CN1320247C - 用于汽车门、汽车后盖板的锁装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种锁装置，特别适用于汽车门、汽车后盖板其它相似物，具有一个门碰锁(11)，汽车门、汽车后盖板或其它相似物关闭时，一个锁闭件(20)卡入门碰锁，门碰锁从打开状态位置开始转动，经预卡槽状态转入主卡槽状态；一个手柄(21)，它可以卡入门碰锁上的预卡槽(15)中，即进入预卡槽状态，以及卡入门碰锁上的主卡槽(14)，即进入主卡槽状态；一个电动关紧/打开辅助装置，它包括一个驱动马达(29)和带有至少两个从动件的传动装置(30)，它们作用于门碰锁和手柄；一个控制器，使关紧和打开辅助功能有效和无效，本发明建议从动件固定耦合在驱动马达(29)上，从而在驱动马达开动时两个从动件同时运动。

Description

用于汽车门、汽车后盖板的锁装置
本发明涉及一种锁装置，它使用于如汽车门或汽车后盖板。该装置中的门碰锁不仅具有预卡槽，而且还具有主卡槽，它们是手柄卡入的部位。在敞开的车门关闭时，有时留有空隙，这因为手柄只处于门碰锁预卡槽中，也就是说门碰锁停留在预卡槽位置上。为使关闭该空隙，需要应用一个电动关紧辅助对门碰锁发生作用，使门碰锁继续转动到手柄被卡在主卡槽中。这一最终有效的位置在下文中被称为“主卡槽位置”。
在已知的这一类型的锁装置(FR 2 768 761 A1)是一个驱动马达与带转盘的传动装置相连接而成，它不仅实现关闭辅助功能，而且也实现打开辅助功能。转盘由一支连杆和一个由滑杆操纵的传动元件构成，由此阀门可以从预卡槽位置向主卡槽继续转动。预卡槽位置通过一个与电动机接通的微型开关进行监控。通过传感器使驱动马达在主卡槽位置发生间断。为了使车门打开，通过控制指令使驱动马达和转盘沿着相同方向转动，如车门关闭过程驱动马达和转盘的转动方向也是相同的。这一锁装置具有许多部件，如导向的滑杆和中间杠杆是必需的，以便电动机在关紧和打开方向的状态下得到稳定运转。然而，这样的部件已不再使用了。
此外，还有一种锁装置(EP 0 109 656 A)，它是与电动马达连成一体的，利用一个阀门既能实现打开辅助功能，又能实现关闭辅助功能，但它需要有两个不同的空转。一个空转是为了实现车门关闭过程，另一个空转是为了实现打开过程。这仅有可能的是，当带手柄的偏心轮停止转动时，使阀门转动的凸轮才会产生转动，从而实现关闭过程。实现打开过程则与其相反，与阀门连成一体的凸轮停止转动，而带手柄的偏心轮从制动钩拨出。为实现这两种空转需要复杂的和占面积的传动齿轮装置。
本发明的任务是开发一种造价便宜的、小体积的锁装置。该目的通过这样一种技术方案达到：锁装置，用于汽车门、汽车后盖板，具有一个门碰锁，汽车门、汽车后盖板或其它相似物关闭时，一个锁闭件卡入门碰锁，门碰锁从打开状态位置开始转动，经预卡槽状态转入主卡槽状态；具有一个手柄，它可以卡入门碰锁上的预卡槽中，即进入预卡槽状态，以及卡入门碰锁上的主卡槽，即进入主卡槽状态；具有一个电动关紧/打开辅助装置，它包括一个驱动马达和带有至少两个从动件的传动装置，它们作用于门碰锁和手柄，以及具有一个控制器，使关紧和打开辅助功能有效和无效，其中，从动件固定耦合在驱动马达上，从而在驱动马达开动时两个从动件同时运动，本发明建议，在驱动马达第一转动方向，上述从动件中的第一个从动件作为打开辅助件作用于手柄；以及在驱动马达的与第一个转动方向相反的第二转动方向，第二个从动件作为关紧辅助件作用于门碰锁。下文将论及其具有特别意义的技术方案。
根据传动件的转动方向确定是实现打开辅助功能，还是实现关闭辅助功能。传动装置的接通和切断是多余的。
它的优点在于，传动装置中有两条轴线，在每一条轴线上各设置一个从动件。同样地，不同直径的齿轮都布置在这些轴线上。由此，从动件对应不同的驱动力矩，从而实现打开或关紧辅助功能能满足特殊要求。
实现打开辅助功能的从动件具有一个耦合节，当从动件转动时，手柄就从门碰锁的主卡槽中拨出去。
此外，其优点还有，如果在手柄侧面安装一个阻塞件，在实现打开辅助功能时，这个阻塞件会对耦合节或实现打开辅助转动方向的从动件的驱动方式产生限制。如果从动件/耦合节朝着这个阻塞件转动，受到它的阻止而停止转动，那么这一过程会触发出一个使锁装置电动传动发生间断的信号，以及/或者触发出一个使电动传动复位到初始位置的信号。由此，这种锁装置就不需要这样的控制器，对传动装置的复位或者电动打开/关紧辅助初始位置复位的控制。
其优点还有，实现关紧辅助功能的从动件也具有一个耦合节，在手动时，与门碰锁凸肩共同起使用，使门碰锁的转动方向从车门关闭向打开方向转换。如果车门打开功能实现，耦合节或者从动件就到此停止转动。同样地，由此，触发出一个停止传动的信号，以及/或者一个传动复位或电动打开/关紧辅助初始位置复位的信号。这种情况下，同样也不需要这样的控制器在初始位置实现电动关闭辅助功能。
本发明的技术方案及其优点将在下文中的权利要求、文字说明，以及附图进一步详细阐述。
图1，图示按照本发明的锁装置，及其主卡槽状态和传动状态的初始位置；
图2，图示门碰锁断开状态的锁装置；
图3，图示门碰锁处在断开状态，以及位于传动初始位置的锁装置；
图4，图示车门关上后，门碰锁处在预卡槽的锁装置；
图5，图示门碰锁处在预卡槽，以及进入传动状态的锁装置；
图6，图示门碰锁被拨开时的锁装置。
按照本发明的锁装置的结构将在图1中得到详细说明。
图1示出了本发明的锁装置，及其驱动马达29和处于初始位置的传动装置30。该锁装置例如可用锁壳体罩住(在此没有被图示)，并与该锁壳体一起安装在汽车门、汽车后盖板、车尾行李箱等其它相似物上/中。除了驱动马达29和传动装置30，锁装置还具有一个门碰锁，锁装置处于锁闭状态时通过手柄21将门碰锁卡紧在主卡槽。在门碰锁11主卡槽状态下位于门碰锁容纳部位16中的锁闭件20使车门锁定在汽车的一个相对横臂上。门碰锁11在支承颈13上可摆动。手柄21也在支承颈23上可摆动。此外，门碰锁11上还设置了一个主卡槽14，并在锁装置处于锁闭位置时与手柄21上的槽钩24相作用，由此形成了锁装置的主卡槽状态。门碰锁11还配置了一个预卡槽15，在锁处于预卡槽位置时，槽钩24作用到或嵌入到该预卡槽中。
手柄21受到箭头方向45的一种弹力的作用，这一弹力例如由于一个弹簧件作用于手柄21而产生的。这个弹簧加载45使手柄向门碰阀方向加载。
门碰锁11也同样受到设置其上的机构沿箭头方向49的弹性加载。门碰阀上的这一弹性加载49朝着门碰锁实现打开的位置发生作用，其中门碰锁11的打开运动得到弹性加载49的支持。
传动装置30包括如下部件：驱动马达29的传动轴上有一根啮合蜗轮32的蜗杆31。通过蜗杆31和蜗轮32将驱动马达29的驱动运动传递轴线33上。在轴线33上还有一个齿轮34以及一个从动件37，在本例中该从动件是凸轮37′。齿轮34与布置在轴线36上的齿轮35啮合。此外，在轴线36上还安装一个带臂39的从动件/耦合节38，在臂39的自由端安装一个指向门碰锁11的凸轮39′。凸轮39′可以通过门碰锁11的凹处18，以及在凹处18的端部顶着肩部12。通过该肩部，凸轮39′使门碰锁11在关紧方向能克服弹簧载荷49运动。
图2至图6示意了根据本发明的锁装置的功能。
从图1所示的电动打开/关紧辅助初始位置，以及锁装置主卡槽状态出发，图2示意了通过驱动马达29向打开辅助的方向致动，手柄21及其槽钩/对向卡槽24从门碰锁11的主卡槽14脱开。由此，齿轮34沿箭头方向40运动。由此，从动件37或凸轮37′与轴线33一起也沿着箭头方向40发生转动，由此自由端移到手柄21的侧面22上并且在它的摆动过程使手柄21克服弹簧载荷，并箭头方向45从门碰锁11的主卡槽14脱开。与此同时，与齿轮34咬合的齿轮35，以及带臂39的从动件38和凸轮39′都沿箭头方向41发生反转。如图中清晰所示，传动装置30和从动件37、38的几何形状要选择成使带臂39的从动件38和它的凸轮39′可以自由经过布置在轴线36上的所有零件。
由于手柄21从门碰锁11主卡槽14提升，门碰锁受到了弹簧载荷49的作用，沿着箭头方向43产生摆动，由此导致了锁闭件沿箭头方向44从门碰锁11的容纳部位16脱出。此时，锁装置处于打开状态，汽车门、汽车后盖板、车尾箱都能打开。
图3只是示意电动打开/关紧辅助是怎样复位到初始位置的。凸轮37′靠在手柄21的阻塞件25上(见图2)后，驱动马达29受控被间断，并在一定的时间间隔朝着相反的方向重新起动。由此，布置在轴线33上的齿轮34朝着箭头方向46运动，直至凸轮37′回到如图1所示的初始位置。从动件38和轴线36上的齿轮35也沿箭头方向47精确地转至回到如图1清晰所示的初始位置上。与此同时，手柄21由于承受着箭头方向45的弹簧载荷的作用，朝着门碰锁11转动，直至转到手柄21支承件27靠到门碰锁11边棱17上。
图4示意了通过手关汽车门、汽车后盖板或其他相似物使锁装置处于门碰锁11预卡槽状态。此时，锁闭件20沿箭头方向48被压入门碰锁11的容纳部位16，由此门碰锁11沿着箭头方向48′克服箭头方向49的弹簧载荷发生摆动。手柄21的支承件27此时也沿着门碰锁边棱17发生转动，直至被卡入门碰锁11的预卡槽15为止，在此仅作为一个槽钩24就阻止门碰锁11沿弹簧载荷49方向回摆。手柄21同时也受到它的弹簧载荷45的作用，并对门碰锁11形成压紧状态。这导致锁装置传感器识别出这一预卡槽状态，由此驱动马达29起动实现拉紧辅助功能。这种运动通过蜗杆31传递给蜗轮32，蜗轮沿着箭头方向50运动。从齿轮34将转动传递给齿轮35，使其沿着箭头方向51转动。与齿轮35一起设置在轴线36上的从动件38及其它的臂39和凸轮39′也同样沿着箭头方向51发生摆动，直至摆动到门碰锁的肩部12(见图5)。凸轮39′顶到这一门碰锁上的肩部12之后，门碰锁11继续沿着箭头方向52摆动，直至门碰锁11处于被拨出状态，在该状态，主卡槽14沿箭头53在槽钩24上方提升，如图6清楚所示。与此同时，主卡槽14位于其中的凸肩从槽钩24经过，从而导致手柄21突然地克服箭头45所示的弹簧载荷从门碰锁11脱开。
在这种提升位置，传感器触发一个马达停止信号，使电动关紧/打开辅助沿箭头方向55和54进行复位。与此同时，从动件38和37也沿箭头方向55和54进行复位转动，回到如图1所示的初始位置，门碰锁11同时也从提升位置进入如图1所示的主卡槽状态。
这里需要指出的是，在这里所示的实施形式只是实现本发明的一个范例。然而，本发明不仅只局限于这些。例如，齿轮也可作为主动轮。
                       附图中数字代码图例
11      门碰锁
12      门碰锁11上的肩部
13      门碰锁11的支承颈，转动轴线
14      门碰锁11主卡槽
15      门碰锁11预卡槽
16      门碰锁11中接纳锁闭件20的接纳部位
17      门碰锁11的边棱
18      门碰锁11凹处，为从动件38而设
20      锁闭件
21      手柄
22      手柄21侧面
23      手柄21支承颈，转向轴线
24      手柄21上对向卡槽，槽钩
25      手柄21上的阻碍件
27      手柄21的支承件
29      驱动马达，驱动马达
30      传动装置
31      蜗杆
32      蜗轮
33      32，34的轴线
34      齿轮、主动轮
35      齿轮、主动轮
36      35的轴线
37      33/37′上的从动件，耦合节，凸轮
37′    凸轮
38      36上的从动件
39      从动件38的耦合节/臂
39′    39上的耦合节/凸轮
40      箭头(实现打开辅助时，齿轮的转动方向)
41      箭头(实现打开辅助时，齿轮的转动方向)
42      箭头(手柄21的摆动方向)
43      箭头(门碰锁11的摆动方向)
44      箭头(锁闭件20从门碰锁接纳部位16中脱开)
45      箭头(手柄21的弹簧载荷)
46      箭头(齿轮的复位转动方向)
47      箭头(齿轮的复位转动方向)
48      箭头(预卡槽状态，门碰锁11和手柄21的手动转换)
48′    箭头(门碰锁11的摆动方向)
49      箭头(门碰锁11的弹簧载荷)
50      箭头(实现关紧辅助功能时，齿轮的转动方向)
51      箭头(实现关紧辅助功能时，齿轮的转动方向)
52      箭头(门碰锁11的摆动方向)
53      箭头(门碰锁11被拨出的方向)
54      箭头(齿轮的复位转动方向)
55      箭头(齿轮的复位转动方向)

Claims (9)

1.锁装置，用于汽车门、汽车后盖板，
本装置具有一个门碰锁(11)，汽车门、汽车后盖板关闭时，一个锁闭件(20)卡入门碰锁(11)，门碰锁(11)从打开状态位置开始转动，经预卡槽状态转入主卡槽状态；
具有一个手柄(21)，它可以卡入门碰锁(11)上的预卡槽(15)中，即进入预卡槽状态，以及卡入门碰锁(11)上的主卡槽(14)，即进入主卡槽状态；
具有一个电动关紧/打开辅助装置，它包括一个驱动马达(29)和带有至少两个从动件的传动装置(30)，它们作用于门碰锁(11)和手柄(21)，
以及具有一个控制器，使关紧和打开辅助功能有效和无效，
其中，从动件固定耦合在驱动马达(29)上，从而在驱动马达(29)开动时两个从动件(37，38)同时运动，
其特征在于，在驱动马达(29)第一转动方向，上述从动件中的第一个从动件(37)作为打开辅助件作用于手柄(21)；
以及在驱动马达(29)的与第一个转动方向相反的第二转动方向，第二个从动件(38)作为关紧辅助件作用于门碰锁(11)。
2.根据权利要求1所述的锁装置，其特征在于，传动装置(30)具有两根或两根以上的轴线(33，36)，而且在这些轴线上分别布置一个从动件和至少一个传动齿轮(34，35)。
3.根据权利要求1或2的锁装置，其特征在于，作为打开辅助件的从动件(37)具有一个耦合节，在启动打开辅助功能时，这一耦合节顶着手柄(21)的侧面(22)转动，手柄(21)则克服来自门碰锁(11)上主卡槽(14)的回转力从主卡槽(14)脱开。
4.根据权利要求3的锁装置，其特征在于：手柄(21)的侧面(22)配置有一个阻塞件(25)，在向打开辅助功能方向运动时，耦合节顶着阻塞件运动，马达(29)停止，
顶着阻塞件(25)运动的耦合节会触发出一个驱动马达间断信号和/或一个使传动装置(30)回转到初始位置的信号。
5.根据权利要求1或2的锁装置，其特征在于，其中第二个从动件(38)具有一个耦合节，当启动关紧辅助功能时，这一耦合节与门碰锁(11)上的一个肩部(12)共同起作用，向着锁紧方向，由此门碰锁(11)进入拨开状态(53)，
当耦合节转动到拨开状态(53)时，即触发一个驱动马达间断信号和/或传动装置(30)回转到初始位置的信号。
6.根据权利要求1或2的锁装置，其特征在于，驱动第一个从动件(37)的第一齿轮(34)转速与驱动第二个从动件(38)的第二齿轮(35)转速，满足下式：
                Va＝Vb×ia/b
式中：Va为驱动第一个从动件的第一齿轮(34)的转速，Vb为驱动第二个从动件的第二齿轮(35)的转速，ia/b是驱动第一个从动件的第一齿轮(34)和驱动第二个从动件的第二齿轮(35)的齿比率，其中Va＞Vb。
7.根据权利要求6的锁装置，其特征在于，其中第一个从动件(37)在第一齿轮(34)上不可以转动，
第二个从动件(38)在第二齿轮(35)上不可以转动，
这两个齿轮(34，35)相互啮合并且与驱动马达(29)长期啮合。
8.根据权利要求7的锁装置，其特征在于，其中第一个从动件(37)由一个凸轮(37′)组成，该凸轮位于第一齿轮(34)的轴线(33)上。
9.根据权利要求7的锁装置，其特征在于，第二个从动件(38)由一只臂(39)构成，该臂位于第二齿轮(35)的轴线(36)上，
以及在臂(39)的自由端有一个凸轮(39′)。
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