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Die Erfindung betrifft einen Tür- oder Klappenverschluss für ein Kraftfahrzeug
mit einem von einem Elektromotor Öffnungs- oder schließbetätigbaren
Verriegelungselement, mit einer Steuereinheit zur Bestromung des Motors und mit
einem den Verriegelungszustand des Verriegelungselementes abtastenden
Taster, zur Abgabe eines Öffnungssignales, wenn das Verriegelungselement seine
Öffnungsstellung erreicht.
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Ein derartiger Verschluss ist im Stand der Technik bekannt. Mittels des Motors
wird eine Drehfalle von einer Geschlossenstellung in eine Öffnungsstellung
geschwenkt oder eine Sperrklinke, die eine federbelastete Drehfalle in der
Verschlussstellung hält, in ihre Freigabestellung verlagert. Diese
Öffnungsbetätigung führt zur Betätigung eines Tasters. Dieser Taster schließt einen
elektrischen Stromkreis beispielsweise zur Signalgabe an eine Diebstahlwarnanlage
oder bewirkt das Aufleuchten des Innenlichtes oder gibt ein Signal an eine
Zentralverriegelung. Der Motor wird von der Steuereinheit für etwa 600 ms
bestromt. Da zum Öffnen des Verschlusses aber nur etwa 70 ms benötigt werden,
läuft der Motor für die überwiegende Zeit des Bestromens auf Block, was
einerseits ein störendes Geräusch verursacht und andererseits in nachteilhafter
Weise die Bauteile mechanisch erhöht belastet und einen erhöhten Strom
verbraucht. Eine Verkürzung des Bestromungsimpulses ist aus
Sicherheitsgründen nicht möglich. Toleranzen, die Materialalterung und die Verwendbarkeit
des Verschlusses bei Temperaturen von -40° bis +80° erfordert die Auslegung
des Verschlusses mit einer solchen Sicherheit, dass die Funktionsfähigkeit auch
im schlechtesten Fall gewährleistet ist.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den gattungsgemäßen
Verschluss gebrauchsvorteilhaft weiterzubilden.
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Gelöst wird die Aufgabe durch die in den Ansprüchen angegebene Erfindung,
wobei der Anspruch 1 zunächst und im Wesentlichen vorsieht, dass das
Öffnungssignal der Steuereinheit zugeführt wird und die Bestromung vom
Öffnungssignal sofort oder zeitverzögert abgeschaltet wird. Die Unteransprüche
stellen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung dar.
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Das sofortige Abschalten der Bestromung des Motors hat zur Folge, dass dieser
nicht auf Block läuft, sondern unmittelbar nach Erkennen der Öffnung des
Verschlusses stehen bleibt. Bei der Variante, bei welcher der Motor zeitverzögert
abgeschaltet wird, kann der Motor oder das von ihm angetriebene Getriebe
noch weitere mechanische Schaltfunktionen ausüben. Er muss nicht auf Block
laufen, er kann es aber bei dieser Version. Die Zeit, innerhalb welcher der auf
Block gelaufene Motor bestromt wird, ist aber deutlich geringer, als bei der
Lösung des Standes der Technik. Auch wenn während der Öffnungsbetätigung
Reibungskräfte, niedrige oder hohe Temperaturen oder andere Widrigkeiten
die Zeit bis zum Öffnen des Verschlusses verlängern, wird dadurch die
Sicherheit des Verschlusses nicht beeinträchtigt, da die Bestromung des Motors erst
dann abgeschaltet wird, wenn die Öffnungsstellung erreicht ist. Bei einer
Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Öffnungssignal gleichzeitig
das Lastsignal für eine Kofferraumbeleuchtung, ein Signal für eine
Diebstahlwarnanlage oder für eine Zentralverriegelung oder dergleichen ist. Ferner kann
vorgesehen sein, dass die Steuereinheit direkt im Verschluss angeordnet ist.
Ferner ist es möglich, dass die Steuereinheit lediglich ein Steuersignal absendet,
welches einem Leistungsverstärker zugeführt wird. Dieser kann dann den
Motor bestromen. Der Leistungsschalter kann auch im Verschluss sitzen. In einer
Variante ist vorgesehen, dass das Steuersignal für die Kofferraumbeleuchtung,
das Signal für die Diebstahlwarnanlage oder dergleichen unmittelbar von der
Steuereinheit abgegeben wird. Es ist auch vorgesehen, dass der Verschluss
mehrere Taster bzw. Mikroschalter betätigt. Damit wird der Steuereinheit
mitgeteilt, dass beispielsweise der Verschluss bis in eine Vorrast getreten ist, und
ob er über die Vorrast in die Öffnungsstellung getreten ist. Die Steuereinheit
kann auch einen Zeitgeber aufweisen, der die Bestromung des Motors auch
dann abschaltet, wenn die Öffnungsstellung noch nicht erreicht ist. Dies kann
beispielsweise erfolgen, um zu verhindern, dass bei einem defekten Verschluss
der Motor unnötig lang bestromt wird.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand beigefügter
Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
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Fig. 1 das Schaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels,
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Fig. 2 das Schaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels,
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Fig. 3 das Schaltbild eines dritten Ausführungsbeispiels,
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Fig. 4 das Schaltbild eines vierten Ausführungsbeispiels,
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Fig. 5 das Zeitdiagramm für einen Beschluss des Standes der Technik,
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Fig. 6 das Zeitdiagramm eines erfindungsgemäßen Verschlusses einer ersten
Variante und
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Fig. 7 das Zeitdiagramm eines erfindungsgemäßen Verschlusses einer zweiten
Varianten.
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Das in der Fig. 1 dargestellte Schaltbild zeigt eine Steuereinheit 4, die entfernt
von dem Verschluss 1 angeordnet sein kann. Die mechanischen
Verschlusselemente des Verschlusses 1 sind in den Zeichnungen nicht dargestellt. Der
Verschluss kann einen Riegel, eine Drehfalle mit entsprechendem Gegenschließteil
oder dergleichen enthalten. Der mit der Bezugsziffer 2 dargestellte Motor kann
die Drehfalle in die Öffnungsstellung verschwenken. Es ist aber auch
vorgesehen, dass der Motor 2 eine Sperrklinke eines üblichen Drehfallenverschlusses in
die Freigabestellung verlagert. Der Motor erhält seinen Motorstrom 6 von
einem Leistungsverstärker 9, der der Steuereinheit 4 zugeordnet ist. Die
Steuereinheit 4 besitzt darüber hinaus eine Steuerschaltung 10, die einen Steuerimpuls
8 abgibt, der die Abgabe des Lastsignales für den Motor 2 verursacht.
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Der Verschluss 1 besitzt darüber hinaus einen Taster 3, der beispielsweise mit
der Sperrklinke oder der Drehfalle zusammenwirkt. Der Taster 3 kann ein
Mikroschalter 3 sein. Der Taster 3 wird geschlossen, wenn der Verschluss seine
Öffnungsstellung erreicht hat. Das vom Taster 3 abgehende Signal 5
(Öffnungssignal) wird der Steuerschaltung 10 zugeführt. Wird von der
Steuerschaltung 10 das Öffnungssignal 5 erhalten, so wird bei einer ersten Variante
der Erfindung augenblicklich die Bestromung 8 des Leistungsverstärkers 9
gestoppt.
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Bei einer zweiten Variante der Erfindung führt das Vorhandensein des
Öffnungssignales 5 dazu, dass in der Steuerschaltung 10 ein Zeitgeber abläuft.
Nach Verstreichen einer vorbestimmten Zeit wird das Steuersignal 8
unterbrochen, so dass die Bestromung des Motors aufhört.
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Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der
Leistungsverstärker 9 von der Steuereinheit 4 getrennt. Der Leistungsverstärker 9 sitzt jetzt im
Verschluss 1, so dass lediglich ein Steuersignal 8 von der Steuereinheit 4 zum
Verschluss gesandt wird.
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Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel sitzt die gesamte
Steuereinheit 4, also Steuerschaltung 10 und Leistungsverstärker 9 im Verschluss 1.
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Bei dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiels sitzt ebenfalls die
gesamte Steuereinheit 4 im Verschluss. Der Leistungsverstärker 9 besteht dort
aus einem MOSFET. Anstelle eines Leistungshalbleiters kann der
Leistungsverstärker aber auch durch ein Relais oder einen Schalter ausgebildet werden.
Bei dieser Variante sind zwei Taster 3, 3' vorgesehen, die unterschiedliche
Verschlussstellung des Schlosses abtasten können und demzufolge
unterschiedliche Öffnungssignale 5, 5' an die Steuereinheit 4 zurückführen. Eines der
Steuersignale kann das Öffnungssignal sein. Das andere Steuersignal kann das
Überlaufen einer Vorraststellung anzeigen.
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Die Fig. 5 gibt das Zeitdiagramm eines Verschlusses gemäß Stand der Technik
an. Mit I ist die Zeitdauer des Steuerimpulses des Motors dargestellt. Der
Steuerimpuls des Motors dauert etwa 600 ms. Darunter mit II dargestellt, ist die
Schaltstellung des Tasters bzw. des Mikroschalters und darunter mit III ist der
Motorstrom dargestellt. Der Taster ist zunächst offen. Zum Zeitpunkt 11 wird
der Motor bestromt. Dies führt zu einem erhöhten Anlaufstrom. Der
Motorstrom sinkt dann ab, während der Verschluss in die Öffnungsstellung verlagert
wird. Die Öffnungsstellung ist zum Zeitpunkt 12 erreicht, zu welchem der
Taster geschlossen ist. Kurz danach, zum Zeitpunkt 13 läuft der Motor auf Block.
Es fließt für eine längere Zeit der Bockierstrom.
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Die Fig. 6 zeigt das Zeitdiagramm der ersten Variante der Erfindung. Zum
Zeitpunkt 11 ist der Taster offen. Der Motor wird bestromt. Zum Zeitpunkt 12
schließt der Taster. Augenblicklich wird die Bestromung des Motors
abgeschaltet. Der Motorstrom sinkt sofort auf Null. Gestrichelt ist die Situation
dargestellt, die sich ergeben kann, wenn sich aufgrund niedriger Temperaturen
oder dergleichen die Öffnungszeit verlängert. Der Taster schließt dann erst zum
Zeitpunkt 12'. Entsprechend wird die Motorbestromung später abgeschaltet.
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Die Fig. 7 zeigt die zweite Variante der Erfindung. Schließt der Taster zum
Zeitpunkt 12, so wird der Motor noch für eine gewisse Zeit nachbestromt. Der
Motor kann für diese Zeit sogar auf Block laufen. Es ist aber auch vorgesehen,
dass der Motor vorher ausgekuppelt wird. Wenn der Motor auf Block läuft, so
ist diese Zeit kürzer, als beim Stand der Technik.
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Alle offenbarten Merkmale sind (für sich) erfindungswesentlich. In die
Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der
zugehörigen/beigefügten Prioritätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung)
vollinhaltlich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in
Ansprüche vorliegender Anmeldung mit aufzunehmen.