机动车锁
阅读说明：本技术 机动车锁 (Motor vehicle lock ) 是由 徐平 于 2020-04-08 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种机动车锁,该机动车锁具有主要包括转动锁叉和锁定爪的锁定机构、驱动装置(6、7、8)和固定元件(5)。该驱动装置(6、7、8)通过齿条元件(9)作用于固定元件(5),其中,齿条元件(9)配备有锁死元件(10)。根据本发明,锁死元件(10)设计为限定齿条元件(9)的至少两个终位置的摇臂(10)。(The invention relates to a motor vehicle lock having a locking mechanism which essentially comprises a rotary catch and a pawl, a drive (6, 7, 8) and a fastening element (5). The drive (6, 7, 8) acts on the fastening element (5) via a toothed rack element (9), wherein the toothed rack element (9) is equipped with a blocking element (10). According to the invention, the blocking element (10) is designed as a rocker arm (10) which defines at least two end positions of the rack element (9).)
技术领域
本发明涉及一种机动车锁，其具有主要包括转动锁叉和锁定爪的锁定机构、驱动装置和固定元件，其中，驱动装置通过齿条元件作用于固定元件，齿条元件配备有锁死元件。
背景技术
机动车锁典型地具有中央闭锁功能并且必要时具有防盗保险功能。借助于中央闭锁功能可以共同地闭锁所有配备有所属的机动车锁的车门。由此通常不能从外部进入，但相关的机动车门仍可以从机动车内部打开。如果附加地实现了防盗保险功能，则在“防盗保险”状态中也禁止从内部的打开，从而相关的机动车甚至在所属的机动车门的玻璃被打破时也不能打开。
为了闭锁这种机动车锁并且也为了开启防盗保险，设有相应的机构，所述机构大多转动地或线性移动地工作。以这种方式，所属的机动车锁转换到其闭锁或解锁的状态中或者也转换到其防盗保险或解除防盗保险的状态中。
除此之外原则上也可以实现儿童保险功能，而且通常是在机动车的后侧门处实现该功能。在“儿童保险”位置中，相关的机动车锁不能从内部打开，但可以从外部打开。如同在防盗保险中一样，原则上也可以借助于驱动装置开启儿童保险。此外，已知用于致动儿童保险装置的机械解决方案。
术语“固定元件”在本申请的范围内应宽泛地来理解。实际上，固定元件在此可以是闭锁元件以及防盗保险元件。儿童保险元件也包含在其中。由此，原则上应可以借助于固定元件调节或设定机动车锁的完全不同的功能位置。
如果在装备有这种机动车锁的机动车中出现事故，则通常应避免从闭锁位置移动到解锁位置中，或者在防盗保险的情况下避免从上保险的位置移动到解除保险的位置中，以便防止无意中打开车门。为此，在按照文献DE 10 2014 000 680 A1的此类现有技术中利用所谓的位置固定装置工作。
在此，该位置固定装置被设置用于以可移动的方式被支承的滑块并且用于固定该以可移动的方式被支承的滑块的位置。为此目的，位置固定装置在已知的教导中包括翻转装置，借助于该翻转装置能使滑块在加速度过高的情况下倾翻。由此，在位置保护装置小型化的条件下整体上实现并且提供了可靠的工作方式。
代替这种位置固定装置，原则上也可以设计成，使得用于相应固定元件的驱动装置在对固定元件加载后返回到其基本位置中。通过这种方式，驱动装置与固定元件近似解耦，从而例如由碰撞引起的对驱动装置的加载不作用到固定元件上。
此外，在现有技术中原则上力求降低结构方面的费用。为此目的，早已在按照文献DE 10 2014 000 680 A1的此类现有技术中利用马达或驱动装置工作，以便根据需要改变闭锁装置和防盗保险装置的位置。然后借助于附加设置的位置固定装置来固定相应调节出的位置。这相对较复杂，这是因为位置固定装置需要特殊的、被设计为在两侧起作用的钳式弹簧的弹簧来实现。在此本发明将在整体上作出补救。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，进一步改进这种机动车锁，以使得能够可再现地以及在结构简单的条件下安全且可靠地占据不同的固定位置。
为了解决该技术问题，在本发明的范围内，此类机动车锁的突出之处在于，锁死元件被设计为限定齿条元件的至少两个终位置的摇臂。
因此，通过该特殊的且设计为摇臂的锁死元件，根据本发明首次可以限定和实施齿条元件的至少两个终位置。这两个终位置例如可以是“儿童保险”功能位置和“防盗保险”功能位置。由此在本发明的范围内存在下述可能性：不仅可以确凿无疑地在这两个功能位置之间进行区分，而且为此也仅需要一个(唯一的)驱动装置用以驱动本身作用于固定元件的齿条元件。由此可以降低结构方面的费用，这是因为防盗保险功能和儿童保险功能无需自己的驱动装置。
而是，根据本发明使用一个(唯一的)驱动装置，以便能够通过齿条元件不仅实现儿童保险功能而且实现防盗保险功能。这是可行的，因为相应的终端状态、即“儿童保险”状态和“防盗保险”状态属于齿条元件的不同的终位置，这些终位置又借助于设计为摇臂的锁死元件目标明确地且位置精确地被接近。与此相比，“解除儿童保险”功能位置以及“解除防盗保险”功能位置对应于齿条元件的致动前的共同的初始位置。以这种方式，整体上降低了结构费用并且提高了功能可靠性，这是因为锁死元件或者说摇臂直接限定齿条元件的两个终位置。
为了具体实现和实施这一点，摇臂通常连接到齿条元件上。这原则上可以如下进行，即，摇臂借助于传递杆以铰接方式连接到齿条元件上。摇臂和传递杆在此通常彼此同轴支承。此外，在这种情况下，摇臂大多还配备有复位弹簧。
该复位弹簧有利地是双稳态弹簧，即这样的弹簧：该弹簧允许在一个方向上以及在其相反方向上加载，并且在取消加载的力之后分别确保复位到中间位置或中间零位置中的相应的复位运动。然而，原则上且有利地，也可用简单的螺旋扭力弹簧来工作。这最终取决于，如何借助于齿条元件转换和实现各个功能位置的方位。
摇臂通常构造成C形并具有两个锁死腿。在此还设计为，C形摇臂的各个锁死腿与布置在锁死腿之间的止挡部相互作用。也就是说，通过摇臂的C形形状，本发明开辟了将一个或多个所述止挡部定位在两个锁死腿端部之间的可能性。
在这种情况下，已经证明特别有利的是，止挡部被设计为驱动装置的组成部件。由此原则上可以避免要额外形成止挡部，这再次降低了结构费用。通常，止挡部形成在驱动装置的蜗轮上。在此，本发明从如下认知出发：用于齿条元件的驱动装置通常配备有电机以及在电机输出轴上的驱动蜗杆。该驱动蜗杆与驱动装置的之前已经提到的蜗轮相接合。
大多时候还可以设计为，蜗轮带有齿轮，该齿轮与齿条元件相啮合。通过这种方式，可以根据需要实现不同的传动比，如以下还将参考对附图的说明进一步阐述的那样。
根据本发明，无论如何止挡部都形成在蜗轮上。为此目的，蜗轮具有大多位于背面的止挡片，该止挡片通常与(由塑料制成的)蜗轮一体形成。由此，针对C形地包围止挡片的摇臂的各个锁死腿，止挡片在其外周上限定两个对置的止挡部。以这种方式，齿条元件的所述两个终位置可以结构上特别简单地并且功能可靠地实现。
固定元件一般以铰接方式连接到齿条元件上。此外，固定元件大多为利用弹簧加载的固定杆。该弹簧通过与固定杆的相互作用而确保使固定杆实现位置固定。
为此目的，固定杆通常设计为具有悬臂，该悬臂与设计为螺旋扭力弹簧的弹簧的腿部相互作用。弹簧的腿部或者说弹簧腿部大多具有凸起部，该凸起部与悬臂相互作用且能这样相互作用，即，使固定元件或固定杆至少在三个所描述的位置、即“解除保险”位置、“防盗保险”位置和“儿童保险”位置中实现位置固定。为此，悬臂配备有与凸起部的轮廓相适配的凹部，如参考对附图的说明还要详细阐述的那样。
结果，提供了一种机动车锁和特别是机动车门锁，由于使用一个(唯一的)驱动装置，不仅对于儿童保险功能而且对于防盗保险功能，该机动车锁在结构上都特别简单。对此，如下情况补充地是有帮助的，即，可被控制进入三个不同功能位置中的固定元件借助于齿条元件来移动并且能被调整。
齿条元件为此目的具有设计为摇臂的锁死元件，借助于该锁死元件可以限定齿条元件的至少两个终位置。在取消来自驱动装置的力加载之后，分别通过配属于摇臂的弹簧来移向齿条元件的附加实现的初始位置。这些被视为本发明的主要优点。
附图说明
下面根据示出仅一个实施例的附图详细阐述本发明。在图中，
图1示出处于非作用功能位置中的根据本发明的机动车锁，
图2A以后视图示出处于非作用位置中的根据图1的机动车锁，
图2B示出处于“儿童保险”位置中的根据图2A的机动车锁，
图2C示出处于“防盗保险”位置中的根据图2A的机动车锁。
具体实施方式
在附图中示出机动车锁，该机动车锁是机动车门锁。该机动车锁具有未详细示出的锁定机构，该锁定机构主要包括转动锁叉和锁定爪。为了释放和操作锁定机构，设有致动杆1，该致动杆与开启杆2同轴支承。借助于开启杆2可以机械地打开锁定机构，而且是无论致动杆1和联接杆3处于何位置都可以打开。
如果联接杆3位于其联接位置中(参见图2B)，则对致动杆或者说外致动杆1围绕其轴沿图1中所示的顺时针方向的加载导致了，致动杆1可以通过开启杆2和释放杆4以下述方式打开锁定机构：释放杆4使落入转动锁叉中的锁定爪脱离其与转动锁叉的接合。相反，如果联接杆或者说外联接杆3位于其在图1中(和在图2A和图2C中)示出的“脱开”位置，则在该示例的情况下，致动杆或者说外致动杆1的相应的打开运动空转，但仍然可以通过以机动方式驱动的开启杆2实现打开。为此，开启杆2围绕其与致动杆1共同的轴被沿顺时针加载。
联接杆或者说外联接杆3借助于固定元件5被转移到在图1中(和在图2A和图2C中)示出的“脱开”位置，如下面还将详细说明的。为此，附加地设有用于齿条元件9的驱动装置6、7、8。驱动装置6、7、8通过齿条元件9作用于固定元件5，如下面还将详细说明的。此外，齿条元件9配备有锁死元件10。
根据本发明，锁死元件10设计为摇臂10，该摇臂限定齿条元件9的至少两个终位置。摇臂10以铰接方式连接到齿条元件9上。为此目的，设置有传递杆11。可以看出，摇臂10借助于传递杆11以铰接方式连接到齿条元件9上。为此，摇臂10和传递杆11被同轴支承。此外，可以看到配属于摇臂10的弹簧12。弹簧12是复位弹簧。此外，弹簧12设计为螺旋扭力弹簧并且以其螺旋绕匝部分包围限定摇臂10和传递杆11的公共轴线的支承销。两个从螺旋绕匝部分伸出的弹簧腿支撑在摇臂10的相应止挡部上。以这种方式，摇臂10从其在图1中示出的非作用位置出发的摆动运动分别导致相关的弹簧或者说复位弹簧12张紧。因此，在取消借助驱动装置6、7、8对齿条元件9的加载之后，弹簧或者说复位弹簧12分别确保，使摇臂10和齿条元件9以及还有整个驱动装置6、7、8一起返回到其基本位置或非作用位置(如图1或图2A所示)。
摇臂整体上呈C形，并配备有两个锁死腿10a、10b。这两个锁死腿10a、10b由此可以与布置在它们之间的止挡部13相互作用。该止挡部13按照该实施例设计为位于后面的止挡片或者说止挡肋13，该止挡片或者说止挡肋在后面连接到作为驱动装置6、7、8组成部分的蜗轮8上。
实际上，驱动装置6、7、8基本上由电机6、布置在电机6的输出轴上的驱动蜗杆7和与驱动蜗杆7啮合的蜗轮8组成。蜗轮8自身又带有齿轮8a，该齿轮接合到齿条元件9中。以这种方式，蜗轮8或者说齿轮8a的转动运动被转换成齿条元件9的线性移动。
固定元件5自身以铰接方式连接到齿条元件9上，更确切地说连接到与齿条元件9的齿部相对置的端部上。此外，固定元件5是固定杆5，该固定杆被弹簧14加载以实现位置固定。
工作方式如下所述。从在图1和图2A中示出的非作用位置出发，驱动装置6、7、8的使齿轮8a(在图1中)沿顺时针方向被施加作用的加载导致齿条元件9向左运动。因此，摇臂10同样(在根据图2A的后视图中)沿顺时针方向摆动，从而其锁死腿10a贴靠在蜗轮8的止挡片13上。由此产生如图2B所示的“儿童保险”位置。在取消通过驱动装置6、7、8对齿条元件9的力加载之后，复位弹簧12确保，使驱动装置6、7、8和齿条元件9复位，更确切地说复位到其初始位置或非作用位置中(参见图1和图2A)。
从初始位置出发使齿轮8a(在图1中)沿逆时针方向转动的、驱动装置6、7、8的加载现在导致齿条元件9在图1中向右运动。这导致，摇臂10在图1中沿顺时针方向(在图2C中看是沿逆时针方向)摆动，从而其另一个锁死腿10b重新贴靠在止挡部或者说止挡片13上。现在到达在图2C中示出的“防盗保险”功能位置。这种“防盗保险”功能对应于，连接到齿条元件9上的闭锁杆15已对内联接杆16加载，而且是在“脱开”的意义上。通常，内联接杆16大多处于“联接”状态。同时，在“防盗保险”位置中出现，固定元件5将外联接杆3按照图2C保持在“脱开”位置中。因此，机动车锁既不能从内部打开，也不能从外部打开。
与此相比，外联接杆3在根据图2b的“儿童保险”位置中被联接，从而在该功能位置中仅内联接杆16脱开，因此相关的机动车锁不能从内部打开。而外联接杆3在这种情况下被“联接”，从而在机动车锁解锁时，所属的机动车门仍然不变地可从外部被打开。
与此相比，根据图2C的“防盗保险”位置对应于，两个联接杆3、16分别占据其“脱开”位置，从而相关的机动车锁既不能从内部打开，也不能从外部打开。这是常见的和期望的防盗保险功能。
在图2A至图2C中示出固定元件5相对于与固定元件5相互作用的弹簧14的不同位置。弹簧14为此目的具有凸起部14a。此外，固定元件5配备有凹部5a。可以看出，三个不同的且之前提到的功能位置、即非作用的或者说“解除保险和解锁”位置、“儿童保险”位置以及“防盗保险”位置对应于，固定元件5的具有前侧凹部5a的悬臂5b要么在当中被凸起部14a固定，要么位于凸起部14a的一侧或另一侧上。也就是说，弹簧14与固定元件5之间的相互作用确保固定元件5的位置固定。
附图标记列表：
1 致动杆
2 开启杆
3 外联接杆
4 释放杆
5 固定元件
5a 凹部
6、7、8 驱动装置
6 电机
7 驱动蜗杆
8 蜗轮
8a 齿轮
9 齿条元件
10 摇臂
10a、10b 锁死腿
11 传递杆
12 复位弹簧
13 止挡片
14 弹簧
14a 凸起部
15 闭锁杆
16 内联接杆。
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