CN106869633B - 具有过撞击止动特征的闩锁 - Google Patents

Abstract

本发明提供了车辆闭合板的闩锁，其包括：闩锁壳体；棘轮，其安装至闩锁壳体并能够在关闭与打开位置之间运动，该棘轮具有第一和第二部分以及通道；棘爪；以及一对杆，其包括控制杆和止动杆，在歇置位置时控制杆被对准成与第一部分接触，从而在接触时克服偏压元件的偏压而便于使棘轮与该对杆相联合地旋转，用于使：棘轮超过预定速度阈值的旋转导致共同旋转，以使第二部分与止动杆接触，从而阻止撞销行进到通道的过撞击区域中；及棘轮的低于预定速度阈值的旋转导致未对准成共同旋转并且阻止第二部分与止动杆接触，从而便于使撞销行进到通道的过撞击区域中；其中，所述预定速度阈值与偏压构件的偏压强度相关。

Description

具有过撞击止动特征的闩锁

技术领域

本公开涉及用于闭合板的闩锁，并且更特别地，涉及车辆发动机罩闩锁。

背景技术

用于车辆发动机罩及类似装置的闩锁通常以两个阶段致动。在第一阶段期间，在车辆内部致动把手，这使闩锁从主关闭位置运动至副关闭位置。为了完全释放闩锁，车辆乘员通常或者可以从车辆出来并且致动位于发动机罩下面的杆，或者可以在第二阶段期间从车辆内部启用把手(例如双拉)而使闩锁从副关闭位置运动至打开位置。

就通常的提升发动机罩的情况以及特别地用于主动式行人保护系统的情况而言，闩锁需要提供比用于正常打开的行程更大的行程(例如，撞销在闩锁的槽内的过行程)。由于弹簧的机械限制因素和质量封装的目标，正常的打开发动机罩的提升量不能够像使用主动式行人保护系统所提供的提升量一样大。当由于行人与发动机罩发生碰撞而遇到过撞击情况时，需要闩锁自动复位。还需要同一闩锁不利用额外行程的正常操作(例如，非过撞击状况)。

汽车工业试图更好地保护行人免于使其头部与车辆迎面碰撞。当汽车在正面碰撞中撞到行人时，行人会被抛起并且落在车辆的前发动机罩和/或挡风玻璃上。为了改善碰撞的严重程度，并且特别地为了防止人的头撞到发动机缸体或者位于前发动机罩正下方的其它硬的位置，所期望的是无论何时检测到前端碰撞都主动地使前发动机罩与发动机缸体间隔开。

发明内容

本发明的目的在于提供一种消除或减少上述缺点中的至少一些缺点的闩锁。

所提供的第一方面是用于车辆的闭合板的闩锁，该闩锁包括：闩锁壳体；棘轮，该棘轮安装至闩锁壳体，并且该棘轮能够在棘轮将撞销保持在闩锁壳体的槽中的关闭位置与棘轮将撞销从槽中释放的打开位置之间运动，该棘轮具有用于接纳撞销的通道并且具有相对于通道的第一部分和相对于通道的第二部分，通道具有定位成与通道的底部相邻的过撞击(over slam)区域；棘爪，该棘爪安装至闩锁壳体，并且该棘爪能够在棘爪将棘轮保持在关闭位置中的棘轮保持位置与棘爪便于使棘轮朝向打开位置运动的棘轮释放位置之间运动；以及一对杆，所述一对杆安装至闩锁壳体并且构造成绕枢轴共同旋转(corotation)，所述一对杆被偏压构件朝向歇置位置(rest position)偏压，其中该偏压构件联接至所述一对杆中的至少一者，所述一对杆包括围绕枢轴彼此间隔开的控制杆和止动杆，使得当处于歇置位置时，控制杆被对准成与第一部分接触，从而便于在控制杆与第一部分接触时通过克服偏压元件的偏压而使棘轮与一对杆相联合地旋转(co-joint rotation)，用于使：棘轮的超过预定速度阈值的旋转导致共同旋转，以使第二部分与止动杆接触，从而阻止撞销行进到通道的过撞击区域中；以及棘轮的低于预定速度阈值的旋转导致未对准成共同旋转并且阻止第二部分与止动杆接触，从而便于使撞销行进到通道的过撞击区域中；其中，预定速度阈值与偏压构件的偏压强度相关。

附图说明

现在将参照附图仅通过示例的方式对上述方面及其它方面进行描述，其中，在附图中：

图1为车辆的侧视图；

图2为处于打开位置的图1的车辆的闩锁；

图3为处于闩锁位置的图1的车辆的闩锁；

图4为处于副闩锁位置的图1的车辆的闩锁；

图5为处于过撞击状态的图1的闩锁；

图6a、图6b、图6c、图6d示出了闩锁从打开位置到图3的闩锁位置的操作过程；以及

图7a、图7b、图7c、图7d示出了闩锁从图5的闩锁过撞击状态到图2、图3、图4中示出的位置中的任一位置的操作过程。

具体实施方式

参照图1，图1示出了车辆11，车辆11具有发动机罩13(例如闭合板)，发动机罩13上设置有撞销22。撞销22能够被安装在车辆11的车身(以15示出)上的闩锁10捕获。乘客厢37(图1)内的车辆乘员通过拉把手35而第一次(例如手动地)致动释放杆16，使得通过线缆33将把手35联接至释放杆16，这会使棘爪14与棘轮12断开。

参照图2，闩锁10包括棘轮12、棘爪14、释放杆16、止动杆40、控制杆或作用杆42以及壳体20。如图2所示，棘轮12通过枢轴25以可枢转的方式连接至壳体20，并且在正常操作下，棘轮12能够在图3中示出的主关闭位置、图4中示出的副关闭位置(如图4所示)与图2中示出的打开位置(如图2所示)之间运动。棘轮12的枢转运动可以绕安装至壳体20的销25(图2)进行。在主关闭位置和副关闭位置中，棘轮12阻止撞销22退出鱼嘴状部，使得撞销22安装在车辆发动机罩13或闩锁10的其它闭合板上。当处于主关闭位置时，棘轮12将撞销22保持在壳体20的鱼嘴状部中比处于副关闭位置时所在的入口位置48相对更深(位于槽23的入口44与底部45之间的中间位置46处)，其中，入口位置48高于中间位置46并因而比位于中间位置46时距底部45更远。因而，在主关闭位置中，棘轮12将撞销22保持在壳体20的鱼嘴状部中的第一深度处，并且在副关闭位置中，棘轮12将撞销22保持在壳体20的鱼嘴状部中的第二深度处。应当认识到，第二深度比第一深度距底部45更远。而且还应当认识到，第二深度可以低于或高于槽23的入口44。

在一个示例中，棘轮12的本体可以具有钩状部分8(见图2)，钩状部分8用于在棘爪14和棘轮12处于第二位置(见图4)时阻止撞销22从鱼嘴状部释放，其中，撞销22从鱼嘴状部释放是由于以下原因发生的：将释放杆16(见图2)操作为使棘爪14未对准成与棘轮12上的锁定表面接合而是对准成随后与棘轮12上的副锁定表面接合。替代性地，钩状部分8可以与棘轮12的本体分开并连接至车辆11的车身、发动机罩13和/或闩锁10的壳体20(或者连接至车辆11的车身、发动机罩13和/或闩锁10的壳体20的部分)。棘轮12的副位置限定为撞销22在鱼嘴状部中的如下位置：该位置远离主位置或锁定位置，同时使撞销22受钩状部分8限制而不能够离开鱼嘴状部(即，使闩锁10处于打开状态)。

再次参照图2，由棘轮偏压构件24使棘轮12朝向打开位置偏压。棘轮偏压构件24例如可以是扭转弹簧。该扭转弹簧可以围绕销25延伸并且可以具有第一端部24a(图2)和第二端部，其中，第一端部24a(图2)被锚固在壳体20的槽中，第二端部抵靠棘轮12上的接合构件或弹簧保持件19作用。棘爪14以可枢转的方式连接至壳体20，并且棘爪14可以在主锁定位置(图3)、副锁定位置(图4)与解锁位置(图2)之间运动。棘爪14的枢转运动可以围绕销27(图2)进行。在主锁定位置(图3)中，棘爪14上的棘爪锁定表面与棘轮12上的主锁定表面接合并且将棘轮12保持在主关闭位置中，直到使用第一释放杆16释放该棘轮12。在副锁定位置(图4)中，棘爪锁定表面可以与棘轮12上的主锁定表面接合而将棘轮12保持在副关闭位置中，直到通过启用副拉杆或双拉杆18释放该棘轮12。在解锁位置(图2)中，棘爪14使得棘轮12由于不受棘爪14阻碍而运动至打开位置。棘爪14被棘爪偏压构件26(图2)朝向主锁定位置偏压。棘爪偏压构件26例如可以是扭转弹簧。该扭转弹簧可以围绕销27延伸并且可以具有锚固在壳体20上的第二端部和第一端部。

再次参照图2，止动杆40与控制杆42绕枢轴50共同枢转。锚固至壳体20的偏压构件52沿顺时针方向54远离棘轮12进行偏压。棘轮12的本体具有钩状部分8和过撞击部分9，过撞击部分9具有接触部分55，接触部分55构造成在闩锁10正常操作期间或过撞击操作期间与控制杆42的接触部分56接合。如下面所进一步描述的，在闩锁10正常操作中，由止动杆40阻止撞销22在中间位置46(见图3)与底部45之间行进。如下面所进一步描述的，在闩锁10过撞击操作中，使撞销22便于在中间位置46(见图3)与底部45之间行进。就通常提起发动机罩13的情况以及特别地用于主动式行人保护系统的情况而言，闩锁10需要提供比用于正常打开的行程更大的行程(例如，撞销22在闩锁10的槽23内的过行程)，其中，主动式行人保护系统被视为是一种适当的过撞击状况。

撞销22正常打开时的行进对应于撞针22包括如下过程的行进范围：从中间位置46(见图3)前进至入口位置48(见图4的副关闭位置)再到达打开位置58(见图2的闩锁打开位置)，以及在关闭闩锁10时相反的过程。因此，撞销22经由入口位置48在打开位置58与中间位置46之间的行程被认为是撞销22的正常操作范围，其并未利用任何过行程(例如，撞销22在中间位置46与槽23的底部45——见图3——之间的行程)。因此，闩锁10的正常操作(例如，除过撞击状况外的情况)是不利用撞销22额外的潜在行程的情况。

对于过撞击状况而言，利用了撞销22在中间位置46与槽23的底部45之间的额外的潜在行程，使得撞销22的行进越过中间位置46并接近或以其它方式接触底部45，参见图5。应当指出的是，如下面所进一步描述的，在撞销22的过撞击位置60中，棘轮12的钩状部分8的接触表面62绕过止动杆40的接触表面64。

参照图6a、图6b、图6c、图6d，示出了闩锁10通过棘轮12在图6b中与控制杆42接合并且随后在图6c中与止动杆40接合而从图6a(与图2相同)的打开位置朝向图6d(与图3相同)的闩锁位置(例如，主关闭位置)的正常操作。当棘轮12的接触部分55与控制杆42的接触部分56接合时，由撞销22在槽23中的向下的行程克服偏压构件52对控制杆42和止动杆40沿顺时针方向54(见图2)的偏压。因而，接触部分55、56的继续接合引起克服偏压元件52的偏压(例如，弹簧52的载荷)的功使控制杆42和止动杆40两者都绕枢轴50沿逆时针方向66旋转，以便使棘轮12的接触部分62与止动杆40的接触部分64接合如图6c。参照图5，一旦止动杆40的抵接表面68绕枢轴50旋转并且与(例如，位于壳体20上的)抵接止档件71接合，则逆时针方向的旋转66被阻止，因而阻止撞销22朝向槽23的底部45进一步行进(见图6c)。在抵接表面68与抵接止挡件71接合后，棘轮偏压构件24的偏压使棘轮12绕枢轴25沿逆时针方向旋转(见图6d)，因而使接触部分62、64脱离接合，从而便于控制杆42和止动杆40在受载的偏压构件52的偏压作用下沿顺时针方向54(见图2)朝向控制杆42和止动杆40的歇置位置旋转(见图6d)。如上所述，图6d中的棘轮12现处于第一闩锁位置。

如所描述的，棘轮12的钩状部分8与止动杆40的接合阻止撞销22行进到槽23的过撞击区域——即，在中间位置46与朝向槽的底部45之间——的任何范围。并且如所描述的，在闩锁10正常操作的情况下，棘轮12与控制杆42的接合使止动杆40与棘轮12的钩状部分8对准，即，棘轮12激活控制杆42使其与止动杆40一起绕枢轴50旋转，就如同止动杆40联接至控制杆42的旋转一样。应当认识到，基于棘轮12绕枢轴25的旋转速度所预先选择的偏压构件52的偏压强度(例如弹簧尺寸)使得接触部分62、64在旋转速度高于预定的速度阈值——例如，对应于撞销22在槽23中朝向底部45向下行进的1m/s的速度——时发生会合。换言之，在正常操作的情况下(例如，在高于预定的速度阈值的情况下)，根据偏压构件52的所特定选取的弹簧比率范围和撞销22的撞击速度，止动杆40能够使棘轮12在动力撞击位置处停止绕枢轴25行进，如图6c所示。如果接触部分62、64接合时棘轮12绕枢轴25的旋转速度与止动杆40绕枢轴50的旋转速度相匹配则能够使接触部分55、56相会合，这种情况在撞销22的行进速度按照偏压构件52如下的偏压强度被校准时可能出现：该偏压强度对应于高于预定速度阈值的速度。

在行人与车辆11发生碰撞期间行人用力撞击发动机罩13的意外情况中，能够产生低于速度阈值的速度。如图5所示，撞销22以低于速度阈值的速度(例如，低于1m/s的速度)朝向底部45被向下迫压。以这种方式，接触部分55、56接合使得控制杆42与止动杆40一起绕枢轴50沿逆时针方向66(见图6b)初始共同旋转，然而由于偏压构件52的偏压强度，钩状部分8围绕枢轴25的行进比止动杆40围绕枢轴50的行进快，因而接触部分62、64绕开了彼此(例如，未达到对准)，从而便于撞销22在槽23的过撞击行进区域中(即，如图5所见，在中间位置46与底部45之间)行进。换言之，如果接触部分62、64接合时棘轮12绕枢轴25的旋转速度与止动杆40绕枢轴50的旋转速度不匹配则接触部分55、56不会相会合，这种情况在撞销22的行进速度按照偏压构件52如下的偏压强度被校准时会出现：该偏压强度对应于低于预定速度阈值的速度。

还应当认识到，可以具有如下的杆40、42的闩锁10的替代性构型，所述杆40、42能够使得在杆40、42的绕其枢轴的位置相反的情况下控制杆42和止动杆40沿顺时针方向54被偏压(未示出)。因此，当棘轮12的接触部分55与控制杆42的接触部分56接合时，偏压元件52被撞销22在槽23中的向下的行进克服。在行人与车辆11发生碰撞期间行人用力撞击发动机罩13的意外情况中可能产生低于速度阈值的速度。撞销22可以以低于速度阈值的速度(例如，低于1m/s的速度)被朝向底部45向下迫压。以这种方式，接触部分55、56接合而使控制杆42与止动杆40一起绕枢轴50沿逆时针方向66初始协作地旋转，然而由于偏压构件52的偏压强度，钩状部分8围绕枢轴25的行进会比止动杆40围绕枢轴50的行进快，因而接触部分62、64会避开彼此(例如，未达到对准)，从而便于撞销22在槽23的过撞击行进区域中行进(即，如图5所见，在中间位置46与底部45之间行进)。此外，如果接触部分62、64接合时棘轮12绕枢轴25的旋转速度与止动杆40绕枢轴50的旋转速度相匹配那么接触部分55、56会相会合，这种情况在撞销22的行进速度按照偏压构件52如下的偏压强度被校准时会出现，该偏压强度对应于高于预定速度阈值的速度。

这样，用于车辆11的闭合板13的闩锁10能够包括闩锁壳体20、棘轮12以及棘爪14，其中，棘轮12安装至闩锁壳体20，并且棘轮12能够在棘轮12将撞销22保持在闩锁壳体20的槽23中的关闭位置(主关闭位置或副关闭位置)与棘轮12将撞销22从槽23中释放的打开位置之间运动，棘轮12具有用于接纳撞销22的通道70(见图2)并且具有相对于通道70的第一部分9和相对通道70的第二部分8，通道70具有定位成与通道70的底部45相邻的过撞击区域72(见图2)，棘爪14安装至闩锁壳体20，并且棘爪14能够在棘轮保持位置与棘轮释放位置之间运动，在棘轮保持位置中，棘爪14将棘轮12保持在关闭位置中，在棘轮释放位置中，棘爪14便于使棘轮12朝向打开位置运动。

还设置有一对杆40、42，该对杆40、42安装至闩锁壳体20并且构造成绕枢轴50共同旋转，该对杆40、42被偏压构件52朝向歇置位置偏压，其中偏压构件52联接至该对杆40、42中的至少一者，该对杆包括绕枢轴50彼此间隔开的控制杆42和止动杆40，使得当处于歇置位置时，控制杆42被对准成与第一部分9接触，从而在发生接触时通过克服偏压元件52的偏压而便于使棘轮12与该对杆40、42相联合地旋转，用于使：1)棘轮12高于预定速度阈值的旋转将导致共同旋转，以使第二部分8与止动杆40接触，从而阻止撞销22行进到通道70的过撞击区域72中；以及2)棘轮12低于预定速度阈值的旋转将导致未对准成共同旋转并且阻止第二部分8与止动杆40接触，从而便于撞销22行进入到通道70的过撞击区域72中；其中，所述预定速度阈值与偏压构件52的偏压强度相关。

参照图7a、图7b、图7c、图7d，示出了在达到图5的过撞击状态后闩锁10的重置及随后的打开。图7a中的闩锁10处于与图5中的闩锁10的位置/状态相同的位置/状态，即过撞击状态。图7b的闩锁10处于与图3中的闩锁10的状态相同的状态。图7c的闩锁10处于与图4中的闩锁10的状态相同的状态。图7d的闩锁10处于与图2中的闩锁10的状态相同的状态。应当指出的是，在闩锁10从图7a的过撞击状态过渡至图7b的主关闭或闩锁位置的闩锁状态时，棘轮12绕枢轴25(例如沿逆时针方向)的旋转(即撞销22远离底部45移动)便于控制杆42和止动杆40绕枢轴50(例如，沿顺时针方向)共同旋转，从而使止动杆40和控制杆42返回至其歇置位置(见图7b)。歇置位置能够定义为这样的位置：在撞销22在槽23中朝向底部45向下行进时接触部分55、56接合之前，控制杆42和止动杆40绕枢轴50的位置。偏压构件52(例如，在处于过撞击状态被加载的偏压构件52)的偏压能够便于促进使控制杆42和止动杆40绕枢轴50从闩锁10的过撞击状况/状态朝向歇置位置共同旋转。替代性地或另外，当棘轮12绕枢轴25远离过撞击位置朝向第一闩锁位置旋转时，棘轮12的部分8、9与控制杆42和/或止动杆40中的一者或更者接触能够便于促进使控制杆42和止动杆40绕枢轴50从闩锁10的过撞击状况/状态朝向歇置位置共同旋转。如图7c和图7d所示，一旦控制杆42和止动杆40处于歇置位置时，通过释放杆16、18进行的闩锁10的操作能够用于将闩锁10操作至副关闭位置和/或打开位置。应当理解的是，当从过撞击位置(图5、图7a)返回至主闩锁位置(图3、图7b)、副闩锁位置(图4、图7c)或打开位置(图2、图7d)中的任一者时，控制杆42和止动杆40处于歇置位置，并且如上面参照图6a至图6d所论述的，在速度小于预定阈值的情况下，当发动机罩13被向下按压而使撞销22在槽23中行进时，控制杆42和止动杆40因而处于阻止闩锁10返回至过撞击位置(图5、图7a)的这样的位置。

应当认识到，参照双拉式(或具有手动释放的第二阶段的单拉式)构造的闩锁10仅通过示例的方式示出了上面所论述的控制杆42和止动杆40的如下的操作：1)阻止撞销22行进到槽23所提供的过撞击范围中(图6a至图6d)；2)允许撞销22行进到槽23所提供的过撞击范围中(图5、图7a)；以及允许撞销从过撞击位置朝向闩锁位置或打开位置返回行进(图7a至图7d)。还应当认识到，棘轮12的钩状部分8能够构造成以便与止动杆40接合，同时提供用作单阶段释放闩锁的闩锁(即从闩锁位置操作至打开位置以及从打开位置操作至闩锁位置而并无设置有第二中间闩锁位置)。

Claims (8)

1.一种用于车辆的闭合板的闩锁，所述闩锁包括：

闩锁壳体；

棘轮，所述棘轮安装至所述闩锁壳体，并且所述棘轮能够在关闭位置与打开位置之间运动，在所述关闭位置中，所述棘轮将撞销保持在所述闩锁壳体的槽中，在所述打开位置中，所述棘轮将所述撞销从所述槽中释放，所述棘轮具有用于接纳所述撞销的通道并且具有相对于所述通道的第一部分和相对于所述通道的第二部分，所述槽具有定位成与所述槽的底部相邻的过撞击区域；

棘爪，所述棘爪安装至所述闩锁壳体，并且所述棘爪能够在棘轮保持位置与棘轮释放位置之间运动，在所述棘轮保持位置中，所述棘爪将所述棘轮保持在所述关闭位置中，在所述棘轮释放位置中，所述棘爪便于使所述棘轮朝向所述打开位置运动；以及

一对杆，所述一对杆安装至所述闩锁壳体并且构造成绕枢轴共同旋转，所述一对杆被偏压构件朝向歇置位置偏压，所述偏压构件联接至所述一对杆中的至少一者，所述一对杆包括围绕所述枢轴彼此间隔开的控制杆和止动杆，使得当处于所述歇置位置时，所述控制杆被对准成与所述第一部分接触，从而便于在所述控制杆与所述第一部分接触时通过克服所述偏压元件的偏压而使所述棘轮与所述一对杆相联合地旋转，用于使：

所述棘轮超过预定速度阈值的旋转导致所述共同旋转，用以使所述第二部分与所述止动杆接触，从而阻止所述撞销行进到所述槽的所述过撞击区域中；以及

所述棘轮的低于预定速度阈值的旋转导致未对准成所述共同旋转并且阻止所述第二部分与所述止动杆接触，从而便于使所述撞销行进到所述槽的所述过撞击区域中；

其中，所述预定速度阈值与所述偏压构件的偏压强度相关。

2.根据权利要求1所述的闩锁，其中，所述关闭位置分为主关闭位置和副关闭位置。

3.根据权利要求2所述的闩锁，其中，所述第二部分是从底部延伸的钩状部分，并且所述第一部分从底部延伸并且与所述第二部分相对。

4.根据权利要求2所述的闩锁，还包括用于将所述棘轮释放到所述副关闭位置中的主释放杆和用于将所述棘轮释放到所述打开位置中的双拉杆。

5.根据权利要求1所述的闩锁，其中，所述棘轮安装在所述槽的一侧上并且所述一对杆安装在所述槽的另一侧上，使得所述棘轮与所述一对杆的相联合的旋转彼此相反。

6.根据权利要求1所述的闩锁，其中，当所述撞销离开所述过撞击区域且朝向所述槽的入口返回时，所述偏压构件的偏压强度使得所述一对杆返回至所述歇置位置。

7.根据权利要求1所述的闩锁，其中，通过所述第二部分与所述止动杆之间的对准的接触和相联合的旋转而便于使所述一对杆返回至所述歇置位置。

8.根据权利要求1所述的闩锁，其中，所述闭合板是车辆的发动机罩。

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