УСТРОЙСТВО ЗАМКА БЛОКИРОВКИ РУЛЕВОГО УПРАВЛЕНИЯ Российский патент 2014 года по МПК B60R25/02 

Область техники, к которой относится изобретение

[0001] Настоящее устройство относится к устройству замка блокировки рулевого управления, которое блокирует вращение вала рулевого управления автомобиля.

Уровень техники

[0002] В качестве общеизвестного устройства замка блокировки рулевого управления для автомобиля известно устройство, раскрытое в WO 2006/092186 (Патентный Документ 1). Конфигурация данного устройства 100 замка блокировки рулевого управления показана на фиг.17-19. Устройство 100 замка блокировки рулевого управления включает в себя стопорный элемент 103, червячное колесо 107 и палец 108. Стопорный элемент 103 поджимается в направлении вала 102 рулевого управления автомобиля винтовой пружиной 101 и может входить в зацепление с валом 102 рулевого управления. Червячное колесо 107 соединено с двигателем 104 через червячную шестерню 105 и имеет уклон 106, наклоненный по спирали в осевом направлении. Палец 108 перемещается вдоль уклона 106 вместе с поворачиванием червячного колеса 107.

[0003] Когда автомобиль припаркован, двигатель 104 поворачивают в направлении блокировки, так чтобы в направлении блокировки посредством червячной шестерни 105 поворачивалось червячное колесо 107. Вместе с поворотом червячного колеса 107 вдоль уклона 106 скользит палец 108, так что стопорный элемент 103 сдвигается из своего положения разблокировки в положение блокировки. В результате, конец стопорного элемента 103 входит в зацепление с валом 102 рулевого управления, препятствуя вращению вала 102 рулевого управления, и, за счет этого, становится невозможным управление автомобилем.

[0004] После этого, двигатель 104 поворачивают в направлении разблокировки, так чтобы в направлении разблокировки посредством червячной шестерни 105 поворачивалось червячное колесо 107. Палец 108 скользит вдоль уклона 106 вместе с обратным поворотом червячного колеса 107, так что стопорный элемент 103 сдвигается из своего положения блокировки в положение разблокировки. В результате, зацепление между стопорным элементом 103 и валом 102 рулевого управления размыкается, обеспечивая вращение вала 102 рулевого управления, и, посредством этого, становится возможным управление автомобилем.

Раскрытие изобретения

[0005] Однако, поскольку в вышеупомянутом устройстве 100 замка блокировки рулевого управления на червячном колесе 107 необходимо обеспечить спиральный уклон 106, размер червячного колеса 107 вдоль его осевого направления (его высота вдоль направления перемещения стопорного элемента 103) должен увеличиваться. Кроме того, техническую характеристику уклона 106 необходимо изменять для того, чтобы адаптировать к различным техническим характеристикам величины перемещения стопорного элемента 103 и движущей силе, требующейся для его перемещения. В этом случае, стоимость его производства должна повышаться, потому что необходимо подготовить различные технические требования червячного колеса 107.

[0006] Вследствие этого, задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы создать устройство замка блокировки рулевого управления, размеры которого могут быть уменьшены благодаря его небольшой высоте вдоль направления перемещения стопорного элемента, и стоимость которого может быть снижена посредством коммодитизации его основных компонентов.

[0007] В первом аспекте настоящего изобретения предложено устройство замка блокировки рулевого управления, которое включает в себя стопорный элемент, выполненный с возможностью скольжения между положением блокировки, в котором стопорный элемент входит в зацепление с валом рулевого управления для предотвращения вращения вала рулевого управления, и положением разблокировки, в котором стопорный элемент не входит в зацепление с валом рулевого управления для обеспечения вращения вала рулевого управления, и поджат поджимающим элементом к валу рулевого управления; и ползун, установленный с возможностью скольжения в направлении, перпендикулярном направлению перемещения стопорного элемента. По меньшей мере на одном из стопорного элемента и ползуна предусмотрен наклонный участок, линейно наклоненный к валу рулевого управления вдоль направления скольжения ползуна. Стопорный элемент сдвигается наклонным участком между положением блокировки и положением разблокировки в ответ на скольжение ползуна.

[0008] В приведенном выше устройстве замка блокировки рулевого управления, в состоянии блокировки стопорного элемента ползун скользит в направлении (направлении разблокировки), перпендикулярном направлению перемещения стопорного элемента, так что стопорный элемент передвигается наклонным участком на определенное расстояние от вала рулевого управления и, за счет этого, сдвигается в положение разблокировки, обеспечивая возможность вращения вала рулевого управления. Кроме того, ползун скользит в направлении блокировки в состоянии разблокировки стопорного элемента, так что стопорный элемент передвигается наклонным участком в сторону вала рулевого управления и, за счет этого, сдвигается в положение блокировки и входит в зацепление с валом рулевого управления за счет поджимающего усилия поджимающего элемента, препятствуя вращению вала рулевого управления.

[0009] Кроме того, поскольку стопорный элемент сдвигается в ответ на скольжение ползуна, отсутствует необходимость в обеспечении спирального уклона на червячном колесе для сдвигания стопорного элемента, как происходит в известном способе, и, посредством этого, высота в направлении сдвига стопорного элемента может быть уменьшена, что обеспечивает уменьшение размеров.

[0010] Кроме того, поскольку величина сдвига основного блокирующего элемента и движущая сила, необходимая для его смещения, могут быть изменены только с помощью замены ползуна, уменьшение стоимости может быть достигнуто за счет коммодитизации основных составных элементов.

[0011] Во втором аспекте настоящего изобретения предложено устройство замка блокировки рулевого управления, которое содержит стопорный элемент, выполненный с возможностью скольжения между положением блокировки, в котором стопорный элемент входит в зацепление с валом рулевого управления для предотвращения вращения вала рулевого управления, и положением разблокировки, в котором стопорный элемент не входит в зацепление с валом рулевого управления для обеспечения вращения вала рулевого управления; и ползун, который проходит через стопорный элемент и установлен с возможностью скольжения в направлении, перпендикулярном направлению перемещения стопорного элемента, между концом блокировки и концом разблокировки. Блокирующий наклонный участок, линейно наклоненный к валу рулевого управления в направлении скольжения ползуна, предусмотрен по меньшей мере на одном из контактных участков стопорного элемента и ползуна при скольжении ползуна в направлении конца разблокировки. Кроме того, по меньшей мере на одном из контактных участков предусмотрен разблокирующий наклонный участок, линейно наклоненный к валу рулевого управления в направлении скольжения ползуна. Стопорный элемент сдвигается в положение блокировки благодаря наклону блокирующего наклонного участка при скольжении ползуна к концу блокировки. Кроме того, стопорный элемент сдвигается в положение разблокировки благодаря наклону разблокирующего наклонного участка при скольжении ползуна к концу разблокировки.

[0012] В приведенном выше устройстве замка блокировки рулевого управления, в состоянии блокировки стопорного элемента ползун скользит в направлении (направлении разблокировки), перпендикулярном направлению движения стопорного элемента, так что стопорный элемент передвигается разблокирующим наклонным участком на определенное расстояние от вала рулевого управления и, за счет этого, сдвигается в положение разблокировки, обеспечивая возможность вращения вала рулевого управления. Кроме того, ползун плавно перемещается в направлении блокировки в состоянии разблокировки стопорного элемента, так что стопорный элемент передвигается блокирующим наклонным участком в сторону вала рулевого управления и, за счет этого, сдвигается в положение блокировки и входит в зацепление с валом рулевого управления за счет поджимающего усилия воздействующего элемента, препятствуя вращению вала рулевого управления.

[0013] Кроме того, поскольку стопорный элемент сдвигается в ответ на скольжение ползуна, отсутствует необходимость в обеспечении спирального уклона на червячном колесе для сдвигания стопорного элемента, как происходит в известном способе, и, посредством этого, высота в направлении сдвига стопорного элемента может быть уменьшена, что обеспечивает уменьшение размеров.

[0014] Кроме того, поскольку величина сдвига основного блокирующего элемента и движущая сила, необходимая для его смещения, могут быть изменены только с помощью замены ползуна, за счет коммодитизации основных составных элементов может быть достигнуто уменьшение стоимости.

[0015] Кроме того, несмотря на то, что стопорный элемент передвигается с вхождением в зацепление с валом рулевого управления под воздействием скольжения ползуна и, за счет этого, предотвращается вращение вала рулевого управления, стопорный элемент может принудительно передвигаться ползуном, даже если стопорный элемент заклинивает при движении и, посредством этого, он может передвигаться безотказно.

[0016] В данном случае является предпочтительным, что устройство замка блокировки рулевого управления дополнительно содержит зубчатую рейку, установленную на ползуне в направлении перемещения ползуна; и червячное колесо, которое входит в зацепление с зубчатой рейкой и поворачивается в направлении разблокировки или направлении блокировки приведением в действие источника движущей силы.

[0017] В соответствии с этим, поскольку зубчатая рейка, установленная на ползуне, приводится в действие посредством поворота червячного колеса в направлении разблокировки или направлении блокировки приведением в действие источника движущей силы, ползун можно плавно перемещать.

[0018] В качестве альтернативы, является предпочтительным, что устройство замка блокировки рулевого управления дополнительно содержит измерительное устройство, которое приводится в действие в ответ на скольжение ползуна, при этом положение стопорного элемента определяется за счет действия измерительного устройства.

[0019] В соответствии с этим, поскольку положение сдвига стопорного элемента определяется измерительным устройством, которое приводится в действие в ответ на скольжение ползуна, измерительное устройство можно устанавливать более легко, чем в случае, когда положение стопорного элемента определяется непосредственно измерительным устройством.

[0020] Кроме того, является предпочтительным, что измерительное устройство установлено вдоль боковой поверхности ползуна.

[0021] В соответствии с этим, поскольку измерительное устройство установлено вдоль боковой поверхности ползуна, высота ползуна (высота вдоль направления сдвига стопорного элемента) может быть ограничена.

[0022] В качестве альтернативы, является предпочтительным, что направление скольжения ползуна наклонено к осевому направлению вала рулевого управления.

[0023] В соответствии с этим, поскольку направление скольжения ползуна выполняют «наклонным» к осевому направлению вала рулевого управления, направляемая высота ползуна (высота вдоль направления сдвига стопорного элемента) может быть ограничена. Кроме того, поскольку направление скольжения ползуна выполняют «наклонным» к осевому направлению вала рулевого управления, отношение хода ползуна может быть выполнено относительно более длинным, чем в случае, когда направление скольжения ползуна и осевое направление вала рулевого управления выполнены параллельно друг другу в пространстве. Вследствие этого, может быть достигнуто уменьшение размеров устройства замка блокировки рулевого управления. Кроме того, величина смещения стопорного элемента может быть продлена за счет выполнения наклонного участка ползуна более длинным, или движущая сила, необходимая для смещения стопорного элемента, может быть увеличена за счет выполнения уменьшенного угла наклона наклонного участка ползуна.

Краткое описание чертежей

[0024] Фиг.1 представляет собой вид сверху, показывающий устройство замка блокировки рулевого управления (заблокированное состояние) согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.2 представляет собой поперечное сечение по линии II-II на фиг.1.

Фиг.3 представляет собой вид сверху, показывающий устройство замка блокировки рулевого управления (разблокированное состояние) согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.4 представляет собой поперечное сечение по линии IV-IV на фиг.3.

Фиг.5 представляет собой вид спереди, показывающий устройство замка блокировки рулевого управления (заблокированное состояние) согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.6 представляет собой поперечное сечение по линии VI-VI на фиг.5.

Фиг.7 представляет собой вид спереди, показывающий устройство замка блокировки рулевого управления (разблокированное состояние) согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.8 представляет собой поперечное сечение по линии VIII-VIII на фиг.7.

Фиг.9 представляет собой вид сбоку, показывающий устройство замка блокировки рулевого управления согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.10 (а) представляет собой поперечное сечение (заблокированное состояние) по линии Х-Х на фиг.9, а (b) представляет собой поперечное сечение (разблокированное состояние) по линии Х-Х на фиг.9.

Фиг.11 представляет собой вид в перспективе в разобранном виде, показывающий корпус и крышку в варианте осуществления настоящего изобретения.

Фиг.12 представляет собой вид сверху корпуса в варианте осуществления настоящего изобретения.

Фиг.13 представляет собой вид в перспективе, показывающий подвесной элемент в варианте осуществления настоящего изобретения.

Фиг.14 представляет собой вид в перспективе, показывающий стержневой элемент в варианте осуществления настоящего изобретения.

Фиг.15 представляет собой вид в перспективе, показывающий ползун в варианте осуществления настоящего изобретения.

Фиг.16 представляет собой вид спереди, показывающий червячное колесо в варианте осуществления настоящего изобретения.

Фиг.17 представляет собой вид сверху, показывающий известное устройство замка блокировки рулевого управления.

Фиг.18 представляет собой поперечное сечение по линии XVIII-XVIII на фиг.17.

Фиг.19 представляет собой поперечное сечение по линии XIV-XIV на фиг.17.

Описание варианта(ов) осуществления изобретения

[0025] Далее, устройство замка блокировки рулевого управления согласно варианту осуществления настоящего изобретения будет описано со ссылкой на фиг.1-16. Следует отметить, что каждая из фиг.1 и 3 показывает внутреннюю часть замка блокировки рулевого управления в состоянии, когда с него удалена крышка.

[0026] Как показано на фиг.1-16, устройство 1 замка блокировки рулевого управления согласно настоящему изобретению содержит крышку 2 и корпус 3, которые соединены друг с другом (см. фиг.11) и прикреплены к устройству А рулевой колонки (см. фиг.5 и фиг.7), которое вмещает вал рулевого управления (не показан).

[0027] Внутри корпуса 3 образована полость 3а для размещения составных элементов, открытая с одной стороны (например, сверху на фиг.2). Корпус 3 включает в себя пару опор 3b и 3с, которые выполнены с возможностью охватывания устройства А рулевой колонки (см. фиг.5 и фиг.7). В корпусе 3 расположены двигатель 4 в качестве источника движущей силы, червячное колесо 5, ползун 6, подвесной элемент 7, основной блокирующий элемент 8 и плата 9 с печатной схемой. Червячное колесо 5 поворачивается в направлении разблокировки или в направлении блокировки посредством двигателя 4. Ползун 6 скользит в направлении, перпендикулярном основному блокирующему элементу 8 за счет приведения в действие двигателем 4 через червячное колесо 5. Подвесной элемент 7 входит в зацепление с ползуном 6. Основной блокирующий элемент 8 соединен с подвесным элементом 7. Подвесной элемент 7 и основной блокирующий элемент 8 составляют стопорный элемент. Конец основного блокирующего элемента 8 может выступать за пределы нижней части корпуса 3 с возможностью вхождения в зацепление с валом рулевого управления. На верхней стороне данных составных элементов расположена плата 9 с печатной схемой.

[0028] В нижней части полости 3а для размещения составных элементов образована направляющая 3d для направления вышеупомянутой канавки 64f ползуна 6. Направляющая 3d «наклонена» к осевому направлению вала рулевого управления, и ее угол, образованный с осевым направлением (прямая линия L), устанавливают на предварительно заданный угол α (>0) (см. фиг.12). Ползун 6 может скользить между концом Е1 блокировки (состояние, показанное на фиг.1) и концом Е2 разблокировки (состояние, показанное на фиг.3) направляющей 3d (см. Фиг.12). Следует отметить, что угол, образованный двумя «наклонными» прямыми линиями, является углом пересечения, образующимся, когда одна из прямых линий смещается к другой из прямых линий, так чтобы пересекаться друг с другом с наиболее коротким расстоянием между двумя прямыми линиями.

[0029] На корпусе 3 образовано сквозное отверстие, которое продолжается в направлении, перпендикулярном осевому направлению, и проходит от нижней части полости 3а для размещения составных элементов в устройство А рулевой колонки. Сквозное отверстие образовано из прямоугольного первого отверстия 3е и прямоугольного второго отверстия 3f (см. фиг.12). В первое отверстие 3е вставлены основной блокирующий элемент 8 и подвесной элемент 7. Во второе отверстие 3f вставлен подвесной элемент 7. Как показано на фиг.12, первое отверстие 3е занимает часть сквозного отверстия около устройства А рулевой колонки. Первое отверстие 3е имеет относительно небольшую площадь поперечного сечения и вытянуто в направлении, перпендикулярном осевому направлению (прямая линия L). Второе отверстие 3f занимает часть сквозного отверстия около полости 3а для размещения составных элементов. Второе отверстие 3f имеет относительно большую площадь поперечного сечения и вытянуто в направлении, перпендикулярном направлению скольжения (направляющей 3d) ползуна 6.

[0030] Бобышка 2а, выступающая внутрь из задней поверхности крышки 2, выполнена в виде единого целого на крышке 2 (см. фиг.10(а) и фиг.10(b)). Кроме того, корпус 3 включает пластину 31 бобышки, пружину 32 бобышки и кожух 33 бобышки. Пластина 31 бобышки сцеплена с бобышкой 2а. Пружина 32 бобышки поджимает пластину 31 бобышки в направлении основного блокирующего элемента 8. Кожух 33 бобышки удерживает пружину 32 бобышки. Как показано на фиг.10(а), бобышка 2а входит в зацепление с пластиной 31 бобышки в состоянии, когда крышка 2 прикреплена к корпусу 3, так чтобы пластина 31 бобышки удерживалась на расстоянии от основного блокирующего элемента 8.

[0031] Червячная шестерня 42, которая входит в зацепление с червячным колесом 5, закреплена на оси 41 вращения двигателя 4. Как показано на фиг.16, на червячном колесе 5 предусмотрена ведущая шестерня 51, которая поворачивается в виде единого целого с червячным колесом 5.

[0032] Как показано на фиг.15, ползун 6 состоит из основания 61, пары кулачков 62 и 63, рычага 64 и зубчатой рейки 65. Пара кулачков 62 и 63 предусмотрена на одном конце (верхней части) основания 61. От одного конца основания 61 продолжается рычаг 64. На другом конце (нижней части) основания 61 вдоль направления скольжения ползуна 6 продолжается зубчатая рейка 65. Зубчатая рейка входит в зацепление с вышеупомянутой ведущей шестерней 51.

[0033] Рычаг 64 образован в виде одного целого из основного участка 64а, концевого участка 64b и наклонного участка 64с (наклонного участка ползуна 6). Основной участок 64а и концевой участок 64b продолжаются в направлении скольжения ползуна 6, соответственно. Наклонный участок 64с расположен между основным участком 64а и концевым участком 64b. Наклонный участок 64с наклонен так, чтобы постепенно сближаться с валом рулевого управления от основного участка 64а в направлении концевого участка 64b (см. фиг.2 и фиг.4).

[0034] Кроме того, в продольном направлении рычага 64 на поверхности рычага 64 на стороне в направлении корпуса 3 (обратная сторона на фиг.15) выполнена канавка 64f. В канавке 64f установлена направляющая 3d, так чтобы направляющая направляла 3d ползун 6 с возможностью его скольжения. В то время как ползун скользит, основной блокирующий элемент 8 перемещается наклонным участком 64с, и, за счет этого, основной блокирующий элемент 8 сдвигается между положением Р1 блокировки (см. фиг.10(а)) с предотвращением вращения вала рулевого управления и положением Р2 разблокировки (см. фиг.10(b)) с обеспечением вращения вала рулевого управления. Следует отметить, что участок 64d разблокировки (разблокирующий наклонный участок на ползуне 6) образован на поверхности наклонного участка 64с на стороне крышки 2 (верхняя сторона на Фиг.15). Кроме того, участок 64е разблокировки (блокирующий наклонный участок на ползуне 6) образован на поверхности наклонного участка 64с на стороне корпуса 3 (обратная сторона на Фиг.15).

[0035] Как показано на фиг.13, подвесной элемент 7 состоит из основания 72 и соединительного участка 73. Установочное отверстие 71, через которое вставляют ползун 6, выполнено на основании 72. Соединительный участок 73 выступает из нижнего конца основания 72 и соединен с основным блокирующим элементом 8. Продольное направление основания 72 расположено перпендикулярно направляющей 3d. С другой стороны, продольное направление соединительного участка 73 расположено перпендикулярно осевому направлению вала рулевого управления (прямая линия L). Пазы 74 и 75, которые захватывают вышеупомянутые рычаги 81 и 82 основного блокирующего элемента 8, образованы между основанием 72 и соединительным участком 73. Поперечную внутреннюю ширину установочного отверстия 71 устанавливают немного больше, чем ширину рычага 64 ползуна 6. Участок 71а разблокировки (разблокирующий наклонный участок на блокирующем элементе) на верхней кромке установочного отверстия 71. Участок 71b блокировки (блокирующий наклонный участок на блокирующем элементе) на нижней кромке установочного отверстия 71. Углы наклона внутренних кромок (участок 71а разблокировки и участок 71b блокировки) установочного отверстия 71 аналогичны углу наклона наклонного участка 64с ползуна 6. В варианте осуществления стопорный элемент состоит из подвесного элемента 7 и основного блокирующего элемента 8 (см. [0027]).

[0036] Отверстие 77 для приема конца первой винтовой пружины (воздействующий элемент) 76 выполнено на торцевой поверхности (верхней поверхности) основания 72 со стороны крышки 2. Кроме того, отверстие 79 для приема конца второй винтовой пружины 78 выполнено на торцевой поверхности (нижней поверхности) соединительного участка 73 со стороны устройства А рулевой колонки (см. фиг.2, фиг.4 и так далее).

[0037] Как показано на фиг.14, на конце основного блокирующего элемента 8 предусмотрена пара рычагов 81 и 82, которые выступают в направлении подвесного элемента 7 (вверх на фиг.14). Пазы 83 и 84, которые принимают соединительный участок 73 подвесного элемента 7, предусмотрены в основных участках рычагов 81 и 82. Отверстие 85 для приема еще одного конца второй винтовой пружины 78 выполнено на торцевой поверхности (нижней поверхности) основного блокирующего элемента 8 со стороны крышки 2.

[0038] Выключатели 91-93 обнаружения (измерительные устройства), которые приводятся в действие в ответ на скольжение ползуна 6, предусмотрены на плате 9 с печатной схемой вдоль боковых поверхностей 64g ползуна 6 (см. фиг.1 и фиг.3). Как показано на фиг.1, когда первый выключатель 91 обнаружения приводится в действие вследствие его контакта с первым кулачком 62 ползуна, определяется, что основной блокирующий элемент 8 находится в положении Р1 блокировки. Кроме того, как показано на фиг.3, когда второй выключатель 92 обнаружения приводится в действие вследствие его контакта с первым кулачком 62, а третий выключатель 93 обнаружения приводится в действие вследствие его контакта со вторым кулачком 63, определяется, что основной блокирующий элемент 8 находится в положении Р2 разблокировки. Следует отметить, что выключатели 91-93 обнаружения могут быть либо контактного типа (механического типа), либо неконтактного типа (например, датчик отверстия). Кроме того, количество переключателей обнаружения определяется в соответствии с необходимым техническим условием, таким как динамическая устойчивость. Поскольку ползун 6 направляется с помощью направляющей 3d и канавки 64f, датчики 91-93 переключения располагают вдоль обеих боковых поверхностей ползуна 6.

[0039] Далее, будут объяснены процессы сборки устройства 1 замка блокировки рулевого управления. Во-первых, подвесной элемент 7 соединяют с основным блокирующим элементом 8 со своей стороны. В это время соединительный участок 73 попадает в пазы 83 и 84, а рычаги 81 и 82 попадают в пазы 74 и 75. Кроме того, через установочное отверстие 71 вставляют рычаг 64. В полость 3а корпуса для размещения составных элементов помещают ползун 6, подвесной элемент 7 и основной блокирующий элемент 8, которые были собраны в виде подузлов. В это время основной блокирующий элемент 8 и соединительный участок 73 подвесного элемента 7 вставляют в первое отверстие 3е через второе отверстие 3f. Кроме того, основание 72 подвесного элемента 7 вставляют во второе отверстие 3f. Основание 61 ползуна 6 устанавливают на направляющей 3d в полости 3а для размещения составных элементов.

[0040] Вслед за этим, червячное колесо 5 устанавливают в намеченном положении в полости 3а для размещения составных элементов. В это время ведущая шестерня 51 и зубчатая рейка 65 ползуна 6 входят в зацепление друг с другом. Двигатель 4 устанавливают вблизи червячного колеса 5, при этом червячная шестерня 42 на оси 41 вращения и червячное колесо 5 входят в зацепление друг с другом. Кроме того, плату 9 с печатной схемой устанавливают в верхней части в полости 3а для размещения составных элементов и к ней подсоединяют электропроводку. После привинчивания платы 9 с печатной схемой в полости 3а для размещения составных элементов, к корпусу 3 присоединяют крышку 2, чтобы закрыть полость 3а для размещения составных элементов.

[0041] Вслед за этим, пластину 31 бобышки вставляют во внутреннюю часть корпуса 3 с нижней стороны корпуса, а затем пластину 31 бобышки и бобышку 2а крышки 2 вводят в зацепление друг с другом. Кроме того, в корпус 3 вставляют пружину 32 бобышки и кожух 33 бобышки.

[0042] После сборки устройства 1 замка блокировки рулевого управления, как объяснено выше, к устройству А рулевой колонки прикрепляют пару опор 3b и 3с с охватом устройства А рулевой колонки.

[0043] Далее будут объяснены режимы работы устройства 1 замка блокировки рулевого управления. При блокировании основным блокирующим элементом 8, как показано на фиг.1, фиг.2, фиг.5, фиг.6 и фиг.10(а), ползун 6 находится на конце Е1 блокировки направляющей 3d, а торцевой участок 64b и наклонный участок 64с ползуна 6 входят в зацепление с установочным отверстием 71 подвесного элемента 7. Вследствие этого, основной блокирующий элемент 8, соединенный с подвесным элементом 7, находится в положении Р1 блокировки. А именно, основной блокирующий элемент 8 выступает из нижней части корпуса 3 с зацеплением вала рулевого управления. В результате, предотвращается вращение вала рулевого управления, и, за счет этого, автомобиль удерживается в состоянии невозможности управления.

[0044] Следует отметить, что если после сборки крышку 2 удаляют с корпуса 3, бобышка 2а отрывается от пластины 31 бобышки, а затем пластину 31 бобышки сдвигают в сторону основного блокирующего элемента 8 с помощью пружины 32 бобышки. В результате, конец пластины 31 бобышки входит в зацепление с установочным отверстием 8а на основном блокирующем элементе 8. В соответствии с этим, движение основного блокирующего элемента 8 вдоль своего осевого направления предотвращается с сохранением основным блокирующим элементом 8 состояния фиксации вала рулевого управления, так что противоугонная безопасность во время парковки может быть улучшена.

[0045] Вслед за этим, когда двигатель 4 проворачивают в направлении разблокировки благодаря подаче сигнала снятия блокировки, зубчатая рейка 65 приводится в движение ведущей шестерней 51 посредством оси 41 вращения, червячной шестерни 42 и червячного колеса 5. В результате, ползун 5 перемещается из конца Е1 блокировки в направлении конца Е2 разблокировки вдоль направляющей 3d корпуса 3. Наряду с этим, подвесной элемент 7 перемещается наклонным участком 64с в состоянии, когда участок 64d разблокировки ползуна 6 находится в контакте с участком 71а разблокировки подвесного элемента 7. В результате, основной блокирующий элемент 8 перемещается вместе с подвесным элементом 7, отодвигаясь от вала рулевого управления.

[0046] Вслед за этим, когда двигатель 4 далее проворачивают в направлении разблокировки, устанавливается состояние разблокировки, как показано на фиг.3, фиг.4, фиг.7, фиг.8 и фиг.10(b), когда основной блокирующий элемент 8 втянут в корпус с установкой в положении Р2 разблокировки, и, посредством этого, автомобиль приводится в состояние возможности управления. Следовательно, второй переключатель 92 обнаружения действует вследствие своего контакта с первым кулачком 62, а третий переключатель 93 обнаружения действует вследствие своего контакта со вторым кулачком 63 при скольжении ползуна 6 к концу Е2 разблокировки, так что происходит определение, что основной блокирующий элемент 8 находится в положении Р2 разблокировки с установлением состояния готовности, обеспечивающего запуск двигателя.

[0047] Вслед за этим червячное колесо 5 поворачивается в направлении блокировки за счет привода двигателя 4 для возврата в состояние блокировки вследствие подачи блокирующего сигнала, так что основной блокирующий элемент 8 передвигается в положение Р1 блокировки, следуя за ползуном 6. В это время подвесной элемент 7 и основной блокирующий элемент 8 поджимаются первой винтовой пружиной 76 и второй винтовой пружиной 78 в направлении устройства А рулевой колонки. Вследствие этого, подвесной элемент 7 смещается наклонным участком 64с в состоянии, когда участок 64е блокировки и участок 71b блокировки находятся в контакте друг с другом, так что основной блокирующий элемент 8 перемещается в направлении вала рулевого управления. В результате, основной блокирующий элемент 8 входит в зацепление с валом рулевого управления, предотвращая вращение вала рулевого управления, и, посредством этого, автомобиль приводится в состояние, делающее управление невозможным. Следовательно, если основной блокирующий элемент 8 не входит в зацепление с какой-либо зацепляющей канавкой на валу рулевого управления, а контактирует с наружными поверхностями между зацепляющими канавками, вал рулевого управления вращается далее и, посредством этого, основной блокирующий элемент 8 войдет в зацепление с какой-либо из зацепляющих канавок на валу рулевого управления вследствие прижимного усилия второй винтовой пружины 78, предотвращая вращение вала рулевого управления.

[0048] В настоящем варианте осуществления, подвесной элемент 7 и основной блокирующий элемент 8 перемещаются благодаря наклонному участку 64с, линейно наклоненному к валу рулевого управления в направлении скольжения ползуна 6, во время скольжения ползуна 6, и, за счет этого, основной блокирующий элемент 8 перемещается в сторону вала рулевого управления. Вследствие этого, отсутствует необходимость в обеспечении спирального уклона на червячном колесе для перемещения стопорного элемента, как в известном способе, так что высота вдоль направления перемещения стопорного элемента может быть выполнена уменьшенной с достижением уменьшения размеров. Кроме того, величина хода основного блокирующего элемента 8 и движущая сила, необходимая для его перемещения, может быть изменена только за счет замены ползуна 6, так что может быть достигнуто уменьшение цены за счет коммодитизации его основных составных элементов.

[0049] Согласно настоящему варианту осуществления, червячное колесо 5 приводится в действие двигателем 4, и, за счет этого, вращается в направлении блокировки или направлении разблокировки с приведением в действие зубчатой рейки 65, предусмотренной на ползуне 6, так что ползун 6 может плавно скользить.

[0050] Согласно настоящему варианту осуществления, основной блокирующий элемент 8 передвигается, входя в зацепление с валом рулевого управления во время скольжения ползуна 6, и, за счет этого, предотвращается вращение валом рулевого управления. Кроме того, если основной блокирующий элемент 8 заклинивает при перемещении, основной блокирующий элемент 8 будет принудительно передвигаться ползуном 6, и, за счет этого, основной блокирующий элемент 8 может перемещаться безотказно.

[0051] В настоящем варианте осуществления, положение основного блокирующего элемента 8 при перемещении определяется посредством положения ползуна 6 переключателями 91-93 обнаружения, которые приводятся в действие в ответ на скольжение ползуна 6. Вследствие этого, переключатели 91-93 обнаружения можно устанавливать более легко, чем в случае, когда положение при перемещении основного блокирующего элемента 8 определяется непосредственно измерительным устройством (устройствами). В данном случае, поскольку основной блокирующий элемент 8 следует перемещению ползуна 6, положение основного блокирующего элемента 8 может определяться безотказно. Кроме того, поскольку переключатели 91-93 обнаружения устанавливают вдоль боковых поверхностей 64g ползуна 6, высота всего устройства вдоль направления перемещения основного блокирующего элемента 8 может быть ограничена. Следует отметить, что если измерительное устройство (устройства) выполнены с возможностью приведения в действие в ответ на перемещения основного блокирующего элемента 8, высота основного блокирующего элемента 8 в направлении перемещения является относительно небольшой, так что установочное расположение измерительного устройства (устройств) ограничивается, и, за счет этого, установка измерительного устройства (устройств) затрудняется.

[0052] В настоящем варианте осуществления, поскольку направляющая 3d корпуса 3 и осевое направление вала рулевого управления «наклонены», высота ползуна 6 (т.е. высота вдоль направления перемещения основного блокирующего элемента 8), который направляется посредством направляющей 3d, может быть ограничена. Кроме того, поскольку угол, образованный между направляющей 3d корпуса 3 и осевым направлением (прямая линия L) вала рулевого управления, выполненными «наклонными», устанавливают на предварительно заданный угол α (>0), длина направляющей 3d, т.е. величина хода ползуна 6 может быть выполнена относительно более длинной, чем в случае, когда направляющая 3d и осевое направление (прямая линия L) вала рулевого управления являются параллельными друг другу в пространстве. Вследствие этого, уменьшение размера устройства 1 замка блокировки рулевого управления может быть произведено более эффективно. Кроме того, величина перемещения основного блокирующего элемента 8 может быть увеличена за счет установки более длинного наклонного участка 64с ползуна 6, или приводное усилие, необходимое для перемещения основного блокирующего элемента 8, может быть увеличено за счет установки меньшего угла наклона наклонного участка 64с ползуна 6.

Изобретение относится к устройству замка блокировки рулевого управления. Устройство (1) замка содержит стопорный элемент (7+8) и ползун (6). Стопорный элемент (7+8) выполнен с возможностью скольжения между положением блокировки и положением разблокировки. Ползун проходит через стопорный элемент (7+8) и установлен с возможностью скольжения между концом (Е1) блокировки и концом (Е2) разблокировки в направлении, перпендикулярном направлению перемещения стопорного элемента (7+8). На одном из контактных участков стопорного элемента (7+8) и ползуна при скольжении ползуна в направлении конца (Е1) блокировки предусмотрен блокирующий наклонный участок (64е, 71b), линейно наклоненный к валу рулевого управления в направлении скольжения ползуна (6). На одном из контактных участков предусмотрен разблокирующий наклонный участок (64d, 71a), линейно наклоненный к валу рулевого управления в направлении скольжения ползуна (6). При скольжении ползуна (6) к концу блокировки (Е1) стопорный элемент (7+8) сдвигается в положение блокировки посредством контакта с блокирующим наклонным участком (64е, 71b) ползуна. При скольжении ползуна (6) к концу разблокировки (Е2) стопорный элемент (7+8) сдвигается в положение разблокировки посредством контакта разблокирующего наклонного участка (64d, 71a) ползуна (6). Достигается возможность блокировки вращения вала рулевого управления автомобиля. 4 з.п. ф-лы, 20 ил.

1. Устройство (1) замка блокировки рулевого управления, содержащее:
стопорный элемент (7+8), выполненный с возможностью скольжения между положением блокировки, в котором стопорный элемент (7+8) входит в зацепление с валом рулевого управления для предотвращения вращения вала рулевого управления, и положением разблокировки, в котором стопорный элемент (7+8) не входит в зацепление с валом рулевого управления для обеспечения вращения вала рулевого управления, и
ползун (6), который проходит через стопорный элемент (7+8) и установлен с возможностью скольжения между концом (Е1) блокировки и концом (Е2) разблокировки в направлении, перпендикулярном направлению перемещения стопорного элемента (7+8),
при этом
блокирующий наклонный участок (64е, 71b), линейно наклоненный к валу рулевого управления в направлении скольжения ползуна (6), предусмотрен по меньшей мере на одном из контактных участков стопорного элемента (7+8) и ползуна при скольжении ползуна в направлении конца (Е1) блокировки,
раз блокирующий наклонный участок (64d, 71a), линейно наклоненный к валу рулевого управления в направлении скольжения ползуна (6), предусмотрен по меньшей мере на одном из контактных участков,
стопорный элемент (7+8) сдвигается в положение блокировки посредством контакта с блокирующим наклонным участком (64е, 71b) ползуна при скольжении ползуна (6) к концу блокировки (Е1), и
стопорный элемент (7+8) сдвигается в положение разблокировки посредством контакта разблокирующего наклонного участка (64d, 71a) ползуна (6) при скольжении ползуна (6) к концу разблокировки (Е2).

2. Устройство по п.1, дополнительно содержащее:
зубчатую рейку, установленную на ползуне в направлении скольжения ползуна; и
червячное колесо, которое входит в зацепление с зубчатой рейкой и поворачивается в направлении разблокировки или направлении блокировки посредством приведения в действие источника движущей силы.

3. Устройство по п.1, дополнительно содержащее измерительное устройство, которое приводится в действие в ответ на скольжение ползуна, при этом положение стопорного элемента определяется приведением в действие измерительного устройства.

4. Устройство по п.3, в котором измерительное устройство установлено вдоль боковой поверхности ползуна.

5. Устройство по п.1, в котором направление скольжения ползуна наклонено к осевому направлению вала рулевого управления.