机动车门锁的制作方法

文档序号:11529147阅读:223来源:国知局
机动车门锁的制造方法与工艺

本发明涉及一种机动车门锁,该机动车门锁具有至少一个锁定装置/锁定机构和用于间接支承锁定装置的锁盒。



背景技术:

机动车门锁被用于侧门、后盖和/或滑动门中。机动车门锁的作用是一方面保持门/或盖板的闭锁,另一方面在事故情况下保证门不会自动地打开。尤其在有关安全性方面,用于闭锁现代的机动车的重要的构件由金属材料制成。在此例如转动锁叉和锁定爪可以被称为重要的构件,该重要的构件以一级或两级的锁止方式完成机动车门锁的闭锁。为了能够将足够的力传导到锁定装置中,形成锁定装置的构件、即转动锁叉和锁定爪支承在金属轴上并优选以可旋转的方式紧固在金属基座、锁盒上。锁盒、轴和锁定装置共同用于闭锁机动车门,以及例如在事故的情况下保持门的闭锁。为了闭锁,锁定装置或机动车门锁与锁保持件共同作用,该锁保持件优选紧固在机动车车身上。机动车门锁当然也可以紧固在机动车车身上,而锁保持件可以装配在可运动地安装的门、盖板或滑动门上。

尤其为了能承受在碰撞或事故情况下出现的强的力,锁定装置、轴和锁盒必须具有足够强度。为了实现需要的强度而应用已知的、现代的计算方法、例如有限元方法。借助于这种计算方法则可以选择机动车门锁的所使用构件的适合的材料选择和/或材料厚度。机动车门锁的上述构件优选由钢制成。

为了在侧门锁中实现足够的强度,从文献de7046460中已知:借助于附加板件加强锁盒。公开了一种设计为凸台形的板,该板加强了转动锁叉或锁叉的支承轴。

为了加强用于机动车的侧门锁,从文献de202011110393u1中已知:除了锁盒之外还在机动车锁中使用加强板。该加强板为此具有突出的栓部。该栓部挂在锁盒的侧壁中。加强板在此用于在与锁盒相对的侧上接纳转动锁叉和锁止爪的轴。

在机动车门锁的现今的实施方案中提出的问题是,汽车制造商力争减小机动车的重量。在重量方面,锁盒和锁定装置占有大的重量份额。该重量份额尤其大,这是因为锁定装置构件和锁盒即使在极端情况下也满足要求,就是说必须在事故情况下也具有足够的强度,以防止门打开。在承受高负载的构件、如锁盒和锁定装置中的具有足够强度的足够的材料厚度在此与对于机动车的和进而机动车锁的构件的尽可能小的重量的要求相矛盾。为了克服这个技术问题,本发明阐明了解决方案。



技术实现要素:

本发明的目的是,提供一种改善的机动车门锁,并尤其提供一种结构简单的和成本低廉的解决方案以用于制造用于机动车门锁的锁盒。本发明的目的尤其是,提供一种锁盒,该锁盒一方面在极端情况下满足高的要求,另一方面满足汽车行业对于更小的重量的要求。

本发明还要实现的目的是,提供一种方法,利用该方法提供改善的锁盒,使得在重量减小的同时解决从所述要求中产生的足够的运行安全性的问题。

上述目的的解决方案根据本发明通过独立权利要求的特征实现。本发明的有利的设计方案在从属权利要求中说明。还要指出的是,在下面描述的实施例不是限制性的,也可以是在说明中和从属权利要求中描述的特征的任意变型方式。

根据权利要求1如此实现本发明的目的,即提供一种具有至少一个锁定装置和用于间接支承支架的锁盒的机动车门锁,其中,锁盒的材料厚度至少在锁定部件的支承部/支承件的区域中能够适配于要承受的力,优选具有较大的材料厚度。通过根据本发明的锁盒的设计方案以在锁定装置部件的支承部的区域中不同大小的材料厚度的形式实现了以下可能性,一方面满足了对于机动车门锁的足够的强度的要求,另一方面决定性地减小了机动车门锁的重量。锁盒的材料厚度的适配在以下范围实现:在其中要承受强的力的区域具有大的材料厚度,而在其中必须承受的力较小的区域设计为其材料厚度减小。

机动车门锁的锁盒通常以大约2mm的材料厚度的方式设计。由金属材料制成的、尤其由钢制成的锁盒的2mm的厚度具有足够的强度性能,以便即使在极端情况下也满足要求。在锁盒的受到较弱的负载的区域中,根据本发明可以应用较小的材料厚度,从而可以实现锁盒的重量的显著减小。为了在锁盒的相应承受强的负载的区域中也可以实现足够的强度,该锁盒局部地以不同的材料厚度设计。

在本发明的一实施形式中,锁盒至少在支承部的区域中设计为一件式的。锁盒的一件式的设计提供了以下优点,即不必引入附加的构件和/或加强件以用于支承锁定装置部件。这简化了制造、降低了成本并同时提供了非常有利的可能性,用于实现锁定装置部件的可靠的支承。在此可以由此实现可靠的支承,即直接由锁盒的材料制成较大的材料厚度,从而不需要用于将较大的材料厚度紧固在锁盒上的附加的方法步骤。一件式的设计因此保证了在锁定装置部件和锁盒之间的有利的力线分布。

如果能够借助于对锁盒的成型加工实现较大的材料厚度,则得出本发明的另一实施形式。对锁盒的成型加工提供了如下优点,即直接由锁盒提供用于加强和提高材料厚度的材料。在对锁盒的成型加工中,锁盒的区域可以应用用于加强或用于增大材料厚度的材料,该材料存在于锁盒中用于接纳锁定装置部件的支承部的开口的区域中。就是说,一方面在锁盒中引入接纳锁定装置部件的支承部件所需的开口,另一方面从开口的区域中挤压出或成型加工引出的材料被用于增大材料厚度。成型加工过程优选是冷成型加工过程,然而也可以进行热成型加工过程。

如果由锁盒的底面的多层结构形成较大的材料厚度,则得到本发明的另一实施形式。使锁盒的材料如此成型加工,即将锁盒的在引入穿通孔时多余的材料折叠,以这种形式的成型加工提供了以下优点,即可以通过最简单的成型加工技术在锁定部件的支承部的区域中实现较大的材料厚度。该成型加工还提供了以下优点,即尤其在使用钢时产生了材料强化,该材料强化对支承部位产生有利作用。如通常已知的,强化产生于在钢的构造中成型加工期间的位错迁移/组织滑移(versetzungswandern)。因此一方面提供了用于承受强的力的较大的材料厚度,另一方面支承部位提供了对于极端负载的高的稳定性。成型加工过程还提供了以下优点,即在材料的成型加工或折叠过程中实现的开口几何形状对支承部件的装配产生有利的作用。相对于其中形成锐边的切割部位和发生材料变形的冲孔过程——该材料变形减小了开口或直径的承重份额,在锁盒中引入的开口可以在开口穿透锁盒的长度方面提供大的承重份额。

在另一实施形式中,锁盒的底面具有0.8mm至1.5mm、优选1mm的材料厚度。通过根据本发明的设计,锁盒的材料厚度与已知的具有大约2mm的厚度的锁盒相比的显著减小可以实现重量的减小。一方面减小了重量,但是同时也实现了材料节省并因此进而在制造锁盒或锁板时减小了成本。还要明确指出的是,术语“锁盒”和“锁板”用作同义词,其中,锁盒和锁板两者表明机动车门锁的由金属材料制成的构件,该构件用于接纳锁定装置部件。

尽管在此优选描述锁定装置部件,这些锁定装置部件对于断裂试验(zerreiβversuch)或碰撞情况是非常重要的,当然同样也可能的是,将其它构件紧固在根据本发明的锁盒上。如果如所提出的,对锁盒选择例如1mm的材料厚度,则在使锁盒的材料卷边一次时可以实现锁盒的2mm的材料厚度。尽管优选如同在实施例中描述地在锁定装置部件的支承部的区域中使材料卷边一次,但根据本发明同样可以设想以两层、三层或多层的形式形成在锁定装置部件的支承部的区域中的锁盒。在支承部的区域中的叠层或层的数量依赖于锁盒的所选择的材料厚度以及满足机动车门锁的要求所需的必要断裂力。如果选择0.8mm的材料厚度,则锁板重量的降低程度可以多于50%。

如果锁盒的底面在支承部的区域中具有凸台,则得到另一实施形式。如下区域被描述为该凸台,即该区域设计为相对于锁盒的底面平行地偏移。如果凸台深拉的高度相当于锁盒的材料厚度,则在完成成型加工后可以实现齐平的表面。如果凸台深拉的高度小于材料厚度,则优选可以实现从锁盒上突出的表面。

以预期的深度深拉需要的区域。凸台的伸展在可以准确地相当于如下尺寸,即该尺寸相当于较大的材料厚度的经过成型加工的区域,从而可以实现齐平的表面。但是也可以设想的是,凸台式的区域以大于要成型加工的区域的方式形成,例如当经过成型加工的区域或经过压制的区域应作为用于机动车锁中的功能构件的支承面/接合面时。

当凸台的高度相当于锁盒的材料厚度时,得到本发明的另一有利的设计方案,从而优选可以实现与锁盒齐平的表面或从锁盒上突出的表面。如果以有利的方式如此设计该凸台,即凸台式的表面相当于锁板或锁盒的材料厚度,所以可能的是,经过压制的区域形成与锁盒齐平的表面。尤其有利的是,经过压制的区域应该同时用作支承面,例如在车身方面。如果附加地如此选择凸台式的区域的尺寸,即凸台式的区域恰好相当于借助于成型加工形成较大材料厚度的区域,则可以同时形成用于功能构件或旋紧面的近似连续不断的支承面。在此旋紧面指的是,该经过压制的区域在机动车锁装配的范围中例如紧贴在侧门或后盖的内表面上用于装配。如果在此提到经过压制的区域,则指的是如下区域,该区域借助于成型加工形成在锁盒底面方面的叠层或附加层。这时该经过压制的区域形成该成型加工的区域。

如果齐平的表面或从锁盒上突出的表面形成用于功能构件、尤其是转动锁叉或锁定爪的支承面,则得到本发明的另一实施形式。优选对锁盒区域成型加工并以较大的材料厚度制成该锁盒区域,这通过将转动锁叉和锁定爪布置在锁盒中实现。在事故情况下或在拉力试验中的测试阶段期间将锁定装置部件置于极端负载下。包括转动锁叉和锁定爪的锁定装置在此与锁保持件共同作用,但是该锁保持件优选并不强制地紧固在机动车车身上。

如果在事故情况下或在拉力试验中在机动车锁上施加增大的负载或力,则产生作用在转动锁叉和锁保持件之间的高的负载。该极端负载通过接纳元件、尤其是转动轴传递到锁盒上。该锁盒直接与门或后盖旋紧,并且为了稳定和可靠地定位锁定装置,支座和承载元件受到这种极端负载。在这种极端负载的情况下,锁盒的接纳锁定装置部件的区域同样受到极端负载。因此当锁定装置部件或者与齐平的表面相对或例如为了减小摩擦力而与限定的表面相对时,这可以是有利的并形成本发明的一个实施形式。因此可以在锁盒中根据形成的经过压制的区域以及支承面或凸台的尺寸来设计限定的强度,该强度满足对于机动车锁的要求。在此理解为,在侧门中使用机动车锁的情况下出现其它负载,这些负载例如可在尾部区域中的机动车锁中出现。

在方法技术方面本发明的目的由此实现,即提供一种用于制造用于机动车锁的锁盒的方法,其中,借助于第一成型加工方式在锁盒中形成穿通开口,随后对经过成型加工的材料进行压制以用于在穿通开口的区域中形成多层的结构。通过根据本发明的方法提供以下方法,利用该方法可以整体上减小锁盒的材料厚度。锁盒的材料厚度的减小的优点是,导致机动车锁的重量减小,这又对机动车锁的重量产生有利作用。同时还导致成本降低。通过减小材料厚度也可以同时实现本方法方面的优点。较薄的材料更易于成型加工,并同时提供如下可能性,即通过多层性可以实现足够的强度性能。

在第一成型加工过程中——该第一成型加工过程优选是深拉——在锁盒中形成开口,该开口然后可以作为用于锁定装置部件的支承部位。在用于在锁盒中形成开口的成型加工或深拉期间使材料变形,但该材料并不被从锁盒中去除。该经过成型加工的材料突出部可以在随后的进一步的成型加工过程中——其有利地是压制——被用于形成多层的结构。形成经过压制的区域,在该区域中存在锁盒的多层的设计结构,其与经过压制的区域对应。

可以由此改善根据本发明的方法,即在锁盒中,在穿通开口的区域中形成凸台,其中,凸台具有至少一个与多层结构对应的面。如果在锁盒中附加地形成凸台,则可以形成与锁盒齐平的表面,其中,经过压制的区域可以形成与锁盒齐平的表面。但不是强制性必要的是,该凸台形成与锁盒齐平的表面,也可以如此设计该凸台,使得经过压制的区域位于锁盒的平面之下或者反之,即经过压制的区域在锁盒上方伸出。所有的另选方案,即经过压制的区域相对于锁盒表面突出、齐平的设计或下沉位置都提供了分别独立的优点,这些优点可以根据使用情况而产生效果。

附图说明

下面在参照附图的情况下根据优选实施形式详细说明本发明。但是基本原则是,实施例并不限制本发明,而仅示出有利的实施形式。示出的特征可以以单独或与说明书的其它特征以及权利要求组合的方式单独地或组合地实现。

其中:

图1示出没有锁壳体的锁盒的三维视图,

图2示出根据线ii-ii的根据图1的根据本发明设计的锁盒的剖面,

图3示出同样在锁盒的凸台的区域中的作为半成品的锁盒,和

图4示出根据图3的按照另一方法步骤的半成品。

具体实施方式

在图1中示出锁盒1的三维视图。该锁盒1构成为l形并具有短腿件2和长腿件3。当然锁盒1也可以构成为o形,从而可以在三侧包围未示出的锁壳体。从短腿件2出发形成进入口4,该进入口一直延伸到长腿件3中。进入口4用于接纳锁保持件,从而同样未示出锁保持件可以与锁定装置共同作用。附加地在锁盒1中还设置穿通开口5、6、7,该穿通开口用于将锁盒1与锁壳体紧固,其中,锁盒例如可以借助于夹紧连接与锁壳体连接。从锁盒1的内侧8出发在锁盒1上形成螺纹套9、10、11。螺纹套9、10、11在此用于,将锁盒和机动车锁紧固在机动车上。螺纹套9、10、11在此同样可以根据本发明借助于成型加工形成,其中,事后在套9、10、11中加工出螺纹。为了接纳未示出的转动锁叉和锁定爪,在锁盒1中形成凸台12、13。为了接纳用于锁定装置部件的支承部件,在凸台12、13中设置开口14、15,该开口形成用于锁定装置部件的支承部位14、15。该锁盒1具有统一的材料厚度d,该材料厚度遍布长腿件3和短腿件2延伸。

在图2中示出图1中按照线ii-ii的剖面。在支承部位14的区域中,成型加工形成了经过压制的区域16,该经过压制的区域在本实施例中形成与锁盒1齐平的表面17。凸台12和经过压制的区域16具有较大的材料厚度d2,该材料厚度在本实施例中相当于锁盒1的双倍材料厚度。如由图1和图2中可看到的,凸台12具有凸台直径a,该凸台直径超出经过压制的区域16。但是根据本发明同样可能的是,经过压制的区域16和凸台直径a具有统一的大小,从而形成锁盒的近似封闭的、齐平的表面17。从图2中同样可以明显看到,支承部位14具有近似在支承部位14的整个延伸范围上统一的直径,从而为支承部位14提供了用于支承部件的高的承重份额。

根据图2的实施例示出沿与短腿件2相反方向的经过压制的区域。当然也可能的是,沿短腿件2的方向形成经过压制的区域16。如果在锁盒1中不引入凸台12,则经过压制的区域16形成升高部,该升高部超出锁盒的材料厚度d形成了具有材料厚度d的升高部。因此通过选择凸台的直径a和/或经过压制的区域16的大小可以根据经过压制的区域16的布置结构为锁定装置或其它的功能构件提供不同的支承面。

在图3中示出半成品18,该半成品形成用于制造按照图1的锁盒1的初始构件。在半成品18中形成凸台12,优选借助于深拉方式形成该凸台,该凸台在其深度方面相当于锁盒1的材料厚度d。

图4示出按照另一成型加工过程的半成品18,其中,借助于深拉方式形成半成品18中的支承部位14。该成型加工过程在此导致产生了材料突出部19,该材料突出部伸出半成品18的齐平的表面17外。在另一成型加工步骤中,对材料突出部18进行压制或弯曲,从而形成按照图2的锁盒。

附图标记列表:

锁盒1

短腿件2

长腿件3

进入口4

穿通开口5、6、7

内侧8

螺纹套9、10、11

凸台12、13

开口、支承部位14、15

经过压制的区域16

齐平的表面17

半成品18

材料突出部19

材料厚度d

厚度d2

凸台直径a

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