CN107448071A - 具有机械备用和电子超控取消特征的电子闩锁 - Google Patents

Abstract

提供了一种使用于车门的闩锁组件脱离的闩锁组件和方法。具体地，闩锁组件包括经由卡爪可移动地附接至闩锁组件并在接合位置与脱离位置之间可移动以开锁闩锁组件的释放杆。另外，锁定杆与超控组件相互作用以控制车门是否打开。超控组件需要两次运动使锁定杆移动至解锁位置并在电力故障期间打开闩锁。

Description

具有机械备用和电子超控取消特征的电子闩锁

技术领域

本公开内容涉及具有紧急机械释放的车门的闩锁组件，且更特别地，涉及能够使用单个电动机保持后门锁定特征的紧急机械释放。

背景技术

通常，车辆现今研发有电释放门闩锁以减小在车辆碰撞期间由于机械释放机构的变形或惯性导致的打开的可能性，并且通过消除或减小外部手柄的尺寸改善车辆美感。这些类型的电子释放闩锁(“电子闩锁”)通常配备有这样一种类型的用于车门的备用系统，该备用系统在诸如电池没电、电力故障的紧急情况或导致断电的车辆事故期间使用。各种不同类型的电子闩锁系统已研发有机械的和电子的紧急备用特征。在相关技术中已知的研发出的系统通常包括具有紧急手动功能可能性的电力释放、或者连同电子控制单元和用于备用的能量储存的电力释放。

特别地，相关技术的研发出的系统包括在脱离位置与接合位置之间可旋转的手动操作的释放杆。这类备用系统常常设置在车辆内的某处，从而需要乘客能够在紧急情况期间找出该释放。来自现场试验的证据表明在这些情形中，不是所有乘员都将能够找到没有位于明显位置的紧急释放，并且这种位置明显的特征不能有效地提供儿童锁或双锁特征，也不符合关于禁止后门的单个动作释放的规范的意图。

另外，已研发出机械释放系统，在该机械释放系统中，通过第二电动机控制备用系统，该机械释放系统在某些状况下(诸如当车辆正在运行、或接合儿童锁、或对停放的车辆应用双锁或安全锁定时)选择性地锁定内部机械释放手柄。然而，在这种系统中，存在系统在车辆事故或者电力故障之后保持接合的可能性，从而增加乘客被困的风险。

相关技术中已研发出的另一类型紧急备用系统实质上是完全电子的系统。这个系统需要来自车辆电池的单独的电源，该车辆电池通常由设置在闩锁内或设置在车辆内的被认为免受冲击破坏的位置中的小电池或一堆超级电容器组成。这个系统还需要这样一种类型的电子控制器，在闩锁上或车辆内的别处，能够感测断电情形并且如果发生紧急情况则提供门的安全的和可靠的打开。

此外，在相关技术的当前技术中，电子备用系统昂贵并且重量优势减小。另外，当前备用机械系统消除了电子闩锁系统的优点，并且由于连续地提供儿童锁以禁用内部释放(例如，内部手柄)的要求和前述的两个单独的动作来打开门的法律要求而导致可能难以实现。因此，对于电子闩锁的备用需要改进以当电池故障时进入车辆并在事故或断电之后离开车辆。

该部分中公开的上述信息仅用于加强对本公开内容的背景的理解，因此，其可能包含并不构成在该国中已为本领域的普通技术人员所知的现有技术的信息。

发明内容

本公开内容提供了在电力故障期间用于车门的闩锁组件的紧急机械释放，并且其当通过车辆电池对闩锁供电时保持儿童锁特征和两个动作打开特征。

根据本公开内容的一方面，提供了一种用于车门的闩锁组件，其包括经由卡爪可移动地附接至闩锁组件的释放杆。另外，保持打开杆能与释放杆接合以使释放杆保持在脱离位置。保持打开杆经由可旋转的枢轴可移动地固定至闩锁组件。锁定杆与超控组件相互作用以控制车门是否打开。超控组件需要两次运动使锁定杆移动至解锁位置并在电力故障期间打开闩锁。

在另一方面，超控组件包括与锁定杆连接的超控杆和耦接至超控杆并与锁定杆的外表面连通的弹簧。另外，内部释放杆能够与超控杆耦接和分离，并且锁定连杆可旋转地附接至内部释放杆并经由换向杆与锁定杆连通。

在另一方面，该闩锁组件包括可旋转地附接至闩锁组件的拉手。拉手在闩锁位置与开锁位置之间可移动以允许打开车门。特别地，拉手沿着闩锁组件内的导向件移动以在闩锁位置与开锁位置之间移动。响应于车门的闩锁的第一次移动(例如，车辆手柄的第一次拉动)，锁定杆朝向附接至闩锁组件的凸轮装置旋转以使超控组件脱离。当超控组件脱离时，超控杆与内部释放杆分离，换向杆被推离释放杆，并且锁定连杆接触释放杆。在第一次移动之后，超控组件再次返回至接合状态。

此外，响应于车门闩锁的第二次移动，超控组件接合，释放杆被锁定连杆推动以使卡爪抬起，并且保持打开杆与释放杆接合。保持打开杆与释放杆的接合防止释放杆返回至接合位置并且使卡爪抬起直至车门打开。拉手在车门的打开期间的旋转导致经由凸轮表面与保持打开杆的相互作用并使保持打开杆脱离，允许卡爪和释放杆通过弹簧力返回至初始位置(例如，静止位置)并允许门重新关闭。

在另一方面，响应于闩锁的第一次移动，锁定杆通过凸轮装置向上旋转并且在超控组件保持脱离的同时锁定连杆被推离释放杆以防止车门解锁。并且，除了闩锁的第一次移动之外，弹簧从锁定杆的外表面上的突出部上方移过。

根据本公开内容的另一方面，提供了一种用于使车门的闩锁组件脱离的方法。该方法可以包括响应于车门的闩锁的第一次移动使与超控组件相互作用的锁定杆朝向附接至闩锁组件的凸轮装置旋转。使与锁定杆连接的超控组件的超控杆与内部释放杆分离。然后将换向杆推离经由卡爪可移动地附接至闩锁组件的释放杆。此外，使锁定连杆朝向释放杆旋转，其中，锁定连杆可旋转地附接至内部释放杆并经由换向杆与锁定杆连通。

而且，在第一次移动之后，使超控组件再次返回至接合状态。然后，响应于闩锁的第二次移动，使超控组件接合。通过保持打开杆拉动释放杆以抬起卡爪。然后使保持打开杆与释放杆接合。特别地，保持打开杆与释放杆的接合防止释放杆返回至接合位置并且使卡爪抬起直至车门打开。

在另一方面，响应于闩锁的第一次移动，通过凸轮装置使锁定杆向上旋转，并且在使超控组件保持脱离的同时将锁定连杆推离释放杆以防止车门解锁。另外，使耦接至超控杆的弹簧从锁定杆的外表面上的突出部上方移过以保持锁定杆的位置。

特别地，本公开内容不限于以上列出的闩锁组件元件的组合并可以以在此描述的元件的任何组合装配。

以下公开了本公开内容的其它方面。

附图说明

从下文结合附图进行的详细描述，本公开内容的上述以及其他目标、特征以及优点将更加显而易见，其中：

图1是根据本公开内容的一示例性实施方式的用于车门的闩锁组件的立体图；

图2是示出了根据本公开内容的一示例性实施方式的用于车门的闩锁组件的解锁状态的视图；

图3A至图3B是示出了根据本公开内容的一示例性实施方式的用于车门的闩锁组件的锁定状态的视图；

图4至图6是示出了根据本公开内容的一示例性实施方式的用于车门的闩锁组件的电子释放的视图；

图7A至图7B是示出了根据本公开内容的一示例性实施方式的闩锁组件在第一次移动期间的状态的视图；

图8A至图8B是示出了根据本公开内容的一示例性实施方式的闩锁组件在第一次移动之后的状态的视图；

图9A至图9B是示出了根据本公开内容的一示例性实施方式的闩锁组件在第二次移动期间的状态的视图；

图10A至图10B是示出了根据本公开内容的一示例性实施方式的闩锁的和解锁的闩锁组件在第一次移动期间的视图；以及

图11A至图11B是示出了根据本公开内容的一示例性实施方式的超控杆和锁定杆在第一次移动期间同时脱离的闩锁的闩锁组件状态的视图。

具体实施方式

应当理解的是，本文中使用的术语“车辆(vehicle)”或“车辆的(vehicular)”或其他的类似术语包括广义的机动车辆，诸如包括运动型多用途车辆(SUV)、大巴车、卡车、各种商用车辆的载客车辆，包括各种船只和船舶的水上交通工具(watercraft)，航天器等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、内燃机、插电式混合动力车辆、氢动力车辆、以及其他可替代的燃料车辆(例如，燃料从除石油以外的资源获得)。

本文中使用的术语仅是为了描述具体实施方式而并非旨在对本公开内容进行限制。除非上下文另外明确地表示，否则如本文中所使用的，单数形式“一(a)”、“一个(an)”、以及“该(the)”旨在包括复数形式。此外应该理解的是，当在本说明书中使用时，术语“包括(comprises)”和/或“包括(comprising)”指明了阐述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但并不排除存在或附加有一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的群组。在本文中使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出项的任何和所有组合。

在闩锁组件的正常操作(例如，没有故障)期间，闩锁机构可响应于接收到的用于解锁或锁定车门的电信号移动。然而，在电力故障期间，因为不能接收电信号，所以车门不能够以这种方式解锁。因此，本公开内容提供了改进的闩锁组件，其中，使用在锁定与解锁位置之间可旋转的释放杆机械地解锁闩锁构件以从而防止在紧急情况(例如，车辆事故或电力故障)期间的可能的被困。

具体地，根据一方面，本公开内容提供了一种用于车门的闩锁组件，该闩锁组件在正常操作(例如，没有故障)期间能够保持儿童锁，并且在紧急情况或者断电期间能够保持两个动作释放特征。如在图1中所示，闩锁组件可包括释放杆105，该释放杆通过可旋转的枢轴可移动地附接至闩锁组件并与卡爪110相互作用。另外，保持打开杆115与释放杆105接合以使释放杆105保持在脱离位置，并且保持打开杆115还经由可旋转枢轴可移动地固定至闩锁组件并与拉手150相互作用。锁定杆120与超控组件相互作用以控制车门是否打开。另外，拉手150可旋转地附接至闩锁组件并在闩锁位置与开锁位置之间可移动以允许车门打开。

超控组件可包括与锁定杆120连接的超控杆125和耦接至超控杆125并与锁定杆120的外表面连通(例如，沿着锁定杆的表面滑动)的弹簧130。另外，超控组件可包括内部释放杆135和锁定连杆140，内部释放杆能够与超控杆125耦接和分离，锁定连杆可旋转地附接至内部释放杆135并经由换向杆145与锁定杆120连通。锁定杆120在电力故障期间通过以下进一步详细地描述的车辆手柄或闩锁的两次运动可以移动至解锁位置。闩锁组件可以通过经由蜗轮165与该组件连通的电动机160操作。

图2示出了根据本公开内容的一示例性实施方式的用于车门的闩锁组件的解锁状态的视图。如在图2中所见，锁定杆120向下旋转以脱离超控组件，并且因此锁定杆120接触凸轮装置155。闩锁组件的解锁状态允许车门打开。图3A至图3B示出了根据本公开内容的一示例性实施方式的用于车门的闩锁组件的锁定状态的视图。如在图3B中所示，在车门的锁定状态，即，在车辆手柄的拉动运动之前，超控组件接合。具体地，超控组件的接合表示超控杆125与内部释放杆135接合并且弹簧130保持与处于锁定位置的锁定杆120接触。另外，如在图3A中所见，锁定杆120脱离凸轮装置155，并且打开杆115保持脱离释放杆105。

此外，图4至图6示出了根据本公开内容的一示例性实施方式的用于车门的闩锁组件的电子释放。

具体地，如在图4中所见，凸轮装置155通过经由蜗轮165的电动机160(例如，致动器)电旋转，这使由释放杆105抬起时的卡爪110脱离，并且使保持打开杆115与释放杆105接合以使门闩锁组件开锁并将卡爪110保持在脱离状态，。然后，如在图5中所示，一旦保持打开杆115与释放杆105接合并且闩锁是解锁的，凸轮装置155通过双向弹簧(未示出)旋转回至初始位置。在图4和图5中描述的操作期间，超控组件保持在接合状态。最后，如在图6中所示，一旦凸轮装置155旋转回至初始位置，拉手150沿着闩锁组件中的导向件旋转，保持打开杆115通过拉手150上的邻接凸轮表面从释放杆105释放，并且可以打开车门允许从车辆出去。

以上本文中描述的构造假定电动机160经由控制器接收能量或电力以使锁定杆120接合或脱离。例如，当内部车辆手柄旋转至解锁位置并且检测到儿童锁特征打开时，电动机可以被配置为使系统返回至锁定方向。当检测到儿童锁特征处于关闭位置时，可以确定车辆是否处于停车位置，并且如果车辆速度小于特定速度，闩锁组件可以开锁。然而，当出现电力故障(例如，由于车辆事故)时，不能够基于电控制器信号打开车门。因此，根据本公开内容的一示例性实施方式，机械超控组件可以包含在如上所述的闩锁组件中。具体地，超控组件基本上通过两个不同的运动使锁定杆开锁以允许手动地或者机械地打开车门。此外，两个动作使锁定的闩锁组件无效的要求允许超控满足后门的法律要求，并且允许儿童锁特征保持完好以防止门锁在车辆电力可用时的无意释放。

图7A至图7B示出根据本公开内容的一示例性实施方式的闩锁组件在第一次移动期间的状态。具体地，在图7A至图7B中出现电力故障。如在图7A中所见，保持打开杆115保持与释放杆105脱离。响应于车门的闩锁的第一次移动(例如，拉动运动)，锁定杆120朝向附接至闩锁组件的凸轮装置155旋转以使超控组件脱离。此外，如在图7B中所示，超控杆125从内部释放杆135释放(例如，分离)。在超控组件的脱离中，换向杆145被推离释放杆105，并且锁定连杆140与释放杆105接触。弹簧130(例如，离合器弹簧)也沿着锁定杆120的外表面移动以将锁定杆120推动至解锁状态。

在第一次移动之后，超控组件返回至接合位置，如在图8A至图8B中所见。换言之，超控组件保持脱离直至释放内部手柄(例如，车门的闩锁)。当释放内部手柄时，超控组件返回至接合状态或位置。如在图8A中所示，锁定杆120的位置保持在与如在图7A至图7B中所示的相同的状态，即，锁定杆120保持与凸轮装置155接触，并且保持打开杆115保持与释放杆105脱离。然而，如在图8B中所示，超控组件返回至接合状态。换言之，在第一次移动之后，在弹簧130沿着锁定杆120的外表面移动的同时，超控杆125与内部释放杆135重新接合。超控杆125与内部释放杆135的接合导致内部释放杆135朝向经由换向杆145附接至锁定杆120的锁定连杆140旋转。因此，在这种状态下，车门保持闩锁，并且内部释放解锁。

现在参考示出了根据本公开内容的一示例性实施方式的闩锁组件在第二次移动期间的状态的图9A至图9B，超控组件以与先前论述的相同的方式再次脱离。在图9A至图9B的操作期间，因为由于电力故障，电动机160未操作为向凸轮装置155提供旋转，所以凸轮装置155保持在不变的位置。另外，响应于车门的闩锁的第二次移动，释放杆105被保持打开杆115拉回以使卡爪110抬起并且保持打开杆115与释放杆105接合，以在卡爪110抬起时将释放杆105保持在位直至车门打开。具体地，保持打开杆115与释放杆105的接合防止释放杆105返回至接合位置。对第二动作的该响应允许车辆内的乘客在电力故障期间安全离开车辆，而不需要寻找单独的备用机构来释放门锁。

根据本公开内容的另一示例性实施方式，尽管检测到连续的拉动动作，但是也能够保持儿童锁特征。例如，当在车辆的后座中的儿童持续拉动车门的闩锁(例如，内部手柄)时，在两个动作无效的惯用闩锁中，阻止锁定超控特征被内部释放杆锁定。因此，闩锁可以直至内部释放杆完全返回静止状态才重新电锁定。另外，当乘员迅速地来回移动手柄时；致动器不能在门的无意释放之前重新锁定。然而，本公开内容的超控取消特征甚至在部分内部手柄动作期间、并且甚至当持续地保持在完全行进位置时能够保持闩锁组件的锁定状态。换言之，闩锁组件能够在内部手柄操作的任一点处的机械超控动作之后重新锁定，从而防止儿童锁定安全特征无效。

在本公开内容的另一示例性实施方式中，闩锁可以以配置为检测触发锁定致动器的取消动作的锁定状态的变化的锁定状态感测开关或传感器为特色。在惯用的闩锁中，闩锁组件的电动机的重复循环可能导致电动机过热，从而导致对闩锁组件的损坏，诸如电气故障，并且因此，车门可以无意地打开。然而，除了允许引发超控取消，锁定状态感测开关的使用可以用于一旦再次确认锁定状态则切断供应至电动机的电流并且防止可能使电动机过热的过电流。此外，保持打开杆115和卡爪110上安装的传感器或状态开关、或者保持打开杆115、或者释放杆105的使用也允许将电动机电流控制为开锁需要的最小的，并且因此帮助防止电动机中的热堆积。然而，不需要这种特征获得如上文描述的超控取消的益处。

图10A至图10B示出了根据本公开内容的一示例性实施方式的开锁的和解锁的闩锁组件。具体地，图10A至图10B示出了何时解锁闩锁和何时起动内部释放(例如，第一次移动或拉动动作)。对该示例性实施方式中的第一次移动的响应与关于图7A至图7B描述的响应类似。具体地，保持打开杆115保持与释放杆105脱离。另外，超控组件脱离直至释放内部手柄。如先前描述的并在图10A中所示，超控组件的脱离状态包括超控杆125与内部释放杆135的脱离。

然而，对第一次移动、或者第二次移动(例如，内部手柄的第二次拉动)的响应不同于先前描述的并且反映本公开内容的超控取消特征。具体地，图11A至图11B示出了根据本公开内容的一示例性实施方式的车门的打开的超控的闩锁的闩锁组件状态。响应于闩锁的第二次移动(例如，内部手柄的第二次拉动)，锁定杆120通过凸轮装置155向上旋转并且锁定连杆140被推离释放杆105以防止车门解锁。具体地，虽然超控组件保持脱离，但是弹簧130通过锁定杆120的旋转从锁定杆120的外表面上的突出部上方移过。锁定杆120的旋转还引起换向杆145朝向闩锁组件旋转，从而引起换向杆145被推离闩锁组件。因此，虽然多次拉动(例如，两次或更多次拉动)或以单次拉动持续地保持内部手柄(或外部手柄)，但是车门保持锁定状态。在以上关于图10A至图11B所描述的构造中，不管门手柄(例如，车门闩锁)的多次拉动，儿童锁特征能够保持有效。

如以上论述的，本公开内容的闩锁组件能够降低紧急释放系统的成本和重量并去除对作为机械备用的隐藏的释放线缆的需要。本公开内容中的闩锁组件的特别设计仅需要一个电动机并省去对备用电源的需要。因此，在电力故障期间，闩锁组件能够使用双拉动动作使电子锁无效以防止紧急情况期间的被困。闩锁组件通过使用闩锁的电子致动器还能够保持儿童锁以取消解锁动作，从而向车辆内的乘客提供增强的安全性。另外，儿童锁特征连同描述的机械超控特征的保持、以及锁定状态传感器防止了电动机由于从内部连续使用或拉动车门而导致的过热。

在上文中，虽然通过诸如有形的部件等具体的物质描述了本公开内容，提供示例性实施方式和附图仅仅是用于帮助对本公开内容的整个理解。因此，本公开内容不限于该示例性实施方式。可以由本公开内容所属领域的技术人员根据该说明书做出各种的修改和变化。因此，本公开内容的精神不应限于上述示例性实施方式，并且以下权利要求以及修改为与权利要求等同或等效的全部技术精神应被解释为落入本公开内容的范围和精神内。

Claims (17)

1.一种用于车门的闩锁组件，包括：

释放杆，经由卡爪能移动地附接至所述闩锁组件并能在接合位置与脱离位置之间移动以开锁所述闩锁组件；以及

锁定杆，与超控组件相互作用以控制所述车门是否打开，

其中，所述超控组件需要两次运动使所述锁定杆移动至解锁位置并在电力故障期间打开闩锁。

2.根据权利要求1所述的闩锁组件，还包括：

保持打开杆，能与所述释放杆接合以使所述释放杆保持在脱离位置，所述保持打开杆经由能旋转的枢轴能移动地固定至所述闩锁组件。

3.根据权利要求1所述的闩锁组件，其中，所述超控组件还包括：

超控杆，与所述锁定杆连接；

内部释放杆，能够与所述超控杆耦接和分离；以及

锁定连杆，能旋转地附接至所述内部释放杆并经由换向杆与所述锁定杆连通。

4.根据权利要求3所述的闩锁组件，还包括：

拉手，能旋转地附接至所述闩锁组件，所述拉手能在闩锁位置与开锁位置之间移动以允许所述车门打开。

5.根据权利要求4所述的闩锁组件，其中，响应于所述车门的闩锁的第一次移动，所述锁定杆朝向附接至所述闩锁组件的凸轮装置旋转以使所述超控组件脱离。

6.根据权利要求5所述的闩锁组件，其中，在所述超控组件的脱离中，所述超控杆与所述内部释放杆分离，所述换向杆被推离所述释放杆，并且所述锁定连杆接触所述释放杆。

7.根据权利要求6所述的闩锁组件，其中，在所述闩锁的所述第一次移动之后，所述超控组件再次接合。

8.根据权利要求7所述的闩锁组件，其中，响应于所述车门的所述闩锁的第二次移动，所述超控组件接合，所述释放杆被所述锁定连杆推动以使所述卡爪抬起，并且所述保持打开杆与所述释放杆接合。

9.根据权利要求8所述的闩锁组件，其中，所述保持打开杆与所述释放杆的接合防止所述释放杆返回至接合位置并使所述卡爪抬起直至所述车门打开。

10.根据权利要求7所述的闩锁组件，其中，响应于所述闩锁的所述第一次移动，所述锁定杆通过所述凸轮装置向上旋转并且在所述超控组件保持脱离的同时所述锁定连杆被推离所述释放杆以防止所述车门解锁。

11.根据权利要求10所述的闩锁组件，其中，响应于所述闩锁的所述第一次移动，耦接至所述超控杆并与所述锁定杆的外表面连通的弹簧从所述锁定杆的所述外表面上的突出部上方移过以保持所述锁定杆的位置。

12.根据权利要求4所述的闩锁组件，其中，所述拉手沿着所述闩锁组件内的导向件移动以在所述闩锁位置与所述开锁位置之间移动。

13.一种使车门的闩锁组件脱离的方法，包括：

响应于所述车门的闩锁的第一次移动使与超控组件相互作用的锁定杆朝向附接至所述闩锁组件的凸轮装置旋转以使所述超控组件脱离；

使与所述锁定杆连接的所述超控组件的超控杆与内部释放杆分离；

将换向杆推离经由卡爪能移动地附接至所述闩锁组件的释放杆；以及

使锁定连杆朝向所述释放杆旋转，其中，所述锁定连杆能旋转地附接至所述内部释放杆并经由所述换向杆与所述锁定杆连通。

14.根据权利要求13所述的使车门的闩锁组件脱离的方法，其中，在所述第一次移动之后，使所述超控组件再次接合。

15.根据权利要求14所述的使车门的闩锁组件脱离的方法，还包括：

响应于所述车门的所述闩锁的第二次移动，使所述超控组件接合；

通过所述锁定连杆推动所述释放杆以使所述卡爪抬起；以及

使保持打开杆与所述释放杆接合；

其中，所述保持打开杆与所述释放杆的接合防止所述释放杆返回至接合位置并使所述卡爪抬起直至所述车门打开，并且

其中，所述保持打开杆能移动地固定至所述闩锁组件。

16.根据权利要求14所述的使车门的闩锁组件脱离的方法，还包括：

响应于所述闩锁的所述第一次移动，通过所述凸轮装置使所述锁定杆向上旋转；以及

在使所述超控组件保持在脱离状态的同时使所述锁定连杆旋转离开所述闩锁组件以防止所述车门解锁。

17.根据权利要求16所述的使车门的闩锁组件脱离的方法，还包括：

使耦接至所述超控杆的弹簧从所述锁定杆的外表面上的突出部上方移过以保持所述锁定杆的位置。