CN110080638A - 一种棘轮棘爪配合结构及具有该结构的军用越野车门锁 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种棘轮棘爪配合结构及具有该结构的军用越野车门锁，包括可固定于车身上的门锁壳体和可固定于车门上的锁扣，锁扣壳体内设有可相互配合使锁扣在锁扣壳体内锁紧定位的棘轮和棘爪，棘轮的中部开有可与锁扣配合、对锁扣具有支撑作用的锁扣定位凹槽，棘爪包括一道锁止爪和二道锁止爪，一道锁止爪和二道锁止爪之间为锁紧卡槽，棘轮包括与锁紧卡槽配合的锁紧凸台，锁紧凸台上设有可与一道锁止爪表面配合的一道锁止面和可与二道锁止爪表面配合的二道锁止面。棘轮与棘爪的啮合结构被重新设计，锁扣驱动棘轮的位置由棘轮的一侧变为了棘轮的中部，棘轮对锁扣具有一定支撑作用，提高了锁扣的结构强度，提高了车门锁受冲击的承载性能。

Description

一种棘轮棘爪配合结构及具有该结构的军用越野车门锁

技术领域

本发明涉及汽车门锁结构技术领域，具体地指一种棘轮棘爪配合结构及具有该结构的军用越野车门锁。

背景技术

常规车辆的锁体是通过锁扣驱动棘轮与棘爪配合来实现锁紧的，目前的车门锁所采用的棘轮与棘爪配合结构是：棘爪上设置单个锁止爪，棘轮上设置两个棘齿与锁止爪进行配合，构成二道锁结构，由于棘轮的两个棘齿均要与锁止爪进行配合，而锁止爪的锁止位置不变，因此棘轮需要转动较大角度才能实现两个间隔布置的棘齿均与锁止爪配合。基于此结构，锁扣作为棘轮的驱动部件，必须推动棘轮转动较大角度才能实现二道锁紧，因此锁扣与棘轮的配合点必须设置在棘轮的一侧表面，以实现在车门行程不变的前提下，增加锁扣与棘轮的配合驱动距离，实现棘轮的大角度旋转，这样一来锁扣就成了一种悬臂结构。但对于特种车辆而言，由于其经常行驶在条件恶劣的道路上且车门经常受到很大冲击，长期以往则会影响锁体和锁扣结构的稳定性，从而影响锁扣对于棘轮的驱动效果，当棘轮无法通过锁扣驱动与棘爪准确配合时，车门锁就会失效，影响车内乘员的安全。因此如何设计一种可应用在特种车辆上、在承受超高冲击强度时仍能保持稳定的车门锁是目前面临的问题。

发明内容

本发明的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种可承受高强度冲击、解锁力小、体积小且成本低的棘轮棘爪配合结构及具有该结构的军用越野车门锁。

为实现此目的，本发明所设计的棘轮棘爪配合结构，包括棘轮和棘爪，所述棘轮的中部设有可与所述锁扣配合、对锁扣具有支撑作用的锁扣定位凹槽；所述棘轮包括锁紧凸台，所述棘爪上间隔设有一道锁止爪和二道锁止爪，所述锁紧凸台的表面上设有可与所述一道锁止爪表面配合的一道锁止面和可与所述二道锁止爪表面配合的二道锁止面。

进一步的，所述一道锁止爪和二道锁止爪之间为与所述锁紧凸台配合的锁紧卡槽。

具有上述所述棘轮棘爪配合结构的军用越野车门锁，包括可固定于车门上的门锁壳体和可固定于车身上的所述锁扣，所述棘轮和所述棘爪均铰接连接于所述门锁壳体内，所述门锁壳体上设有可驱动所述棘爪转动、使所述棘爪与棘轮解锁的解锁机构。

进一步的，所述棘爪包括中部开设有通孔的棘爪转动部，所述棘爪转动部的一侧外表面上固定连接有用于与解锁机构配合的解锁板、另一侧外表上固定连接有锁紧板，所述一道锁止爪和二道锁止爪间隔设置于所述锁紧板的底部，所述棘爪转动部的顶部外表面上固定有用于限制所述解锁板的解锁位置和所述锁紧板的锁紧位置的限位板。

进一步的，所述棘爪转动部铰接于棘爪转轴上，所述棘爪转轴固定于所述门锁壳体内，所述棘爪转轴与所述棘爪转动部之间连接有棘爪回位簧；所述门锁壳体的侧部开设有与所述解锁板对应、可供所述解锁板上下移动的解锁板限位孔，所述门锁壳体的顶部开设有与所述限位板对应、可供所述限位板左右移动的限位板限位孔。

进一步的，所述门锁壳体上铰接连接有所述解锁机构，所述解锁机构包括固定于所述门锁壳体侧部的开启摇臂铆轴，所述开启摇臂铆轴上铰接连接有开启摇臂，所述开启摇臂的一侧底面搁置于所述解锁板上。

进一步的，所述棘轮包括中部开设有通孔的棘轮转动部，所述棘轮转动部的一侧固定连接有向上延伸、可支撑所述一道锁止爪使所述锁紧板处于待锁紧位置的棘轮支撑板，所述棘轮转动部的另一侧固定连接有向上延伸的所述锁紧凸台，所述锁紧凸台和所述棘轮支撑板之间为所述锁扣定位凹槽，所述锁紧凸台的外侧表面上设有阶梯状的所述一道锁止面和二道锁止面，所述一道锁止面位于所述二道锁止面的下方。

进一步的，所述棘轮转动部铰接于棘轮转轴上，所述棘轮转轴固定于所述门锁壳体内，所述棘轮转动部与所述棘轮转轴之间连接有棘轮回位簧。

进一步的，所述锁扣包括锁扣杆，所述锁扣杆的一端为可与所述车身的锁扣螺纹孔配合、具有外螺纹的车身安装杆段，另一端为可与所述锁扣定位凹槽配合、驱动所述棘轮与所述棘爪锁紧或解锁的驱动光杆段，所述车身安装杆段与所述驱动光杆段的连接处设有与所述锁扣杆的外表面同轴固定连接、可与所述车身的外表面配合、限制所述锁扣杆的安装位置的限位环。

更进一步的，所述限位环与所述车身外表面配合的一侧表面上设有可增加所述限位环与所述车身外表面之间摩擦力、防止锁扣受到高冲击载荷后松动的滚花纹。

本发明的有益效果是：通过将棘轮与棘爪的啮合结构进行重新设计，将锁扣驱动棘轮的位置由棘轮的一侧变为了棘轮的中部，使棘轮对锁扣具有一定支撑作用，提高了锁扣的结构强度，保证了锁扣对棘轮的驱动效果，从而提高了车门锁受冲击的承载性能。同时通过增加棘爪上锁止爪的数量，并将锁止面集中设置在棘轮的一侧，减少了棘轮的转动角度，使锁扣与棘轮的配合点从棘轮的一侧移动到了中部。通过在锁体上设计缓冲结构减少棘轮和棘爪对锁体的冲击声音，提高了门锁品质的同时，也进一步提高了车门锁的结构强度。通过微动开关来判断锁体的锁紧状态，可人为保证门锁的锁紧效果，适用于受高强度冲击后的门锁保持锁紧状态。锁扣上设计了滚花特征，在增加锁扣与车身配合结构强度的同时，也进一步增加了车门锁的稳定性。此外，可根据实际情况和具体的车门锁的要求，来增加或减少棘轮的锁止面数量和棘爪的锁止爪数量。

附图说明

图1为本发明中车门锁的主视图；

图2为本发明中车门锁的左视图；

图3为本发明中车门锁的右视图；

图4为本发明中车门锁的俯视图；

图5为本发明中车门锁的仰视图；

图6为本发明中车门锁的爆炸图；

图7为本发明中车门锁初始状态的主视图；

图8为本发明中车门锁初始状态的立体图；

图9为本发明中车门锁一道锁状态的主视图；

图10为本发明中车门锁一道锁状态的立体图；

图11为本发明中车门锁二道锁状态的主视图；

图12为本发明中车门锁二道锁状态的立体图；

图13为本发明中车门锁解锁状态的主视图；

图14为本发明中棘爪转轴的立体图；

图15为本发明中锁扣的立体图一；

图16为本发明中锁扣的立体图二；

图17为本发明中车门锁安装于车门内的立体图；

图18为本发明中锁扣安装于车身内的轴线剖视图；

其中，1—上盖板，2—棘爪回位簧，3—棘轮回位簧，4—棘爪转轴，5—棘爪板，6—棘爪铆轴，7—棘轮加强板，8—棘轮板，9—棘轮铆轴，10—棘爪缓冲块，11—下盖板，12—开启摇臂铆轴，13—开启摇臂，14—棘轮缓冲块，15—锁扣(15.1—锁扣杆，15.2—限位环)，16—微动开关，17—门锁壳体，18—车身，19—车门，20—棘轮(20.1—棘轮转动部，20.2—棘轮支撑板，20.3—锁紧凸台)，21—棘爪(21.1—棘爪转动部，21.2—解锁板，21.3—锁紧板，21.4—限位板)，22—锁扣定位凹槽，23—一道锁止爪，24—二道锁止爪，25—锁紧卡槽，26—滚花纹，27—一道锁止面，28—二道锁止面，29—解锁板限位孔，30—限位板限位孔，31—锁扣螺纹孔，32—内六角孔，33—限位平面，34—棘轮转轴。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

如图1—8所示的军用越野车门锁，包括可固定于车门19上的门锁壳体17(如图17所示)和可固定于车身18上的锁扣15(如图15—16和图18所示)，门锁壳体17内设有可相互配合使锁扣15在门锁壳体17内锁紧定位的棘轮20和棘爪21，门锁壳体17内固定有用于减少棘爪21对门锁壳体17的撞击力的棘爪缓冲块10和用于减少棘轮20对门锁壳体17的撞击力的棘轮缓冲块14，棘轮20的中部开有可与锁扣15配合、对锁扣15具有支撑作用的锁扣定位凹槽22，棘爪21包括一道锁止爪23和二道锁止爪24，一道锁止爪23和二道锁止爪24之间为锁紧卡槽25，棘轮20包括与锁紧卡槽25配合的锁紧凸台20.3，锁紧凸台20.3上设有可与一道锁止爪23表面配合的一道锁止面27和可与二道锁止爪24表面配合的二道锁止面28。

棘爪21包括中部开设有通孔的棘爪转动部21.1，棘爪转动部21.1的一侧外表面上固定连接有用于与解锁机构配合的解锁板21.2、另一侧外表上固定连接有锁紧板21.3，一道锁止爪23和二道锁止爪24间隔设置于锁紧板21.3的底部，棘爪转动部21.1的顶部外表面上固定有用于限制解锁板21.2的解锁位置和锁紧板21.3的锁紧位置的限位板21.4。

棘爪转动部21.1铰接于棘爪转轴4上，棘爪转轴4固定于门锁壳体17内(为防止棘爪转轴4在门锁壳体17内转动，如图14所示，在棘爪转轴4上设计了限位平面32的结构)，门锁壳体17的侧部开设有与解锁板21.2对应、可供解锁板21.2上下移动的解锁板限位孔29，门锁壳体17的顶部开设有与限位板21.4对应、可供限位板21.4左右移动的限位板限位孔30。

棘爪21包括至少两块相同的棘爪板5，两块棘爪板5之间通过棘爪铆轴6铆接固定。

棘轮20包括中部开设有通孔的棘轮转动部20.1，棘轮转动部20.1的一侧固定连接有向上延伸、可支撑一道锁止爪23使锁紧板21.3处于待锁紧位置的棘轮支撑板20.2，棘轮转动部20.1的另一侧固定连接有向上延伸的锁紧凸台20.3，锁紧凸台20.3和棘轮支撑板20.2之间为锁扣定位凹槽22，锁紧凸台20.3的外侧表面上设有一道锁止面27和二道锁止面28，一道锁止面27位于二道锁止面28的下方。

棘轮转动部20.1铰接于棘轮转轴34(与棘爪转轴4的结构相同，也设置有限位平面32的结构以防止棘轮转轴34在门锁壳体内转动)上，棘轮转轴34固定于门锁壳体17内。

棘轮20包括至少两块相同的棘轮板8和至少一块棘轮加强板7，两块棘轮板8和一块棘轮加强板7通过棘轮铆轴9铆接固定。

如图15—16所示，锁扣15包括锁扣杆15.1，锁扣杆15.1的一端为可与车身18的锁扣螺纹孔31配合、具有外螺纹的车身安装杆段，另一端为可与锁扣定位凹槽22配合、驱动棘轮20与棘爪21锁紧或解锁的驱动光杆段，车身安装杆段与驱动光杆段的连接处设有与锁扣杆15.1的外表面同轴固定连接、可与车身18的外表面配合、限制锁扣杆15.1的安装位置的限位环15.2。限位环15.2与车身18外表面配合的一侧表面上设有可增加限位环15.2与车身18外表面之间摩擦力、防止锁扣15受到高冲击载荷后松动的滚花纹26，为实现锁扣15在车身18上的安装方便，在锁扣杆15.1内设置轴向的内六角孔32与六角扳手配合。

本发明的锁紧过程为：如图9—10所示，车门关闭时，锁扣15与棘轮20作用，棘轮20绕棘轮转轴34转动并带动棘爪21绕棘爪转轴4转动，当棘轮20进入棘爪21的一档啮合位置(一道锁止面27与一道锁止爪23的表面配合)时锁体锁紧，此时车门处于半锁紧状态。

如图11—12所示，车门半锁紧位置时，锁扣15与棘轮20作用，棘轮20和棘爪21分别绕棘轮转轴34和棘爪转轴4转动，棘轮20进入棘爪21的二挡啮合位置(二道锁止面28与二道锁止爪24的表面配合)，此时车门处于全锁紧状态，棘轮20压紧微动开关16并输出锁紧信号。

如图13所示为军用越野车门锁解锁示意图：锁体处于锁紧位置时，开启摇臂13绕开启摇臂铆轴12转动，通过解锁板21.2带动棘爪21绕棘爪转轴4转动，棘爪21到达解锁位置后棘轮20与棘爪21脱离啮合，棘轮20在棘轮回位簧3的作用下转动，锁体解锁。其中半锁紧状态和全锁紧状态的锁体解锁位置是一致的。根据门锁壳体17在车门上的安装方向，限位板21.4也可作为解锁板使用，此时限位板21.4与开启摇臂13配合，驱动棘爪21转动与棘轮20脱开，解锁板21.2此时则作为限位板使用，限制限位板21.4和解锁位置和锁紧板21.3的锁紧位置。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的结构做任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种棘轮棘爪配合结构，包括棘轮(20)和棘爪(21)，其特征在于：所述棘轮(20)的中部设有可与所述锁扣(15)配合、对锁扣(15)具有支撑作用的锁扣定位凹槽(22)；所述棘轮(20)包括锁紧凸台(20.3)，所述棘爪(21)上间隔设有一道锁止爪(23)和二道锁止爪(24)，所述锁紧凸台(20.3)的表面上设有可与所述一道锁止爪(23)表面配合的一道锁止面(27)和可与所述二道锁止爪(24)表面配合的二道锁止面(28)。

2.如权利要求1所述的棘轮棘爪配合结构，其特征在于：所述一道锁止爪(23)和二道锁止爪(24)之间为与所述锁紧凸台(20.3)配合的锁紧卡槽(25)。

3.一种具有上述权利要求1～2中任意一项所述棘轮棘爪配合结构的军用越野车门锁，包括可固定于车门(19)上的门锁壳体(17)和可固定于车身(18)上的所述锁扣(15)，其特征在于：所述棘轮(20)和所述棘爪(21)均铰接连接于所述门锁壳体(17)内，所述门锁壳体上设有可驱动所述棘爪(21)转动、使所述棘爪与棘轮(20)解锁的解锁机构。

4.如权利要求3所述具有棘轮棘爪配合结构的军用越野车门锁，其特征在于：所述棘爪(21)包括中部开设有通孔的棘爪转动部(21.1)，所述棘爪转动部(21.1)的外表面上固定连接有用于与解锁机构配合的解锁板(21.2)、锁紧板(21.3)和用于限制所述解锁板(21.2)的解锁位置和所述锁紧板(21.3)的锁紧位置的限位板(21.4)，所述一道锁止爪(23)和二道锁止爪(24)间隔设置于所述锁紧板(21.3)的底部。

5.如权利要求4所述具有棘轮棘爪配合结构的军用越野车门锁，其特征在于：所述棘爪转动部(21.1)铰接于棘爪转轴(4)上，所述棘爪转轴(4)固定于所述门锁壳体(17)内，所述棘爪转轴(4)与所述棘爪转动部(21.1)之间连接有棘爪回位簧(2)；所述门锁壳体(17)上开设有与所述解锁板(21.2)对应、可供所述解锁板(21.2)往复移动的解锁板限位孔(29)和与所述限位板(21.4)对应、可供所述限位板(21.4)往复移动的限位板限位孔(30)。

6.如权利要求5所述具有棘轮棘爪配合结构的军用越野车门锁，其特征在于：所述门锁壳体(17)上铰接连接有所述解锁机构，所述解锁机构包括固定于所述门锁壳体(17)侧部的开启摇臂铆轴(12)，所述开启摇臂铆轴(12)上铰接连接有开启摇臂(13)，所述开启摇臂(13)的一侧底面搁置于所述解锁板(21.2)上。

7.如权利要求3所述具有棘轮棘爪配合结构的军用越野车门锁，其特征在于：所述棘轮(20)包括中部开设有通孔的棘轮转动部(20.1)，所述棘轮转动部(20.1)的一侧固定连接有向上延伸、可支撑所述一道锁止爪(23)使所述锁紧板(21.3)处于待锁紧位置的棘轮支撑板(20.2)，所述棘轮转动部(20.1)的另一侧固定连接有向上延伸的所述锁紧凸台(20.3)，所述锁紧凸台(20.3)和所述棘轮支撑板(20.2)之间为所述锁扣定位凹槽(22)，所述锁紧凸台(20.3)的外侧表面上设有阶梯状的所述一道锁止面(27)和二道锁止面(28)，所述一道锁止面(27)位于所述二道锁止面(28)的下方。

8.如权利要求7所述具有棘轮棘爪配合结构的军用越野车门锁，其特征在于：所述棘轮转动部(20.1)铰接于棘轮转轴(34)上，所述棘轮转轴(34)固定于所述门锁壳体(17)内，所述棘轮转动部与所述棘轮转轴(34)之间连接有棘轮回位簧(3)。

9.如权利要求3所述具有棘轮棘爪配合结构的军用越野车门锁，其特征在于：所述锁扣(15)包括锁扣杆(15.1)，所述锁扣杆(15.1)的一端为可与所述车身(18)的锁扣螺纹孔(31)配合、具有外螺纹的车身安装杆段，另一端为可与所述锁扣定位凹槽(22)配合、驱动所述棘轮(20)与所述棘爪(21)锁紧或解锁的驱动光杆段，所述车身安装杆段与所述驱动光杆段的连接处设有与所述锁扣杆(15.1)的外表面同轴固定连接、可与所述车身(18)的外表面配合、限制所述锁扣杆(15.1)的安装位置的限位环(15.2)。

10.如权利要求9所述具有棘轮棘爪配合结构的军用越野车门锁，其特征在于：所述锁扣杆(15.1)内沿其轴向开有内六角孔(32)；所述限位环(15.2)与所述车身(18)外表面配合的一侧表面上设有可增加所述限位环(15.2)与所述车身(18)外表面之间摩擦力、防止锁扣(15)受到高冲击载荷后松动的滚花纹(26)。