體的部件,用于最小化結構空間和重量以及部件數(shù)量。
在本發(fā)明的一實施形式中,慣性質(zhì)量體或者說形成慣性質(zhì)量體的或是慣性質(zhì)量體的部件的構件通過軸以能夠轉(zhuǎn)動的方式被支承。如果慣性質(zhì)量體的該構件位于其初始位置中,則用于使該構件運動的作用點位于其軸附近。如果慣性質(zhì)量體的這個構件從其初始位置中移出,則在軸與作用點之間的間距增大。通過改變軸與作用點之間的間距改變杠桿比例,用于力求使慣性質(zhì)量體或慣性質(zhì)量體的至少一個構件運動。杠桿比例的變化可以由此以技術上簡單的方式實現(xiàn)。
在一設計方案中,作用點通過伸進長孔或凹槽——特別是狹縫狀凹槽——中的銷形成。該銷可以沿長孔或者說凹槽運動,由此改變杠桿比例。以技術上簡單的方式可以由此實現(xiàn)合適的、可移動的作用點。有利的是,銷設計為圓柱形,其中,長孔具有相協(xié)作的邊緣、特別是作為可描述的橫截面形狀。
通過銷伸進長孔或狹縫中,有利地確保了規(guī)定的連接,其中,在運動的范圍內(nèi)預定了構件相對彼此的位置。有利的是,銷和/或長孔是慣性質(zhì)量體的部件,以便由此使結構空間和重量保持較小。
在一設計方案中,長孔或狹縫弧形地延伸,以便由此進一步提升機械打開的舒適性或使用于電動打開的能量保持較低。為了使慣性質(zhì)量體構件從初始位置中移出,當致動裝置被致動時,銷隨后向弧形部的位于外部的邊緣上施加力。
在本發(fā)明的一設計方案中,能夠轉(zhuǎn)動的構件的質(zhì)量——該構件用作慣性質(zhì)量體的或者是慣性質(zhì)量體的部件——隨著與其軸之間的間距的增大而增大。有利地可以通過該設計方案使用具有相對低重量的慣性質(zhì)量體,該具有相對低重量的慣性質(zhì)量體仍然可以避免:閉鎖設備在過高的加速度時打開。
在本發(fā)明的一在結構上簡單和可靠的設計方案中,被設置用于移動慣性質(zhì)量體的機構包括彈簧。由致動桿施加的力隨后通過彈簧導入慣性質(zhì)量體中。該彈簧在低加速度的情況下表現(xiàn)得像剛性體那樣,由此使慣性質(zhì)量體從其初始位置中移出以用于打開閉鎖設備。在超過預先規(guī)定的加速度時,該彈簧不表現(xiàn)得像剛性體那樣,即慣性質(zhì)量體從其初始位置中移出以用于打開鎖定裝置。因此未使鎖定裝置解鎖,則也沒有打開門或艙蓋。
根據(jù)現(xiàn)有技術的慣性鎖定裝置的共同點是,在周部的固定點處或作用點處操縱轉(zhuǎn)動慣量。固定的作用點在此表明在釋放鏈/觸發(fā)鏈上的固定的、不可變化的質(zhì)量慣性矩。
本發(fā)明與述已知的現(xiàn)有技術有區(qū)別并且能夠?qū)崿F(xiàn),提供可變化的、可調(diào)節(jié)的和依賴于角度的釋放鏈的轉(zhuǎn)動慣量,以便由此相對于上述的現(xiàn)有技術減小力消耗和能耗。
附圖說明
下面根據(jù)一實施例詳細說明本發(fā)明。
圖中示出:
圖1示出在初始位置中的致動裝置的機構;
圖2示出被致動的機構;
圖3示出在高加速度之后的機構。
具體實施方式
圖1示出用于解鎖或打開未示出的鎖定裝置的致動裝置的機構,并且特別是在初始位置中,在該初始位置中致動裝置未被致動。機構包括外致動桿1,該外致動桿通過軸2以能夠轉(zhuǎn)動的方式被固定在未示出的鎖板或致動裝置殼體上。鎖板或殼體同時可以是未示出的、包括鎖定裝置的鎖的部件。
外致動桿1通過鮑登拉索3、線纜或通過導桿與未示出的門外把手連接。外致動桿1的自由的端部具有用于線纜、導桿或鮑登拉索3的固定零件4。如果把手被致動,則外致動桿1借助于線纜、導桿或鮑登拉索3沿順時針方向圍繞軸2擺動。
板簧5的一端部相鄰于固定零件4固定在外致動桿1上。板簧5朝向外致動桿的軸2的方向延伸并在銷6旁邊終止。彈簧5貼靠在銷6上。銷6被固定在能夠轉(zhuǎn)動的控制桿7上,該控制桿同樣被所述的軸2以能夠轉(zhuǎn)動的方式支承??刂茥U7是慣性質(zhì)量體的部件,因為必須使該控制桿移動以便打開門或艙蓋,并且在加速度過高的情況不適宜使該控制桿移動??刂茥U7在該實施方式中位于外致動桿1上方。銷6不僅向上而且也向下延伸,并且特別是向上這樣延伸,使得銷6位于板簧5的自由的端部旁邊。銷6向下延伸到外致動桿1的長孔8中。沿外致動桿1的轉(zhuǎn)動方向、亦即沿順時針方向看,銷6被布置在板簧5后面并在初始位置中鄰接于長孔8的相應的端部。長孔8的這個端部因此限制控制桿7沿順時針方向的轉(zhuǎn)動運動并且特別是限制相對于外致動桿1的轉(zhuǎn)動運動。長孔也可以限制控制桿7相對于外致動桿1沿逆時針方向的轉(zhuǎn)動運動。
如果以常見的加速度使外致動桿1加速,則板簧5表現(xiàn)得像剛性體那樣。板簧5的自由的端部隨后將力導入銷6中并使該銷以及進而也使控制桿7圍繞軸2沿順時針方向轉(zhuǎn)動。如果以高加速度使外致動桿1加速,則板簧5不表現(xiàn)得像剛性體那樣。這是因為,板簧5的彈簧力不足以使慣性質(zhì)量體的控制桿7以及與該控制桿連接的另一個構件9足夠快速地加速。
在控制桿7上方通過軸2以能夠轉(zhuǎn)動的方式支承釋放桿10。釋放桿10包括桿臂11,利用該桿臂能使鎖定裝置的未示出的鎖定爪或未示出的鎖死桿通過桿臂11沿順時針方向的擺動從鎖定爪的鎖定位置或鎖死桿的鎖死位置中移出,以便由此打開、亦即解鎖鎖定裝置。但是桿臂11沿順時針方向的這種擺動僅在通過致動所述致動裝置而使控制桿7也沿順時針方向擺動時才能實現(xiàn),如下面還要描述。
釋放桿10包括另一桿臂12。在桿臂12的自由的端部下方,聯(lián)接桿13通過軸14以能夠轉(zhuǎn)動的方式安裝在該自由的端部上。通過未示出的彈簧使聯(lián)接桿13這樣相對于釋放桿10的另一桿臂12預張緊,即該彈簧能夠使聯(lián)接桿13沿逆時針方向運動聯(lián)接桿并且特別是使聯(lián)接桿圍繞軸14聯(lián)接桿運動。然而這種沿逆時針方向的轉(zhuǎn)動在圖1中示出的初始位置中被阻止,這是因為聯(lián)接桿13的桿臂的自由的端部15貼靠在控制桿7的側輪廓17上。自由的端部15可以包括垂直地突出的銷,該銷能夠貼靠在輪廓17上。在圖1中示出的側輪廓的從區(qū)域17出發(fā)朝向具有銷22的端部的方向的階梯式走向有利于實現(xiàn)期望的、下面還要描述的運動過程并且減少了所使用的質(zhì)量和進而減少了重量。
控制桿7沿順時針方向的擺動能夠?qū)崿F(xiàn)聯(lián)接桿13圍繞軸14并且特別是沿逆時針方向的轉(zhuǎn)動運動。如果通過未示出的彈簧使聯(lián)接桿13沿逆時針方向擺動,則聯(lián)接桿13的另一桿臂的自由的端部16到達帶動件18的階梯形的凹槽17中,如由圖2所示。具有階梯形的凹槽17的帶動件18被固定在外致動桿1上。如果聯(lián)接桿13的桿臂端部16被移動進入到該階梯形的凹槽17中,則外致動桿1沿順時針方向的擺動導致了,致動桿10隨后沿順時針方向一同擺動。以正常的加速度來致動把手也就使外致動桿1沿順時針方向擺動。外致動桿1沿順時針方向的這種轉(zhuǎn)動運動通過隨后剛性地表現(xiàn)的板簧5傳遞到控制桿7上,該控制桿隨后同樣沿順時針方向圍繞共同的軸2擺動。控制桿7沿順時針方向的擺動釋放了聯(lián)接桿13的桿臂15并因此能夠?qū)崿F(xiàn)聯(lián)接桿13圍繞其軸14沿逆時針方向的擺動。通過聯(lián)接桿13的這種轉(zhuǎn)動運動,聯(lián)接桿桿臂的自由的端部16到達帶動件18的階梯部17中。如果自由的端部16位于帶動件18的階梯部17中,則因此轉(zhuǎn)動運動通過聯(lián)接桿13傳遞到致動桿10上并因此致動桿桿臂的自由的端部11為了打開鎖定裝置而沿順時針方向擺動,如圖2中所示。
如果使外致動桿1過快地加速和擺動,則板簧5由于慣性質(zhì)量體的控制桿7和構件9的慣性而不像剛性體那樣表現(xiàn)。控制桿7不能或不能足夠快地圍繞其軸2沿順時針方向擺動。這導致了:聯(lián)接桿13不圍繞其軸14沿逆時針方向擺動并且因此不到達帶動件18的階梯形的凹槽17中。替代的是,聯(lián)接桿13的一桿臂的自由的端部16從階梯部17旁邊經(jīng)過并且到達帶動件18的側輪廓19旁邊,如在圖3中所示。如果發(fā)生圖3中所示的情況,則自由的端部16不能再到達階梯形的凹槽17中。外致動桿1沿順時針方向的進一步擺動因此不能促使:致動桿10為了打開鎖定裝置而同樣沿順時針方向擺動。因此在過高的加速度的情況下,鎖定裝置不打開。
慣性質(zhì)量體的構件9通過軸20安裝在鎖板或殼體上。該鎖板或殼體可以是固定有軸2的相同的鎖板或相同的殼體。控制桿7包括自由的桿臂端部21。在該自由的端部21上安裝有銷22,該銷伸進慣性質(zhì)量體的構件9的弧形的長孔23中。在初始位置中,圓柱形的銷22位于軸20附近。
如果按計劃使致動裝置加速用于打開門或艙蓋,也就是不過快地加速,則控制桿7沿順時針方向擺動??刂茥U7沿順時針方向的這種擺動在慣性質(zhì)量體的構件9的長孔23的外側的弧形的邊緣上施加一個力。然后將這樣的一個力導入慣性質(zhì)量體的構件9中。構件9因此也被稱為質(zhì)量元件。慣性質(zhì)量體的構件9隨后沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)。這導致了:控制桿7的銷22改變其在慣性質(zhì)量體的構件9的長孔23內(nèi)部的位置并從長孔23的一端部朝向長孔23的另一端部運動。由此改變杠桿比例。杠桿比例這樣改變,即構件9的旋轉(zhuǎn)速度相對于控制桿7的旋轉(zhuǎn)速度以及相對于外致動桿1以及致動桿10的旋轉(zhuǎn)速度變慢。杠桿比例這樣改變,即僅在最初必須將相對大的力導入慣性質(zhì)量體的構件9中,以便能夠打開附屬的門或艙蓋。
慣性質(zhì)量體的構件除了長孔23外轉(zhuǎn)對稱地構造,以便能夠有利地實施盡可能無振動的旋轉(zhuǎn)運動。這可能有助于實現(xiàn)低噪音地打開。在軸20的方向上——慣性質(zhì)量體的構件9能圍繞該軸轉(zhuǎn)動——存在類似于數(shù)字“8”的收縮部。由此實現(xiàn)了,即慣性質(zhì)量體的構件9的材料或質(zhì)量隨著與軸20之間增大的間距而增加。這有助于,可以將慣性質(zhì)量體的構件9的質(zhì)量和重量保持在較低程度并為控制桿7在運動的初始點處提供盡可能高的轉(zhuǎn)動慣量。
慣性質(zhì)量體的構件9的長孔23可以同時用于,適宜地限制構件9的擺動。另選地或補充地可以設置止擋部24和25,其適宜地限制構件9的擺動運動。致動裝置可以包括另外的止擋部,該另外的止擋部確保了構件的按照規(guī)定的位置和方位。因此外致動桿1可以具有止擋部26,其限制聯(lián)接桿13沿順時針方向的擺動運動。由此還可以將致動桿11的位置固定在初始位置中??梢栽O置用于板簧5的止擋部27,以便使板簧5穩(wěn)定??梢栽O置用于外致動桿1的止擋部28,該止擋部限制擺動到初始位置中、亦即沿逆時針方向的擺動運動。止擋部有利地設計為阻尼元件,其因此具有能彈性屈曲的、例如彈性體的表面,以便消除噪音。
在附圖中示出變平的“8”的形式的慣性質(zhì)量體的構件9,其在靜止狀態(tài)下——如圖1中所示——貼靠在阻尼元件上。構件9的慣性質(zhì)量體在此與控制桿7共同作用,該控制桿又能通過外致動桿1激活。作用于質(zhì)量元件或構件9的可變化的作用點的原理原則上也可轉(zhuǎn)用于其它慣性自鎖裝置。
特別重要的是,控制桿7作用于慣性質(zhì)量體的構件9的作用點在致動控制桿7期間改變??刂茥U7接合到慣性質(zhì)量體的構件9的輪廓中,其中,接合點首先布置在轉(zhuǎn)動中心附近,或在構件9的轉(zhuǎn)動軸20附近。由此得到有利的杠桿比例和高的轉(zhuǎn)動慣量,其反作用于釋放鏈,即外致動桿1、聯(lián)接桿13、致動桿10。一旦發(fā)生了偏移,則慣性質(zhì)量體的構件9與控制桿7之間的接合關系改變,因此僅還需要特別少的力用于移動構件9的慣性質(zhì)量體。構件9的慣性質(zhì)量體的示例性的位置是以擺動了大約90°的位置在圖1和圖2示出。
與圖3中構件9的示例性示出的位置不同,構件9也可以到達圖2中所示的位置中。在該位置中構件9可以通過未示出的固定裝置保持在偏移的位置中。如果使構件9偏移并固定,則控制桿7不能再到達其在圖1中所示的初始位置中。由此聯(lián)接桿13停留在其被聯(lián)接的位置中,由此也防止了由于彈動而打開鎖定裝置。聯(lián)接桿13保持脫開,這是因為外致動桿1不能返回運動到其初始位置中。通過銷6貼靠在長孔8的端部上而阻止外致動桿1進行返回運動。
附圖標記列表:
1:外致動桿
2:用于外致動桿的軸
3:鮑登拉索
4:用于鮑登拉索的固定零件
5:板簧
6:控制桿的銷
7:控制桿
8:外致動桿中的長孔
9:慣性質(zhì)量體的構件
10:致動桿
11:用于打開鎖定裝置的致動桿的桿臂
12:致動桿的桿臂端部
13:聯(lián)接桿
14:用于聯(lián)接桿的軸
15:聯(lián)接桿的桿臂端部
16:聯(lián)接桿的桿臂端部
17:帶動件的階梯形的凹槽
18:用于聯(lián)接桿的帶動件
19:用于聯(lián)接桿的帶動件的外側
20:用于慣性質(zhì)量體的構件的軸
21:控制桿的桿臂
22:控制桿的銷
23:慣性質(zhì)量體的構件中的長孔
24:用于慣性質(zhì)量體的止擋部
25:用于慣性質(zhì)量體的止擋部
26:用于聯(lián)接桿的止擋部
27:用于彈簧的止擋部
28:用于外致動桿的止擋部