CN101133221A - 用于机动车锁定系统的可释放锁具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及可释放的锁具(10)，特别用于机动车锁定系统，该锁具包括固定的定子(14)；中间管形套筒(16)，其围绕其轴线旋转安装在所述定子内，且轴向固定在所述定子内，且该套筒包括弹簧(32)，该弹簧在设计成轴向引入到所述转子的钥匙的作用下，可以径向运动，当钥匙不合适时，所述转子(12)和所述中间套筒(16)被该弹簧相对于彼此旋转锁定；驱动元件(26)，当钥匙合适时，其耦合所述转子(12)和控制杆(24)，该控制杆被称为平坦联轴器；和分度器(28)，在不合适的钥匙旋转所述转子且导致所述套筒(16)相对于所述定子(14)旋转的作用下，所述分度器可以在停靠位置和解脱位置之间轴向移动，从而朝向解脱位置轴向移动所述驱动元件。本发明的特征在于，所述联轴器单元包括这样的装置，当锁具解脱时，在所述平坦联轴器(24)旋转到过渡位置以后，该装置将所述平坦联轴器返回到初始位置。

Description

用于机动车锁定系统的可释放锁具

技术领域

本发明涉及用于汽车锁定系统的可解脱圆柱。

背景技术

给用于汽车锁具的圆柱添加可解脱的机构，可以防止所述圆柱受力。具体来说，如果不正确的钥匙，或者任何其他适当形状的平板工具插入到转子内，然后试图旋转转子，则解脱结构让转子和中间套筒在定子内自由旋转，而不会给倒扳开关(tumbler)施加显著的应力。

在存在过度的应力时，情况是所述倒扳开关容易损坏或者受力缩回，从而允许所述圆柱不用合适的钥匙解锁。

本发明更明确地涉及可解脱的圆柱，特别是用于机动车锁定机构的可解脱的圆柱，其包括固定的定子；管形中间套筒，其围绕其轴线旋转安装在定子内，且相对于定子轴向固定；转子，其旋转安装在套筒中，轴向固定在套筒内，而且该转子包括倒扳开关，这些开关在用来轴向插入所述转子的钥匙的作用下能径向移动。当钥匙合适时，倒扳开关能完全缩回到转子内，从而允许转子相对于套筒子和定子自由旋转，因此允许被称为凸轮促动器的锁具操作杆旋转，该杆经由驱动器耦合到转子。当钥匙不合适时，倒扳开关阻止转子和中间套筒相对于彼此旋转。所述圆柱还包括分度器，其能在停靠位置和解脱位置之间，在不合适的钥匙旋转转子且接着相对于定子旋转所述套筒的作用下，可以轴向移动，从而将所述驱动器朝向解脱位置移动。

以已知的这种圆柱中，当发生解脱时，更精确地说，在移动各种部件来实现这种解脱时，因各种部件特别是驱动器和分度器相对移动之间的位移，凸轮促动器被旋转出其停靠位置，所述停靠位置被称为0°位置，相应于锁具的锁定。这种旋转通常发生于超过15°左右。这种旋转导致连接到所述锁具的锁定系统的连接系的移动。

这种残余旋转会产生问题，因为考虑到凸轮促动器从锁定位置到解锁位置的最大旋转运动(其可能相对较小)，可能导致无意地打开承载所述圆柱的门或者挡板(flap)。

发明内容

通过提供一种可解脱的圆柱，本发明解决了这个问题，所述圆柱保证凸轮促动器紧随这种残余旋转自动返回到停靠位置，同时带来了一种特别紧凑的圆柱，就是说一种长度有限且结构特别耐用的圆柱。

因此，本发明涉及可解脱的圆柱，特别是为机动车锁定机构提供了一种可解脱的圆柱，该圆柱包括固定的定子；管形的中间套筒，其围绕其轴线旋转安装在定子内，且相对于定子轴向固定；转子，其旋转安装在套筒内，轴向固定在所述套筒内，且该转子包括倒扳开关，这些开关可以在用来轴向插入所述转子的钥匙作用下轴向移动，当钥匙不合适时，所述倒扳开关可以阻止转子和中间套筒相对于彼此旋转；驱动器，当钥匙合适时，所述驱动器在转子和被称为凸轮促动器的操作杆之间提供耦合；和分度器，在不合适的钥匙旋转所述转子且接着相对于定子旋转所述套筒的作用下，其能在停靠位置和解脱位置之间轴向移动，从而将驱动器朝向解脱位置移动，所述圆柱的特征在于，所述圆柱包括这样的装置，在所述圆柱解脱过程中，该装置随着所述凸轮促动器旋转到过渡位置而将凸轮促动器返回到初始位置。

根据优选实施例，分度器和驱动器是包围转子的圆柱部件，且在彼此配合的同时能移动，所述驱动器可平动地连接到所述转子，且所述分度器可平动地连接到所述定子。

优选地，在解脱位置，驱动器从凸轮促动器解耦合，且在解脱位置，分度器与凸轮促动器旋转耦合。

具有优势的是，分度器在其面对凸轮促动器的边缘上包括至少一个导向凸片，该凸片用来与属于凸轮促动器的相应凹口协作，所述凹口具有梯形形状。

分度器可以包括主环和两个梯形的导向凸片，正如从与所述环相切的平面所穿过的横截面观察一样，所述凸片从所述环朝向凸轮促动器轴向延伸。

优选地，分度器的所述导向凸片外部基部之间的距离基本上等于中间套筒的前面和属于凸轮促动器的凹口底部之间的距离，所述凹口用来接收分度器的所述导向凸片。

优选地，分度器在其面对钥匙入口的边缘上包括至少一个导向凸片，该导向凸片用来与属于中间套筒的相应凹口协作。

分度器可以包括两个梯形导向凸片，正如从与所述环相切的平面所穿过的横截面观察一样，所述凸片从所述环朝向钥匙入口轴向延伸。

具有优势的是，中间套筒包括相应于所述第一导向凸片的两个凹口，且凸轮促动器包括相应于所述第一导向凸片的两个凹口。

优选地，驱动器在其面对凸轮促动器的边缘上包括至少一个凸耳，该凸耳用来与属于凸轮促动器的相应凹口协作。

也具有优势的是，驱动器在其面对钥匙入口的边缘上包括至少一个导向凸耳，该凸耳用来与属于中间套筒的相应凹口协作。

驱动器可以包括轴环；两个梯形的第一导向凸耳，正如从与所述轴环相切的平面所穿过的横截面观察一样，所述凸耳从轴环朝向钥匙入口轴向延伸；和两个梯形的第二导向凸耳，正如从与所述轴环相切的平面所穿过的横截面观察一样，所述凸耳从轴环朝向凸轮促动器轴向延伸。

中间套筒可以包括相应于所述第一导向凸耳的两个凹口，且凸轮促动器包括相应与所述第一导向凸耳的两个凹口。

具有优势的是，驱动器可以在分度器内移动。

附图说明

本发明在附图的协助下，在以下更为详细地进行说明，所述附图仅表示本发明的一种优选实施例，其中：

图1是根据本发明的可解脱圆柱的分解透视图；

图2是根据本发明的圆柱的透视图；

图3是根据本发明的圆柱的透视图，处于啮合位置，定子没有示出；

图4是根据本发明的可解脱圆柱的纵向截面，处于啮合位置；

图5是在图4中C处的纵向截面；

图6是在图4中G处的纵向截面；

图7是在图4中I处的纵向截面；

图8是在图4中J处的纵向截面；

图9是在图4中K处的纵向截面；

图10是根据本发明的圆柱的透视图，处于解脱位置，定子没有示出；

图11是根据本发明的可解脱圆柱的纵向截面，处于解脱位置；

图12是在图11中P处的纵向截面；

图13是根据本发明的圆柱的透视图，示出了该圆柱的具体特征，定子没有示出。

具体实施方式

图1和2示出了具有纵轴A1的旋转圆柱，该圆柱包括了根据本发明教导的解脱装置。

圆柱10基本上包括转子12，其围绕轴A1旋转安装在固定的定子14内，管状中间套筒16插置在其两者之间，该套筒围绕其轴线在定子中旋转安装并且关于所述定子轴向固定。

通过设置在转子12前横向面20内的钥匙入口18将钥匙(未示出)轴向插入到转子12内侧来旋转转子12，所述面20例如与车辆主体面板(未示出)的外侧平齐。

转子12的后轴向端22用来旋转操作锁定机构(未示出)的杆24，从而允许车辆的开口叶片的锁定和解锁。

仅在具有合适钥匙的情况下，经由驱动器26，转子12可以旋转操作杆24，驱动器26在分度器28的作用下可以在圆柱10中在啮合位置和解脱位置之间轴向移动，其中在啮合位置旋转连接转子12和操作杆24，以及在解脱位置转子12不再可以旋转所述杆24以及所述驱动器26确保阻止所述杆24相对于圆柱10的定子14进行旋转。

转子12、定子14以及中间套筒16不能沿着轴A1相对于彼此平移，且螺旋压缩弹簧30插置在转子12和驱动器26之间，促使后者朝向其啮合位置轴向向后。

定子14具有圆柱管形的一般形状，并且其包括能允许圆柱12安装并紧固到车辆上的装置(未示出)。

以已知的方式，转子12用来接收倒扳开关32(tumbler)，这些倒扳开关布置在横向平面上，这些横向平面以规律间隔相互跟随地布置在圆柱10的轴线A1方向上，且这些倒扳开关接收在转子12的相应壳体内。

倒扳开关32可以在转子12内径向移动，而且它们被朝着突出位置弹性促动，在此处它们局部突出到转子12的壳体外侧。

但是，当合适的钥匙插入到转子12内侧时，倒扳开关32完全径向缩回到转子12内。

于是，当合适的钥匙插入到转子12内时，后者可以相对于圆柱中间套筒16以及相对于定子14自由枢转。

但是，如果不合适的钥匙，或者任何其他工具插入到转子12内，则倒扳开关32不能完全缩回且接收在套筒16内布置的相应孔36内。于是，倒扳开关32让转子12不能相对于中间套筒16旋转运动，而所述中间套筒因其自身部件仍能相对于定子14自由旋转。

能在停靠位置和解脱位置之间轴向移动的分度器28经由凹槽和肋28A、28B可平动地连接到定子14上，所述凹槽布置在转子内侧，所述肋在这些凹槽内滑动。肋28A、28B和凹槽有两个，且径直相对。

分度器28特别包括主环38和梯形的第一导向凸片40，正如从与环38相切的平面所穿过的横截面上观察一样，所述凸片40从环38向前轴向延伸。这些第一凸片40用来接收在中间套筒16的相应轴向凹口42内。所述第一导向凸片40有两个，并且在环38上径直相对。

凹口42在套筒16的后轴向端轴向向前开放，使得连同导向凸片40一起，可以将分度器28与中间套筒16旋转连接，同时仍然允许分度器28可以在圆柱10内轴向移动。

分度器还包括梯形的第二导向凸片41，正如从与环38相切的平面所穿过的横截面观察一样，该凸片41从环38朝后轴向延伸。这些第二凸片41用来接收在凸轮促动器24的相应轴向凹口43内。所述第二凸片41有两个，并且在环38上径直相对，而且布置成基本上相对于第一导向凸片40。

当钥匙合适时，驱动器26在转子12和凸轮促动器24之间提供耦合。该驱动器经由内部肋和属于转子12的凹槽12A而可平动地连接到转子上。

驱动器26包括轴环39，其内侧直径略微大于分度器28的环38的外侧直径，从而允许该驱动器以滑动方式围绕所述分度器受到引导。

驱动器26包括梯形的第一导向凸耳44，正如从与轴环39相切的平面所穿过的横截面观察一样，所述凸耳从轴环39朝前轴向延伸。所述第一凸耳44用来接收在中间套筒16的相应轴向凹口46内。所述第一凸耳44有两个，且在轴环39上径直相对。

所述凹口46在套筒16的后轴向端轴向朝前开放，使得连同第一导向凸耳44一起，可以将驱动器26与中间套筒16旋转连接，同时仍然允许该驱动器可以在圆柱10内轴向移动。

驱动器26还包括梯形的第二导向凸耳45，正如从与轴环39相切的平面所穿过的横截面观察一样，所述凸耳从轴环39向后轴向延伸。所述第二凸耳45用来接收在凸轮促动器24的相应轴向凹口47内。所述第二凸耳45有两个，在轴环39上径直相对，并且基本上与第一导向凸耳44反向。

圆柱10还包括返回弹簧50，其扭转操作并且用来将凸轮促动器24返回到初始位置。

现在将参照其他附图说明根据本发明的所述圆柱的操作。

在图3至9中，合适的钥匙通过钥匙入口18插入到转子12内，该圆柱因此处于啮合位置。倒扳开关32因此缩回到转子12内，该转子能在套筒16内转动。

在该位置，转子12可以用该钥匙转动并且用该钥匙一起驱动驱动器26，该驱动器，由于其凸耳45配合到凸轮促动器24的相应凹口47内，所以引起所述驱动器旋转，释放所述锁具。

其他部件保持不动，更精确地说，即中间套筒16，其无法旋转运动；和分度器28，其通过前导向凸片40配合到所述套筒内。

旋转以下部件实现了凸轮促动器24的旋转：钥匙/转子/驱动器/凸轮促动器。

在行程末端，当钥匙释放时，返回弹簧50将凸轮促动器，连同所述驱动器和所述转子返回到初始位置，其中所述返回弹簧的一端固定，而另一端抵靠凸轮促动器24的凸耳24A。

在图10至12内，不合适的钥匙通过钥匙入口18插入到转子12内，且圆柱因此处于解脱位置。倒扳开关32因此没有缩回到转子12内，因此作为倒扳开关插在后者内的结果，所述转子旋转连接到中间套筒16。

因此旋转不合适的钥匙引起互联的转子12和中间套筒16旋转。由于滑出套筒16的相应凹口42的分度器的前导向凸片40，旋转套筒16导致分度器28在凸轮促动器24的方向上平动。在该平动位置，分度器28的后导向凸片41插入到凸轮促动器24的相应凹口43内。由于与所述转子连接的结果，分度器28不能旋转运动，所以凸轮促动器无法转动。

如果驱动器26与转子12一起转动，则因为其后凸耳45在所述凸轮促动器上滑动并且从相应的凹口内出来，所以驱动器26因其部件而从凸轮促动器24解耦合，这将导致其在解脱弹簧30作用下沿着钥匙方向平动。其前凸耳41插入到中间套筒16的相应凹口46内。

钥匙的故意旋转因此导致以下部件运动：转子旋转/中间套筒旋转/分度器平动且阻止凸轮旋转/驱动器旋转且凸轮促动器解耦合并与中间套筒连接。

在完成这些运动后，当钥匙释放时，压缩弹簧30将驱动器26抵靠凸轮促动器而推离，因后凸耳45抵靠相应凹口47的面滑动而迫使转子12返回到初始位置，直到所述凸耳和凹口彼此插在一起。返回到初始位置后，转子12和其转动时一样带着中间套筒16，该套筒接收分度器28的前导向凸片40。

图13图示了本发明的另一项特征，该特征为了清晰和简化的目的，在上述内容中有意略去。

该图图示了在到达如图10所示的解脱位置之前，由分度器28阻止凸轮促动器24的过渡位置。

分度器28从其停靠位置到解脱位置的经过与驱动器26沿着相反方向从其停靠位置到其解脱位置的运动同时发生，其中在所述分度器的停靠位置，所述分度器的导向凸片40与中间套筒16的相应凹口配合，而在所述分度器的解脱位置，所述分度器的导向凸片41与凸轮促动器24的相应凹口配合，在所述驱动器的停靠位置，所述驱动器的导向凸耳45与凸轮促动器24的相应凹口配合，而在所述驱动器的解脱位置，所述驱动器的导向凸耳44与中间套筒16的相应凹口配合。直到所述过渡位置，在分度器28将凸轮促动器有效地阻止于图13所示的所述过渡位置之前，驱动器26在特定的角度上旋转凸轮促动器24。

分度器28的所述导向凸片40、41的外部基部之间的距离d1基本上等于中间套筒16的前面和属于凸轮促动器的凹口43底部之间的距离d2，其中所述的凹口用来接收分度器的所述导向凸片41。

鉴于属于凸轮促动器23的凹口43的梯形形状，在该过渡位置随后分度器28朝向凸轮促动器的移动推着凸轮促动器沿着相反方向旋转，直到其到达其停靠位置。在所述圆柱解脱过程中，所述凸轮促动器因此返回到停靠位置。

Claims (14)

1.一种可解脱的圆柱(10)，特别用于机动车锁定机构，该圆柱包括：固定的定子(14)；管形的中间套筒(16)，其围绕其轴线旋转安装在所述定子内，且相对于所述定子轴向固定；转子(12)，其旋转安装在所述套筒内，轴向固定在所述套筒内，且该转子包括倒扳开关(32)，其在用来轴向插入所述转子的钥匙作用下，可以轴向移动，当钥匙不合适时，所述倒扳开关将阻止所述转子(12)和所述中间套筒(16)相对于彼此转动；驱动器(26)，当钥匙合适时，其在所述转子(12)和被称为凸轮促动器的操作杆(24)之间提供耦合；和分度器(28)，在不合适的钥匙旋转所述转子且接着相对于所述定子旋转所述套筒的作用下，所述分度器可以在停靠位置和解脱位置之间轴向移动，从而将所述驱动器朝向解脱位置轴向移动，其特征在于，所述圆柱包括这样的装置，该装置在所述圆柱的解脱过程中，随着所述凸轮促动器(24)旋转到过渡位置，将所述凸轮促动器(24)返回到初始位置。

2.如前一项权利要求所述的圆柱，其特征在于，所述分度器(28)和所述驱动器(26)是包围所述转子(12)的圆柱部件，并且在彼此配合的同时可以移动，其中所述驱动器(26)可平动地连接到所述转子(12)，并且其中所述分度器(28)可平动地连接到所述定子(14)内。

3.如权利要求2所述的圆柱，其特征在于，在所述解脱位置，所述驱动器(26)从所述凸轮促动器(24)解耦合，且在所述解脱位置，所述分度器(28)与所述凸轮促动器(24)旋转耦合。

4.如前一项述权利要求所述的圆柱，其特征在于，所述分度器(28)在其面对所述凸轮促动器的边缘上包括至少一个导向凸片(41)，该凸片用来与属于所述凸轮促动器的相应凹口(43)协作，所述凹口具有梯形形状。

5.如前一项权利要求所述的圆柱，其特征在于，所述分度器(28)包括主环(38)和两个梯形的导向凸片(41)，正如从与所述环相切的平面所穿过的横截面观察一样，所述凸片从所述环朝向所述凸轮促动器(24)轴向延伸。

6.如权利要求4或5所述的圆柱，其特征在于，所述分度器(28)的所述导向凸片(40、41)外部基部之间的距离(d1)基本上等于所述中间套筒(16)前面和属于凸轮促动器的凹口(43)底部之间的距离(d2)，所述凹口用来接收分度器的所述导向凸片(41)。

7.如权利要求4至6任一项所述的圆柱，其特征在于，所述分度器(28)在其面对钥匙入口(18)的边缘上包括至少一个导向凸片(40)，该导向凸片用来与属于中间套筒(16)的相应凹口(42)协作。

8.如前一项权利要求所述的圆柱，其特征在于，所述分度器(28)还可以包括两个梯形导向凸片(40)，正如从与所述环(38)相切的平面所穿过的横截面观察一样，所述凸片从所述环朝向所述钥匙入口(18)轴向延伸。

9.如前一项权利要求所述的圆柱，其特征在于，所述中间套筒(16)包括相应于所述第一导向凸片的两个凹口(42)，且所述凸轮促动器(24)包括相应于所述第一导向凸片的两个凹口(43)。

10.如前一项权利要求所述的圆柱，其特征在于，所述驱动器(26)在其面对所述凸轮促动器(24)的边缘上包括至少一个凸耳(45)，该凸耳用来与属于所述凸轮促动器(24)的相应凹口(47)协作。

11.如前一项权利要求所述的圆柱，其特征在于，所述驱动器(26)在其面对所述钥匙入口(18)的边缘上包括至少一个导向凸耳(44)，该凸耳用来与属于所述中间套筒(16)的相应凹口(46)协作。

12.如前一项权利要求所述的圆柱，其特征在于，所述驱动器(26)可以包括轴环(39)；两个梯形的第一导向凸耳(44)，正如从与所述轴环相切的平面所穿过的横截面观察一样，所述凸耳从所述轴环朝向所述钥匙入口轴向延伸；和两个梯形的第二导向凸耳(45)，正如从与所述轴环相切的平面所穿过的横截面观察一样，所述凸耳从所述轴环朝向所述凸轮促动器轴向延伸。

13.如前一项权利要求所述的圆柱，其特征在于，所述中间套筒(16)可以包括相应于所述第一导向凸耳的两个凹口(46)，且所述凸轮促动器包括相应于所述第一导向凸耳的两个凹口(47)。

14.如权利要求2至13任一项所述的圆柱，其特征在于，所述驱动器(26)可以在所述分度器(28)内移动。

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