CN101316978B - 锁定单元 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于第一铰链部件、第二铰链部件和支撑件的锁定单元，包括：锁定元件(101；201)，所述锁定元件(101；201)以可移位的方式容纳在第一铰链部件上，且包括推杆(120；253)；以及用于移动锁定元件(101；201)的可驱动的致动装置(112；212)。在第一位置，所述锁定元件(101；201)将第一铰链部件连接到第二铰链部件，以形成一个单元，在第二位置，第一铰链部件从第二铰链部件脱开，在中间位置，第一铰链部件和第二铰链部件一起固定到支撑件上。在所述中间位置，可在锁定元件(101；201)的推杆(120；253)与致动装置(112；212)之间产生可操作连接。

Description

锁定单元
技术领域
本发明涉及一种用于第一铰链部件(flap)、第二铰链部件和支撑件的锁定单元。
背景技术
在本申请的优先权日之后公开的DE 102006013735A1示出了一种锁定单元，其中，第一铰链部件被设计成机动车辆的后挡板，第二铰链部件被设计成机动车辆的主铰链部件，支撑件被设计成机动车辆的车身，其中，在第一位置，主铰链部件可连接到后挡板以形成一个单元，因此，包括后挡板和主铰链部件的单元以使它可绕着后挡板轴线枢转的方式铰接在车身上。在第二位置，后挡板固定到车身，使在后挡板上的主铰链部件可绕着主铰链部件轴线枢转，以便仅打开主铰链部件。主铰链部件经由枢转臂可转动地被铰接，其中，侧向突出的轴颈设置在枢转臂上，且在第一位置处，轴颈被锁定元件环绕着咬合。锁定元件包括销、成直接环绕着轴颈的钩的形式的细长部分、以及成引导元件的形式的充当杠杆的驱动件，所述杠杆在与转动轴线垂直的方向上具有纵向尺度。包括U形接收件的致动单元被设置成用于致动锁定元件，使引导元件以大致形状配合的方式咬合在U形接收件中，以在致动装置与锁定元件之间产生可操作连接。致动装置还包括具有缺口的枢转钩。U形接收件紧固到双机构的第一驱动装置，枢转钩紧固到双机构的第二驱动装置。因此，为了致动锁定元件，引导元件咬合在致动装置的U形接收件中，且所述致动装置沿第一转动方向转动锁定元件，而且，枢转钩以使其咬合在锁定元件的销上的方式沿第二转动方向转动。一个缺点在于，致动装置总体上为多个部件的复杂结构，且另一缺点是，与致动装置相应的锁定元件结构也不得不同样复杂。又一缺点是，锁定单元往往会失效；特别地，在损坏或异物进入的情况下，结构上作为具有齿轮的机构的双机构可很快失效。另一缺点是，经由双机构，仅可在锁定元件与驱动部件之间，U形接收件和锁定元件的引导元件之间，产生非常间接的可操作连接，因此，需要有效的驱动装置，且会出现相当大程度的磨损，而且随着时间的过去，公差可积累形成不良的间隙量。另一缺点是，不得不在锁定元件的引导元件上施加大的扭矩，以转动锁定元件，因此可出现高的机械负载。更好的扭矩比需要引导元件具有显著大的纵向尺寸，但这样锁定单元将占用大量的安装空间。又一缺点是，由于销，引导元件与锁定元件之间存在距离，且枢转钩与引导元件存在距离，因此锁定单元总体上需要大的空间，特别是在销限定的方向上。
EP0718134B1＝DE69512749T2示出了一种车辆，该车辆具有分开的后挡板，所述车辆具有设有后窗的第一铰链部件部分、和被设计成主盖的第二铰链部件部分。第一铰链部件部分以使它可绕着枢转轴线转动的方式铰接在车身上。在背向枢转轴线的区域，板紧固到第一铰链部件部分，所述板在所述铰链部件部分的下边缘上突出，且在所述板处，第二铰链部件部分经由四连杆机构可枢转地铰接在第一铰链部件部分上。第二铰链部件部分通常可锁定在车身上。在第二铰链部件部分仅需要打开的情况下，第一铰链部件部分可经由侧向突出轴颈固定在车身的钩中。这样的一个缺点是，当铰链部件部分一起打开时，它们不再彼此固定，因此，两个铰链部件部分相对彼此的枢转是可能的。而且，后挡板需要两个分离的气体填充压力弹簧作为支撑装置。
DE19615540A1描述了一种可枢转的后挡板，所述后挡板具有环形框架，其中，后窗和负载铰链部件以使它们可单独地从后挡板枢转的方式被容纳和安装。在这种情况下，传统锁定元件在每种情况下被设置用于将后窗和负载铰链部件锁定到框架和使他们相对彼此锁定。
DE19808374A1描述了一种锁定机动车辆的铰链部件例如机动车辆的前盖的装置。在这种情况下，设置在车身上且其轴线大致垂直于铰链部件的枢转轴线的锁定部件的弓形部被设置在铰链部件上的锁定装置环绕着咬合，以锁定铰链部件。锁定装置包括转动闩锁和叉件，它们彼此邻近、可枢转地安装在公共的第一轴线上、且借助于相应设置的开口抓持弓形部。第一驱动装置通过齿轮机构驱动弓形部闩锁，用于绕着第一轴线转动。弓形部闩锁借助于偏移件以形状配合的方式沿着其转动方向载送叉件，且枢转到停止位置，所述停止位置(parking position)转动了大约180°，且在该停止位置，锁定装置的多个部分不再在铰链部件的边沿上突出。弓形部闩锁和叉件通过被相应分配的棘爪保持在它们的锁定位置，且均安装在公共的第二轴线上，而且可被第二驱动装置枢转。
DE3337202A1描述了一种锁定机动车辆的铰链部件例如机动车辆的前盖的装置。在这种情况下，设置在铰链部件上的锁定部件的弓形部被设置在铰链部件上的锁定装置环绕着咬合，以锁定铰链部件。在脱开位置的方向上被弹簧预加应力的锁定装置可绕轴线枢转。锁定装置具有用于引导弓形部的主滑动轨道，所述主滑动轨道的下端限定封闭位置，所述主滑动轨道的上端并入到下边缘中，该下边缘限定出止挡部且以钩的方式回绕。钩的上边缘充当弓形部的引导助件，因此，在钩的末端在关闭运动的过程中被越过后，弹簧使锁定装置以使弓形部抵靠着主滑动轨道的方式枢转，且通过进一步降低，使锁定装置再次逆着弹簧的预加应力枢转，直到弓形部达到关闭位置。借助于与主滑动轨道大致相反地形成的次滑动轨道，确保了：在打开操作过程中，即使弹簧失效，锁定装置也可以使弓形部在止挡部下方通过的方式枢转。形成在次引导轨道侧的引导滑动轨道以与楔状物类似的方式指向上且并入到次滑动轨道中，确保了未被定向在脱开位置的锁定装置在弹簧失效时会通过抵在其上的弓形部以使弓形部再次进入主滑动轨道的区域的方式枢转。
发明内容
本发明的目的是提供一种以简单方式构造且操作可靠的锁定装置。
根据本发明，上述目的通过一种用于第一铰链部件、第二铰链部件和支撑件的锁定单元实现，所述锁定单元包括：
锁定元件，所述锁定元件可移动地保持在第一铰链部件上，且具有驱动件；以及
用于移动锁定元件的可驱动的致动装置；
其中，在第一位置，锁定元件将第一铰链部件连接到第二铰链部件以形成一个单元，在第二位置，锁定元件使第一铰链部件从第二铰链部件脱开，在中间位置，锁定元件将第一铰链部件和第二铰链部件一起固定到支撑件上；以及
其中，在中间位置，可使锁定元件的驱动件与致动装置之间产生可操作连接；
其特征在于，
致动装置包括可移动地设置在支撑件上的锁定盘；以及
锁定盘具有细长孔，所述细长孔具有敞开的第一端、和封闭的第二端，且在第一位置，使驱动件设置在细长孔的第一端处，在中间位置，使驱动件设置在细长孔的第二端处。
通过使驱动件保持在锁定盘的细长孔中、然后锁定盘相对于初始静止的驱动件移动，确保了在驱动件上施加力，因此，仅在驱动件设置在细长孔的第二端处才在致动装置与锁定元件之间产生可操作连接，这样可避免驱动件从细长孔的无意脱离。特别地，只有在借助于可靠地保持在细长孔中的驱动件而使第一铰链部件保持在支撑件时，第二铰链部件与第一铰链部件之间的连接才脱开，因此，可以可靠地和简单地防止第二铰链部件从第一铰链部件和从支撑件同时脱开。
锁定盘装配简单，因此，锁定单元仅包括一些单个部件。特别地，有利地，在第一移动阶段的单一运动中，锁定盘允许第二铰链部件固定到支撑件上，在第二运动阶段的继续运动中，允许第二铰链部件从第一铰链部件的脱开被执行。这种运动顺序可很容易地被控制，且不需要复杂机构，而且可很容易地监测。
而且，有利地，在中间位置，锁定元件的被保持在细长孔的第二端处的驱动件使锁定盘的驱动装置与要被致动的锁定元件之间产生大致直接连接，而不需要另一中间步骤。
此外，有利地，锁定单元的结构是坚固可靠的和紧凑的，特别是可被作为预制造的单元提供。
除了锁定盘以外，锁定单元优选包括锁定板，所述锁定板紧固到支撑件，且具有至少部分被驱动件通过的孔，因此，除了锁定盘的细长孔可能起到的引导作用以外，还进一步提供了防止驱动件脱离预定轨迹的可能性，因此，此外，在第二位置，驱动装置可被关闭，且锁定元件可借助于锁定板固定到支撑件。锁定板的孔的轮廓此时可通过被引导的驱动件所经过的轨迹提供。
锁定盘优选以使它可绕着锁定盘轴线转动的方式安装在支撑件上，因此，锁定盘的运动在最大角度上与可简单启动的转动大致对应。
锁定元件优选具有杠杆，所述杠杆具有杠杆轴线，且驱动件被设计成杠杆的柄部，从而，锁定元件可以以简单的方式被致动。
如果杠杆的杠杆轴线被设置成为锁定盘轴线的延伸线，则会确保只有在杠杆的柄部上施加力时杠杆才可被致动，且降低了驱动件与锁定盘的细长孔之间的摩擦干扰作用，所述驱动装置被设计成杠杆的柄部，所述细长孔接收柄部。细长孔优选例如通过在细长孔的敞开端形成引导边缘或引导面以这种方式构造：在锁定盘的转动的第一阶段，两个轴线重叠，同时杆柱抵抗例如主密封件的机械阻力被拉动到锁定板中。
锁定盘优选包括盲孔，所述盲孔在第一端连接到细长孔，所述盲孔在封闭的第二端接收锁定元件的另一引导元件，除了驱动件，还提供了所述引导元件，且锁定元件相对于致动单元的限定的可重复对齐成为可能。如果特别地柄部被作为驱动件提供，另一引导元件可被设计成固定地连接到驱动件的引导销。
在第一端，细长孔优选具有引导面，在第一位置设置在细长孔的第一端的驱动件在锁定盘的进一步运动过程中与所述引导面接触。特别地，可以以使细长孔在第一端附近收缩的方式构造引导面，使得驱动件可可靠地插入细长孔中，且驱动件与细长孔的第一端之间的相对位置处可能出现的公差得到补偿。
作为可转动锁定元件的一种替代方式，锁定元件也可以以可纵向移位的方式安装，例如作为滑动件，所述滑动件容纳在第一铰链部件上，且在第一位置，经由通过第二铰链部件的部分的滑动件将第一铰链部件连接到第二铰链部件。如果锁定元件被设计成滑动件，驱动件可被设计成从所述锁定元件侧向突出、且被细长孔接收和引导的销。
本发明的进一步的优点和特征从下面对优选示例性实施例的描述中显见。
下面，参考附图通过根据本发明的锁定单元的两个示例性实施例更详细地描述和说明本发明。
附图说明
图1a示出了锁定单元的配备有一机构的锁定元件的透视图；
图1b示出了用于图1a的锁定元件的致动装置的透视图；
图2示出了具有图1b的致动装置、和图1a的锁定元件的锁定单元在处于中间位置时的透视图；
图3a示出了处于第一位置的图2的致动装置的透视图；
图3b示出了处于中间位置的图2的致动装置的透视图；
图3c示出了处于第二位置的图2的致动装置的透视图；
图4示出了处于第一位置的根据本发明的锁定单元的第一示例性实施例的透视图；
图4a示出了图4的第一示例性实施例的放大细节的透视图；
图5示出了处于中间位置的图4和图4a的第一示例性实施例的透视图；
图5a示出了图5的第一示例性实施例的放大细节的透视图；
图6示出了处于第二位置的图4至5a的第一示例性实施例的透视图；
图6a示出了图6的第一示例性实施例的放大结构细节的透视图；
图7示出了处于第一位置的根据本发明的锁定单元的第二示例性实施例的透视图；
图8示出了处于与中间位置接近的位置处的图7的第二示例性实施例的透视图；以及
图9示出了处于第二位置的图7和8的第二示例性实施例的透视图。
具体实施方式
首先应提及的是，对于图1至图9，支撑件在每种情况下均被设计成机动车辆的车身，第一铰链部件在每种情况下均被设计成后挡板，所述后挡板以使它可绕着车身上的后挡板轴线(未示出)转动的方式被铰接，第二铰链部件被设计成主铰链部件，且主铰链部件以使它可绕着后挡板上的所示出的主铰链部件轴线(图9中的轴线258)转动的方式被铰接。锁定单元与后挡板轴线和主铰链部件轴线间隔开，如果在锁定单元的第一位置，后挡板连接到主铰链部件，则所述组件还可作为一个单元绕着后挡板轴线转动。如果在第二位置主铰链部件与后挡板脱开，则后挡板在锁定单元的区域处固定到车身，且后挡板轴线不可再相对于车身转动。相比，在第二位置，主铰链部件以使它可绕着后挡板上的主铰链部件轴线转动的方式被铰接。
图1a示出了锁定单元的锁定元件1。锁定元件1包括具有引导槽3的大致圆盘状本体2。锁定元件1还包括销4和引导元件5，所述销4大致垂直地从本体2伸出，所述引导元件5设置在销4的一个端部处，且具有纵向尺度而使得其侧面5a被设计成引导面。引导元件5经由销4以不可相对转动的方式连接到锁定元件1的本体2，且与本体2间隔开。弯曲的细长部分6邻近于引导槽3形成在本体2上。
图1a示出了处于一位置处的锁定元件1，在该位置，细长部分6以钩的方式环绕着轴颈7咬合，轴颈7设置在引导槽3的一个端部处。轴颈7紧固到第二铰链部件(图1a中未示出)的臂8(仅部分示出)。轴颈7限定出轴颈轴线9，且销4限定出与轴颈轴线9间隔开的杠杆轴线10，因此锁定元件1绕杠杆轴线10的转动使轴颈7与引导槽3解除啮合，且还使它从细长部分6脱开。锁定元件1以使其可绕着杠杆轴线10转动的方式保持在第一铰链部件的凸出部11(图1a中未具体示出)上。为了将轴颈7从锁定元件1脱开，需要在锁定元件1上施加扭矩，为此，外力特别是作用在引导元件5上，因此该引导元件5充当用于锁定元件1的杠杆。
图1b示出了用于图1a的锁定元件1的致动装置12，且使致动装置12装配到支撑件(未示出)上。致动装置12包括枢转钩13，该枢转钩13具有缺口14，该缺口14具有敞开端14a和封闭端14b。致动装置12还包括U形接收件15，所述U形接收件15被以这种方式相对于引导元件5(图1a)构造：使引导元件5的侧面5a可以以大致形状配合的方式保持在U形接收件的翼部之间。U形接收件15以不可相对转动的方式连接到第一齿轮17，只是使得接收件15与第一齿轮17之间具有角度有限的自由运动，以使彼此间的运动延迟。枢转钩13与第二齿轮16相互作用，并使第一齿轮17与第二齿轮16啮合。致动装置12具有驱动装置18，该驱动装置18使与第二齿轮16相啮合的第三齿轮19转动。
图2示出了在一位置处的锁定单元，该锁定单元包括图1a的锁定元件1和图1b的致动单元12，在该位置处，在驱动装置18与锁定元件1之间产生可操作连接，因此，锁定元件1可借助于驱动装置18被致动。在图2所示的位置处，锁定元件1的引导元件5通过侧面5a保持在致动装置12的U形接收件15中，其中所述引导元件5被设计成驱动件。轴颈7仍被锁定元件1的细长部分6环绕着咬合，且锁定元件1的销4还未被枢转钩13咬合在上面，因此销4仍未容纳在缺口14中。应当指出，可操作连接仅存在锁定元件1的被设计成驱动件的引导元件5与致动装置12的U形接收件15之间。
图3a示出了处于第一位置的锁定装置，在该第一位置，致动装置12和锁定元件1未可操作咬合。锁定元件1可转动地紧固到第一铰链部件(未示出)的凸出部11，且借助于部分6咬合在紧固到第二铰链部件(未示出)的臂8的轴颈7上。应当指出，第二铰链部件以可绕着第一铰链部件上的转动轴线158转动的方式被铰接，第一铰链部件上的第二铰链部件的转动轴线158与轴颈7之间存在距离，因此，由锁定元件1环绕着咬合的轴颈7防止第二铰链部件绕着第一铰链部件上的其转动轴线转动，使得第一铰链部件和第二铰链部件连接形成刚性单元。由于第一铰链部件就其本身而言可绕着支撑件上的转动轴线(未示出)转动地被铰接，因此，在图3a所示的第一位置，包括第一铰链部件和第二铰链部件的组件可作为一个整体绕第一铰链部件的转动轴线相对于支撑件枢转。
图3b的位置基本上与图2中所示的位置对应，在该位置，致动装置12经由咬合在所述致动装置的U形接收件中的引导元件5与锁定元件1形成了可操作连接。
图3c示出了锁定单元在驱动装置18致动其之后的第二位置。与图3b所示的位置相比，U形接收件15沿逆时针方向转动，这样，锁定元件1也沿逆时针方向转动，使得第二铰链部件的臂8上的轴颈7与锁定元件1的部分6解除咬合，因此，轴颈7脱开，使得第二铰链部件只是仍可枢转地安装在第一铰链部件上的其转动轴线上，从而第二铰链部件脱开而用于相对于第一铰链部件枢转。由于两个齿轮16和17的相反运动，因此枢转钩13沿顺时针方向枢转，且锁定元件1的销4容纳在缺口14的封闭端14b处。总体上，锁定元件1，因此也是第一铰链部件，固定在支撑件上，使得在第二位置处第一铰链部件不可再绕着支撑件上的其轴线枢转。
图4示出了第一示例性实施例，其中，被锁定元件101环绕着咬合的轴颈107设置在刚性地连接到第二铰链部件(未示出)的臂108上。锁定元件101的本体102与图1至图3c的锁定元件1的本体2相仿地设计，且具有引导槽102，所述引导槽一端以大致形状配合的方式接收轴颈107的部分。锁定元件101与锁定元件1的不同之处仅在于：锁定元件101具有这样的驱动件，该驱动件被设计成圆柱形杆柱120，且经由连接部121刚性地连接到另一圆柱形引导销122，从而，形成可绕转动轴线110转动的杠杆123，所述转动轴线110与引导销122的轴线124对应。引导销122以不可相对转动的方式连接到锁定元件101的本体102，因此，作用在杆柱120上的力使得锁定元件101可转动。在这种情况下，圆柱形杆柱120被设计成杠杆123的柄部，所述柄部可绕着转动轴线110转动。锁定元件101可转动地保持在第一铰链部件(未具体示出)的凸出部111上。
图4还示出了用于锁定元件101的致动装置112。致动装置112包括锁定盘125，所述锁定盘125可由驱动装置118经由机构126驱动而使得其转动，在第一示例性实施例中，使锁定盘125以使其可绕着锁定盘轴线127转动的方式可转动地安装在支撑件上，具体地讲，是安装在机动车辆的车身上，为此，机构126与锁定盘轴线127之间存在距离地作用在锁定盘125上。除了锁定盘125以外，致动装置112还包括锁定板128，所述锁定板128设置成固定到支撑件上。在图4的图示中，锁定板128遮盖了锁定盘125的大部分。
图4a示出了沿锁定盘轴线、但选择与图4的方向相反的观察方向观看的图4的锁定盘125和锁定板128，从而使得锁定盘125位于锁定板128前面而可被看到。锁定盘125包括大致三角形本体129，所述本体129的拐角是圆滑的。细长孔130设置在锁定盘125的本体129上，细长孔130具有敞开的第一端131和封闭的第二端132。细长孔130的第二端132为大致半圆形结构。锁定盘125还包括盲孔133，所述盲孔133具有封闭的第一端134、和第二端135，盲孔133的第二端135与细长孔130的第一端相重合。盲孔133的第一端134具有大致半圆形轮廓，并使半圆形的假想中心点位于锁定盘轴线127上。在细长孔130的敞开的第一端131处，细长孔以近似漏斗的形式加宽，并形成引导面136。在细长孔的第一端131，本体129形成引导边缘137。
图4a示出了具有本体138和孔139的锁定板128，所述孔的敞开的第一端140在图4a中部分被锁定盘125遮盖，所述孔的封闭的第二端141为大致半圆形设计。锁定板128还包括具有敞开的第一端143和封闭的第二端144的引导开口142。在锁定单元的图4a所示的第一位置，锁定盘125相对于锁定板128被以这种方式定向：使锁定盘125的盲孔133沿锁定盘轴线127所限定的视线与锁定板128的引导开口143大部分重叠；在这种情况下，锁定盘125的盲孔133的壁部分145遮盖锁定板128的孔139的敞开的第一端140。而且，锁定板128的引导开口143的壁部分146遮盖锁定盘125的细长孔130的敞开的第一端131。
图4a还示出了作为驱动件提供的杆柱120、和引导销122，它们经由连接部121刚性地连接到彼此，且总体上充当用于致动锁定元件101(未示出)的杠杆123，且将被作为驱动件提供的杆柱120设计成杠杆的柄部、且与杠杆轴线110之间存在距离地设置。
图5和5a示出了处于第一中间位置的锁定单元。锁定盘125通过驱动装置118绕着锁定盘轴线127相对于支撑件沿着逆时针方向以这种方式转动：使被设计成驱动件的杆柱120设置在锁定盘125的细长孔130的封闭的第二端132处。引导销122以使其轴线124大致位于锁定盘轴线127的延长线或延续线的方式容纳在锁定盘125的盲孔133的封闭的第二端134处、和锁定板128的引导开口142的封闭的第二端144处。图5中仅一部分可见的锁定元件101与图4所示的位置相比还未改变其位置，因此第一铰链部件和第二铰链部件仍连接成所述单元。然而，锁定盘125的细长孔130的引导边缘137或引导面136以这种方式咬合在锁定板128的引导开口142的敞开的第一端143上：使被设计成驱动件的杆柱120不能沿杆柱120和引导销122之间的假想连线近似提供的方向(其与图4的连接部121(不能看见)的纵向尺度大致对应)移出。此外，杆柱120位于锁定板128的孔139的敞开的第一端140处。
图6和6a示出了处于第二位置的锁定单元。在这种情况下，被设计成杆柱120的驱动件设置在锁定盘125的细长孔130的封闭的第二端132处。与图5和5a所示的位置相比，锁定盘125绕着锁定盘轴线127沿顺时针方向(在锁定过程中向左)进一步转动。杆柱120设置在锁定板128的孔139的封闭的第二端141处。与图5和5a所示的位置相比，引导销122在锁定盘125的盲孔133的封闭的第一端134、和锁定板128的引导开口142的封闭的第二端144的位置未改变。
从图6中可以看出，仅可看到一部分的锁定元件101以这种方式沿顺时针方向向左转动：使臂108上的轴颈107不再被环绕着咬合，第二铰链部件从第一铰链部件脱开。
图7示出了锁定单元的第二示例性实施例，其包括设置在第一铰链部件(未具体示出)上的锁定元件201、和指定给锁定元件201的致动装置212，且使致动装置212可由机动(motorized)驱动装置218驱动。
锁定元件201包括滑动件250，所述滑动件250以可纵向移位的方式安装在接收件251中，所述接收件251固定地连接到第一铰链部件。在第一位置，滑动件250以大致形状配合的方式通过固定地设置在第二铰链部件上的引导部分252，使得第一铰链部件和第二铰链部件借助于通过接收件251和引导部分的滑动件250连接，以形成刚性单元。侧向突出销253设置在滑动件250上，且以可纵向移位的方式被在引导部254中引导，引导部254以细长孔的方式设计，所述细长孔具有封闭的第一端255和封闭的第二端256，滑动件250的销253在锁定单元处于第一位置时设置在引导部254的第一端255处。销253被设计成致动装置212所用的驱动件。
致动装置212包括均紧固到支撑件(未示出)的第一锁定板228a和第二锁定板228b、可转动地紧固到第一锁定板228a的第一锁定盘225a、和可转动地紧固到第二锁定板228b的第二锁定盘225b，且使第一锁定盘225a刚性地连接到第二锁定盘225b、可绕着公共锁定盘轴线227转动。第一锁定盘225a和第一锁定板228a被构造成相对于假想中心平面与第二锁定盘225b和第二锁定板228b镜像对称，因此，下面仅描述第一锁定板228a的结构和第二锁定盘225b的结构，这意味着第二锁定板228b和第一锁定盘225a具有相仿的结构。还应指出，第一锁定盘225a或第一锁定板228a与锁定元件201的滑动件250的销253(在图7中可以看见)相互作用。此外，锁定元件201包括滑动件150的另一滑动元件253’，其在图7至9中被隐藏，且与第二锁定板228b或第二锁定盘225b相互作用。
第一锁定板228a包括具有孔239的本体229，所述孔239具有敞开的第一端240和封闭的第二端241。第二锁定盘225b包括具有细长孔230的本体229，所述细长孔230具有敞开的第一端231和封闭的第二端232。在第一端231，细长孔230具有引导边缘237，所述引导边缘237沿着细长孔230的尺度与引导面236邻接，且使细长孔230沿着引导面236向着细长孔230的封闭的第二端232收缩。
在锁定单元的图7所示的第一位置，滑动件250的被设计成驱动件的销253未与致动装置212咬合。可由电机驱动且具有细长孔230的锁定盘225a和225b以这种方式相对于锁定板228a、228b定向：锁定盘225a(225b)的细长孔230的第一端231连同锁定板228a(228b)的孔239的第一端240相应地形成用于销253和用于滑动件250的另一销(其不能看见)的接收部。
图8示出了处于接近中间位置的位置处的锁定单元，在该位置，滑动件250通过第一铰链部件上的接收件251和第二铰链部件的引导部分252，从而将两个铰链部件彼此固定起来。销253位于锁定板228a或228b的孔239的敞开的第一端240处。与图7所示的图示相比，由于机动驱动装置218，锁定盘225a、225b沿逆时针方向枢转，因此，销253容纳在细长孔230内，且设置在敞开的第一端231与封闭的第二端232之间。销253在此与细长孔230的引导面236接触。在销253到达细长孔230的封闭的第二端232时才达到中间位置，因此，稍后经由细长孔230和销253在驱动装置218与锁定元件201之间形成可操作连接。即使在到达中间位置前，引导边缘237已完全咬合在销253上，因此，销253不可再从早先由细长孔230的第一端231和孔239的第一端240所形成的接收部退出。
图9示出了处于第二位置的锁定单元，滑动件250以这种方式在第一铰链部件上的接收件251中纵向移位：滑动件250不再通过第二铰链部件上的引导部分252。因此，在滑动件250的区域，第二铰链部件不再固定到第一铰链部件。由于第二铰链部件可绕着第一铰链部件的凸出部257上的轴线258转动地铰接，因此第二铰链部件可绕轴线258相对于第一铰链部件枢转。
在图9中，还可看出，在第二位置，销253设置在锁定板228a的孔239的封闭的第二端241的附近(或者对于用于锁定板228b的另一销(其不可看到)，以相应的方式)。引导部254的图9中被隐藏的第二端256提供了用于销253的端部止挡，使得引导部254决定了销253在孔239中的移位能力。图9未示出第一锁定盘225a，所述第一锁定盘225a在中间位置已将销253保持在细长孔230的第二端部232处(图7和8)，且将其引导到可在图9中看见的第二位置。仅可看见第二锁定盘225b的一部分。
本发明按如下方式操作，首先讨论第一示例性实施例(图4至图6)：
锁定单元的第一位置示于图4和4a中，在该位置，第一铰链部件和第二铰链部件连接形成刚性单元，从所述锁定单元的第一位置开始，锁定元件101相对于致动装置112以这种方式移动：使引导销122通过锁定盘125的盲孔133和锁定板128的相对于盲孔133定向的引导开口142，且将引导销122带到盲孔133的封闭的第一端134和引导开口142的封闭的第二端144的附近，并使引导销122相对于引导开口142的第二端144还具有小的间隙量。在锁定单元的该第一位置，被设计成驱动件的杆柱120位于细长孔130的敞开的第一端131和锁定板128的孔139的敞开的第一端140。
在进一步的过程中，机动驱动装置118被致动，以使锁定盘125绕着锁定盘轴线127沿逆时针方向转动。在该过程中，锁定盘125的引导边缘137咬合在被设计成驱动件的杆柱120上和位于盲孔133的敞开的第一端上方，在锁定盘125的进一步的转动过程中，杆柱120与锁定盘125的细长孔130的引表面136接触。由于细长孔130在引导面136的区域收缩，因此杆柱120和引导销122大致沿着盲孔133的纵向尺度被挤压，且引导销122相对于盲孔133的封闭的第一端134的间隙被消除。引导边缘137和引导面136的目的是将杆柱120拉到锁定板128的引导开口142中，直到其处于孔139的敞开的第一端140的前面。除了引导面136对杆柱120的作用以外，没有显著大的力作用在杆柱120上，从而，充当杠杆123的柄部的杆柱120仍不会允许锁定元件101产生任何转动。由于锁定盘轴线127与引导销122的轴线124至少近似对齐，扭矩也难以传递到杠杆123。由于引导销122相对于锁定盘125的盲孔133的封闭的第二端134初始存在小的间隙量，从而确保了引导销122的轴线可相对于锁定盘轴线127准确定向。
在锁定盘125的进一步的移动过程中，杆柱120传导到细长孔130的封闭的第二端132。在锁定单元的中间位置，在驱动装置118与充当杠杆123的柄部的杆柱120之间形成可操作连接，由于该可操作连接，杆柱120被移动，从而杠杆123以这种方式枢转：使得以不可相对转动的方式连接到杠杆123的锁定元件101以这种方式沿逆时针方向转动，使得被以可至少间接转动的方式保持在第一铰链部件上的锁定元件101开始使至少间接紧固到第二铰链部件上的轴颈107脱开，因此第二铰链部件在轴颈107的区域中不再连接到第一铰链部件。在该过程中，细长孔130的一侧位于锁定盘125的盲孔133的敞开的第一端135之上，这样，杆柱120可不再从盲孔133或细长孔130退出。在中间位置处，当至少以大致形状配合的方式保持在锁定盘125的细长孔130的封闭的第二端132处的杆柱120使其与锁定盘125之间形成可操作连接时，引导销122位于盲孔133的封闭的第一端134处，且以近似无间隙和形状配合的方式容纳在此，使得：引导销122的轴线124与锁定盘轴线127对齐，且与锁定元件101间的可操作连接通过被沿着锁定盘125承载的杆柱120独自地产生，且不能被作用在引导销122上的力干扰。引导销122在锁定盘125的盲孔133的封闭端134与锁定板138的引导开口142的封闭端144之间的形状相配安装将第一铰链部件固定到支撑件上。
杆柱120由锁定盘125沿着设置在锁定板128中的孔139引导，且在第一位置和中间位置，杆柱120设置在所述孔139的敞开的第一端140，在锁定单元的第二位置，杆柱120设置在所述孔的封闭的第二位置处。由于杆柱120被设计成锁定元件101的杠杆123的柄部，因此在第二位置，锁定元件101以这种方式转动：轴颈107脱开，第二铰链部件在轴颈107的区域中不再连接到第一铰链部件。然而，杆柱120以不易于在相反方向上通过孔139的方式容纳在固定到支撑件的锁定板128上，从而杆柱120至少可间接转动地保持在其上的第一铰链部件在杆柱120的区域固定到支撑件。由于杆柱120大致绕着锁定盘轴线127转动，因此锁定板128的接收杆柱的孔139被构造成绕着锁定盘轴线127的假想圆的一个部分，其采用细长孔的方式。
如果借助于锁定单元如上所述地使第一和第二铰链部件从第一位置变动到第二位置，则通过使锁定盘125的反向转动，锁定单元可从第二位置返回到第一位置。为此，锁定盘125沿逆时针方向转动，因此位于孔139的第二端141处的杆柱被锁定盘125的壁部分145引导到其敞开的第一端140，并使引导销122大致固定在位。在锁定盘125的转动结束之后，杆柱120位于孔139的第一端140，同时位于细长孔131的敞开的第一端131和细长孔133的敞开的第二端135，同时锁定盘125的引导边缘137已将孔139的第一端140释放到可使杆柱120和引导销122与锁定盘125和锁定板128解除咬合的程度。
第二示例性实施例(图7至9)与第一示例性实施例(图4至6)主要不同之处在于：锁定元件201具有可纵向移位的滑动件250，没有要被转动致动的杠杆123和锁定元件101。
锁定单元的第一位置示于图7中，在该位置，第一铰链部件和第二铰链部件连接以形成一个单元，从所述第一位置开始，销253被使得位于锁定板228a或228b的孔239的敞开的第一端240，在该位置处，销253也位于细长孔230的敞开的第一端231。在该位置，滑动件250经过指定给第一铰链部件的接收件251和指定给第二铰链部件的引导部分252，从而将两个铰链部件彼此连接起来。如果锁定盘225a、225b现被致动，引导边缘237咬合在滑动件250的销253上，且使细长孔230以使销253与细长孔230的引导面236接触的方式相对于初始位置大致固定的销253移动，因此销253被稍微向下拉动到细长孔230中。使滑动件250移位所需的侧力初始还未施加到销253上，从而还未施加到滑动件250上(图7)。
在细长孔230进一步移动的过程中，销253被接收在细长孔230的封闭的第二端232处，从而此时在驱动锁定盘225a、225b的驱动装置218与固定地连接到销253的滑动件250之间产生可操作连接。在中间位置，销253被接收在细长孔230的第二端232处，从该中间位置开始，销253被细长孔230引导，且通过锁定板228a、228b中的孔239。在中间位置，引导边缘237咬合在锁定板228a、228b的孔239的敞开的第一端240上，从而销253可不再容易地被带回到开始位置。特别地，第一铰链部件和第二铰链部件在中间位置仍彼此紧固，但两个铰链部件经由销253至少临时性地共同固定到支撑件。
由于细长孔230的引导而使销253进一步移动会在销253传送到引导部254的第二端256时得到限制。在该第二位置，滑动件250已从指定给第二铰链部件的引导部分252露出，并以使第二铰链部件可绕着轴线258转动的方式使第二铰链部件相对于第一铰链部件脱开。第一铰链部件在销253的区域通过滑动件250固定，所述滑动件250经由接收件251固定到支撑件和指定给第一铰链部件。
同样，在第二示例性实施例中，通过使锁定盘225a、225b反向转动，销253被移出锁定板228a、228b的孔239，以使两个铰链部件借助于锁定装置从第二位置返回第一位置。
在上述两个示例性实施例中，锁定盘125和225a、225b分别可转动地安装在支撑件上。然而，应当理解，尤其是如果锁定元件以可纵向移位的方式安装，也可提供另一类型的安装方式，特别是使锁定盘可纵向移位安装。
在上述两个示例性实施例的情况下，锁定盘125或225a和225b的细长孔130、230在每种情况下均为大致椭圆形曲线轮廓的缺口，所述缺口的一端敞开。应当理解，细长孔也可具有不同的轮廓。例如如果在第二示例性实施例的情况下，提供了可垂直移位的锁定盘，细长孔可具有三角形外形，例如成直角三角形的形式，在这种形式下，在第一位置，驱动件容纳在一个直角边与斜边之间的第一边缘处，且在锁定盘的进一步的纵向移动过程中，所述驱动件被沿着三角形的斜边引导，在第二位置，所述驱动件被容纳在另一直角边与斜边之间的第二边缘处。
还应当理解，如上所述，对于车身与上述支撑件对应的机动车辆来说，相应的锁定单元可以相对于车身的纵向中心平面以倒转镜像(mirror-inverted)的方式设置在每一侧。
在上述示例性实施例中，除了被驱动的锁定盘以外，还提供了紧固到支撑件的锁定板，所述锁定板在孔中接收驱动件。锁定板在此具有在驱动件的引导过程中有效地吸收力的任务。应当理解，锁定板也可省去。
特别地，可仅借助于被驱动的锁定盘引导驱动件。具体地讲，在第一位置，锁定盘为此可以以加设有弹簧的方式安装到支撑件上，使得驱动件初始时向下挤压锁定盘的引导边缘，在此之后，锁定盘弹回，且在该过程中，锁定盘利用引导边缘咬合在驱动件上，以允许驱动件在细长孔中被进一步可靠地引导。为了引导驱动件，要求锁定盘固定支撑在支撑件上，为此，当驱动件容纳在细长孔时，锁定盘的初始弹性安装就可去除。为了使锁定盘在支撑件上的弹性安装与固定支撑之间切换，可提供传感机构，其探测驱动件何时进入锁定盘的细长孔。
还应理解，锁定单元可包括传感器，所述传感器确定驱动件是否位于细长孔的敞开端而使得锁定盘可动作。这种传感器可以这种方式连接到锁定盘的驱动装置：驱动装置仅在传感器探测到驱动件已相对于锁定盘的细长孔达到合适位置时使锁定盘动作。还应理解，同一的传感器或另一传感器跟随驱动件的运动，且探测它何时达到第二位置，以便输出铰链部件的锁定已被正确地执行的信号。

Claims (14)

1.一种用于第一铰链部件、第二铰链部件和支撑件的锁定单元，包括：
锁定元件(101；201)，所述锁定元件(101；201)可移动地保持在第一铰链部件上，且具有驱动件(120；253)；以及
用于移动锁定元件(101；201)的可驱动的致动装置(112；212)；
其中，在第一位置，锁定元件(101；201)将第一铰链部件连接到第二铰链部件以形成一个单元，在第二位置，锁定元件(101；201)使第一铰链部件从第二铰链部件脱开，在中间位置，锁定元件(101；201)将第一铰链部件和第二铰链部件一起固定到支撑件上；以及
其中，在中间位置，可使锁定元件(101；201)的驱动件(120；253)与致动装置(112；212)之间产生可操作连接；
其特征在于，
致动装置(112；212)包括可移动地设置在支撑件上的锁定盘(125；225a，225b)；以及
锁定盘(125；225a，225b)具有细长孔(130；230)，所述细长孔(130；230)具有敞开的第一端(131；231)、和封闭的第二端(132；232)，且在第一位置，使驱动件(120；253)设置在细长孔(130；230)的第一端(131；231)处，在中间位置，使驱动件(120；253)设置在细长孔(130；230)的第二端(132；232)处。
2.如权利要求1所述的锁定单元，其特征在于，锁定板(128；228a，228b)紧固到支撑件，锁定板(128；228a，228b)具有孔(139；239)，所述驱动件(120；253)至少部分通过锁定板(128；228a，228b)的所述孔(139；239)。
3.如权利要求1所述的锁定单元，其特征在于，锁定盘(125；225a，225b)以使它可绕着锁定盘轴线(127；227)转动的方式安装在支撑件上。
4.如权利要求1所述的锁定单元，其特征在于，所述锁定元件(101)包括可转动安装的杠杆(123)，且驱动件(120)被设计成杠杆(123)的柄部。
5.如权利要求4所述的锁定单元，其特征在于，在第二位置，杠杆(123)的转动轴线(110)与锁定盘轴线(127)的延伸线大致对齐。
6.如权利要求4所述的锁定单元，其特征在于，锁定盘(125)具有盲孔(133)，所述盲孔(133)具有封闭的第一端(134)和敞开的第二端(135)，且盲孔(133)的第二端(135)通向锁定盘(125)的细长孔(130)的第一端(131)。
7.如权利要求1所述的锁定单元，其特征在于，锁定元件(201)被设计成滑动件(250)，所述滑动件(250)以可纵向移位的方式安装在分配给第一铰链部件的接收件(251)中，且在第一位置通过分配给第二铰链部件的引导部分(252)。
8.如权利要求7所述的锁定单元，其特征在于，驱动件(253)被设计成销，所述销从滑动件(250)侧向突出，且可在引导部(254)中移位。
9.如权利要求8所述的锁定单元，其特征在于，在第二位置，销(253)设置在引导部(254)的第二端(256)处。
10.如权利要求1所述的锁定单元，其特征在于，细长孔(130；230)的第一端(131；231)具有引导面(136；236)，在第一位置，驱动件(120；253)与所述引导面(136；236)相互作用。
11.如权利要求10所述的锁定单元，其特征在于，引导面(136；236)被设计成细长孔(130；230)的局部收缩部分。
12.如权利要求1所述的锁定单元，其特征在于，所述支撑件被设计成机动车辆的车身。
13.如权利要求12所述的锁定单元，其特征在于，第一铰链部件被设计成机动车辆的后挡板，所述后挡板以使它可绕着后挡板轴线枢转的方式安装在车身上。
14.如权利要求13所述的锁定单元，其特征在于，第二铰链部件被设计成机动车辆的主铰链部件，且主铰链部件以使其可绕着主铰链部件轴线枢转的方式安装在后挡板上。
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