用于闭合面板的使用多个闩锁的闩锁机构

文档序号:1857796 发布日期:2021-11-19 浏览:20次 >En<

阅读说明:本技术 用于闭合面板的使用多个闩锁的闩锁机构 (Latch mechanism for closure panel using multiple latches ) 是由 约翰·迪斯泰法诺 于 2021-05-06 设计创作,主要内容包括:本发明涉及一种用于促进车辆的闭合面板的打开及关闭的闩锁机构,该闩锁机构包括:第一闩锁,其在第一位置中安装至车辆的车身和闭合面板中的一者,第一位置定位在车辆的第一侧部上,第一闩锁在与对应的第一配合闩锁部件接合时将闭合面板联接至车辆的车身;第二闩锁,其在第二位置中安装至车身和闭合面板中的一者,第二位置定位在车辆的第二侧部上,第二闩锁在与对应的第二配合闩锁部件接合时将闭合面板联接至车辆的车身;其中,当闭合面板在打开位置与关闭位置之间移动时,第一闩锁和第二闩锁中的一者被保持在闩锁状态,并且第一闩锁和第二闩锁中的另一者处于解除闩锁状态。本发明还涉及一种用于对上述闩锁机构进行操作的方法。(The present invention relates to a latch mechanism for facilitating opening and closing of a closure panel of a vehicle, the latch mechanism comprising: a first latch mounted to one of a body and a closure panel of the vehicle in a first position, the first position positioned on a first side of the vehicle, the first latch coupling the closure panel to the body of the vehicle when engaged with a corresponding first mating latch component; a second latch mounted to one of the body and the closure panel in a second position, the second position positioned on a second side of the vehicle, the second latch coupling the closure panel to the body of the vehicle when engaged with a corresponding second mating latch component; wherein one of the first latch and the second latch is held in a latched state and the other of the first latch and the second latch is in an unlatched state when the closure panel is moved between the open position and the closed position. The invention also relates to a method for operating the above latch mechanism.)

用于闭合面板的使用多个闩锁的闩锁机构

技术领域

本公开涉及用于闭合面板的闩锁机构。

背景技术

一些车辆配备有使用电驱动升降或打开系统在打开位置(位置2)与关闭位置(位置1)之间被驱动的闭合面板、比如升降门。当前系统的缺点包括庞大的形状因素,其占用了宝贵的车辆货物空间,例如,占据了沿着界定后升降门的开口和通道的竖向支承件的空间或者通常称为前备箱(经由电池供电车辆的前引擎盖进入的储存空间)的空间。因此,当前系统往往限制通过开口并进入内部货物空间的通道的尺寸、需要串联的附加的升降支承系统比如气体支柱和其他平衡机构、对在面板把手处需要较大的由操作者施加的手动力的手动打开及关闭工作具有不可接受的影响、以及/或者具有由于环境温度的波动而导致由操作者所需的可变手动工作的温度效应。

此外,常规的打开式引擎盖、行李箱和升降门不能适应方便的路边接近。另外,朝向储存室的后部存储的物品可能难以从车辆的前部接近。随着电动汽车变得越来越流行,前备箱的使用将变得越来越普遍。因此,期望除了直接从隔室的前部之外进入隔室(例如,储存室)的能力。另外,需要新的动力致动的打开和关闭系统,所述系统也不会妨碍进入隔室。

发明内容

本发明的目的是提供一种闩锁机构,该闩锁机构消除或减轻了上述缺点中的至少一个缺点。

一方面提供了一种用于促进车辆的闭合面板的打开及关闭的闩锁机构,该闩锁机构包括:第一闩锁,该第一闩锁在第一位置中安装至车辆的车身和闭合面板中的一者,第一位置定位在车辆的第一侧部上,第一闩锁在与对应的第一配合闩锁部件接合时将闭合面板联接至车辆的车身;第二闩锁,该第二闩锁在第二位置中安装至车身和闭合面板中的一者,第二位置定位在车辆的第二侧部上,第二闩锁在与对应的第二配合闩锁部件接合时将闭合面板联接至车辆的车身;其中,当闭合面板在打开位置与关闭位置之间移动时,第一闩锁和第二闩锁中的一者被保持在闩锁状态,并且第一闩锁和第二闩锁中的另一者处于解除闩锁状态。

第二方面提供了一种用于对促进车辆的闭合面板的打开及关闭所用的闩锁机构进行操作的方法,该方法包括以下步骤:将在第一位置中安装至车辆的车身和闭合面板中的一者的第一闩锁解除闩锁,第一位置定位在车辆的第一侧部上,第一闩锁在与对应的第一配合闩锁部件接合时将闭合面板联接至车辆的车身;以及保持在第二位置中安装至车身和闭合面板中的一者的第二闩锁的闩锁状态,第二位置定位在车辆的第二侧部上,第二闩锁在与对应的第二配合闩锁部件接合时将闭合面板联接至车辆的车身;其中,闭合面板在第二闩锁被保持在闩锁状态时在打开位置与关闭位置之间移动。

第三方面提供了一种用于对车辆的闭合面板所用的闩锁机构进行操作的控制系统,闩锁机构具有在车辆的第一侧部上安装至车辆的车身和闭合面板中的一者的第一闩锁以及在车辆的第二侧部上安装至车身和闭合面板中的一者的第二闩锁,控制系统具有:控制器,该控制器用于将第一闩锁的释放调整至解除闩锁状态同时将第二闩锁设置为闩锁状态;第一侧控制件,该第一侧控制件联接至控制器以用于操作第一闩锁;以及第二侧控制件,该第二侧控制件联接至控制器以用于操作第二闩锁;其中,当闭合面板在打开位置与关闭位置之间移动时,第二闩锁被保持在闩锁状态,并且第一闩锁处于解除闩锁状态。

又一方面提供了控制系统,其中,第一闩锁和第二闩锁均具有用于将第一闩锁和第二闩锁操作为电闩锁的动力释放致动器。

又一方面提供了控制系统,其中,控制器与第一侧控制器之间的信号连接是无线连接。

又一方面提供了控制系统,其中,控制器与第一侧控制器之间的信号连接是有线连接。

又一方面提供了控制系统,其中,控制器与第二侧控制器之间的信号连接是无线连接。

又一方面提供了控制系统,其中,控制器与第二侧控制器之间的信号连接是有线连接。

又一方面提供了控制系统,其中,控制器构造成在第一侧部与第二侧部之间的中间位置中来操作联接在车身与闭合面板之间的致动器机构,致动器机构用于促进闭合面板在打开位置与关闭位置之间的运动。

又一方面提供了控制系统,其中,第二闩锁的棘轮在配合闩锁部件绕槽的枢转轴线枢转时,将配合闩锁部件保持在槽中。

上述方面的其他实施方式以及其他方面、包括操作方法将基于以下描述和附图而变得明显。

附图说明

仅作为示例而参照附图,在附图中:

图1是具有一个或更多个闭合面板的车辆的侧视图;

图2是具有一个或更多个闭合面板的车辆的正视图,其图示了操作为铰链和闩锁的闩锁机构;

图3是图2的闩锁机构的第一操作;

图4是图2的闩锁机构的替代性操作;

图5示出了图2的闩锁机构的替代性实施方式的俯视立体图;

图6示出了图2和图5的控制系统的框图;

图7是图2至图6的机构的示例操作;

图8是图2的闩锁机构的示例闩锁构型;以及

图9是图2的示例致动器机构。

具体实施方式

在本说明书和权利要求书中,关于项目的冠词“一”、“一种”或“该”的使用并不意在排除在一些实施方式中包括多个项目的可能性。对于本领域技术人员而言将明显的是,在本说明书和所附权利要求书中的至少一些实例中,在至少一些实施方式中可以包括多个项目。同样地,关于项目的复数形式的使用并不意在排除在一些实施方式中包括项目中的一个项目的可能性。对于本领域技术人员而言将明显的是,在本说明书和所附权利要求书中的至少一些实例中,在至少一些实施方式中可以包括项目中的一个项目。

在以下描述中,阐述了细节以提供对本公开的理解。在一些情况下,未详细描述或示出某些软件、电路、结构、技术和方法,以避免使本公开内容模糊。术语“控制器”在本文中用于指代用于处理数据的任何机器,包括用于提供对本文中所描述的系统的控制的数据处理系统、计算机系统、模块、电子控制单元(“ECU”)、微处理器等,这些机器可以包括用于执行处理以提供对本文中所描述的系统的控制的硬件部件和/或软件部件。计算装置是本文中使用的另一术语,以指代用于处理数据的任何机器,包括用于提供对本文中所描述的系统的控制的微处理器等。本公开可以以任何计算机编程语言(例如,控制逻辑)来实现,条件是控制单元的操作系统提供可以支持本公开的要求的设施。所呈现的任何限制将是特定类型的操作系统或计算机编程语言的结果,并且不是对本公开的限制。本公开还可以以硬件或者以硬件和软件的组合来实现。

参照图1和图2,提供了闩锁系统16(例如,具有两个或更多个闩锁12a、12b——仅作为示例,参见图3和图5的实施方式),该闩锁系统16用于与对应的配合闩锁部件14、例如撞销接合。在一个实施方式中,如所示出的,闩锁12a、12b被安装至车辆11的车身10,而配合闩锁部件14被安装在闭合面板13(例如引擎盖)上。在替代性实施方式中,闩锁12可以(例如,在第一位置8a和第二位置8b中——参见图3)被安装至车辆11的闭合面板13,而配合闩锁部件14被安装在车身10上。位置8a可以被称为在车辆11的第一侧部19a上,而位置8b可以被称为在车辆11的第二侧部19b上,使得车辆11的第一侧部19a和车辆11的第二侧部19b彼此相对(例如,n相对的侧部)。类似地,第一位置8a和第二位置8b彼此相对。

车辆11具有多个闩锁控制件(例如,按钮、开关、机械手柄的接近度传感器等)5(例如5a、5b),多个闩锁控制件用于对闩锁系统16的选定的闩锁12进行控制,如下进一步描述的。闩锁控制件5a、5b中的每一者均可以通过相应的连接件21(例如,鲍登线缆、电信号线缆和/或无线连接——例如与适当构造的无线发射器比如FOB有关的无线连接)连接至闩锁系统16的闩锁12的与闩锁控制件5a、5b中的每一者相对应的部分。例如,每个闩锁控制件5a、5b均可以位于车辆11的单独的位置中(例如,位于车辆车身10的任一侧部19a、19b上,以便于接近车辆11的操作者3或乘客4——参见图3、图4)。另外,车辆11具有前端部1和后端部2,使得侧部19a、19b在前端部1与后端部2之间延伸。

闩锁控制件5的一个示例是设置在每个相应的侧部19a、19b上的打开按钮5a、5b。打开按钮5a、5b可以构造成与用于操作升降门13闩锁的动力打开/释放按钮(未示出)类似。例如,按钮5a、5b可以在侧视镜150a、150b上位于下部。闩锁控制件5a、5b可以连接至车辆11的控制器100,以打开使用者(例如,操作者3或乘客4)正在打开的相应的闩锁12a、12b。在另一种可能的构型中,可以包括雷达、电容式传感器、光学传感器或超声传感器的障碍物检测系统可以与每个侧部19a、19b相关联,以用于检测邻近侧部19a、19b的人,例如用于检测邻近作为一个示例的前翼子板的人。这样的障碍物检测传感器可以与控制器100通信,当控制器100从无线FOB钥匙接收到打开信号命令、例如向控制器100指示使用者意图使闭合面板13打开以从侧部19a、19b中的一者进入储存空间以及检测到使用者位于侧部19a、19b中的一者处的打开信号命令时,控制器100确定控制器100可以对已经使用障碍物检测系统检测到使用者的侧部19a、19b的闩锁12进行解除闩锁,并可选地进一步控制致动器机构22。应当认识到,可以利用其他方式、比如通过检测无线钥匙FOB绕侧部19a、19b的接近度或位置来检测位于侧部19a、19b中的一者处的使用者。

如图2中所示,闭合面板13可以用于覆盖车辆11的内部(例如储存)空间20,并且因此,这样闭合面板13可以用于提供通过闩锁系统16促进的对空间20(例如,包含行李20a)的受控的闭合及进入。如以下进一步描述的,闭合面板13在打开位置(参见图3、图4)与关闭位置(参见图2)之间的操作可以通过闩锁系统16的致动器机构22来辅助。还应当认识到,闭合面板13的打开和关闭可以由车辆11的使用者手动进行。应当认识到,在关闭位置,相应的闩锁12a、12b可以提供对应的撞销14a、14b和相关联的棘轮40用作在打开位置与关闭位置之间移动闭合面板13时的枢转点(参见图2、图3和图4)。

鉴于上述内容,闩锁系统16有利地与车辆闭合面板13一起使用,以提供对车辆11的一个或多个闭合面板13的打开和关闭操作。闩锁系统16的通常用于车辆应用之内和之外两者的闭合面板13的其他应用包括有利地辅助用于闭合面板13操作的总体保持力和手动作用力的优化。还应当认识到,以下提供的闩锁系统16示例可以有利地用作闭合面板13的打开和关闭辅助的唯一装置,或者可以有利地与其他闭合面板13偏置构件(例如弹簧加载的铰链、偏置支柱等)组合(例如,串联)使用。特别地,闩锁系统16可以用于提供或以其他方式辅助用于闭合面板13的保持力(或扭矩)。此外,应当认识到,闩锁系统16可以与闩锁12的操作为闭合面板13的铰链(参见图3、图4)的部分共同被促进,如下面进一步描述的。

再次参照图1和图2,示出了包括具有一个或更多个闭合面板13的车辆车身10的车辆11。对于车辆11,闭合面板13可以被称为隔板或门,闭合面板13在用于人员和/或货物(例如行李)进入及离开车辆11内部的开口的前部通常可以以铰接的方式操作但有时也可以通过诸如轨道之类的其他机构来附接。还应该认识到,在某些应用中,闭合面板13可以用作诸如发动机隔室之类的车辆11系统的进入面板,并且也可以用作汽车型车辆11的传统行李箱隔室的进入面板。

闭合面板13可以打开以提供通向空间20的入口,或者可以关闭以保护或以其他方式限制通向空间20的入口。例如行李箱盖、前备箱(例如前行李箱)、引擎盖、尾门可以称为闭合面板13。闭合面板13也可以用于具有铰接盖构型的中央控制台、杂物隔室、轻型卡车篷布、窗户等。还应当认识到,闭合面板13在完全打开位置与完全关闭位置之间可以存在如至少部分地由致动器机构22所提供的一个或更多个中间保持位置。例如,一旦定位在中间保持位置中,致动器机构22可以辅助闭合面板13远离所述一个或更多个中间保持位置的偏置运动,所述中间保持位置也称为第三位置保持点(Third Position Hold)(TPH)或停止N保持点(Stop-N-Hold)。还应当认识到,致动器机构22可以根据需要设置为闭合面板13组件的部件。

致动器机构22(例如,参见图9)可以在第三位置8c中联接在车身10与闭合面板13之间,第三位置8c位于第一位置8a与第二位置8b之间,致动器机构22用于促进闭合面板13在打开位置与关闭位置之间的运动。

闭合面板13可以经由闩锁机构16手动打开和/或电动打开,其中,动力闭合面板13可以在小型货车、高端汽车或运动型多用途车辆(SUV)等上找到。另外,闭合面板13的一个特点是,由于在闭合面板13的制造中所使用的材料的重量,使用了某种形式的力辅助的打开及关闭机构(或多个打开及关闭机构)比如致动器机构22来促进由闭合面板13的操作者(例如,车辆驾驶员)进行的打开及关闭操作的操作。力辅助的打开及关闭致动器机构22在用作闭合面板13组件的一部分时可以根据需要由扭转元件、马达和/或闩锁机构16外部的任何偏置构件(例如,弹簧加载的铰链、弹簧加载的支柱、气体加载的支柱、机电支柱等)提供。致动器组件22的示例在图9中示出,如下面进一步描述的。

再次参照图5,在仅作为示例的闭合面板13的车辆11应用的上下文下,闭合面板13能够在关闭位置(参见图2)与多个打开位置(如图3、图4所示)之间移动。在所示的实施方式中,闭合面板13在打开位置与关闭位置之间绕对应的分开的枢转轴线15a、15b枢转,枢转轴线15a、15b可以构造为水平的或者以其他方式平行于车辆10的支承表面9(例如路缘)。在其他实施方式中,枢转轴线15a、15b可以具有一些其他取向,比如竖向的或以其他方式从车辆10的支承表面9向外以一定角度延伸。

参照图8,示出了包括棘轮40和掣爪42的示例闩锁12,使得掣爪42将棘轮40保持在闩锁位置(即,将配合闩锁部件14a、14b保持在棘轮40的槽17内)。例如,当闩锁12在闩锁位置(已示出)与解除闩锁位置(即,当配合闩锁部件14被允许离开槽17时——另请参见图3和图4)之间操作时,棘轮40绕棘轮枢转轴线41枢转,而掣爪42绕掣爪枢转轴线43枢转。棘轮40和掣爪42(例如通过未示出的销)被安装至闩锁框架46,该闩锁框架46例如以虚线图示出。应当认识到,闩锁12通过闩锁框架46安装至闭合面板13或车辆车身10。例如,应当认识到,(例如通过控制器100——参见图5——比如说例如本领域中已知的车辆控制器模块的操作引起的)掣爪42绕掣爪枢轴43的运动使掣爪42与棘轮40断开接合,并且因此促进棘轮40绕棘轮枢轴41枢转,并且因此允许配合闩锁部件14离开槽17。类似地,(例如通过掣爪偏置元件、比如在现有技术中已知的扭转弹簧)限制掣爪42绕掣爪枢轴43的运动使掣爪42保持与棘轮40接合,并且因此阻止棘轮40绕棘轮枢轴41枢转,并且因此将配合闩锁部件14的位置保持在槽17内。如上所讨论的,当闭合面板13(例如通过致动器机构22)在打开位置与关闭位置之间移动时,配合闩锁部件14在保持在槽17中的同时可以绕枢转轴线17a枢转。

图8的闩锁的构型对应于图2所示的闩锁12b状态和图3所示的闩锁12a状态,使得当闭合面板13在打开位置与关闭位置之间移动时,配合闩锁部件14绕槽17中的枢转轴线17a枢转44。仅为了便于说明的目的,在图8中未示出闭合面板13和车辆11的车身11。

再次参照图5,控制器100可以通过信号连接件102(例如,导线、无线方式)连接至闩锁系统16的闩锁12,使得由控制器100发出的控制信号104以及接收到的传感器信号106(例如,未示出的位置传感器)可以被控制器用来将闩锁操作为电闩锁(电闩锁例如包括未示出的一个或更多个马达,所述一个或更多个马达分别用于对每个闩锁12的掣爪42和/或棘轮40的运动进行致动)。在电闩锁12a、12b的情况下,信号连接件102也可以是无线的。

鉴于上述内容,应当认识到,闩锁系统16的闩锁12a、12b(例如通过闩锁控制件5a、5b和/或控制器100)被选择性地操作,以便有效地选择闭合面板13要打开哪一侧部19a、19b。换句话说,闩锁系统16的某个或某些闩锁12a、12b对于选定侧部(例如分别为19b或19a)以闩锁状态(例如,图3的闩锁12b或图4的闩锁12a)操作,而闩锁系统16的其他闩锁12a、12b对于选定侧部(例如分别为19a或19b)以解除闩锁状态(例如,图3的闩锁12a或图4的闩锁12b)操作。以这种方式,在一个侧部19a、19b具有处于解除闩锁状态的闩锁12a、12b时,另一个侧部19a、19b具有处于闩锁状态的闩锁12a、12b。以这种方式,在闭合面板13在打开位置与关闭位置之间的操作期间,处于闩锁状态的那些闩锁12a、12b(例如,参见图3的闩锁12b)用作铰链(用于使闭合面板13绕枢转轴线15a、15b——参见图5——枢转)。当选定的闩锁12a、12b处于闩锁状态时,闩锁12a、12b中的处于解除闩锁状态的其他闩锁(例如,参见图3的闩锁12a)用于从其相应的槽17中释放其相应的配合闩锁部件14,以促进闭合面板13从关闭位置到打开位置的操作。此外,如图2中所示,当闩锁机构16的两个侧部19a、19b均使其闩锁12a、12b处于闩锁状态时,则闭合面板13处于关闭(例如,锁定)位置。因此,可以预期的是,在闭合面板13的正常操作期间,仅一个侧部19a(或另一个侧部19b)将使其闩锁12a、12b处于解除闩锁状态,以促进闭合面板13在打开位置与关闭位置之间移动时的模拟铰接操作。

鉴于上述内容,闩锁机构16提供了侧部19a、19b打开式闭合面板13,该闭合面板13可以从车辆11的任一侧部19a、19b选择性地打开,从而有利地提供了入口,而同时阻止了由于侧部安装的支柱、平衡机构、铰链等导致的入口阻塞。

此外,闩锁机构16还提供了中间(例如,居中)安装的致动器机构22(例如,竖向定位的动力支柱)的构型,该致动器机构22可以用于辅助闭合面板13的升高和降低,同时阻止相对于经由打开的闭合面板13通向储存装置20的侧部19a、19b入口的装载和卸载阻塞。

参照图6,示出了用于闩锁机构16的操作的示例控制系统99。控制系统99可以具有一个或更多个动力释放致动器6a、6b,动力释放致动器6a、6b与相应的闩锁控制件5a、5b共同操作。动力致动器22(以及例如用于用作电闩锁的闩锁12a、12b的相应的动力释放致动器6a、6b)可以由车辆11的电源108(例如主电池)供电。动力致动器22可以用于与由控制器100(基于命令信号104和/或传感器信号106——参见图5)所调整的侧控制件102a、102b共同为闩锁12a或闩锁12b的选定的操作提供动力。此外,FOB 112还可以构造有与控制器100无线通信的选择性控制件112a、112b。简而言之,示例控制系统99促进用于闭合面板13操作的侧部19a、19b装载构型,该构型通过每次使闭合面板13从侧部19a、19b中的一者枢转而允许侧部装载。换句话说,对于侧部19a、19b没有打开而言,定位在关闭的侧部19a、19b上的闩锁12用作闭合面板13的铰链,例如,配合闩锁部件14在棘轮40的槽17中(绕枢轴17a——参见图8)旋转,而同时配合闩锁部件14仍然被槽17保持。

参照图7,一种用于对促进车辆11的闭合面板13的打开及关闭所用的闩锁机构16进行操作的方法包括以下步骤:接收202关于车辆11的一个侧部19a、19b的打开信号104;将在第一位置8a中安装至车辆11的车身10和闭合面板13中的一者的第一闩锁12a解除闩锁204,第一位置8a定位在车辆11的第一侧部19a上,第一闩锁12a在与对应的第一配合闩锁部件14a接合时将闭合面板13联接至车辆11的车身10;以及保持206在第二位置8b中安装至车身10和闭合面板13中的一者的第二闩锁12b的闩锁状态,第二位置8b定位在车辆11的第二侧部19b上,第二闩锁12b在与对应的第二配合闩锁部件14b接合时将闭合面板13联接至车辆11的车身10;其中,闭合面板13于第二闩锁12b保持在闩锁状态时在打开位置与关闭位置之间移动。可选地,在步骤208处,致动器机构22可以被供电以促进闭合面板13的电动打开/关闭。

参照图9,通过示例示出了致动器机构22。机电支柱22的一个实施方式包括下壳体12’、上壳体14’和可伸缩轴16’。位于下壳体12’的端部处的第一枢转安装部18’可以枢转地安装至车辆车身10的限定车辆11中的内部货物区域的部分。第二枢转安装部20’可以附接至可伸缩轴16’的远端端部,并且可以枢转地安装至车辆11的闭合面板13。更详细地示出了下壳体12’的内部。下壳体12’提供了限定室24’的筒形侧壁22’。枢转安装部18’附接至下壳体12’的靠近车辆车身(未示出)的端部壁26’。上壳体14’提供了限定室34’的筒形侧壁32’,室34’在两个端部处均是敞开的。下壳体12’的远端端部壁28’包括孔口30’,使得室24’和室34’彼此连通。上壳体14’的直径小于下壳体12’的直径。然而,可以设想的是,下壳体12’和上壳体14’也可以被形成为单个筒形件或截头锥形件。本领域技术人员将想到下壳体12’和上壳体14’的其他形状因素。上壳体14’可以与下壳体12’一体地形成,或者上壳体14’可以通过常规装置(螺纹联接件、焊接接头等)紧固至下壳体12’。马达齿轮箱组件36’坐置在室24’中。

马达齿轮箱组件36’包括电动马达42’、滑动离合器44’和齿轮传动式减速齿轮组46’,齿轮传动式减速齿轮组46’能够操作成用于对旋转驱动构件进行驱动,旋转驱动构件比如为与主轴型驱动机构相关联的动力螺杆40’。马达42’在室24’内靠近端部壁26’安装。马达42’紧固至筒形侧壁36’和端部壁26’中的至少一者,以防止不期望的振动或旋转。马达42’可以是直流双向电动马达。马达42’的电力和方向控制经由从车辆车身穿过端部壁26’中的孔口(未示出)连接的电缆提供。离合器44’连接至马达42’的输出轴。离合器44’提供马达42’的输出轴与减速齿轮组46’的旋转输入部件之间的选择性接合。离合器44’可以是在马达42’被启动时接合减速齿轮组46’的机电离合器。当离合器44’被接合时,扭矩被从马达42’传递至减速齿轮组46’。当离合器44’断开接合时,在马达42’与减速齿轮组46’之间没有传递扭矩,使得在例如闭合面板13被手动关闭的情况下不会发生反向驱动。离合器44’还可以是构造成在闭合面板13的手动操作发生时使马达42’与减速齿轮组46’断开连接的被动扭矩限制摩擦离合器。作为可选的布置,离合器44’可以以可操作的方式设置在齿轮组46’的输出部件与动力螺杆40’之间。

减速齿轮组46’为动力螺杆40’提供减速和扭矩倍增。减速齿轮组46’构造为具有由离合器44’的输出部驱动的环形齿轮50’的行星齿轮组。进而,多个行星齿轮52’将动力从环形齿轮50’经由输出齿轮51’传递至动力螺杆40’,输出齿轮51’居中地设置在行星齿轮组46’内以用于向动力螺杆40’提供所需的齿轮减速比。输出齿轮51’用作行星齿轮组46’中的太阳齿轮。在本实施方式中,行星齿轮组46’提供约47:1的齿轮减速比。本领域技术人员将想到其他齿轮减速比。动力螺杆40’延伸到上壳体14’中。联接单元53’将行星齿轮组46’的输出齿轮51’互连至动力螺杆40’的输入部段。联接单元53’可以允许并适应输出齿轮51’与动力螺杆40’之间的未对准且同时提供阻尼特征以使冲击载荷最小化。联接单元53’和滑动离合器44’可以结合成共用组件以提供增强的功能和提高的包装效率。

可伸缩轴16’具有限定室56’的筒形侧壁54’,并且可伸缩轴16’同心地安装在上壳体14’与动力螺杆40’之间。如前所述,第二枢转安装部附接至可伸缩轴16’的远端端部。可伸缩轴16’的近端端部是敞开的。围绕可伸缩轴16’的近端端部相对于下壳体12’安装有还与主轴型驱动机构相关联的驱动螺母58’,并且驱动螺母58’与动力螺杆40’螺纹连接,以将动力螺杆40’的旋转运动转换成可伸缩轴16’的沿着动力螺杆40’的轴线的线性运动。带螺纹的动力螺杆40’和带螺纹的驱动螺母58’的组合限定了旋转至线性转换装置,并且更特别地限定了带螺纹的主轴型驱动组件。更具体地,形成在驱动螺母58’中的内螺纹与形成在动力螺杆40’上的外螺纹螺纹接合。驱动螺母58’包括两个外部花键60’,所述两个外部花键60’延伸到形成在上壳体14’的内侧上的相对的同轴槽62’中以防止驱动螺母58’旋转。槽62’的长度限定了可伸缩轴16’的缩回位置和伸出位置。替代性地,主轴驱动组件可以用在具有带内螺纹的驱动螺母58’的机电支柱22中,该带内螺纹的驱动螺母58’由行星齿轮组46’的输出部驱动且与连接至可伸缩轴16’的带外螺纹的动力螺杆40’螺纹啮合。作为另一替代方案,在不脱离本发明的范围的情况下,可以使用滚珠丝杠驱动组件来代替主轴驱动组件。上壳体14’中的一体地形成的外唇缘64’提供了室34’与外部之间的环境密封。

在下壳体12’中设置有弹簧壳体38’,并且弹簧壳体38’由筒形侧壁22’、端部壁28’和凸缘66’限定。在弹簧壳体38’内,围绕动力螺杆40’盘绕有动力弹簧68’,从而提供了对闭合面板13的重量的机械平衡。优选地由钢带形成的动力弹簧68’在闭合面板13的动力模式和非动力模式两者下均辅助升高闭合面板13。动力弹簧68’的一个端部附接至动力螺杆40’,而另一端部紧固至筒形侧壁22’的一部分。当可伸缩轴16’处于其缩回位置时,动力弹簧68’围绕动力螺杆40’紧紧地盘绕。随着动力螺杆40’旋转以使可伸缩轴16’伸出,动力弹簧68’退绕,从而释放其储存的能量并且通过可伸缩轴16’传递轴向力以帮助升高闭合面板13。当动力螺杆40’随后旋转以使可伸缩轴16’缩回时,动力弹簧68’通过围绕动力螺杆40’重绕而进行再充能。

动力弹簧68’在盘绕时储存足够的能量来驱动动力螺杆40’进而完全升高闭合面板13,即使当马达齿轮组件36’未接合时(通常通过对闭合面板13解除闩锁以手动升高闭合面板13),亦是如此。除了辅助驱动动力螺杆40’之外,动力弹簧68’提供减小马达42’的启动阻力和磨损的预加载力。此外,动力弹簧68’在闭合面板13关闭时提供阻尼辅助。与气体支柱不同,动力弹簧68’通常不受温度变化的影响,也不会过度抵抗关闭闭合面板13的手动工作。尽管本实施方式描述了退绕以辅助升高闭合面板13以及重绕以降低闭合面板13的动力弹簧68’,但是可以设想的是,可以提供在降低升降门时退绕且在升高闭合面板13时重绕的动力弹簧68’。

本发明的实施方式可以参照以下编号的段落来理解:

1.一种用于促进车辆11的闭合面板13的打开及关闭的闩锁机构16,所述闩锁机构包括:

第一闩锁12a,所述第一闩锁12a在第一位置8a中安装至所述车辆的车身10和所述闭合面板中的一者,所述第一位置定位在所述车辆的第一侧部19a上,所述第一闩锁在与对应的第一配合闩锁部件14a接合时将所述闭合面板联接至所述车辆的所述车身;

第二闩锁,所述第二闩锁在第二位置8b中安装至所述车身和所述闭合面板中的一者,所述第二位置定位在所述车辆的第二侧部19b上,所述第二闩锁在与对应的第二配合闩锁部件14b接合时将所述闭合面板联接至所述车辆的所述车身;

其中,当所述闭合面板在打开位置与关闭位置之间移动时,所述第一闩锁和所述第二闩锁中的一者被保持在闩锁状态,并且所述第一闩锁和所述第二闩锁中的另一者处于解除闩锁状态。

2.根据段落1所述的闩锁机构,其中,所述闭合面板在所述第一闩锁被保持在所述闩锁状态并且所述第二闩锁处于所述解除闩锁状态时在所述打开位置与所述关闭位置之间移动。

3.根据段落2所述的闩锁机构,其中,所述闭合面板在所述第二闩锁被保持在所述闩锁状态并且所述第一闩锁处于所述解除闩锁状态时在所述打开位置与所述关闭位置之间移动。

4.根据段落1所述的闩锁机构,其中,所述第一闩锁和所述第二闩锁安装在所述车身上,并且所述第一配合闩锁部件和所述第二配合闩锁部件安装在所述闭合面板上。

5.根据段落1所述的闩锁机构,还包括致动器机构22,所述致动器机构22在第三位置8c中联接在所述车身与所述闭合面板之间,所述第三位置位于所述第一位置与所述第二位置之间,所述致动器机构用于促进所述闭合面板在所述打开位置与所述关闭位置之间的运动。

6.根据段落1所述的闩锁机构,其中,所述闭合面板覆盖所述车辆的储存室20。

7.根据段落6所述的闩锁机构,其中,所述闭合面板用于封围作为所述车辆的所述储存室的前备箱。

8.根据段落6所述的闩锁机构,其中,所述储存室邻近于所述车辆的前部1定位,使得所述第一侧部和所述第二侧部在所述车辆的所述前部与后部之间延伸。

9.根据段落2所述的闩锁机构,其中,所述第一闩锁的棘轮40在配合闩锁部件14a、14b绕槽17的枢转轴线17a枢转时,将所述配合闩锁部件保持在所述槽中。

10.根据段落3所述的闩锁机构,其中,所述第二闩锁的棘轮在配合闩锁部件绕槽17的枢转轴线17a枢转时,将所述配合闩锁部件保持在所述槽中。

11.根据段落1所述的闩锁机构,其中,所述第一闩锁是第一对闩锁并且所述第二闩锁是第二对闩锁。

12.一种用于对车辆的闭合面板所用的闩锁机构16进行操作的控制系统,所述闩锁机构具有在所述车辆的第一侧部上安装至所述车辆的车身和所述闭合面板中的一者的第一闩锁12a以及在所述车辆的第二侧部上安装至所述车身和所述闭合面板中的一者的第二闩锁12b,所述控制系统具有:

控制器100,所述控制器100用于将所述第一闩锁的释放调整至解除闩锁状态同时将所述第二闩锁设置为闩锁状态;

第一侧控制件102a,所述第一侧控制件102a联接至所述控制器以用于操作所述第一闩锁;以及

第二侧控制件102b,所述第二侧控制件102b联接至所述控制器以用于操作所述第二闩锁;

其中,当所述闭合面板在打开位置与关闭位置之间移动时,所述第二闩锁被保持在所述闩锁状态,并且所述第一闩锁处于所述解除闩锁状态。

13.根据段落12所述的控制系统,其中,所述第一闩锁和所述第二闩锁均具有用于将所述第一闩锁和所述第二闩锁操作为电闩锁的动力释放致动器6a、6b。

14.根据段落12所述的控制系统,其中,所述控制器与所述第一侧控制器之间的信号连接是无线连接。

15.根据段落12所述的控制系统,其中,所述控制器与所述第一侧控制器之间的信号连接是有线连接。

16.根据段落12所述的控制系统,其中,所述控制器与所述第二侧控制器之间的信号连接是无线连接。

17.根据段落12所述的控制系统,其中,所述控制器与所述第二侧控制器之间的信号连接是有线连接。

18.根据段落12所述的控制系统,其中,所述控制器构造成在所述第一侧部与所述第二侧部之间的中间位置中来操作联接在所述车身与所述闭合面板之间的致动器机构22,所述致动器机构用于促进所述闭合面板在所述打开位置与所述关闭位置之间的运动。

19.根据段落12所述的控制系统,其中,所述第二闩锁的棘轮40在配合闩锁部件14b绕槽17的枢转轴线17a枢转时,将所述配合闩锁部件保持在所述槽中。

20.一种用于对促进车辆11的闭合面板13的打开及关闭所用的闩锁机构16进行操作的方法,所述方法包括以下步骤:

将在第一位置8a中安装至所述车辆的车身10和所述闭合面板中的一者的第一闩锁12a解除闩锁,所述第一位置定位在所述车辆的第一侧部19a上,所述第一闩锁在与对应的第一配合闩锁部件14a接合时将所述闭合面板联接至所述车辆的所述车身;以及

保持在第二位置8b中安装至所述车身和所述闭合面板中的一者的第二闩锁的闩锁状态,所述第二位置定位在所述车辆的第二侧部19b上,所述第二闩锁在与对应的第二配合闩锁部件14a接合时将所述闭合面板联接至所述车辆的所述车身;

其中,所述闭合面板在所述第二闩锁被保持在所述闩锁状态时在打开位置与关闭位置之间移动。

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