本發(fā)明涉及一種用于車輛轉(zhuǎn)向柱的防盜裝置。
背景技術(shù):
這些裝置通常包括與點火鑰匙配合的鎖定部分。鎖定部分包括轉(zhuǎn)子,旨在接收由固定定子包圍的授權(quán)鑰匙的插入。轉(zhuǎn)子能夠旋轉(zhuǎn)并使與鎖定螺栓協(xié)作的凸輪軸旋轉(zhuǎn)。
將鎖定螺栓設(shè)計為用于在車輛停放時(也稱為“鎖定位置”)阻止轉(zhuǎn)向柱的運動,并且用于在車輛由授權(quán)用戶使用時(也稱為“解鎖位置”)解鎖所述運動。因此,這種防盜裝置防止汽車盜竊。
通常地,防盜裝置的解鎖通過將授權(quán)鑰匙轉(zhuǎn)動到轉(zhuǎn)子中來進行。然而,這種運動需要一定的力,該力必須由人手施加。根據(jù)車輛用戶,對于某些人,例如老的或手臂/手腕受傷的人,可能證明施加力是困難的。
此外,在某些條件下,施加在轉(zhuǎn)子上以解鎖轉(zhuǎn)向柱的磨損鑰匙可能在施加的大扭矩下被卡住。這對于車輛用戶來說可能是麻煩和痛苦的。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明的一個目的是提供一種用于車輛轉(zhuǎn)向柱的防盜裝置,特別是被設(shè)計為使得防盜裝置不存在上述缺點的鎖定螺栓。
為此,本發(fā)明提供一種用于車輛轉(zhuǎn)向柱的防盜裝置,該裝置包括:
-鎖定螺栓,其能夠占據(jù)用于鎖定轉(zhuǎn)向柱的位置,
-滑塊,其用于操縱在鎖定位置和自由位置之間的鎖定螺栓經(jīng)過解鎖位置,
-凸輪軸,其能夠圍繞其軸旋轉(zhuǎn)并且至少包括:
-第一接觸區(qū)域,其布置為在所述凸輪軸旋轉(zhuǎn)時在所述滑塊的第一接觸區(qū)域上滑動,和
-第二接觸區(qū)域,其布置為在所述凸輪軸旋轉(zhuǎn)時在所述滑塊的第二接觸區(qū)域上滑動,
其中,
凸輪軸的接觸區(qū)域和滑塊的接觸區(qū)域布置為使得在所述凸輪軸旋轉(zhuǎn)時滑塊具有平移運動,
凸輪軸的第一接觸區(qū)域和滑塊的第一接觸區(qū)域被布置成使得在所述凸輪軸旋轉(zhuǎn)時,滑塊具有平移運動,以將鎖定螺栓從鎖定位置操縱至解鎖位置,
凸輪軸的第一接觸區(qū)域比第二接觸區(qū)域更靠近凸輪軸的旋轉(zhuǎn)軸。
有利地,根據(jù)本發(fā)明的防盜裝置提供了具有低鑰匙扭矩的鎖定螺栓旋轉(zhuǎn)。鎖定螺栓的解鎖運動然后可以由老的或手臂/腕部受傷的人來執(zhí)行而沒有授權(quán)鑰匙卡住的風險。防盜裝置的解鎖更平滑,為用戶提供了最安全和快速的運動。
根據(jù)可以單獨或組合考慮的另外的實施方式:
-凸輪軸的第二接觸區(qū)域和滑塊的第二接觸區(qū)域布置為使得在所述凸輪軸旋轉(zhuǎn)時,滑塊具有平移運動以將鎖定螺栓從解鎖位置操縱至自由位置;和/或
-所述滑塊的第一接觸區(qū)域基本上是平面的并且垂直于所述滑塊的平移軸;和/或
-凸輪軸的第一接觸區(qū)域和滑塊的第一接觸區(qū)域布置為使得凸輪軸從鎖定位置的角度α(小于或等于35°)的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致滑塊的平移運動,以將鎖定螺栓從鎖定位置操縱至解鎖位置;和/或
-凸輪軸的第二接觸區(qū)域和滑塊的第二接觸區(qū)域布置為使得凸輪軸從鎖定位置的角度α(大于或等于35°)的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致凸輪軸的第二接觸區(qū)域在滑塊的第二接觸區(qū)域上滑動;和/或
-滑塊的第二接觸區(qū)域包括平面接觸區(qū)域和曲面接觸區(qū)域,凸輪軸的第二接觸區(qū)域和滑塊的第二接觸區(qū)域布置為使得在所述凸輪軸從解鎖位置旋轉(zhuǎn)至自由位置時,第二接觸區(qū)域首先在平面接觸區(qū)域上滑動,然后在曲面接觸區(qū)域上滑動;和/或
-凸輪軸的第二接觸區(qū)域和滑塊的第二接觸區(qū)域布置為使得在所述凸輪軸旋轉(zhuǎn)時,凸輪軸的第二接觸區(qū)域從平面接觸區(qū)域和曲面接觸區(qū)域連續(xù)地滑動;和/或
-滑塊的第二接觸區(qū)域的平面接觸區(qū)域與滑塊的平移軸具有大于或等于30°且小于或等于60°的角度;和/或
-滑塊的第二接觸區(qū)域的曲面接觸區(qū)域的曲率中心向內(nèi)朝向滑塊;和/或
-所述凸輪軸的旋轉(zhuǎn)軸相對于所述滑塊的平移軸具有大于或等于60°且小于或等于90°的角度;和/或
-所述凸輪軸具有圓柱形狀;和/或
-所述防盜裝置還包括轉(zhuǎn)子,所述轉(zhuǎn)子能夠接收鑰匙并且構(gòu)造為旋轉(zhuǎn)地拖動所述凸輪軸;和/或
-所述凸輪軸的旋轉(zhuǎn)軸與所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸基本上相同。
附圖說明
現(xiàn)在將參照附圖描述本發(fā)明的非限制性實施方式,其中:
-圖1是根據(jù)本發(fā)明的防盜裝置的等軸測圖。
-圖2表示防盜裝置的一個實施方式的彼此相互作用的主要部分,
-圖3a表示根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的凸輪軸,
-圖3b表示根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的滑塊,
-圖4a至6b表示當滑塊由根據(jù)本發(fā)明的凸輪軸致動時根據(jù)本發(fā)明的鎖定螺栓的平移。
具體實施方式
圖1表示與車輛分離的防盜裝置10的等軸測圖。該裝置包括旨在與授權(quán)鑰匙配合的鎖定部分30,當被轉(zhuǎn)動時其允許將電力供應(yīng)點火至車輛的部件,例如電動機,并且致動鎖定螺栓12以占據(jù)與鎖定位置相對應(yīng)的位置,以阻擋車輛的轉(zhuǎn)向柱20(圖1中未示出)。當將電力供應(yīng)至車輛時,所述鎖定螺栓12占據(jù)與解鎖位置對應(yīng)的位置,以解鎖車輛的轉(zhuǎn)向柱20(圖1中未示出)。
“授權(quán)鑰匙”在此是當該鑰匙的插入被引入鎖定部分中時所述鑰匙可以無需任何努力而被轉(zhuǎn)動的鑰匙。
防盜裝置封閉在殼體40中。殼體40然后嵌入車輛中。
圖2表示根據(jù)本發(fā)明的防盜裝置的主要部分。
本發(fā)明的防盜裝置包括用于操縱在鎖定位置和自由位置之間的鎖定螺栓12經(jīng)過解鎖位置的滑塊14以及能夠圍繞其軸旋轉(zhuǎn)的凸輪軸16。凸輪軸14由旨在接收授權(quán)鑰匙的插入的轉(zhuǎn)子18操縱。具體地,當將授權(quán)鑰匙50插入鎖定部分30并轉(zhuǎn)動時,轉(zhuǎn)子18旋轉(zhuǎn),沿著凸輪軸16在相同的旋轉(zhuǎn)軸上拖動。
凸輪軸16包括:第一接觸區(qū)域,其布置為在凸輪軸旋轉(zhuǎn)時在滑塊14的第一接觸區(qū)域上滑動,以及第二接觸區(qū)域,其布置為在凸輪軸旋轉(zhuǎn)時在滑塊14的第二接觸區(qū)域上滑動,當旋轉(zhuǎn)凸輪軸時,允許誘導(dǎo)滑塊14的均勻平移運動。滑塊14在殼體40中的滑塊內(nèi)平移,以實現(xiàn)單側(cè)運動,平移方向與凸輪軸16的旋轉(zhuǎn)軸形成的角度大于60°且小于90°,例如大約75°。
滑塊14然后沿著位于未示出的螺栓殼體中的鎖定螺栓12拖動,螺栓殼體可以嵌入殼體40中。螺栓殼體允許螺栓12僅在一個軸中滑動并且與轉(zhuǎn)向柱相互作用。使用授權(quán)鑰匙的插入對轉(zhuǎn)子18的致動控制鎖定螺栓12的位置,從而阻擋或解鎖轉(zhuǎn)向柱。
圖2所示的轉(zhuǎn)向柱20包括適于接收鎖定螺栓12的槽22,其允許鎖定在轉(zhuǎn)向柱20圍繞其旋轉(zhuǎn)軸的位置中。每當轉(zhuǎn)向柱20處于其鎖定位置,并且如果向柱軸施加扭矩,則轉(zhuǎn)向柱20在鎖定螺栓12上施加力。該力根據(jù)其強度是難以(或不可能)以通過僅轉(zhuǎn)動鎖定部分30中的授權(quán)鑰匙的插入來解鎖轉(zhuǎn)向柱20的來源。
根據(jù)圖3a和3b中所示的實施方式,凸輪軸16具有圓柱形狀并且包括第一接觸區(qū)域161,其布置為在凸輪軸旋轉(zhuǎn)時在滑塊14的第一接觸區(qū)域141上滑動;以及第二接觸區(qū)域162,其布置為在凸輪軸旋轉(zhuǎn)時在滑塊的第二接觸區(qū)域142上滑動。如圖3a所示,凸輪軸16的第一接觸區(qū)域161比第二接觸區(qū)域162更靠近凸輪軸的旋轉(zhuǎn)軸。由于本發(fā)明,通過改進凸輪軸16和滑塊的設(shè)計而不增加新的部件,以便減小車輛用戶需要施加到鑰匙以解鎖轉(zhuǎn)向柱20的扭矩,從而使轉(zhuǎn)向柱20的解鎖更為容易。用于解鎖轉(zhuǎn)向柱的延遲也不再長于現(xiàn)有技術(shù)的防盜裝置中的一個。
與凸輪軸的旋轉(zhuǎn)軸和具有更靠近旋轉(zhuǎn)軸的第一接觸區(qū)域的接觸區(qū)域之間的徑向距離成比例的凸輪軸扭矩允許在解鎖轉(zhuǎn)向柱時減小凸輪軸扭矩。為了趕上滑塊運動并且使滑塊到達自由位置,第二接觸區(qū)162將進一步離開旋轉(zhuǎn)軸。
凸輪軸16的接觸區(qū)域161和162以及滑塊14的接觸區(qū)域141和142布置為使得在所述凸輪軸16旋轉(zhuǎn)時滑塊具有平移運動。
如圖3a所示,凸輪軸的接觸區(qū)域161和162具有圓形形狀,例如接近凸輪軸的圓柱形狀的形狀。
如圖3b所示,滑塊的第一接觸區(qū)域141基本上是平面的并且垂直于滑塊的平移軸。
如圖3b所示,第二接觸區(qū)域142包括兩個子接觸區(qū)域142a和142b。
第一子接觸區(qū)域142a基本上是平面的。第二子接觸區(qū)域142a的平面被定向使得所述平面的法線與滑塊的平移軸之間的角度大于或等于20°,例如大于或等于30°并且小于或等于60°,例如小于或等于40°。
第二子接觸區(qū)域142b具有曲線形狀,例如具有圓形形狀。如圖3b所示,根據(jù)優(yōu)選實施方式,第二子接觸區(qū)域142b的曲率中心向內(nèi)朝向滑塊。換句話說,第二子接觸區(qū)域142b的曲率中心比第二子接觸區(qū)域本身更靠近滑塊的幾何中心。有利地,這種定向減小了當沿著第二子接觸區(qū)域142b滑動時施加到凸輪軸的力。
圖4a至6b表示根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的凸輪軸16相對于滑塊14的不同位置,以及螺栓12與轉(zhuǎn)向柱20相互作用的位置,其與如圖所示的凸輪軸16的相應(yīng)位置有關(guān)。此外,圖4a至6b表示在凸輪軸16已經(jīng)通過經(jīng)過在第一接觸區(qū)域141上滑動的第一接觸區(qū)域161,因此在第二接觸區(qū)域162與第二接觸區(qū)域142滑動的開始處與滑塊14相互作用之后轉(zhuǎn)向柱的解鎖。
在圖4a上,轉(zhuǎn)向柱20被鎖定在位,其中螺栓12位于轉(zhuǎn)向柱20的槽22中。在該位置,通常在轉(zhuǎn)向柱20上施加預(yù)負荷。因此,轉(zhuǎn)向柱20在螺栓12上施加力以防止螺栓12容易地從轉(zhuǎn)向柱20的槽22中移除。在該實施方式中,凸輪軸的接觸區(qū)域和滑塊的接觸區(qū)域的構(gòu)造使得滑塊14以用施加在鑰匙上的小的力來拖動鎖定螺栓12。
如圖4a和4b所示,凸輪軸16和滑塊14布置為使得從滑塊的鎖定位置開始,當凸輪軸旋轉(zhuǎn)時,凸輪軸的第一接觸區(qū)域161在滑塊的第一接觸區(qū)域141上滑動。凸輪軸的第一接觸區(qū)域和滑塊的第一接觸區(qū)域布置為使得在所述凸輪軸16旋轉(zhuǎn)時,滑塊具有平移運動,以將鎖定螺栓12從鎖定位置操縱至解鎖位置。通常地,凸輪軸和滑塊被布置為使得凸輪軸相對于凸輪軸的旋轉(zhuǎn)軸的角度α(小于或等于35°)的角旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致滑塊平移以將鎖定螺栓12從鎖定位置操縱至解鎖位置。
在凸輪軸的第一接觸區(qū)域在滑塊14的第一接觸區(qū)域141上的滑動期間,鎖定螺栓12的行程緩慢,但是允許鎖定螺栓12開始其行程以解鎖轉(zhuǎn)向柱20,而不需要來自用戶的重要力。
在圖5a和5b上,轉(zhuǎn)向柱20靠近解鎖位置。螺栓12仍然與轉(zhuǎn)向柱20接觸,但是由轉(zhuǎn)向柱20施加到螺栓12的扭矩是可忽略的。凸輪軸的第一接觸區(qū)域保持與滑塊的第一接觸區(qū)域接觸,而凸輪軸的第二接觸區(qū)域更靠近滑塊14的第二接觸區(qū)域142的第一子接觸區(qū)域142a。
在這一點上,鎖定螺栓12緩慢地更靠近其解鎖位置,而需要施加到鑰匙的力保持得低。
如圖6a和6b所示,當凸輪軸的第二接觸區(qū)162接觸并開始在滑塊14的第二接觸區(qū)域142的第一子接觸區(qū)域142a上滑動時,轉(zhuǎn)向柱20應(yīng)被解鎖。然而,鎖定螺栓12需要完全完成其行程,以便確保鎖定螺栓12不會卡在轉(zhuǎn)向柱20的槽22中。于是,在這一點上,轉(zhuǎn)向柱20不施加任何力于螺栓12上。因此,平移鎖定螺栓12所需的力非常低。
凸輪軸16的第二接觸區(qū)162沿著第一子接觸區(qū)域142a連續(xù)滑動,然后從第一子接觸區(qū)域142a連續(xù)地滑動到第二子接觸區(qū)域142b,以完成螺栓12的行程并且完成解鎖行動?;瑝K14的第一142a和第二142b子接觸區(qū)域的設(shè)計允許以來自車輛用戶的小的力快速完成鎖定螺栓12的行程。由于本發(fā)明,用于解鎖轉(zhuǎn)向柱的時間不長于現(xiàn)有技術(shù)的防盜裝置。
上面已經(jīng)借助于實施方式描述了本發(fā)明而不限制本發(fā)明總體構(gòu)思。
在參考前述說明性實施方式時,本領(lǐng)域技術(shù)人員將想到許多進一步的修改和變化,這些實施方式僅僅是作為示例給出的,并且不旨在限制本發(fā)明的范圍,其僅由所附權(quán)利要求確定。
在權(quán)利要求中,詞語“包括”不排除其它元件或步驟,并且不定冠詞“一”或“一個”不排除多個。在相互不同的從屬權(quán)利要求中記載不同特征的純粹事實不表示不能有利地使用這些特征的組合。權(quán)利要求中的任何附圖標記不應(yīng)被解釋為限制本發(fā)明的范圍。