DE102004008048A1

DE102004008048A1 - Vehicle door lock, has electrically operated actuator for blocking movement of transmission part connected to pawl

Info

Publication number: DE102004008048A1
Application number: DE102004008048A
Authority: DE
Inventors: Rainer Pollmann; Jürgen GRUBER
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2004-02-19
Filing date: 2004-02-19
Publication date: 2005-09-08

Abstract

An actuator (22) which can be moved or have its length altered by applying an electrical voltage is used to move the latch (18) between a working position and a released position. When the latch is in the working position, at least part of the latch is moved into the movement region for a transmission part (5) connected to a pawl (7), or the latch moves the transmission part into a disengaged state, so that the transmission part is prevented from being moved in order to open the door lock (13). At least one transmission part is located between an outer and/or inner door handle (3) and a door lock bolt (9).

Description

Die Erfindung betrifft eine Sperreinrichtung an einer Entriegelungseinrichtung eines Türschlosses an einer Fahrzeugtür, mit den im Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmalen.The The invention relates to a locking device on an unlocking device a door lock at a vehicle door, with the features specified in the preamble of claim 1.

Eine derartige Sperreinrichtung ist in der DE 101 14 583 C1 als Crashsperre ausgebildet und weist an einem Übertragungselement zwischen dem Türaußengriff und einer Sperrklinke des Türschlosses einen Kolben auf. Dieser ist in einem Zylinder axial verstellbar, in dem sich ein Medium befindet, dessen Viskosität durch Anlegen einer elektrischen Spannung veränderbar ist. Erfasst ein Sensor einen Crash, wird an das Medium eine Spannung angelegt, die eine Verhärtung des Mediums bewirkt, wodurch sich das Übertragungselement nicht in eine das Türschloss entriegelnde Lage verstellen kann. Um ein Entweichen des Mediums aus dem Zylinder zuverlässig zu verhindern, ist der Zylinder im Bereich der Gleitführungen für das Übertragungselement aufwändig abzudichten. Das Medium im Zylinder enthält sehr kleine Metallteilchen, die bei einer ungleichen Verteilung nicht die gewünschte Verhärtung bei einer angelegten Spannung erreichen können. Derartige Medien sind beispielsweise über einen zusätzlichen Mischer in Bewegung zu halten, um eine homogene Verteilung zu erreichen. Ist das Gehäuse des Zylinders ortsfest angeordnet, kann das Übertragungselement lediglich in Achsrichtung des Zylinders verstellt werden, wodurch sich konstruktive Einschränkungen ergeben.Such a locking device is in the DE 101 14 583 C1 designed as a crash barrier and has a piston on a transmission element between the outside door handle and a pawl of the door lock. This is axially adjustable in a cylinder in which there is a medium whose viscosity is variable by applying an electrical voltage. If a sensor detects a crash, a voltage is applied to the medium, which causes a hardening of the medium, as a result of which the transmission element can not move into a position unlocking the door lock. In order to reliably prevent the medium from escaping from the cylinder, the cylinder must be laboriously sealed in the region of the sliding guides for the transmission element. The medium in the cylinder contains very small metal particles which, if unevenly distributed, can not achieve the desired hardening at an applied stress. Such media are to be kept in motion, for example via an additional mixer to achieve a homogeneous distribution. If the housing of the cylinder is arranged stationary, the transmission element can only be adjusted in the axial direction of the cylinder, resulting in constructive restrictions.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Sperreinrichtung mit den Merkmalen im Oberbegriff des Patentanspruches 1 anzugeben, die bei einem Unfall einfacher und zuverlässiger ein unbeabsichtigtes Öffnen des Türschlosses verhindern kann.Of the Invention is based on the object, a locking device with indicate the features in the preamble of claim 1, the in an accident easier and more reliable unintentional opening of the door lock can prevent.

Diese Aufgabe ist durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen entnehmbar.These The problem is solved by the features specified in claim 1. Advantageous embodiments The invention are the dependent claims.

Das Stellelement kann durch einfache elektrische Ansteuerung das Sperrelement in seine Wirklage verstellen, in der ein Öffnen des Türschlosses verhindert ist. Hierzu ist lediglich das Stellelement derart auszubilden, dass bei der elektrischen Ansteuerung entweder ein Teil des Stellelements, beispielsweise ein Anker eines Elektromagnets, verstellt wird. Ebenso kann das Stellelement insgesamt oder teilweise aus einem Material gefertigt sein, das durch Anlegen einer elektrischen Spannung eine Längenveränderung des Stellelements oder eines mit dem Sperrelement zusammenwirkenden Teiles des Stellelements bewirkt. Durch das Verstellen des Stellelements oder durch die Längenveränderung des Stellelements wird bei einem eingetretenen oder bevorstehenden Unfall das Sperrelement in einfacher und zuverlässiger Weise mechanisch in die Wirklage verlagert, in der das Sperrelement entweder ein entriegelndes Verstellen eines Übertragungselements zwischen dem Türgriff und dem Türschloss verhindert oder das Übertragungselement in eine Entkopplungslage verstellt ist, in der ein Verstellen des Übertragungselements kein Öffnen des Türschlosses bewirken kann. In der Wirklage kann das in den Verstellbereich des Übertragungselements verstellte Sperrelement auch größere Kräfte aufnehmen. Wurde durch die elektrische Ansteuerung des Stellelements das Übertragungselement in eine Entkopplungslage verstellt, bewirkt auch eine größere, unfallbedingte Kraft an einem der Teile zwischen dem Türgriff und dem Übertragungselement oder ein größerer Verstellweg dieses Teiles ein Öffnen des Türschlosses.The Control element can by simple electrical control the blocking element Adjust in its Wirklage in which an opening of the door lock is prevented. For this purpose, only the actuator is to be designed such that at the electrical control either a part of the control element, for example an armature of an electromagnet, is adjusted. Likewise, that can Control element made wholly or partly of a material be, by applying an electrical voltage a change in length of the actuating element or a cooperating with the blocking element Part of the actuating element causes. By adjusting the control element or by the change in length of the Control element is in an occurred or imminent accident the blocking element in a simple and reliable manner mechanically displaced the effective position, in which the blocking element either an unlocking Adjusting a transmission element between the door handle and the door lock prevented or the transmission element is adjusted in a decoupling position in which an adjustment of the transmission element no opening of the door lock can cause. In the active position, this can be done in the adjustment range of the transmission element Adjusted blocking element also absorb larger forces. Was by the electrical control of the actuator, the transmission element adjusted to a decoupling, also causes a larger, accidental Force on one of the parts between the door handle and the transmission element or a larger adjustment path This part is an open of the door lock.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden an Hand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigenTwo embodiments The invention will be explained in more detail with reference to a drawing. Show it

1 eine Prinzipskizze eines ersten Ausführungsbeispiels in einem Schnitt durch die Sperreinrichtung, mit einem durch Anlegen einer elektrischen Spannung verkürzbaren Draht als Stellelement und 1 a schematic diagram of a first embodiment in a section through the locking device, with a shortened by applying an electrical voltage wire as an actuating element and

2 eine 1 entsprechende Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels, bei dem das Stellelement ein Elektromagnet und das Sperrelement der Anker des Elektromagneten sind. 2 a 1 corresponding view of a second embodiment in which the actuating element is an electromagnet and the blocking element of the armature of the electromagnet.

Das in 1 dargestellte erste Ausführungsbeispiel einer Sperreinrichtung weist an der Außenseite 1 einer seitlichen Fahrzeugtür 2 einen äußeren Türgriff 3 auf, der um eine Türlängsachse 4 schwenkbar ist und über wenigstens ein Übertragungselement 5 mit einer um die Fahrzeuglängsachse 6 schwenkbaren Sperrklinke 7 verbunden ist. In der dargestellten Schließlage der Fahrzeugtür 2 hat ein am Türrahmen 8 angeordneter Schließbolzen 9 im Zusammenwirken mit einem Anlageschenkel 10 einer Drehfalle 12 diese um eine Fahrzeuglängsachse 11 an der Fahrzeugtür 2 in die dargestellte Hauptraststellung geschwenkt, in der eine zur Drehfalle 12 federbelastete Sperrklinke 7 vor eine Hauptrast an der Drehfalle 12 eingefallen ist. Das dadurch geschlossene Türschloss hält die in ihre Schließlage eingeschwenkte Fahrzeugtür 2 fest.This in 1 illustrated first embodiment of a locking device has on the outside 1 a side vehicle door 2 an outer door handle 3 on, around a door longitudinal axis 4 is pivotable and at least one transmission element 5 with one around the vehicle's longitudinal axis 6 swiveling pawl 7 connected is. In the illustrated closed position of the vehicle door 2 has one on the door frame 8th arranged locking bolt 9 in cooperation with a plant leg 10 a catch 12 this around a vehicle's longitudinal axis 11 at the vehicle door 2 pivoted into the illustrated Hauptastaststellung, in the one to the catch 12 spring-loaded pawl 7 in front of a main catch at the catch 12 has fallen. The thus closed door lock holds the pivoted into its closed position vehicle door 2 firmly.

Bei stehendem Fahrzeug kann der Türgriff 3 in die durch eine unterbrochene Umrisslinie dargestellte Öffnungslage verschwenkt werden, wobei über das an einem Hebelarm 14 gelenkig angreifende Übertragungselement 5 die Sperrklinke 7 aus dem Öffnungsverstellbereich der Drehfalle 12 verstellt wird, wodurch sich die in eine Öffnungslage federbelastete Drehfalle 12 in ihre nicht dargestellte Öffnungslage verstellt. Der Schließbolzen 9 ist dadurch freigegeben, so dass sich die Fahrzeugtür 2 öffnen lässt.When the vehicle is stationary, the door handle 3 in the darge by a broken outline turned opening position to be pivoted, taking over the on a lever arm 14 articulating transmission element 5 the pawl 7 from the opening adjustment range of the rotary latch 12 is adjusted, causing the spring-loaded in an open position rotary latch 12 adjusted in their not shown opening position. The locking bolt 9 is thereby released, so that the vehicle door 2 open.

An der Fahrzeugtür 2 oder an einer anderen Stelle des Fahrzeugs ist ein Sensor 15 angeordnet, der einen erfolgten oder bevorstehenden Aufprall eines anderen Fahrzeugs oder Gegenstandes auf das Fahrzeug erfassen kann und beispielsweise über wenigstens eine Elektroleitung 16 mit einer Steuerungseinrichtung 17 in Verbindung steht.At the vehicle door 2 or at another location of the vehicle is a sensor 15 arranged, which can detect a successful or impending impact of another vehicle or object on the vehicle and for example via at least one electric line 16 with a control device 17 communicates.

An der Fahrzeugtür 2 ist ein Sperrelement 18 beispielsweise seitlich geradlinig verstellbar geführt und an der zu dem Hebelarm 14 des Türgriff bis 3 vorstehenden Stirnbereich mit einer Stützschulter 19 versehen. Der Hebelarm 14 weist an seinem der Stützschulter 19 zugewandten Hebelende eine entsprechende Gegenstützschul ter 20 auf. Das Sperrelement 18 ist von einer vorgespannten Schraubenfeder 21 in der Figur nach rechts gegen einen Hebelarm eines winkelförmig zweiarmigen Schwenkhebels 27 belastet, der um eine türfeste Schwenkachse 26 schwenkbar ist. An dem anderen Schenkel des Schwenkhebels 27 ist ein als Draht ausgebildetes Stellelement 22 angelenkt, das an seinem von dem Schwenkhebel 27 abgewandten Ende an der Fahrzeugtür 2 befestigt ist. Das als Draht ausgebildete Stellelement 22 ist aus einem solchen Material gefertigt, dass sich das Stellelement 22 durch Anlegen einer elektrischen Gleichspannung verkürzt, wobei ein entsprechender elektrischer Strom durch den stromleitenden Draht schließt.At the vehicle door 2 is a blocking element 18 for example, laterally rectilinear guided and at the to the lever arm 14 the door handle up 3 protruding frontal area with a support shoulder 19 Mistake. The lever arm 14 indicates at its the support shoulder 19 facing the lever end a corresponding Gegenstützschul ter 20 on. The blocking element 18 is from a preloaded coil spring 21 in the figure to the right against a lever arm of an angularly two-armed pivot lever 27 loaded, which is a door-fixed pivot axis 26 is pivotable. On the other leg of the pivot lever 27 is a trained as a wire actuator 22 hinged to his from the pivot lever 27 opposite end to the vehicle door 2 is attached. The trained as a wire actuator 22 is made of such a material that the actuator 22 shortened by applying a DC electrical voltage, wherein a corresponding electric current through the current-conducting wire closes.

Die Gleichspannung wird von der Steuerungseinrichtung 17 über Elektroleitungen 23, 24 an das Stellelement 21 angelegt , wenn der Sensor 15 einen erfolgten oder bevorstehenden Aufprall eines anderen Fahrzeugs oder eines Gegenstandes, beispielsweise einer Person, auf das Fahrzeug erfasst. Die elektrische Gleichspannung kann für eine vorgegebene Zeitdauer oder für die Dauer des Aufpralls an das Stellelement 22 angelegt werden, das durch Verkürzung seiner Länge eine Schwenkbewegung des Schwenkhebels 27 und dadurch eine Verlagerung des Sperrelements 18 in der Figur nach links in eine Wirklage bewirkt, in der die Stützschulter 19 vor die Gegenstützschulter 20 verstellt ist und dadurch eine Schwenkbewegung des Türgriffes 3 in eine das Türschloss 13 öffnende Lage verhindert.The DC voltage is from the controller 17 via electric cables 23 . 24 to the actuator 21 created when the sensor 15 a detected or imminent impact of another vehicle or an object, for example a person, on the vehicle detected. The DC electrical voltage can for a predetermined period of time or for the duration of the impact to the actuator 22 be created by shortening its length pivotal movement of the pivot lever 27 and thereby a displacement of the locking element 18 in the figure to the left in a Wirklage effected, in which the support shoulder 19 in front of the counter support shoulder 20 is adjusted and thereby pivotal movement of the door handle 3 in a the door lock 13 prevents opening situation.

An die Steuerungseinrichtung 17 ist eine Zeiteinrichtung 25 angeschlossen, die nach einer vorgegebenen Zeit nach dem Beginn einer erstmaligen oder einer ein- oder mehrfach folgenden elektrischen Ansteuerung des Stellelements 22 die elektrische Ansteuerung unterbricht. Die elektrische Ansteuerung kann auch auf andere Weise beispielsweise von dem Sensor oder einer anderen Einrichtung unterbrochen werden. Nach dem Abschalten der elektrischen Ansteuerung kehrt das längenveränderliche Stellelement 22 durch die Kraft der Schraubenfeder 21 unterstützt in die dargestellte Ausgangslage zurück, die der Freigabelage entspricht, so dass das Türschloss 13 wie üblich von innen und/oder außen durch Betätigung eines inneren Türgriffes oder des äußeren Türgriffes 3 beispielsweise nach einem Unfall geöffnet werden kann.To the control device 17 is a time facility 25 connected after a predetermined time after the start of a first or a single or multiple subsequent electrical control of the control element 22 the electrical control interrupts. The electrical control can also be interrupted in other ways, for example by the sensor or another device. After switching off the electrical control, the variable-length control element returns 22 by the force of the coil spring 21 assisted in the initial position shown, which corresponds to the release position, leaving the door lock 13 as usual from the inside and / or outside by operating an inner door handle or the outer door handle 3 For example, after an accident can be opened.

Das in 2 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel ist ähnlich wie das erste Ausführungsbeispiel gebildet. Zur Vermeidung einer wiederholten Beschreibung von zwischen den Ausführungsbeispielen vergleichbaren Teilen sind diese mit einer gleichen Bezugszahl und in 2 mit einem hochgestellten Zeichen versehen. Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel ist das Sperrelement 18' durch den Anker eines Elektromagneten 22' gebildet, der über Elektroleitungen 23', 24' mit der Steuerungseinrichtung 17' verbunden ist. Erfasst der Sensor 15' einen eingetretenen oder bevorstehenden Unfall, legt die Steuerungseinrichtung 17' an die Spule des Elektromagneten 22' eine elektrische Spannung an, wodurch die Spule stromdurchflossen wird und ein Magnetfeld erzeugt, das den Anker 18' des Elektromagneten 22' in der Figur nach links verstellt, so dass die Stützschulter 19' vor die Gegenstützschulter 20' verstellt wird. Der Türgriff 3' kann dadurch nicht in eine das Türschloss 13' öffnende Lage verstellt werden. Die elektrische Spannung wird wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel abgeschaltet.This in 2 illustrated second embodiment is formed similar to the first embodiment. To avoid a repeated description of comparable parts between the embodiments, these are given a same reference number and in 2 provided with a superscript. In the second embodiment, the blocking element 18 ' through the armature of an electromagnet 22 ' formed by electric wires 23 ' . 24 ' with the control device 17 ' connected is. Captures the sensor 15 ' a occurred or imminent accident, sets the controller 17 ' to the coil of the electromagnet 22 ' an electrical voltage, whereby the coil is current flows through and generates a magnetic field, the armature 18 ' of the electromagnet 22 ' in the figure shifted to the left, so that the support shoulder 19 ' in front of the counter support shoulder 20 ' is adjusted. The door handle 3 ' can not enter a door lock 13 ' opening position to be adjusted. The electrical voltage is switched off as in the first embodiment.

Die Erfindung ist auch in zahlreichen, von den Ausführungsbeispielen abweichenden Ausführungen realisierbar. Das Sperrelement kann geradlinig oder über einen beliebigen Getriebemechanismus beliebig verstellbar angeordnet sein. Ebenso kann das Sperrelement um eine ortsfeste oder ortsveränderliche reelle oder virtuelle Achse schwenkbar angeordnet sein. Das Stellelement kann auch von einem elektrisch aktivierbaren, beliebigen Motor entweder geradlinig oder über eine nachgeordnete beliebige Getriebeeinrichtung beliebig verstellbar sein. Ebenso kann das Stellelement um eine ortsfeste oder ortsveränderliche reelle oder virtuelle Schwenkachse schwenkbar angeordnet sein. Eine das Rückstellen des Sperrelements in die Freigabelage unterstützende Feder kann auch entfallen, wenn sich das Sperrelement beispielsweise durch den Einfluss der Schwerkraft oder die Rückstellkraft des Stellelements selbsttätig in die Freigabelage zurück verstellt. Bei Verwendung einer das Rückstellen des Sperrelements unterstützenden Feder kann diese in der Freigabelage des Sperrelements entspannt oder vorgespannt sein. Der Sensor kann ein beliebiger, beispielsweise auf Kräfte und/oder Beschleunigungen ansprechender Sensor sein, der bei einem erfolgten oder bevorstehenden Aufprall durch eine entsprechende Signalabgabe eine elektrische Ansteuerung des Stellelements bewirken oder veranlassen kann. Es ist auch möglich, dass das Sperrelement durch das Stellelement gebildet ist. Das Sperrelement kann auf unterschiedliche Weise ein unfall bedingtes Öffnen des Türschlosses verhindern, beispielsweise in dem bei der elektrischen Ansteuerung des Stellelements das Sperrelement in den Verstellbereich eines beliebigen Übertragungselements zwischen dem Türgriff und dem Türschloss verstellt wird. Das Übertragungselement kann auch ein mit dem Türgriff fest oder lösbar verbundenes Teil sein. Ebenso kann das Übertragungselement durch ein Bauteil des Türschlosses, beispielsweise durch eine bei geschlossenem Türschloss mit einer Drehfalle verriegelnd zusammenwirkende Sperrklinke gebildet sein. Das Übertragungselement kann auch von dem elektrisch angesteuerten Stellelement in eine Entkopplungslage verstellt werden, in der ein eventuelles, unfallbedingtes Verstellen des Übertragungselements einem Leerhub entspricht, bei dem das Türschloss nicht geöffnet wird.The invention can also be implemented in numerous embodiments deviating from the exemplary embodiments. The blocking element can be arranged in a straight line or arbitrarily adjustable via any gear mechanism. Likewise, the blocking element can be arranged to be pivotable about a stationary or movable real or virtual axis. The adjusting element can also be arbitrarily adjustable by an electrically activatable, arbitrary motor either in a straight line or via a downstream arbitrary transmission device. Likewise, the control element can be arranged to be pivotable about a stationary or movable real or virtual pivot axis. A resetting the locking element in the release position supporting spring can also be omitted if the blocking element automatically adjusted, for example, by the influence of gravity or the restoring force of the actuating element back into the release position. When using a resetting the locking element supporting spring this can be relaxed or pre-loaded in the release position of the locking element be tense. The sensor may be any desired, for example, to forces and / or accelerations responsive sensor, which can cause or cause an electrical actuation of the actuating element in a successful or impending impact by a corresponding signal output. It is also possible that the blocking element is formed by the adjusting element. The blocking element can prevent accidental opening of the door lock in different ways, for example, in which the locking element is adjusted in the adjustment of any transmission element between the door handle and the door lock in the electrical control of the actuating element. The transmission element may also be a fixed or detachably connected to the door handle part. Likewise, the transmission element may be formed by a component of the door lock, for example, by a locking latch cooperating with a rotary latch latch closed when the door lock is closed. The transmission element can also be adjusted by the electrically controlled actuator in a decoupling position, in which a possible, accidental adjustment of the transmission element corresponds to a no-lift, in which the door lock is not opened.

Claims

Locking device on an unlocking device of a door lock of a vehicle door, which has at least one transmission element between an outer and / or inner door handle on the vehicle door and a locking element of the door lock, which can open or not open the door lock depending on an electrical control of a locking element of the locking device, characterized in that the blocking element ( 18 ) of an adjustable by electrical control or variable length control element ( 22 ) is adjustable between a spring position and a release position and either in the active position at least partially in the Öffnungsverstellbereich of the transmission element ( 5 ) and thus the door lock ( 13 ) opening adjusting the transmission element ( 5 ) prevents or when adjusting the locking element in the effective position the locking element, the transmission element adjusted in a decoupling position in which an adjustment of the transmission element can cause no opening of the door lock.

Locking device according to claim 1, characterized in that the blocking element ( 18 ) is rectilinear or arbitrarily adjustable via a gear mechanism or pivotable about a fixed or movable real or virtual axis.

Locking device according to claim 1 or 2, characterized characterized in that the actuating element in each case by an electric activatable motor either rectilinear or via a downstream transmission device adjustable or a stationary or portable real or virtual pivot axis is pivotable.

Locking device according to claim 1 or 2, characterized in that the electrically variable-length control element ( 22 ) is made wholly or partly of a material that changes its length by applying an electrical voltage and automatically resets after switching off the electrical voltage to its initial position.

Locking device according to claim 4, characterized in that the return of the actuating element ( 22 ) in the starting position by a spring ( 21 ) is supported, which in an electrically induced change in length of the actuating element ( 22 ) is tensioned or biased further.

Locking device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the locking device is a sensor ( 15 ), which can detect a successful or imminent impact of another vehicle or object on the vehicle and, in the event of an impact or imminent impact for a predetermined period of time or for the duration of the impact, an electrical actuation of the actuating element ( 22 ) causes or causes the blocking element ( 18 ) into the original claim.

Locking device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the locking device is a time device ( 25 ), which after a predetermined time after the start of a first or a single or multiple subsequent electrical control of the actuating element ( 22 ) interrupts the electrical control, if the electrical control is still effective.

Locking device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the actuating element, the blocking element is.