本實用新型涉及新能源汽車領(lǐng)域,特別是涉及一種基于兒童座椅接口感應的車輛智能兒童鎖。
背景技術(shù):
隨著社會的發(fā)展進步,人們生活水平的不斷提高,汽車越來越多的走進更多家庭。汽車門安全鎖結(jié)構(gòu)主要是為了保護兒童而設(shè)計的,是為了避免在行車過程當中,兒童因好奇心等原因誤將車門打開,而造成一定的危險。如今大多數(shù)家用車型都配備了自動落鎖功能,時速超過20km/h左右都會自動落鎖,但是只要撥動門把手旁的鎖環(huán)就可以輕松解鎖,這完全難不倒“聰明”的孩子們。
傳統(tǒng)兒童鎖基本結(jié)構(gòu)是安裝在汽車的后門鎖上,當兒童鎖閉合后,相應的后排車門即無法從車內(nèi)打開,避免車輛在行駛過程中兒童打開車門而造成的危險。然而,傳統(tǒng)兒童鎖在閉合后只能從車外打開,日常使用過程中經(jīng)常出現(xiàn)如下場景:寶寶坐在兒童鎖閉合的車門一側(cè),媽媽必須先從另一側(cè)車門下車,下車后繞車半周,走到被鎖車門外側(cè)再打開車門,關(guān)門前還需將兒童鎖撥回打開狀態(tài),操作很不方便。
此外,對于兒童鎖的驅(qū)動方式,現(xiàn)有中低端車型兒童鎖多采用手動撥桿式結(jié)構(gòu),也有些高端車型采用了電動兒童鎖,電動式也仍需要靠司機在駕駛艙按鍵操作,無法實現(xiàn)完全的智能化。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種基于兒童座椅接口感應的車輛智能兒童鎖,簡化兒童鎖結(jié)構(gòu),降低成本,根據(jù)兒童座椅接口的拉力感應自動控制兒童鎖的打開或鎖死,提高智能化程度。
本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:基于兒童座椅接口感應的車輛智能兒童鎖,包括設(shè)置在兒童座椅接口上的拉力感應器、微控制器MCU、驅(qū)動電機和鎖止組件,所述拉力感應器通過無線通訊模塊與微控制器MCU的采樣信號輸入端相連,微控制器MCU的控制信號輸出端與驅(qū)動電機的驅(qū)動電路相連;
所述的鎖止組件包括鎖止塊、鎖止凸起和擺臂,所述的鎖止凸起固定安裝在車門鎖轉(zhuǎn)軸上,所述鎖止塊上設(shè)有與鎖止凸起相配合的卡槽;所述擺臂的一端固定安裝在驅(qū)動電機的輸出軸上,擺臂的另一端設(shè)有滑塊,鎖止塊上設(shè)有與滑塊相配合的弧形滑槽,弧形滑槽的半徑R大于滑塊的旋轉(zhuǎn)半徑r;滑塊沿弧形滑槽中心向其兩端滑動時,鎖止塊整體向鎖止凸起的反方向移動,卡槽逐漸脫離鎖止凸起;滑塊沿弧形滑槽兩端向其中心滑動時,鎖止塊整體向鎖止凸起的方向移動,卡槽逐漸套上鎖止凸起形成鎖止。
所述的兒童座椅接口為LATCH接口或ISOFIX接口。
所述的滑塊包括工形支架和一個滾珠組,滾珠組由沿擺臂的徑向方向?qū)ΨQ設(shè)置的兩顆滾珠構(gòu)成,所述的滾珠通過軸瓦安裝在工形支架的壁上,滾珠與軸瓦間隙配合,滾珠與弧形滑槽的壁過盈接觸。
所述工形支架端頭的直徑大于弧形滑槽的寬度,工形支架兩端頭的間距略大于鎖止塊的厚度。
本實用新型的有益效果是:
1)根據(jù)兒童座椅接口上的拉力感應自動判別兒童座椅是否乘坐有兒童,如果乘坐有兒童(乘坐兒童后的拉力值比單純一個兒童座椅時的拉力值大),拉力感應檢測到拉力值超過預設(shè)閾值,自動控制驅(qū)動電機的工作狀態(tài),進而實現(xiàn)兒童鎖的打開或鎖死,提高智能化程度。
2)通過驅(qū)動電機和大半徑弧形滑槽配合實現(xiàn)對鎖止結(jié)構(gòu)的驅(qū)動,設(shè)計巧妙,簡化了兒童鎖結(jié)構(gòu),降低了成本,提高了結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和可靠性。
3)通過滑塊及大半徑弧形滑槽的配合將電機輸出轉(zhuǎn)化為鎖止塊的小位移平移,降低了該結(jié)構(gòu)對電機輸出精度的要求,為低成本實現(xiàn)提供了基礎(chǔ),且鎖止結(jié)構(gòu)十分穩(wěn)定,扳動門把手時對驅(qū)動電機造成的沖擊很小,電機使用壽命長。
4)汽車駕駛位設(shè)置兒童鎖開關(guān),可由駕駛員直接控制兒童鎖的開關(guān),兒童下車時的操作更方便。
5)滑塊上設(shè)有沿擺臂徑向設(shè)置的滾珠,降低了滑塊與弧形滑槽之間的摩擦系數(shù),從而有效提高了鎖止塊平移運動的平順性和穩(wěn)定性,同時也降低了驅(qū)動電機的負載,增加了新能源汽車電池的續(xù)航。
6)工形支架端頭的直徑大于弧形滑槽的寬度,工形支架兩端頭的間距略大于鎖止塊的厚度,保證滑槽兩側(cè)的鎖止塊恰好卡在滑塊的兩端頭之間,可有效避免滑塊滑動過程中發(fā)生偏移甚至脫離滑槽,進一步提高了滑動結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,從而延長了整個鎖具的使用壽命。
附圖說明
圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖框圖;
圖2為本實用新型滑塊滑動到滑槽左端時的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實用新型滑塊滑動到滑槽中心時的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實用新型鎖止驅(qū)動過程示意圖;
圖5為本實用新型弧形滑槽與滑塊旋轉(zhuǎn)半徑大小關(guān)系示意圖;
圖6為本實用新型滑塊結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中,1-鎖止塊,2-鎖止凸起,3-驅(qū)動電機,4-擺臂,5-車門鎖轉(zhuǎn)軸,6-卡槽,7-滑塊,7.1-工形支架,7.2-滾珠,7.3-軸瓦,8-弧形滑槽。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖進一步詳細描述本實用新型的技術(shù)方案,但本實用新型的保護范圍不局限于以下所述。
如圖1所示,基于兒童座椅接口感應的車輛智能兒童鎖,包括設(shè)置在兒童座椅接口上的拉力感應器、微控制器MCU、驅(qū)動電機3和鎖止組件,所述的兒童座椅接口為LATCH接口或ISOFIX接口。所述拉力感應器通過無線通訊模塊與微控制器MCU的采樣信號輸入端相連,微控制器MCU的控制信號輸出端與驅(qū)動電機3的驅(qū)動電路相連。根據(jù)兒童座椅接口上的拉力感應自動判別兒童座椅是否乘坐有兒童,如果乘坐有兒童(乘坐兒童后的拉力值比單純一個兒童座椅時的拉力值大),拉力感應檢測到拉力值超過預設(shè)閾值,自動控制驅(qū)動電機3的工作狀態(tài),進而實現(xiàn)兒童鎖的打開或鎖死,提高智能化程度。
如圖2和圖3所示,所述的鎖止組件包括鎖止塊1、鎖止凸起2和擺臂4,所述的鎖止凸起2固定安裝在車門鎖轉(zhuǎn)軸5上,為了延長使用壽命避免鎖止凸起2變形或脫離,鎖止凸起2與車門鎖轉(zhuǎn)軸5最好能夠采用一體化成型工藝。所述鎖止塊1上設(shè)有與鎖止凸起2相配合的卡槽6;所述擺臂4的一端固定安裝在驅(qū)動電機3的輸出軸上,擺臂4的另一端設(shè)有滑塊7,鎖止塊1上設(shè)有與滑塊7相配合的弧形滑槽8。如圖5所示,弧形滑槽8的半徑R應當大于滑塊7的旋轉(zhuǎn)半徑r,這樣才能保證當滑塊7在弧形滑槽8內(nèi)左右滑動時,鎖止塊1會在滑塊7的徑向推力作用下向上或向下平移。
弧形滑槽8的半徑R大于滑塊7的旋轉(zhuǎn)半徑r,滑塊7沿弧形滑槽8中心(如圖4右側(cè)圖)向其兩端(如圖4左側(cè)圖)滑動時,鎖止塊1整體向鎖止凸起2的反方向(圖中均為向下)移動,卡槽6逐漸脫離鎖止凸起2。如圖4所示,滑塊7沿弧形滑槽8兩端向其中心滑動時,鎖止塊1整體向鎖止凸起2的方向(圖中均為向上)移動,卡槽6逐漸套上鎖止凸起2形成鎖止。通過驅(qū)動電機3和大半徑弧形滑槽8配合實現(xiàn)對鎖止結(jié)構(gòu)的驅(qū)動,設(shè)計巧妙,簡化了兒童鎖結(jié)構(gòu),降低了成本,提高了結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和可靠性。
進一步的,如圖6所示,所述的滑塊7包括工形支架7.1和一個滾珠組,滾珠組由沿擺臂4的徑向方向?qū)ΨQ設(shè)置的兩顆滾珠7.2構(gòu)成,滑塊7在弧形滑槽8內(nèi)左右滑動過程中,滑塊7與滑槽之間始終通過滾珠7.2點接觸。所述的滾珠7.2通過軸瓦7.3安裝在工形支架7.1的壁上,滾珠7.2與軸瓦7.3間隙配合,滾珠7.2與弧形滑槽8的壁過盈接觸?;瑝K7上設(shè)有沿擺臂4徑向設(shè)置的滾珠7.2,降低了滑塊7與弧形滑槽8之間的摩擦系數(shù),從而有效提高了鎖止塊1平移運動的平順性和穩(wěn)定性,同時也降低了驅(qū)動電機3的負載,增加了新能源汽車電池的續(xù)航。
作為進一步改進,如圖6所示,所述工形支架7.1端頭的直徑大于弧形滑槽8的寬度,工形支架7.1兩端頭的間距略大于鎖止塊1的厚度。以此保證滑槽兩側(cè)的鎖止塊1恰好卡在滑塊7的兩端頭之間,可有效避免滑塊7滑動過程中發(fā)生偏移甚至脫離滑槽,進一步提高了滑動結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,從而延長了整個鎖具的使用壽命。
以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式,應當理解本實用新型并非局限于本文所披露的形式,不應看作是對其他實施例的排除,而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境,并能夠在本文所述構(gòu)想范圍內(nèi),通過上述教導或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識進行改動。而本領(lǐng)域人員所進行的改動和變化不脫離本實用新型的精神和范圍,則都應在本實用新型所附權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。