CN210530543U - 一种吸合执行器应急复位机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种吸合执行器应急复位机构，主要功能是当执行机构动作过程中发生异常时会因蜗杆与斜齿轮的啮合而自锁，需要应急使用外力脱开蜗杆斜齿轮的自锁啮合状态，之后其机构自带的弹簧可使齿轮组旋转复位到自由的中间状态，且撤除外力后蜗杆斜齿轮会在机构自带的另一弹簧作用下复位重新啮合，以便预备下次正常的运动，即使执行器从异常状态恢复到正常状态的功能。

Description

一种吸合执行器应急复位机构

技术领域

本实用新型涉及一种用于汽车门锁上的电动执行器应急复位机构，属于汽车门锁结构技术领域。

背景技术

电动吸合功能的门锁尤其是电动开启吸合一体式的电控门锁，其开启与吸合功能一般由电气控制马达旋转且识别锁体开关位置状态来实现，而当发生如动作过程中断电或卡滞、整车无电等异常情况时，则就需要应急复位功能来将锁体内部机械结构进行复位到正确位置上，以便下次正常工作。

实现应急复位功能有多种方案，其中一种思路先利用蜗杆齿轮脱啮合解除机构自锁，再用外力使齿轮组复位，但是外力受行程波动影响，可能导致复位位置不准确问题且需要外力再次操作输入，步骤繁琐。为保证啮合复位，往往在啮合齿轮下增加力值较大的复位弹簧，而形成了较大摩擦，该摩擦会消耗机构输出能量而使执行器输出力降低，同时在外力复位机构时消耗复位能量，会使机构复位位置不准确。故此需要一种一步简便操作即使之复位，且最好在机构内力下准确复位的复位功能。

发明内容

本实用新型旨在提供一种结构组成简捷合理、部件之间配合紧凑可靠、空间占用率低、操作简便、复位准确的电动执行器应急复位机构；为实现以上优点，本实用新型所采用的技术方案是：

一种电动执行器应急复位机构，特殊之处在于，包括容置于壳体1内部的：

动力驱动部：包括马达2，以及由马达2输出连接的蜗杆3；

齿轮传动组：至少包括互为啮合关系的第一齿轮4和第二齿轮5，所述第一齿轮4与所述蜗杆3啮合传动，且当切断动力驱动部的动力输入时，所述第一齿轮4与所述蜗杆3之间能够实现自锁；

齿轮拨叉10：夹持在齿轮传动组的第一齿轮4上，且能够借助外力推动第一齿轮4沿轴向进行双向移动，以离合第一齿轮4与蜗杆3之间的啮合关系；

拨叉复位弹簧13：其弹力作用于齿轮拨叉10上，在外力介入时能够蓄能并作用于齿轮拨叉10使其推动第一齿轮4与蜗杆3脱开啮合；在外力撤除时对齿轮拨叉10提供复位力使其带动第一齿轮4与蜗杆3重新啮合；

齿轮复位弹簧12：安装并作用于非第一齿轮4的第二齿轮5或齿轮传动组的其他传动齿轮上，在受力时作用于第二齿轮5或齿轮传动组的其他齿轮上进而对齿轮传动组蓄能；在外力撤除时对第二齿轮5或齿轮传动组的其他传动齿轮提供复位力进而带动整个齿轮传动组复位。

所述第一齿轮4和第二齿轮5分别转动安装于第一齿轮轴7和第二齿轮轴8上，所述第一齿轮轴7、第二齿轮轴8是壳体1的一部分，或者是被壳体1或壳体1内其他零件固定的独立轴。

应当理解的是：如有必要，所述齿轮传动组还可以包括一个或多个除所述第一齿轮4和第二齿轮5之外的其他传动齿轮，这些传动齿轮相互之间为啮合传动关系，共同构成齿轮传动组。

所述齿轮拨叉10具有两个相向的夹持臂，所述两夹持臂对应开设有与第一齿轮轴7间隙配合的通孔，所述两夹持臂分别通过其各自通孔贯穿所述第一齿轮轴7并夹持于与其同轴的第一齿轮4的两端面。

所述两夹持臂与所述第一齿轮4两端面之间预留有给定的间隙，所述给定的间隙用以保证第一齿轮4在执行机构动作过程中能够绕所述第一齿轮轴7转动，而不受齿轮拨叉10的干涉。

所述齿轮拨叉10上设有提供外力介入的拨叉轴11，外力首先作用于拨叉轴11，并通过拨叉轴11传递给齿轮拨叉10，所述拨叉轴11可以通过安装的方式与齿轮拨叉10固定，亦或属于齿轮拨叉10的一部分结构。

所述齿轮复位弹簧12的主体套装于第二齿轮5的第二齿轮轴8上，所述齿轮复位弹簧12的两个扭臂之间呈预定的夹角，且在两扭臂之间同时夹持有第二齿轮5的齿轮突出部和壳体1的壳体突出部；当第二齿轮5在自由状态下，所述齿轮复位弹簧12不受力，两个扭臂之间夹角为初始角度；当所述第二齿轮5相对于壳体1发生转动时，所述齿轮复位弹簧12受力蓄能，两个扭臂之间夹角张大，产生复位回弹力。

可以理解的是，所述齿轮传动组还包括一个或多个除所述第一齿轮4和第二齿轮5之外的其他传动齿轮时，所述齿轮复位弹簧12的主体可以套装于齿轮传动组其他传动齿轮的齿轮轴上，所述齿轮复位弹簧12的两个扭臂之间呈预定的夹角，且在两扭臂之间同时夹持有其他齿轮的齿轮突出部和壳体1的壳体突出部；当齿轮传动组其他传动齿轮在自由状态下，所述齿轮复位弹簧12不受力，两个扭臂之间夹角为初始角度；当齿轮传动组其他传动齿轮相对于壳体1发生转动时，所述齿轮复位弹簧12受力蓄能，两个扭臂之间夹角张大，产生复位回弹力。

所述第一齿轮4为一体双联齿轮，包括斜齿轮和直齿轮，所述斜齿轮与蜗杆3啮合传动。

所述第二齿轮5为一体双联齿轮，包括大直径齿轮和小直径齿轮，所述大直径齿轮与第一齿轮4的直齿轮相互啮合。

本实用新型的一种电动执行器应急复位机构，通过蜗杆与第一齿轮的自锁关系，使断电或异常情况下的齿轮传动组处于锁定状态。通过与第一齿轮联动设计的齿轮拨叉能够实现外力介入，通过外力驱动第一齿轮的位置进而使其脱开与蜗杆之间的啮合；又通过在齿轮传动组预装的齿轮复位弹簧，在齿轮传动组传动状态即受力时蓄能，在齿轮传动组自由状态即不受力时将能量释放并转换成齿轮传动组的旋转复位。当齿轮传动组复位至初始状态时，撤除对齿轮拨叉施加的外力，齿轮拨叉在拨叉复位弹簧的作用下，带动第一齿轮重新复位至与蜗杆啮合，完成整个复位动作过程，各个功能部分设计简捷合理，保证了各个动作之间衔接紧凑有序，复位动作响应快速高效。

附图说明

图1：本实用新型一种电动执行器应急复位机构的爆炸图；

图2：本实用新型一种电动执行器应急复位机构的装配图（背面）

图3：本实用新型一种电动执行器应急复位机构的自由或复位后位置示意图

（去除壳体1，仅保留壳体1突出部1-1）；

图4：本实用新型一种电动执行器应急复位机构的开启位置示意图

（去除壳体1，仅保留壳体1突出部1-1）；

图5：本实用新型一种电动执行器应急复位机构的开启位置的应急复位示意图（去除壳体1，仅保留壳体1突出部1-1）；

图6：本实用新型一种电动执行器应急复位机构的吸合位置示意图

（去除壳体1，仅保留壳体1突出部1-1）；

图7：本实用新型一种电动执行器应急复位机构的吸合位置的应急复位示意图（去除壳体1，仅保留壳体1突出部1-1）；

壳体1、突出部1-1、马达2、蜗杆3、第一齿轮4、第二齿轮5、第三齿轮6、齿轮突出部61、第一齿轮轴7、第二齿轮轴8、第三齿轮轴9、齿轮拨叉10、拨叉轴11、齿轮复位弹簧12、拨叉复位弹簧13。

具体实施方式

下面就附图1-6对本实用新型一种电动执行器应急复位机构作以下详细说明。

实施例一

本实施例提供一种电动执行器应急复位机构，该机构包括壳体1以及置于壳体1内部的动力驱动部和齿轮传动部，在所述齿轮传动部上分别安装有通过外力介入驱动的齿轮拨叉10，以及用以对齿轮传动组蓄能并提供复位力的齿轮复位弹簧。所述动力驱动部包括马达2以及由马达2输出连接的蜗杆3，蜗杆3与马达2可组成一个组件同轴旋转运动。可以理解的是，所述的齿轮传动组应包括互为啮合关系的多个传动齿轮，在本实施例中包括两个齿轮，即第一齿轮4和第二齿轮5，所述第一齿轮4和第二齿轮5分别安装于第一齿轮轴7和第二齿轮轴8上，第一齿轮4绕第一齿轮轴7旋转运动，第二齿轮5绕第二齿轮轴8旋转运动；所述第一齿轮轴7、第二齿轮轴8可以是壳体1的一部分；也可独立于壳体1之外，或被壳体1固定，或被其他零件固定；所述第一齿轮4和第二齿轮5均设计为一体双联齿轮，其中第一齿轮4的斜齿轮与蜗杆3相互啮合传动，第一齿轮4的直齿轮与第二齿轮5的大直径齿轮相互啮合传动。所述齿轮拨叉10包括夹持于第一齿轮4两侧的两夹持臂；所述齿轮拨叉10上设有提供外力介入的拨叉轴11，所述拨叉轴11通过安装的方式与齿轮拨叉10固定，所述两夹持臂分别开设通孔并通过各自通孔贯穿第一齿轮轴7且分立于与其同轴的第一齿轮4的两端面，所述两夹持臂的通孔与所述第一齿轮轴7之间间隙配合；所述拨叉复位弹簧13套设于所述拨叉轴11的外周且被弹性安装于所述轴孔内部，其一端与齿轮拨叉10接触，另一端与壳体1相对的基板接触。在其受力蓄能时，其作用力直接作用于齿轮拨叉10上。所述齿轮复位弹簧12的主体套装于第二齿轮5的第二齿轮轴8上，所述齿轮复位弹簧12的两个扭臂之间呈预定的夹角，且在两扭臂之间同时夹持有第二齿轮5的齿轮突出部和壳体1的壳体突出部；当第二齿轮5在自由状态下，所述齿轮复位弹簧12不受力，两个扭臂之间夹角为初始角度；当所述第二齿轮5相对于壳体1发生转动时，所述齿轮复位弹簧12受力蓄能，两个扭臂之间夹角张大，产生复位回弹力。

当执行机构动作过程中发生异常时会因蜗杆与斜齿轮的啮合而自锁，需要应急使用外力脱开蜗杆斜齿轮的自锁啮合状态，之后其机构自带的齿轮复位弹簧可使齿轮传动组旋转复位到自由的中间状态，且撤除外力后蜗杆斜齿轮会在机构自带的另一弹簧作用下复位重新啮合，以便预备下次正常的运动。

实施例二

本实施例提供一种电动执行器应急复位机构，该机构包含有：壳体1、马达2、蜗杆3、第一齿轮4、第二齿轮5、第三齿轮6、齿轮拨叉10、齿轮复位弹簧12、拨叉复位弹簧13、第一齿轮轴7、第二齿轮轴8、第三齿轮轴9、拨叉轴11。

壳体1可以固定马达2；且可以容纳第一齿轮4、第二齿轮5、第三齿轮6在其内部旋转运动；第一齿轮轴7、第二齿轮轴8、第三齿轮轴9可以是壳体1的一部分；也可独立于壳体1之外，或被壳体1固定，或被其他零件固定；拨叉轴11被壳体限定为可以平行于第一齿轮轴双向运动；蜗杆3与马达2可组成一个组件同轴旋转运动，第一齿轮4绕第一齿轮轴7旋转运动；第二齿轮5绕第二齿轮轴8旋转运动、第三齿轮6绕第三齿轮轴9旋转运动；第一齿轮4被齿轮拨叉10所夹持，且可以在齿轮拨叉10的作用力下进行双向移动；第一齿轮4与齿轮拨叉10同时被固定在第一齿轮轴7上；但可以同时沿着第一齿轮轴7滑动；齿轮拨叉10同时被固定在拨叉轴11上，且可以被拨叉轴11推动；拨叉复位弹簧13穿过拨叉轴11被限定在齿轮拨叉10的孔内；一端与齿轮拨叉接触，另一端被固定于与壳体1相对的基板上。拨叉复位弹簧13的作用力直接作用在齿轮拨叉10上，而非直接作用在第一齿轮4上； 齿轮复位弹簧12的作用力不能直接作用在第一齿轮4上，而是作用在与第一齿轮4啮合的第二齿轮5或与第二齿轮5啮合的其他齿轮或齿轮组上；本实施例中齿轮复位弹簧12的作用力作用在与第二齿轮5啮合的第三齿轮6上；本实施例中齿轮复位弹簧12穿过第三齿轮轴9，其两臂部位分别夹持住第三齿轮6的齿轮突出部61的两侧，同时也分别夹持住壳体1的壳体突出部1-1的两侧。第一齿轮4、第二齿轮5分别为一体双联齿轮，其中第一齿轮4的斜齿轮与蜗杆3相互啮合传动，第一齿轮4的直齿轮与第二齿轮5的大直径齿轮相互啮合传动，第二齿轮5的小直齿轮与第三齿轮6相互啮合传动；

本实施例中，机构的自由状态被设定为中位位置；马达正转时被设定为开启位置；马达反转时被设定为吸合位置；

蜗杆3与马达2同轴一起旋转，无论是正转还是反转，都会通过蜗杆3与第一齿轮4的啮合，第一齿轮4与第二齿轮5的啮合，第二齿轮5与第三齿轮6的啮合，将第三齿轮6上的突出部61顺时针或逆时针转动，最终会使齿轮复位弹簧12的一扭臂旋转张开，而另一扭臂被壳体1的突出部1-1限制，即使齿轮复位弹簧12蓄能；

当马达停止转动后，因蜗杆3与第一齿轮4的啮合自锁关系，整个机构的齿轮组无法复位；

当外力作用在拨叉轴11上时，会使齿轮拨叉轴11沿着平行于第一齿轮轴7的方向移动；同时齿轮拨叉轴11可以推动齿轮拨叉10一起带动第一齿轮4一起运动，从而将第一齿轮4的斜齿轮与蜗杆3之间的啮合脱开，同时齿轮拨叉10会按压拨叉复位弹簧13使之蓄能；此动作被设定为应急复位；

当第一齿轮4与蜗杆3的啮合脱开时，第一齿轮4与第二齿轮5的啮合关系不脱开，且此时机构的整套齿轮组在齿轮复位弹簧12的蓄能后的复位力作用下，通过齿轮啮合传动而使之旋转复位到自由初始中位位置；此时齿轮复位弹簧12为整套齿轮组提供复位动力，仅仅克服各齿轮与轴、壳体等零件之间相互啮合与转动的摩擦力；此时机构复位完成；

当机构的整套齿轮组复位后，撤除外力，则第一齿轮4可以在拨叉复位弹簧13对齿轮拨叉10的作用力下重新与蜗杆3啮合；此时整套应急复位功能动作全部完成。

本实用新型的上述工作工程是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。凡是属于本实用新型的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之列。

Claims (9)

1.一种吸合执行器应急复位机构，其特征在于，包括容置于壳体（1）内部的：

动力驱动部：包括马达（2），以及由马达（2）输出连接的蜗杆（3）；

齿轮传动组：至少包括互为啮合关系的第一齿轮（4）和第二齿轮（5），所述第一齿轮（4）与所述蜗杆（3）啮合传动，且当切断动力驱动部的动力输入时，所述第一齿轮（4）与所述蜗杆（3）之间能够实现自锁；

齿轮拨叉（10）：夹持在齿轮传动组的第一齿轮（4）上，且能够借助外力推动第一齿轮（4）沿轴向进行双向移动，以离合第一齿轮（4）与蜗杆（3）之间的啮合关系；

拨叉复位弹簧（13）：其弹力作用于齿轮拨叉（10）上，在外力介入时能够蓄能并作用于齿轮拨叉（10）使其推动第一齿轮（4）与蜗杆（3）脱开啮合；在外力撤除时对齿轮拨叉（10）提供复位力使其带动第一齿轮（4）与蜗杆（3）重新啮合；

齿轮复位弹簧（12）：安装并作用于非第一齿轮（4）的第二齿轮（5）或齿轮传动组的传动齿轮上，在受力时作用于第二齿轮（5）或齿轮传动组的齿轮上进而对齿轮传动组蓄能；在外力撤除时对第二齿轮（5）或齿轮传动组的传动齿轮提供复位力进而带动整个齿轮传动组复位。

2.如权利要求1所述的一种吸合执行器应急复位机构，其特征在于，

所述第一齿轮（4）和第二齿轮（5）分别转动安装于第一齿轮轴（7）和第二齿轮轴（8）上，所述第一齿轮轴（7）、第二齿轮轴（8）是壳体（1）的一部分，或者是被壳体（1）或壳体（1）内零件固定的独立轴。

3.如权利要求1所述的一种吸合执行器应急复位机构，其特征在于，

所述齿轮拨叉（10）具有两个相向的夹持臂，所述两夹持臂对应开设有与第一齿轮轴（7）间隙配合的通孔，所述两夹持臂分别通过其各自通孔贯穿所述第一齿轮轴（7）并夹持于与其同轴的第一齿轮（4）的两端面。

4.如权利要求3所述的一种吸合执行器应急复位机构，其特征在于，

所述两夹持臂与所述第一齿轮（4）两端面之间预留有给定的间隙，以保证第一齿轮（4）在执行机构动作过程中能够绕所述第一齿轮轴（7）转动，而不受齿轮拨叉（10）的干涉。

5.如权利要求1所述的一种吸合执行器应急复位机构，其特征在于，

所述齿轮拨叉（10）上设有提供外力介入的拨叉轴（11），所述拨叉轴（11）能够通过安装的方式与齿轮拨叉（10）固定，亦或属于齿轮拨叉（10）的一部分结构。

6.如权利要求1所述的一种吸合执行器应急复位机构，其特征在于，

所述齿轮复位弹簧（12）的主体套装于第二齿轮（5）的第二齿轮轴（8）上，所述齿轮复位弹簧（12）的两个扭臂之间呈预定的夹角，且在两扭臂之间同时夹持有第二齿轮（5）的齿轮突出部和壳体（1）的壳体突出部；当第二齿轮（5）在自由状态下，所述齿轮复位弹簧（12）不受力，两个扭臂之间夹角为初始角度；当所述第二齿轮（5）相对于壳体（1）发生转动时，所述齿轮复位弹簧（12）受力蓄能，两个扭臂之间夹角张大，产生复位回弹力。

7.如权利要求1所述的一种吸合执行器应急复位机构，其特征在于，

所述齿轮复位弹簧（12）的主体套装于齿轮传动组的齿轮轴上，所述齿轮复位弹簧（12）的两个扭臂之间呈预定的夹角，且在两扭臂之间同时夹持有齿轮的齿轮突出部和壳体（1）的壳体突出部；当齿轮传动组在自由状态下，所述齿轮复位弹簧（12）不受力，两个扭臂之间夹角为初始角度；当齿轮传动组齿轮相对于壳体（1）发生转动时，所述齿轮复位弹簧（12）受力蓄能，两个扭臂之间夹角张大，产生复位回弹力。

8.如权利要求1所述的一种吸合执行器应急复位机构，其特征在于，

所述第一齿轮（4）为一体双联齿轮，包括斜齿轮和直齿轮，所述斜齿轮与蜗杆（3）啮合传动。

9.如权利要求1所述的一种吸合执行器应急复位机构，其特征在于，

所述第二齿轮（5）为一体双联齿轮，包括大直径齿轮和小直径齿轮，所述大直径齿轮与第一齿轮（4）的直齿轮相互啮合。

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