CN108979367A - 一种自吸尾门锁总成 - Google Patents

Abstract

一种自吸尾门锁总成，包括壳体、设置在壳体内的锁体、设置在壳体内并用于将锁体上锁的自吸上锁机构、以及设置在壳体内并用于将锁体解锁的电动解锁机构，锁体包括棘轮、棘爪、锁销，棘爪可与棘轮啮合并锁止，壳体内设有第一支撑轴和第二支撑轴，棘轮套设在第一支撑轴上，棘爪套设在第二支撑轴上，第一支撑轴上还套设有棘轮复位扭簧，棘轮复位扭簧的一端与棘轮连接，第一支撑轴上还套设有棘爪复位扭簧，棘爪复位扭簧的一端与棘爪连接，棘轮上开设有具有开口的锁孔，锁销可插入至锁孔中。本发明提供了一种多功能的自吸尾门锁，功能全面，结构合理，整体体积较小，使用稳定性较高，能够快速应对各种故障情况，保证自吸尾门锁的使用。

Description

一种自吸尾门锁总成

技术领域

本发明涉及汽车门锁技术领域，尤其是一种自吸尾门锁总成。

背景技术

汽车尾门锁是一种装在行李箱盖上能将汽车行李箱锁紧并通过其内部结构实现开启的装置，是一个非常重要的车身附件，具有安全防护作用，既要保证车门在正常使用中的可靠锁紧，并防止意外打开，又要保证车门需要打开时顺利打开。

现有技术中，汽车尾门行李箱在需要关闭时，一般需要借用人力操作将其关闭，这样可能不能保证尾门行李箱完全关闭（处于半锁状态），从而影响行驶安全，或者需要重复关闭操作导致带来不便，这些不能满足当前汽车门锁日益发展的功能需要。因此，部分厂商研制出了自吸门锁，但是其结构复杂，造价昂贵，大都运用在一些百万级别的高端车型中。当然，现有自吸锁也存在一些缺陷，稳定性较差、故障率高等，当需要面对一些突发情况，例如门锁内的电机断电时，门锁失效，无法开启或锁止。

发明内容

为了克服现有技术的上述不足，本发明提供一种自吸尾门锁总成。

本发明解决其技术问题的技术方案是：一种自吸尾门锁总成，包括壳体、设置在壳体内的锁体、设置在壳体内并用于将所述锁体上锁的自吸上锁机构、以及设置在壳体内并用于将所述锁体解锁的电动解锁机构，所述的锁体包括棘轮、棘爪、锁销，所述的棘爪可与所述的棘轮啮合并锁止，所述的壳体内设有第一支撑轴和第二支撑轴，所述的棘轮套设在第一支撑轴上，所述的棘爪套设在所述的第二支撑轴上，所述第一支撑轴上还套设有棘轮复位扭簧，所述棘轮复位扭簧的一端与所述的棘轮连接，所述的第一支撑轴上还套设有棘爪复位扭簧，所述的棘爪复位扭簧的一端与所述的棘爪连接，所述的棘轮上开设有具有开口的锁孔，所述的锁销可插入至所述的锁孔中；

所述的自吸上锁机构包括第一电机、与第一电机传动连接的第一齿轮传动机构、其中一端连接在第一齿轮传动机构上的拉索、连接在拉索另一端上的上锁杆，第一电机接收到上锁信号后启动，先后带动第一齿轮传动机构、拉索和上锁杆，该上锁杆可与棘轮抵接并驱动棘轮转动，从而所述的棘轮与所述的棘爪啮合锁止；

所述的电动解锁机构包括第二电机、与第二电机传动连接的第二齿轮传动机构、与第二齿轮机构的输出端传动连接的滑块，第二电机接收到解锁信号后启动，先后带动第二齿轮传动机构和滑块，该滑块可与所述的棘爪抵接并驱动棘爪转动，从而所述的棘爪与所述的棘轮脱离解锁；

所述的壳体内还设有应急解锁机构，所述的应急解锁机构包括解锁摇臂，该解锁摇臂的一端可与所述的棘爪抵接，另一端露出在壳体外并与所述的壳体转动连接，应急解锁时利用外部工具控制解锁摇臂外露的一端并驱使解锁摇臂转动，解锁摇臂可与棘爪抵接并驱动棘爪转动，从而所述的棘爪与所述的棘轮脱离解锁。

作为优选，所述的第一齿轮传动机构包括设置在第一电机输出轴上的蜗杆、与蜗杆啮合的传动齿轮、与传动齿轮啮合并连接有所述拉索的拉索齿轮。

作为优选，所述的第二齿轮传动机构包括与第二电机输出轴传动连接的齿轮组、与齿轮组传动连接的螺杆，所述的滑块套与所述的螺杆并受该螺杆驱动。

作为优选，所述螺杆的外端设有堵头，所述的堵头与滑块之间设有滑块复位扭簧。

作为优选，还包括一雪载杆，所述的棘轮上设有棘轮凸台，所述的棘爪上设有棘爪凸台，所述的的雪载杆为V字型雪载杆，该V字型雪载杆的转折处与所述的壳体转动连接并将雪载杆分为引导部和限位部，所述的引导部可与所述的棘轮凸台抵接，所述的限位部上设有第一档位槽和第二档位槽，所述的棘爪凸台可插入至所述的第一档位槽或第二档位槽中；

当尾门锁关闭时，锁销驱动棘轮运动，棘轮驱动棘爪转动，棘爪凸台驱动雪载杆转动，使得所述的引导部与棘轮凸台分离，所述的棘爪凸台位于所述的第一档位槽中，所述的棘轮和棘爪啮合，所述的棘爪挡住所述锁孔的开口，从而所述的锁销持续锁入在所述的锁孔中；

当尾门锁开启时，解锁机构驱动棘爪转动，棘爪凸台移动至所述的第二档位槽中并持续保持在该位置状态，此时所述的棘轮与棘爪无法啮合，所述的棘爪与所述的锁孔之间存在较大间隙，所述的锁销可从锁孔的开口处脱离棘轮，从而尾门锁保持开启状态，实现雪载下的解锁功能。

作为优选，所述V字型雪载杆的转折处凸设有转轴，所述的壳体上设有转孔，所述的转轴插入至所述的转孔中，所述的转轴向下延伸形成扭簧支撑杆，所述的雪载杆复位扭簧套设在所述的扭簧支撑杆上。

作为优选，所述壳体内设有第一齿轮轴和第二齿轮轴，所述的传动齿轮套设在第一齿轮轴上，所述的拉索齿轮套设在第二齿轮轴上，所述的第一齿轮轴上还套设有齿轮复位压簧和浮动压块，所述的齿轮复位压簧位于所述传动齿轮的下方并与传动齿轮的下端抵接，所述的浮动压块位于所述传动齿轮的上方并与传动齿轮的上端抵接，所述的壳体上开设有操作孔，所述操作孔的位置与所述的浮动压块相适配。

作为优选，所述的传动齿轮为双联传动齿轮，所述的双联传动齿轮包括与所述蜗杆啮合的输入蜗轮、以及与所述的拉索齿轮啮合的输出齿轮。

作为优选，所述的棘爪上凸设有抵接块，所述的解锁摇臂与所述的棘爪垂直设置，且与所述的抵接块平行设置，从而所述的解锁摇臂转动过程中可与所述的抵接块抵接并推动棘爪转动；

所述的滑块与所述的棘爪垂直设置，且与所述的抵接块平行设置，所述的滑块上设有联动块，从而所述滑块移动过程中可与所述的抵接块抵接并推动棘爪转动。

作为优选，所述的解锁摇臂上还设有摇臂复位扭簧。

本发明的有益效果在于：提供了一种多功能的自吸尾门锁，实现了自吸上锁功能、电动解锁功能、锁体应急开锁功能、电动解锁机构的浮动压块应急解锁功能、雪载开锁功能，功能全面，结构合理，整体体积较小，使用稳定性较高，能够快速应对各种故障情况，保证自吸尾门锁的使用。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的内部结构示意图。

图3是锁体和电动解锁机构的爆炸示意图。

图4是锁体和电动解锁机构的结构示意图。

图5是自吸上锁机构的爆炸示意图。

图6是自吸上锁机构的结构示意图。

图7是锁体的结构示意图。

图8是雪载杆和锁体的结构示意图。

图9是解锁摇臂和锁体的结构示意图。

图10是雪载杆的结构示意图。

图11是传动齿轮的结构示意图。

图12是滑块的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

参照图1～图12，一种自吸尾门锁总成，包括壳体1、设置在壳体1内的锁体、设置在壳体1内并用于将所述锁体上锁的自吸上锁机构、以及设置在壳体1内并用于将所述锁体解锁的电动解锁机构，所述的锁体包括棘轮2、棘爪3和锁销5，所述的棘爪3可与所述的棘轮2啮合并锁止，所述的壳体1内设有第一支撑轴6和第二支撑轴7，所述的棘轮2套设在第一支撑轴6上，所述的棘爪3套设在所述的第二支撑轴7上，所述第一支撑轴6上还套设有棘轮复位扭簧8，所述棘轮复位扭簧8的一端与所述的棘轮2连接，所述的第一支撑轴6上还套设有棘爪复位扭簧9，所述的棘爪复位扭簧9的一端与所述的棘爪3连接，所述的棘轮2上开设有具有开口的锁孔10，所述的锁销5可插入至所述的锁孔10中；

所述的自吸上锁机构包括第一电机11、与第一电机11传动连接的第一齿轮传动机构、其中一端连接在第一齿轮传动机构上的拉索12、连接在拉索12另一端上的上锁杆13，第一电机11接收到上锁信号后启动，先后带动第一齿轮传动机构、拉索12和上锁杆13，该上锁杆13可与棘轮2抵接并驱动棘轮2转动，从而所述的棘轮2与所述的棘爪3啮合锁止；

所述的电动解锁机构包括第二电机14、与第二电机14传动连接的第二齿轮传动机构、与第二齿轮机构的输出端传动连接的滑块15，第二电机14接收到解锁信号后启动，先后带动第二齿轮传动机构和滑块15，该滑块15可与所述的棘爪3抵接并驱动棘爪3转动，从而所述的棘爪3与所述的棘轮2脱离解锁；

所述的壳体1内还设有应急解锁机构，所述的应急解锁机构包括解锁摇臂16，该解锁摇臂16的一端可与所述的棘爪3抵接，另一端露出在壳体1外并与所述的壳体1转动连接，应急解锁时利用外部工具控制解锁摇臂16外露的一端并驱使解锁摇臂16转动，解锁摇臂16可与棘爪3抵接并驱动棘爪3转动，从而所述的棘爪3与所述的棘轮2脱离解锁。应急解锁机构在使用时，壳体1上是开设有与解锁摇臂16相对位的开孔43，外部工具从开孔43出伸入壳体内并拨动解锁摇臂16，使之与棘爪3抵接并驱动棘爪3转动解锁。

本实施例中，所述的第一齿轮传动机构包括设置在第一电机11输出轴上的蜗杆17、与蜗杆17啮合的传动齿轮18、与传动齿轮18啮合并连接有所述拉索12的拉索齿轮19。所述的第二齿轮传动机构包括与第二电机14输出轴传动连接的齿轮组20、与齿轮组20传动连接的螺杆21，所述的滑块15套与所述的螺杆21并受该螺杆21驱动。该第一齿轮传动机构和第二齿轮传动机构的结构组合简单合理，具有良好的传动效果，稳定性高，只需要较少的占用体积，符合轻量化设计的理念。

本实施例中，所述螺杆21的外端设有堵头22，所述的堵头22与滑块15之间设有滑块复位扭簧23。堵头22可以用于限位滑块复位扭簧23和滑块15，防止其脱离螺杆的作用。通过滑块复位扭簧23的设置，在解锁之后，无需电机反转复位，滑块15能够受滑块复位扭簧23的弹力自动复位至初始位置，有效减少了第二电机14的负荷，因此更加节能，使用寿命更长。

本实施例中，还包括一雪载杆4，所述的棘轮2上设有棘轮凸台24，所述的棘爪3上设有棘爪凸台25，所述的的雪载杆4为V字型雪载杆，该V字型雪载杆的转折处与所述的壳体转动连接并将雪载杆4分为引导部26和限位部27，所述的引导部26可与所述的棘轮凸台24抵接，所述的限位部27上设有第一档位槽28和第二档位槽29，所述的棘爪凸台25可插入至所述的第一档位槽28或第二档位槽29中。本实施例提供的雪载结构，结构合理，运转流畅，主要功能就是在尾门锁解锁之后能够使得棘爪凸台25持续保持在雪载杆4的第二档位槽29中，使得棘轮2和棘爪3无法啮合，从而防止尾门锁受重下反复关闭导致尾门无法打开的情况发生。

使用过程中，当尾门锁关闭时，锁销5驱动棘轮2运动，棘轮2驱动棘爪3转动，棘爪凸台25驱动雪载杆4转动，使得所述的引导部26与棘轮凸台24分离，所述的棘爪凸台25位于所述的第一档位槽28中，所述的棘轮2和棘爪3啮合，所述的棘爪3挡住所述锁孔10的开口，从而所述的锁销5持续锁入在所述的锁孔10中；当尾门锁开启时，解锁机构驱动棘爪3转动，棘爪凸台25移动至所述的第二档位槽29中并持续保持在该位置状态，此时所述的棘轮2与棘爪3无法啮合，所述的棘爪3与所述的锁孔10之间存在较大间隙，所述的锁销5可从锁孔10的开口处脱离棘轮2，从而尾门锁保持开启状态，实现雪载下的解锁功能。

优选的，所述V字型雪载杆的转折处凸设有转轴30，所述的壳体上设有转孔，所述的转轴30插入至所述的转孔中，所述的转轴30向下延伸形成扭簧支撑杆31，所述的雪载杆复位扭簧32套设在所述的扭簧支撑杆31上。该结构便于生产和装配，且能够有效节省占用的空间，便于雪载杆复位扭簧32的固定和稳定使用。

本实施例中，所述壳体1内设有第一齿轮轴33和第二齿轮轴34，所述的传动齿轮18套设在第一齿轮轴33上，所述的拉索齿轮19套设在第二齿轮轴34上，所述的第一齿轮轴33上还套设有齿轮复位压簧35和浮动压块36，所述的齿轮复位压簧35位于所述传动齿轮18的下方并与传动齿轮18的下端抵接，所述的浮动压块36位于所述传动齿轮18的上方并与传动齿轮18的上端抵接，所述的壳体1上开设有操作孔37，所述操作孔37的位置与所述的浮动压块36相适配。本实施例通过齿轮复位压簧35和浮动压块36的设置，实现电机断电的紧急状况下将自吸尾门锁进行解锁，结构简单合理，占用空间较小，操作方便快捷。

使用过程中突发断电情况时，无法通过第一电机11解锁，因此导致无法打开自吸尾门锁，现有技术中，往往需要使用较为复杂的结构来执行手动脱齿开门，往往需要打开壳体进行脱齿动作，操作十分麻烦。本发明提供的自吸锁总成无需打开壳体，只需利用工具穿过操作孔37对浮动压块36进行施压，使得齿轮复位压簧35受力收缩，进而传动齿轮18也做下沉动作，并与蜗杆17脱开，从而释放传动齿轮18，同时也使得拉索齿轮19和拉索12得以释放，进而操作人员可直接打开自吸尾门锁进行其它操作。恢复通电后，释放工具，浮动压块36能够依靠齿轮复位弹簧的弹力回复到正常的位置，从而蜗轮与蜗杆17重新啮合，保证上锁和解锁动作得正常运行。

优选的，所述的传动齿轮18为双联传动齿轮，所述的双联传动齿轮包括与所述蜗杆17啮合的输入蜗轮38、以及与所述的拉索齿轮19啮合的输出齿轮39。通过该优选方案的结构设计，更加简单合理，能够在节省占用空间的情况下，实现电机到拉索齿轮19的传动。

本实施例中，所述的棘爪3上凸设有抵接块40，所述的解锁摇臂16与所述的棘爪3垂直设置，且与所述的抵接块40平行设置，从而所述的解锁摇臂16转动过程中可与所述的抵接块40抵接并推动棘爪3转动；所述的滑块15与所述的棘爪3垂直设置，且与所述的抵接块40平行设置，所述的滑块15上设有联动块41，从而所述滑块15移动过程中联动块41可与所述的抵接块40抵接并推动棘爪3转动。采用本实施例的结构，在保证功能齐全的情况下，能够使得整体的分布更加合理，结构整体的体积更小，消除不必要的干涉，使用时稳定可靠。

本实施例中，所述的解锁摇臂16上还设有摇臂复位扭簧42。通过摇臂复位扭簧42的设置，在应急解锁之后，解锁摇臂16能够借助摇臂复位扭簧42的弹力自动回到初始位置，较少人工操作，更加省时省力，且相较于人工复位，通过摇臂复位扭簧42复位后的位置更加准确。

本发明提供的自吸尾门锁总成具有以下功能：

1、自吸上锁功能：当尾门锁于处于半锁状态（没有完全关闭）时，通过尾门锁锁体反馈半锁信号给车身ECU，ECU程序控制第一电机通电工作，第一电机依次驱动蜗杆、传动齿轮、拉索齿轮、拉索、上锁杆，最终推动棘轮与棘爪啮合由半锁状态运动到全锁状态，实现自吸上锁功能。

2、电动解锁功能：当尾门锁处于闭锁位置时，给车身ECU解锁信号，汽车ECU给第二电机通电，第二电机依次驱动齿轮组、螺杆、滑块运动，从而推动棘爪运动与棘轮脱开，实现电动解锁功能。

3、应急开启功能：当汽车电路出现故障时，通过转动解锁摇臂，驱动棘爪运动，使棘爪脱开棘轮，实现从车身内部打开车门，实现应急开启功能。

4、浮动压块应急解锁功能：当汽车在自吸过程中遇到突然断电情况，第一电机停止，蜗轮、蜗杆的自锁力导致尾门锁无法开启，此时可以从车身内部按压浮动压块，使蜗轮、蜗杆脱开，从而消除自锁，使得棘轮可以受力开启，实现浮动压块应急解锁功能。

5、雪载功能：当汽车一旦遇到降雪天气时会因后盖积雪负载过重，解锁后尾门负重不能被弹起，此时解锁后棘轮、棘爪会存在重新啮合的情况，进而尾门无法打开。雪载杆能实现在负载过重的时候，解锁后棘轮、棘爪保持住脱开状态，门锁持续处于开启状态，实现雪载下开锁功能，当尾门锁开启后，雪载功能解除。

本发明提供了一种多功能的自吸尾门锁，实现自吸上锁功能、电动解锁功能、锁体应急开锁功能、电动解锁机构的浮动压块应急解锁功能、雪载开锁功能，功能全面，结构合理，整体体积较小，使用稳定性较高，能够快速应对各种故障情况，保证自吸尾门锁的使用。

Claims (10)

1.一种自吸尾门锁总成，包括壳体、设置在壳体内的锁体、设置在壳体内并用于将所述锁体上锁的自吸上锁机构、以及设置在壳体内并用于将所述锁体解锁的电动解锁机构，其特征在于：所述的锁体包括棘轮、棘爪、锁销，所述的棘爪可与所述的棘轮啮合并锁止，所述的壳体内设有第一支撑轴和第二支撑轴，所述的棘轮套设在第一支撑轴上，所述的棘爪套设在所述的第二支撑轴上，所述第一支撑轴上还套设有棘轮复位扭簧，所述棘轮复位扭簧的一端与所述的棘轮连接，所述的第一支撑轴上还套设有棘爪复位扭簧，所述的棘爪复位扭簧的一端与所述的棘爪连接，所述的棘轮上开设有具有开口的锁孔，所述的锁销可插入至所述的锁孔中；

所述的自吸上锁机构包括第一电机、与第一电机传动连接的第一齿轮传动机构、其中一端连接在第一齿轮传动机构上的拉索、连接在拉索另一端上的上锁杆，第一电机接收到上锁信号后启动，先后带动第一齿轮传动机构、拉索和上锁杆，该上锁杆可与棘轮抵接并驱动棘轮转动，从而所述的棘轮与所述的棘爪啮合锁止；

所述的电动解锁机构包括第二电机、与第二电机传动连接的第二齿轮传动机构、与第二齿轮机构的输出端传动连接的滑块，第二电机接收到解锁信号后启动，先后带动第二齿轮传动机构和滑块，该滑块可与所述的棘爪抵接并驱动棘爪转动，从而所述的棘爪与所述的棘轮脱离解锁；

所述的壳体内还设有应急解锁机构，所述的应急解锁机构包括解锁摇臂，该解锁摇臂的一端可与所述的棘爪抵接，另一端露出在壳体外并与所述的壳体转动连接，应急解锁时利用外部工具控制解锁摇臂外露的一端并驱使解锁摇臂转动，解锁摇臂可与棘爪抵接并驱动棘爪转动，从而所述的棘爪与所述的棘轮脱离解锁。

2.根据权利要求1所述的自吸尾门锁总成，其特征在于：所述的第一齿轮传动机构包括设置在第一电机输出轴上的蜗杆、与蜗杆啮合的传动齿轮、与传动齿轮啮合并连接有所述拉索的拉索齿轮。

3.根据权利要求1所述的自吸尾门锁总成，其特征在于：所述的第二齿轮传动机构包括与第二电机输出轴传动连接的齿轮组、与齿轮组传动连接的螺杆，所述的滑块套与所述的螺杆并受该螺杆驱动。

4.根据权利要求1所述的自吸尾门锁总成，其特征在于：所述螺杆的外端设有堵头，所述的堵头与滑块之间设有滑块复位扭簧。

5.根据权利要求1所述的自吸尾门锁总成，其特征在于：还包括一雪载杆，所述的棘轮上设有棘轮凸台，所述的棘爪上设有棘爪凸台，所述的的雪载杆为V字型雪载杆，该V字型雪载杆的转折处与所述的壳体转动连接并将雪载杆分为引导部和限位部，所述的引导部可与所述的棘轮凸台抵接，所述的限位部上设有第一档位槽和第二档位槽，所述的棘爪凸台可插入至所述的第一档位槽或第二档位槽中；

当尾门锁关闭时，锁销驱动棘轮运动，棘轮驱动棘爪转动，棘爪凸台驱动雪载杆转动，使得所述的引导部与棘轮凸台分离，所述的棘爪凸台位于所述的第一档位槽中，所述的棘轮和棘爪啮合，所述的棘爪挡住所述锁孔的开口，从而所述的锁销持续锁入在所述的锁孔中；

当尾门锁开启时，解锁机构驱动棘爪转动，棘爪凸台移动至所述的第二档位槽中并持续保持在该位置状态，此时所述的棘轮与棘爪无法啮合，所述的棘爪与所述的锁孔之间存在较大间隙，所述的锁销可从锁孔的开口处脱离棘轮，从而尾门锁保持开启状态，实现雪载下的解锁功能。

6.根据权利要求5所述的自吸尾门锁总成，其特征在于：所述V字型雪载杆的转折处凸设有转轴，所述的壳体上设有转孔，所述的转轴插入至所述的转孔中，所述的转轴向下延伸形成扭簧支撑杆，所述的雪载杆复位扭簧套设在所述的扭簧支撑杆上。

7.根据权利要求2所述的自吸尾门锁总成，其特征在于：所述壳体内设有第一齿轮轴和第二齿轮轴，所述的传动齿轮套设在第一齿轮轴上，所述的拉索齿轮套设在第二齿轮轴上，所述的第一齿轮轴上还套设有齿轮复位压簧和浮动压块，所述的齿轮复位压簧位于所述传动齿轮的下方并与传动齿轮的下端抵接，所述的浮动压块位于所述传动齿轮的上方并与传动齿轮的上端抵接，所述的壳体上开设有操作孔，所述操作孔的位置与所述的浮动压块相适配。

8.根据权利要求7所述的自吸尾门锁总成，其特征在于：所述的传动齿轮为双联传动齿轮，所述的双联传动齿轮包括与所述蜗杆啮合的输入蜗轮、以及与所述的拉索齿轮啮合的输出齿轮。

9.根据权利要求1所述的自吸尾门锁总成，其特征在于：所述的棘爪上凸设有抵接块，所述的解锁摇臂与所述的棘爪垂直设置，且与所述的抵接块平行设置，从而所述的解锁摇臂转动过程中可与所述的抵接块抵接并推动棘爪转动；

所述的滑块与所述的棘爪垂直设置，且与所述的抵接块平行设置，所述的滑块上设有联动块，从而所述滑块移动过程中可与所述的抵接块抵接并推动棘爪转动。

10.根据权利要求1所述的自吸尾门锁总成，其特征在于：所述的解锁摇臂上还设有摇臂复位扭簧。