ДВЕРЬ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА С МЕХАНИЗМОМ БЛОКИРОВКИ ЗАЩЕЛКИ

Область техники, к которой относится полезная модель
Полезная модель относится к системе дверной защелки транспортных средств, а именно к дверной защелке с механизмом блокировки.
Уровень техники
Известны различные типы дверных защелок и ручек. Блок защелки и ручки может включать в себя ручку, которую пользователь может потянуть наружу для высвобождения дверной защелки, что позволяет открыть дверь. Однако если на транспортное средство действует боковое ускорение, то это ускорение может привести к смещению ручки наружу под действием ее собственной массы, за счет чего может произойти высвобождение защелки. Во избежание случайного высвобождения дверной защелки во время бокового ускорения транспортного средства были разработаны различные противовесы и инерционные замки.
На Фиг.1 и 2 показан механизм 5 высвобождения защелки, известный из уровня техники (например, из патента США 7,264,283, опубл. 04.09.2007, который может быть выбран в качестве ближайшего аналога). Этот механизм включает в себя внешний разъединительный рычаг 6, имеющий конец 8, который функционально соединен с наружной дверной ручкой (не показана) транспортного средства. Промежуточная кулиса 10 шарнирно соединена с внешним разъединительным рычагом 6 на стержне или штифте 12 таким образом, что поворот внешнего разъединительного рычага 6 приводит к смещению кулисы 10 в продольном направлении, как показано стрелкой А. Конец 14 кулисы 10 содержит ступень или вырез 16 с нажимной поверхностью 18, которая выполнена с возможностью зацепляться за поверхность 20 устройства 22 подъема собачки. Устройство 22 подъема собачки с возможностью поворота соединено с конструкцией двери при помощи вращающегося соединителя 24, который может представлять собой бобышку, стержень, вал и т.д. При повороте кулиса 10 входит в зацепление с устройством 22 подъема собачки таким образом, что, по мере перемещения кулисы 10 в направлении, указанном стрелкой А, ее поверхность 26, проходящая в продольном направлении, зацепляется с возможностью скольжения за торцевую поверхность 28 устройства 22 подъема собачки. При приложении внешней силы, обеспечивающей поворот внешнего разъединительного рычага 6 в направлении, указанном стрелкой А1, к внешней дверной ручке, кулиса 10 смещается в продольном направлении, указанном стрелкой А, при этом поверхности 26 и 28 зацепляются друг за друга с возможностью скольжения. Поверхности 18 и 20 соприкасаются и примыкают друг к другу, за счет чего происходит поворот устройства 22 подъема собачки в направлении, указанном стрелкой А2. Собачка (не показана) напрямую соединена с устройством 22 подъема собачки таким образом, что поворот устройства 22 подъема собачки приводит к смещению собачки из заблокированного положения в разблокированное положение, что позволяет выполнить освобождение дверной защелки транспортного средства.
Недостатком известных устройств является возможность открывания дверной защелки, когда дверная ручка подвергается резкому открывающему воздействию в случае аварии, что может привести к нежелательному открыванию двери транспортного средства.
Раскрытие полезной модели
Техническим результатом полезной модели является предотвращение открывания дверной защелки транспортного средства в случае перемещении дверной ручки с большой скоростью, значительно превышающей обычную скорость открывания дверной ручки пользователем, что обеспечивает большую безопасность пассажиров в случае аварии.
Для достижения указанного эффекта предложено устройство защелки для двери транспортного средства, включающее в себя собачку и соединительный механизм, выполненный с возможностью входить в зацепление с собачкой и за счет этого перемещать собачку из закрытого положения в открытое положение при движении с первой скоростью. При этом отличительной особенностью представленного устройства является наличие у собачки выступающего элемента, а у соединительного механизма выступающего блока, которые расположены таким образом, что в исходном положении они находятся в зацеплении, а при приведении в движение соединительного механизма со скоростью, значительно превышающей первую скорость обычного открывания пользователем, позволяет продвинуть свободный конец соединительного механизма мимо собачки, позволяя избежать его зацепления с собачкой и оставляя собачку в закрытом положении.
Собачка может быть выполнена с возможностью в закрытом положении блокировать дверную защелку в зацепленном положении. Соединительный механизм может включать в себя кулису, выполненную с возможностью перемещения между конфигурацией зацепления с собачкой и расцепленной конфигурацией. Выступающий элемент соединительного механизма может быть расположен на кулисе и может удерживать соединительный механизм в расцепленной конфигурации.
Собачка может быть поворотным образом прикреплена к опорной конструкции, а соединительный механизм может включать в себя разъединительный элемент, поворотным образом прикрепленный к указанной опорной конструкции. Разъединительный элемент может представлять собой поворотный рычаг, а кулиса может быть шарнирно соединена с поворотным рычагом.
Кулиса может быть выполнена с возможностью поворотного смещения по направлению к конфигурации зацепления с собачкой.
Кулиса также может иметь первый конец, шарнирно соединенный с поворотным рычагом, и второй конец, расположенный рядом с собачкой и имеющий ступенчатую поверхность, содержащую первую и вторую поверхности зацепления с собачкой, направленные в сторону собачки, нажимную поверхность, проходящую поперечно между первой и второй поверхностями зацепления, образуя внутренний и внешний углы, а также третью поверхность зацепления, которая расположена на выступающем блоке и направлена в сторону собачки. Собачка может иметь первую и вторую поперечные прилегающие друг к другу поверхности зацепления с кулисой, образующие выступающий наружу угол, который может входить в зацепление с указанным внутренним углом кулисы, обеспечивая поворот собачки при движении кулисы в зацепленной конфигурации, а в расцепленной конфигурации кулиса может находиться в скользящем контакте с первой поверхностью зацепления собачки. При этом выступающий элемент на собачке может быть выполнен в виде зубца, проходящего рядом с выступающим наружу углом собачки и имеющего торцевую поверхность, которая находится в контакте с указанной третьей поверхностью зацепления кулисы для выборочного удержания кулисы в расцепленной конфигурации. Торцевая поверхность зубца может представлять собой криволинейную поверхность, которая выполнена с возможностью скользящего сцепления с указанной третьей поверхностью кулисы при перемещении кулисы из конфигурации зацепления с собачкой в исходную расцепленную конфигурацию, таким образом перемещая кулису против силы смещения, действующей на кулису. Первая поверхность зацепления собачки с кулисой может быть направлена в сторону криволинейной поверхности зубца.
Другим объектом полезной модели является дверь транспортного средства, содержащая каркас двери, а также наружную дверную ручку и описанное устройство защелки, установленные на каркасе двери, причем соединительный механизм устройства защелки соединен с дверной ручкой таким образом, чтобы его можно было привести в движение при перемещении наружной дверной ручки.
Разъединительный элемент соединительного механизма устройства защелки может быть шарнирно установлен на каркасе двери. Кулиса соединительного механизма устройства защелки может быть шарнирно соединена с разъединительным элементом. Собачка устройства защелки может быть соединена с возможностью поворота с каркасом двери и включать в себя подъемное устройство собачки.
Таким образом, предложенная дверь транспортного средства содержит устройство управления приводом собачки механизма дверной защелки в зависимости от скорости перемещения наружной дверной ручки транспортного средства. Наружный разъединительный элемент функционально соединен с наружной дверной ручкой таким образом, что перемещение наружной дверной ручки приводит к перемещению наружного разъединительного рычага из первого положения в рабочее положение. Дверь транспортного средства также содержит механизм защелки, установленный на каркасе двери. Механизм защелки включает в себя подвижный запирающий элемент и подвижную собачку. Подвижная собачка селективно удерживает элемент защелки в заблокированном положении, когда собачка находится в заблокированном положении, и позволяет защелке перемещаться, когда собачка находится в разблокированном положении. Дверь транспортного средства также содержит промежуточную кулису, которая селективно соединяет наружный разъединительный элемент с устройством подъема собачки, когда промежуточная кулиса находится в зацепленном положении. Кулиса может сдвигаться из первой (исходной) расцепленной конфигурации в зацепленную конфигурацию. Кулиса также имеет второе расцепленное положение и имеет первую поверхность зацепления с собачкой. Подвижная собачка имеет первую поверхность зацепления с кулисой, которая зацепляется за первую поверхность зацепления с собачкой кулисы, когда кулиса находится в зацепленной конфигурации, что приводит к перемещению собачки из заблокированного положения в разблокированное положение при перемещении наружного разъединительного элемента из первого положения в рабочее положение. Кулиса имеет вторую поверхность зацепления с собачкой, а собачка имеет вторую поверхность зацепления с кулисой, которая выборочно зацепляется за вторую поверхность зацепления с собачкой для фиксации кулисы в расцепленном положении, когда наружный разъединительный элемент находится в первом положении. Смещение наружного разъединительного элемента из первого положения в рабочее положение с первой скоростью приводит к смещению кулисы в зацепленное положение, зацеплению с собачкой и перемещению собачки из заблокированного положения в разблокированное положение. Если вторая скорость значительно превышает первую скорость, смещение наружного разъединительного элемента из исходного положения в рабочее положение со второй скоростью приводит к смещению кулисы из исходного расцепленного положения сразу во второе расцепленное положение, без перемещения собачки в разблокированное положение.
Эти и другие аспекты, цели и особенности предложенного устройства станут понятны специалистам в данной области техники после изучения нижеследующего описания и сопроводительных чертежей.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 представляет собой изометрическое изображение разъединительного узла дверной защелки, известного из уровня техники;
Фиг.2 представляет собой схематическое изображение разъединительного узла дверной защелки с Фиг.1, известного из уровня техники;
Фиг.3 представляет собой частичное схематическое изображение защелки в соответствии с одним аспектом полезной модели, в котором дверная ручка находится в закрытом положении;
Фиг.4 представляет собой частичное схематическое изображение защелки в соответствии с одним аспектом полезной модели, в котором соединительный механизм входит в зацепление в результате относительно медленного вытягивания ручки наружу;
Фиг.5 представляет собой частичное схематическое изображение защелки с Фиг.4, показывающее кулису, возвращающуюся к конфигурации с Фиг.3, после высвобождения дверной ручки;
Фиг.6 представляет собой частичное схематическое изображение соединительного механизма, показывающее смещение кулисы в расцепленное положение, вызванное относительно быстрым открыванием дверной ручки.
Осуществление полезной модели
Nермины «верхний», «нижний», «правый», «левый», «задний», «передний», «вертикальный», «горизонтальный» и их производные, использованные в описании, относятся к расположению устройства, изображенного на Фиг.3. Однако необходимо понимать, что элементы устройства могут иметь и другие ориентации, если явно не указано иного. Также следует понимать, что конкретные устройства и процессы, изображенные на сопроводительных чертежах и описанные далее, приведены в качестве примера реализации концепции полезной модели. При этом конкретные размеры и прочие физические характеристики, относящиеся к описанным вариантам воплощения, не должны рассматриваться в качестве ограничения, если явно не указано иное.
На Фиг.3 показан механизм 30 защелки в соответствии с одним аспектом полезной модели. Механизм 30 включает в себя наружный разъединительный рычаг 6А, который функционально соединен с наружной дверной ручкой 7 с помощью известного соединительного механизма 9. Перемещение ручки 7 приводит к повороту наружного разъединительного рычага 6А вокруг стержня или штифта 11. Запорный механизм 30 также включает в себя кулису 10А и устройство 22А подъема собачки, которое функционально соединено с собачкой 23 механизма 25 защелки. Наружный разъединительный рычаг 6А соединен с возможностью поворота с каркасом 1 двери при помощи стержня или штифта 11. Кулиса 10А имеет ступень 16, образованную поперечными поверхностями 18 и 26. Устройство 22А подъема собачки имеет поверхности 20 и 28, которые зацепляются за поверхности 18 и 26 кулисы 10А соответственно. Устройство 22А подъема собачки имеет зубец или выступ 32, имеющий торцевую поверхность 34 (см. также Фиг.4). Кулиса 10А содержит блок или выступ 38, имеющий поверхность 36, которая входит в зацепление с торцевой поверхностью 34 зубца 32 устройства 22А подъема собачки, когда механизм 30 находится в конфигурации, показанной на Фиг.3. На Фиг.3 показана конфигурация, в которой дверь закрыта и заблокирована, а внешняя дверная ручка находится в нерабочем или исходном положении.
Если наружная дверная ручка 7 будет медленно потянута для открывания в направлении, указанном стрелкой В3, к положению 7А, кулиса 10А сместится в направлении, указанном стрелкой В (Фиг.4), а поверхность 36 кулисы 10А будет двигаться вдоль поверхности 34 зубца 32 устройства 22А подъема собачки до тех пор, пока поверхности 36 и 34 не разъединятся, что приведет к повороту кулисы 10А против часовой стрелки. Сразу после расцепления поверхностей 34 и 36, направленная против часовой стрелки смещающая сила, изначально действующая на кулису 10А, обеспечит поворот кулисы 10A, обеспечивая контакт поверхностей 26 и 28 кулисы 10A и устройства 22А подъема собачки соответственно. При дальнейшем повороте ручки 7 и наружного разъединительного рычага 6А кулиса 10А будет смещаться в продольном направлении, указанном стрелкой В. Затем придут в соприкосновение/зацепление друг с другом поверхности 18 и 20 кулисы 10А и устройства 22А подъема собачки, соответственно. Продолжение поворота ручки 7 и наружного разъединительного рычага 6А продвигает кулису 10А дальше в направлении, указанном стрелкой В, тем самым поворачивая устройство 22А подъема собачки в направлении, указанном стрелкой В2. Поворот устройства 22А подъема собачки высвобождает собачку 23 механизма 25 защелки, таким образом освобождая механизм 25 защелки и позволяя открыть дверь транспортного средства.
Со ссылкой на Фиг.5 можно отметить, что рычаг 6А и ручку 7 в направлениях, противоположных направлениям стрелок В1 и В3 соответственно, смещает пружина известного типа (не показана). Таким образом, после того, как пользователь отпускает ручку 7, ручка 7 поворачивается в направлении, противоположном направлению, указанному стрелкой В3, а рычаг 6А поворачивается в направлении, противоположном направлению, указанному стрелкой В1. Такой поворот рычага 6А приводит к смещению кулисы 10А в направлении, противоположном направлению, указанному стрелкой В. По мере смещения кулисы 10А в направлении, противоположном направлению, указанному стрелкой В, угловая поверхность 40 блока 38 кулисы 10А перемещается вдоль поверхности 42 зубца 32 устройства 22А подъема собачки, а поверхности 26 и 28 кулисы 10А и устройства 22А подъема собачки соответственно отцепляются друг от друга. При дальнейшем перемещении кулисы 10А в направлении, противоположном направлению, указанному стрелкой В, кулиса 10А и устройство 22А подъема собачки поворачиваются по часовой стрелке и возвращаются в конфигурацию, показанную на Фиг.3, приводя механизм 30 защелки обратно в начальное или исходное положение.
Если механизм 30 защелки находится в начальном или исходном положении, показанном на Фиг.3, когда наружный разъединительный рычаг 6А поворачивается в направлении, указанном стрелкой В1 с достаточно высокой скоростью, кулиса 10А будет сдвинута в направлении, указанном стрелкой В, как показано на Фиг.6, поверхность 44 кулисы 10А войдет в зацепление с возможностью скольжения с торцевой поверхностью 28 устройства 22А подъема собачки, как показано на Фиг.6. Высокая скорость поворота разъединительного рычага 6А вызывает проскальзывание внешнего угла 46 кулисы 10A за внешний угол 48 устройства 22А подъема собачки, в результате чего происходит скользящее зацепление поверхности 44 кулисы 10А с торцевой поверхностью 28 устройства 22А подъема собачки. Однако такое скользящее зацепление не создает достаточной силы для поворота устройства 22А подъема собачки в направлении, указанном стрелкой В2. Как было сказано выше, на кулису 10А действует смещающая поворотная сила, направленная против часовой стрелки (Фиг.6). Однако если кулиса 10А сдвигается в направлении, указанном стрелкой В, достаточно быстро, то кулиса 10А не будет поворачиваться в зацепленное положение, показанное на Фиг.4, а вместо этого она переместится в расцепленную конфигурацию, показанную на Фиг.6. Поскольку нажимная поверхность 18 кулисы 10А не зацепляется с поверхностью 20 устройства 22А подъема собачки, когда механизм 30 защелки находится в конфигурации, показанной на Фиг.6, то дальнейший поворот наружного разъединительного рычага 6А, вызванный перемещением дверной ручки транспортного средства наружу, не приведет к повороту устройства 22А подъема собачки. Устройство 22А подъема собачки может быть смещено поворотным образом в направлении, противоположном направлению, указанному стрелкой В2, предотвращая поворот устройства 22А подъема собачки из-за скользящего контакта между поверхностями 26 и 28 кулисы 10А и устройства 22А подъема собачки соответственно.
Было обнаружено, что пользователь при открывании двери транспортного средства обычно перемещает дверную ручку (например, ручку 7) со скоростью 300 мм/с или меньше. Однако при боковом ударе транспортного средства ручка 7 обычно перемещается со скоростью 2500 мм/с или более. Соответственно, в представленном примере механизм 30 защелки выполнен таким образом, чтобы перемещение ручки со скоростью 300 мм/с или менее приводило к перемещению кулисы 10А в зацепленное положение, показанное на Фиг.4, за счет чего происходит поворот устройства 22А подъема собачки и перемещение собачки в разблокированное положение. Однако если внешняя ручка перемещается со скоростью 2500 мм/с или более, внешний угол 46 кулисы 10А проходит за угол 48 устройства 22А подъема собачки, как показано на Фиг.6, таким образом, что устройство 22А подъема собачки не поворачивается, а собачка дверной защелки не смещается в разблокированное положение.