，上部由護(hù)罩I壓住。
[0043]電路板5，負(fù)責(zé)與整車通信，邏輯判斷，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)10.2，探測解鎖鎖止?fàn)顟B(tài)等電子功能，通過螺釘2固定在下殼體12上，其上有下列電子元器件:
[0044]解鎖霍爾傳感器5.1，探測解鎖狀態(tài)，當(dāng)齒輪8運(yùn)動(dòng)到解鎖位置時(shí)，其上的磁鐵8.1會(huì)觸發(fā)解鎖傳感器，實(shí)現(xiàn)解鎖狀態(tài)的判斷；
[0045]鎖止霍爾傳感器5.2，探測鎖止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)齒輪8運(yùn)動(dòng)到鎖止位置時(shí)，其上的磁鐵8.1會(huì)觸發(fā)鎖止傳感器，實(shí)現(xiàn)鎖止?fàn)顟B(tài)的判斷；
[0046]微動(dòng)開關(guān)5.3，對(duì)鎖舌6進(jìn)行直接實(shí)時(shí)的探測，當(dāng)鎖舌6向上運(yùn)動(dòng)到解鎖位置時(shí)，會(huì)觸發(fā)此微動(dòng)開關(guān)5.3，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)鎖舌6的直接探測，行車過程中，電路板5會(huì)實(shí)時(shí)監(jiān)測微動(dòng)開關(guān)5.3的狀態(tài)；
[0047]馬達(dá)10.2供電接插件5.4，為馬達(dá)10.2供電，供電針腳插入到馬達(dá)10.2的供電接口中。
[0048]鎖舌6，鎖止和解鎖轉(zhuǎn)向管柱，安裝于下殼體12的導(dǎo)向槽內(nèi)，其上有圓柱銷與齒輪8上圓柱凸輪曲面相嚙合，齒輪8轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，會(huì)驅(qū)動(dòng)其上下直線運(yùn)動(dòng)，而從實(shí)現(xiàn)解鎖和鎖止，當(dāng)其到達(dá)解鎖位置時(shí)，會(huì)觸發(fā)電路板5上的微動(dòng)開關(guān)5.3，當(dāng)?shù)竭_(dá)鎖止位置時(shí)，鎖舌6會(huì)釋放微動(dòng)開關(guān)5.3。
[0049]齒輪螺釘72，將齒輪8固定到下殼體12的轉(zhuǎn)軸上，阻止齒輪8在軸向脫離轉(zhuǎn)軸。
[0050]齒輪8，將蝸桿10.1的高速轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為自身的低速轉(zhuǎn)動(dòng)；驅(qū)動(dòng)鎖舌6進(jìn)行解鎖和鎖止動(dòng)作，并在解鎖時(shí)為其提供保險(xiǎn)；觸發(fā)解鎖和上鎖狀態(tài)的探測，其裝配在下殼體12的轉(zhuǎn)軸上，由齒輪螺釘72固定，其上的斜齒輪8與蝸桿10.1嚙合，形成蝸桿10.1蝸輪副，受蝸桿10.1驅(qū)動(dòng)，可以圍繞轉(zhuǎn)軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)，其上的圓柱凸輪曲面與鎖舌6上的圓柱面嚙合，驅(qū)動(dòng)鎖舌6上下直線運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)解鎖和鎖止，齒輪8外圓柱面上的凸緣，在解鎖過程中會(huì)進(jìn)入鎖舌6下方，將其支撐住，防止其因上部結(jié)構(gòu)斷裂掉入管柱中。從而起到保險(xiǎn)作用如果解鎖過程中，鎖舌6因任何失效原因，沒有能夠回到解鎖位置，凸緣會(huì)與其發(fā)生干涉，阻止齒輪8轉(zhuǎn)動(dòng)到解鎖位置，從而使之無法觸發(fā)解鎖霍爾傳感器5.1，電路板5會(huì)診斷出無法完成解鎖，從而發(fā)出警報(bào)，當(dāng)其轉(zhuǎn)動(dòng)到解鎖位置時(shí)，其上的磁鐵8.1將觸發(fā)電路板5上的解鎖霍爾傳感器5.1，當(dāng)其轉(zhuǎn)動(dòng)到鎖止位置時(shí)，相應(yīng)會(huì)觸發(fā)鎖止霍爾傳感器5.2。
[0051]馬達(dá)固定罩9，將馬達(dá)10.2固定到下殼體12上。由螺釘2固定到下殼體12上，其壓住馬達(dá)10.2蝸桿10.1總成，使之與下殼體12相對(duì)位置固定。
[0052]馬達(dá)蝸桿組件10，驅(qū)動(dòng)齒輪8轉(zhuǎn)動(dòng)，由馬達(dá)固定罩9壓住，馬達(dá)10.2固定在下殼體12上，蝸桿10.1固定在馬達(dá)10.2的輸出軸上，與齒輪8上的斜齒嚙合，驅(qū)動(dòng)齒輪8轉(zhuǎn)動(dòng)，電路板5上的馬達(dá)10.2供電接插件5.4，插入到馬達(dá)10.2的供電接口內(nèi)，為其供電。
[0053]安全扭簧11，防止齒輪8和鎖舌6意外進(jìn)入鎖止?fàn)顟B(tài)，裝配在齒輪8內(nèi)，上臂固定在齒輪8上，下臂固定在下殼體12上，其會(huì)在齒輪8和下殼體12之間施加扭矩，此扭矩與齒輪8解鎖時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向一致，齒輪8向鎖止位置轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，安全扭簧11的扭轉(zhuǎn)角度增大，反向扭矩也相應(yīng)增大，正常解鎖過程中，此反向扭矩可以幫助解鎖，提高解鎖性能，如果蝸桿10.1和齒輪8的嚙合出現(xiàn)破壞，或無法自鎖，此扭矩會(huì)推動(dòng)齒輪8回到解鎖位置，防止鎖舌6進(jìn)入鎖止位置，造成管柱的意外鎖止。
[0054]下殼體12，為所有零件提供定位和安裝點(diǎn)。
[0055]卷皮銷13，將護(hù)罩I固定在下殼體12上。
[0056]防盜彈簧14，為防盜擋塊15滑動(dòng)提供推力，裝配在防盜擋塊15上的圓孔內(nèi)，支撐在下殼體12。
[0057]防盜檔塊，特定情況下卡住鎖舌6，防止鎖舌6被拆除，裝配在下殼體12的槽內(nèi)，可在槽內(nèi)滑動(dòng)，正常狀態(tài)下被護(hù)罩I擋住，當(dāng)護(hù)罩I被拆解移除后，在防盜彈簧14的推動(dòng)下，其會(huì)滑動(dòng)被插入鎖舌6上的槽內(nèi)，卡住鎖舌6，從而防止鎖舌6被拆除，保持管柱鎖止。
[0058]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所具有的優(yōu)點(diǎn)和有益效果，例如性能的提高、成本的降低等。
[0059]第一，與現(xiàn)有方案相比，本設(shè)計(jì)方案只用了一個(gè)零件一齒輪8，就實(shí)現(xiàn)了鎖止解鎖的傳動(dòng)，鎖止解鎖探測的觸發(fā)，及鎖舌6的保險(xiǎn)這三個(gè)功能。而傳統(tǒng)設(shè)計(jì)需要至少兩個(gè)以上的零件。
[0060]此設(shè)計(jì)最大限度的降低的零件的數(shù)量，從而降低了物料成本和組裝成本。同時(shí)，由于結(jié)構(gòu)簡化，零件數(shù)量少，整個(gè)產(chǎn)品的可靠性也得到了提高。整個(gè)產(chǎn)品體積減小，重量減輕，滿足了客戶小型化，輕量化的要求。
[0061 ] 第二，此設(shè)計(jì)方案，引入了安全扭簧11，其始終在齒輪8上施加一個(gè)與其解鎖轉(zhuǎn)動(dòng)方向一致的扭矩，此扭矩使齒輪8始終有回到解鎖位置的趨勢，如果沒有安全扭簧11，一旦蝸桿10.1副失去自鎖，或者蝸桿10.1或齒輪8的齒發(fā)生破壞，齒輪8將有可能轉(zhuǎn)向鎖止位置，導(dǎo)致轉(zhuǎn)向管柱被意外鎖死，造成安全事故，增加安全扭簧11之后，即使上述失效模式發(fā)生，齒輪8也只會(huì)轉(zhuǎn)向解鎖位置，回到解鎖狀態(tài)，從而防止意外上鎖的發(fā)生，并且在正常解鎖過程中，其提供的反向扭矩可以幫助解鎖，提高解鎖性能。
[0062]第三，此設(shè)計(jì)方案還對(duì)齒輪8上的圓柱凸輪曲面進(jìn)行了優(yōu)化，其展開曲線為五階連續(xù)多項(xiàng)式曲線，可以確保運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的速度，加速度變化平順，減少?zèng)_擊和噪音，整個(gè)曲線被分為了上下兩個(gè)部分，下部分和上半部分，鎖舌6的總行程為上下方向10mm，在下端5_范圍內(nèi)，由凸輪曲面的下半部分驅(qū)動(dòng)，此段行程中，鎖舌6與管柱上的鎖套處于嚙合狀態(tài)，存在較大的摩擦力，因此凸輪下半部分的斜率較小，可以提供較大的推力給鎖舌6，保證其能夠克服阻力，鎖舌6行程上端5mm范圍內(nèi)，其與管柱鎖套已經(jīng)分離，故沒有負(fù)載，摩擦力也非常小，相應(yīng)的，凸輪曲面的上半部分的斜率較大，可以推動(dòng)鎖舌6以更快速度運(yùn)動(dòng)，快速完成解鎖。這樣的凸輪曲面設(shè)計(jì)，解決了解鎖力和解鎖響應(yīng)時(shí)間之間的矛盾，既能夠保證解鎖力足夠大，又能夠確保解鎖時(shí)間較短。產(chǎn)品的解鎖性能得到了提高。
[0063]第四，此設(shè)計(jì)方案，還對(duì)齒輪8的約束和固定方式進(jìn)行了優(yōu)化，下殼體12上齒輪8的轉(zhuǎn)軸被分為了 3段，上下部分為圓柱面，與齒輪8上的軸孔配合，中間較大的一部分為圓錐面，與齒輪8軸孔并不接觸。這樣的設(shè)計(jì)一方面可以減小齒輪8和下殼體12之間的摩擦力，提高機(jī)械效率；另一方面，可以降低此轉(zhuǎn)軸的壓鑄成型的難度，可以保證較高的尺寸精度。
[0064]齒輪8由齒輪螺釘72固定到下殼體12上，簡單可靠。而傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中往往需要通過其它更為復(fù)雜的零件來約束和固定齒輪8。
[0065]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電子轉(zhuǎn)向柱鎖，其特征在于:包括下殼體、與所述下殼體相固定連接的護(hù)罩，所述下殼體與所述護(hù)罩之間設(shè)置有電路板、鎖舌、齒輪、馬達(dá)，所述電路板上通過備鎖彈簧導(dǎo)向固定連接有備鎖彈簧，所述備鎖彈簧與所述鎖舌相連接且為其提供推力，所述電路板上設(shè)置有解鎖霍爾傳感器、鎖止霍爾傳感器、用于感應(yīng)所述鎖舌的微動(dòng)開關(guān)、用于與所述馬達(dá)的供電接口相連接的馬達(dá)供電接插件，所述下殼體開設(shè)有導(dǎo)向槽，所述鎖舌滑動(dòng)設(shè)置于所述導(dǎo)向槽內(nèi)，所述齒輪通過轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于所述下殼體上，所述齒輪上具有與所述鎖舌上的圓柱面相嚙合的圓柱凸輪曲面，所述齒輪上設(shè)置有與所述解鎖霍爾傳感器以及所述鎖止霍爾傳感器相配合的磁鐵，所述馬達(dá)的輸出軸上連接有蝸桿，所述齒輪上設(shè)置有與所述蝸桿相嚙合的斜齒輪。
2.如權(quán)利要求1所述的電子轉(zhuǎn)向柱鎖，其特征在于:所述齒輪外圓柱面上設(shè)置有用于在解鎖狀態(tài)下支撐所述鎖舌的凸緣。
3.如權(quán)利要求1所述的電子轉(zhuǎn)向柱鎖，其特征在于:所述齒輪與所述下殼體之間設(shè)置有防止所述齒輪和所述鎖舌意外進(jìn)入鎖止?fàn)顟B(tài)的安全扭簧。
4.如權(quán)利要求1所述的電子轉(zhuǎn)向柱鎖，其特征在于:所述下殼體上滑動(dòng)設(shè)置有能夠鎖住所述鎖舌的防盜擋塊，所述防盜擋塊與所述下殼體之間設(shè)置有防盜彈簧。
5.如權(quán)利要求1所述的電子轉(zhuǎn)向柱鎖，其特征在于:所述轉(zhuǎn)軸包括上圓柱段、下圓柱段、位于上圓柱段與下圓柱段之間的圓錐段，所述上圓柱段以及所述下圓柱段與所述齒輪上的軸孔相配合，所述圓錐段的尺寸小于所述軸孔尺寸。
6.如權(quán)利要求1所述的電子轉(zhuǎn)向柱鎖，其特征在于:所述圓柱凸輪曲面展開曲線為五階連續(xù)多項(xiàng)式曲線。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種電子轉(zhuǎn)向柱鎖，包括下殼體、與下殼體相固定連接的護(hù)罩，下殼體與護(hù)罩之間設(shè)置有電路板、鎖舌、齒輪、馬達(dá)，電路板上通過備鎖彈簧導(dǎo)向固定連接有備鎖彈簧，備鎖彈簧與鎖舌相連接，電路板上設(shè)置有解鎖霍爾傳感器、鎖止霍爾傳感器、微動(dòng)開關(guān)馬達(dá)供電接插件，下殼體開設(shè)有導(dǎo)向槽，鎖舌滑動(dòng)設(shè)置于導(dǎo)向槽內(nèi)，齒輪通過轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置于下殼體上，齒輪上具有與鎖舌上的圓柱面相嚙合的圓柱凸輪曲面，齒輪上設(shè)置有磁鐵，馬達(dá)的輸出軸上連接有蝸桿，齒輪上設(shè)置有斜齒輪，結(jié)構(gòu)簡單，減少零件數(shù)量，降低產(chǎn)品復(fù)雜度，從而降低成本，提高可靠性，實(shí)現(xiàn)輕量化，小型化。
【IPC分類】B60R25-0215
【公開號(hào)】CN204567566
【申請?zhí)枴緾N201420826608
【發(fā)明人】周勇, 劉帥
【申請人】天合汽車零部件（蘇州）有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2014年12月24日