CN112943069B - 汽车卷帘碰撞锁止机构 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了汽车卷帘碰撞锁止机构，包括：卷帘导轨、卷帘总成、翻转块和限位及复位机构。卷帘导轨安装在乘员舱的内饰件上。卷帘总成安装在卷帘导轨上并能沿卷帘导轨滑动。翻转块转动安装在卷帘导轨上，位于卷帘导轨的末端，翻转块上具有偏心设置的配重块，翻转块的顶端形成锁止卡脚。限位及复位机构安装在卷帘导轨和翻转块之间，在不受外力作用时，限位及复位机构将翻转块限制在初始位置。在受到外力冲击时，配重块带动翻转块转动到锁止位置，限位及复位机构限制翻转块的转动角度，翻转块顶端的锁止卡脚卡住卷帘总成，将卷帘总成锁止在闭合位置，封闭卷帘总成所覆盖的容纳腔。外力冲击消失，限位及复位机构将翻转块从锁止位置复位到初始位置。

Description

汽车卷帘碰撞锁止机构

技术领域

本发明涉及汽车零部件领域，更具体地说，涉及汽车内饰部件中的安全性零部件。

背景技术

汽车对于车内乘员的安全性保护要求在不断提升，除了原有的气囊、气帘等安全性保护装备之外，目前也提出了对于车内容纳空间的防护要求。比如北美法规FMVSS201S5.3要求汽车杂物盒和杯托卷帘门在碰撞发生过程中，原先处于关闭状态的卷帘门始终保持关闭状态，不能在碰撞过程中受冲击而打开。以防止放置在杂物盒和杯托中的物件飞出对乘员造成伤害。

上述的防护要求已经在北美进入安全法规，预计今后在国内安全性法规中也会引入上述要求。而目前遮蔽杂物盒和杯托空间的卷帘门只有简单卡扣结构，在平稳状态下可以实现卷帘门的关闭，但是在冲击效应下卡扣不具备锁止功能，卷帘门会弹开，容纳空间中的物件容易飞出。因此，需要一种安全可靠的结构来实现冲击下卷帘的锁止功能。

发明内容

本发明提出一种以机械结构实现的能在冲击下锁止卷帘的机构。

根据本发明的一实施例，提出一种汽车卷帘碰撞锁止机构，包括：卷帘导轨、卷帘总成、翻转块和限位及复位机构。卷帘导轨安装在乘员舱的内饰件上。卷帘总成安装在卷帘导轨上并能沿卷帘导轨滑动。翻转块转动安装在卷帘导轨上，翻转块安装在卷帘导轨的末端，翻转块上具有偏心设置的配重块，翻转块的顶端形成锁止卡脚。限位及复位机构安装在卷帘导轨和翻转块之间，在不受外力作用时，限位及复位机构将翻转块限制在初始位置。在受到外力冲击时，配重块带动翻转块转动到锁止位置，限位及复位机构限制翻转块的转动角度，翻转块顶端的锁止卡脚卡住卷帘总成，将卷帘总成锁止在闭合位置，封闭卷帘总成所覆盖的容纳腔。外力冲击消失，限位及复位机构将翻转块从锁止位置复位到初始位置。

在一个实施例中，卷帘导轨安装在乘员舱的中央扶手上。

在一个实施例中，卷帘总成包括覆盖于上层的软胶部分和位于下层的硬结构部分，软胶部分和硬结构部分由注塑工艺成型，硬结构部分的底部形成间隔的凹槽。

在一个实施例中，该汽车卷帘碰撞锁止机构还包括卷帘把手，卷帘把手安装在卷帘总成上。

在一个实施例中，翻转块的底部开有安装孔，螺钉穿过安装孔固定到卷帘导轨上，翻转块能相对于卷帘导轨转动。翻转块的一侧具有配重块，配重块偏心设置。翻转块的顶部形成向上延伸的锁止卡脚，翻转块在初始位置，锁止卡脚与卷帘总成的硬结构部分不接触，配重块带动翻转块转动到锁止位置，锁止卡脚卡入硬结构部分底部的凹槽中，将卷帘总成锁止。

在一个实施例中，限位及复位机构包括：扭簧、卷帘导轨上的限位构件、与安装孔连通的限位孔。扭簧安装在卷帘导轨和翻转块之间。卷帘导轨上的限位构件是转轴，螺钉将翻转块安装到转轴上，安装孔套在转轴上使得翻转块能绕转轴转动，转轴上具有一倒梯形的凸起。限位孔与安装孔连通，限位孔也是呈倒梯形的形状，限位孔的尺寸大于限位构件上倒梯形的凸起的尺寸，凸起位于限位孔中。翻转块在初始位置，凸起与限位孔不接触，翻转块在锁止位置，凸起抵住限位孔的边缘以限制翻转块的转动角度。

在一个实施例中，扭簧的主体镶套在转轴上，扭簧的一个延伸脚抵住翻转块上的开孔凸台，扭簧的另一个延伸脚抵住卷帘导轨上的凹槽，扭簧的弹簧力将翻转块压制并保持在初始位置。

在一个实施例中，在受到外力冲击时，配重块向翻转块施加力，克服扭簧的弹簧力并带动翻转块转动到锁止位置。外力冲击消失，扭簧的弹簧力将翻转块从锁止位置复位到初始位置。

在一个实施例中，外力冲击作用于配重块，使得配重块产生沿车辆行驶方向的不小于30g的加速度，此时配重块带动翻转块克服扭簧的弹簧力并转动。

在一个实施例中，调节扭簧的直径、圈数或者材质的其中一项或者多项，来调节使得翻转块转动所需要的最小加速度。

本发明的汽车卷帘碰撞锁止机构以简单的机械结构实现了受冲击状态下卷帘的锁止功能，该机械结构由配重块的惯性驱动，利用物理特性确保受冲击状态下有效闭锁卷帘，防止内部的物件飞出。

附图说明

图1揭示了根据本发明的一实施例的汽车卷帘碰撞锁止机构的结构图。

图2a和图2b揭示了根据本发明的一实施例的汽车卷帘碰撞锁止机构中翻转块和限位及复位机构的结构图。

图3a、图3b和图3c揭示了根据本发明的一实施例的汽车卷帘碰撞锁止机构的工作过程示意图。

图4揭示了根据本发明的一实施例的汽车卷帘碰撞锁止机构中扭簧的安装结构示意图。

具体实施方式

参考图1所示，图1揭示了根据本发明的一实施例的汽车卷帘碰撞锁止机构的结构图。该汽车卷帘碰撞锁止机构包括：卷帘导轨104、卷帘总成、翻转块105、限位及复位机构。卷帘导轨104安装在乘员舱的内饰件上。在一个实施例中，卷帘导轨104安装在乘员舱的中央扶手上。与中央扶手的造型相匹配，卷帘导轨104也呈现弯折的造型。卷帘总成安装在卷帘导轨104上并能沿卷帘导轨104滑动。在一个实施例中，卷帘总成包括覆盖于上层的软胶部分102和位于下层的硬结构部分103，软胶部分102和硬结构部分103由注塑工艺成型。在一个实施例中，硬结构部分103是硬塑料，软胶部分102和硬结构部分103通过双料注塑工艺成型获得卷帘总成。在一个实施例中，硬结构部分103的底部形成间隔的凹槽(参考图2a更加清晰地示出了硬结构部分103的底部所形成的凹槽)。在一个实施例中，该汽车卷帘碰撞锁止机构还包括卷帘把手101，卷帘把手101安装在卷帘总成上。卷帘把手101起到拨动卷帘总成滑动的作用，也起到一定的装饰作用，卷帘把手101可以是镀铬把手。翻转块105转动安装在卷帘导轨104上，翻转块105安装在卷帘导轨104的末端，也就是对应卷帘总成闭合的位置。翻转块105上具有偏心设置的配重块，翻转块的顶端形成锁止卡脚。限位及复位机构安装在卷帘导轨和翻转块之间，在不受外力作用时，限位及复位机构将翻转块105限制在初始位置。在受到外力冲击时，配重块带动翻转块105转动到锁止位置，限位及复位机构限制翻转块105的转动角度。翻转块105顶端的锁止卡脚卡住卷帘总成，将卷帘总成锁止在闭合位置，封闭卷帘总成所覆盖的容纳腔。外力冲击消失，限位及复位机构将翻转块105从锁止位置复位到初始位置。

图2a和图2b揭示了根据本发明的一实施例的汽车卷帘碰撞锁止机构中翻转块和限位及复位机构的结构图。参考图2a和图2b所示，翻转块105的底部开有安装孔151，螺钉106穿过安装孔固定到卷帘导轨上，翻转块105能相对于卷帘导轨转动。翻转块105的一侧具有配重块152，配重块152偏心设置。在图示的实施例中，配置块152设置在翻转块105上朝向车辆前进方向的一侧。此处需要说明，根据乘员的乘坐位置和使用习惯，绝大多数的中央扶手容纳箱上的卷帘总成的开启方向是向前关闭，向后开启。所以配重块152设置在向前的一侧，可以阻挡卷帘总成向后开启。翻转块105的顶部形成向上延伸的锁止卡脚153。翻转块105在初始位置，锁止卡脚153与卷帘总成的硬结构部分103不接触，图2a和图2b所揭示的都是翻转块105在初始位置的状态。配重块152带动翻转块105转动到锁止位置，锁止卡脚153卡入硬结构部分103底部的凹槽中(可参考图3b)，将卷帘总成锁止。

结合图1和图4所示，限位及复位机构包括：扭簧107、卷帘导轨上的限位构件108、与安装孔连通的限位孔109。扭簧107安装在卷帘导轨104和翻转块105之间。参考图4所示，图4揭示了根据本发明的一实施例的汽车卷帘碰撞锁止机构中扭簧的安装结构示意图。卷帘导轨上的限位构件是转轴108。扭簧107的主体镶套在转轴108上，扭簧107的一个延伸脚171抵住翻转块105上的开孔凸台154，扭簧107的另一个延伸脚172抵住卷帘导轨104上的凹槽141，扭簧的弹簧力将翻转块压制并保持在初始位置。卷帘导轨上的限位构件是转轴108，螺钉106将翻转块105安装到转轴108上。安装孔151套在转轴108上使得翻转块105能绕转轴108转动，转轴108上具有一倒梯形的凸起181。限位孔109与安装孔151连通，限位孔109也是呈倒梯形的形状，限位孔109的尺寸大于限位构件上倒梯形的凸起181的尺寸，凸起181位于限位孔109中。翻转块105在初始位置，凸起181与限位孔109不接触。翻转块105在锁止位置，凸起181抵住限位孔109的边缘以限制翻转块105的转动角度，防止翻转块105过度转动而损坏卷帘总成或者卷帘导轨104。

图3a、图3b和图3c揭示了根据本发明的一实施例的汽车卷帘碰撞锁止机构的工作过程示意图。参考图3a所示，在不受外力作用时，限位及复位机构将翻转块105限制在初始位置。在初始位置锁止卡脚153与卷帘总成的硬结构部分103不接触。在受到外力冲击时，配重块152在自身惯性作用下向翻转块105施加力，克服扭簧的弹簧力并带动翻转块105转动到锁止位置。限位及复位机构中的倒梯形的凸起181和倒梯形的限位孔109限制翻转块105的转动角度。参考图3b所示，在锁止位置，翻转块105顶端的锁止卡脚153卡入硬结构部分103底部的凹槽中，卡住卷帘总成，将卷帘总成锁止在闭合位置，封闭卷帘总成所覆盖的容纳腔。外力冲击消失后，限位及复位机构中的扭簧107利用自身的弹簧力将翻转块105从锁止位置复位到初始位置。此时锁止卡脚153与卷帘总成的硬结构部分103脱离，卷帘总成又能够自由的开闭。

该汽车卷帘碰撞锁止机构的翻转块的触发条件是外力冲击作用于配重块而使得配重块产生加速度，带动翻转块翻转。在一个实施例中，触发条件是使得配重块产生沿车辆行驶方向(前进方向或者X向正向)的不小于30g的加速度，此时配重块带动翻转块克服扭簧的弹簧力并转动。

根据碰撞强度的不同，有时需要调整触发条件，在一个实施例中，通过调节扭簧的直径、圈数或者材质的其中一项或者多项，来调节扭簧的弹簧力，以调节使得翻转块转动所需要的最小加速度。

本发明的汽车卷帘碰撞锁止机构以简单的机械结构实现了受冲击状态下卷帘的锁止功能，该机械结构由配重块的惯性驱动，利用物理特性确保受冲击状态下有效闭锁卷帘，防止内部的物件飞出。

还需要注意的是，以上所列举的实施例仅为本发明的具体实施例。显然本发明不局限于以上实施例，随之做出的类似变化或变形是本领域技术人员能从本发明公开的内容直接得出或者很容易便联想到的，均应属于本发明的保护范围。上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本发明的，熟悉本领域的人员可在不脱离本发明的发明思想的情况下，对上述实施例做出种种修改或变化，因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。

Claims (10)

1.一种汽车卷帘碰撞锁止机构，其特征在于，包括：

卷帘导轨，卷帘导轨安装在乘员舱的内饰件上；

卷帘总成，卷帘总成安装在卷帘导轨上并能沿卷帘导轨滑动；

翻转块，翻转块转动安装在卷帘导轨上，翻转块安装在卷帘导轨的末端，翻转块上具有偏心设置的配重块，翻转块的顶端形成锁止卡脚；

限位及复位机构，限位及复位机构安装在卷帘导轨和翻转块之间，在不受外力作用时，限位及复位机构将翻转块限制在初始位置；

在受到外力冲击时，配重块带动翻转块转动到锁止位置，限位及复位机构限制翻转块的转动角度，翻转块顶端的锁止卡脚卡住卷帘总成，将卷帘总成锁止在闭合位置，封闭卷帘总成所覆盖的容纳腔；

外力冲击消失，限位及复位机构将翻转块从锁止位置复位到初始位置。

2.如权利要求1所述的汽车卷帘碰撞锁止机构，其特征在于，所述卷帘导轨安装在乘员舱的中央扶手上。

3.如权利要求2所述的汽车卷帘碰撞锁止机构，其特征在于，所述卷帘总成包括覆盖于上层的软胶部分和位于下层的硬结构部分，软胶部分和硬结构部分由注塑工艺成型，硬结构部分的底部形成间隔的凹槽。

4.如权利要求3所述的汽车卷帘碰撞锁止机构，其特征在于，还包括卷帘把手，卷帘把手安装在卷帘总成上。

5.如权利要求3所述的汽车卷帘碰撞锁止机构，其特征在于，

翻转块的底部开有安装孔，螺钉穿过安装孔固定到卷帘导轨上，翻转块能相对于卷帘导轨转动；

翻转块的一侧具有配重块，配重块偏心设置；

翻转块的顶部形成向上延伸的锁止卡脚，翻转块在初始位置，锁止卡脚与卷帘总成的硬结构部分不接触，配重块带动翻转块转动到锁止位置，锁止卡脚卡入硬结构部分底部的凹槽中，将卷帘总成锁止。

6.如权利要求5所述的汽车卷帘碰撞锁止机构，其特征在于，所述限位及复位机构包括：扭簧、卷帘导轨上的限位构件、与安装孔连通的限位孔；

扭簧安装在卷帘导轨和翻转块之间；

卷帘导轨上的限位构件是转轴，螺钉将翻转块安装到转轴上，安装孔套在转轴上使得翻转块能绕转轴转动，转轴上具有一倒梯形的凸起；

限位孔与安装孔连通，限位孔也是呈倒梯形的形状，限位孔的尺寸大于限位构件上倒梯形的凸起的尺寸，所述凸起位于限位孔中；

翻转块在初始位置，所述凸起与限位孔不接触，翻转块在锁止位置，所述凸起抵住限位孔的边缘以限制翻转块的转动角度。

7.如权利要求6所述的汽车卷帘碰撞锁止机构，其特征在于，

扭簧的主体镶套在转轴上，扭簧的一个延伸脚抵住翻转块上的开孔凸台，扭簧的另一个延伸脚抵住卷帘导轨上的凹槽，扭簧的弹簧力将翻转块压制并保持在初始位置。

8.如权利要求7所述的汽车卷帘碰撞锁止机构，其特征在于，

在受到外力冲击时，配重块向翻转块施加力，克服扭簧的弹簧力并带动翻转块转动到锁止位置；

外力冲击消失，扭簧的弹簧力将翻转块从锁止位置复位到初始位置。

9.如权利要求8所述的汽车卷帘碰撞锁止机构，其特征在于，所述外力冲击作用于配重块，使得配重块产生沿车辆行驶方向的不小于30g的加速度，此时配重块带动翻转块克服扭簧的弹簧力并转动。

10.如权利要求6所述的汽车卷帘碰撞锁止机构，其特征在于，调节扭簧的直径、圈数或者材质的其中一项或者多项，来调节使得翻转块转动所需要的最小加速度。

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