CN109505469B - 用于汽车门把手的惯性保险装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于汽车门把手的惯性保险装置，包括保险块装置和凸杆装置，当保险块装置处于静态位置时，保险块上的槽避让出凸杆的转动路径，车门可以打开；当保险块受到高速惯性力冲击作用而转动后，拉手带动凸杆转动时被保险块阻挡，此时保险块处于阻挡位置，阻止车门打开。保险块的阻挡位置范围从起始阻挡位置到极限位置，起始阻挡位置为凸杆转动时恰好不能通过保险块上的槽的位置，极限位置是保险块的转动极限位置。本发明的装置具有功能性强、更安全、且结构简单、紧凑、成本低的优点。

Description

用于汽车门把手的惯性保险装置

技术领域

本发明涉及汽车门把手领域，尤其涉及一种用于汽车门把手的安全设备。

背景技术

随着汽车的保有量日益增加，道路交通颇为繁忙，交通事故频发，人们非常重视开车出行的安全性。在各种提高行车安全的方法中，无疑，提高汽车自身安全性是最有效的措施。车门系统是保证车辆安全的重要零部件之一。汽车门把手作为车门系统的一部分，在汽车受到碰撞尤其是遭遇侧方高速碰撞过程中，是保护车内人员安全的关键零部件。

目前常见的汽车门把手结构有：外拉式、上掀式（又称外掀式或上翻式）、隐藏式。传统上掀式门把手一般缺少增设的安全装置，在事故中存在较大安全隐患。有些外拉式门把手附有惯性锁止机构，在事故发生时能防止车门意外打开，增强人员安全性。中国专利CN108843158A公开了一种用于外拉式门把手的惯性锁止机构，包括把手底座和设置在把手底座上的惯性锁装置和拉手解锁装置，惯性锁装置和拉手解锁装置分别可旋转安装在把手基座的不同支架上。惯性锁装置包括惯性锁体和第一扭簧，惯性锁体上设有第一限位凸起。拉手解锁装置包括解锁件、转轴和第二扭簧，解锁件上设有第二限位凸起。当惯性锁装置逆时针转动时，第一限位凸起与第二限位凸起发生干涉，惯性锁体处于极限位置，此时拉手带动拉手解锁装置旋转时，因惯性锁装置限制其转动，则门把手无法解锁。

上述专利的惯性锁止机构中，惯性锁体的惯性部位与阻挡部位为两个结构，惯性锁体必须转动足够大的角度，转至第一限位凸起与第二限位凸起发生干涉，且惯性锁体的惯性部位处于极限位置时，才能实现锁止功能，即惯性锁体的阻挡位置仅为惯性部位处于极限位置这一点。如果外部冲击不够大，惯性锁体和门把手受到的惯性力不够大，惯性锁体未到达极限位置，则惯性锁止机构不能起到锁止作用。另外，依靠第一限位凸起与第二限位凸起发生干涉达到锁止目的，而第一限位凸起与第二限位凸起接触面积较小，容易滑脱失效。所以，上述惯性锁止机构存在工作范围小，安全性低，工作不够可靠的缺点。

另一方面，上述锁止机构中的惯性锁体惯性部位与阻挡部位分开，形状不规则，不易加工。拉手解锁装置结构较复杂，而且与拉手分开加工，再进行装配连接。所以上述惯性锁止机构结构复杂，从零件制造到装配的材料、人工成本都较高。

发明内容

针对上述现有技术的缺点或不足，本发明要解决的技术问题是提供一种更安全、且结构简单，成本较低的用于汽车门把手的惯性保险装置。

为解决上述技术问题，本发明具有如下构成：

用于汽车门把手的惯性保险装置，包括保险块装置和凸杆装置，安装在把手底座上的保险块装置包括主轴、设置在主轴上的保险块和弹性装置，保险块可饶主轴旋转；凸杆装置包括伸向保险块装置的凸杆，凸杆安装在拉手的压臂上，压臂与拉手一体成型，掀开或松开拉手时，凸杆随拉手一起转动；当保险块处于静态位置时，保险块上的槽避让出凸杆的转动路径，保险块与凸杆互不干涉，车门可以打开；当保险块受到惯性力作用而转动后，拉手带动凸杆转动时被保险块阻挡，此时保险块处于阻挡位置，阻止车门打开；惯性力消失后，弹性装置驱动保险块装置回弹到静态位置；保险块的阻挡位置范围从起始阻挡位置到极限位置，起始阻挡位置为凸杆转动时恰好不能通过保险块上的槽的位置，极限位置是保险块的转动极限位置。

凸杆为圆棒形，圆棒轴线与保险块装置的主轴平行，凸杆的一端固定在压臂的孔中，凸杆的另一端可与保险块的阻挡部的外表面接触。

保险块的阻挡部的外表面与凸杆接触，阻挡部的外表面为圆弧面。

保险块装置中的保险块的侧面开槽，以保证保险块处于静态位置时，凸杆在其转动路径上与保险块互不干涉。

保险块装置中的弹性装置为扭转弹簧，扭转弹簧的一个自由端与保险块连接，另一个自由端与主轴连接，扭转弹簧能使保险块装置复位。

把手底座上分开设置两个相互平行的支架，两个支架上部的两个孔与保险块装置的主轴两端接触，支架通过主轴支撑保险块装置，主轴两端进行轴向固定。

保险块装置还包括弹性垫片，弹性垫片安装在把手底座上，保险块处于静态位置时与弹性垫片接触。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明的用于汽车门把手的惯性保险装置中，保险块的惯性部位与阻挡部为同一结构，即使保险块受到的惯性力不大，只要能使其稍作转动，便能阻挡车门打开。保险块的阻挡位置范围很大，从起始阻挡位置到极限位置，保险块在此范围内的任意位置都是阻挡位置，都能实现阻挡凸杆的作用。所以本发明的惯性保险装置工作范围大，功能更强。

本发明的装置中，凸柱与保险块的外表面接触，接触范围大，非常稳定，不可能出现滑脱，所以，本发明的惯性保险装置工作更可靠， 更安全。

现有技术中，被保险块阻挡的限位结构设置于拉手解锁装置（或平衡块）上，拉手解锁装置（或平衡块）与拉手分开加工，再装配。常见的平衡块是锌合金压铸件，要单独开模，成本高，工艺复杂。本发明的凸杆装置安装在拉手的压臂上，拉手与压臂一体成型，不需要单独开模、加工、和装配，节省了材料、制造和人工成本。

本发明的凸杆装置结构非常简单，仅一个圆棒形的凸杆和一个螺钉即可达到功能要求，显著地降低了成本。

保险块装置中设置弹性垫片，方便调节保险块装置的静态位置，补偿整个惯性保险装置的装配误差，同时，能缓冲保险块的回弹撞击。

本发明的保险块侧面开槽，在静态位置时与圆棒形的凸杆互不干涉，在外部惯性力作用下稍转动一定角度，即可阻挡拉手开启动作，整个惯性保险装置的结构很紧凑，所占空间小。所以在普通门把手上增加本发明的惯性保险装置，不会给门把手的设计带来较大影响。

所以，本发明的装置具有功能性强、更安全、且结构简单、紧凑、成本低的优点。

附图说明

图1：本发明的从车门内侧向外看的立体图；

图2：本发明的从车门外侧向内看的保险块装置处于静态位置的立体图；

图3：本发明的从车门外侧向内看的保险块装置处于阻挡位置的立体图；

图4：本发明的保险块装置爆炸图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

当车辆遭遇侧方高速碰撞时，车门拉手会因为惯性力而开启一定角度，导致车门意外打开，车上人员可能因此被甩出车外，存在极大安全隐患。如果在汽车门把手上安装本发明的惯性保险装置，则会提高车辆的安全性。

使用中的汽车门把手，把手底座3被固定在门钣金上，拉手4与把手底座3通过轴连接，从车门外部掀起和关闭拉手4时，拉手4绕轴转动，转动到一定位置带动车门侧面的闩锁机构打开和关闭。

本发明的惯性保险装置包括保险块装置1和凸杆装置2，分别安装在把手底座3上和拉手4上。当保险块装置1处于静态位置时，与凸杆装置2互不干涉，车门可以随时打开；当车辆遭遇侧方高速碰撞，车门拉手4因为惯性力而开启一定角度时，保险块装置1也因受到惯性力作用转动一定角度后处于阻挡位置，待开启的车门拉手4带动凸杆装置2转动时，凸杆装置2被保险块11阻挡，车门不能打开；当车辆恢复正常状态，外部惯性力消失时，保险块装置1回到静态位置，车门可以正常开关，车内人员可以及时自救或被救援人员营救。

保险块装置1的静态位置，为其初始安装位置。保险块装置1的阻挡位置为保险块11能阻挡凸杆装置2和拉手4的开门动作的位置。

保险块装置1包括主轴12、设置在主轴12上的保险块11和弹性装置13，还包括弹性垫片15。

保险块装置1固定在把手底座3的支架14上，两个支架14平行间隔设置，每个支架14上方有通孔，两个通孔分别与保险块装置1的主轴12两端接触，支架14通过支撑主轴12支撑保险块装置1，主轴12两端设置轴向固定件。

保险块11的下部为安装部113，安装部113为空心圆柱体，空心圆柱体套装在主轴12上，使保险块11可绕主轴12转动，安装部113的长度小于支架14之间的距离，为弹性装置13留出空间；保险块11的上部为阻挡部111，阻挡部111具有一定长度，阻挡部111的侧面（与空心圆柱体轴线垂直的面）为扇形，阻挡部111的外表面为圆弧面，圆弧面的优点是，在保险块11处于任意阻挡位置时，保险块11与凸杆装置2的接触面或线离凸杆装置2转动中心的距离相等，即无论惯性力多大，车门都是开到同一开度时被阻挡，另外圆弧面节省空间，避免与周边零部件干涉，又便于加工；阻挡部111的左右两侧面上开槽112，槽112的宽度与深度以保险块装置1处于静态位置时不阻挡凸杆装置2转动为基本要求；保险块11的最下部，即安装部113的下方为缓冲部114，缓冲部114与把手底座3接触处设置弹性垫片15，弹性垫片15以减小保险块11每次被弹回静态位置时与把手基座刚性碰撞，发出噪音，更重要的是，更换不同厚度的弹性垫片15，可以对保险块11的静态位置进行调节，补偿保险块装置1与凸杆装置2的装配误差。

弹性装置13为扭转弹簧，扭转弹簧套装在主轴12的轴端，与保险块11相邻。弹性装置13的一个自由端与保险块11连接，另一个自由端与主轴12连接。当车辆经受侧面冲击，保险块11在横向惯性力作用下转动至阻挡位置时，弹性装置13因经受扭转而存储弹性势能，当惯性力消失时，弹性装置13释放弹性势能转换为力矩驱动保险块11回到静态位置。所以，弹性装置13的作用是使保险块11复位。

保险块装置1的保险块11、凸杆21的结构和形状可以与上述本实施例不同，以能实现保险块11能绕主轴12旋转，保险块11在静态位置时能避开凸杆装置2旋转路径，在阻挡位置保险块11能阻挡凸杆21的功能即可。

凸杆装置2安装在拉手4的压臂22上，压臂22与拉手4一体成型，当掀开或松开拉手4时，凸杆装置2随拉手4一起转动。凸杆21截面可以为任意形状，最简单的凸杆21为圆棒形，凸杆21具有一定长度，所以当保险块11处于阻挡位置时，凸杆21与保险块11外表面在凸杆21长度方向上全部有接触，所以保险块11对凸杆21的阻挡很稳定，不会出现滑脱，更安全可靠。凸杆21轴线与保险块装置1的主轴12平行布置。凸杆21的一端固定在压臂22的孔中，固定方式不限，可以将凸杆21加粗，使用螺钉固定在压臂22的孔中，或凸杆21的一端加工外螺纹，用螺母固定等。凸杆21的另一端悬空，在保险块11处于阻挡位置时，凸杆21悬空部分在拉手4带动下转动时被保险块11阻挡部111阻挡，从而阻止车门打开。

本发明的用于汽车门把手的惯性保险装置，平时掀开或松开拉手4开关车门时，安装在拉手4上的压臂22上的凸杆装置2随拉手4转动，此时保险块装置1处于静态位置，保险块11上的槽112已避让出凸杆21的转动路径，所以保险块11与凸杆21互不干涉，可以顺利开关车门。当车辆遭遇侧方高速碰撞时，保险块装置1因为横向的外部惯性力作用而处于阻挡位置，此时车门拉手4因为惯性力开启一定角度，凸杆21受到保险块11的阻挡而无法继续转动，车门无法打开，保证了乘车人员的安全。当撞击过后，惯性力消失，保险块装置1在弹性装置13作用下自行回到静态位置，车门恢复正常开关，便于及时进行事故后的自救或救助。

保险块11的转动范围从静态位置到极限位置。极限位置即保险块11的转动极限位置，由保险块11与支架14的结构决定，也可单独设置极限挡块。静态位置与极限位置之间有一个位置为起始阻挡位置，起始阻挡位置为凸杆21转动时恰好不能通过保险块11上的槽112的位置。从起始阻挡位置到极限位置，是保险块11的阻挡位置范围，保险块11在此范围内的任意位置都是阻挡位置，都能实现阻挡凸杆21的作用。保险块11的阻挡位置范围很大，可以达到几十度。所以本发明的惯性保险装置工作范围大，功能更强。

本发明的惯性保险装置，尽量简化结构，用简单的方法实现了惯性保险装置的功能。

其中，将凸杆装置2直接安装在拉手4上，省去了单独设置平衡块的成本。同时，凸杆装置2本身的结构也非常简洁。降低了材料、制造和人工等各项成本。

保险块装置1与凸杆装置2结构紧凑，所占空间小，便于门把手的总体设计。

保险块装置1中设置弹性垫片15，方便调节保险块装置1的静态位置，补偿整个惯性保险装置的装配误差，同时，能缓冲了保险块11的回弹撞击。

所以，本发明的装置具有功能性强、更安全可靠、且结构简单、紧凑、成本低的优点。

以上实施方式用于说明本发明，而非对本发明的限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行各种组合，修改或者等同置换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种用于汽车门把手的惯性保险装置，其特征在于，包括保险块装置（1）和凸杆装置（2），安装在把手底座（3）上的所述保险块装置（1）包括主轴（12）、设置在所述主轴（12）上的保险块（11）和弹性装置（13），所述保险块（11）可绕所述主轴（12）旋转；所述保险块装置（1）中的所述弹性装置（13）为扭转弹簧，扭转弹簧的一个自由端与所述保险块（11）连接，另一个自由端与所述主轴（12）连接，扭转弹簧能使所述保险块装置（1）复位；

所述凸杆装置（2）包括伸向所述保险块装置（1）的凸杆（21），所述凸杆（21）安装在拉手（4）的压臂（22）上，所述压臂（22）与所述拉手（4）一体成型，掀开或松开所述拉手（4）时，所述凸杆（21）随所述拉手（4）一起转动；所述凸杆（21）为圆棒形，圆棒轴线与所述保险块装置（1）的所述主轴（12）平行，所述凸杆（21）的一端固定在所述压臂（22）的孔中，所述凸杆（21）的另一端可与所述保险块（11）的阻挡部（111）的外表面接触；

当所述保险块（11）处于静态位置时，所述保险块（11）上的槽（112）避让出所述凸杆（21）的转动路径，所述保险块（11）与所述凸杆（21）互不干涉，车门可以打开；当所述保险块（11）受到惯性力作用而转动后，所述拉手（4）带动所述凸杆（21）转动时被所述保险块（11）阻挡，此时所述保险块（11）处于阻挡位置，阻止车门打开；惯性力消失后，所述弹性装置（13）驱动所述保险块装置（1）回弹到静态位置；

所述保险块（11）的阻挡位置范围从起始阻挡位置到极限位置，起始阻挡位置为所述凸杆（21）转动时恰好不能通过所述保险块（11）上的所述槽（112）的位置，极限位置是所述保险块（11）的转动极限位置。

2.根据权利要求1所述的用于汽车门把手的惯性保险装置，其特征在于，所述保险块（11）的所述阻挡部（111）的外表面与所述凸杆（21）接触，所述阻挡部（111）的外表面为圆弧面。

3.根据权利要求1所述的用于汽车门把手的惯性保险装置，其特征在于，所述保险块装置（1）中的所述保险块（11）的侧面开所述槽（112），以保证所述保险块（11）处于静态位置时，所述凸杆（21）在其转动路径上与所述保险块（11）互不干涉。

4.根据权利要求1所述的用于汽车门把手的惯性保险装置，其特征在于，所述把手底座（3）上分开设置两个相互平行的支架（14），两个所述支架（14）上部的两个孔与所述保险块装置（1）的所述主轴（12）两端接触，所述支架（14）通过所述主轴（12）支撑所述保险块装置（1），所述主轴（12）两端进行轴向固定。

5.根据权利要求1所述的用于汽车门把手的惯性保险装置，其特征在于，所述保险块装置（1）还包括弹性垫片（15），所述弹性垫片（15）安装在所述把手底座（3）上，所述保险块（11）处于静态位置时与所述弹性垫片（15）接触。