CN110528978B - 一种一体式上吸锁 - Google Patents

Abstract

一种一体式上吸锁，其特征在于，包括钣金底座、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上，驱动部件连接并驱动锁体部件。锁体部件包括卡块机构和锁块机构，卡块机构和锁块机构均与钣金底座转动连接，卡块机构和锁块机构衔接，驱动部件驱动锁块机构旋转时，卡块机构和锁块机构卡接锁紧，驱动部件驱动卡块机构旋转时，卡块机构和锁块机构脱离卡接。本发明解锁和上锁功能部件一体化设置、解锁和上锁到位、产品结构简单、占用空间小、成本低、功能稳定可靠、安装方便、通用性好。

Description

一种一体式上吸锁

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。

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、解锁和上锁到位可靠、产品结构简单、占用空间小、成本低、功能稳定可靠、安装方便、通用性好的一体式上吸锁。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种一体式上吸锁，其特征在于，包括钣金底座、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上，驱动部件连接并驱动锁体部件。锁体部件包括卡块机构和锁块机构，卡块机构和锁块机构均与钣金底座转动连接，卡块机构和锁块机构衔接，驱动部件驱动锁块机构旋转时，卡块机构和锁块机构卡接锁紧，驱动部件驱动卡块机构旋转时，卡块机构和锁块机构脱离卡接。

驱动部件包括电动驱动部件，电动驱动部件包括电动执行器和摆杆，电动执行器连接并驱动摆杆双向旋转，摆杆衔接并驱动卡块机构或锁块机构。

所述卡块机构包括卡块轴、卡块和第一弹簧，卡块轴安装在钣金底座上，卡块转动连接在卡块轴上，第一弹簧一端和钣金底座相对固定，另一端和卡块相对固定，

锁块机构包括锁块轴、锁块和第二弹簧，锁块轴安装在钣金底座上，与卡块轴间隔布置，锁块转动连接在锁块轴上，第二弹簧一端与钣金底座相对固定，另一端和锁块相对固定。

卡块和锁块衔接，两者均与驱动部件衔接。

卡块包括第一凸起和第二凸起，第一凸起与驱动部件衔接，第二凸起与锁块衔接。

锁块包括半锁卡槽和全锁卡槽，半锁卡槽和全锁卡槽均与第二凸起衔接。

锁块包括第三凸起，半锁卡槽位于第三凸起和全锁卡槽之间，第三凸起和驱动部件衔接。

锁体部件还包括翘板机构，翘板机构安装在钣金底座上，翘板机构衔接卡块机构，卡块机构被驱动部件驱动旋转后，翘板机构抵接并固定卡块机构。

翘板机构还与锁块机构衔接。

翘板机构包括翘板轴、翘板和第三弹簧，翘板轴安装在钣金底座上，翘板转动连接在翘板轴上，第三弹簧一端与钣金底座相对固定，另一端和翘板相对固定。

卡块机构还包括卡块柱，翘板一端端部设有翘板卡槽，卡块柱和翘板卡槽衔接，卡块机构被驱动部件驱动旋转后，卡块柱卡入翘板卡槽。

驱动部件包括手动驱动部件，手动驱动部件包括手动解锁拉杆、拉杆轴和第四弹簧，拉杆轴安装在钣金底座上，手动解锁拉杆转动连接在拉杆轴上，第四弹簧一端与钣金底座相对固定，另一端和手动解锁拉杆相对固定，手动解锁拉杆和卡块机构衔接。

电动驱动部件还包括执行器输出轴，执行器输出轴两端分别连接电动执行器和摆杆。

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动作；翘板机构卡住卡块、全开时锁块顶住摆杆等的设置使解锁和上锁到位、可靠，避免了全开时摆杆移位，后续上锁不畅，解锁不到位或者解锁后呈半锁状态等情况；产品结构简单，占用空间小，成本低，功能稳定可靠，安装方便，通用性好。

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班卡槽放大示意图；

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全锁状态示意图。

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。

一种一体式上吸锁，用于汽车尾门锁的上锁和解锁，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，所述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。

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5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：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：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。

Claims (14)

1.一种一体式上吸锁，其特征在于，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，驱动部件连接并驱动锁体部件；

锁体部件包括卡块机构、锁块机构和翘板机构，卡块机构和锁块机构均与钣金底座(12)转动连接，卡块机构和锁块机构衔接，驱动部件驱动锁块机构旋转时，卡块机构和锁块机构卡接锁紧，驱动部件驱动卡块机构旋转时，卡块机构和锁块机构脱离卡接；

锁块机构包括锁块(8)和第二弹簧，锁块(8)包括第三凸起(83)、半锁卡槽(81)和全锁卡槽(82)，翘板机构包括翘板(4)和第三弹簧，翘板(4)一端端部设有翘板卡槽(41)，卡块机构包括卡块(6)、卡块柱(61)和第一弹簧，卡块(6)包括第二凸起(63)，驱动部件包括电动驱动部件，电动驱动部件包括电动执行器(1)和摆杆(10)，

所述一体式上吸锁的上锁过程如下：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，

所述一体式上吸锁的解锁过程如下：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。

2.根据权利要求1所述的一体式上吸锁，其特征在于：电动执行器(1)连接并驱动摆杆(10)双向旋转，摆杆(10)衔接并驱动卡块机构或锁块机构。

3.根据权利要求1所述的一体式上吸锁，其特征在于：所述卡块机构还包括卡块轴(7)，卡块轴(7)安装在钣金底座(12)上，卡块(6)转动连接在卡块轴(7)上，第一弹簧一端和钣金底座(12)相对固定，另一端和卡块(6)相对固定。

4.根据权利要求3所述的一体式上吸锁，其特征在于：锁块机构还包括锁块轴(9)，锁块轴(9)安装在钣金底座(12)上，与卡块轴(7)间隔布置，锁块(8)转动连接在锁块轴(9)上，第二弹簧一端与钣金底座(12)相对固定，另一端和锁块(8)相对固定。

5.根据权利要求4所述的一体式上吸锁，其特征在于：卡块(6)和锁块(8)衔接，两者均与驱动部件衔接。

6.根据权利要求5所述的一体式上吸锁，其特征在于：卡块(6)包括第一凸起(62)，第一凸起(62)与驱动部件衔接，第二凸起(63)与锁块(8)衔接。

7.根据权利要求6所述的一体式上吸锁，其特征在于：半锁卡槽(81)和全锁卡槽(82)均与第二凸起(63)衔接。

8.根据权利要求7所述的一体式上吸锁，其特征在于：半锁卡槽(81)位于第三凸起(83)和全锁卡槽(82)之间，第三凸起(83)和驱动部件衔接。

9.根据权利要求1所述的一体式上吸锁，其特征在于：翘板机构安装在钣金底座(12)上，翘板机构衔接卡块机构，卡块机构被驱动部件驱动旋转后，翘板机构抵接并固定卡块机构。

10.根据权利要求9所述的一体式上吸锁，其特征在于：翘板机构还与锁块机构衔接。

11.根据权利要求9或10所述的一体式上吸锁，其特征在于：翘板机构包括翘板轴(5)，翘板轴(5)安装在钣金底座(12)上，翘板(4)转动连接在翘板轴(5)上，第三弹簧一端与钣金底座(12)相对固定，另一端和翘板(4)相对固定。

12.根据权利要求11所述的一体式上吸锁，其特征在于：卡块柱(61)和翘板卡槽(41)衔接，卡块机构被驱动部件驱动旋转后，卡块柱(61)卡入翘板卡槽(41)。

13.根据权利要求1所述的一体式上吸锁，其特征在于：驱动部件包括手动驱动部件，手动驱动部件包括手动解锁拉杆(2)、拉杆轴(3)和第四弹簧，拉杆轴(3)安装在钣金底座(12)上，手动解锁拉杆(2)转动连接在拉杆轴(3)上，第四弹簧一端与钣金底座(12)相对固定，另一端和手动解锁拉杆(2)相对固定，手动解锁拉杆(2)和卡块机构衔接。

14.根据权利要求2所述的一体式上吸锁，其特征在于：电动驱动部件还包括执行器输出轴(11)，执行器输出轴(11)两端分别连接电动执行器(1)和摆杆(10)。

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