一种一体式上吸锁的解锁方法和上锁方法
技术领域
本发明属于汽车门锁领域,具体为一种一体式上吸锁的解锁方法和上锁方法。
背景技术
电动自吸锁是随着汽车电控技术的发展而产生的一种新型汽车门锁,其作用是关门时轻推车门进入半锁状态,门锁电机驱动锁块转动进入全锁状态。
现有的汽车尾门自吸锁多数是分体式结构,一个大功率电机执行上锁动作,另一个小电机执行解锁动作,然而,此类型锁结构复杂,体积大,成本高。还有些一体锁结构存在下述缺陷:遇到假信号或外部阻力时,电机执行动作后回不到原位,从而导致逻辑混乱,一体锁失效。
发明内容
针对现有技术存在的上述问题,本发明的目的是提供一种解锁和上锁功能部件一体化设置、解锁和上锁精简有效可靠、可避免解锁过程进入半锁状态、避免了假信号等造成的误触发的一种一体式上吸锁的解锁方法和上锁方法。
一种一体式上吸锁的解锁方法和上锁方法,上锁方法包括如下步骤:步骤一:外力推动所述上吸锁,使上吸锁从全开状态进入半锁状态;步骤二:驱动部件驱动锁块机构旋转至上吸锁处于全锁状态;步骤三:驱动部件复位,完成上锁。解锁方法包括如下步骤:步骤1:驱动部件驱动卡块机构,使上吸锁从全锁状态进入全开状态;步骤2:驱动部件复位,完成解锁;所述全开状态包括如下特征:锁块机构和卡块机构脱离抵接。所述半锁状态包括如下特征:锁块机构和卡块机构抵接不锁紧;所述全锁状态包括如下特征:锁块机构和卡块机构抵接并锁紧。
步骤二中,驱动部件驱动锁块机构的方式为:半锁信号触发电动执行器正转,驱动摆杆逆时针旋转,摆杆接触并推动锁块机构顺时针旋转。
步骤三中,驱动部件复位的方式为:电动执行器反转,驱动摆杆顺时针旋转复位。
在步骤1中,驱动部件驱动卡块机构的方式为:电动执行器通电反转,驱动摆杆顺时针旋转,摆杆接触并推动卡块机构逆时针旋转。
步骤2中,电动执行器正转,驱动摆杆逆时针旋转复位。
在步骤1中,驱动部件驱动卡块机构的方式为:拉动手动解锁拉杆顺时针旋转,手动解锁拉杆接触并推动卡块机构逆时针旋转。
步骤二中,驱动部件驱动锁块机构的锁块,使锁块顺时针旋转,至卡块机构中卡块的第二凸起抵接锁块的全锁卡槽。
第一弹簧连接并施加压力于卡块,第二弹簧连接并施加压力于锁块,使抵接的卡块和锁块锁紧,上吸锁进入全锁状态。
其特征在于:步骤1中,驱动部件驱动卡块机构的卡块,使其逆时针旋转,卡块的第二凸起脱离锁块的全锁卡槽,锁块在第二弹簧压力下逆时针旋转,第二凸起和全锁卡槽错开脱离。
驱动部件驱动卡块逆时针旋转至卡块被翘板顶住,锁块在第二弹簧压力下逆时针旋转,锁块的第三凸起接触并推动翘板,翘板和卡块脱离。
锁块的半锁卡槽位于全锁卡槽和第三凸起之间,锁块在第二弹簧压力下逆时针旋转时,当锁块的半锁卡槽越过第二凸起时,第三凸起接触并推动翘板。
第三弹簧连接翘板,第三弹簧被压缩产生压力,压力方向为驱动翘板逆时针旋转,在第三弹簧的压力和第一弹簧的压力下,卡块被翘板彼此压紧。
压住翘板、顶住驱动部件摆杆的一端,上吸锁处于全开状态。
半锁状态时,卡块的第二凸起抵接锁块的半锁卡槽。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:上吸锁的解锁和上锁功能部件一体化设置,一个执行器执行上锁和解锁的操作;解锁和上锁步骤精简有效;电动解锁和手动解锁方式平行设置,解锁便捷,同时保证解锁可靠性;锁块的半锁卡槽越过第二凸起时,锁块的第三凸起才接触并推动翘板,避免了解锁过程进入半锁状态,造成解锁不到位的情况;全开状态时锁块顶住摆杆,避免了假信号等造成的误触发。
附图说明
图1为本发明一个实施例的结构示意图;
图2为本发明一个实施例的翘板卡槽放大示意图;
图3为本发明一个实施例的全开状态示意图;
图4为本发明一个实施例的半锁状态示意图;
图5为本发明一个实施例的上锁状态示意图;
图6为本发明一个实施例的全锁状态示意图;
图7为本发明一个实施例的开锁状态示意图;
图8为本发明一个实施例的开锁过程摆杆复位示意图;
图9为本发明一个实施例的开锁过程中半锁卡槽越过第二凸起示意图。
附图标记
1、电动执行器,2、手动解锁拉杆,3、拉杆轴,4、翘板,41、翘板卡槽,5、翘板轴,6、卡块,61、卡块柱,62、第一凸起,63、第二凸起,7、卡块轴,8、锁块,81、半锁卡槽,82、全锁卡槽,83、第三凸起,9、锁块轴,10、摆杆,11、执行器输出轴,12、钣金底座。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明提供的一体式上吸锁的解锁方法和上锁方法作进一步详细、完整地说明。下面描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
首先介绍一种一体式上吸锁,用于汽车尾门的上锁和解锁,如图1所示,包括钣金底座12、驱动部件和锁体部件,驱动部件和锁体部件安装在所述钣金底座12上,驱动部件传动驱动至锁体部件,实现上锁和解锁功能。
驱动部件包括电动驱动部件和手动驱动部件,电动驱动部件包括电动执行器1、执行器输出轴11和摆杆10。电动执行器1与钣金底座12螺丝紧固连接。执行器输出轴11两端分别连接电动执行器1和摆杆10,摆杆10一端与执行器输出轴11压铆连接,电动执行器1通过执行器输出轴11带动摆杆10摆动。电动执行器1可正转或反转,电动执行器1正转时,带动摆杆10逆时针摆动;电动执行器1反转时,带动摆杆10顺时针摆动。手动驱动部件包括手动解锁拉杆2和拉杆轴3,拉杆轴3铆接在钣金底座12上,手动解锁拉杆2转动连接在拉杆轴3上,且以拉杆轴3为轴旋转。手动驱动部件还包括第四弹簧,第四弹簧两端分别连接钣金底座12和手动解锁拉杆2,在手动解锁拉杆2以拉杆轴3为轴旋转时,第四弹簧发生形变,储存弹性势能,并对手动解锁拉杆2施加弹力。手动驱动部件的作用为当电动驱动部件失效时,替代电动驱动部件的功能。
锁体部件包括翘板机构、卡块机构和锁块机构,翘板机构包括翘板轴5和翘板4,翘板轴5铆接在钣金底座12上,翘板4中部转动连接在翘板轴5上,翘板4以翘板轴5为轴旋转。翘板机构还包括第三弹簧,第三弹簧一端连接钣金底座12,另一端连接翘板4,在翘板4以翘板轴5为轴旋转时,第三弹簧发生形变,储存弹性势能,并对翘板4施加弹力。翘板4一端端部设有翘板卡槽41,如图2所示。
所述卡块机构包括卡块轴7、卡块6和卡块柱61。卡块轴7铆接在钣金底座12上,卡块轴7和翘板轴5间隔设置,卡块6转动连接在卡块轴7上,且以卡块轴7为轴旋转。卡块6包括第一凸起62和第二凸起63,卡块柱61设在第一凸起62上。卡块机构还包括第一弹簧,第一弹簧两端分别连接钣金底座12和卡块6,在卡块6以卡块轴7为轴旋转时,第一弹簧发生形变,储存弹性势能,并对卡块6施加弹力。翘板4设有翘板卡槽41的一端与卡块柱61衔接,翘板机构的第三弹簧对翘板4施加压力,使翘板4以翘板轴5为轴逆时针旋转,在无其它驱动翘板4旋转的压力下,翘板机构的第三弹簧施加的压力使翘板4压住卡块柱61,卡块柱61抵接翘板4的设有翘板卡槽41的一端,阻止翘板4的进一步逆时针旋转。摆杆10与第一凸起62衔接,电动执行器1驱动摆杆10顺时针摆动至接触并推动第一凸起62,使卡块6逆时针旋转,卡块机构的第一弹簧被压缩储存弹性势能,此时若停止摆杆10对第一凸起62的推动作用,卡块机构的第一弹簧会释放弹性势能,第一弹簧的弹力驱动卡块6顺时针旋转复位;若摆杆10对第一凸起62继续推动,卡块6继续逆时针旋转,卡块柱61会卡入翘板卡槽41,此时若停止摆杆10对第一凸起62的推动作用,卡块机构的第一弹簧被压缩储存弹性势能,但卡块柱61被翘板卡槽41顶住,卡块6不会顺时针旋转复位。手动解锁拉杆2衔接并推动第一凸起62。
锁块机构包括锁块轴9和锁块8。锁块轴9铆接在钣金底座12上,锁块轴9和卡块轴7间隔设置。锁块8转动连接在锁块轴9上,且以锁块轴9为轴旋转。锁块8包括半锁卡槽81、全锁卡槽82和第三凸起83,半锁卡槽81位于第三凸起83和全锁卡槽82之间,半锁卡槽81和全锁卡槽82均与第二凸起63衔接,摆杆10和翘板4均和第三凸起83衔接。锁块机构还包括第二弹簧,第二弹簧两端分别连接钣金底座12和锁块8,在锁块8以锁块轴9为轴旋转时,第二弹簧发生形变,储存弹性势能,并对锁块8施加弹力。随着卡块6或锁块8的旋转,第二凸起63与锁块8抵接或脱离,抵接的部位为半锁卡槽81或全锁卡槽82,且第二凸起63抵接半锁卡槽81或全锁卡槽82时,锁块机构的第二弹簧被压缩储存弹性势能,第二弹簧对锁块8施加压力,压力方向为使锁块8以锁块轴9为轴逆时针旋转。在无其它驱动锁块8旋转的压力下,锁块机构的第二弹簧施加的压力使半锁卡槽81或全锁卡槽82压紧第二凸起63;当第二凸起63脱离全锁卡槽82时,锁块8失去抵接压力,锁块8在锁块机构的第二弹簧压力下逆时针旋转,当旋转至半锁卡槽81越过第二凸起63时,第三凸起83接触并推动翘板4的没有翘板卡槽41的一端,驱动翘板4以翘板轴5为轴顺时针旋转,翘板4和卡块机构脱离,即翘板卡槽41和卡块柱61脱离,卡块6失去了翘板卡槽41的支撑,卡块6在卡块机构的第一弹簧的压力下顺时针旋转。电动执行器1驱动摆杆10逆时针摆动至接触并推动第三凸起83,使锁块8顺时针旋转,锁块机构的第二弹簧被压缩储存弹性势能,此时若停止摆杆10对第三凸起83的推动作用,锁块机构的第二弹簧会释放弹性势能,第二弹簧的弹力驱动锁块8逆时针旋转复位。传动结构的设计使半锁卡槽81越过第二凸起63后第三凸起83才推动翘板4旋转,卡块6才能顺时针旋转复位,如此设计是为了使锁体直接由全锁状态进入全开状态,不能卡入半锁位置,防止第二凸起63抵接半锁卡槽81,上吸锁进入半锁状态,解锁不完全。
综上,锁块8、卡块6、翘板4、手动解锁拉杆2均装有弹簧,为复位弹簧。锁块8、手动解锁拉杆2和翘板4均被各自对应的弹簧施加压力,压力方向为被驱动逆时针旋转,卡块6被其对应的弹簧施加压力,压力方向为被驱动顺时针旋转。
所述上吸锁有三种主要状态:全开状态、半锁状态和全锁状态。全开状态如图3所示,卡块6的第二凸起63脱离半锁卡槽81和全锁卡槽82,锁块8受到锁块机构的第二弹簧的压力,压力方向为使锁块8逆时针旋转,第二弹簧的压力使锁块8压住翘板4的没有翘板卡槽41的一端,翘板4的有翘板卡槽41的另一端脱离第二凸起63,此时,与锁块轴9相比,卡块轴7更靠近摆杆10的摆动端,摆杆10被锁块8的第三凸起83的端部顶住,摆杆10不能执行推动第三凸起83的上锁动作,只有外力才能将上吸锁推入半锁状态。如此避免电动执行器1误触发执行上锁动作,使摆杆10转到第三凸起83延长臂右面。
半锁状态如图4所示,卡块6的第二凸起63抵接半锁卡槽81,第三凸起83脱离翘板4,翘板机构的第三弹簧施加的压力使翘板4压住卡块柱61,卡块柱61抵接翘板4的设有翘板卡槽41的一端,阻止翘板4的进一步逆时针旋转,与锁块轴9相比,卡块轴7更靠近摆杆10的摆动端。
全锁状态如图6所示,卡块6的第二凸起63抵接全锁卡槽82,第三凸起83脱离翘板4,翘板机构的第三弹簧施加的压力使翘板4压住卡块柱61,卡块柱61抵接翘板4的设有翘板卡槽41的一端,阻止翘板4的进一步逆时针旋转,与锁块轴9相比,卡块轴7更靠近摆杆10的摆动端。
本发明的上锁过程如下:如图3~图6所示,所述上吸锁开始处于全开状态,外力推动车尾门,使其盖合并接触车尾座,车尾门上吸锁的锁块8受到外部车尾座上锁栓的反作用力,锁块8被所述反作用力驱动顺时针旋转,使上吸锁处于半锁状态,此过程锁块8与翘板4脱离,翘板4在翘板机构的第三弹簧的压力下逆时针旋转至翘板4的设有翘板卡槽41的一端抵接卡块柱61。电动执行器1通电,驱动摆杆10逆时针旋转,摆杆10接触并推动锁块8顺时针旋转,至第二凸起63抵接全锁卡槽82,电动执行器1反转,驱动摆杆10顺时针旋转复位,完成上锁,上吸锁处于全锁状态。
本发明的解锁过程如下:如图7~图9所示,所述上吸锁开始处于全锁状态,电动执行器1通电反转,驱动摆杆10顺时针旋转,摆杆10接触并推动第二凸起63,使卡块6逆时针旋转至卡块柱61卡入翘板卡槽41,卡块柱61及卡块6被翘板卡槽41顶住,卡块6复位被限制,电动执行器1正转,驱动摆杆10逆时针旋转复位,第二凸起63脱离全锁卡槽82,锁块8在锁块机构的第二弹簧压力下逆时针旋转,当半锁卡槽81越过第二凸起63时,第三凸起83接触并推动翘板4的没有翘板卡槽41的一端,翘板4被推动顺时针旋转,翘板卡槽41和卡块柱61脱离,卡块6在卡块机构的第一弹簧的压力下顺时针旋转。最后,第三凸起83顶住摆杆10的摆动端,完成解锁,上吸锁处于全开状态。当电动驱动部件失效导致无法电动解锁时,拉动手动解锁拉杆2顺时针旋转,使手动解锁拉杆2接触并推动第二凸起63,卡块6逆时针旋转,后续解锁步骤同电动驱动解锁,在此不再赘述,需要说明的是,解锁完成放开手动解锁拉杆2后,手动解锁拉杆2在第四弹簧的压力下逆时针旋转复位。
最后有必要在此说明的是:以上实施例只用于对本发明的技术方案作进一步详细地说明,不能理解为对本发明保护范围的限制,本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。