CN113734011A - 用于车辆内部空间的臂支承装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于车辆内部空间的臂支承装置，具体而言已知这样的臂支承装置，带有在车辆处固定布置的基本件以及带有在基本件处在两个端部位置之间在摆动轴承的区域中可摆动运动地支承的臂支承件，以及带有用于摩擦配合地阻止臂支承件在至少一个端部位置中的摆动运动的制动装置。根据本发明，制动装置借助于机械减速器与摆动轴承有效连接。本发明还涉及在轿车中的使用。

Description

用于车辆内部空间的臂支承装置
技术领域
本发明涉及一种用于车辆内部空间的臂支承装置，带有在车辆处固定地布置的基本件，以及带有在基本件处在两个端部位置之间在摆动轴承的区域中可摆动运动地支承的臂支承件，以及带有用于在至少一个端部位置中阻止(Blockieren，有时称为锁止)臂支承件的摆动运动的制动装置。
背景技术
这样的臂支承装置由DE 10 2014 210 134 B4已知。已知的臂支承装置设置成用于轿车的车辆内部空间并具有臂支承件，其在臂支撑位置和非使用位置之间可摆动运动地支承。臂支承件借助于摆动轴承支承在车辆处固定地布置的基本件处。同轴于摆动轴承设置有制动装置，其具有盘绕式制动器。盘绕式制动器与臂支承件如此地有效连接，即使得臂支承件在朝着非使用位置的方向的摆动运动时释放并且在朝着臂支撑位置的方向的反转的摆动运动时阻止。借助于盘绕式制动器能够实现臂支承件相对于基本件的摆动角的连续的可变化性。
本发明的任务是，创造开头提到的形式的臂支承装置，其将简单的操作与良好的碰撞安全性结合。
该任务通过如下方式解决，即制动装置借助于机械的减速器与摆动轴承有效连接。制动装置摩擦或形状配合地起作用。根据本发明的解决方案尽管通过制动装置施加的相对较小的制动力仍能够实现良好的制动效果。机械的减速器使作用到臂支承件上的阻止力增大。由此针对车辆碰撞的情况，在其中制动装置起作用的至少一个端部位置中可得到臂支承件的良好的固定。优选地，臂支承件的简单的摆动在摆动方向中是可行的。根据本发明的解决方案不仅适于使用在后排长座椅的靠背组件的可摆动的中间扶手的区域中，而且适于使用在前排座椅之间布置的臂支承装置的区域中，其与在前排座椅之间的中控台相关联。优选地在使用在中间扶手的区域中的情况中，车身处固定地布置的托架件在靠背组件的区域中设置为基本件。在用作在前排座椅之间布置的臂支承装置时，在车辆处固定地安装的中控台件也可设置为基本件，其优选地设有储藏抽屉(Staufach,有时称为杂物箱)。根据本发明也可行的是，啮合传动机构仅仅设置在臂支承件的至少一个端部位置的摆动区域中，优选地在两个端部区域中。反之，在所述端部位置之间减速器中断，以致于臂支承件在两个端部位置的端部区域之间的摆动角区域中可自由摆动，而制动功能没有作用到臂支承件上。反之，在端部位置的区域中臂支承件的摆动运动通过减速器的啮合部的使用被抵挡(auffangen)，由此也强制地激活了制动功能。
根据本发明或在本发明的设计方案中，制动装置相对于摆动轴承的摆动轴线径向上偏移地布置。制动装置相对于摆动轴承的径向上的偏移能够实现针对臂支撑装置的设计的提高的结构上的自由度，因为同轴于摆动轴线结构空间是可使用的。根据本发明还设置成，制动装置相对于摆动轴承的摆动轴线径向上偏移地布置，但制动装置不借助于机械减速器与摆动轴承以有效连接的方式联接。因为通过制动装置的径向上的偏移，制动装置也可尺寸设计成带有更高的制动力，因为同轴于摆动轴承的结构空间未通过制动装置被使用。制动装置可构造用于摩擦配合或形状配合地阻止臂支承件的摆动运动。
在本发明的另一设计方案中减速器设计为啮合传动机构。由此得到形状配合的转矩传递，其能够实现至少很大程度上无间隙的力传递。
在本发明的另一设计方案中，制动装置与保持在从动轴上的制动小齿轮联接，其转动轴线平行于摆动轴线取向，并且制动小齿轮与同轴于摆动轴线的，圆弧状的啮合区段啮合。制动小齿轮与啮合区段共同形成机械减速器，其中啮合区段的节圆半径明显大于制动小齿轮的节圆半径。用于臂支承件的摆动轴承形成驱动轴，且设有制动小齿轮的从动轴与摆动轴承共同限定减速器，因为从动轴的转速分别地明显大于可摆动的臂支承件的转速和由此在摆动轴承的区域中的转速。
在本发明的另一设计方案中，制动装置具有盘绕式制动器，其与制动小齿轮的从动轴共同作用。盘绕式制动器如此实施，使得其沿转动方向螺旋状地拉紧并因此发挥阻止作用，而其沿其他的转动方向螺旋状地扩张并因此允许从动轴的平滑的转动运动。优选地盘绕式制动器如此设计，使得在臂支承件从向下摆动的臂支承位置朝着向上摆动的非使用位置的方向的摆动运动中盘绕式制动器的相应线圈松开，从而可获得平滑的向上摆动，但在相反的方向中，即从非使用位置朝着臂支撑位置的方向，阻止通过盘绕式制动器进行。
在本发明的另一设计方案中，制动装置关联有操纵器具，以松开或阻止制动装置。该操纵器具优选地是可电动或手动操作。操纵器具的手动可操作性是特别成本适宜的且功能可靠的。
在本发明的另一设计方案中，操纵器具具有操纵把手以及机械的远距传递单元，其将操纵把手与制动装置的功能元件，尤其与盘绕式制动器联接，以将其转移到松开位置中或为了制动功能释放。操纵把手能够实现手动地操作操纵器具。在形状配合起作用的制动装置中止动爪可设置为功能元件。在摩擦配合起作用的制动装置中优选地设置盘绕式制动器。操纵器具尤其是有利的，当臂支承件尽管通过盘绕式制动器的阻止功能还应从向上摆动的中间或端部位置向下摆动到臂支撑位置中。因为通过手动操纵操纵把手可取消盘绕式制动器的制动功能并向下摆动臂支承件。操纵把手优选地借助于弹簧器具如此加载弹性力，使得操纵把手在卸载手动的负载后自动地再次运动返回到初始位置中。由此，盘绕式制动器同样再次强制收紧(zusammenziehen)，以发挥阻止作用。操纵把手可具有单独的操作元件或多个操作元件，其于是可相互独立地操作并且分别地作用到远距传递单元上。
在本发明的另一设计方案中，基本件具有两个彼此间隔的托架臂，臂支承件容纳在其之间，且为了臂支承件摆动轴承具有两个摆动轴承区段，其关联有间隔的托架臂。因此，每个摆动轴承区段分别与两个托架臂中的一个关联。这种设计方案能够实现臂支承件在基本件处可摆动运动的铰接，而摆动轴承不必穿过臂支承件的宽度延伸。划分成两个彼此间隔的摆动轴承区段保证用于在摆动轴承区段之间的臂支承件的附加的结构空间。
本发明的另一个设计方案中，制动装置关联有至少一个摆动轴承区段。对充分的制动功能而言足够的是，当制动装置仅仅关联有两个摆动轴承区段中的仅一个单个的摆动轴承区段时。但也有利的是，当制动装置关联有两个摆动轴承区段，并且因此同步制动作用可施加到两个摆动轴承区段上。
在本发明的另一设计方案中，两个摆动轴承区段分别地关联有机械减速器，其借助于同步机械机构相互联接。由此产生到两个摆动轴承区段上的特别均匀的转矩传递。这能够实现臂支承件的特别稳定的摆动支承。
在本发明的另一设计方案中，从动轴平行于摆动轴线在两个摆动轴承区段和两个减速器之间延伸，并且从动轴在相对而置的端部区域处分别地承载制动小齿轮，其与各自的减速器的各自的啮合齿段啮合。由于每个摆动轴承区段关联各一个啮合传动机构，则在相对而置的摆动轴承区段之间产生特别均衡的同步。从动轴是同步机械机构的部分并且用作为同步轴。
在本发明的另一设计方案中，至少一个摆动轴承区段为了可转动地支承从动轴而设有托架突出部，并且盘绕式制动器在托架突出部和从动轴之间起作用。由此保证制动功能与制动力到减速器上的传递的特别节省空间的结合。
附图说明
本发明的另外的优点和特征从权利要求书以及从本发明的优选的实施例的下面的描述中得出，其借助于附图示出。
图1以透视示图显示了根据本发明的臂支承装置在向下摆动的臂支承位置中的实施形式，
图2显示了在其向上摆动的非使用位置中的根据图1的臂支承装置，
图3以放大的示图显示了根据图1和2的臂支承装置的功能件的局部，
图4以放大的示图显示了穿过根据图3的功能组件的纵截面，
图5以放大的透视示图显示了在省略臂支承件的填充物体(Polsterungskörper，有时称为填料体)的情况下的根据图1至4的臂支承装置，
图6显示了根据图5的示图，然而出于其它视角，
图7显示了按照根据图6的示图的功能组件的放大的局部且
图8示意性地局部显示了根据本发明的带有形状配合地起作用的制动装置的臂支承装置的另外的实施形式。
具体实施方式
根据图1至7的臂支承装置实施为在轿车的后排长座椅的靠背组件的区域中的中间扶手。臂支承装置具有臂支承件1，其在车辆处固定的基本件2处在图1中示出的壁支承位置和在图2中示出的非使用位置之间可摆动运动地支承。在非使用位置中臂支承件1沉入到后排长座椅的靠背组件的凹口中且齐平地容纳在靠背组件中。在根据图1的壁支承位置中臂支承件1大约平行于后排长座椅的座椅面在车辆纵向方向中向前伸出。为了摆动支承臂支承件1在基本件2处设置有摆动轴承5，该摆动轴承针对臂支承件1相对于基本件2限定在车辆横向方向中延伸的摆动轴线S。基本件2固定地与轿车的车身承载结构连接且从靠背组件的形状稳定的后壁在车辆纵向方向中向前伸出。基本件2具有两个在车辆横向方向中彼此间隔开的托架臂，所述托架臂将支承件1在两侧外面包围。每个托架臂关联有摆动轴承5的摆动轴承区段。
如借助于图5和6可良好地识别的那样，臂支承件1具有形状稳定的托架框架，其由未进一步标注的臂支承体围绕。臂支承体具有填充物和覆盖物。此外，在臂支承体中嵌入有容器容纳部3(图1)，该容器容纳部与臂支承件1的托架框架连接。托架框架具有两个基本上彼此平行的框架型材4，所述框架型材经由各一个摆动轴承5的摆动轴承区段围绕摆动轴线S可摆动运动地支承在基本件2的各自的托架臂处。在形成托架框架的情况下，所述两个框架型材4经由未进一步标注的横托架组件固定地相互连接。每个框架型材4实施为金属板件结构。
框架型材4在摆动轴承5的区域中在壁支承位置的区域中关联有未进一步标注的止挡，以为了限制臂支承件1的托架框架在形成臂支承位置的端部位置中的可摆动运动性。
摆动轴承5关联有下面进一步描述的制动装置以及减速器，其中制动装置借助于减速器与摆动轴承且由此与臂支承件1的托架框架联接。
对此，基本件2的每个托架臂(其将托架框架4的各自的框架型材在外侧包围)在各自的框架型材4的内侧具有各一个静止的(stationär，有时称为固定不动的)且由此与基本件2的各自的托架臂固定地连接的啮合区段7。啮合区段7根据四分之一圆-齿轮区段的形式实施且具有圆弧状的和同心于摆动轴线S延伸的正齿轮齿圈，其在相对于摆动轴线S的摆动角上延伸，该摆动角至少相应于臂支承件1相对于基本件2的摆动区域。与每个啮合区段7啮合有各一个制动小齿轮9，其同样设有正齿轮齿圈且具有其齿圈的节圆半径，其比各自的啮合区段7的节圆半径显著更小。两个制动小齿轮9在驱动轴8的相对而置的端部区域处防转动地保持在该从动轴8上。相对而置的啮合区段7以及分别相关联的、相对而置的制动小齿轮9设计成彼此相同的。
从动轴8径向上偏移，但是平行于摆动轴线S围绕转动轴线D(图3)可摆动运动地支承在两个托架突出部6中，它们防转动地与托架框架且由此与各一个框架型材4连接。每个托架突出部6实施为Z形的支承支脚，其在摆动轴承5的各自的摆动轴承区段的区域中防转动地与各自的框架型材4连接。从动轴8实施为多棱边轴。为了可转动运动地支承从动轴8在各自的支架突出部6中每个制动小齿轮9，如借助于图4和5可良好地看出的那样，设有协调于从动轴8的多棱边的多棱边容纳部9c。此外，制动小齿轮9同轴于多棱边容纳部9c和由此同轴于转动轴线D具有中空柱形的支承突出部9d，其可转动运动地容纳在托架突出部6中且穿过托架突出部6的相应的支承容纳部延伸至臂支承件1的中间。从动轴在通过制动小齿轮9和啮合区段7形成的变速传动机构部件(Übersetzungsgetriebeteil，有时称为增速传动机构部件)之间在托架框架的两个侧部上形成同步轴。
如借助于图5和6可良好地看出的那样，臂支承装置的在图5和6中左边的侧部关联有制动装置，其包括盘绕式制动器10。盘绕式制动器10具有多个螺旋状的线圈，其一方面同轴于转动轴线D围住(umspannen)托架突出部6的部分区段且另一方面围住制动小齿轮9的柱形的支撑区段9a。盘绕式制动器10在其结构方面相应于如其借助于DE 10 2014 210 134B4描述的那样的盘绕式制动器。
当盘绕式制动器10以其螺旋状的线圈力配合地包围不仅防转动地与臂支承件1的托架框架连接的托架突出部6的相应的柱体区段而且制动小齿轮9的柱状的支撑区段9a时，托架突出部6和制动小齿轮9防转动地相互联接。制动小齿轮9附加地具有端部区段9b，其以空隙同轴于转动轴线D穿透各自的框架型材4的凹口。
在盘绕式制动器10的该夹持位置中从动轴8可相对于托架突出部6由此未转动，由此制动小齿轮9阻止在基本件2的静止的啮合区段7上。
盘绕式制动器10在转动方向中强制地打开其螺旋状的线圈，而盘绕式制动器10在相反的转动方向中强制地收紧线圈，由此产生与托架突出部6和支撑区段9a的相应的周面的力配合。在此示出的实施例中盘绕式制动器10自动地打开，一旦臂支承件1从其臂支承位置中朝着非使用位置的方向摆动。在相应反转的摆动方向中盘绕式制动器10锁闭且由此阻止臂支承件1从非使用位置中朝着臂支承位置向下的方向的反转的摆动运动。
通过制动小齿轮9和啮合区段7限定的减速器实现，以比较小的盘绕力使用盘绕式制动器10且尽管如此获得针对臂支承件1的良好的阻止功能。
然而，为了臂支承件1可从非使用位置中或任意的中间位置中朝着下面的端部位置、即臂支承位置的方向摆动，臂支承装置关联有操纵器具，该操纵器具一方面包括在臂支承件1处可运动地支承的操纵把手G且另一方面包括机械的远距传递单元F。在操纵操纵把手G时远距传递单元F机械地施加打开力到盘绕式制动器10上，由此线圈打开且释放臂支承件1的摆动运动。优选地，远距传递单元F通过拉杆或压杆形成，其一方面铰接在盘绕式制动器10的端侧的线圈处且另一方面铰接在操纵把手G处。通过按压或拉伸操纵把手G因此可打开盘绕式制动器10的相应的端侧的线圈，其将该打开运动强制地传递到单件式地联结到端侧的线圈处的另外的螺旋状的线圈上。
操纵器具此外以未进一步示出的方式关联有复位器具，其将操纵把手G和/或远距传递单元F复位到未负载的原始位置中，一旦到操纵把手上的手动的负载被卸载。
臂支承装置，如其局部地根据图8示出的那样，在其带有相对于在车辆处固定的基本件可摆动运动的臂支承件的基本结构方面相应于根据图1至7的臂支承装置。根据图8的臂支承装置也实施为在轿车的后排长座椅的靠背组件的区域中的中间扶手。为了避免重复，因此在根据图8的臂支承装置的基本的结构和基本的布置方面参见对根据图1至7的实施形式的描述。臂支承件类似于根据图1至7的实施形式设有形状稳定的托架框架，其具有两个彼此基本上平行地间隔开的框架型材4a，它们中的一个可在图8中看出。示出的框架型材4a围绕摆动轴线S在基本件的相应的托架臂处支承。两个框架型材4a类似于根据图1至7的实施形式经由横托架组件固定地相互连接。每个框架型材4a实施为金属板件结构。
仅仅简绘的用于托架框架的摆动轴承和由此两个型材框架4a关联有形状配合地起作用的制动装置10a，其布置成径向上偏移于摆动轴线S。形状配合地起作用的制动装置10a在托架框架且由此框架型材4a的摆动方向中引起摆动运动的阻止且在相反的摆动方向中引起摆动运动的释放。制动装置10a具有位置固定的啮合部Z，其与基本件固定地连接且由此在车辆处固定地保持。此外，制动装置10a具有止动爪K，其围绕转动轴线Da可摆动运动地支承在托架框架处。止动爪K以未进一步示出的方式关联有弹簧器具，其将止动爪K永久地在进入方向中相对于啮合部Z的齿槽加载转矩。示出的啮合部Z的相应的齿在其齿腹方面如此设计，即使得在进入的止动爪K中在托架框架且由此框架型材4a的摆动方向中止动爪K被拉伸进入到其止动位置中且在另外的摆动方向中止动爪K根据空转功能的方式通过啮合部Z的相应的齿从接合中按压出来。由此，制动装置10a在托架框架且由此臂支承件的摆动方向中止动。在相反的摆动方向中制动装置10a释放臂支承件和托架框架以为了摆动运动。
止动爪K关联有远距传递单元Fa，其可类似于根据按照图1至7的实施方式的远距传递单元F操纵。在手动的或通过驱动器具引起的到远距传递单元F上的在箭头方向中的拉负载将止动爪K从啮合部Z中脱离卡住(ausklingen)。一旦拉负载被卸载，未示出的弹簧器具强制地再次将止动爪K按压进入到与啮合部Z的接合中。
根据图8的臂支承装置的制动装置10a的原则上的结构和原则上的功能相应于根据图1至7的臂支承装置的结构和功能。显著的区别是，在根据图8的实施方式中缺少减速器，以及制动装置10a与在根据图1至7的实施方式中的盘绕式制动器10的摩擦配合功能相反，在根据图8的该实施方式中形状配合地起作用。为了降低出现的保持力，根据图8的形状配合的起作用的制动装置10a也可以未进一步示出的方式前置有减速器。

Claims (12)

1.用于车辆内部空间的臂支承装置，带有在车辆处固定地布置的基本件(2)，以及带有在所述基本件(2)处在两个端部位置之间在摆动轴承(5)的区域中可摆动运动地支承的臂支承件(1)，以及带有用于在至少一个端部位置中阻止所述臂支承件(1)的摆动运动的制动装置，其特征在于，所述制动装置借助于机械减速器与所述摆动轴承(5)有效连接。
2.根据权利要求1的前序部分或根据权利要求1所述的臂支承装置，其特征在于，所述制动装置相对于所述摆动轴承(5)的摆动轴线(S)径向上偏移地布置。
3.根据权利要求1或2所述的臂支承装置，其特征在于，所述减速器设计成啮合传动机构。
4.根据前述权利要求中任何一项所述的臂支承装置，其特征在于，所述制动装置与保持在从动轴(8)上的制动小齿轮(9)联接，其转动轴线(D)平行于所述摆动轴线(S)取向，并且所述制动小齿轮(9)与同轴于所述摆动轴线(S)的，圆弧状的并且静止地布置的啮合区段(7)啮合。
5.根据前述权利要求中任何一项所述的臂支承装置，其特征在于，所述制动装置具有盘绕式制动器(10)，其与所述制动小齿轮(9)的所述从动轴(8)共同作用。
6.根据前述权利要求中任何一项所述的臂支承装置，其特征在于，所述制动装置关联有操纵器具，以松开或阻止所述制动装置。
7.根据权利要求6所述的臂支承装置，其特征在于，所述操纵器具具有操纵把手(G)以及机械的远距传递单元(F)，其将所述操纵把手(G)与所述制动装置的功能元件，尤其与所述盘绕式制动器(10)联接，以将其转移到松开位置中或为了制动功能释放。
8.根据前述权利要求中任何一项所述的臂支承装置，其特征在于，所述基本件(2)具有两个彼此间隔的托架臂，所述臂支承件(1)容纳在其之间，且用于所述臂支承件(1)的摆动轴承(5)具有两个摆动轴承区段，其关联有间隔的托架臂。
9.根据权利要求8所述的臂支承装置，其特征在于，所述制动装置关联有所述摆动轴承区段中的至少一个。
10.根据权利要求8或9所述的臂支承装置，其特征在于，所述两个摆动轴承区段分别关联有机械减速器，其借助于同步机械机构相互联接。
11.根据前述权利要求中任何一项所述的臂支承装置，其特征在于，所述从动轴(8)平行于所述摆动轴线(S)在所述两个摆动轴承区段和所述两个减速器之间延伸，并且所述从动轴(8)在相对而置的端部区域处分别地承载制动小齿轮(9)，其与各自的减速器的各自的啮合齿段(7)啮合。
12.根据前述权利要求中任何一项所述的臂支承装置，其特征在于，至少一个摆动轴承区段为了可转动地支承所述从动轴(8)而设有托架突出部(6)，并且所述盘绕式制动器(10)在所述托架突出部(6)和所述从动轴(8)之间起作用。
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