DE10058044A1 - Türschloss mit Dämpfungseinrichtung - Google Patents

Abstract

Türschloss mit Dämpfungseinrichtung, mit einer in Schließlage der Tür (Fahrzeugtür 16) von einer Sperrklinke (4) verriegelten Schlossfalle (1), die in der Schließlage mit einem Schenkel (1') einen Schließkolben (8) oder -bolzen hintergreift, der beim Schließen des Türschlosses ein elastisches Element (Schraubenfeder 10) vorspannt, das an der Tür (Fahrzeugtür 16) eine Kraft in Öffnungsrichtung der Schlossfalle (1) bewirkt. Das elastische Element ist eine mechanische Feder (Schraubenfeder 10), die sich in der Öffnungslage der Schlossfalle (1) unter einer Vorspannkraft an einem Anschlag (12) abstützt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Türschloss mit Dämpfungseinrichtung, mit den im Oberbe­ griff des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmalen.

Ein derartiges Türschloss ist in der DE 27 25 345 A1 an einer Kraftfahrzeugtür vor­ gesehen und weist eine als Drehfalle ausgebildete Schlossfalle auf. Beim Schließen der Fahrzeugtür wird die Drehfalle von einem fahrzeugfesten Schließkloben in eine Schließlage geschwenkt, in der eine Sperrklinke vor eine Hauptraste an der Dreh­ falle einfällt. Der Schließkloben ist durch den Steg eines Stützkeiles gebildet, der beim Schließen der Fahrzeugtür in eine Keilaufnahme an der Fahrzeugtür eindringt. Vor dem Erreichen der Schließlage stößt ein Dämpfungspuffer im Bodenbereich der Keilaufnahme an dem Schließkloben an, der zusammen mit einer Türdichtung den Schließschwung der Fahrzeugtür abbremst bzw. dämpft. In der Schließlage des Türschlosses dürfte der Dämpfungspuffer vorgespannt sein und dadurch eine Stütz­ kraft zwischen dem Schließkloben und dem von der Sperrklinke verriegelten Schen­ kel der Drehfalle bewirken, die ein stabileres Festhalten der Fahrzeugtür im Fahrbetrieb bewirkt. Der Dämpfungspuffer dürfte jedoch aus Gummi oder Kunststoff gefertigt sein und damit aufgrund seiner Materialeigenschaften eine von der Umge­ bungstemperatur abhängige Vorspannkraft bewirken, wodurch die Fahrzeugtür ins­ besondere im Fahrbetrieb temperaturabhängig mehr oder weniger stabil festgehal­ ten ist. Der Dämpfungspuffer dürfte vor dem Erreichen der Schließlage des Tür­ schlosses bzw. der Fahrzeugtür die Schließbewegung der Fahrzeugtür abbremsen bzw. dämpfen, wodurch insbesondere beim weniger kraftvollen Schließen der Fahr­ zeugtür das Türschloss eventuell nicht oder nicht vollständig verriegelt wird. Die Keilaufnahme an der Fahrzeugtür weist zwei gegenüberliegende Keilwände auf, die über elastische Zwischenkörper abgestützt sind. Die Zwischenkörper dürften ebenfalls aus Gummi oder Kunststoff gefertigt sein, die an der geschlossenen und von dem Türschloss verriegelten Fahrzeugtür in vertikaler Richtung eine von der Umge­ bungstemperatur abhängige größere oder geringere Stützkraft bewirken. Die ver­ wendeten Gummi- bzw. Kunststoffteile weisen außerdem ein Setzverhalten auf, das die Vorspannkräfte der Gummi- bzw. Kunststoffteile ebenfalls verändert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Türschloss mit den Merkmalen im Oberbegriff des Patentanspruches 1 anzugeben, bei dem das Schließen des Tür­ schlosses erleichtert und die von dem Türschloss verriegelte Tür von der Umge­ bungstemperatur weitgehend unabhängig festgehalten ist.

Diese Aufgabe ist durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen entnehmbar.

Mit der Ausbildung des elastischen Elements als mechanische Feder, die beispiels­ weise eine einfache Schraubenfeder oder Blattfeder aus Metall sein kann, ist die Vorspannkraft der mechanischen Feder von der Umgebungstemperatur weitgehend unabhängig, wodurch die von dem Türschloss verriegelte Tür insbesondere bei einer dynamischen Beanspruchung gleichmäßiger festgehalten bzw. gestützt ist. Die mechanische Feder oder ein von der mechanischen Feder belasteter Stützkör­ per liegt in Offenstellung des Türschlosses an einem Anschlag an und ist gegen den Anschlag vorgespannt. Der Anschlag kann so eingestellt sein, dass die Feder oder der Stützkörper erst kurz vor dem oder beim Erreichen der Schließlage des Tür­ schlosses an dem Schließkloben oder an einem damit verbundenen Teil zur Anlage kommt und nachfolgend beispielsweise beim Verstellen der Schlossfalle von der Schließlage in eine Überschließlage eine bewegungshemmende bzw. -dämpfende Kraft an der Tür bewirkt. Auf diese Weise kann eine unnötige Energieaufnahme der mechanischen Feder beim Schließen der Tür weitgehend vermieden werden, die den Schließvorgang erschwert. Das Türschloss bietet einen besseren Schließkom­ fort und hält die mit dem Türschloss versehene Tür über alle auftretenden Tempera­ turbereiche gleichmäßiger fest. Die mechanische Feder weist kein ausgeprägtes Setzverhalten auf und kann in ihrer Federkennlinie bzw. bewegungsdämpfenden Wirkung genauer auf den Anwendungsfall abgestimmt werden. Bei einer Verwen­ dung des Türschlosses an einem Kraftfahrzeug beispielsweise mit einer zweigeteilten Heckklappe, bei der die geschlossene obere Klappe über ein eventuell zentrales Türschloss an der unteren Klappe festgehalten ist, und die untere Klappe in ihrer Schließlage eventuell über zwei seitliche Türschlösser zu verriegeln ist, kann die untere, verriegelte Klappe die obere Klappe beim Schließen und nach dem Schließen besser festhalten.

Drei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel mit einer in Bewegungsrichtung der Tür angeordneten mechanischen Feder,

Fig. 2 die Federkennlinie und der Arbeitsbereich der mechanischen Feder,

Fig. 3 die Federkennlinie und der Arbeitsbereich eines nach dem Stand der Technik gefertigten Federelements,

Fig. 4 ein zweites Ausführungsbeispiel mit einer in vertikaler Richtung ange­ ordneten zweiten mechanischen Feder und

Fig. 5 eine Verwendung des Türschlosses an einer zweigeteilten Heckklappe eines Kraftfahrzeugs.

Das in Fig. 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel dargestellte Türschloss ist an der Fahrzeugtür 16 eines Kraftfahrzeugs vorgesehen und weist eine übliche, als Gabelfalle ausgebildete Schlossfalle 1 auf, die um eine türfeste Achse 2 schwenkbar ist. In der dargestellten Schließlage der Schlossfalle 1 greift eine um die Schwenkachse 3 schwenkbare Sperrklinke 4 mit einer Sperrnase 5 vor eine Hauptraste 6 der Schlossfalle 1, wodurch ein beim Schließen der Fahrzeugtür in eine randseitig offene Ausnehmung 7 in der Schlossfalle 1 eingedrungener Schließkloben 8 gefangen und dadurch die Tür von dem Türschloss verriegelt ist. Die Fahrzeugtür 16 ist im Bereich des Türschlosses in Richtung des Doppelpfeiles 9 verstellbar. Die Bewegung der Fahrzeugtür bzw. der Schlossfalle 1 in ihre dargestellte Schließlage ist durch eine Dämpfungseinrichtung gedämpft, die eine metallische Schraubenfeder 10 aufweist. Bei geöffneter Fahrzeugtür 16 bzw. geöffnetem Türschloss liegt ein von der Schraubenfeder 10 belasteter Stützkörper 11 an zwei Anschlägen 12, 12' an. In dieser Lage ist die Schraubenfeder 10 mit einer vorgegebenen Kraft vorgespannt. Der Stützkörper 11 weist einen axial in den Innenraum der Schraubenfeder 10 eingesteckten Stützbolzen 13 auf, der stirnseitig außerhalb der Schraubenfeder 10 ein radial erweitertes Kopfteil 14 bildet, das in der Offenlage des Türschlosses an den Anschlägen 12, 12' anliegt und an seiner anderen axialen Stirnfläche eine axiale Anlagefläche für die Schraubenfeder 10 bildet. Die Mittelachse 15 der Schraubenfeder 10 verläuft etwa in der durch den Doppelpfeil 9 gekennzeichneten Bewegungsrichtung der Fahrzeugtür 16. Wird beim Schließvorgang manuell an der Fahrzeugtür 16 ein entsprechendes Schließmoment bewirkt, so schwenkt die Fahrzeugtür 16 in ihre Schließlage ein, wobei kurz vor dem Erreichen der Schließlage der Schließbolzen 8 an der Fahrzeugtür 16 die Schlossfalle 1 über ihre Schließlage hinaus in eine Überschließlage verstellt. Etwa beim Erreichen der Schließlage kommt das Kopfteil 14 des Stützkörpers 11 an dem Schließkloben 8 zur Anlage und beim Verstellen der Schlossfalle 1 von der Schließlage in die Überschließlage wird die Schraubenfeder 10 zunehmend gespannt, die dadurch zusammen mit einer nicht dargestellten Türdichtung die Schließbewegung der Fahrzeugtür 16 abbremst bzw. dämpft.

In Fig. 2 ist die Federkennlinie der Schraubenfeder 10 dargestellt. Mit SL ist die Schließlage des Türschlosses angegeben und die Überschließlage entspricht ÜSL. Der Verstellweg der Fahrzeugtür 16 im Bereich des Türschlosses in Richtung des in Fig. 1 angegebenen Doppelpfeiles 9 von der Schließlage SL in die Überschließ­ lage ÜSL ist mit ΔS angegeben. Auf diesem Verstellweg ΔS hat sich die Vorspann­ kraft der Schraubenfeder 10 um den Wert ΔF erhöht. Die Energieaufnahme der Schraubenfeder 10 beim Verstellen der Fahrzeugtür 16 etwa von der Schließlage SL in die Überschließlage ÜSL entspricht der in Fig. 2 unter der Federkennlinie FK schraffierten Fläche, die so bemessen ist, dass die Fahrzeugtür 16 beim Schließen zwar vollständig in der Bewegung abgebremst wird, das Schließen des Türschlos­ ses durch die gegenüber dem Stand der Technik später wirkende Schraubenfeder 10 jedoch nicht erschwert ist. Durch die Verstellbewegung der Schlossfalle 1 über die Schließlage SL hinaus in die Überschließlage ÜSL wird ein sicheres Einfallen der Sperrklinke 4 vor die Hauptraste 6 der Schlossfalle 1 erreicht. Ist die Schließbewegung der Fahrzeugtür 16 vollständig in der Überschließlage ÜSL abgebremst, so drückt nachfolgend die Schraubenfeder 10 die Fahrzeugtür 16 etwas nach außen, bis der von der Sperrklinke 4 arretierte Schenkel 1' der Schlossfalle 1 etwa unter der Vorspannkraft der Schraubenfeder 10 einerseits an dem Schließkloben 8 und ande­ rerseits an der Sperrnase 5 der Sperrklinke 4 anliegt, wodurch die Fahrzeugtür 16 insbesondere im Fahrbetrieb des Fahrzeugs von der Umgebungstemperatur weitgehend unabhängig und stabiler in Fahrzeugquerrichtung festgehalten ist.

In Fig. 3. ist die Federkennlinie FK' eines nach dem Stand der Technik gefertigten Federelements dargestellt, das bei dem eingangs als Stand der Technik angege­ benen Türschloss an einem Kraftfahrzeug als Dämpfungspuffer verwendet sein könnte. Bei geöffnetem Türschloss ist das Federelement entspannt. Wird die Fahr­ zeugtür geschlossen, bewirkt ein fahrzeugfester Schließkloben ein Verschwenken einer Drehfalle über eine Schließlage SL' hinaus in eine Überschließlage ÜSL', in der die Fahrzeugtür von dem Federelement und einer beim Schließen der Fahr­ zeugtür komprimierten Türdichtung vollständig abgebremst wurde. Die unter der Federkennlinie FK' schraffiert dargestellte Fläche ist ein Maß für die Energieauf­ nahme des Federelements beim Schließen der Fahrzeugtür bzw. des Türschlosses. Durch einen Vergleich mit der in Fig. 2 angegebenen Federkennlinie FK des bei der Erfindung verwendeten Federelements ergibt sich, dass das beim Stand der Technik verwendete Federelement gemäß Figur. 3 ebreits deutlich vor dem Errei­ chen der Schließlage der Drehfalle eine beachtliche Gegenkraft an der Fahrzeugtür bewirkt, die sich auf dem Weg ΔS' von der Schließlage SL' in die Überschließlage ÜSL' noch um die Kraft ΔF' erhöht. Die von dem bekannten Federelement bewirkte Widerstandskraft kann ein vollständiges Schließen und Verriegeln der Fahrzeugtür in der Schließlage SL' verhindern. Um zuverlässig ein Schließen der Fahrzeugtür bzw. des Türschlosses in der Schließlage SL' durch eine Sperrklinke oder derglei­ chen zu erreichen, ist an der Fahrzeugtür manuell ein größeres Schließmoment zu bewirken, wodurch das Schließen der mit dem Türschloss versehenen Fahrzeugtür unkomfortabel erschwert ist.

Das in Fig. 4 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel ist ähnlich wie das erste Aus­ führungsbeispiel gemäß Fig. 1 gebildet. Zur Vermeidung einer wiederholten Be­ schreibung sind zwischen den beiden Ausführungsbeispielen vergleichbare Bauteile mit gleichen Bezugszahlen und eventuell zur besseren Unterscheidung mit einem hochgestellten Zeichen versehen. Das zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich im wesentlichen dadurch von der ersten Ausführung gemäß Fig. 1, dass bei dem zweiten Ausführungsbeispiel eine zweite Dämpfungseinrichtung mit einer zweiten, durch eine metallische Schraubenfeder 10' verwendet ist, deren Mittelach­ se 17 etwa in vertikaler Richtung angeordnet ist. Durch die Schraubenfeder 10' ist die geschlossene und von dem Türschloss in Schließlage verriegelte Fahrzeugtür 16 auch in vertikaler Richtung stabiler festgehalten. Die Vorspannkraft der Schrau­ benfeder 10' kann ein Anliegen einer nicht dargestellten Stützfläche der Fahrzeugtür 16 an dem Schließkloben 8' oder an einem damit verbundenen oder an dem Türrah­ men befestigten Bauteiles bewirken, wenn dieses Bauteil nach dem Schließen der Fahrzeugtür nicht bereits an der Stützfläche anliegt. Der in der dargestellten Schließtage von der Schlossfalle 1" festgehaltene Schließkloben 8' ist in nicht dar­ gestellter Weise keilförmig ausgebildet.

Bei dem in Fig. 5 dargestellten dritten Ausführungsbeispiel weist ein Kraftfahrzeug 18 eine obere und untere Heckklappe 19, 20 auf, die jeweils um eine obere Quer­ achse 21 bzw. um eine untere Querachse 22 separat schwenkbar sind. Die obere Heckklappe 19 ist beispielsweise über ein mittleres zentrales Türschloss 23, das einen den Fig. 1 oder 4 entsprechenden Aufbau oder einen anderen Aufbau aufwie­ sen kann, an der unteren geschlossenen Heckklappe 20 zu verriegeln. Hierzu kann eine beispielsweise als Drehfalle ausgebildete Schlossfalle 1''' an der oberen Heck­ klappe 19 schwenkbar befestigt sein und zur Verriegelung der Heckklappe 19 mit einem Schließkloben 8" oder dergleichen im oberen Bereich der unteren Heckklap­ pe 20 zusammenwirken. Die untere Heckklappe 20 weist beispielsweise an beiden Seitenbereichen jeweils ein Türschloss 23''' mit einer Schlossfalle 1 ^IV auf, das einen den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 1 oder Fig. 4 entsprechenden Aufbau aufweist, wodurch die beiden Heckklappen 19, 20 in ihrer Schließlage stabiler festgehalten und mit einem geringeren Kraftaufwand zu schließen sind.

Die im wesentlichen durch eine metallische Feder und eventuell einen Stützkörper gebildete Dämpfungseinrichtung kann an einem beliebigen Türschloss vorgesehen sein. Zur weiteren Geräuschdämpfung können die metallische Feder und/oder der zwischengeordnete Stützkörper mit einem Dämpfungsmaterial beschichtet sein.

Claims (10)

1. Türschloss mit Dämpfungseinrichtung, mit einer in Schließlage der Tür von einer Sperrklinke verriegelten Schlossfalle, die in der Schließlage mit einem Schenkel einen Schließkloben oder -bolzen hintergreift, der beim Schließen des Türschlosses ein elastisches Element vorspannt, das an der Tür eine Kraft in Öffnungsrichtung der Schlossfalle bewirkt, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Element eine mechanische Feder (Schraubenfeder 10, 10') ist, die sich in der Öffnungslage der Schlossfalle (1, 1", 1''', 1 ^IV) unter einer Vorspannkraft an einem Anschlag (12, 12') abstützt.

2. Türschloss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanische Feder eine Metallfeder (Schraubenfeder 10, 10') ist.

3. Türschloss nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallfeder eine Schraubenfeder (10, 10') ist.

4. Türschloss nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich die mechanische Feder (Schraubenfeder 10, 10') über wenigstens einen Stützkörper (11, 11') an dem Anschlag (12, 12', 12") abstützt, und der Stützkörper (11, 11') beim Schließen des Türschlosses von dem Schließkloben (8, 8', 8", 8''') oder -bolzen verstellt wird und die mechanische Feder (Schraubenfeder 10, 10') weiter vorspannt.

5. Türschloss nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützkörper (11, 11') einen axial in den Innenraum der Schraubenfeder (10, 10') eingesteckten Stützbolzen (13, 13') aufweist, der außerhalb der Schraubenfeder (10, 10') ein radial erweitertes Kopfteil (14, 14') aufweist, das sich axial an einem Stirnbereich der Schraubenfeder (10, 10') abstützt.

6. Türschloss nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelachse (15) der mechanischen Feder (10) etwa in Schließrichtung der Tür (Fahrzeugtür 16) angeordnet ist.

7. Türschloss nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Türschloss eine zweite Dämpfungsein­ richtung mit einer zweiten mechanischen Feder (10') aufweist, die in einem Winkel zur ersten mechanischen Feder (10) angeordnet ist.

8. Türschloss nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Dämpfungseinrichtung ähnlich wie die erste Dämpfungseinrichtung gebildet ist und die Mittelachse (17) der zweiten mechanischen Feder (10') etwa in einer zur Ebene der Schlossfalle (1") parallelen Ebene etwa senkrecht zur Mittelachse (15) der ersten mechanischen Schraubenfeder (10) verläuft.

9. Türschloss nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der mit dem Schließbolzen (8, 8', 8", 8''') zusammenwirkende Bereich der mechanischen Feder (10) bzw. zweiten mechanischen Feder (10') und/oder des Stützkörpers (11, 11') mit einem geräuschdämpfenden Material beschichtet sind.

10. Türschloss nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass für ein sicheres Einfallen der Sperrklinke (4, 4') vor eine Hauptraste (6) der Schlossfalle (1, 1", 1''', 1 ^IV) in der Schließlage (SL) die Schlossfalle (1, 1", 1''', 1 ^IV) etwas über die Schließlage (SL) hinaus in eine Überschließlage (ÜSL) verstellbar ist, und die Vorspannkraft der mechanischen Feder (Schraubenfeder 10, 10') in der Schließlage (SL) etwa 130 N und in der Überschließlage (ÜSL) etwa 200 N beträgt.