专利名称：闩锁机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于车门的闩锁结构，其尤其但非专用于轻型客货车辆。
背景技术：
车门的电动闭锁/开锁和电动闩锁/解锁越来越普遍，即作为中央闭锁系统的一部分，又使车门的防风雨密封(weathersealing)更加有效且给外观式样和款式的设计带来更大的自由度。其优点还在于提供电动致动的门闩锁而省去了传统手动内、外车门把手所需的机械连接装置和组件，并且提供标准的整体式锁和栓锁模组，可快速安装在多种车型上而不需要特殊的适配。
在WO00/11290(Meritor)中对一种电动解锁装置进行了描述并要求保护。此文件中公开了对一种超驰元件(overriding element)的使用，该元件与一个手动释放杆相互作用，当所述手动释放杆被致动时，与一个电动释放致动器的驱动连接装置配合，当所述手动释放杆未被致动时，解除驱动。
发明内容
本发明寻求克服、或至少减轻现有技术的问题，具体提供一种更紧凑且性价比更高的闩锁机构。
根据本发明的一方面，提供一种如权利要求1所限定的车门闩锁机构。
下面参考附图对本发明的一个示例进行更详细的描述，在所述附图中图1是部分组装状态的车门闩锁的立体图；图2是本发明的一个具体实施方式
的车门闩锁机构部件的立体图，该车门闩锁机构处于闲置位置(rest position)，且为了清晰移去了部分与本发明不相关的部件；图3是图2中机构的棘爪升降装置的立体图；图4是图2中机构的手动释放杆的立体图；图5至图8是图2中的机构分别处于闲置、离合器啮合、释放、离合器不啮合位置的平面图；和图9至图12是本发明第二实施方式中的机构分别处于闲置、离合器啮合、释放、离合器不啮合位置的平面图。
具体实施例方式
首先参见图1，闩锁8以现有方式操作性地固定在门(未示出)中，并包括一个旋转闩锁爪10形式的传统闩销，闩锁爪10具有一个用于与撞针(未示出)协同工作的开口12，所述撞针操作性地安装在相应的门柱上。爪10通过爪销11枢转地安装到闩锁8的一个保持板9上，且由一个爪弹簧(未示出)在逆时针方向偏压。闩锁棘爪16的棘爪齿16a与所述爪以已知的方式自啮合，以释放地保持其自身，进而保持车门在一个第一安全位置18a和一个图1中所示的内侧位置18b，在安全位置18a车门接近关闭，在内侧位置18b车门完全关闭。所述棘爪通过棘爪销17枢转地安装到保持板19，并进一步地包括一个槽19，用于与图2和3中所示的棘爪升降装置20接合。
参见图2-4，闩锁8的闩锁机构的解锁装置包括一个棘爪升降装置20，所述棘爪升降装置20是与销17上的棘爪16同轴枢转且位于其顶部的杆。所述棘爪升降装置包括与所述棘爪的槽19啮合的突出部21。当棘爪升降装置20从其在图1中的闲置位置逆时针有角度移动时，使得棘爪16脱开与爪10的啮合，门可以自由打开。
一离合杆30形式的离合器构件通过一个销32枢转地安装到所述棘爪升降装置，所述销32偏置于销17并在顺时针方向由一离合杆弹簧(未示出)相对棘爪升降装置20弹性偏压。所述离合杆包括一个窗口34和一个在离开棘爪升降装置20的方向上延伸的突起36。所述离合杆的顺时针旋转由棘爪升降装置20上的一止挡38进行限位。
由图4可清楚看到，所述总成的可手动释放装置包括一个手动释放杆22，其通过一个包括内侧和外侧释放杆(未示出)的机械连接装置，操作性地连接到门把手48和50(示意性地示出)的内侧和外侧，所述释放杆设置为分别与手动释放杆22上的突出结构23a、23b接合。如图2所示，所述手动释放杆枢转地安装在销17上，同轴地但是独立于棘爪升降装置20覆于后者上方。手动释放杆22的另一个突出部24提供所述手动释放杆和棘爪升降装置20之间的滞差行程，使得所述棘爪升降装置借由杆22的逆时针旋转而转动。一个扭力弹簧(图中不可见)相对于棘爪升降装置20在顺时针方向上偏压手动释放杆22。
离合杆30的逆时针旋转由手动释放杆22限位。手动释放杆22包括另一个突出部26(可在图4中看到)，该突出部26位于离合杆40的窗口34中，并在其间设置滞差行程连接。在图2和图5所示的闲置位置，通过突出部26克服离合杆弹簧的弹力将离合器杆30基本上保持在限制其逆时针旋转的位置，使得在突起36和止挡38之间有一个间隙。
电动释放杆40形式的电动释放构件(在图2和图3中用虚线示出，在图5和图7中用实横截面示出)，杠杆支在一个固定的枢轴上，该枢轴与爪销和棘爪销11、17的轴线成直角。图2、3和5示出在闲置位置的杆，图7示出在致动位置的杆。
参见图5，其上示意性示出以实线表示的信号路径，和以虚线表示的机械连接。一个诸如电机44(示意性示出)之类的电动致动器(此名词仅用于包括电动源为装有该闩锁的车辆而非车辆使用者或其他外部电动源的致动器)，可以驱动电动释放杆40，使其响应来自控制器46的信号在X方向从闲置位置到致动位置。所述控制器接收来自内侧和外侧把手48、50和一闭锁机构52的电输入，并且能够以一现有方式基于其输入和内部逻辑，决定是否发出信号驱动电机44(即，如闭锁机构被超锁，那么控制器将不会发出信号驱动电机44，而不考虑来自内侧和外侧把手48、50的输入)。
所述机构的运转如下从图2和图5中的闲置位置开始，闩锁开锁，车辆使用者致动内侧或外侧把手48或50，使得手动释放杆22如图6中箭头Y所示逆时针旋转。手动释放杆之间的弹性偏压连接装置如箭头Z所示顺时针迫动离合器杆30，直到其靠在止挡38上，如图6所示。一旦内侧或外侧把手被拉开预定量，一个“高”信号送入控制器46。因为闭锁机构52指示闩锁未锁住，控制器46向电机44发送信号，在方向X驱动并枢转释放杆40。控制此致动的时序，确保离合杆40已经顺时针枢转。从而，释放杆40靠在突起36上，迫使棘爪升降装置20和棘爪16逆时针旋转，如图7中箭头A所示。因此，棘爪齿16a脱开与爪10的啮合，可以自由逆时针旋转，如箭头B所示，以释放撞针，从而使用户可以打开车门。
随着把手不再受到致动与电动致动的停止，电动释放杆40、手动释放杆22和离合器杆30将返回图2和图5中所示的闲置位置。可以理解，因为此闲置位置脱开电动致动器驱动的离合，电动释放杆40不能防碍或阻止后续车门的关闭或再次闩锁。
作为后备安全系统，如果电动解锁失效，闩锁8也可以手动解锁。为了可以手动解锁，使用者必须进一步拉动内侧或外侧把手或将其拉动到比电动解锁所要求的程度更大，从而将手动释放杆22旋转到超过突出部24顶靠所述棘爪升降装置的位置点，使得棘爪齿16被手动提升跳过爪10。这样，即使电动致动失效(比如因电池失效)，门仍然能够以正常的方式打开或关闭。所述机构通过车门的重新关闭而复位。在另一个实施方式中，可以通过两个拉的步骤而实现手动释放。
参见图8，如果在没有拉内侧或外侧把手的情况下而致动电动释放杆(比如，因为短路或电机误操作)，离合器杆30的突起36不在图6所示的其顺时针位置。因此，电动释放杆40不会接触突起36并且移至其行程的最大界限处时不会使棘爪升降装置20旋转(即，其不能进一步向下移动超出图8所示的位置使得棘爪升降装置旋转)。在此情况下，电动解锁不会发生。这是一个重要的安全特征，这样，致动器或其电力供应和控制电路的任何误操作(如，因为短路或潮气的进入使致动器不按指令动作)不会传递到棘爪升降装置20。可以理解，无意中的电动解锁，尤其是在车辆行驶和可能是高速行驶时，就不会非常危险。
再参看图9至图12，其示出本发明的第二实施方式，相似的部件尽可能采用第一实施方式中相同的附图标记指示，但增加前缀“1”。只有那些与第一实施方式不同部件才在下文中详细描述。
参看图9，棘爪和爪116和110(虚线表示)基本上与第一实施方式中的相应部件相同，棘爪升降装置120枢转地与棘爪同轴安装。手动释放杆122的简化表示与棘爪升降装置120同轴安装，带有允许其间受限相对运动的滞差行程连接。
一个长的离合器杆130位于棘爪升降装置120和手动释放杆122的顶部(即进一步超出到纸面以外)。第一和第二突起132和136靠近杆130的每一端设置。第一突起132延伸到纸面中，并位于设在棘爪升降装置120中的槽125中。在图9中观察，第二突起136延伸进并延伸出纸面。其延伸进入纸面的部分位于棘爪升降装置中的第二槽127中。其延伸出纸面的部分可以靠着电动释放杆140。槽125和127基本上平行。
凸轮随动件139延伸进纸面位于突起132和136之间，并设置为与手动释放杆122的外周凸轮表面接触，手动释放杆122具有一个相对较小的恒定半径区160和一个相对较大的恒定半径区162，在所述两区之间有一个斜面部分166。
在第一突起132和凸轮随动件139之间作用的弹簧168向槽125和127的右手端迫动突起132和136，并使凸轮随动件139与凸轮表面160和162接触。闭锁机构也可以取决于闩锁的锁定状态，在内和/或外侧把手和所述释放杆之间设有适当的中断或阻挡，如现有技术中已知的。
所述机构的运转如下从图9所示的闲置位置开始，闩锁开锁，车辆使用者致动内侧或外侧把手48或50，使得手动释放杆122如图10中箭头Y1所示逆时针旋转。因为从凸轮表面160移到凸轮表面162，其使得凸轮随动件139切换到左侧。
因为弹簧168位于第一突起132和凸轮随动件139之间，对第二突起136在槽127中滑动的阻力小于第一突起132在槽125中滑动的阻力，并且，离合器杆130如箭头Z1所示向图10中所示位置顺时针枢转。
如同第一实施方式中一样，一旦内侧或外侧把手被拉开一预定量，一个“高”信号将发送到控制器46。因为闭锁机构52指示闩锁未锁住，控制器46向电机44发送信号，并在方向X驱动并枢转释放杆140。控制此致动的时序，以确保杆离合40已经顺时针枢转。从而，释放杆140靠在延伸出纸面的突起136上，迫使棘爪升降装置120和棘爪116逆时针旋转，如图11中箭头A1所示。因此，棘爪齿116a脱开与爪110的啮合，可以自由逆时针旋转，以释放撞针，从而使用户可以打开车门。
随着把手不再受到致动及电动致动的停止，电动释放杆140、手动释放杆122和离合器杆130将返回图9中所示的闲置位置。可以理解，因为此闲置位置脱开电动致动器驱动的离合，电动释放杆140不能防碍或阻止后续车门的关闭或再次闩锁。
如同第一实施方式，作为后备安全系统，如果电动解锁失效，通过进一步拉动内侧或外侧的把手，也可以手动解锁所述闩锁装置。
如果在没有拉动内侧或外侧把手的情况下致动电动释放杆140(比如，因为短路或电机误操作)，因为凸轮随动件保持在所述凸轮表面的相对较小直径部分160，离合器杆130的突起136不在图10所示的顺时针位置。因此，电动释放杆140不会接触突起136，并且其移至行程的最大界限处而不会使棘爪升降装置120旋转。
参看图12，如果电动释放杆保持在其致动位置(比如，其被卡住或被持久致动)，当随后拉动内侧或外侧把手时，凸轮随动件139到大半径区162的切换将克服弹簧168的弹力，在槽125中向左移动第一突起132，并绕第二突起136逆时针枢转离合器杆130，使得手动释放杆122的旋转不会受到阻碍，进而使棘爪升降装置120和棘爪116的旋转不会受到阻碍，实现手动释放。
这样，本发明的两种实施方式都提供了一个紧凑、可靠的机构，可用于确保电动致动器或控制器的误操作不会使闩锁释放。
应该可以理解，本文使用的用于表示相对位置的各种术语“上”、“下”、“左”或“右”不应被认为是限制，且本发明的闩锁机构可在各种定向情况中使用。
可以理解，在本发明的范围之内可以进行多种变化。比如，所述棘爪升降装置和棘爪可以作为一个单独部件，可以采用任何合适机构替代安装在棘爪升降装置上用于在电动解锁传递路径中提供中断的机构。所述机构不需要带有备用的手动释放，可使用其他电动致动器，比如气动马达或螺线管，代替电机。
权利要求
1.一种用于机动车车门的闩锁机构，所述机构包括一个闩销；一个棘爪，其偏压至与所述闩销啮合而使所述闩销保持在一闩锁状态；一个可操作地连接到一车门把手的手动释放杆；一个电动释放构件，其可以运动以把所述棘爪从与所述闩销啮合的位置移位到脱开啮合的位置；和一个离合器构件，其安装得使所述棘爪的运动必定导致所述离合器构件的运动，所述离合器构件可由所述手动释放杆在一第一闲置位置和一第二位置之间移动，在所述第一闲置位置，从所述电动释放构件到所述棘爪的传动路径中形成有一个中断，在所述第二位置，所述电动释放构件的电动致动把所述棘爪从其啮合位置移到脱开啮合位置。
2.如权利要求1所述的闩锁机构，其特征在于所述离合器构件是一个枢转安装的离合器杆。
3.如权利要求1或2所述的闩锁机构，其特征在于所述离合器构件安装到一个棘爪升降装置上，所述棘爪升降装置设置为使所述棘爪在啮合位置与脱开啮合的位置之间切换。
4.如权利要求1或2所述的闩锁机构，其特征在于所述离合器构件直接安装到所述棘爪上。
5.如前述权利要求中任一项所述的闩锁机构，其特征在于所述电动释放构件操作性地连接到一个电动释放致动器上。
6.如前述权利要求中任一项所述的闩锁机构，其特征在于所述电动释放构件是一个电动释放杆。
7.如前述权利要求中任一项所述的闩锁机构，其特征在于所述离合器构件被弹性地偏压至其第二位置。
8.如权利要求7所述的闩锁机构，其特征在于当所述手动释放构件在闲置位置时，所述离合器构件由所述手动释放构件保持在其第一位置。
9.如权利要求1-6中任一项所述的闩锁机构，其特征在于所述离合器构件被弹性地偏压至其第一位置。
10.如权利要求9所述的闩锁机构，其特征在于在所述手动释放构件和离合器构件上设有一个凸轮跟随装置，使所述离合器构件在其第一位置和第二位置之间切换。
11.如权利要求9或10所述的闩锁机构，其特征在于如果所述离合器构件至所述第二位置的切换受到阻碍，所述离合器构件还可以切换至一个第三位置而使所述棘爪可脱开啮合。
12.如权利要求11所述的闩锁机构，其特征在于所述离合器构件是一离合器杆，其可绕着一个第一枢转点枢转至所述第二位置，并可绕着一个第二枢转点枢转至所述第三位置。
13.如前述权利要求中任一项所述的闩锁机构，其特征在于进一步地包括一个备用的手动释放机构。
14.一种包括前述权利要求中任一项所述的闩锁机构的闩锁。
15.一种包括权利要求1-13中任一项所述的闩锁机构的机动车辆。
全文摘要
一种用于机动车车门的闩锁机构，所述机构包括一个闩销；一个偏压至与所述闩销啮合而使所述闩销保持在一闩锁状态的棘爪；一个可操作地连接到一车门把手的手动释放杆；一个电动释放构件，其可以运动以把所述棘爪从与所述闩销啮合的位置移动到脱开啮合的位置；和一个离合器构件，其安装使得所述棘爪的运动必定导致所述离合器构件的运动，所述离合器构件可由所述手动释放杆在一第一不工作位置和一第二位置之间移动，在所述第一不工作位置，从所述电动释放构件到所述棘爪的传动路径中形成有一个中断，在所述第二位置，所述电动释放构件的电动致动把所述棘爪从其啮合位置移到脱开啮合位置。
文档编号E05B65/12GK1580475SQ20041005818
公开日2005年2月16日 申请日期2004年8月13日 优先权日2003年8月13日
发明者彼得·科尔曼, 格宾德·凯尔西 申请人:英国阿文美驰轻型车系统有限公司