防止在侧碰时打开车门锁的车辆门把手装置以及车辆

摘要

本发明提供一种防止在侧碰时打开车门锁的车辆门把手装置以及车辆;所述车辆门把手装置包括门把手和门锁，所述门把手连接有把手连接臂，所述门锁连接有拉杆、所述拉杆连接有拉杆连接臂；所述把手连接臂和所述拉杆连接臂的结构形成为，所述把手连接臂至所述拉杆连接臂的运动和动力传递是畅通的，所述拉杆连接臂至所述把手连接臂的运动和动力传递是断开的。侧碰过程中导致的车门钣金变形使门把手总成产生位移时，该位移会通过门把手总成中的门把手支架传递至拉杆，由于所述拉杆连接臂至所述把手连接臂的运动和动力传递是断开的，因此拉杆不能受力向开锁方向运动，从而保证门锁在碰撞过程中不会开启，提高了安全性。

说明书

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，尤其涉及一种防止在侧碰时打开车门锁的车辆 门把手装置以及车辆。

背景技术

汽车门锁外开方式分为两种，一种是拉线式，另一种是拉杆式。拉线式的 门锁外开方式目前应用还比较少，大量应用的是拉杆式的门锁外开方式。

拉杆式的门锁外开方式对汽车的侧碰性能不利，这是因为在汽车侧碰过程 中，车门可以向外开启。试验的过程中出现有在侧碰的情形下使拉杆受力而打 开门锁的情况，这种情况如果发生，乘员就有被甩出的风险，因此这种状况十 分危险。

为了防止侧碰时车门开启，通常在门把手支架上设有一个平衡块，在正常 打开车门时，扳动门把手并克服平衡块的惯性后将力传递至拉杆，从而带动拉 杆运动打开门锁。在碰撞的过程中，平衡块的惯性力可以防止门把手在受到大 的加速度情况下向外甩开而开启车门，但是这种结构只能阻止门把手向外甩开 而打开车门的情况。

然而在侧碰的过程中，车门外钣金发生变形是不可避免的，外钣金的变形 会引起固定在外钣金上的门把手总成的位置发生变动。当这个变动的方向正好 是拉杆打开门锁的方向时，外钣金的变形越严重，开门的风险性就越高。

发明内容

为了解决以上的技术问题，本发明实施例提供一种防止在侧碰时打开车门 锁的车辆门把手装置以及车辆，能够防止在碰撞时由于车门钣金发生变形而导 致车门打开，从而提高安全性。

为此，本发明实施例提供以下技术方案：

一方面，本发明实施例提供了一种防止在侧碰时打开车门锁的车辆门把手 装置，其包括门把手和门锁，所述门把手连接有把手连接臂，所述门锁连接有 拉杆、所述拉杆连接有拉杆连接臂；所述把手连接臂和所述拉杆连接臂的结构 形成为，所述把手连接臂至所述拉杆连接臂的运动和动力传递是畅通的，所述 拉杆连接臂至所述把手连接臂的运动和动力传递是断开的。

具体地，将所述把手连接臂和所述拉杆连接臂的结构形成为：所述把手连 接臂的运动轨迹与所述拉杆连接臂的运动轨迹相交，且所述把手连接臂的外轮 廓设计为位于所述拉杆连接臂的运动轨迹之外，所述拉杆连接臂的外轮廓设计 为位于所述把手连接臂的运动轨迹之内。

其中，所述把手连接臂上设有齿，所述拉杆连接臂上设有与所述齿相对的 缺口。由于所述拉杆连接臂的外轮廓设计为位于所述把手连接臂的运动轨迹之 内，因此当把手连接臂作为主动件运动时，其与拉杆连接臂的外轮廓干涉并带 动拉杆连接臂运动，从而使所述把手连接臂至所述拉杆连接臂的运动和动力传 递畅通。由于所述把手连接臂的外轮廓设计为位于所述拉杆连接臂的运动轨迹 之外，因此当拉杆连接臂作为主动件运动时，其无论如何不能与把手连接臂的 外轮廓干涉并带动把手连接臂运动，从而使所述拉杆连接臂至所述把手连接臂 的运动和动力传递断开。

所述的车辆门把手装置还包括门把手支架，所述把手连接臂通过第一轴可 旋转地安装在所述门把手支架上，所述第一轴上套设有把手连接臂复位弹簧， 所述把手连接臂复位弹簧的一端连接在所述门把手支架上、另一端连接在所述 把手连接臂上。

或者，所述的车辆门把手装置还包括门把手支架，所述拉杆连接臂通过第 二轴可旋转地安装在所述门把手支架上，所述第二轴上套设有上复位弹簧，所 述上复位弹簧的一端连接在所述门把手支架上、另一端连接在所述拉杆连接臂 上。

此时，所述上复位弹簧的刚度使得所述上复位弹簧在形变时施加在门锁上 的力小于打开门锁所需的力。

在上述具有上复位弹簧的技术方案的基础上可以做如下改进，使得所述第 二轴上还套设有与所述上复位弹簧作用力相反的下复位弹簧，所述下复位弹簧 的一端连接在所述门把手支架上、另一端连接在所述拉杆连接臂上。

所述上复位弹簧和所述下复位弹簧同轴设置。

所述拉杆连接臂上向外延伸形成有凸台，所述上复位弹簧的另一端抵靠所 述凸台的上侧面，所述下复位弹簧的另一端抵靠所述凸台的下侧面。

另一方面，本发明实施例还提供了一种车辆，其具有如上任意一项技术方 案所述的防止在侧碰时打开车门锁的车辆门把手装置。

本发明实施例提供的车辆门把手装置以及车辆具有如下有益效果：一方面， 碰撞过程中导致的车门钣金变形使门把手总成产生位移时，该位移会通过门把 手总成中的门把手支架传递至拉杆，由于所述拉杆连接臂至所述把手连接臂的 运动和动力传递是断开的，因此拉杆不能受力向开锁方向运动，从而保证门锁 在碰撞过程中不会开启。另一方面，由于所述把手连接臂至所述拉杆连接臂的 运动和动力传递是畅通的，因此总能通过门把手来打开门锁。所以碰撞过程中 导致的车门钣金变形并不能使门锁打开，而是只能通过门把手开启门锁，提高 了安全性。

附图说明

图1为本发明实施例车辆门把手装置安装在车门上的结构示意图；

图2为图1所示车辆门把手装置的结构示意图；

图3为图2所示车辆门把手装置位于初始位置的示意图；

图4为图2所示车辆门把手装置位于开启准备位置的示意图；

图5为图2所示车辆门把手装置位于开启位置的示意图；

图6为图2所示车辆门把手装置在侧碰发生状态下的示意图。

图中标记为：

101-门把手总成  01-车门外钣金          02-拉杆

03-门锁         04-门把手              05-把手连接臂

06-门把手支架   07-把手连接臂复位弹簧  08-拉杆连接臂

09-卡扣         10-上复位弹簧          11-下复位弹簧

12-平衡块       13-凸台                14-第一轴

15-第二轴

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附 图及具体实施例进行详细描述。

图1表示将本发明实施例中的防止在侧碰时打开车门锁的车辆门把手装 置安装在车门上的结构示意图。车门包括车门外钣金01和车门内钣金（未图 示），车门外钣金01和车门内钣金通过包边固定在一起。门把手总成101固 定在车门外钣金01上，门锁03固定在车门内钣金上。门把手总成101在门把 手拉开时，会推动拉杆02向下运动打开门锁03。

碰撞尤其是侧碰的发生会直接冲击车门外钣金01导致其向里凹陷，固定 在车门外钣金01上的门把手总成101会随之运动。在图1所示的状态下，通 常门把手总成101的运动可以分解为Y方向（向里）和Z方向（向下）的运 动，在现有的车门外开系统中（在该系统中，把手至拉杆的运动与动力传递和 拉杆至把手的运动与动力传递都是畅通的，即整条传动链是刚性且可逆的）， Z方向的运动将无法避免地推动拉杆02打开门锁03，结果就是在侧碰的过程 中有可能发生车门开启的情况，在实际的碰撞试验中这种车门开启的情况曾经 发生过。

如图2所示，本发明实施例提供的车辆门把手装置包括门把手04和门锁 03（在图2中未示出，可参考图1得知），门把手04连接有把手连接臂05， 门锁03连接有拉杆02、拉杆02连接有拉杆连接臂08；把手连接臂05和拉杆 连接臂08的结构形成为，把手连接臂05至拉杆连接臂08的运动和动力传递 是畅通的，拉杆连接臂08至把手连接臂05的运动和动力传递是断开的。

这样，当碰撞尤其是侧碰导致车门钣金变形使门把手总成产生位移时，该 位移会通过门把手总成中的门把手支架传递至拉杆02，由于拉杆连接臂05至 把手连接臂08的运动和动力传递是断开的，因此拉杆02不能受力向开锁方向 运动，从而保证门锁03在碰撞过程中不会开启。另一方面，由于把手连接臂 05至拉杆连接臂08的运动和动力传递是畅通的，因此总能通过门把手04来 打开门锁03。所以碰撞过程中导致的车门钣金变形并不能使门锁打开，而是 只能通过门把手开启门锁，提高了安全性。

也就是说，本发明实施例引入了一条单向传动的不可逆的传动链，简单而 言就是把手连接臂05可以推动拉杆连接臂08，而拉杆连接臂08却不能推动 把手连接臂05，以此来解决侧碰时车门自动打开的问题。

具体地，为实现上述的单向且不可逆的传动链，如图3所示，将把手连接 臂05和拉杆连接臂08的结构形成为：使把手连接臂05的运动轨迹与拉杆连 接臂08的运动轨迹（各自的运动轨迹在图3中均以相应的点划线表示）相交， 且把手连接臂05的外轮廓设计为位于拉杆连接臂08的运动轨迹之外，拉杆连 接臂08的外轮廓设计为位于把手连接臂05的运动轨迹之内。这样，把手连接 臂05和拉杆连接臂08之间的传动可以类似于齿轮传动，二者的运动轨迹都是 圆，该两个轨迹相交且具有两个交点。由于把手连接臂05的外轮廓位于拉杆 连接臂08的轨迹圆之外，因此拉杆连接臂08在旋转过程中无论如何都不会和 把手连接臂05产生干涉。然而，由于拉杆连接臂08的外轮廓位于把手连接臂 05的轨迹圆之内，因此当把手连接臂05旋转时其一定会和拉杆连接臂08产 生干涉。

由上述结构即可实现单向且不可逆的传动链，而不需要引入其他额外的零 部件，因此结构简单巧妙、使用的零部件较少、成本较低。

其中，所述把手连接臂上设有齿，所述拉杆连接臂上设有与所述齿相对的 缺口。当把手连接臂05作为主动件运动时，其上的齿与拉杆连接臂08上的缺 口接触并带动拉杆连接臂08运动，从而使把手连接臂05至拉杆连接臂08的 运动和动力传递畅通。当拉杆连接臂08作为主动件运动时，其上的缺口无论 如何不能与把手连接臂05上的齿接触并带动把手连接臂05运动，从而使拉杆 连接臂08至把手连接臂05的运动和动力传递断开。

再次结合图2所示，本发明实施例的车辆门把手装置还包括门把手支架 06，把手连接臂05通过第一轴14可旋转地安装在门把手支架06上，使得把 手连接臂05能够绕第一轴14相对于门把手支架06旋转；第一轴14上套设有 把手连接臂复位弹簧07，把手连接臂复位弹簧07的一端连接在门把手支架06 上、另一端连接在把手连接臂05上，从而使把手连接臂05保持在初始位置。 第一轴14上还设有平衡块12，平衡块12的惯性作用可以防止侧碰时门把手 向外甩开而打开车门，但无法有效防止侧碰引起车门钣金变形时导致的车门自 动打开。

拉杆连接臂08通过第二轴15可旋转地安装在门把手支架06上，拉杆02 通过卡扣09连接在拉杆连接臂08上，使得拉杆连接臂能够绕第二轴15相对 于门把手支架06旋转，并由此带动拉杆02上下运动。其中拉杆连接臂08既 可以顺时针旋转，又可以逆时针旋转。第二轴15上套设有上复位弹簧10，上 复位弹簧10的一端连接在门把手支架06上、另一端连接在拉杆连接臂08上， 从而使拉杆连接臂08在克服上复位弹簧10的弹力旋转后，还能够在上复位弹 簧10的作用下回复到初始位置。

可以选择上复位弹簧10的刚度，使得上复位弹簧10在形变时施加在门锁 上的力小于打开门锁所需的力。这将在下文中详细描述。

此外，还可以在第二轴15上套设与上复位弹簧10作用力相反的下复位弹 簧11，下复位弹簧11的一端连接在门把手支架06上、另一端连接在拉杆连 接臂08上，从而使拉杆连接臂08在克服下复位弹簧11的弹力旋转后，还能 够在下复位弹簧11的作用下回复到初始位置。

上复位弹簧10和下复位弹簧11同轴设置，从而使上复位弹簧10和下复 位弹簧11所产生的弹力方向具有一致性。具体如图2所示，上复位弹簧10 和下复位弹簧11套设在一起，例如下复位弹簧11直径较大并套设在上复位弹 簧10的外部。这种设置方式可以节省空间，减短第二轴15的长度，使结构更 加紧凑。

在图2所示的结构中，拉杆连接臂08上向外延伸形成有凸台13，上复位 弹簧10的另一端抵靠凸台13的上侧面（该上侧面即为将车辆门把手装置安装 在车门上时凸台13所处状态下的上侧面），下复位弹簧11的另一端抵靠凸台 13的下侧面（该下侧面即为将车辆门把手装置安装在车门上时凸台13所处状 态下的下侧面）。由于上复位弹簧10和下复位弹簧11同轴设置且作用方向相 反，因此在二者的共同作用下，可以保持拉杆连接臂08处于初始位置。

下面在上述车辆门把手装置的具体结构基础上详细说明该结构能够实现 单向不可逆传动的过程。

图4表示车辆门把手装置位于开启准备位置的示意图。相比于图3所示的 状态而言，此时把手连接臂05顺时针转过一定的角度消除了其和拉杆连接臂 08之间的间隙，并到达和拉杆连接臂08接触的位置，把手连接臂05接下来 的进一步顺时针旋转就可以推动拉杆连接臂08旋转。

图5表示车辆门把手装置位于开启位置的示意图。此时，门把手04继续 推动把手连接臂05，使把手连接臂05推动拉杆连接臂08逆时针旋转，拉杆 连接臂08的逆时针旋转使拉杆02向下运动打开门锁，这是正常的通过门把手 04打开车门的情况。

图6表示车辆门把手装置在侧碰发生状态下的示意图。发生侧碰而导致车 门钣金变形时，门把手总成101会随着车门钣金的变形而产生Z方向（向下） 的运动，该Z方向的运动到达拉杆02时，拉杆02会推动拉杆连接臂08绕第 二轴15顺时针旋转。拉杆02推动拉杆连接臂08顺时针旋转的力F1用于克服 上复位弹簧10的作用，上复位弹簧10对拉杆连接臂08施加反作用力F2，该 反作用力F2的作用点为拉杆连接臂08上凸台13的位置处。拉杆连接臂08 在力F1和F2的作用下顺时针旋转，该顺时针旋转不会使之与把手连接臂05 干涉。

另一方面，拉杆02向拉杆连接臂08施加的力F1后，拉杆连接臂08向拉 杆02施加反作用力F3，该反作用力F3的大小与力F2的大小相当。因此可以 选择合适的上复位弹簧10的刚度，使得力F2与打开门锁的力相比很小，从而 使得上复位弹簧10在形变时施加在门锁上的力很小，并小于打开门锁所需的 力。以进一步避免门锁在发生侧碰时自动打开。

除上述车辆门把手装置的各实施例外，本发明实施例还提供了一种车辆， 其具有如上任意一个实施例所述的车辆门把手装置，因此该车辆具有上述车辆 门把手装置所能达到的各个预期效果。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技 术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰， 这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。