本發(fā)明總體上涉及機動車輛中的車廂門閂鎖，并且更具體地，涉及用于防止雜物箱門在撞擊中打開的系統(tǒng)、方法和裝置。

背景技術(shù)：

來自碰撞事故的傷害可以通過位于雜物箱處的主動墊、填充物和/或氣囊來減輕。在緩解撞擊時，雜物箱門在撞擊期間和緊接著撞擊之后保持關(guān)閉和鎖止是有利的。

在正面碰撞事故中，乘客的膝蓋可能撞擊雜物箱門并迫使其變形。同樣，由于氣囊或墊膨脹力可能導致變形。這種集中在附接有閂鎖的內(nèi)部門上的變形有時導致閂鎖桿縮回，并且可能潛在地允許雜物箱門打開。在許多雜物箱閂鎖系統(tǒng)中，用于將雜物箱保持在關(guān)閉位置的機構(gòu)在碰撞期間可能受到墊或氣囊展開、突然的乘客接觸或其他力的不利影響。

因此，需要用于在汽車碰撞期間將雜物箱門保持在關(guān)閉結(jié)構(gòu)的改進的裝置、方法和系統(tǒng)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明使用一個或多個鎖定板，以在緊接著撞擊之后阻止閂鎖桿的移動，并且加強雜物箱門以防止彎曲或打開。撞擊事件引起機械互鎖裝置或者鎖定板接合閂鎖桿機構(gòu)來阻止移動。碰撞、乘客接觸或墊展開的力將鎖定板推進到鎖定結(jié)構(gòu)，從而防止雜物箱門解鎖。

在本發(fā)明的一個方面中，用于車輛的主動雜物箱墊系統(tǒng)包含限定門空間的儀表板殼體。雜物箱門包含具有縱向可移動的閂鎖桿的閂鎖系統(tǒng)。撞銷設置在殼體上，用于將閂鎖桿接收在前壁和后壁之間的凹部中。在門關(guān)閉期間，前壁可滑動地接合閂鎖桿的傾斜端，以縮回閂鎖桿，直到閂鎖桿進入凹部。閂鎖系統(tǒng)包括沿著閂鎖桿的長度的至少一個互鎖元件。在撞擊時，互鎖元件響應于墊展開力或在將門推動通過門空間的方向上針對門施加的力而接合來抵制閂鎖桿的移動。

根據(jù)本發(fā)明的前述方面，提供了示例性方法、系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)。

附圖說明

圖1描繪了車輛內(nèi)部中的雜物箱門系統(tǒng)；

圖2是碰撞之前的雜物箱膝墊系統(tǒng)的俯視圖；

圖3是在碰撞期間現(xiàn)有技術(shù)的雜物箱膝墊系統(tǒng)的俯視圖；

圖4是雜物箱門的容器側(cè)的透視圖；

圖5是未展開的主動雜物箱系統(tǒng)的豎直橫截面圖，示出了承載閂鎖桿和鎖定板的門背面板；

圖6是主動雜物箱系統(tǒng)的垂直橫截面圖，示出了墊展開和鎖定板啟動；

圖7是未展開的主動雜物箱系統(tǒng)的豎直橫截面圖，示出了具有突出部特征的鎖定板；

圖8是具有閂鎖桿和連接器的門背面板的內(nèi)部平面圖；

圖9是門背面板的內(nèi)部平面圖，其中鎖定板安裝在連接器上；

圖10是安裝在連接器上的鎖定板的透視圖；

圖11是主動雜物箱系統(tǒng)的水平橫截面圖，示出了承載閂鎖桿與鎖定板的門背面板；

圖12是具有銷和孔互鎖元件的鎖定板的替代實施例的簡化水平橫截面圖；

圖13是具有槽或凹口和凸緣互鎖元件的鎖定板的替代實施例的簡化水平橫截面圖；

圖14是具有支架腿和槽互鎖元件的鎖定板的替代實施例的簡化水平橫截面圖；

圖15是用于沒有主動墊的雜物箱門的具有孔和銷互鎖元件的鎖定板的替代實施例的簡化水平橫截面圖。

具體實施方式

主動墊被集成到雜物箱門中來用作安全特征。主動墊是具有氣體可膨脹的氣囊以在碰撞期間吸收撞擊和減少對乘員的傷害的車輛乘員保護裝置。主動墊在車輛碰撞中展開以緩沖乘員對車輛內(nèi)面板的撞擊力。與在充氣時從各個開口后面出現(xiàn)的氣囊墊相反，主動墊使用內(nèi)部裝飾表面本身以在感測到碰撞事件時膨脹，以吸收乘員撞擊并通過排出充氣氣體來耗散能量。

墊具有通常通過結(jié)合朝向車輛內(nèi)的前修飾壁部分和后氣囊部分而形成的可膨脹的中空腔。前部和后部可圍繞周邊附接以連接形成腔的兩個部分。后氣囊通常附接到反作用表面或背面板結(jié)構(gòu)支撐件。

當將主動墊結(jié)合到用于雜物箱或其它儲存室的門中時，門的內(nèi)部背面板用作反作用表面，反作用表面相對于膨脹氣囊不可移動，并且前面板朝向車輛乘員向外推動(而不是進入儲存室)。門背面板通?？缭介_口，使得門的邊緣與儀表板或艙框架重疊，以便在關(guān)閉位置停止門的移動。

后面板或背面板提供支撐反作用表面，并且通過內(nèi)部氣囊結(jié)構(gòu)上的附接點或焊接突起以及設置在后面板上的相應附接點或焊墊連接到內(nèi)部氣囊結(jié)構(gòu)。

期望的是，由可成型的熱塑性材料制造背面板，以便低成本、低重量并且容易地附接到氣囊壁——例如通過熱板焊接。這種反作用壁的一個潛在問題是其會具有足夠的柔性以在墊展開期間或在乘客撞擊前面板期間彎曲。彎曲可能導致受損的乘客約束力、受損的墊功能和雜物箱門的解鎖。

在正常的操作過程中，雜物箱門(包括處于非充氣狀態(tài)的主動墊)通過圍繞鉸鏈旋轉(zhuǎn)而打開和關(guān)閉。鉸鏈一體地形成在后面板上并且可旋轉(zhuǎn)地附接到儀表板。雜物箱門通過設置在后面板的閂鎖殼體中的閂鎖機構(gòu)可釋放地保持在關(guān)閉位置。閂鎖機構(gòu)與儀表板或儀表盤上的一個或多個閂鎖孔或撞銷凹部協(xié)作。

在車輛碰撞中，閂鎖系統(tǒng)可能具有可能導致閂鎖桿端部和撞銷凹部之間失去接觸的力。失去接觸的原因可能是由于雜物箱門變形。在撞擊和墊展開期間門的變形可能導致繞中心線的彎曲，并且由于彎曲長度超過初始直線長度而將閂鎖桿拉入和離開撞銷凹部。失去接觸也可以通過桿的傾斜端部抵靠撞銷的后壁的滑動而發(fā)生。桿中的一個撞擊撞銷凹部的后部會迫使該桿被推入，導致其他桿也縮回，原因在于閂鎖桿連接在一起。失去接觸可能引起不受控制的閂鎖縮回，而導致在充氣或撞擊期間潛滑或雜物箱門的打開。為了防止不受控制的閂鎖桿縮回，碰撞力或墊展開推動鎖定板以阻止閂鎖桿的移動。

現(xiàn)在參照圖1，機動車輛的儀表板系統(tǒng)10包括主動雜物箱系統(tǒng)11，系統(tǒng)11包括按鈕閂鎖機構(gòu)12，按鈕閂鎖機構(gòu)12可以被起動以打開雜物箱系統(tǒng)11來進入存儲倉。主動雜物箱系統(tǒng)11在碰撞事件期間充氣以接收乘客的膝蓋13，以便減輕施加到乘客的膝蓋和身體的力。

如圖2和圖3所示，系統(tǒng)11包括背面板14、裝飾板15和氣囊壁16，氣囊壁16在碰撞事件期間使用由電子觸發(fā)式充氣機供應的氣體在檢測到碰撞事件時充氣。門框架或環(huán)繞件17包括用于接收從門背面板14的每個側(cè)面延伸的閂鎖桿18的撞銷凹部19。圖3示出了在撞擊期間背面板14的夸張變形。彎曲可導致閂鎖桿18從凹部19釋放。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖4-7，主動墊包括后面板14、內(nèi)部可充氣氣囊16、充氣裝置27和前裝飾板15。氣囊16可以具有在充氣期間拉直的褶皺(即手風琴狀)區(qū)域?？沙錃鈿饽?6在圍繞或接近氣囊16和前裝飾板15中的每一個的周邊處焊接或接合到前裝飾板，以形成可充氣的中空腔23。

圖4、5和7示出了具有閂鎖系統(tǒng)和處于展開前、非充氣狀態(tài)的主動墊的雜物箱門的實施例。圖4是雜物箱門的容器側(cè)的透視圖，示出了背面板14的后側(cè)和閂鎖桿18a的凹部接合端。

圖5是閉合和未展開的主動雜物箱系統(tǒng)的垂直橫截面圖。雜物箱系統(tǒng)11安裝在儀表板10中并提供存儲倉或容器32。門背面板14的下部在鉸鏈處附接到儀表板10。門背面板14的上部通過容納在背面板14的閂鎖殼體34部分中的閂鎖系統(tǒng)附接到儀表板10。門背面板14支撐閂鎖桿連接器24和鎖定板30。氣囊壁16在一個或多個附接點26處附接到背面板14。在所示的實施例中，氣囊還支撐充氣裝置27。氣囊壁16在靠近裝飾板15的后側(cè)的周邊附接到裝飾板。裝飾板15前表面面向乘客艙。

圖6是主動雜物箱系統(tǒng)的垂直橫截面圖，示出了墊展開和鎖定板啟動。圖6示出了通過用來自充氣機27的氣體對腔23充氣而引起的主動墊的展開。由于背面板14相對穩(wěn)定，所以其用作反作用表面，并且裝飾板15在展開期間向前移動到乘客艙中。因為充氣柔性氣囊壁16在所有方向上向外推動，所以氣囊壁16在充氣期間朝向閂鎖系統(tǒng)28向后按壓鎖定板30。鎖定板30和閂鎖系統(tǒng)28的接口部分之間的窄公差允許鎖定板快速且緊密地搭掛閂鎖系統(tǒng)28的一部分，從而產(chǎn)生閂鎖桿的互鎖和阻止其移動。

在圖5和圖6所示的實施例中，在展開之前，氣囊壁的一部分定位在鎖定板的正前面。在一些實施例中，氣囊壁與鎖定板間隔大約1mm。在一些實施例中，氣囊壁直接抵靠鎖定板。在一些實施例中，氣囊壁與鎖定板間隔大約0-3mm。

圖7示出了閉合和未展開的主動雜物箱系統(tǒng)的另一實施例的垂直橫截面圖。在圖7所示的實施例中，鎖定板包含緊鄰氣囊壁16的延伸撥片或突出部36，其配置為從氣囊壁16傳遞膨脹力以移動鎖定板30。突出部可從鎖定板的中心部分延伸并且沿著氣囊壁的膨脹路徑定位。當鄰近閂鎖桿的鎖定板的中心部分與氣囊壁間隔開時，突出部可以用于快速地引導鎖定板與閂鎖系統(tǒng)接合。

在一些實施例中，氣囊至背面板14反作用表面的至少一個附接或焊接點26鄰近鎖定板。在一些實施例中，鎖定板和附接點之間的垂直距離是背面板的垂直跨度的1-25％。在一些實施例中，鎖定板和附接點之間的水平距離是背面板的寬度的1-25％。

在一些實施例中，充氣機的放置或氣囊壁的定位、折疊和/或褶皺形狀被設計成便于鎖定板與閂鎖系統(tǒng)接合。在一些實施例中，鎖定板和充氣機之間的垂直距離是背面板的垂直跨度的1-25％。在一些實施例中，鎖定板和充氣機之間的水平距離是背面板的寬度的1-25％。

圖8示出了門的背面板14的內(nèi)部正視平面圖，示出了具有閂鎖桿18a和18b的齒輪機構(gòu)或連接器24。如圖4和10所示，閂鎖桿18a的傾斜端從背面板14延伸，以便接合撞銷。閂鎖桿18a具有成角度的尖端，尖端在門打開期間由按鈕柱塞接合以將閂鎖桿18a從撞銷凹部釋放。閂鎖桿18b也稱為棘爪，其通過齒輪機構(gòu)24連接到按鈕相鄰閂鎖桿18a并且反映按鈕相鄰閂鎖桿18a的移動。棘爪翼片31a和31b是沿著閂鎖桿18a和18b的長度定位的鄰近齒輪機構(gòu)24的突起。在碰撞中，棘爪翼片或其他互鎖接合特征由鎖定板保持以將閂鎖桿保持在鎖止結(jié)構(gòu)中。

圖9和圖10示出了具有安裝在連接器24處的鎖定板30的門背面板14的內(nèi)部視圖。鎖定板具有側(cè)向邊緣以及與處于完全延伸的閉合結(jié)構(gòu)的閂鎖桿18a、18b的棘爪翼片31a、31b的位置對應的橫向?qū)挾?。圖9示出了鎖定板30的實施例，其具有基本上半圓柱形的形狀、繞閂鎖桿的移動路徑垂直地彎曲并且略微偏離閂鎖桿的移動路徑。鎖定板通過鄰近連接器24的螺釘緊固的支撐架29安裝。在一些實施例中，鎖定板30是可變形的。在一些實施例中，支撐架29是易碎的或可彎曲的。

圖10示出了鎖定板實施例，其具有類似于圖9的實施例的形狀，并且具有側(cè)向邊緣擴口部33和中心凸出部35的附加特征。在該實施例中，鎖定板的中心部分朝向墊氣囊突出并遠離閂鎖機構(gòu)，有助于引導力并且在棘爪翼片31之間推動鎖定板30。鎖定板的側(cè)向邊緣是擴口部33，或者傾斜遠離閂鎖系統(tǒng)28。擴口部33有助于鎖定板30朝向閂鎖桿18并且在棘爪翅片31之間的移動并且阻止隨后遠離閂鎖系統(tǒng)28的移動。鎖定板30楔入就位并且保持處在棘爪翼片31之間，從而阻止閂鎖桿18的移動和縮回。在一些實施例中，鎖定板阻止閂鎖桿移動是不可逆的。

圖11是主動墊雜物箱門的俯視橫截面圖，示出了背面板14、裝飾板15和氣囊壁16。氣囊壁16通過焊接塔或其他附接點附接到背面板14，并且背面板14用作在充氣期間的反作用表面。氣囊壁16圍繞其外周與裝飾板15氣密密封，以產(chǎn)生用于接收來自充氣機的充氣氣體的腔23。閂鎖桿18a和18b的向外端部分別由撞銷20和21捕獲。閂鎖桿18a和18b的向內(nèi)端部連接到齒輪機構(gòu)24，齒輪機構(gòu)24配置為在閂鎖桿18a和18b之間提供互補的往復運動。

按鈕機構(gòu)12包括將按鈕的移動轉(zhuǎn)換成橫向移動的齒輪裝置。因此，當使用者推動按鈕以打開門時，響應于按鈕機構(gòu)12內(nèi)的柱塞25抵靠閂鎖桿18a的延伸，閂鎖桿18a的縮回被傳遞到閂鎖桿18b，使得閂鎖桿18b也縮回。齒輪機構(gòu)24包括將閂鎖桿18a和18b朝向閂鎖桿延伸位置推動的彈簧，并且柱塞25的延伸克服彈簧力。在門關(guān)閉期間，閂鎖桿18a和18b的傾斜端部與撞銷20和21的前壁之間的滑動接觸導致閂鎖桿18a和18b縮回，從而克服彈簧力，直到門被關(guān)閉足夠的量，以允許閂鎖桿進入前撞銷壁后面的凹部中。

鎖定板30的后側(cè)定位成與齒輪機構(gòu)24緊鄰，并且定位成使得鎖定板30的前表面鄰近氣囊16。鎖定板30的寬度和側(cè)向邊緣配置為在受到來自撞擊或墊展開的后向力時接合棘爪翼片31a、31b。

圖12示出了具有銷和孔互鎖元件的鎖定板的替代實施例的簡化水平橫截面圖。如在前述示例中那樣，鎖定板30定位成緊鄰閂鎖桿18，并且通過由墊展開或撞擊力使鎖定板30的孔42移動到在銷41處接合而被推入鎖定位置。

圖13示出了具有槽或凹口和凸緣互鎖元件的鎖定板的替代實施例的簡化水平橫截面圖。鎖定板30定位成緊鄰閂鎖桿18，并且通過由墊展開或撞擊力使鎖定板30的凸緣43移動到在凹口44處接合而被推入鎖定位置。

圖14示出了具有支架腿和槽互鎖元件的鎖定板的替代實施例的簡化水平橫截面圖。鎖定板30定位成緊鄰閂鎖桿18，并且通過由墊展開或撞擊力使鎖定板30的支架腿45移動到在槽46處接合而被推入鎖定位置。

圖15示出了用于沒有主動墊的雜物箱門的具有孔和銷互鎖元件的鎖定板的替代實施例的簡化水平橫截面圖。如在前面的示例中，鎖定板30元件被定位成緊鄰閂鎖桿18，并且通過由撞擊力使每個鎖定板30的銷41移動到在孔42處接合而被推入鎖定位置。在不存在主動墊時，鎖定板30元件艙安裝到前裝飾板15的內(nèi)表面。鎖定板30元件的位置和間隔可以選擇成對應于預測的乘客膝蓋碰撞位置以及閂鎖元件。例如，橫向間距可以為約200mm，或在150-250mm的范圍內(nèi)。

閂鎖的另外的實施例可以與無主動墊的雜物箱門一起使用。在這些實施例中，鎖定板通過撞擊力(例如乘客的膝蓋與雜物箱門的裝飾板之間的接觸)被推入鎖定位置。所描述的機構(gòu)適于使所公開的實施例適于在沒有主動墊的情況下使用。

在一個實施例中，提供了一種用于在碰撞后將機動車艙門保持在關(guān)閉位置的方法，包含：提供具有主動墊的鎖定板和閂鎖系統(tǒng)；啟動展開；充氣墊氣囊；將氣囊的壁推靠在鎖定板以接合閂鎖；阻止閂鎖移動并且將艙門阻止在關(guān)閉位置。

在一個實施例中，提供了一種用于在碰撞之后將機動車艙門保持在關(guān)閉位置的方法，所述方法包含：在車輛雜物箱閂鎖系統(tǒng)中提供接合閂鎖桿的鎖定板，車輛雜物箱閂鎖系統(tǒng)具有：限定門空間的儀表板殼體；雜物箱門，其具有配置成在伸出位置和縮回位置之間移動的閂鎖桿；位于殼體上的撞銷，其用于將閂鎖桿的末端保持在伸出位置；以及鎖定板，其配置為在撞擊時接合閂鎖桿，并且啟動撞擊力，從而推動所述鎖定板以阻止閂鎖桿。

在一個實施例中，提供了一種機動車存儲艙，包含：面板框架，其具有設置在門開口處的撞銷；以及門，其包括承載可縱向移動的閂鎖桿的背面板；其中閂鎖桿和撞銷包括在門關(guān)閉期間縮回閂鎖桿的滑動表面，以及互鎖元件，所述互鎖元件響應于碰撞事件期間在將門推動通過門開口的方向上作用在門上的力而接合以阻止移動。

在一些實施例中，閂鎖和鎖定板之間的距離小于1mm。在一些實施例中，閂鎖和鎖定板之間的距離大約是1-2mm。在一些實施例中，閂鎖和鎖定板之間的距離在大約0.5和5.0mm之間。在一些實施例中，閂鎖和鎖定板之間的距離小于10mm。

在某些實施例中，來自撞擊或墊展開的后向力可將鎖定板作為整體結(jié)構(gòu)來移動。在其它實施例中，后向力可以使鎖定板變形到棘爪翼片之間的間隙中。在一些實施例中，鎖定板由多個結(jié)構(gòu)組成。在一些實施例中，力可以使支撐結(jié)構(gòu)(例如安裝凸起或支撐架)斷裂、彎曲或變形，使得鎖定板移動到鎖定位置。在另外的實施例中，力可以使得鎖定板的一部分(例如突出的銷或卡扣件)，在一個或多個閂鎖桿上的配合孔或卡扣中斷開。在另外的實施例中，鎖定板可以形成為護套或多部件結(jié)構(gòu)以夾住或捕獲一個或多個閂鎖桿并阻止移動。

在設備的特定非限制性示例和實施例中，鎖定板或鎖定銷可由鋼、鋁、金屬合金、尼龍、樹脂、塑料、復合材料或具有關(guān)于剛性、變形和斷裂-抵抗性的合適性質(zhì)的其它材料形成。該結(jié)構(gòu)在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下可以通過本領(lǐng)域已知的手段來調(diào)整，例如使用支架、安裝引導件、脊、凹槽、定向槽、結(jié)構(gòu)肋、褶皺區(qū)域、振動緩沖件、防滑涂層或其他元件?；ユi的附接部可以包括螺釘、鉚釘、銷、夾子、夾具、焊接、成型、粘合劑等。

鎖定結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和特征可適于與各種雜物箱門致動類型一起使用，包括提升板、側(cè)拉和按鈕選項。同樣，鎖定結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和特征可適于與各種雜物箱閂鎖系統(tǒng)一起使用，所述雜物箱閂鎖系統(tǒng)可包括閂鎖桿和棘爪、單個閂鎖桿、雙閂鎖桿和其它閂鎖系統(tǒng)。

應當理解，諸如右、左、頂、底、上和下的位置參照是為了便于解釋和僅描述相對位置而做出的。除非明確說明，否則這些術(shù)語不指定與車輛或環(huán)境的位置關(guān)系。

已經(jīng)使用的術(shù)語和表達被用作描述的術(shù)語，而不是限制。每當在說明書中給出范圍時，所有中間范圍和子范圍，以及包括在給定范圍內(nèi)的所有單個值意在被包括在本發(fā)明中。應當理解，雖然本發(fā)明已經(jīng)通過具體實施例和示例具體公開，但是本文公開的概念的任選特征、修飾和變化可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員使用，并且這樣的修飾和變化被認為是在由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍內(nèi)。