CN106460416B - 用于机动车锁的致动装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于打开门或舱盖的致动装置，具有以能够运动的方式被支承的惯性质量体(7，9)用于避免在超过预定的加速度时无意打开门或舱盖。设有用于使惯性质量体(7，9)运动的杆。如果惯性质量体(7，9)从其初始位置中移出，则杠杆比例以如下方式改变，使其由此有利于力的变化。在碰撞情况下通过致动装置避免了门或舱盖的打开。致动装置仍然可以相对舒适地、以少的能耗被致动。

Description

用于机动车锁的致动装置

技术领域

本发明涉及一种用于机动车的门或舱盖的锁的致动装置。这种锁具有锁定装置，该锁定装置包括转动锁叉和用于将转动锁叉锁定在锁定位置中的锁定爪，以及该锁定装置备选地还包括用于将锁定爪锁死在其锁定位置中的锁死杆。致动装置用于打开门或舱盖并因此能够实现锁定装置的解锁。通过致动所述致动装置，使锁定爪从其锁定位置中移出以及在必要情况下使锁死杆从其锁死的位置中移出并最终打开锁定装置。在此之后可以打开门或舱盖。

背景技术

致动装置通常具有释放杆，对该释放杆进行致动，以便打开或者说解锁锁定装置。这种释放杆典型地与门或舱盖的把手间接地或直接地连接。在此该把手可以是相应的门或舱盖的外把手或内把手。如果致动这种把手，则使释放杆被致动或摆动，以便解锁锁定装置和因此打开锁。

在事故或车辆碰撞的情况下——下面也称为碰撞情况——大多时候突然出现非常高的加速力，该加速力可以是重力加速度的多倍。由此，相应的锁连同杆机构、如致动杆受到很大的力，该力可能导致意外打开锁定装置和因此导致附属的锁的打开。在碰撞情况下也可以不按计划地致动所述致动杆、亦即门内把手或门外把手，这同样可能导致锁定装置的打开。

基于所述情况对于车辆用户发生很大的危险。因为例如无意打开的机动车门可能不再为保护车辆乘员提供处于该机动车门中的安全装置、例如侧气囊或侧面防碰撞保护装置。因此设有包括所谓的惯性自锁装置的机构，以便在出现过高的加速力——如该过高的加速力会在碰撞情况下出现——时防止打开门或舱盖。

这种机构具有可动的惯性质量体，该惯性质量体必须被移动以用于打开门或舱盖。如果该可动的惯性质量体在致动门外把手的情况下未运动或未足够快地运动，则借助于所述机构防止锁定装置打开。能做到这一点的机构例如由文献EP 1 518 983 A2或WO2012/013182 A2已知。

如果为了打开锁定装置而必须移动惯性质量体，则为此消耗力。在通过电驱动装置解锁的情况下必须为此使用电能。在机械打开的情况下，由于移动惯性质量体而提高了力消耗。由此降低了操作舒适性。

发明内容

本发明的目的是，提供一种致动装置，该致动装置能够防止在碰撞情况下无意打开门或舱盖并在低能耗时仍然能实现舒适地打开门或舱盖。

为了实现所述目的，致动装置包括第一项权利要求的特征。有利的设计方案由从属权利要求得到。只要在下面未作出不同的说明，致动装置就可以单独地或以任意的组合形式包括开头所述的、由现有技术已知的特征。

为了实现所述目的，提供了一种用于门锁或舱盖锁的致动装置，该致动装置包括可动地支承的惯性质量体用于避免在超过预定的加速度时无意打开门或舱盖。在本发明的背景中惯性质量体是指致动装置的一个或多个构件，该构件在高加速度情况下未运动或未足够快地运动，由此实现了，锁的锁定装置不被打开。

为了将惯性质量体从初始位置中移动出来并与此相联系地打开与其连接的锁而设有杆。如果惯性质量体在致动装置的元件的常见的加速度的情况下从其初始位置中移出，则杠杆比例改变。因此可能的是，为了致动和与之伴随地使惯性质量体运动，在最初使用最大的力和/或最大的转矩。也就在致动开始时存在力最大值或转矩最大值用于将惯性质量体从其初始位置中移出。在下面使用了与该力最大值或转矩最大值相比减小的力或减小的转矩用于使惯性质量体继续移动，以便能够打开门或舱盖。这是指这样一种力变化或转矩变化，其基于杠杆比例的变化。这不是指如此的力变化或转矩变化，其基于：静止的惯性质量体首先必须被加速，并且使用力用于加速，但是一旦达到了期望的最终速度，则停止使力。

可以基于根据权利要求的致动装置不能由于高的加速度而未按计划地打开附属的门或舱盖并且仍然可以机械地、舒适地按计划打开附属的门或舱盖，这是因为仅在最初使用相对强的力或相对强的转矩用于移动惯性质量体。在通过电驱动装置打开的情况下，为此要使用的电能保持在较低程度。

在一个设计方案中，杠杆比例这样改变：惯性质量体或惯性质量体的至少一个构件相对于致动杆的运动速度以越来越慢的方式运动以用于打开锁定装置。为了打开锁定装置，必须在最初相对快速地移动惯性质量体或惯性质量体的至少一个构件。在此之后，惯性质量体或惯性质量体的构件的运动变慢，并且更确切地说相对于致动杆的速度变慢，使该致动杆摆动，以便打开门或舱盖。如果使质量体运动，则在最初总是使用相对大的力，以便将质量体加速到期望的速度。在此之后，仅需还使用如此的力，需要该力以用于保持速度。在前述的设计方案中不需要维持所达到的速度。为此不同于现有技术——在现有技术中，惯性质量体和致动杆同样形式地继续运动以用于打开——甚至可以完全取消使用的力。

前述的速度特别是角速度，也可以被称为旋转速度或转动速度。因此惯性质量体或惯性质量体的至少一个构件以能够转动的方式被支承并在打开期间围绕其轴旋转。惯性质量体或惯性质量体构件的旋转速度在最初相对高并最终与致动杆的速度或角速度相比逐渐降低，而必须使该致动杆摆动以用于打开门或舱盖。

一个或多个杆优选地是惯性质量体的部件，用于最小化结构空间和重量以及部件数量。

在本发明的一实施形式中，惯性质量体或者说形成惯性质量体的或是惯性质量体的部件的构件通过轴以能够转动的方式被支承。如果惯性质量体的该构件位于其初始位置中，则用于使该构件运动的作用点位于其轴附近。如果惯性质量体的这个构件从其初始位置中移出，则在轴与作用点之间的间距增大。通过改变轴与作用点之间的间距改变杠杆比例，用于力求使惯性质量体或惯性质量体的至少一个构件运动。杠杆比例的变化可以由此以技术上简单的方式实现。

在一设计方案中，作用点通过伸进长孔或凹槽——特别是狭缝状凹槽——中的销形成。该销可以沿长孔或者说凹槽运动，由此改变杠杆比例。以技术上简单的方式可以由此实现合适的、可移动的作用点。有利的是，销设计为圆柱形，其中，长孔具有相协作的边缘、特别是作为可描述的横截面形状。

通过销伸进长孔或狭缝中，有利地确保了规定的连接，其中，在运动的范围内预定了构件相对彼此的位置。有利的是，销和/或长孔是惯性质量体的部件，以便由此使结构空间和重量保持较小。

在一设计方案中，长孔或狭缝弧形地延伸，以便由此进一步提升机械打开的舒适性或使用于电动打开的能量保持较低。为了使惯性质量体构件从初始位置中移出，当致动装置被致动时，销随后向弧形部的位于外部的边缘上施加力。

在本发明的一设计方案中，能够转动的构件的质量——该构件用作惯性质量体的或者是惯性质量体的部件——随着与其轴之间的间距的增大而增大。有利地可以通过该设计方案使用具有相对低重量的惯性质量体，该具有相对低重量的惯性质量体仍然可以避免：闭锁设备在过高的加速度时打开。

在本发明的一在结构上简单和可靠的设计方案中，被设置用于移动惯性质量体的机构包括弹簧。由致动杆施加的力随后通过弹簧导入惯性质量体中。该弹簧在低加速度的情况下表现得像刚性体那样，由此使惯性质量体从其初始位置中移出以用于打开闭锁设备。在超过预先规定的加速度时，该弹簧不表现得像刚性体那样，即惯性质量体从其初始位置中移出以用于打开锁定装置。因此未使锁定装置解锁，则也没有打开门或舱盖。

根据现有技术的惯性锁定装置的共同点是，在周部的固定点处或作用点处操纵转动惯量。固定的作用点在此表明在释放链/触发链上的固定的、不可变化的质量惯性矩。

本发明与述已知的现有技术有区别并且能够实现，提供可变化的、可调节的和依赖于角度的释放链的转动惯量，以便由此相对于上述的现有技术减小力消耗和能耗。

附图说明

下面根据一实施例详细说明本发明。

图中示出：

图1示出在初始位置中的致动装置的机构；

图2示出被致动的机构；

图3示出在高加速度之后的机构。

具体实施方式

图1示出用于解锁或打开未示出的锁定装置的致动装置的机构，并且特别是在初始位置中，在该初始位置中致动装置未被致动。机构包括外致动杆1，该外致动杆通过轴2以能够转动的方式被固定在未示出的锁板或致动装置壳体上。锁板或壳体同时可以是未示出的、包括锁定装置的锁的部件。

外致动杆1通过鲍登拉索3、线缆或通过导杆与未示出的门外把手连接。外致动杆1的自由的端部具有用于线缆、导杆或鲍登拉索3的固定零件4。如果把手被致动，则外致动杆1借助于线缆、导杆或鲍登拉索3沿顺时针方向围绕轴2摆动。

板簧5的一端部相邻于固定零件4固定在外致动杆1上。板簧5朝向外致动杆的轴2的方向延伸并在销6旁边终止。弹簧5贴靠在销6上。销6被固定在能够转动的控制杆7上，该控制杆同样被所述的轴2以能够转动的方式支承。控制杆7是惯性质量体的部件，因为必须使该控制杆移动以便打开门或舱盖，并且在加速度过高的情况不适宜使该控制杆移动。控制杆7在该实施方式中位于外致动杆1上方。销6不仅向上而且也向下延伸，并且特别是向上这样延伸，使得销6位于板簧5的自由的端部旁边。销6向下延伸到外致动杆1的长孔8中。沿外致动杆1的转动方向、亦即沿顺时针方向看，销6被布置在板簧5后面并在初始位置中邻接于长孔8的相应的端部。长孔8的这个端部因此限制控制杆7沿顺时针方向的转动运动并且特别是限制相对于外致动杆1的转动运动。长孔也可以限制控制杆7相对于外致动杆1沿逆时针方向的转动运动。

如果以常见的加速度使外致动杆1加速，则板簧5表现得像刚性体那样。板簧5的自由的端部随后将力导入销6中并使该销以及进而也使控制杆7围绕轴2沿顺时针方向转动。如果以高加速度使外致动杆1加速，则板簧5不表现得像刚性体那样。这是因为，板簧5的弹簧力不足以使惯性质量体的控制杆7以及与该控制杆连接的另一个构件9足够快速地加速。

在控制杆7上方通过轴2以能够转动的方式支承释放杆10。释放杆10包括杆臂11，利用该杆臂能使锁定装置的未示出的锁定爪或未示出的锁死杆通过杆臂11沿顺时针方向的摆动从锁定爪的锁定位置或锁死杆的锁死位置中移出，以便由此打开、亦即解锁锁定装置。但是杆臂11沿顺时针方向的这种摆动仅在通过致动所述致动装置而使控制杆7也沿顺时针方向摆动时才能实现，如下面还要描述。

释放杆10包括另一杆臂12。在杆臂12的自由的端部下方，联接杆13通过轴14以能够转动的方式安装在该自由的端部上。通过未示出的弹簧使联接杆13这样相对于释放杆10的另一杆臂12预张紧，即该弹簧能够使联接杆13沿逆时针方向运动联接杆并且特别是使联接杆围绕轴14联接杆运动。然而这种沿逆时针方向的转动在图1中示出的初始位置中被阻止，这是因为联接杆13的杆臂的自由的端部15贴靠在控制杆7的侧轮廓29上。自由的端部15可以包括垂直地突出的销，该销能够贴靠在轮廓29上。在图1中示出的侧轮廓的从区域29出发朝向具有销22的端部的方向的阶梯式走向有利于实现期望的、下面还要描述的运动过程并且减少了所使用的质量和进而减少了重量。

控制杆7沿顺时针方向的摆动能够实现联接杆13围绕轴14并且特别是沿逆时针方向的转动运动。如果通过未示出的弹簧使联接杆13沿逆时针方向摆动，则联接杆13的另一杆臂的自由的端部16到达带动件18的阶梯形的凹槽17中，如由图2所示。具有阶梯形的凹槽17的带动件18被固定在外致动杆1上。如果联接杆13的杆臂端部16被移动进入到该阶梯形的凹槽17中，则外致动杆1沿顺时针方向的摆动导致了，致动杆10随后沿顺时针方向一同摆动。以正常的加速度来致动把手也就使外致动杆1沿顺时针方向摆动。外致动杆1沿顺时针方向的这种转动运动通过随后刚性地表现的板簧5传递到控制杆7上，该控制杆随后同样沿顺时针方向围绕共同的轴2摆动。控制杆7沿顺时针方向的摆动释放了联接杆13的杆臂15并因此能够实现联接杆13围绕其轴14沿逆时针方向的摆动。通过联接杆13的这种转动运动，联接杆杆臂的自由的端部16到达带动件18的阶梯部17中。如果自由的端部16位于带动件18的阶梯部17中，则因此转动运动通过联接杆13传递到致动杆10上并因此致动杆杆臂的自由的端部11为了打开锁定装置而沿顺时针方向摆动，如图2中所示。

如果使外致动杆1过快地加速和摆动，则板簧5由于惯性质量体的控制杆7和构件9的惯性而不像刚性体那样表现。控制杆7不能或不能足够快地围绕其轴2沿顺时针方向摆动。这导致了：联接杆13不围绕其轴14沿逆时针方向摆动并且因此不到达带动件18的阶梯形的凹槽17中。替代的是，联接杆13的一杆臂的自由的端部16从阶梯部17旁边经过并且到达带动件18的侧轮廓19旁边，如在图3中所示。如果发生图3中所示的情况，则自由的端部16不能再到达阶梯形的凹槽17中。外致动杆1沿顺时针方向的进一步摆动因此不能促使：致动杆10为了打开锁定装置而同样沿顺时针方向摆动。因此在过高的加速度的情况下，锁定装置不打开。

惯性质量体的构件9通过轴20安装在锁板或壳体上。该锁板或壳体可以是固定有轴2的相同的锁板或相同的壳体。控制杆7包括自由的杆臂端部21。在该自由的端部21上安装有销22，该销伸进惯性质量体的构件9的弧形的长孔23中。在初始位置中，圆柱形的销22位于轴20附近。

如果按计划使致动装置加速用于打开门或舱盖，也就是不过快地加速，则控制杆7沿顺时针方向摆动。控制杆7沿顺时针方向的这种摆动在惯性质量体的构件9的长孔23的外侧的弧形的边缘上施加一个力。然后将这样的一个力导入惯性质量体的构件9中。构件9因此也被称为质量元件。惯性质量体的构件9随后沿逆时针方向旋转。这导致了：控制杆7的销22改变其在惯性质量体的构件9的长孔23内部的位置并从长孔23的一端部朝向长孔23的另一端部运动。由此改变杠杆比例。杠杆比例这样改变，即构件9的旋转速度相对于控制杆7的旋转速度以及相对于外致动杆1以及致动杆10的旋转速度变慢。杠杆比例这样改变，即仅在最初必须将相对大的力导入惯性质量体的构件9中，以便能够打开附属的门或舱盖。

惯性质量体的构件除了长孔23外转对称地构造，以便能够有利地实施尽可能无振动的旋转运动。这可能有助于实现低噪音地打开。在轴20的方向上——惯性质量体的构件9能围绕该轴转动——存在类似于数字“8”的收缩部。由此实现了，即惯性质量体的构件9的材料或质量随着与轴20之间增大的间距而增加。这有助于，可以将惯性质量体的构件9的质量和重量保持在较低程度并为控制杆7在运动的初始点处提供尽可能高的转动惯量。

惯性质量体的构件9的长孔23可以同时用于，适宜地限制构件9的摆动。另选地或补充地可以设置止挡部24和25，其适宜地限制构件9的摆动运动。致动装置可以包括另外的止挡部，该另外的止挡部确保了构件的按照规定的位置和方位。因此外致动杆1可以具有止挡部26，其限制联接杆13沿顺时针方向的摆动运动。由此还可以将致动杆11的位置固定在初始位置中。可以设置用于板簧5的止挡部27，以便使板簧5稳定。可以设置用于外致动杆1的止挡部28，该止挡部限制摆动到初始位置中、亦即沿逆时针方向的摆动运动。止挡部有利地设计为阻尼元件，其因此具有能弹性屈曲的、例如弹性体的表面，以便消除噪音。

在附图中示出变平的“8”的形式的惯性质量体的构件9，其在静止状态下——如图1中所示——贴靠在阻尼元件上。构件9的惯性质量体在此与控制杆7共同作用，该控制杆又能通过外致动杆1激活。作用于质量元件或构件9的可变化的作用点的原理原则上也可转用于其它惯性自锁装置。

特别重要的是，控制杆7作用于惯性质量体的构件9的作用点在致动控制杆7期间改变。控制杆7接合到惯性质量体的构件9的轮廓中，其中，接合点首先布置在转动中心附近，或在构件9的轴20附近。由此得到有利的杠杆比例和高的转动惯量，其反作用于释放链，即外致动杆1、联接杆13、致动杆10。一旦发生了偏移，则惯性质量体的构件9与控制杆7之间的接合关系改变，因此仅还需要特别少的力用于移动构件9的惯性质量体。构件9的惯性质量体的示例性的位置是以摆动了大约90°的位置在图1和图2示出。

与图3中构件9的示例性示出的位置不同，构件9也可以到达图2中所示的位置中。在该位置中构件9可以通过未示出的固定装置保持在偏移的位置中。如果使构件9偏移并固定，则控制杆7不能再到达其在图1中所示的初始位置中。由此联接杆13停留在其被联接的位置中，由此也防止了由于弹动而打开锁定装置。联接杆13保持脱开，这是因为外致动杆1不能返回运动到其初始位置中。通过销6贴靠在长孔8的端部上而阻止外致动杆1进行返回运动。

附图标记列表：

1：外致动杆

2：用于外致动杆的轴

3：鲍登拉索

4：用于鲍登拉索的固定零件

5：板簧

6：控制杆的销

7：控制杆

8：外致动杆中的长孔

9：惯性质量体的构件

10：致动杆

11：用于打开锁定装置的致动杆的杆臂

12：致动杆的杆臂端部

13：联接杆

14：用于联接杆的轴

15：联接杆的杆臂端部

16：联接杆的杆臂端部

17：带动件的阶梯形的凹槽

18：用于联接杆的带动件

19：用于联接杆的带动件的外侧

20：用于惯性质量体的构件的轴

21：控制杆的杆臂

22：控制杆的销

23：惯性质量体的构件中的长孔

24：用于惯性质量体的止挡部

25：用于惯性质量体的止挡部

26：用于联接杆的止挡部

27：用于弹簧的止挡部

28：用于外致动杆的止挡部

29：控制杆的侧轮廓

Claims (10)

1.一种用于机动车的门或舱盖的锁的致动装置，具有：用于打开该门或舱盖的机构；以能够运动的方式被支承的惯性质量体(7，9)，用于避免在超过预定的加速度时无意中打开门或舱盖；用于使惯性质量体(7，9)运动的杆，其特征在于，惯性质量体(7，9)或惯性质量体的构件(9)通过轴(20)以能够转动的方式被支承；在惯性质量体(7，9)的初始位置中，用于使惯性质量体运动的作用点位于轴(20)附近；如果惯性质量体(7，9)从其初始位置中移出，则这个间距增大，由此改变杆的杠杆比例，以及

设置用于使惯性质量体(7，9)运动的机构包括弹簧(5)，该弹簧在加速度低时表现得像刚性体那样，即由此使惯性质量体(7，9)从其初始位置中移出以用于打开门或舱盖，而该弹簧在超过预定的加速度时不表现得像刚性体那样使惯性质量体(7，9)从其初始位置中移出以用于打开。

2.根据权利要求1所述的致动装置，其特征在于，惯性质量体的构件(9)能够与外致动杆(1)共同转动，而惯性质量体的构件(9)的旋转速度相对于外致动杆(1)的转动速度在致动装置被致动期间降低。

3.根据权利要求2所述的致动装置，其特征在于，作用点通过伸进长孔(23)或凹槽中的销(22)形成。

4.根据权利要求3所述的致动装置，其特征在于，长孔(23)或凹槽这样弧形地延伸，使销(22)能够通过致动将力导入长孔或凹槽的位于外侧的弧形部中。

5.根据权利要求1或2所述的致动装置，其特征在于，惯性质量体的以能够转动的方式被支承的构件(9)朝向其轴(20)的方向逐渐变细。

6.根据权利要求1或2所述的致动装置，其特征在于，杠杆比例发生改变的所述杆是惯性质量体(7，9)的部件。

7.根据权利要求1或2所述的致动装置，其特征在于，用于提供改变的杠杆比例的杆是能摆动的控制杆(7)，利用该控制杆来控制惯性质量体的另一个构件(9)的运动。

8.根据权利要求1或2所述的致动装置，其特征在于，用于提供改变的杠杆比例的杆由惯性质量体的能够转动的构件(9)提供。

9.根据权利要求1或2所述的致动装置，其特征在于，用于打开门或舱盖的机构包括用于打开锁定装置的致动杆(11)。

10.一种具有根据权利要求1至9中任一项所述的致动装置的锁设备，该锁设备包括锁定装置，该锁定装置包括转动锁叉和锁定爪，其中，能通过致动所述致动装置来对锁定装置进行解锁。