关闭或者打开汽车车身上的车门或者后行李箱盖等的方法

摘要

本发明涉及一种用于通过具有至少一个闭锁件和配合闭锁件的闭锁装置关闭或者打开汽车车身上的车门或者后行李箱盖等的方法，闭锁装置可机电式地闭锁或者打开，两个闭锁件相对运动使得为了关闭车门，从车门与车身相隔一定距离的中间状态进入闭锁状态，在闭锁状态中车门与车身相隔比在中间状态中的距离更小的距离，并且为了打开车门，从闭锁状态再回到中间状态，按照本发明，在达到或者经过环境数据和/或汽车的某个状态数据的至少一个极限值时，控制闭锁装置的至少一个元件使得闭锁件相对运动，从而使车门从闭锁状态进入至少另一个闭锁状态，在另一个闭锁状态中车门与车身相隔比在首先提到的闭锁状态中更小的距离。

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于通过具有至少一个闭锁件和配合闭锁件的闭锁装 置关闭或者打开汽车的车身上的车门或者后行李箱盖等的方法，其中，所述 闭锁装置能够机电式地闭锁或者打开，并且所述两个闭锁件借助辅助设备这 样相对运动，使得为了关闭车门或者后行李箱盖等，从车门或者后行李箱盖 与车身相隔一定距离的中间状态进入闭锁状态，在所述闭锁状态中车门或者 后行李箱盖与车身相隔比在中间状态中的距离更小的距离，并且为了打开车 门或者后行李箱盖等，从闭锁状态再回到中间状态。本发明还涉及一种用于 执行按照本发明方法的闭锁件和一种具有至少一个这种闭锁件的汽车。

背景技术

按本发明所述类型的方法在现有技术中长期已知。在此，装配有门碰锁、 止动爪和门锁机械机构的汽车车门或后行李箱盖闭锁装置配有用于门碰锁 的拉紧辅助装置。所述拉紧辅助装置作为辅助装置用于将车门或者后行李箱 盖等从预卡锁状态或者中间状态置入主卡锁状态或者闭锁状态，以便由此使 关闭过程更加舒适和功能可靠。

由DE1994454A1例如描述了一种按照本发明所述类型的用于打开和 关闭后行李箱盖的方法。

DE102009012602A1也描述了一种用于机动车后行李箱盖的闭锁装 置，其按照按本发明所述类型的方法打开和关闭。

尤其对于具有较大行李箱盖和车门的机动车，在打开和关闭时由于质量 和惯性较大而需要耗费更大的力。这由需要克服的用于行李箱盖和车门的相 应表现突出的固定装置(铰链、锁)引起。在此使用已知的拉紧辅助装置，它 们通过“拉紧”锁定装置和/或通过及时解除锁定装置减轻难度。及时解除锁 定的标准例如可以是：将点火钥匙从点火锁孔中拔出，从外部锁定/解锁等。

与此相关地还需要考虑，机动车以及其行李箱盖和车门在结构上设计 为，使得它们也能够促进车身刚性。这尤其适用于高速行驶的情况，因为通 过由此形成的内部空间和外部环境之间的压力比尤其将车门向外压。因此， 需要车身和行李箱盖或者车门之间具有相应的力传递连接，这在结构上通过 大量的固定装置达到。

然而，一方面“在打开和关闭车门/行李箱盖时具有轻巧性”和另一方面 “较高的车身刚性”以及“避免风噪声”的要求导致产生相冲突的结构设计。 迄今在这些要求方面在现有技术中只能实现折中方案。

本发明着手于此并且试图更好地解决这种目的冲突。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，这样改善本发明所述类型的方法，从 而减少上述目的冲突。

该技术问题按本发明通过一种用于通过具有至少一个闭锁件和配合闭 锁件的闭锁装置关闭或者打开汽车车身上的车门或者后行李箱盖等的方法 解决，其中，所述闭锁装置能够机电式地闭锁或者打开，并且所述两个闭锁 件借助辅助设备(拉紧辅助装置)这样相对运动，使得为了关闭车门或者后行 李箱盖等，从车门或者后行李箱盖与车身相隔一定距离的中间状态进入闭锁 状态，在所述闭锁状态中车门或者后行李箱盖与车身相隔比在中间状态中的 距离更小的距离，并且为了打开车门或者后行李箱盖等，从闭锁状态再回到 中间状态。按本发明规定，在达到或者经过环境数据和/或汽车的某个状态数 据的至少一个极限值时，这样控制所述闭锁装置的至少一个元件，使得闭锁 件这样相对运动，从而使车门或者后行李箱盖等从所述闭锁状态进入至少另 一个闭锁状态，在所述另一个闭锁状态中车门或者后行李箱盖与车身相隔比 在首先提到的闭锁状态中的距离更小的距离。

本发明的重要思想在于动态地影响闭锁装置的锁定状态。

作为汽车的状态数据尤其可以使用车速或者例如通过适当传感器装置 测量的机动车负载(纵向、横向和/或竖直动力)。

因此在车速较高时通常也会出现用于汽车的更大动态负载，这要求车身 刚性提高。此外，在速度较高时风噪声也增大，因此在此对车门进一步“隔 音”看上去是值得期待的。

但是在车速较低时也可能已经出现用于汽车的提高的动态负载，例如在 路边区域或者在较差的公路上。

作为环境数据例如是天气情况(风、雨)，将它们包含在所述方法中是有 意义的。如果例如在风较大时开车出行，则即使车速较低也已经会感觉到风 噪声令人不快。

按照本发明的方法通过以下方式在所有情况下实现了改善，即，根据这 种数据动态地控制拉紧辅助装置并且因此使汽车的锁定状态与不同的情况 适配。

然而，这种“增强的”锁定不应增大机动车乘客接下来下车的难度。因 此按照本发明的一种扩展设计规定，在达到或者经过环境数据和/或汽车的某 个状态数据的至少一个极限值时，这样控制所述闭锁装置的至少一个元件， 使得闭锁件这样相对运动，从而使车门或者后行李箱盖等从所述至少另一个 闭锁状态回到至少一个车门或者后行李箱盖与车身相隔重又比在所述至少 另一个闭锁状态时更大的距离的闭锁状态。

因此，例如在通常出现较高速度的长途或者高速公路行驶中，闭锁装置 的至少一个元件应进入另一闭锁状态，而在接下来速度明显较低的市内行驶 时应再进入第一闭锁状态(主卡锁状态)。由主卡锁状态又可以轻易地打开车 门或者后行李箱盖等。

业已证明特别有利和相宜的是，在达到或者经过一定车速时，所述车门 或者后行李箱盖等进入所述至少另一个闭锁状态或者从所述至少另一个闭 锁状态中移出。速度是对于汽车状态数据非常重要并且可轻易测量的参数。

按照本发明思想的一种特别有利的设计规定，所述闭锁状态通过机械卡 锁状态支持。这具有的优点是，在电力供应失灵时，车门或者行李箱盖等在 所有情况下可靠地保持闭锁。

因此，拉紧辅助装置优选设计为，使得车门或者行李箱盖等能够以多个 定义的级别关闭并且再次打开。基本上机械支持的分级卡锁的拉紧辅助装置 在电力失灵时继续可靠地关闭。电流需求也比可备选考虑的可无级调节的方 法小，在该可无级调节的方法中，车门或者行李箱盖等的(附加)位置只通过 拉紧辅助装置保持并且因此必须在较长时间段内进行通电和电力监测。

按照本发明思想的有利设计，动态地影响闭锁装置的锁定状态的闭锁装 置的至少一个元件可以是所述辅助设备(拉紧辅助装置)本身、单独的执行器 或者锁弓。

如果例如使用拉紧辅助装置，则这具有的优点是，可以应用本来就使用 的非常坚固的闭锁装置元件。

在使用单独的执行器时，拉紧辅助装置的控制可以为此保持较简单。作 为执行器优选使用线性调节元件，其同样是坚固和可靠的。

在使用锁弓时，可以使用功能不变的拉紧辅助装置。锁弓在此设计为， 使得其能够电动调节并且因此将车门或者行李箱盖等拉得更靠近车身。

本发明也涉及一种用于执行按照本发明方法的汽车闭锁件。所述闭锁件 具有至少一个用于啮合锁弓的门碰锁，其中，所述门碰锁能够借助可控的辅 助装置围绕轴回转并且由此从与中间状态(预卡锁状态)相应的第一位置进入 与闭锁状态(主卡锁状态)相应的另一位置。

按照本发明，所述门碰锁能够从所述另一位置(主卡锁状态)通过所述闭 锁件的至少一个元件进入与另一闭锁状态相应的至少另一位置，在此另一闭 锁状态中，需要关闭的车门或者行李箱盖等与车身的距离更小或更紧密。

闭锁件和配合闭锁件之间的首次有效接触产生在车门或者行李箱盖等 关闭并且闭锁件的门碰锁将锁弓固定在所谓预卡锁位置中的时间点。在该时 间点，这样控制拉紧辅助装置，使得其能够与门碰锁有效接触并且将门碰锁 置入至少两个其它位置。在此，第一个另一位置相当于已知的主卡锁状态， 所有其它位置相当于附加的闭锁状态，因此可以通过闭锁件执行按照本发明 的方法。

在此已证明特别实用的是，所述闭锁件具有止动爪，所述止动爪可通过 所述门碰锁进入至少三个卡锁位置。

止动爪具有卡锁面，其可支承在门碰锁的配合卡锁面上。因此，门碰锁 可至少“卡锁入”相当于中间状态(预卡锁状态)、闭锁状态(主卡锁状态)和 另一闭锁状态的状态中。如果门碰锁“卡锁入”某一状态中，也可以在未通 电时稳定地保持该状态。通过所述三种状态可以覆盖大部分实际情况，其中 当然也可以考虑多于三种的卡锁位置。

业已证实相宜的是，分别有至少一个金属带部分地围绕门碰锁和/或止动 爪的旋转轴卷绕。

这种金属带具有欧姆电阻的性能并且优选由高欧姆金属制成。通过由金 属制成的相应集电弓(其通过预紧力接触金属带)，能够以电位计的形式通过 随着卷起或展开状态变化的电阻方便地在所述部件上进行位置识别。因为以 此方式位置数据冗余地存在，所以可通过适当装置进行的错误识别或错误校 正也是可以考虑的。与冗余的实施形式不同地也可以考虑，只在上述部件之 一上设置这种金属带。

利用所述金属带进行探测的技术方案相对于具有多级微型开关的已知 解决方案的优点也在于，金属带可以从污染区域中输出并且因此可以在污染 区域之外进行探测。这有助于减小系统的易受污染性。

闭锁件的至少一个元件能够如已经提到的那样相宜地是辅助设备本身 或者是单独的执行器。

最后，本发明还涉及一种汽车，其具有至少一个这种闭锁件。这种汽车 能够按照按本发明的方法闭锁或打开，这有助于行驶安全性和行驶舒适性。

附图说明

本发明的优选实施例在附图中示出并且在以下说明中进一步阐述。在 此，相同的附图标记指的是相同的、类似的或者功能相同的构件，其中，即 使省去了重复说明，也能实现相应或者类似的性能和优点。在附图中分别示 意性地示出：

图1以侧视图示出具有按照本发明的闭锁件(车锁)的汽车；

图2示出按照图1的剖切线II的剖面，其中只示出了有助于理解本发明 的构件；

图3示出根据汽车速度动态地改变车门或者行李箱盖等与机动车车身的 距离的方法的视图；

图4a-4e示出可用于按照本发明方法的处于多个锁定位置中的车锁；

图5示出可用于按照本发明方法的闭锁装置的可选实施形式。

具体实施方式

图1示出汽车K，其装备有按照本发明的用于车门3或者后行李箱盖4 的车锁1和2。

在图2中只示出了驾驶员侧的前车门3和B柱5，其中，在B柱5和车 门3之间具有车门密封件6(防水条密封件)。

附图示出车门3处于闭锁状态(主卡锁状态)，其中拉紧辅助装置将车门 3从中间状态(预卡锁状态)置入了所示的主卡锁状态。在该状态中，车门3 与B柱5相隔距离a2。以该距离a2，车门密封件6已经这样压靠在B柱5 上，使得至少在中等速度时车门3密封地且不会发出嘎嘎响声地贴靠在B柱 5上。

在较高速度时，车门3借助拉紧单元向车身或者B柱5拉近一段距离， 因此车门3与B柱形成的距离a3小于距离a2。

图3更概括地说明了该方法。

在x轴上显示的是车门3或者行李箱盖4与汽车K的车身的距离a，并 且在y轴上记录速度v。

在汽车K的静止状态下(v=v0)，在手动关上车门3/行李箱盖4之后，车 锁和锁弓分别首先处于中间状态(预卡锁状态)，其中车门3/后行李箱盖4与 车身相隔距离a1。由该所谓的预卡锁状态，激活分别是车锁1或2的构件的 拉紧辅助装置并且例如拉动车门3进一步靠近B柱5以进入闭锁状态(主卡 锁状态)，在该状态下，车门3与B柱5相隔距离a2。

能够在按照本发明的方法中使用的按照本发明的车锁构件之后将根据 图4进行描述。

在达到或者经过一定速度v1(例如可以是120km/h)时，拉紧单元进一步 激活并且拉动车门3从第一闭锁状态(a2)更靠近B柱5以进入第二闭锁状态 (a3)，其中，车门3与B柱5的距离a3又小于距离a2。

此外，还可以设置其它级别，其通过另一速度v2和相应的距离a4表示。

与随着速度v的增加减小距离a同样有意义的是再随着降低的车速v逐 级增大距离a。

现在根据图4示出对于理解本发明很重要的车锁(例如车锁1)构件并且 在其功能性的相互作用中进行阐述：

因此，设计为伺服车锁的车锁1(锁件)按照已知方式具有门碰锁11、止 动爪12和可与门碰锁11啮合的拉紧单元10。门碰锁11由基体110构成， 所述基体能够围绕旋转轴D2旋转。此外在基体110中装有长孔状的凹处111， 所述凹处111用于容纳锁弓7(车锁1的配合锁件)。

门碰锁11还具有用于探测式接触微型开关M1的接触面114。

此外，在基体110上成型有钩臂112。所述钩臂112构成第一卡锁面115 和第二卡锁面116，它们的功能还将在之后描述。

止动爪12可围绕旋转轴D3旋转并且在第一悬臂120处具有用于探测式 接触微型开关M2的接触面122以及配设有配合卡锁面124和125的第二悬 臂121。所述配合卡锁面124、125以仍将描述的方式与已经提到的卡锁面 115、116共同作用。

此外，钩臂112具有朝向止动爪12的接触面113，所述接触面113可与 止动爪12的接触面123有效接触。

拉紧单元10以未详细示出的方式被电力控制并且机电式地运动。它具 有可绕旋转轴D1旋转的基体100和回转钩101，所述回转钩101通过旋转 轴D4可回转地与基体100相连。

在图4a中车门3仍未关闭到使锁弓7可由门碰锁11“抓住”。门碰锁 11和止动爪12在此处于位置R0，在该位置中不存在卡锁并且门碰锁11和 止动爪12可通过接触面113和123自由地彼此旋转。

拉紧单元10在该位置中还不具有功能或者与门碰锁11的连接。

如果车门1继续关闭(参见图4b)，则锁弓7压靠凹处111下侧并且由此 使门碰锁11沿顺时针方向(参见箭头)旋转。这种运动一直到止动爪12以其 配合卡锁面124卡锁到门碰锁11的卡锁面115中从而进入第一卡锁位置 R1(预卡锁状态)为止。

在该卡锁位置R1中，锁弓7已经被捕获到门碰锁11的凹处111内，并 且不可能再无意地打开车门3，因为已经通过止动爪12防止了门碰锁11沿 逆时针方向的回转。

所示的卡锁位置R1使车门3与B柱相隔距离a1(也参见图2和图3)。

随着门碰锁11以及止动爪12旋转到该位置内，微型开关M1和M2也 通过与接触面114或者122的共同作用被压缩并且拉紧单元10通过未详细 示出的的信号技术上的连接得到相应的信号。由此，拉紧单元10的基体100 沿逆时针方向旋转(参见箭头)并且回转钩101由此与门碰锁11的钩臂112啮 合。

激活的拉紧单元10按照图4c继续沿逆时针方向旋转并且因此门碰锁11 也继续沿顺时针方向旋转，直到门碰锁11和止动爪12进入第二卡锁位置 R2。在第二卡锁位置R2中，门碰锁11的卡锁面116支承在止动爪12的配 合卡锁面124上。

由此，锁弓7也被继续拉近，从而形成车门3与B柱5的距离a2(参见 图3)。

相应地，微型开关M1、M2在设计为滑槽状的接触面114或者122上改 变了的接触位置由电力监测装置(未示出)记录。

图4d显示在汽车K的速度v增大时拉紧单元10如何按照本发明地继续 沿逆时针方向旋转，从而形成相当于图3中的距离a3的第三卡锁位置R3。

在卡锁位置R3中，门碰锁11的卡锁面116和止动爪12的配合卡锁面 125相互有效接触。

这通过以下方式实现，即，首先通过拉紧单元10将门碰锁11(从图4c 的卡锁位置R2出发)一直继续沿顺时针方向旋转，直到卡锁面116和124彼 此抬离并且因此使止动爪12能够无阻力地沿顺时针方向旋转至卡锁位置 R3。

除了卡锁位置R1至R3也可以根据需要考虑其它卡锁位置。

也可以考虑取代卡锁位置R2和R3而无级地实现这种位置。

然而这样做的前提条件是拉紧单元10持续通电，其必须将门碰锁11保 持在相应的位置中。

所示的卡锁位置R1至R3的优点是，每个卡锁位置在未通电状态下(例 如在停电时)也保持稳定。

最后在图4e中显示在接下来汽车K的速度v下降时如何再从第三卡锁 位置R3转换回到第二卡锁位置R2中。

为了使该过程尽可能不被驾驶员注意到地进行，拉紧单元10首先沿逆 时针方向略微旋转(参见虚线箭头)，从而使卡锁面116和125彼此轻微抬起 分离，并且止动爪12同样可沿逆时针方向往回运动(参见虚线箭头)直至卡锁 面116和124再次叠合对准。这时拉紧单元10可通过沿顺时针方向的旋转(参 见实线箭头)再次将门碰锁11“放”到止动爪12上。

在图4e中，取代微型开关M1、M2示出了金属带S1、S2，它们分别围 绕门碰锁11或者止动爪12的旋转轴D2或者D3卷绕。

通过金属带S1、S2，可根据电位计的种类借助探针AB1、AB2实现门 碰锁11或者止动爪12的旋转位置的探测。在此，探针AB1、AB2可布置在 车锁1的外部，即污染区域的外部。

作为备选实施形式还可以考虑，将拉紧辅助设备10的回转钩101或者 门碰锁11的钩臂112设计为多级式，也就是配设有第二钩102或者117(只 在图4a中用虚线表示)。由此，例如钩117可以为了实现和卡锁位置R3(参 见图4d)类似的卡锁位置而与回转钩101卡锁(未示出)，其中在这种情况下， 拉紧单元10为了实现该卡锁位置需要运动较少的路程。

最后在图5中还示出了本发明的另一种实施形式，其中，只有门碰锁11 部分可见。与图4a至图4e不同的是设有形式为线性调节元件8的单独的执 行器。线性调节元件8可以这样作用在卡锁面115上，使得门碰锁11旋转 到与卡锁位置R3类似的位置中。在此，线性调节元件8还设计为在未通电 的情况下保持稳定，这在这种情况下可优选通过相应的减速器实现。作为备 选也可以规定，使用可电控的锁钩7'，其在受控时这样运动，使得其沿方向 Z施加拉力并且由此拉动车门或者行李箱盖等以更靠近车身。

本发明不局限于上述实施例。所述实施例只用于概括地阐述本发明的核 心思想。本发明也可以在其保护范围内包括不同于前述实施例或者清楚示例 的内容。在此，本发明尤其也可以具有由各权利要求的各项单独特征组合而 成的特征。

附图标记清单

1   门锁

2   门锁

3   车门

4   后行李箱盖

5B  柱

6   车门密封件

7,7' 锁弓

8   线性调节元件

10  拉紧单元

100 基体

101 回转钩

102 回转钩上可选的第二钩

11  门碰锁

110 基体

111 凹处

112 钩臂

113 接触面

114 接触面

115 卡锁面

116 卡锁面

117 钩臂上可选的第二钩

12  止动爪

120 悬臂

121 悬臂

122 接触面

123 接触面

124 配合卡锁面

125 配合卡锁面

a   车门、行李箱盖等与车身的距离

a1  在门锁的中间状态(预卡锁状态)中的距离

a2  在门锁的第一闭锁状态(主卡锁状态)中的距离

a3  在门锁的第二闭锁状态中的距离

a4  在门锁的第三闭锁状态中的距离

AB1,AB2 探针

D1-D4 拉紧单元、门碰锁和止动爪的旋转轴

K   汽车

M1,M2 微型开关

R0  无卡锁位置

R1  第一卡锁位置(中间状态或者预卡锁状态)

R2  第二卡锁位置(闭锁状态或者主卡锁状态)

R3  第三卡锁位置(其它闭锁状态)

S1,S2 金属带

v   汽车速度

v0  汽车速度(=0)

v1  汽车速度

v2  汽车速度

Z   牵引方向