ЗАМОК ДВЕРИ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА
VEHICLE DOOR LOCK

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к замку двери транспортного средства, содержащему стопорный механизм, состоящий из поворотной защелки и храповой собачки, при этом при нахождении стопорного механизма в замкнутом состоянии храповая собачка своим запирающим контуром прилегает к контуру защелкивания поворотной защелки.
Уровень техники
Стопорный механизм замка двери транспортного средства представляет собой центральный компонент замка, поскольку в конечном счете стопорный механизм обеспечивает блокировку и задержание соответствующей двери транспортного средства относительно кузова транспортного средства. С этой целью состоящий из поворотной защелки и храповой собачки стопорный механизм выполняют массивным и обычно стальным для обеспечения возможности восприятия возникающих на этом месте значительных сил. Фактически замок двери транспортного средства с находящимся в нем стопорным механизмом установлен, например, внутри боковой двери транспортного средства и обычно взаимодействует с запорным пальцем, имеющимся на кузове транспортного средства, например, вделанным в центральную стойку кузова.
Ввиду важности стопорных механизмов с точки зрения безопасности в уровне техники уже были проявлены инициативы по обеспечению улучшения с учетом относящихся к безопасности аспектов и, в частности, нацеленные на пресечение развития деформаций. В этой связи следует упомянуть документ DE 4219429 С1, в котором описан замок, содержащий поворотную защелку, приводимую в действие запорным пальцем и выполненную с возможностью защелкивания в положении предварительного защелкивания и в положении основного защелкивания посредством храповой собачки. Храповая собачка имеет не только фиксатор, но и фиксатор предохранительной блокировки.
Замки задней двери также имеют конструкцию, подобную конструкции описанных выше замков боковой двери. В этих конструкциях замок двери транспортного средства, включая стопорный механизм, размещен во внутреннем пространстве задней двери, тогда как ответный ему запорный палец сделан на кромке багажного отделения. В настоящее время отпирание таких замков двери задка кузова, соответственно, замков двери транспортного средства для задней двери, как правило, осуществляется с помощью двигателя. С этой целью соответствующий приводной узел воздействует на храповую собачку и отводит ее. Как следствие этого, поворотная защелка отпирается, обычно под действием силы упругости, и высвобождает запорный палец и, таким образом, заднюю дверь по отношению к кузову транспортного средства.
В конструкции, также относимой к числу аналогов и прототипов для настоящего изобретения, раскрытой в документе DE 29612524 U1, описано приспособление для закрывания и плотного затворения, а также для открывания крышки багажника (двери задка) на кузове транспортного средства. В том случае качающийся рычаг для доводки и плотного затворения установлен на пластине-фиксаторе замка соосно с поворотной защелкой. Храповая собачка расположена на указанном качающемся рычаге эксцентрично по отношению к поворотной защелке, и, таким образом, обеспечена возможность ее моторизованного приподнимания с помощью этого качающегося рычага от поворотной защелки. Фактически в этой известной идее реализовано механическое объединение функции затворения и приведения в действие храповой собачки.
Поскольку поворотную защелку и храповую собачку по вышеназванным причинам конструируют массивными, при приподнимании храповой собачки от поворотной защелки часто проявляются нежелательные и воспринимаемые как неприятно раздражающие щелкающие или клацающие шумы, поддержку и усиление которых зачастую еще обеспечивает то, что задняя дверь плотно замыкает заднее отделение кузова, которое в этом отношении действует или может действовать в качестве резонансного объема. В этой ситуации и приходит на помощь настоящее изобретение.
Раскрытие изобретения
Задача настоящего изобретения состоит в дальнейшем усовершенствовании замка двери транспортного средства вышеописанной конструкции, обеспечивающем общее улучшение шумовых показателей стопорного механизма, при этом с акцентом на максимально возможной минимизации любых возможных шумов при приподнимании храповой собачки от поворотной защелки.
Поставленная задача решается разработкой замка двери транспортного средства, охарактеризованного в ограничительной части пункта 1 формулы изобретения, отличающегося тем, что запирающий контур выполнен из двух частей, которыми являются контур удержания и обкаточный контур, причем при нахождении стопорного механизма в замкнутом состоянии с контуром защелкивания преимущественно взаимодействует контур удержания, а после прекращения этого замкнутого состояния в ходе процесса отпирания поворотной защелки на контур защелкивания перекатывается обкаточный контур, дополнительно прокатываясь, при необходимости, и по щеке поворотной защелки, техническим результатом чего является обеспечение практически бесшумного приподнимания отпирающейся поворотной защелки от кромки отрыва храповой собачки.
Следовательно, в рамках изобретения храповая собачка оснащена особым запирающим контуром, состоящим по существу из контура удержания и обкаточного контура, имеющих разную форму. Фактически при нахождении стопорного механизма в замкнутом состоянии контур удержания за счет своего взаимодействия с контуром защелкивания поворотной защелки обеспечивает выполнение храповой собачкой ее первоначальной функции. Контур защелкивания поворотной защелки в общем случае может иметь места упирания для предварительного защелкивания и основного защелкивания, соответственно, может быть выполнен в виде контура предварительного защелкивания или контура основного защелкивания, причем в каждом из соответствующих положений защелкивания поворотная защелка поддерживается на контуре удержания храповой собачки.
Согласно изобретению храповая собачка независимо от этого контура удержания имеет еще обкаточный контур, при этом контур удержания и обкаточный контур сообща определяют запирающий контур. В общем случае обкаточный контур не производит какого-либо поддерживающего или запирающего действия; напротив, он вступает в действие только тогда, когда уже начался процесс отпирания поворотной защелки, то есть она покинула запертое положение, соответствующее замкнутому состоянию стопорного механизма. В этом случае контур удержания на храповой собачке и принадлежащий поворотной защелке контур защелкивания более не состоят в зацеплении (или преимущественно не сцеплены).
Теперь в ходе этого процесса отпирания поворотной защелки, начинающегося с замкнутого состояния стопорного механизма, обкаточный контур обеспечивает возможность перекатывания по нему контура защелкивания и, при необходимости, вдобавок щеки поворотной защелки. Следовательно, согласно изобретению (как и было специально задумано) имеет место механический контакт поворотной защелки с храповой собачкой, продолжающийся за временными рамками пребывания в собственно замкнутом положении и связанного с ним поддерживающего действия контура удержания в отношении контура защелкивания. Ответственность за это возложена, с одной стороны, на обкаточный контур на храповой собачке, а с другой стороны - на обкатывающийся по ней контур защелкивания, соответственно, дополнительную щеку на поворотной защелке.
В результате этого происходит постепенное отдаление друг от друга отпирающейся поворотной защелки и обкаточного контура храповой собачки и, следовательно, вообще всей храповой собачки как целого, благодаря чему в общем любые возможные щелкающие или клацающие шумы или иные шумы механического происхождения (более) не возникают или же уменьшаются до минимума.
Если говорить подробнее о том, как конкретно удалось это реализовать: в общем случае контур удержания и обкаточный контур примыкают друг к другу на конце храповой собачки, соседствующем с поворотной защелкой. При этом в большинстве случаев конструкция такова, что обкаточный контур непосредственно следует за контуром удержания, примыкая к нему в направлении отрыва храповой собачки. Направление отрыва храповой собачки в большинстве случаев соответствует поворачиванию вокруг соответствующей оси вращения. Инициировать это поворачивание храповой собачки можно механически и вручную при помощи рычага.
Однако в рамках настоящего изобретения в большинстве случаев храповая собачка ассоциирована с приводным узлом, предназначенным для ее моторизованного отведения, т.е. приводной узел обеспечивает отрывание храповой собачки и к тому же задает ее направление отрыва. При этом храповая собачка в целом совершает вышеупомянутое поворачивание вокруг оси вращения. Противоположно оси вращения, соответственно, прилегающему к оси вращения концу храповой собачки, находится соседствующий с поворотной защелкой конец храповой собачки, где предусмотрены контур удержания и обкаточный контур.
При этом в большинстве случаев конструктивное исполнение таково, что обкаточный контур в направлении отрыва храповой собачки по меньшей мере частично радиально выступает за контур удержания. Более конкретно, в общем случае радиальное выступание обкаточного контура в этом направлении отрыва храповой собачки за контур удержания имеет место со все большим и большим увеличением, соответственно, постепенно прогрессирует. Это означает, что по мере увеличения угла поворота храповой собачки вокруг ее оси вращения радиальное расстояние между контуром удержания и обкаточным контуром также становится больше, последовательно возрастая. Таким образом, в изобретении принято в расчет то обстоятельство, что отпирающаяся поворотная защелка и повернувшаяся в направлении отрыва храповая собачка все более и более удаляются друг от друга в их контактной зоне. Теперь в предлагаемом в изобретении решении в этом месте создана компенсация, добиться которой удалось благодаря постепенно прогрессирующему радиальному выступанию обкаточного контура за контур удержания.
Более конкретно, конструктивное исполнение таково, что обкаточный контур в направлении отрыва храповой собачки по меньшей мере частично перекрывается с поворотной защелкой при нахождении ее в запертом состоянии. В большинстве случаев обкаточный контур в данном направлении отрыва перекрывается с принадлежащим поворотной защелке контуром защелкивания, а также, при необходимости, со щекой поворотной защелки при нахождении ее в запертом состоянии. Этим перекрытием принято в расчет то обстоятельство, что при отпирании поворотной защелки храповая собачка и поворотная защелка в общем случае удаляются друг от друга. Согласно изобретению, для обеспечения в таком случае возможности механического контакта, выходящего за временные рамки пребывания в замкнутом состоянии, храповая собачка словно неотступно преследует поворотную защелку. Достигается это, в сущности, за счет перекрывания обкаточного контура в направлении отрыва храповой собачки с поворотной защелкой, соответственно, с контуром защелкивания, а также, при необходимости, со щекой поворотной защелки, по которому (по которым) храповая собачка скользит обкаточным контуром в ходе описанного движения отпирания.
1
2
Обычно и обкаточный контур, и контур удержания выполнены в виде соответствующих дуг окружности. Как правило, при этом делают различные радиусы (r, r) и/или центры, с одной стороны, для обкаточного контура, а с другой стороны - для контура удержания. В общем случае радиус обкаточного контура превышает радиус контура удержания с тем, чтобы обкаточный контур мог соответствовать вышеописанной функции, при выполнении которой он словно "бежит след в след" за движением отпирания поворотной защелки.
В большинстве случаев центр обкаточного контура и центр контура удержания находятся на некотором расстоянии друг от друга. При этом в общем случае предусмотрено, что центр контура удержания расположен ниже оси вращения храповой собачки, а центр обкаточного контура - выше этой оси вращения. Помимо этого, предпочтительно, чтобы указанные центры и ось вращения находились на общем соединительном отрезке.
Техническим результатом изобретения является то, что обеспечен замок двери транспортного средства, содержащий стопорный механизм, состоящий из храповой собачки и поворотной защелки, прежде всего обладающий возможностью особенно бесшумного отпирания. Бесшумность достигается благодаря тому, что храповая собачка и поворотная защелка пребывают в механическом контакте, начиная с замкнутого состояния стопорного механизма, который продолжается и после окончания этого замкнутого состояния. В создании этого механического контакта участвуют, с одной стороны, обкаточный контур храповой собачки, а с другой стороны - контур защелкивания поворотной защелки, а также, при необходимости дополнительно щека поворотной защелки. Помимо этого, конструктивное исполнение таково, что изменение расстояния между прилегающими друг к другу контурами, одни из которых принадлежат храповой собачке, а другие - поворотной защелке, происходит медленно, а не резко. В результате этого в целом наблюдается особенно "нежный" переход из замкнутого состояния стопорного механизма, длящийся на протяжении периода времени, соответствующего последующему за этим состоянием движению отпирания с неизменным механическим контактом между храповой собачкой и поворотной защелкой, пока, наконец, не состоится отделение друг от друга поворотной защелки и храповой собачки. С таким характером протекания движения сопряжены особенные акустические преимущества.
Краткое описание чертежей
Ниже приведено подробное описание изобретения на примере одного варианта его выполнения, сделанное со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых показано:
на фиг. 1 - схематическое изображение замка двери транспортного средства, соответственно, его стопорного механизма, и
на фиг. 2 - увеличенный фрагмент показанного на фиг. 1 в частично модифицированном конструктивном исполнении.
Осуществление изобретения
На фиг. 1 показан замок двери транспортного средства, содержащий коробку 1 замка, в которой установлен стопорный механизм 2, 3, состоящий из поворотной защелки 2 и храповой собачки 3. Поворотной защелке 2 соответствует ось 4 вращения, а храповая собачка 3 установлена с возможностью поворота вокруг оси 5 вращения. Помимо этого, на чертежах можно видеть еще запорный палец 6.
На фиг. 1 стопорный механизм 2, 3 показан в замкнутом состоянии. Для размыкания стопорного механизма 2, 3 в рассматриваемом варианте выполнения приводной узел 7, 8 воздействует на храповую собачку 3, но этим вариантом изобретение не ограничивается как единственно возможным. В показанном примере приводной узел 7, 8 состоит из двигателя, соответственно электродвигателя, 7 и активирующего кулачка 8, получающего нагружающее воздействие от двигателя 7. Активирующий кулачок 8 в целом имеет спиралеобразное конструктивное исполнение, в результате чего его поворот вокруг соответствующей оси 9 с помощью электродвигателя 7 приводит к приподниманию храповой собачки 3 от поворотной защелки 2. Фактически при нахождении стопорного механизма 2, 3 в проиллюстрированном замкнутом состоянии поворотная защелка 2 контуром 10 защелкивания опирается на запирающий контур 11, 12 храповой собачки 3. Контур 10 защелкивания представляет собой контур 10 основного защелкивания поворотной защелки 2. Помимо этого, на поворотной защелке 2 предусмотрен еще контур 13 предварительного защелкивания, однако, в силу его неважности для сути изобретения, в последующем рассмотрении не фигурирующий.
При нахождении стопорного механизма 2, 3 в показанном на фиг. 1 замкнутом состоянии храповая собачка 3 своим запирающим контуром 11, 12 прилегает к контуру защелкивания, соответственно, контуру 10 основного защелкивания поворотной защелки 2. Фактически этим самым контуром 10 защелкивания поворотная защелка 2 опирается на запирающий контур 11, 12 поворотной защелки 3. Как только храповая собачка 3 с помощью приводного узла 7, 8 приподнимается от поворотной защелки 2, поворотная защелка 2 отпирается под действием силы упругости. В ходе этого процесса поворотная защелка 2 под действием развиваемой пружиной силы упругости поворачивается вокруг своей оси 4 вращения по часовой стрелке, как обозначено на фиг. 2 стрелкой В.
Для отведения храповая собачка 3 движется вокруг своей оси 5 вращения также по часовой стрелке. Этому движению соответствует направление А отрыва. Как только поворотная защелка 2 достигает своего отпертого положения, задерживание запорного пальца 6 прекращается и он получает возможность перемещаться в указанном на фиг. 2 стрелкой направлении, соответственно, стопорный механизм 2, 3, а вместе с ним и соответствующий замок двери транспортного средства, могут удаляться от запорного пальца 6. По этой причине на фиг. 1 показана двойная стрелка, соответствующая открытию не показанной на чертежах задней двери. Стопорный механизм 2, 3, соответственно, замок двери транспортного средства размещен внутри задней двери, тогда как запорный палец 6 в показанном примере остается неподвижным на кромке багажного отделения.
В предлагаемой в изобретении конструкции запирающий контур 11, 12 храповой собачки 3 выполнен из двух частей, состоя из контура 11 удержания и обкаточного контура 12. При нахождении стопорного механизма 2, 3 в замкнутом состоянии преимущественно контур 11 удержания взаимодействует с контуром 10 основного защелкивания поворотной защелки 2. Фактически при нахождении стопорного механизма 2, 3 в замкнутом состоянии поворотная защелка 2 опирается как раз на этот контур 11 удержания храповой собачки 3 (см. фиг. 2).
Если же приводной узел 7, 8 воздействует на храповую собачку 3 в направлении А отрыва, вследствие чего инициируется процесс отпирания поворотной защелки 2, то происходит взаимодействие между обкаточным контуром 12 и контуром 10 защелкивания. Это означает, что после прекращения этого замкнутого состояния в ходе процесса отпирания поворотной защелки 2 обкаточный контур 12 храповой собачки 3 перекатывается на контур 10 защелкивания. Таким образом, поворотная защелка 2 приподнимается от обкаточного контура 12 практически бесшумно.
Более конкретно, для достижения этого контур 11 удержания и обкаточный контур 12, в первую очередь, расположены на находящемся со стороны поворотной защелки конце храповой собачки 3 и примыкают друг к другу. Этому находящемуся со стороны поворотной защелки концу храповой собачки 3 противолежит прилегающий к оси вращения конец храповой собачки 3, на котором находится ось 5 вращения храповой собачки 3. Фактически контур 11 удержания примыкает к обкаточному контуру 12 в направлении А отрыва храповой собачки 3. Помимо этого, на увеличенном изображении на фиг. 2 показано, что обкаточный 12 контур в этом направлении А отрыва храповой собачки 3 по меньшей мере частично радиально выступает за контур 11 удержания. В этой ситуации наблюдается, что радиальное выступание обкаточного контура 12 в направлении А отрыва храповой собачки 3 за контур 11 удержания имеет место со все большим и большим увеличением, соответственно, постепенно прогрессирует. Это означает, что по мере увеличения угла поворачивания храповой собачки 3 вокруг ее оси 5 вращения в направлении А отрыва расстояние между обкаточным контуром 12 и контуром 11 удержания также становится больше. Это ясно при рассмотрении соответствующих контуров 11, 12, соответственно, их мнимых пролонгаций, показанных штриховыми линиями.
1
2
1
2
В направлении А отрыва храповой собачки 3 обкаточный контур 12 по меньшей мере частично перекрывается с поворотной защелкой 2 при нахождении ее в запертом состоянии. Фактически здесь наблюдается область 14 перекрытия, изображенная на фиг. 2 заштрихованной. При этом и обкаточный контур 12, и контур 11 удержания выполнены в виде дуг окружности, каждой из которых соответствуют радиусы r, r и соответствующие центры M, М.
1
2
2
1
2
1
2
2
1
Радиус r принадлежит контуру 11 удержания и берет начало из соответствующего центра контура 11 удержания. Радиус r соответствует обкаточному контуру 12 и, будучи отложен из соответствующего центра М, формирует дугу вокруг этого центра. При этом общее конструктивное исполнение таково, что каждая из дуг окружности, соответственно, контуров 11, 12, имеет различные радиусы r, r и разные центры M, М. Помимо этого, радиус r обкаточного контура 12 превышает соответствующий радиус r контура 11 удержания. Таким образом, в целом конструкция и форма запирающего контура 11, 12 на храповой собачке 3 сделаны в расчете на то, что при отведении храповой собачки 3 и, следовательно, движении отпирания поворотной защелки 2 запирающий контур 11, 12 словно неотступно преследует соответствующий контур 10 защелкивания на поворотной защелке 2 или будто тащится за ним, как на прицепе.
1
1
2
2
1
2
1
2
Дополнительный вклад в это дает то обстоятельство, что центр M контура 11 удержания, он же центр соответствующей дуги окружности с радиусом r, расположен ниже оси 5 вращения храповой собачки 3, а центр М обкаточного контура радиусом r, в отличие от него, находится выше рассматриваемой оси 5 вращения. Оба эти центра M, М и ось 5 вращения в целом расположены на общем соединительном отрезке, как обозначено на фиг. 2 штрихпунктирной линией. Разумеется, это, равно как и расположение центров M, М относительно оси 5 вращения, приведено только в качестве частного примера и не следует толковать как ограничение объема изобретения.
Как только храповая собачка 3 приподнимается от поворотной защелки 2, контур 10 защелкивания поворотной защелки 2 удаляется от контура 11 удержания храповой собачки 3. Тем не менее, поскольку к контуру 11 удержания непосредственно примыкает обкаточный контур 12 храповой собачки 3, спроектированный с вышеописанным последовательным возрастанием его радиального расстояния относительно контура 11 удержания, то в ходе этого процесса отпирания обкаточный контур 12 храповой собачки 3 может словно сопровождать контур 10 защелкивания на поворотной защелке 2. Это означает, что поворачивающаяся вокруг оси 5 вращения в направлении отрыва А храповая собачка 3 и поворачивающаяся под действием силы упругости по часовой стрелке вокруг своей оси 4 вращения поворотная защелка 2 неизменно скользят одна на другой за счет имеющегося теперь взаимодействия обкаточного контура 12 с контуром 10 защелкивания и, при необходимости, с зевообразующей щекой 15 поворотной защелки 2. По окончании этого взаимодействия скольжением поворотная защелка 2 и храповая собачка 3 отдаляются друг от друга с медленным возрастанием разделяющей их дистанции, в результате чего этот процесс отделения практически не сопровождается каким-либо мешающим шумом.