专利名称：电子转向柱锁定系统的锁止装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及汽车防盗技术，特别涉及一种电子转向柱锁定系统的锁止装置。
背景技术：
电子转向柱锁是一种通过电机驱动来锁定或释放转向轴的安全元件。在用于电子转向柱锁定系统的锁止装置中，电子锁定机构根据授权使用者是否通过验证而限制或松开转向轴。现代汽车业对于电子转向柱锁定系统的可靠性、安全性、安装空间的紧凑性提出了越来越高的要求。现有的电子转向柱锁定系统的整体重量大、体积大、制造成本高，并且可靠安全性也较差。中国专利申请200710305148. 6公开了一种电子转向柱锁定系统的锁止装置，如图ι所示，容纳电子锁定机构的壳体10通过安装支架12和保险螺栓14固定在转向柱的外表面上。电子锁定机构容纳在壳体10内。电子锁定机构包括蜗杆20、蜗轮22、夹持器23、 连接销M和锁紧螺栓26。蜗杆20固定在电机18的转动轴18a上，从而基于电机18的驱动而转动。蜗轮22与蜗杆20相啮合。夹持器23支撑蜗杆20和蜗轮22，从而蜗杆和蜗轮被设置在正常位置。连接销M与蜗轮22上设置的凸轮相接触，并且由凸轮支撑。锁紧螺栓沈包括由连接销M约束的装配槽26’。在这种情况下，锁紧螺栓沈的末端由回程弹簧 27支撑，且将锁紧螺栓压靠在转向轴上从而转向轴被约束。PCB模块25，根据授权使用者是否通过验证而控制电机18正向或反向运转。当电机18被正向和反向驱动时，蜗杆20和蜗轮22彼此互锁，从而锁紧螺栓沈可选地与在电子转向轴的外表面上形成的锯齿相接合，使转向轴的状态转变成锁定状态或松开状态。中国专利申请200710305148. 6公开的电子转向柱锁定系统的锁止装置，电机通过蜗杆20直接同蜗轮22相啮合，从而驱动蜗轮22，这使得电子锁定机构需占用较大空间， 电子转向柱锁定系统的整体体积大；在行车过程中，控制锁紧螺栓沈为松开转向轴状态， 由于锁紧螺栓26无限制机构，有可能发生意外上锁的情况，电子转向柱锁定系统的可靠性、安全性较差；其还需要额外设置电机的驱动停止控制装置，制造成本较高。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种电子转向柱锁定系统的锁止装置，结构紧凑，体积小，可靠性、安全性高，制造成本低。为解决上述技术问题，本实用新型的电子转向柱锁定系统的锁止装置，包括大齿轮、小齿轮、电机、导杆、锁舌；所述导杆同锁舌连结在一起；所述小齿轮，包括一主齿轮、一副齿轮；主齿轮与副齿轮同轴，主齿轮直径大于副齿轮直径；所述大齿轮，包括齿轮部、凸轮结构部；
4[0011]所述齿轮部同所述小齿轮的副齿轮相啮合；所述凸轮结构部，上端固定在齿轮部一侧，呈柱形且外径小于齿轮部外径，用于随着齿轮部的转动带动所述导杆及锁舌上下运动；所述电机，其驱动轴自带齿轮，电机的驱动轴自带的齿轮同所述小齿轮的主齿轮相啮合；所述电机主体同所述小齿轮分别位于所述大齿轮的齿轮部两侧。所述电子转向柱锁定系统的锁止装置还可以包括一齿轮盖体、一支座；所述齿轮盖体的下盖设置有一凸轮结构部孔、一电机驱动轴孔；所述小齿轮及大齿轮的齿轮部容置于所述齿轮盖体内，所述大齿轮的凸轮结构部通过所述凸轮结构部孔探出所述齿轮盖体的下盖，所述电机的驱动轴自带的齿轮经所述电机驱动轴孔探入到所述齿轮盖体内，并同所述小齿轮的主齿轮相啮合；所述大齿轮枢固定于所述支座同所述齿轮盖体的上盖之间；所述小齿轮枢固定于所述齿轮盖体的上、下盖之间；所述电机枢固定于所述支座同所述齿轮盖体的上盖之间。所述电子转向柱锁定系统的锁止装置还可以包括一弹簧；所述凸轮结构部沿周向有一螺旋上升式凸筋，所述齿轮盖体在下盖方向上设有一圆柱腔体，所述导杆的上端设置有第一柱块、第二柱块，第一柱块同第二柱块轴线垂直；所述弹簧一端套在所述第一柱块上，另一端容置于所述齿轮盖体在下盖方向上的圆柱腔体内；所述第二柱块探入到所述螺旋上升式凸筋上面。所述导杆的下端设置有第三柱块，所述第三柱块同第一柱块、第二柱块轴线垂直；所述锁舌尾部下侧面设有一同所述第三柱块适配的圆孔，所述锁舌同所述导杆通过所述圆孔及第三柱块安装连结在一起。所述电子转向柱锁定系统的锁止装置还可以包括第一微动开关，所述第一微动开关用于发出有效上锁信号；所述凸轮结构部靠近齿轮部处沿周向有一环形凹槽，所述环形凹槽中有一凸台；所述第一微动开关探入到所述环形凹槽中。所述电子转向柱锁定系统的锁止装置还可以包括一安全滑块；所述支座包括锁舌孔、导杆槽、安全滑块槽，所述锁舌孔同所述导杆槽直线相通， 所述安全滑块槽同所述导杆槽垂直相通；所述凸轮结构部下端面设有一轴孔及一盘旋式凹槽，所述齿轮部的另一侧有连接轴；所述大齿轮通过所述连接轴及所述凸轮结构部下端面的轴孔枢固定于所述支座同所述齿轮盖体的上盖之间；所述导杆容置在所述导杆槽中；所述锁舌，上侧面设有一凹槽；所述安全滑块，其厚度小于所述锁舌上侧面的凹槽的宽度，其上端面设有一连接销，所述安全滑块容置在所述安全滑块槽中，所述连接销探入到所述凸轮结构部下端面的盘旋式凹槽中；当所述连接销进入所述盘旋式凹槽的近轴孔处，所述安全滑块下降到所述安全滑块槽的下端；当所述连接销进入所述盘旋式凹槽的远离轴孔处，所述安全滑块上升到所述安全滑块槽的上端。所述电子转向柱锁定系统的锁止装置还可以包括第二微动开关，所述第二微动开关用于发出有效解锁信号；所述第二微动开关安置于所述安全滑块槽下面。所述电子转向柱锁定系统的锁止装置还可以包括一壳体，所述支座同壳体通过C 型销或铆钉安装固定在一起。本实用新型的电子转向柱锁定系统的锁止装置，集合了齿轮啮合、螺旋结构、凸轮传动于一体。本实用新型的电子转向柱锁定系统的锁止装置中的电机的驱动轴自带齿轮， 电机通过其驱动轴自带的齿轮，经一小齿轮驱动大齿轮，进而控制锁舌进出而解锁上锁，由于所述电机主体同所述小齿轮分别位于所述大齿轮的齿轮部两侧，这使得锁止装置在轴向上的长度大大减少，结构紧凑，使电子转向柱锁定系统的整体体积大大减少；本实用新型的电子转向柱锁定系统的锁止装置中设置的安全滑块，是电子转向柱锁定系统中的双保险结构，在解锁状态下，安全滑块会嵌入到锁舌的凹槽内，保证了汽车在运行中不会发生意外上锁的情况，大大加强了整个系统的安全可靠性；本实用新型的电子转向柱锁定系统的锁止装置中的大齿轮，集合有齿轮部、环形凹槽、螺旋上升式凸筋、盘旋式凹槽，在齿轮部的带动下，通过螺旋上升式凸筋带动锁舌缩进，通过盘旋式凹槽带动安全滑块下降卡入缩进的锁舌上侧面的凹槽，使锁舌被卡住，同时触发所述第二微动开关发出有效解锁信号用于控制电机停止工作，并且环形凹槽中设置的凸台在所述锁舌探出支座的锁舌孔实现上锁的同时，会触动所述第一微动开关发出有效上锁信号用于控制电机停止工作，结构精巧，不需要额外设置电机的驱动停止控制装置，制造成本低。本实用新型的电子转向柱锁定系统的锁止装置，支座和壳体通过C型销或铆钉安装固定，由于都是金属材料以及不可拆卸的安装方式，保证了整个电子转向柱锁定系统的安全，大大增强了整个电子转向柱锁定系统的防盗性。
以下结合附图及具体实施方式
对本实用新型作进一步详细说明。
图1是现有的一种电子转向柱锁定系统的锁止装置示意图；图2是本实用新型的电子转向柱锁定系统的锁止装置一实施方式的结构示意图；图3是本实用新型的电子转向柱锁定系统的锁止装置一实施方式的大齿轮的下端视图；图4是本实用新型的电子转向柱锁定系统的锁止装置一实施方式的大齿轮的上端视图；图5是本实用新型的电子转向柱锁定系统的锁止装置一实施方式的大齿轮、小齿轮、电机、导杆、锁舌、安全滑块装配示意图；图6是本实用新型的电子转向柱锁定系统的锁止装置一实施方式的小齿轮、大齿轮、导杆、锁舌、安全滑块、微动开关装配示意图；[0049]图7是本实用新型的电子转向柱锁定系统的锁止装置一实施方式的大齿轮、导杆、锁舌、安全滑块装配示意图；图8是本实用新型的电子转向柱锁定系统的锁止装置一实施方式的导杆、安全滑块、支座装配示意图；图9是本实用新型的电子转向柱锁定系统的锁止装置一实施方式的壳体、支座装配示意图。
具体实施方式
本实用新型的电子转向柱锁定系统的锁止装置一实施方式如图2 9所示，包括壳体12、支座1、电机2、锁舌3、导杆4、弹簧5、安全滑块6、齿轮盖体7、电路板8、大齿轮9、 小齿轮10、第一微动开关141、第二微动开关142 ；所述小齿轮10，包括一主齿轮101、一副齿轮102 ；主齿轮101与副齿轮102同轴，
主齿轮101直径大于副齿轮102直径；所述大齿轮9，包括齿轮部90、凸轮结构部91，凸轮结构部91用于随着齿轮部90 的转动带动所述导杆及锁舌上下运动；所述凸轮结构部91，上端固定在齿轮部90 —侧，呈柱形且外径小于齿轮部90外径，齿轮部90的另一侧有连接轴901 ；所述凸轮结构部91靠近齿轮部90处沿周向有一环形凹槽911，所述环形凹槽911 中有一凸台；所述凸轮结构部91远离齿轮部90处沿周向有一螺旋上升式凸筋912 ；所述凸轮结构部91下端面设有轴孔914及盘旋式凹槽913 ；所述小齿轮10及大齿轮9的齿轮部90容置于所述齿轮盖体7内，所述小齿轮10 的副齿轮102同大齿轮9的齿轮部90啮合，所述齿轮盖体7的下盖设置有一凸轮结构部孔、一电机驱动轴孔，所述大齿轮9的凸轮结构部91通过凸轮结构部孔探出齿轮盖体7的下盖；所述电机2的驱动轴自带齿轮21，所述电机2的驱动轴自带的齿轮21经所述电机驱动轴孔探入到所述齿轮盖体7内，并同所述小齿轮10的主齿轮101相啮合，所述电机2的主体同所述小齿轮10分别位于所述大齿轮9的齿轮部90两侧；所述齿轮盖体7在下盖方向上设有一圆柱腔体；所述大齿轮9通过所述连接轴901及所述凸轮结构部91下端面设有的轴孔914 枢固定于所述支座1同所述齿轮盖体7的上盖之间；所述小齿轮10枢固定于所述齿轮盖体7的上、下盖之间；所述电机2枢固定于所述支座1同所述齿轮盖体7的上盖之间；所述支座1设有锁舌孔、导杆槽、安全滑块槽，所述锁舌孔同所述导杆槽直线相通，所述安全滑块槽同所述导杆槽垂直相通；所述导杆4的上端设置有第一柱块401、第二柱块402，第一柱块401同第二柱块 402轴线垂直，所述导杆4的下端设置有第三柱块403，第三柱块403同第一柱块401及第二柱块402轴线垂直；所述弹簧5 —端套在所述第一柱块401上，另一端容置于所述齿轮盖体7在下盖方向上的圆柱腔体内；所述锁舌3，上侧面设有一凹槽31，尾部下侧面设有一同所述第三柱块403适配的圆孔，所述锁舌3同所述导杆4通过所述圆孔及第三柱块403安装连结固定在一起；所述导杆4容置在所述导杆槽中，沿所述导杆槽滑动；所述导杆4的第二柱块402 探入到所述螺旋上升式凸筋912上面；所述安全滑块6，其厚度略小于所述锁舌上侧面的凹槽31宽度，其上端面设有一连接销601，所述安全滑块6容置在所述安全滑块槽中，所述安全滑块通过所述连接销带动在所述安全滑块槽中升降，所述连接销601探入到所述凸轮结构部91下端面的盘旋式凹槽 913中；当所述凸轮结构部91旋转，所述锁舌3在导杆4的带动下缩回锁舌孔，所述连接销 601进入所述盘旋式凹槽913的近轴孔914处，所述安全滑块6下降到所述安全滑块槽的下端；当所述凸轮结构部91旋转，所述连接销601进入所述盘旋式凹槽913的远离轴孔914 处，所述锁舌3在导杆4的带动下探出锁舌孔，所述安全滑块6上升到所述安全滑块槽的上端；所述第一微动开关141探入到所述环形凹槽911中，用于发出有效上锁信号；所述第二微动开关142安置于所述安全滑块槽下面，当所述安全滑块6下降到所述安全滑块槽的下端，所述第二微动开关142发出有效解锁信号；所述壳体12及所述支座1上设有多个适配的销孔，支座1和壳体12通过C型销 13安装固定在一起，支座1和壳体12也可以通过铆钉安装固定在一起。上述实施方式的电子转向柱锁定系统的锁止装置的工作过程如下电子转向柱锁定系统的锁止装置通过卡箍和防盗螺栓固定在转向柱的外表面上。当授权使用者通过验证解锁，电路板8控制电机2正转，电机2通过驱动轴自带齿轮21驱动所述小齿轮10的主齿轮101反转，从而驱动副齿轮102反转，副齿轮102驱动所述大齿轮9正转，大齿轮的凸轮结构部91正转，所述螺旋上升式凸筋912通过第二柱块402 带动所述导杆4上升，从而带动所述锁舌3缩进支座1的锁舌孔，松开转向轴以解锁；大齿轮的凸轮结构部91正转，所述凸轮结构部91下端表面的盘旋式凹槽913通过连接销601带动所述安全滑块6移动，当所述导杆4上升带动所述锁舌3缩进支座1的锁舌孔时，所述连接销601进入所述盘旋式凹槽913的近轴孔914处，使所述安全滑块6下降到所述安全滑块槽的下端嵌入所述锁舌3上侧面的凹槽31中，使锁舌3被卡住，在解锁状态时有效地防止了行车中意外上锁情况的发生，大大加强了整个系统的安全可靠性；所述安全滑块6下降嵌入所述锁舌3上侧面的凹槽31中时，会触动所述第二微动开关142，发出有效解锁信号用于控制电机2停止正转。当授权使用者通过验证上锁，电路板8控制电机2反转，电机2通过驱动轴自带齿轮21驱动所述小齿轮10的主齿轮101正转，从而驱动副齿轮102正转，副齿轮102驱动所述大齿轮9反转，大齿轮的凸轮结构部91反转，所述凸轮结构部91下端面的盘旋式凹槽 913通过连接销601带动所述安全滑块6在移动，当所述连接销601进入所述盘旋式凹槽 913的远离轴孔914处，使所述安全滑块6上升到所述安全滑块槽的上端脱离所述锁舌3上侧面的凹槽，使锁舌3解锁；当锁舌3解锁后，所述导杆4会在弹簧5的弹力作用下沿所述螺旋上升式凸筋912随大齿轮的凸轮结构部91的反转而下降，带动所述锁舌3探出支座1 的锁舌孔限制转向轴，实现上锁。在所述锁舌3探出支座1的锁舌孔实现上锁的同时，所述环形凹槽911中的凸台触动所述第一微动开关141，所述第一微动开关141会发出有效解上锁信号用于控制电机2停止反转。[0074] 本实用新型的电子转向柱锁定系统的锁止装置，集合了齿轮啮合、螺旋结构、凸轮传动于一体。本实用新型的电子转向柱锁定系统的锁止装置中的电机的驱动轴自带齿轮， 电机通过其驱动轴自带的齿轮，经一小齿轮驱动大齿轮，进而控制锁舌进出而解锁上锁，由于所述电机主体同所述小齿轮分别位于所述大齿轮的齿轮部两侧，这使得锁止装置在轴向上的长度大大减少，结构紧凑，使电子转向柱锁定系统的整体体积大大减少；本实用新型的电子转向柱锁定系统的锁止装置中设置的安全滑块，是电子转向柱锁定系统中的双保险结构，在解锁状态下，安全滑块会嵌入到锁舌的凹槽内，保证了汽车在运行中不会发生意外上锁的情况，大大加强了整个系统的安全可靠性；本实用新型的电子转向柱锁定系统的锁止装置中的大齿轮，集合有齿轮部、环形凹槽、螺旋上升式凸筋、盘旋式凹槽，在齿轮部的带动下，通过螺旋上升式凸筋带动锁舌缩进，通过盘旋式凹槽带动安全滑块下降卡入缩进的锁舌上侧面的凹槽，使锁舌被卡住，同时触发所述第二微动开关发出有效解锁信号用于控制电机停止工作，并且环形凹槽中设置的凸台在所述锁舌探出支座的锁舌孔实现上锁的同时，会触动所述第一微动开关发出有效上锁信号用于控制电机停止工作，结构精巧，不需要额外设置电机的驱动停止控制装置，制造成本低。本实用新型的电子转向柱锁定系统的锁止装置，支座和壳体通过C型销或铆钉安装固定，由于都是金属材料以及不可拆卸的安装方式，保证了整个电子转向柱锁定系统的安全，大大增强了整个电子转向柱锁定系统的防盗性。
权利要求1.一种电子转向柱锁定系统的锁止装置，其特征在于，包括大齿轮、小齿轮、电机、导杆、锁舌；所述导杆同锁舌连结在一起；所述小齿轮，包括一主齿轮、一副齿轮；主齿轮与副齿轮同轴，主齿轮直径大于副齿轮直径；所述大齿轮，包括齿轮部、凸轮结构部； 所述齿轮部同所述小齿轮的副齿轮相啮合；所述凸轮结构部，上端固定在齿轮部一侧，呈柱形且外径小于齿轮部外径，用于随着齿轮部的转动带动所述导杆及锁舌上下运动；所述电机，其驱动轴自带齿轮，电机的驱动轴自带的齿轮同所述小齿轮的主齿轮相啮合；所述电机主体同所述小齿轮分别位于所述大齿轮的齿轮部两侧。
2.根据权利要求1所述的电子转向柱锁定系统的锁止装置，其特征在于，所述电子转向柱锁定系统的锁止装置还包括一齿轮盖体、一支座；所述齿轮盖体的下盖设置有一凸轮结构部孔、一电机驱动轴孔； 所述小齿轮及大齿轮的齿轮部容置于所述齿轮盖体内，所述大齿轮的凸轮结构部通过所述凸轮结构部孔探出所述齿轮盖体的下盖，所述电机的驱动轴自带的齿轮经所述电机驱动轴孔探入到所述齿轮盖体内，并同所述小齿轮的主齿轮相啮合； 所述大齿轮枢固定于所述支座同所述齿轮盖体的上盖之间； 所述小齿轮枢固定于所述齿轮盖体的上、下盖之间； 所述电机枢固定于所述支座同所述齿轮盖体的上盖之间。
3.根据权利要求2所述的电子转向柱锁定系统的锁止装置，其特征在于，所述电子转向柱锁定系统的锁止装置还包括一弹簧；所述凸轮结构部沿周向有一螺旋上升式凸筋，所述齿轮盖体在下盖方向上设有一圆柱腔体，所述导杆的上端设置有第一柱块、第二柱块，第一柱块同第二柱块轴线垂直；所述弹簧一端套在所述第一柱块上，另一端容置于所述齿轮盖体在下盖方向上的圆柱腔体内；所述第二柱块探入到所述螺旋上升式凸筋上面。
4.根据权利要求3所述的电子转向柱锁定系统的锁止装置，其特征在于，所述导杆(4) 的下端设置有第三柱块，所述第三柱块同第一柱块、第二柱块轴线垂直；所述锁舌尾部下侧面设有一同所述第三柱块适配的圆孔，所述锁舌同所述导杆通过所述圆孔及第三柱块安装连结在一起。
5.根据权利要求3所述的电子转向柱锁定系统的锁止装置，其特征在于，所述电子转向柱锁定系统的锁止装置还包括第一微动开关，所述第一微动开关用于发出有效上锁信号；所述凸轮结构部靠近齿轮部处沿周向有一环形凹槽，所述环形凹槽中有一凸台； 所述第一微动开关探入到所述环形凹槽中。
6.根据权利要求3所述的电子转向柱锁定系统的锁止装置，其特征在于，所述电子转向柱锁定系统的锁止装置还包括一安全滑块；所述支座包括锁舌孔、导杆槽、安全滑块槽，所述锁舌孔同所述导杆槽直线相通，所述安全滑块槽同所述导杆槽垂直相通；所述凸轮结构部下端面设有一轴孔及一盘旋式凹槽，所述齿轮部的另一侧有连接轴；所述大齿轮通过所述连接轴及所述凸轮结构部下端面的轴孔枢固定于所述支座同所述齿轮盖体的上盖之间；所述导杆容置在所述导杆槽中；所述锁舌，上侧面设有一凹槽；所述安全滑块，其厚度小于所述锁舌上侧面的凹槽的宽度，其上端面设有一连接销， 所述安全滑块容置在所述安全滑块槽中，所述连接销探入到所述凸轮结构部下端面的盘旋式凹槽中；当所述连接销进入所述盘旋式凹槽的近轴孔处，所述安全滑块下降到所述安全滑块槽的下端；当所述连接销进入所述盘旋式凹槽的远离轴孔处，所述安全滑块上升到所述安全滑块槽的上端。
7.根据权利要求6所述的电子转向柱锁定系统的锁止装置，其特征在于，所述电子转向柱锁定系统的锁止装置还包括第二微动开关，所述第二微动开关用于发出有效解锁信号；所述第二微动开关安置于所述安全滑块槽下面。
8.根据权利要求1所述的电子转向柱锁定系统的锁止装置，其特征在于，所述电子转向柱锁定系统的锁止装置还包括一壳体，所述支座同壳体通过C型销或铆钉安装固定在一起。
专利摘要本实用新型公开了一种电子转向柱锁定系统的锁止装置，包括大齿轮、小齿轮、电机、导杆、锁舌；导杆同锁舌连结在一起；小齿轮包括一主齿轮、一副齿轮；主齿轮与副齿轮同轴，主齿轮直径大于副齿轮直径；大齿轮包括齿轮部、凸轮结构部，齿轮部同小齿轮的副齿轮相啮合；凸轮结构部上端固定在齿轮部一侧，呈柱形且外径小于齿轮部外径，用于随着齿轮部的转动带动所述导杆及锁舌上下运动；电机的驱动轴自带的齿轮同所述小齿轮的主齿轮相啮合；电机主体同所述小齿轮分别位于所述大齿轮的齿轮部两侧。本实用新型的电子转向柱锁定系统的锁止装置，结构紧凑，体积小，可靠性、安全性高，制造成本低。
文档编号E05B47/02GK202186352SQ20112030989
公开日2012年4月11日 申请日期2011年8月24日 优先权日2011年8月24日
发明者王海燕, 聂攀 申请人:马夸特开关(上海)有限公司