用于汽车门锁的破冰机构的制作方法

1.本发明涉及汽车门锁领域，具体涉及一种用于汽车门锁的破冰机构。


背景技术：

2.传统门锁解锁开门时，锁体内部的棘轮棘爪机构解锁，依靠车门密封条的压缩势能将车门弹开。当车门被雨雪覆盖或残水结冰冻住时，门不能被密封条弹开。在此情况下会造成需要非常大的力拉或推车门，甚至车门难以打开的情况。另一方面，随着汽车智能化、电动化和共享汽车的发展，越来越多的车型开始配置电动开启门锁，作为结果，可能会使用隐藏式把手，甚至取消机械外把手的设计。在上述恶劣低温雨雪环境中，车门被冻住，隐藏式把手会有一定概率无法弹出，等同于没有外把手，乘客将面对无处施力无法开门的局面。解决这个问题的一种方案是安装另外的顶门执行器，把门推开一定距离，但这种方案增加了系统复杂度和成本。


技术实现要素：

3.为解决上述技术问题，本发明提供了一种用于汽车门锁的破冰机构，采用该机构能够可以将车门推开一定距离，为手动开门或者电动开门提供辅助，同时解决车门被冻住无法打开的问题。
4.本发明的技术方案是：一种用于汽车门锁的破冰机构，包括壳体、驱动组件、棘爪组件以及卡板，所述卡板通过第一转轴转动连接于所述壳体；所述棘爪组件通过第二转轴转动连接于所述壳体；所述棘爪组件通过释放杆沿着所述第二转轴的轴向转动，且所述驱动组件连接于所述壳体并能够驱动所述卡板转动，以完成对所述卡板的解锁；
5.所述驱动组件包括驱动单元和破冰单元，所述破冰单元包括拉杆以及推动杆，且所述推动杆与所述拉杆活动连接，所述驱动单元驱动所述拉杆移动，并能够带动所述推动杆转动，所述推动杆驱动所述卡板沿着第一转轴的轴向转动，以将卡板打开并完成解锁。
6.进一步的，所述推动杆通过第三转轴转动连接于所述壳体，且所述第三转轴连接有缓冲柱。
7.进一步的，所述拉杆的一端与所述推动杆活动连接，所述拉杆的另一端设有导向块，所述壳体设有与所述导向块配合使用的弧形槽，所述导向块滑动连接于所述弧形槽内。
8.进一步的，所述驱动单元包括连接于所述壳体的驱动电机、主齿轮轴以及推动板，所述推动板转动连接于所述壳体内，所述驱动电机驱动所述主齿轮轴转动，并带动所述推动板转动，所述推动板驱动所述拉杆移动。
9.进一步的，所述推动板的一端设有凸起挡块，所述凸起挡块与所述拉杆相互配合使用；所述推动板的另一端阵列式设有多个连杆，多个所述连杆均连接有副齿轮，所述副齿轮与主齿轮轴啮合。
10.进一步的，所述壳体设有第一弹簧，所述第一弹簧的一端连接于所述推动杆，所述第一弹簧的另一端连接于壳体的侧壁。
11.进一步的，所述释放杆转动连接于所述第二转轴，且所述释放杆的一侧设有第二弹簧，所述第二弹簧的一端连接于所述壳体的侧壁，所述第二弹簧的另一端连接于所述释放杆。
12.进一步的，所述释放杆连接有推动块，所述壳体的设有配合所述推动块使用的滑动槽，所述推动块穿过所述滑动槽与所述棘爪组件卡接连接。
13.进一步的，所述驱动组件还包括自吸单元，所述自吸单元包括联动块和推杆，所述推杆活动连接于所述联动块，所述联动块转动连接于所述驱动单元；所述驱动单元驱动所述联动块转动，并带动所述推杆移动，所述推杆驱动所述卡板沿着第一转轴的轴向转动，以完成卡板的自动关闭。
14.本发明的有益技术效果是：
15.1、通过主齿轮轴驱动多个副齿轮转动，进而带动推动板转动，利用齿轮件的啮合，保证了推动板在转动过程中的稳定性。
16.2、推动板连接有凸起推块，推动板转动过程中带动凸起推块移动，通过凸起推块带动联动块移动，使得联动块的转速转向均与推动板的相同，当联动块转动时，通过驱动推杆与卡板相抵靠，进而达到上锁的目的。
17.3、释放杆能够驱动棘爪正转以及反转，进而使得卡板达到上锁或解锁的目的。
18.4、推动块与棘爪的卡槽卡接连接，使得释放杆与棘爪的转速相同，转向相同，达到了同步的目的。
19.5、棘爪在对卡板解锁的情况下，通过拉杆和推动杆的设置能够快速的驱动卡板沿着第一转轴的轴向转动，进而将卡板解锁打开，使得车门打开。
20.6、拉杆的一端设有钩状特征，与推动板的凸起挡块配合，推动板转动，使得凸起挡块带动拉杆移动，拉杆通过导向块于弧形槽的方向移动，拉杆移动过程中能够带动推动杆转动，从而实现了破冰的作用。
21.7、推动杆连接有第一弹簧，利用第一弹簧的弹性，当推动杆失去外力时能够恢复到原来的位置，便于卡板的上锁。
22.8、破冰单元的作用在于卡板在解锁的情况下，如果车门还是无法打开，通过设置破冰单元能够驱动卡板转动，从而便于人员外力将车门打开。
23.上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
24.图1为本发明的卡板上锁的结构示意图；
25.图2为本发明的破冰过程的示意图；
26.图3为本发明的破冰单元的结构示意图；
27.图4为本发明的自吸单元的结构示意图；
28.图5为本发明的推动板的结构示意图；
29.图6为本发明的另一视角的结构示意图；
30.图7为本发明的主齿轮轴的结构示意图；
31.图8为本发明的驱动组件的结构示意图；
32.图9为本发明的棘爪的结构示意图；
33.图10为本发明的壳体的结构示意图；
34.图11为本发明的释放杆的结构示意图。
35.附图标记为：
36.100、壳体；101、横槽；102、弧形槽；200、卡板；201、第一转轴；202、缓冲柱；300、棘爪；301、第二转轴；302、推动块；303、释放杆；304、缓冲件；305、卡槽；306、滑动槽；307、第二弹簧；400、驱动单元；401、推动板；402、连杆；403、凸起推块；404、凸起挡块；405、驱动电机；406、主齿轮轴；407、副齿轮；410、自吸单元；411、联动块；412、推杆；413、限位柱；420、破冰单元；421、拉杆；422、推动杆；423、凸块；424、导向块；425、第一弹簧。
具体实施方式
37.为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
38.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例。
39.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于实施例记载的以及附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
40.如图1、图2、图3和图6所示，本发明具体涉及一种用于汽车门锁的破冰机构，包括壳体100、驱动组件、棘爪组件以及卡板200，所述卡板200通过第一转轴201转动连接于所述壳体100；所述棘爪组件通过第二转轴301转动连接于所述壳体100；所述棘爪组件通过释放杆303沿着所述第二转轴301的轴向转动，且所述驱动组件连接于所述壳体100并能够驱动所述卡板200转动，以完成对所述卡板200向开门方向转动，以实现解锁；
41.汽车门锁一般存在两个主要的动作，其中一个是车门的打开，另一个是车门的关闭。车门的关闭还包括汽车门锁半锁状态和汽车门锁全锁状态；车门的打开包括汽车门锁的破冰，以解决车门因为其他外因无法打开的时候，能够让人员快速的将车门打开。
42.车门在全锁状态时，棘爪组件与卡板200贴合，进而使得卡板200上锁。当需要将卡板200解锁时，释放杆303驱动棘爪组件沿着第二转轴301的轴向转动，使得棘爪组件短暂的与卡板200分离，从而达到了将卡板200解锁的目的。此时，通过驱动组件与卡板200的配合使用，使卡板200反向旋转进而将车门打开一定距离。
43.如图1、图2和图3所示，所述驱动组件包括驱动单元400和破冰单元420，所述破冰单元420包括拉杆421以及推动杆422，且所述推动杆422与所述拉杆421活动连接，所述驱动单元400驱动所述拉杆421移动，并能够带动所述推动杆422转动，所述推动杆422驱动所述卡板200沿着第一转轴201的轴向转动，以将卡板200打开并完成解锁。
44.需要说明的是，驱动单元400主要的作用在于提供一个外在的动力，推动杆422的
一端转动连接于壳体100，推动杆422的另一端活动连接于拉杆421，通过拉杆421驱动推动杆422转动，使得推动杆422推动卡板200沿着第一转轴201的轴向转动，进而能够将车门打开一定距离。
45.如图1和图2所示，所述推动杆422通过第三转轴(图中未标示)转动连接于所述壳体100，且所述第三转轴连接有缓冲柱202。
46.缓冲柱202的设置主要用于对卡板200进行缓冲，限定了卡板200的移动行程。
47.其中，卡板200在上锁的状态下始终与缓冲柱202卡接连接，此时，卡板200同样位于推动杆422的上方。推动杆422远离拉杆421的一端设有凸块423，凸块423与卡板200的一侧相抵靠，当拉杆421驱动推动杆422沿着第三转轴的轴向转动时，位于推动杆422上的凸块423向卡板200的一侧挤压，进而能够推动卡板200沿着第一转轴201的轴向转动，从而达到了将车门打开一定距离的目的。
48.如图2、图3和图10所示，所述拉杆421的一端与所述推动杆422活动连接，所述拉杆421的另一端设有导向块424，所述壳体100设有与所述导向块424配合使用的弧形槽102，所述导向块424滑动连接于所述弧形槽102内。
49.拉杆421通过导向块424于弧形槽102内滑动连接，限定了拉杆421的移动方向；同样的，弧形槽102位于驱动单元400的一侧，驱动单元400能够驱动拉杆421沿着弧形槽102的长度方向移动，以实现对拉杆421的拉扯，当拉杆421处于拉扯状态时，活动连接于拉杆421的推动杆422沿着第三转轴的轴向同步发生转动，并通过连接于推动杆422的凸块423向卡板200的一侧进行施加转动的外力。
50.如图1、图2、图5和图6所示，所述驱动单元400包括连接于所述壳体100的驱动电机405、主齿轮轴406以及推动板401，所述推动板401转动连接于所述壳体100内，所述驱动电机405驱动所述主齿轮轴406转动，并带动所述推动板401转动，所述推动板401驱动所述拉杆421移动。
51.需要说明的是，其中，推动板401转动连接于壳体100内，推动板401的一端连接有主齿轮轴406，推动板401的另一端连接有联动块411；驱动电机405驱动主齿轮轴406转动，通过主齿轮轴406带动推动板401转动，推动板401带动联动块411转动，当联动块411转动时能够带动推杆412转动，进而通过推杆412向卡板200进行挤压，以完成自动吸合的过程。
52.同样的，驱动电机405驱动主齿轮轴406反向转动，通过主齿轮轴406带动推动板401反向转动，推动板401带动拉杆421沿着弧形槽102的长度方向移动，当拉杆421处于移动过程中，活动连接于拉杆421的推动杆422同步沿着第三转轴的轴向转动，使得连接于推动杆422的凸块423向卡板200的一侧施加转动的外力，以完成破冰的过程。
53.由此可见，联动块411的动力是通过推动板401给予的，当推动板401转动时能够驱动联动块411转动。其中，推动板401和联动块411的轴向相同，且推杆412在移动时，联动块411与推动板401的转向和转速均相同。
54.同样的，拉杆421的动力是通过推动板401给予的，当推动板401转动时能够驱动拉杆421移动。拉杆421的移动方向是弧形槽102的长度方向，通过导向块424与弧形槽102相配合使用，保证了拉杆421移动过程的稳定性，顺畅性。
55.所述联动块411转动连接于所述推动板401，且联动块411位于推动板401的上方。
56.如图5、图6、图7和图8所示，所示，所述推动板401的一端设有凸起挡块404，所述凸
起挡块404与所述拉杆421相互配合使用；所述推动板401的另一端阵列式设有多个连杆402，多个所述连杆402均连接有副齿轮407，所述副齿轮407与主齿轮轴406啮合；所述主齿轮轴406位于多个所述副齿轮407之间。
57.同样的，凸起挡块404的一侧还设有连接于推动板401的凸起推块403，凸起推块403是配合联动块411使用的，当推动板401转动时，通过凸起推块403驱动联动块411转动，进而给予联动块411提供动力。
58.如图1和图4所示，自吸状态时，联动块411位于推动板401的上方，凸起推块403位于联动块411的一侧，如图6、图7和图8所示，当主齿轮轴406驱动推动板401转动时，如图4所示，联动块411不发生移动；如图1和图4所示，当位于推动板401的凸起推块403向联动块411的一侧挤压时，带动联动块411同步转动，此时活动连接于联动块411的推杆412同步发生移动，使得推杆412的一端向卡板200的一侧进行挤压，进而完成对卡板200的自吸过程。
59.如图2、图4、图6、图7和图8所示，破冰状态时，主齿轮轴406驱动推动板401反向转动，如图2、图3和图5所示，位于推动板401的凸起挡块404与拉杆421卡接连接，并对拉杆421进行拉扯，如图2、图3和图10所示，当拉杆421沿着弧形槽102的长度方向滑动时，活动连接于拉杆421的推动杆422同步沿着第三转轴的轴向转动，进而完成对卡板200的破冰过程。
60.如图2和图3所示，所述壳体100设有第一弹簧425，所述第一弹簧425的一端连接于所述推动杆422，所述第一弹簧425的另一端连接于壳体100的侧壁，利用第一弹簧425的弹性，当推动杆422失去外力时能够恢复到原来的位置，便于卡板200的上锁。
61.不管是卡板200的上锁或解锁，都需要释放杆303驱动棘爪组件移动，使得棘爪组件与卡板200相互配合才能够完成，再者需要强调的是，卡板200处于上锁或解锁状态时棘爪组件的一侧始终与卡板200的一侧相互贴靠。
62.如图1、图2和图9所示，其中，棘爪组件包括棘爪300，棘爪300的一侧设有连接于壳体100的缓冲件304，通过设置缓冲件304对棘爪300的移动过程起到一个缓冲的作用，同时也进一步的限定了棘爪300的移动行程，另，棘爪300通过第二转动转动连接于壳体100。
63.如图1、图8和图11所述释放杆303转动连接于所述第二转轴301，且所述释放杆303的一侧设有第二弹簧307，所述第二弹簧307的一端连接于所述壳体100的侧壁，所述第二弹簧307的另一端连接于所述释放杆303。
64.需要说明的是，其中，壳体100位于棘爪300和释放杆303之间，棘爪300和释放杆303共用第二转轴301，释放杆303连接有第二弹簧307，利用第二弹簧307的弹性驱动释放杆303沿着第一转轴201的轴向转动，从而带动棘爪300转动，以实现对卡板200的上锁。
65.同样的，棘爪300与释放杆303之间是同速和同向的运动，因此，第二弹簧307的弹性同样能够直接作用在棘爪300上。
66.所述释放杆303连接有推动块302，所述壳体100的设有配合所述推动块302使用的滑动槽306，所述推动块302穿过所述滑动槽306与所述棘爪组件卡接连接。
67.需要说明的是，其中，棘爪组件包括棘爪300，推动块302的作用在于与棘爪300卡接连接，从而能够使得棘爪300与释放杆303之间同速和同向运动。
68.所述棘爪300设有一卡槽305，所述棘爪300通过所述卡槽305与所述推动块302卡接连接。
69.推动块302穿过滑动槽306与棘爪300的卡槽305卡接连接，当释放杆303转动时，推
动块302于滑动槽306内移动并带动棘爪300同步转动，利用释放杆303驱动棘爪300正转或反转，进而能够完成对卡板200的上锁或解锁。
70.通过卡槽305与推动块302卡接连接，实现了棘爪300与释放杆303同步转动的效果。
71.如图1和图4所示，所述驱动组件还包括自吸单元410，所述自吸单元410包括联动块411和推杆412，所述推杆412活动连接于所述联动块411，所述联动块411转动连接于所述驱动单元400；所述驱动单元400驱动所述联动块411转动，并带动所述推杆412移动，所述推杆412驱动所述卡板200沿着第一转轴201的轴向转动，以完成卡板200的自动关闭。
72.上述实施例中已经详细的讲解了自吸的一个过程，以及联动块411与推杆412动作的一个过程，在此不再进行描述。
73.其中，卡板200是由于外力的作用以实现半锁的状态，并以半锁的状态向全锁的状态进行转换。
74.需要说明的是，汽车门在关闭的时候正常处于两种状态，一种是半锁状态，一种是全锁状态，所谓的半锁状态通常情况下汽车门关闭时存在间隙，处于半锁状态的汽车门在外力的作用下也是无法打开的；所谓的全锁状态通常情况下汽车门是完全关闭的。
75.其中，当汽车门从半锁状态向全锁状态切换时，联动块411驱动推杆412移动，并通过推杆412推动卡板200沿着第一转轴201的轴向转动，从而使卡板200与连接在壳体100上的缓冲柱202卡接连接。
76.所述推杆412连接有限位柱413，所述壳体100设有一横槽101，所述限位柱413穿入所述横槽101内，所述横槽101位于所述卡板200的一侧。
77.其中，推杆412与联动块411活动连接，通过横槽101与限位柱413相互配合使用，进而限制推杆412的移动行程，使得推杆412能够推动卡板200沿着第一转轴201的轴向转动。
78.另，首先卡板200因为外力进入半锁状态，当卡板200进入半锁状态后，联动块411驱动推杆412向卡板200施加一个外力，使得卡板200继续转动，从而实现全锁。
79.综上所述，当推动板401正转时能够驱动自吸单元410对汽车门上锁，当推动板401反转时能够驱动破冰单元420将汽车门推开一定距离，从而将汽车门打开。
80.以上实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。