CN108291411A - 机动车锁 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种机动车锁(15)，该机动车锁至少具有转动锁叉(19)、锁定爪(17)、锁板(14)，转动锁叉(19)和锁定爪(17)以能转动的方式支承在锁板(14)上，锁板(14)具有用于安装机动车锁(15)的至少两个开口(21、22)，锁板(14)具有用于挡块(28)的进入口(25)，在锁板(14)上设有与进入口(25)相对置的折边部(20)，折边部(20)至少在与进入口(25)相对置的端部区域(27)中设计为弧形的。

Description

机动车锁

技术领域

本发明涉及一种机动车锁，该机动车锁至少具有转动锁叉、锁定爪、锁板，其中转动锁叉和锁定爪以能转动的方式支承在锁板上，锁板具有至少两个开口以用于安装机动车锁，锁板具有用于挡块/锁闩的进入口，其中在锁板上还设有与进入口相对置的折边部/卷边部/折弯部。

背景技术

为了闭锁机动车门、舱盖或滑动门(仅示例性地列举)而使用锁，该锁将机动车的可动部件保持在其规定的位置中。闭锁系统或锁通常具有锁止机构，该锁止机构包括转动锁叉和至少一个锁定爪，该转动锁叉和至少一个锁定爪相互卡锁，用于例如围卡住在机动车车身上的挡块，由此例如使机动车门固定就位。锁止机构、即转动锁叉和锁定爪以能转动的方式安装在锁板上，其中锁板和接纳锁止机构部件的锁止机构部件轴由金属材料制成，特别是由钢制成。通过由钢支承锁止机构以及闭锁系统的支承部件，闭锁系统以及机动车锁也能够在极端条件下保证足够的安全性。例如在事故的情况下出现机动车的闭锁系统的极端条件，其中闭锁系统受到成倍于常见的载荷的作用。

为了即使在这种极端条件下也保证足够的安全性，实施拉力试验，在试验中机动车锁承受在事故中出现的载荷。在这个模拟的极端条件下使机动车锁受到拉力载荷直至锁止机构失效/破坏。“失效”在此指的是，例如在挡块和锁止机构之间在拉力载荷下在锁止平面的方向上使包括机动车锁和挡块的闭锁单元如此长时间地相对彼此拉拽，从而导致机动车锁和/或挡块的构件失效。闭锁单元必须在闭锁单元的构件中的一个或多个失效之前承受住高于由汽车制造商规定的拉力载荷，由此闭锁单元才能应用在机动车中。

为了满足机动车制造商的要求，已知多种用于稳定锁板以及机动车的的方案。

文献DE 20 2012 007 326 U1公开了一种机动车锁，该机动车锁具有锁盒，还具有支承在锁盒中的、包括转动锁叉和锁定爪的锁止机构，以及附加的加强元件，其中加强元件设计为与锁盒间隔开地将转动锁叉的转轴与锁定爪的转轴联接的加强板。在此要指出的是，锁盒和锁板被用作同义词，锁盒和锁板在横截面中设计为U形。由于U形的锁盒的腿部基本上垂直于车辆横向方向、即Y方向布置，因此形成锁盒的如下的外形，即矩形的支承结构垂直于这个Y方向布置。由此可能的沿这个车辆横向方向的力被锁止机构或支承装置吸收并导入锁盒中。锁盒和加强部形成用于锁止机构的支承笼，从而能够吸收在碰撞事故中出现的变形力。

例如在文献DE 10 2010 002 736 A1中所述，还已知锁盒设计为L形。L形锁盒的长臂形成用于接纳锁止机构的底板，其中L形锁盒的短臂以沿车辆纵向方向取向的方式稳定地包围挡块的进入区域。从该文献中还已知与L形的短臂相对置的另外的锁盒壁。该锁盒因此具有底面和两个侧壁。在此锁盒的侧壁与底面夹成直角。如果设有两个相对置的侧壁，则锁盒具有U形形状。如果不设有侧壁，则意思是的是锁板。如果下面通称为锁盒，则也应包括锁板。

从文献DE 10 2011 076 704 A1中也已知一种U形的锁盒，其中与进入口相对置的侧壁包围弧形的弯曲部。该弧形的弯曲部接纳用于螺旋扭力弹簧的轴并固定该轴，以及将螺旋扭力弹簧的轴保持在相对于锁止机构部件适当的位置上。

在改进机动车锁时总是提出的问题是，一方面要求必须保证安全性，即达到规定的载荷限制，另一方面力求使机动车整体上重量更轻。

发明内容

本发明的目的是，提供一种改进的机动车锁。另外还旨在提供一种机动车锁，该机动车锁满足安全要求以及汽车工业规定的载荷并同时重量轻。此外，本发明的目的是提供一种结构简单且成本低的机动车锁。

上述目的根据本发明通过独立权利要求1的特征实现。本发明的有利的设计方案在从属权利要求中说明。还要指出，下面说明的实施例不是限制性的，而是可以实现在说明书中和在从属权利要求中说明的特征的任意的变型可能性。

本发明的目的根据权利要求1如此实现，即提供一种机动车锁，该机动车锁至少具有转动锁叉、锁定爪、锁板，其中转动锁叉和锁定爪以能转动的方式支承在锁板上，锁板具有至少两个开口以用于安装机动车锁，锁板具有用于挡块的进入口，其中在锁板上设有与进入口相对置的折边部，其中该折边部至少在与进入口相对置的端部区域中设计为弧形。机动车锁的根据本发明的设计方案提供了如下可能性，即提供一种改善的机动车锁，该机动车锁重量轻并能吸收更高的载荷。锁板的在与进入口相对置的端部区域中的折边部主要针对拉力载荷起稳定作用。

如果在本发明范围内提到机动车锁，则借此指的是侧门锁、滑动门锁、舱盖锁以及后备箱盖锁。所有的用于机动车的锁都能承受极端载荷，例如在事故中出现的极端载荷。本发明优选涉及一种包括转动锁叉和至少一个锁定爪的机动车锁，该转动锁叉和至少一个锁定爪以彼此接合/彼此卡锁的方式布置在公共的锁板上，就是说布置在实施为基本上是平面的底板上。转动锁叉和至少一个锁定爪形成锁止机构，该锁止机构与挡块或锁闩共同作用。如果在本发明范围内提到挡块，则包括设计为弓形的挡块以及例如设计为销的锁闩。在此挡块可以布置在车身上，机动车锁可以例如安装在侧门中，也可以相应地以相反的方式安装。转动锁叉和锁定爪形成锁止机构并以能在锁板上转动或摆动的方式安装在与锁板平行的平面中。

在机动车锁打开的情况下，转动锁叉的进入口与挡块相对置，从而在机动车锁闭锁时，挡块可以与转动锁叉接合，从而挡块使转动锁叉转动或摆动，在机动车锁的闭锁位置中锁定爪将转动锁叉保持在其锁止位置中。机动车锁的载荷方向是例如沿机动车横向方向。横向于机动车的方向也被称为Y方向。如果机动车锁是位于侧门上、例如驾驶员侧的车门上，则在事故期间可能在机动车锁上沿Y方向出现过度的载荷。在此，机动车锁的锁止机构沿Y方向和优选平行于锁板、如也平行于锁止机构地被加载。特别是在机动车锁沿平行于锁板或平行于锁止机构的方向上受到载荷时，锁板在与进入口相对置的端部区域中的折边部对机动车锁起稳定的作用。

在本发明的一实施形式中，折边部构造为朝向转动锁叉和锁定爪的方向。朝向锁止机构或锁止机构部件的方向的折边部的优点在于：因为锁板在机动车中形成例如安装面，所以机动车车身配对地形成平的表面以用于安装机动车锁。此外还显示出，朝向锁止机构的方向的折边部有利地以提高负载能力的方式起作用。

如果折边部构造为朝向与转动锁叉和锁定爪在锁板上的布置相反的方向，则得到本发明的另外的实施形式。如果折边部与锁止机构相反地形成在锁板上，则为锁止机构部件或另外的锁组成部分的运动提供了更多的空间。折边部对锁的可动的部件的自由空间产生有利的作用。如果根据本发明提到锁板的包括折边部的端部，则指的是锁板的如下区域，该区域与锁板的进入口侧的端部相对置。转动锁叉的进入区域或进入口是如下区域，在锁定该锁时挡块移入或陷入该区域中。锁板的与进入区域相对置的端部区域在拉力载荷中例如在锁板的方向上、因此例如在锁板的Y方向上同样承受极端载荷。锁板或折边部的弧形的设计以弧形的设计方式使锁板尽可能稳定，即折边部以弧形的方式围绕挡块的进入区域。令人吃惊地，通过锁板的弧形的设计使锁止机构能吸收高得多的载荷。

如果折边部至少围绕安装开口延伸，则得到本发明的另外的实施形式。如果折边部围绕安装开口，则进一步提高了稳定性。“安装开口”在此指的是，在机动车中保持锁的区域。在此安装开口可以是例如在锁板中形成的螺纹孔，但也可以是仅一个开口，在该开口后方安装螺纹件。安装开口形成锁板与机动车车身的力锁合和/或形锁合的连接。如果折边部设置在锁板的如下区域内，该区域中设有锁板中的安装开口，则折边部不仅支承和/或稳定锁板以及安装或布置在锁板上的锁定部件，而且附加地稳定机动车锁。“围绕”在此指的是，折边部面对着安装开口的区域弧形地延伸或绕着安装开口的区域延伸。折边部优选形成绕着的末端，至少在锁板的与挡块的进入区域相反的端部中形成绕着的末端。

如果折边部从安装开口延伸至锁板的指向挡块的端部的区域中，则得到本发明的有利的实施形式。锁板设计为基本上是平面的。锁板具有指向挡块的前端部，在该前端部中设有进入口，从而挡块可以与锁止机构接合。该前端部指向挡块并优选形成直的末端或直的走向，该直的末端或直的走向被进入口中断。根据本发明，折边部可以至少在一侧延伸至前端部，就是说延伸至锁板的直的边缘处，从而折边部在锁板的前部区域中基本上以锁板的前部边缘终止。在这种情况下，折边部至少在一侧延伸到锁板的前部区域中，其中折边部的另外的端部可以在锁板的一个端部处终止，其中折边部的另外的端部不必终止于锁板的前端部。通过折边部延伸至安装开的区域中可以附加地支撑该安装开口。因此一方面提高了锁板的稳定性，还可以通过安装开口使锁板以及折边部得到附加的稳定性。由此在通过折边部加强的锁板的区域中以及在安装开口的区域中得到提高的稳定性，该稳定性例如可以支持锁板的承受特别高的载荷的区域。例如，安装开口是布置在锁止机构或锁止机构的支承部位的区域中的安装开口。

如果转动锁叉与挡块共同作用，其中在机动车的闭锁位置中转动锁叉与锁定爪至少固定在主锁止位置中，其中两个安装开口的连线从进入口处观察在挡块的与转动锁叉接合的区域的后方延伸，则得到本发明的另外的实施形式。在此在锁板中的两个安装开口之间的线被视为所述连线，其中安装开口如此被设置在锁板中，使得从安装开口的中心起在锁板上延伸的线形成连线，该连线在锁板上延伸。该连线在两个安装开口之间延伸，并延伸过进入口。挡块被锁止机构保持在锁止机构的闭锁状态中并被固定就位，其中挡块的在锁止机构中的接合区域从锁板的前端部观察位于连线的后方。就是说，转动锁叉围绕挡块或锁闩，挡块的被转动锁叉围卡的区域从锁板的前边缘观察位于连线的后方。

在锁止机构的闭锁状态中，锁闩或挡块的区域布置在连线后方的优点是，实现优化的向锁板中的力传导。特别是在这种情况下，折边部对于包括挡块和机动车锁的闭锁系统起稳定的作用。如果拉力载荷例如沿Y方向通过挡块施加在机动车锁上，则挡块直接作用在锁止机构上。优选在这种布置结构中，至少转动锁叉轴也位于两个安装开口的连线后方。通过转动锁叉轴和挡块的接合区域布置在连线后方，在由挡块对机动车锁施加力作用时导致锁板倾向于越过连线竖起或弯折。锁板的弯折或变形有利地被圆形环绕锁板的折边部以有利的方式阻止。锁定爪轴从锁板的前部区出发还位于连线前方，则可以形成特别稳定的闭锁单元。

在另一实施形式中，用于转动锁叉和锁定爪的接纳面与安装开口共面地形成。“共面地”就是说用于接纳转动锁叉轴的平面和用于接纳锁定爪轴的平面布置在一个平面中，并且锁板从前端部直到后端部处的折边部都共面地位于一个平面中。锁板的前端部被称为具有用于挡块的进入口的端部，锁板的后端部至少是与进入口相对置的区域。“相对置”优选涉及锁板的进入口的区域，这是因为折边部环绕地、弧形地围绕锁板延伸，当然折边部也可以延伸到锁板的前部区域中。通过共面地形成接纳面实现了成本有利的制造，并提供了结构简单的解决方案。此外，锁板还可以容易地与机动车的车身相匹配。

在本发明的另外的实施形式中，接纳面具有至少一个筋部。除了折边部外，筋部也作为提高稳定性的措施，就是说在锁板中的压制筋附加地提高了机动车的稳定性。在此还有利的是，筋部弧形地设置在接纳面中，如果筋部例如沿着折边部延伸，则实现了锁板的附加的稳定性。筋部可以局部地、例如围绕锁止机构部件的转轴的接纳部位布置。因此，以低结构成本和低制造成本实现了如下可能性：即稳定机动车锁，特别是稳定锁板。

如果折边部具有统一的/不变的或至少近似统一的半径，则得到本发明的另外的实施形式。折边部的统一的半径或基本上统一的半径可以低成本地制成，还可以在整个的锁板的范围上实现均匀的载荷分布或稳定性的提高。

附图说明

下面参照借助优选实施形式的附图详细说明本发明。但是基本原则是，实施例不限制本发明，而是仅示出有利的实施形式。示出的特征可以单独或以与说明书的特征以及权利要求组合的方式单独或组合地实施。

附图示出：

图1示出根据现有技术的、与挡块接合的仅局部示出的机动车锁的三维视图，

图2示出根据本发明的、与挡块接合的仅局部示出的机动车锁的三维视图，

图3在上部区域示出处于拉力载荷下的与挡块接合的根据现有技术的仅局部示出的机动车锁的俯视图，在下部区域示出根据施加的拉力载荷的应力应变特征曲线，在此绘出了在预锁止位置中的力曲线，

图4示出处于主锁止位置中的根据来自现有技术的仅局部示出的机动车锁的俯视，以及对应的应力应变曲线，其中处在利用挡块作用的拉力载荷下，

图5在上部区域中示出在预锁止位置中的、处于利用挡块作用的拉力载荷下的、根据本发明的机动车锁的俯视图，在下部区域中示出对应的应力应变曲线，

图6在上部区域中示出在主锁止位置中的、与挡块接合的根据本发明的仅局部示出的机动车锁的三维视图，在下部区域中示出处于拉力载荷下的应力应变曲线的图。

具体实施方式

图1示出与挡块2接合的、处于主锁止位置中的仅局部示出的机动车锁1的三维视图。可以看到锁板3，转动锁叉4与锁定爪5以能转动的方式安装在该锁板上。锁板3还包括安装开口6、7以及在周部上以及在接纳面8上延伸的筋部9。锁止机构在此由转动锁叉4和锁定爪5形成，该转动锁叉和锁定爪彼此接合，其中在图1中示出锁止机构的主锁止位置。挡块2具有底板10以及锁弓11。转动锁叉4以及转动锁叉轴12还与支承板连接，该支承板用于使转动锁叉轴12稳定。图1示出机动车锁的原理性构造，其中仅示出对于解释本发明的功能重要的组成部分。

在图2中示出根据本发明的锁板14的三维视图。机动车锁的其它部件在构造方面对应于在现有技术中示出的构造。在图2中示出在主锁止位置16中的机动车锁15，其中锁定爪17与转动锁叉19的负载臂18接合，并阻止转动锁叉19的转动运动。锁板14具有折边部20，该折边部弧形地围绕锁板14延伸。

使安装开口21、22的两个中心点彼此连接的连线V越过锁板14延伸。可以看到，转动锁叉轴23以及挡块臂24位于连线V的一侧上，进入口25的开始处也位于该侧。这个前部区域在此与后部区域区别开，该后部区域位于连线V的后方，转动锁叉轴13与挡块臂24位于该后部区域中。折边部20同样主要布置在连线V的后方，就是说折边部的根据本发明的主要的部分位于连线V的后方。前部的边缘26优选形成直边缘，该直边缘被进入口25中断。锁板14的后部区域27被折边部20限定边界。

在图3中在上部示出根据现有技术的锁板1。转动锁叉4与锁定爪5相接合，其中转动锁叉4的捕获臂与锁定爪5接合。在这个预锁止位置中，挡块2被包括转动锁叉4和锁定爪5的锁止机构抓握，并根据汽车工业的安全要求6必须具有足够的稳定性。“稳定性”在此指的是，在机动车锁1与挡块2之间必须能吸收沿Y方向的相对力。在断裂试验中检查锁1是否具有足够的稳定性。

在图3的下部区域中示出直至机动车锁1失效的应力应变曲线。在此横坐标示出时间历程，纵坐标示出施加的力。最大值——超过该最大值发生机动车锁失效——是Y方向的大约7.3kN的拉力载荷。最大值M1在图中标识出，并在大约0.0045s后达到该最大值。这是准静态的断裂试验，在其中使用的常用速度为5mm/min。

在图4中，在上部的图中示出根据现有技术的机动车锁1，其中转动锁叉4和锁定爪5位于主锁止位置中。挡块2完全运动到锁板2内并被包括转动锁叉4和锁定爪5的锁止机构保持就位。假设机动车锁1涉及侧门，锁1被施加Y方向、就是说相对于机动车沿横向方向的力，即沿机动车的横向方向施加力。在发生机动车锁1失效之前，在大约0.05s之后达到大约13.6kN的最大值M2。

在图5中，在图5的上部示出根据本发明的机动车锁15。示出的是预锁止位置，其中转动锁叉19与锁定爪17接合。但机动车锁15不完全闭锁。机动车锁15同样被施加Y方向的载荷，在机动车锁15失效之前，达到7.4kN的最大值M3。

在图6中，在图6的上部示出处于主锁止位置中的机动车锁15的三维视图。机动车锁15也被施加Y方向、就是说平行于锁板14的平面并朝向锁挡块28的方向被施加拉力。在发生机动车锁15失效之前，可以确定16.7kN的最大值M4。当另外的锁部件构造相同的情况下，仅由于在锁板14上的折边部20就可以实现机动车锁15的稳定性的显著提高。

如果在根据现有技术的机动车锁1的情况下早在13.6kN的拉力时就发生失效，则在根据现有技术的机动车锁1失效时可以确定，在连线V后方的区域向上弯曲，从而最终导致机动车锁1失效。通过根据本发明的具有折边部20的锁板14可以防止根据现有技术的锁板3的弯曲。如从图2和图6中明显看到的，折边部20弧形地围绕锁板14延伸并围绕安装开口22。

附图标记列表：

1 机动车锁

2 挡块

3 锁板

4 转动锁叉

5 锁定爪

6、7 安装开口

8 接纳面

9 筋部

10 底板

11 锁弓

12 转动锁叉轴

13 支承板

15 机动车锁

16 主锁止位置

17 锁定爪

18 负载臂

19 转动锁叉

20 折边部

21、22 安装开口

23 转动锁叉轴

24 挡块臂

25 进入口

26 前边缘

27 后部区域

28 挡块

V 连线

M 最大值

Claims (10)

1.一种机动车锁(15)，至少具有转动锁叉(19)、锁定爪(17)、锁板(14)，转动锁叉(19)和锁定爪(17)以能转动的方式支承在锁板(14)上，锁板(14)具有用于安装机动车锁(15)的至少两个开口(21、22)，锁板(14)具有用于挡块(28)的进入口(25)，在锁板(14)上设有与进入口(25)相对置的折边部(20)，其特征在于，折边部(20)至少在与进入口(25)相对置的端部区域(27)中设计为弧形的。

2.根据权利要求1所述的机动车锁(15)，其特征在于，折边部(20)构造为朝向转动锁叉(19)和锁定爪(17)的方向。

3.根据权利要求1或2所述的机动车锁(15)，其特征在于，折边部(20)构造为朝向与转动锁叉(19)和锁定爪(17)在锁板(14)上的布置相反的方向。

4.根据前述权利要求中任一项所述的机动车锁(15)，其特征在于，折边部(20)围绕至少一个安装开口(21、22)延伸。

5.根据前述权利要求中任一项所述的机动车锁(15)，其特征在于，折边部(20)从安装开口(21、22)延伸至锁板(14)的指向挡块(28)的端部的区域中。

6.根据前述权利要求中任一项所述的机动车锁(15)，其特征在于，转动锁叉(19)与挡块(28)共同作用，转动锁叉(19)和锁定爪(17)至少在主锁止位置(16)中将挡块(28)固定在机动车锁的闭锁位置，两个安装开口(21、22)的连线(V)从进入口(25)处观察在挡块(28)的与转动锁叉(19)接合的区域的后方延伸。

7.根据前述权利要求中任一项所述的机动车锁(15)，其特征在于，用于转动锁叉(19)和锁定爪(17)的接纳面与安装开口(21、22)共面地形成。

8.根据前述权利要求中任一项所述的机动车锁(15)，其特征在于，接纳面具有至少一个筋部。

9.根据前述权利要求中任一项所述的机动车锁(15)，其特征在于，筋部弧形地设置在接纳面中。

10.根据前述权利要求中任一项所述的机动车锁(15)，其特征在于，折边部(20)具有统一的半径。