具有高可靠性的汽车门锁防盗控制机构.pdf

1、10申请公布号CN102587748A43申请公布日20120718CN102587748ACN102587748A21申请号201210050850322申请日20120301E05B65/32200601E05B17/2220060171申请人上海大学地址200444上海市宝山区上大路99号72发明人陈其红阚树林戚珩余光伟刘江山74专利代理机构上海上大专利事务所普通合伙31205代理人何文欣54发明名称具有高可靠性的汽车门锁防盗控制机构57摘要本发明涉及一种具有高可靠性的汽车门锁防盗控制机构。它包括锁壳、安装在锁壳内的马达、蜗杆、蜗轮、弹簧、摆杆、手动上/解保险拉杆、解锁拉杆、拉杆复位弹簧

2、、过渡拉杆、棘爪、棘爪复位弹簧和锁舌。蜗杆安装在马达轴上，蜗轮轴与马达轴垂直安置，摆杆轴与蜗轮轴平行安置，蜗轮上开有特定几何形状的槽，可以推动摆杆顶部的圆柱凸台以推动摆杆摆动，摆杆通过锁壳上的滑槽实现定位，摆杆上装有偏心弹簧，手动上/解保险拉杆安装在摆杆轴上，其卡槽卡住摆杆末端的圆柱凸台，解锁拉杆通过过渡拉杆与棘爪相连，摆杆摆动可以驱动过渡拉杆绕棘爪上铰链旋转，以脱离解锁拉杆，使解锁拉杆无法解锁，实现保险功能。蜗轮上的凸轮型槽采用对称的方式设计，蜗轮只需旋转180度即可实现上/解保险动作，传动效率高。51INTCL权利要求书1页说明书4页附图9页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请

3、权利要求书1页说明书4页附图9页1/1页21一种具有高可靠性的汽车门锁防盗控制机构，包括锁壳、安装在锁壳内的马达（1）、蜗杆（2）、蜗轮（3）、偏心弹簧（4）、摆杆（5）、手动上/解保险拉杆（6）、解锁拉杆（7）、解锁拉杆复位弹簧（8）、过渡拉杆（9）、棘爪（11）、棘爪复位弹簧（10）和锁舌（12）；其特征在于所述蜗杆（2）与马达（1）同轴水平安装，刚性连接；所述蜗轮（3）为带凸轮型槽的蜗轮，安装于轴D（21）上，蜗轮（3）与蜗杆（2）啮合，组成蜗轮蜗杆传动机构；所述摆杆（5）为四角联体式摆杆，安装于轴B（22）上，可绕轴B（22）旋转；手动上/解保险拉杆（6）也安装在轴B（22）上，该保险

4、拉杆（6）中部有U形槽，与摆杆（5）前脚上的一个向下的圆柱凸台啮合，因此二者同步摆动；所述过渡拉杆（9）的一端设有销轴，与摆杆（5）右脚上开的长形滑槽啮合，另一端开有小圆孔，与棘爪（11）中部上的销轴转动配合，并绕其转动；所述解锁拉杆（7）和弹簧（8）安装于轴E（23）之上，可绕轴E（23）转动，解锁拉杆（7）可以被拉动以推动过渡连杆（9）运动；所述棘爪（11）和棘爪复位弹簧（10）安装于轴F（24）上，棘爪复位弹簧（10）用于棘爪（11）的复位；所述解锁拉杆（7）通过过渡拉杆（9）联动棘爪（11），所述棘爪（11）通过棘爪复位弹簧（10）的支持与所述旋转锁舌（12）啮合，棘爪（11）上设有一

5、轴与过渡拉杆（9）上的小圆孔转动配合；所述摆杆（5）联动所述过渡拉杆（9），摆杆（5）上设的滑槽与过渡拉杆（9）上的销轴配合，则该销轴构成定位轴，摆杆（5）上的长形滑槽的内外端分别为上保险位置和解保险位置，所述定位轴在长形滑槽内滑动，到达上保险和解保险位置；蜗轮（3）通过凸轮型滑槽推动摆杆（5）后脚上的向下圆柱凸台使摆杆（5）摆动，通过蜗轮（3）和摆杆（5）上的挡块实现蜗轮（3）定位；摆杆（5）前脚上设有滑块，锁壳上开有滑槽，通过该滑块在滑槽内移动来实现摆杆定位；摆杆（5）左脚上装有偏心弹簧（4），将摆杆（5）限制在两极限位置；所述手动上/解保险拉杆（6）联动摆杆（5），实现手动上保险和解保险

6、。2根据权利要求1所述的具有高可靠性的汽车门锁防盗控制机构，其特征在于所述蜗轮（3）上的凸轮型槽为对称型，蜗轮（3）只需旋转180度即可实现上/解保险动作，传动效率高。权利要求书CN102587748A1/4页3具有高可靠性的汽车门锁防盗控制机构技术领域0001本发明涉及一种具有高可靠性的汽车门锁防盗控制机构，是一种在门锁上锁以后自动/手动上保险或者解保险的控制机构。背景技术0002随着汽车逐渐走进千家万户，人们对汽车门锁提出了越来越高的要求。在得到多样化功能和特征的同时，更加关注其可靠性与便捷性，要求车用门锁防盗机构有更稳定的质量、更长的寿命、更好的安全性能以及更便利的操作性。目前市场上的门

7、锁除具有汽车门锁的上锁、解锁、上保险以及解保险的所有功能以外，还要求实现这些功能越来越方便，比如在车门全锁之后，要求能够实现自动上保险和解保险、手动上保险和解保险、自动上保险手动解保险以及手动上保险自动解保险等功能。本专利即为一种新型的中控一体化的电动门锁保险控制机械结构。0003目前在中、高档轿车里安装的自动汽车门锁防盗机构，其上/解保险所采用的控制机构多采用齿轮传动或齿轮齿条传动，轮齿之间易产生干涉。此外，为了保证手动、自动不产生干涉，往往需要给机构添加复位弹簧，这就增加了控制机构的运行阻力，同时降低了机构的可靠性。0004有鉴于此，本领域发明人针对上述问题，提供了一种能实现电动的上保险与

8、解保险，电动和手动互相不产生干涉并且不需要复位弹簧的高可靠性汽车门锁保险（防盗）机构。发明内容0005本发明的目的在于，针对已有技术存在的缺陷，提供一种具有高可靠性的汽车门锁防盗控制机构，结构紧凑，手动和电动都可达到上/解保险的目的。0006本发明采用如下技术方案一种具有高可靠性的汽车门锁防盗控制机构，包括锁壳、安装在锁壳内的马达、蜗杆、蜗轮、偏心弹簧、摆杆、手动上/解保险拉杆、解锁拉杆、解锁拉杆复位弹簧、过渡拉杆、棘爪、棘爪复位弹簧和锁舌。其特征在于所述蜗杆与马达同轴水平安装，刚性连接；所述蜗轮为带凸轮型槽的蜗轮，安装于轴D上，蜗轮与蜗杆啮合，组成蜗轮蜗杆传动机构；所述摆杆为四角联体式摆杆，

9、安装于轴B上，可绕轴B旋转；手动上/解保险拉杆也安装在轴B上，该保险拉杆中部有U形槽，与摆杆前脚上的一个向下的圆柱凸台啮合，因此二者同步摆动；所述过渡拉杆的一端设有销轴，与摆杆右脚上开的长形滑槽啮合，另一端开有小圆孔，与棘爪中部上的销轴转动配合，并绕其转动；所述解锁拉杆和弹簧安装于轴E之上，可绕轴E转动，解锁拉杆可以被拉动以推动过渡连杆运动；所述棘爪和棘爪复位弹簧安装于轴F上，棘爪复位弹簧用于棘爪的复位；所述解锁拉杆通过过渡拉杆联动棘爪，所述棘爪通过棘爪复位弹簧的支持与所述旋转锁舌啮合，棘爪上设有一轴与过渡拉杆上的小圆孔转动配合；所述摆杆联动所述过渡拉杆，摆杆上设的滑槽与过渡拉杆上的销轴配合，

10、则该销轴构成定位说明书CN102587748A2/4页4轴，摆杆上的长形滑槽的内外端分别为上保险位置和解保险位置，所述定位轴在长形滑槽内滑动，到达上保险和解保险位置；蜗轮通过凸轮型滑槽推动摆杆后脚上的向下圆柱凸台使摆杆摆动，通过蜗轮和摆杆上的挡块实现蜗轮定位；摆杆前脚上设有滑块，锁壳上开有滑槽，通过该滑块在滑槽内移动来实现摆杆定位；摆杆左脚上装有偏心弹簧，将摆杆限制在两极限位置；所述手动上/解保险拉杆联动摆杆，实现手动上保险和解保险。所述蜗轮上的凸轮型槽为对称型，蜗轮只需旋转180度即可实现上/解保险动作，传动效率高。0007本发明除了传统的电动以及窗台按钮和钥匙可实现上保险和解保险的操作以外

11、，蜗轮上开有凸轮型槽，可以准确地将摆杆推到预定的位置，并且在手动推动摆杆摆动时，不会影响到蜗轮、蜗杆以及马达；当蜗轮旋转到指定位置后，摆杆上的挡块将阻止蜗轮的单向旋转，实现蜗轮定位；蜗轮上的凸轮型槽为对称形，蜗轮只需旋转180度即可实现动作，传动效率高。0008本发明的基本原理当未上保险时，旋转锁舌与锁扣啮合，上锁时，锁舌在锁扣推动下绕轴旋转，与棘爪啮合，实现上锁；解锁时，内开把手拉杆与车门内开把手连接，外把手拉杆与外把手连接，乘客通过操作内开把手或者外把手，带动内把手拉杆或外把手拉杆，旋转到一定角度以后带动锁体内部解锁部件解锁拉杆，解锁拉杆与过渡拉杆啮合，带动棘爪，从而释放旋转锁舌，实现解锁

12、。0009在门锁处于上锁（全锁）未上保险状态时，各个构件处于附图1所示状态，具体地，控制机构的各个构件处于附图3所示的状态。自动上保险时，马达1旋转，通过蜗杆2带动蜗轮3逆时针旋转，进而推动摆杆5顺时针方向摆动，到达上保险位置，蜗轮3继续逆时针旋转，蜗轮3凸轮型槽与摆杆5后脚上向下圆柱凸台脱离，直到蜗轮3挡块与摆杆5挡块接触，运动停止。由于摆杆5顺时针摆动，并通过其右脚上的长形滑槽带动过渡拉杆9绕棘爪11的铰链旋转，使得解锁拉杆7与过渡拉杆9脱离啮合，此时向左拉动解锁拉杆7将不能实现解锁。上保险后各个部件状态如附图4所示。0010在门锁处于上锁（全锁）已上保险状态时，各个构件处于附图4所示状态

13、。自动解保险时，马达1反向旋转，通过蜗杆2带动蜗轮3顺时针旋转，进而推动摆杆5逆时针方向摆动，到达解保险位置，蜗轮3继续顺时针旋转，蜗轮3凸轮型槽与摆杆5后脚上向下圆柱凸台脱离，直到蜗轮3的挡块与摆杆5的挡块接触，运动停止。由于摆杆5逆时针摆动，并通过其右脚上的长形滑槽带动过渡拉杆9绕棘爪11的铰链旋转，使得解锁拉杆7与过渡拉杆9重新进入啮合，此时向左拉动解锁拉杆7将能够实现解锁。解保险后各个部件状态如附图1所示。0011手动上保险时，各个构件初始状态如图1所示，只需拉动保险拉杆6，带动摆杆5顺时针旋转，至上保险位置，此过程中蜗轮3、蜗杆2、电机1均未动作。手动解保险时，拉动保险拉杆6带动摆杆

14、5逆时针方向摆动至图3所示位置，实现解保险。0012本发明与现有技术相比较，具有如下显而易见的突出实质性特点和显著进步本发明由于采用了蜗轮蜗杆机构传动，使得结构更为紧凑，主要零件（开槽蜗轮3和摆杆5）的结构和定位方式都具有创新性，传动机构不需复位弹簧，仅需要偏心弹簧4实现定位，降低了马达负荷，并且实现手动控制和电动控制互不干涉，即手动拨动摆杆时，不会影响其他构件的动作。说明书CN102587748A3/4页5附图说明0013图1为含本发明的汽车门锁防盗机构总成的内部结构立体图。0014图2为含本发明的汽车门锁防盗机构总成的内部结构俯视图。0015图3为本发明的汽车门锁防盗控制机构处在解保险状态

15、的立体图。0016图4为本发明的汽车门锁防盗控制机构处在上保险状态的立体图。0017图5为本发明的蜗轮结构示意图（主视图、俯视图和左视图）。0018图6为本发明的摆杆结构示意图（主视图、俯视图、后视图、斜视图和仰视图）。0019图7为本发明的解锁拉杆结构示意图（主视图、俯视图和斜视图）。0020图8为本发明的手动上/解保险拉杆结构示意图（主视图、俯视图和斜视图）。0021图9为本发明的过渡拉杆结构示意图（主视图、俯视图和斜视图）。0022图10为本发明的棘爪结构示意图（主视图、俯视图和斜视图）。0023图11为与本发明结合的超级保险控制机构示意图。具体实施方式0024本发明的一个优先实施例结合

16、附图阐述如下图1图2所示为一种汽车门锁防盗总成（仅内部结构，锁壳未画出），包括锁体、本发明防盗控制机构和与本发明结合的超级保险控制机构。其中，锁体（锁壳）上设有轴AF，用于安装摆动件或旋转件。本实施例主要涉及防盗控制机构，如图3图4所示。0025本发明具有高可靠性的门锁防盗控制机构包括锁壳、安装在锁壳内的马达1、蜗杆2、蜗轮3、偏心弹簧4、摆杆5、手动上/解保险拉杆6、解锁拉杆7、解锁拉杆复位弹簧8、过渡拉杆9、棘爪11、棘爪复位弹簧10和锁舌12。其特征在于所述蜗杆2与马达1同轴水平安装，刚性连接；所述蜗轮3为带凸轮型槽的蜗轮，安装于轴D21上，蜗轮3与蜗杆2啮合，组成蜗轮蜗杆传动机构；所述

17、摆杆5为四角联体式摆杆，安装于轴B22上，可绕轴B22旋转；手动上/解保险拉杆6也安装在轴B22上，该保险拉杆6中部有U形槽，与摆杆5前脚上的一个向下的圆柱凸台啮合，因此二者同步摆动；所述过渡拉杆9的一端设有销轴，与摆杆5右脚上开的长形滑槽啮合，另一端开有小圆孔，与棘爪11中部上的销轴转动配合，并绕其转动；所述解锁拉杆7和弹簧8安装于轴E23之上，可绕轴E23转动，解锁拉杆7可以被拉动以推动过渡连杆9运动；所述棘爪11和棘爪复位弹簧10安装于轴F24上，棘爪复位弹簧10用于棘爪11的复位；所述解锁拉杆7通过过渡拉杆9联动棘爪11，所述棘爪11通过棘爪复位弹簧10的支持与所述旋转锁舌12啮合，棘

18、爪11上设有一轴与过渡拉杆9上的小圆孔转动配合；所述摆杆5联动所述过渡拉杆9，摆杆5上设的滑槽与过渡拉杆9上的销轴配合，则该销轴构成定位轴，摆杆5上的长形滑槽的内外端分别为上保险位置和解保险位置，所述定位轴在长形滑槽内滑动，到达上保险和解保险位置；蜗轮3通过凸轮型滑槽推动摆杆5后脚上的向下圆柱凸台使摆杆5摆动，通过蜗轮3和摆杆5上的挡块实现蜗轮3定位；摆杆5前脚上设有滑块，锁壳上开有滑槽，通过该滑块在滑槽内移动来实现摆杆定位；摆杆5左脚上装有偏心弹簧4，将摆杆5限制在两极限位置；所述手动上/解保险拉杆6联动摆杆5，实现手动上保险和解保险。所述蜗轮3上的凸轮型槽为对称形，蜗轮3只需旋转180度即

19、可实现动作，传动效率高。各构件结构如图5图10所示。说明书CN102587748A4/4页60026上述与本发明相结合的超级保险控制机构包括马达13、蜗杆14、开槽蜗轮15、执行连杆16、摆杆17、偏心弹簧18，并包括保险控制机构中的摆杆5。如附图11所示，马达13轴与蜗杆14同轴刚性连接，通过马达13带动蜗杆14旋转；蜗轮15安装于轴A26上，轴线垂直于蜗杆14轴线，蜗轮15与蜗杆14啮合构成蜗轮蜗杆传动机构；摆杆17安装于轴C25上，其轴与蜗轮15轴平行，摆杆17开有双槽，蜗轮15上开设有两个圆柱凸台，可以在摆杆17的槽内滑动以推动摆杆17摆动，摆杆17通过摆杆的中心的圆弧状结构和蜗轮中心

20、轴圆柱凸台实现定位；摆杆17上装有偏心弹簧18，弹簧18的另一端固定在锁壳上；执行连杆16与摆杆17同轴安装，其上开有销控，摆杆17上设有销轴，执行连杆16与摆杆17构成销轴连接，从而使得二者可以同轴同步旋转；执行连杆16末端开槽，可与保险控制机构中的摆杆5实现啮合或者脱离，摆杆5安装于轴B22上。执行连杆16末端槽与保险控制机构中的摆杆5啮合，将阻止其逆时针摆动，也就是阻止解保险，实现超级保险功能。0027本发明的具体使用过程如下乘客上车以后，拉动门系统带动门锁使其绕铰链旋转，碰到锁扣以后，锁扣带动旋转锁舌12旋转，棘爪11在弹簧的作用力下随着旋转，与旋转锁舌12啮合，在弹簧的作用下保持上锁

21、状态；上锁后，可通过手动的窗台按钮带动手动保险拉杆6，保险拉杆6与摆杆5配合，摆杆5与过渡拉杆9联动，使解锁拉杆7与过渡拉杆9错开，从而实现上保险，也可以通过驾驶员操作中控或者车身本身的设置来使用电动上保险，电动模块带动摆杆5，使解锁拉杆7与过渡拉杆9错开，也可实现上保险。0028乘客需要下车时，需要先解保险，再操作内把手带动解锁拉杆7解锁，其操作方式为驾驶员操作中控按钮，带动电动机构实现解保险，电动模块带动摆杆5，使解锁拉杆7与过渡拉杆9重新啮合，或者乘客通过操作窗台按钮带动保险拉杆6，保险拉杆6与摆杆5配合，摆杆5与过渡拉杆9联动，使解锁拉杆7与过渡拉杆9重新啮合从而实现解保险；解保险以后

22、，乘客拉动内把手带动解锁拉杆7，解锁拉杆7与过渡拉杆9啮合，带动棘爪11，从而释放旋转锁舌12，实现解锁。0029该运动机构的结构相对简单可靠，各运动部件间涂有永久润滑脂，从而使整个机械和电动结构运行更加流畅。说明书CN102587748A1/9页7图1说明书附图CN102587748A2/9页8图2说明书附图CN102587748A3/9页9图3说明书附图CN102587748A4/9页10图4说明书附图CN102587748A105/9页11图5说明书附图CN102587748A116/9页12图6说明书附图CN102587748A127/9页13图7图8说明书附图CN102587748A138/9页14图9图10说明书附图CN102587748A149/9页15图11说明书附图CN102587748A15