专利名称：惯性闭锁装置的制作方法
技术领域：
本实用新型总体上涉及一种多杠杆双向惯性闭锁装置。
背景技术：
惯性闭锁装置频繁地用于车辆，以避免在碰撞事件过程中车门意外开启。
实用新型内容针对相关技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种惯性闭锁装置，以避免在碰撞事件过程中车门意外开启。为实现上述目的，一方面，本实用新型包括一种与车辆上的车门把手可操作地连接的惯性闭锁装置，具有把手底座。平衡块与把手底座可操作地连接，并且围绕第一枢转轴线在非启动位置和启动位置之间可枢转地转动。从把手底座延伸的支柱。弹簧偏压的主惯性杠杆与支柱可操作地连接并且围绕第二枢转轴线可枢转地转动。弹簧偏压的主惯性杠杆被偏压到不与平衡块转动对齐的第一位置。副惯性杠杆邻接于主惯性杠杆且与支柱可操作地连接。副惯性杠杆绕第二枢转轴线可枢转地转动，且适于将主惯性杠杆移动到与平衡块转动地对齐的第二位置，从而避免平衡块向下转动到启动位置，进而避免外部车门把手的启动。优选地，主惯性杠杆被弹簧偏压到不与平衡块转动对齐的位置。优选地，主惯性杠杆包括副挡块。优选地，主惯性杠杆包括平衡挡块。优选地，副惯性杠杆包括支柱挡块。优选地，平衡块被扭转弹簧弹簧偏压到非启动位置。另一方面，本实用新型包括一种惯性闭锁装置，其包括与把手底座可操作地连接的平衡块，平衡块具有第一转动位移路径。主惯性杠杆靠近平衡块，并具有与第一转动位移路径交叉的第二转动位移路径。副惯性杠杆靠近主惯性杠杆。副惯性杠杆可绕第二转动位移路径转动，并且适于与主惯性杠杆邻接。优选地，主惯性杠杆被弹簧偏压到离开平衡块的位移路径的位置。优选地，主惯性杠杆包括适于与副惯性杠杆接合的副挡块。优选地，主惯性杠杆包括适于与平衡块接合的平衡挡块。优选地，副惯性杠杆包括支柱挡块。优选地，平衡块被扭转弹簧弹性偏压到抬起的位置。又一方面，本实用新型包括一种制造惯性闭锁装置的方法，该惯性闭锁装置用于车门以避免车门在碰撞过程中开启。将平衡块与固定连接于车门的车门底座转动连接。平衡块包括围绕第一枢转轴线的位于启动位置和非启动位置之间的位移路径。将主惯性杠杆与车门底座转动地连接。主惯性杠杆绕第二枢转轴线在平衡块位移路径中的干涉位置和离开平衡块位移路径的不干涉位置之间转动。将副惯性杠杆与车门底座转动地连接。副惯性杠杆绕第二枢转轴线在原始位置和操作位置之间转动。施加于车辆的向外侧加速，促使副惯性杠杆止挡并施加力到主惯性杠杆并且促使副惯性杠杆从原始位置转动到操作位置，以及促使主惯性杠杆从不干涉位置转动到平衡块位移路径中的干涉位置，从而避免了平衡块从非启动位置转动到启动位置。施加于车辆的向内侧加速，促使副惯性杠杆脱离主惯性杠杆且转回到原始位置，而主惯性杠杆保持在干涉位置。优选地，该方法还包括将弹簧与主惯性杠杆连接，以将主惯性杠杆偏压到离开平衡块行程路径的不干涉位置。优选地，该方法还包括将副惯性杠杆的重心的位置确定在第二枢转轴线之下，以及将主惯性杠杆的重心位置确定在第二枢转轴线之上。优选地，该方法还包括从主惯性杠杆延伸适于止动平衡块的平衡挡块。优选地，该方法还包括从平衡块延伸的细长接合件。优选地，该方法还包括将主惯性杠杆和副惯性杠杆转动地连接到支柱。优选地，平衡块被弹簧偏压于抬起的位置，且从平衡块延伸出惯性索。在研读下述详细说明、权利要求和附图后，本领域技术人员将理解并认识到本实用新型的上述这些和其它方面、目的以及特征。
图1为具有本实用新型惯性闭锁装置的一个实施例的车辆的俯视图；图IA为图1中IA区域的放大俯视图；图2为本实用新型惯性闭锁装置的一个实施例的侧正视图；图3为本实用新型的惯性闭锁装置的俯视图；图4A为本实用新型的惯性闭锁装置的一个实施例的后正视图，其中平衡块位于非启动位置；图4B示出，图4A的惯性闭锁装置中平衡块位于启动位置；图4C示出，在向外侧加速的过程中，在碰撞事件开始时图4A的惯性闭锁装置的情形；图4D以后正视图示出，在向外侧加速结束时，在碰撞事件结束时图4A的惯性闭锁装置的情形；以及图4E以后正视图示出，在向内侧加速的过程中，图4A的惯性闭锁装置的情形。
具体实施方式
为了便于描述，术语“上面”、“下面”、“右面”、“左面”、“后面”、“前面”、“竖直”、“水
平”及其衍生词应该与图1中所取向的本实用新型相关。但是，可以理解，本实用新型可以采取多种可替换的取向，除了特别指出有相反情形。还可以理解，附图示出的以及以下详细说明所描述的具体装置和工艺，是权利要求中限定的本实用新型构思的简单示例性实施例。因此，此处与所公开实施例相关的具体尺寸和其它物理特性都不能被认为是限制性的， 除非权利要求另外明确指出。参见图1、图IA和图4A，附图标记10通常指惯性闭锁装置，其与车辆12上具有把手底座14的门把手11可操作地连接。平衡块16与把手底座14可操作地连接，且绕第一枢转轴线18在非启动位置20和启动位置22之间转动。支柱M从把手底座14延伸。 弹簧偏压的主惯性杠杆26与支柱M可操作地连接，且绕第二枢转轴线观转动。弹簧偏压的主惯性杠杆沈被偏压到不与平衡块16转动对齐的第一位置30。副惯性杠杆34与主惯性杠杆沈相邻，且与支柱M可操作地连接。副惯性杠杆34绕第二枢转轴线观枢转地转动，且适于将主惯性杠杆沈移动到第二位置36与平衡块16转动地对齐，从而阻止平衡块 16向下转动到启动位置20，由此阻止启动外部车门把手11。典型的侧面冲击碰撞涉及沿箭头39A方向以给定速度移动的冲击车辆，以及涉及移动或静止的被冲击车辆12。当冲击车辆撞击被冲击车辆12时，把手11起初(大约5-8 毫秒)沿着箭头39C方向经历向外侧加速，这由外部面板中的向外凸起引起。在初始碰撞后，加速随后从向外侧方向39C反转向向内侧方向39D，从而产生双向加速脉冲。再参见图1和1A，示出惯性闭锁装置10设置于车辆12的乘客侧车门42中。但是，可以预期，惯性闭锁装置10可以安装在车辆所有车门42中，相比较于车辆12的乘客侧车门40上的惯性闭锁装置10，在车辆12相反侧的车门42上的惯性闭锁装置成镜像构造。 图IA所示的惯性闭锁装置10与外部车门把手11和把手空腔41相邻。可以预期，惯性闭锁装置10能设置在车门40中任何地方。现在参见图2，把手底座14在车门40内侧支撑惯性闭锁装置10。平衡块16可围绕第一枢转销44上的第一枢转轴线18转动。扭转弹簧46环绕第一枢转销44延伸，并将平衡块16偏压到非启动位置20。在所示实施例中，当平衡块16位于抬起的位置时，平衡块16位于非启动位置20。平衡块16包括从平衡块16延伸的细长接合件48。平衡块16 还包括钩部55，在平衡块16位于启动位置22时钩部55降到最低点倚靠在车辆12的底座上。在所示实施例中，启动位置22为平衡块16绕第一枢转销44转动到下面位置。主惯性杠杆沈和副惯性杠杆34在第二枢转销52处绕第二枢转轴线观转动。第二枢转销52包括扭转弹簧M，扭转弹簧M环绕第二枢转销52并将主惯性杠杆沈偏压到第一不干涉位置30。现在参见图3所示实施例，把手11与固定框架53相邻设置，从而为车门40外部的把手11提供美的外观和看起来流畅的连续性。把手11的后部包括把手后钩部或柱塞56， 延伸到车门40中。把手11的前部包括把手前钩部60，与把手转轴57枢转地接合。把手转轴57与把手底座14成一体件，并且当正打开车门40时，把手转轴57与把手前钩部60 — 起使得车门把手11可以轻微转动。通过后连接紧固件58和前连接紧固件59，把手底座14 与车门连接。参见图4A和4B，所示实施例描述了主惯性杠杆沈处于不干涉位置30 (图4A)。当主惯性杠杆沈位于不干涉位置30时，平衡块16能够克服扭转弹簧46的弹簧偏压而转动， 以向下转动到启动位置22 (图4B)。当使用者使用外部车门把手11且试图打开车门40时， 平衡块16将转动到向下的启动位置22。当使用者试图打开车门40时，平衡块16移动到释放位置43，于是释放车门锁(未示出)，从而使得车门40打开。在所示实施例中，平衡块 16沿着箭头62的方向向下旋转到启动位置22。因此，平衡块16具有在非启动位置20和启动位置22之间的位移路径。值得注意的是，在车辆12的车门把手11的正常使用期间， 主惯性杠杆沈保持在不干涉位置30且副惯性杠杆34保持在原始位置64。参见图4C-4E，在冲击车辆和被冲击车辆之间的侧面冲击碰撞事件过程中，在外部车门把手11处检测到的第一影响是外部车门的面板会向外凸出，就像一阵风影响下的帆或者突然而来的阵风影响下的岸边的毯子。向外侧加速根据冲撞模式会延续大约7-8ms， 接着一旦冲击车辆开始挤入被冲击车辆时，加速会从向外侧反转向向内侧。在向外侧加速事件过程中，峰值加速度可高达200-250Gs(lG = 9. 8m/s2)。在向内侧加速事件过程中，峰值加速度可高达阳0-60068。加速的反作用(力)取决于牛顿第二定律，力=质量X加速度。根据牛顿第三定律(每个力具有大小相等方向相反的反作用)，反作用力在加速度的反方向。主惯性杠杆和副惯性杠杆的质量被设计成通过转动到闭锁区域以迅速起作用，该闭锁区域与平衡块的位移路径相交。惯性杠杆26和34的质量分别反作用于向内侧和向外侧加速，且因为高输入的加速可非常快速地启动以止动平衡块16。再参见图4C和4D，在沿着箭头70方向的侧面冲击碰撞事件过程中，平衡块16被向下推进到启动位置22。碰撞事件能够沿箭头70方向施加足够大的力以移动平衡块16越过释放位置43，从而能够释放车门锁(未示出)并打开车门40。为了避免在碰撞事件中的这种不良后果，安装主惯性杠杆沈和副惯性杠杆34以避免平衡块16进入启动位置22。主惯性杠杆沈具有位于第二枢转轴线观之上的重心，而副惯性杠杆34具有位于第二枢转轴线观之下的重心。碰撞事件致使沿箭头70方向的力(该力由在侧面碰撞事件过程中把手经历的最初向外侧加速而引起)施加于车辆12，且该力足以迫使平衡块16克服弹簧46的弹性偏压。该力沿箭头70的反方向产生反作用力，而反作用力又使得副惯性杠杆34沿逆时针方向转动，直到副惯性杠杆；34在挡块84处接触主惯性杠杆沈为止。一旦发生接触，主惯性杠杆沈和副惯性杠杆34共同动作以绕着第二枢转轴线观转动。副惯性杠杆34绕第二枢转轴线观从原始位置64转动并与主惯性杠杆沈上的副挡块84接合。由于主惯性杠杆26在支柱M上的杠杆作用以及由于副惯性杠杆34施加的力，主惯性杠杆沈绕第二枢转轴线观转动。由于副惯性杠杆34施加的额外的力，相比较于主惯性杠杆沈单独动作， 主惯性杠杆沈能更快地移动到干涉位置36。副惯性杠杆34持续转动直到其到达可操作位置86。主惯性杠杆沈持续转动直到其位于干涉位置36。当主惯性杠杆立于干涉位置36时，平衡块16的细长接合件48与主惯性杠杆沈相接合，并且靠着主惯性杠杆沈上的平衡挡块88。因此，有效地避免平衡块16进入启动位置22。在向外侧加速过程中，一旦平衡块16的运动被受杠杆34影响或推动的杠杆沈中止，平衡块16 (在被杠杆沈止动或中止之后)返回原始位置，直到发生沿箭头80方向的向内侧加速。把手11此时朝向释放方向移动，但是因为把手11通过钩部55与平衡块16连接，因此平衡块16再次开始启动，而惯性杠杆沈由于之前的向外侧加速已经到达干涉位置 36，从而平衡块即使在向内侧加速过程中也不能启动。更具体地，再参见图4E，在初始碰撞事件的向外侧加速消失后，发生沿箭头80方向的向内侧加速。向内侧加速产生与箭头80方向相反的反作用力且推动副惯性杠杆34离开主惯性杠杆26。作为向内侧加速的结果，主惯性杠杆沈持续保持在干涉位置36。由于副惯性杠杆34的重心位于第二枢转轴线观之下，所以副惯性杠杆34被迫转回原始位置64， 且当副惯性杠杆34上的支柱挡块89靠着至少一个支柱M时，副惯性杠杆34停止转动。类似的，主惯性杠杆26的重心位于第二枢转轴线观之上，因此与箭头80方向相反的反作用力使得主惯性杠杆26保持在干涉位置36。因此，如图4E所示，由于主惯性杠杆沈保持在干涉位置36，因此平衡块16保持在非启动位置22。所以，在沿箭头70方向的初始向外侧加速以及随后沿箭头80方向的向内侧加速过程中，平衡块16被禁止接合于启动位置22。如上所述，惯性闭锁装置10的主惯性杠杆沈和副惯性杠杆34围绕第二枢转轴线 28转动，第二枢转轴线观水平延伸并与平衡块16转动时围绕的第一枢转轴线18相平行。 重力沿向下方向作用于第一枢转轴线18和第二枢转轴线观上。惯性闭锁装置包括水平转动杠杆，水平转动杠杆的转动轴线与平衡块16的转动轴线相垂直，由于水平转动杠杆上的重力该惯性闭锁装置将会偏转。偏转会导致该杠杆错过平衡块16的闭锁区域。所公开的惯性闭锁装置充分地消除了，在具有竖直于(垂直于)平衡块转动轴线转动的杠杆的惯性闭锁装置中可能以其他方式出现的任何悬臂偏转。另外，在侧面冲击碰撞事件中，平衡块16 (为主惯性杠杆沈质量的10-15倍)以极高的冲击力向下转动，且与主惯性杠杆沈碰撞。带有杠杆的惯性闭锁装置包括水平转动杠杆(其绕竖直轴线枢转)，在巨大冲击力的作用下该惯性闭锁装置会向下偏转，该巨大冲击力会在水平转动杠杆回弹过程中产生向上或向下摆动。更进一步的，在本实用新型中，主惯性杠杆沈和副惯性杠杆34绕水平轴线转动， 所以在侧面碰撞冲击事件过程中平衡块的冲击力被第二枢转销52接收，其中，两个杠杆沈和34绕第二枢转销52转动。所以，不存在如同水平转动的杠杆中会发生的由重力导致的向下偏转，而且也不存在由平衡块16的冲击力导致的偏转。因为没有偏转，在停止在闭锁区域中之前，主惯性杠杆26严格地运转且精确地一贯地向下摆动。由于那些偶尔会发生在一些水平悬臂闭锁装置中的由重力导致的偏转的消失，以及由于冲击后竖直摇摆和摆动的消失，使得惯性杠杆系统方案非常精确、快速和坚固。可以理解，在不背离本实用新型构思的情形下，可以对前述结构进行各种变化和修改，且进一步的，可以理解，这些构思旨在由权利要求覆盖，除非这些权利要求另外明确指出。
权利要求1.一种惯性闭锁装置，与车辆上的车门把手可操作地连接，其特征在于，包括把手底座；平衡块，与所述把手底座可操作地连接，并且围绕第一枢转轴线在非启动位置和启动位置之间可枢转地转动；从所述把手底座延伸的支柱；弹簧偏压的主惯性杠杆，与所述支柱可操作地连接并且围绕第二枢转轴线可枢转地转动，所述弹簧偏压的主惯性杠杆被偏压到不与所述平衡块转动对齐的第一位置；以及副惯性杠杆，邻接于所述主惯性杠杆且与所述支柱可操作地连接，其中，所述副惯性杠杆绕所述第二枢转轴线可枢转地转动，且所述副惯性杠杆将所述主惯性杠杆移动到与所述平衡块转动地对齐的第二位置。
2.根据权利要求1所述的惯性闭锁装置，其特征在于，所述主惯性杠杆被弹簧偏压到不与所述平衡块转动对齐的位置。
3.根据权利要求1所述的惯性闭锁装置，其特征在于，所述主惯性杠杆包括副挡块。
4.根据权利要求1所述的惯性闭锁装置，其特征在于，所述主惯性杠杆包括平衡挡块。
5.根据权利要求1所述的惯性闭锁装置，其特征在于，所述副惯性杠杆包括支柱挡块。
6.根据权利要求1所述的惯性闭锁装置，其特征在于，所述平衡块被扭转弹簧弹簧偏压到所述非启动位置。
7.—种惯性闭锁装置，其特征在于，包括与把手底座可操作地连接的平衡块，其具有第一转动位移路径；主惯性杠杆，其具有与所述第一转动位移路径交叉的第二转动位移路径；以及副惯性杠杆，所述副惯性杠杆可绕所述第二转动位移路径转动且与主惯性杠杆邻接。
8.根据权利要求7所述的惯性闭锁装置，其特征在于，所述主惯性杠杆被弹簧偏压到离开所述平衡块的位移路径的位置。
9.根据权利要求8所述的惯性闭锁装置，其特征在于，所述主惯性杠杆包括与所述副惯性杠杆接合的副挡块。
10.根据权利要求9所述的惯性闭锁装置，其特征在于，所述主惯性杠杆包括与所述平衡块接合的平衡挡块。
专利摘要一种惯性闭锁装置，与车辆上具有把手底座的车门把手可操作地连接。平衡块与把手底座被可操作地连接，并且绕第一枢转轴线在非启动位置和启动位置之间可枢转地转动。支柱从把手底座延伸。弹簧偏压的主惯性杠杆与支柱可操作地连接，且绕第二枢转轴线可枢转地转动。弹簧偏压的主惯性杠杆被偏压到不与平衡块转动地对齐的第一位置。副惯性杠杆绕第二枢转轴线可枢转地转动，且适于将主惯性杠杆移动到与平衡块转动地对齐的第二位置，其避免平衡块向下转动到启动位置，从而启动外部车把手，避免外部车门把手启动并释放车门锁。
文档编号E05B15/00GK202090726SQ20102069791
公开日2011年12月28日 申请日期2010年12月28日 优先权日2010年1月6日
发明者拉杰什·K·帕特尔 申请人:福特环球技术公司