DE102005010787A1 - locking device - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betriffte eine Verriegelungseinrichtung mit einem mittels einer Übertotpunktanordnung bewegbaren Riegelelement, wobei die Übertotpunktanordnung wenigstens ein Halteelement aufweist, das einerseits mit einer Basis und andererseits mit einem bewegbaren Riegelelement verbunden ist. DOLLAR A Erfindungsgemäß ist das Halteelement und/oder das Riegelelement wenigstens in einer Längsrichtung von der Basis zum Riegelelement elastisch verformbar. DOLLAR A Verwendung z. B. zum Verriegeln von Hauben und Türen im Kraftfahrzeugbereich.The invention relates to a locking device with a movable by means of a Übertotpunktanordnung locking element, wherein the Übertotpunktanordnung comprises at least one holding element, which is connected on the one hand with a base and on the other hand with a movable locking element. DOLLAR A According to the invention, the holding element and / or the locking element is elastically deformable at least in a longitudinal direction from the base to the locking element. DOLLAR A use z. B. for locking hoods and doors in the automotive field.
Description
Die Erfindung betrifft eine Verriegelungseinrichtung mit einem mittels einer Übertotpunktanordnung bewegbaren Riegelelement, wobei die Übertotpunktanordnung wenigstens ein Halteelement aufweist, das einerseits mit einer Basis oder einem weiteren bewegbaren Riegelelement und andererseits mit dem bewegbaren Riegelelement verbunden ist.The The invention relates to a locking device with a means an over-center arrangement movable latch element, wherein the Übertotpunktanordnung at least a holding element, on the one hand with a base or a another movable locking element and on the other hand with the movable Bar element is connected.
Bei bekannten Verriegelungseinrichtungen, beispielsweise im PKW- oder LKW-Bereich werden in der Regel drehbare Sperrklinken verwendet, die dann mittels eines Riegelelements in der Sperrstellung arretiert werden. Das Riegelelement kann beispielsweise manuell betätigbar sein, im Falle einer Türverriegelungseinrichtung z.B. mittels eines Türgriffs. Bei manueller Betätigung ist die Betätigungskraft unkritisch, da durch geeignete Hebelübersetzungen auch eine hohe Betätigungskraft zum Entriegeln aufgebracht werden kann. Im verriegelten Zustand werden bekannte Verriegelungseinrichtungen beispielsweise mittels einer Feder gehalten, die das Riegelelement in die Sperrstellung vorspannt. Problematisch können bekannte Verriegelungseinrichtungen, insbesondere mit drehbaren Sperrklinken, dann werden, wenn eine Ent- bzw. Verriegelung mittels eines Aktors vorgesehen werden soll, beispielsweise mittels eines Hubmagneten. Bei der in modernen Fahrzeugen verbauten Anzahl an verschiedensten Aktoren ist der Energieverbrauch des Aktors hier ein wesentlicher Gesichtspunkt, so dass hohe Betätigungskräfte nach Möglichkeit vermieden werden sollten. Wenn aber beispielsweise eine Feder das Riegelelement in die Sperrstellung vorspannt und ein sicherer Halt gewährleistet werden soll, muss die Feder kräftig ausgelegt werden und im Gegenzug muss dann auch ein Aktor zum Entriegeln entsprechend kräftig ausgelegt werden und weist demzufolge auch eine hohe Energieaufnahme auf. Dies gilt sowohl für Verriegelungseinrichtungen, bei denen ein Aktor zum Entriegeln verwendet wird als auch für Verriegelungseinrichtungen, bei denen das Riegelelement mittels des Aktors in der Sperrstellung gehalten wird.at known locking devices, for example in the car or truck area are usually used rotatable pawls, which then means a locking element can be locked in the locked position. The Locking element, for example, be manually operable, in the case of a door lock device e.g. by means of a door handle. With manual operation is the operating force uncritical, because by suitable leverage also a high operating force can be applied for unlocking. In the locked state Be known locking devices, for example by means of a spring held, the locking element in the locked position biases. Can be problematic known locking devices, in particular with rotatable Pawls, then, if a locking or unlocking means an actuator is to be provided, for example by means of a Solenoids. At the number installed in modern vehicles A variety of actuators is the energy consumption of the actuator here essential aspect, so that high operating forces are avoided if possible should. But if, for example, a spring, the locking element in the locking position biases and ensures a secure grip should be, the spring must be vigorous be interpreted and in return must then also an actuator to unlock correspondingly strong be interpreted and therefore also has a high energy consumption on. This applies both to locking devices, in which an actuator is used for unlocking as well as for locking devices, in which the locking element by means of the actuator in the blocking position is held.
Mit der Erfindung soll eine Verriegelungseinrichtung geschaffen werden, die bei kleinen Betätigungskräften eine sichere Ver- und Entriegelung ermöglicht.With the invention is to provide a locking device, the one with small operating forces secure locking and unlocking possible.
Erfindungsgemäß ist hierzu eine Verriegelungseinrichtung mit einem mittels einer Übertotpunktanordnung bewegbaren Riegelelement vorgesehen, wobei die Übertotpunktanordnung wenigstens ein Halteelement aufweist, das einerseits mit einer Basis oder einem weiteren bewegbaren Riegelelement und andererseits mit einem bewegbaren Riegelelement verbunden ist, wobei das Halteelement und/oder das Riegelelement wenigstens in einer Längsrichtung von der Basis zum Riegelelement elastisch verformbar ist.According to the invention is this a locking device with one by means of an over-center arrangement provided movable latch element, wherein the Übertotpunktanordnung at least a holding element, on the one hand with a base or a another movable locking element and on the other hand with a movable Bar element is connected, wherein the holding element and / or the Locking element at least in a longitudinal direction from the base to Locking element is elastically deformable.
Mit der erfindungsgemäßen Verriegelungseinrichtung lässt sich ein sicherer Halt des Riegelelements in einer Sperrstellung erreichen, da die Übertotpunktanordnung dafür sorgt, dass das Riegelelement in seiner Sperrstellung arretiert bleibt. Dennoch sind lediglich geringe Betätigungskräfte erforderlich, da das Halteelement und/oder das Riegelele ment elastisch verformbar sind. Um den Totpunkt der Übertotpunktanordnung zu erreichen, muss daher im Wesentlichen lediglich die Kraft aufgebracht werden, um das Halteelement und/oder das Riegelelement elastisch zu verformen. Im Totpunkt oder in einer jenseits des Totpunkts liegenden Stellung wird die Übertotpunktanordnung dann durch die elastische Vorspannkraft sicher gehalten. Als Übertotpunktanordnung wird dabei auch eine Anordnung bezeichnet, bei der lediglich der Totpunkt selbst erreicht aber nicht überschritten werden kann. Wesentlich ist, dass die Übertotpunktanordnung eine Stellung erreicht, in der sie das Riegelelement blockiert und durch Beaufschlagung des Riegelelements nicht mehr ohne weiteres aus dieser stabilen Stellung gebracht werden kann. Bei Vorsehen von zwei, einander gegenüberliegenden Riegelelementen können diese gleichzeitig in entgegengesetzte Richtungen ausgelenkt werden.With the locking device according to the invention let yourself achieve a secure hold of the locking element in a blocking position, because the over-center arrangement ensures that the locking element remains locked in its blocking position. Nevertheless, only low actuation forces are required because the holding element and / or the Riegelele ment are elastically deformable. Around the dead center the over-center arrangement Therefore, essentially only the force has to be applied be elastic to the holding element and / or the locking element to deform. At dead center or in a dead center beyond Position becomes the Übertotpunktanordnung then securely held by the elastic biasing force. As over-center arrangement is also called an arrangement in which only the Dead center reached but can not be exceeded. Essential is that the over-center arrangement reached a position in which it blocks the locking element and by applying the locking element no longer readily can be brought from this stable position. With provision of two, opposite each other Bar elements can these are simultaneously deflected in opposite directions.
In Weiterbildung der Erfindung weist die Übertotpunktanordnung einen ersten Hebel und einen zweiten Hebel auf, wobei die Hebel an einem Ende gelenkig miteinander verbunden sind und am jeweils anderen Ende mit der Basis bzw. dem Riegelelement verbunden sind, wobei wenigstens der erste Hebel wenigstens in seiner Längsrichtung elastisch verformbar ist.In Development of the invention, the Übertotpunktanordnung a first lever and a second lever, with the lever at one end are hinged together and at the other end are connected to the base or the locking element, wherein at least the first lever elastically deformable at least in its longitudinal direction is.
Auf diese Weise wird eine Übertotpunktanordnung mit genau definierten Totpunkt realisiert und dennoch muss zum Überwinden des Totpunkts im Wesentlichen lediglich die Kraft aufgebracht werden, um den ersten Hebel in seiner Längsrichtung elastisch zu verformen.On this way becomes an over-center arrangement realized with precisely defined dead center and still needs to overcome Essentially, only the force can be applied to the dead center the first lever in its longitudinal direction elastically deform.
In Weiterbildung der Erfindung ist wenigstens der erste Hebel blattfederartig ausgebildet, wobei ein Federweg des ersten Hebels mit einer Hauptkomponente senkrecht zur Bewegungsrichtung des Riegelelements liegt.In Development of the invention, at least the first lever is like a leaf spring formed, wherein a spring travel of the first lever with a main component is perpendicular to the direction of movement of the locking element.
Durch blattfederartige Ausbildung des ersten Hebels lässt sich eine elastische Verformbarkeit sowohl in Längs- als auch in Querrichtung erzielen, da bei Belastung in Längsrichtung die Blattfeder naturgemäß seitlich ausweichen wird. Dadurch wird aber auch eine Vorspannkraft in Längsrichtung erzeugt, die in der Totpunktstellung oder einer jenseits des Totpunkts liegenden Stellung das Riegelelement sicher in der Endstellung, beispielsweise einer Sperrstellung, hält. Dennoch muss zum Entriegeln oder Verriegeln, d.h. zum Bewegen der Übertotpunktanordnung aus dem Totpunkt heraus, lediglich im Wesentlichen die Kraft aufgebracht werden, um den ersten, blattfederartigen Hebel zu verformen.By leaf spring-like design of the first lever, an elastic deformability can be achieved both in the longitudinal and in the transverse direction, since under load in the longitudinal direction, the leaf spring will naturally move laterally. But that will also generates a biasing force in the longitudinal direction, which holds the locking element securely in the end position, for example, a blocking position in the dead center position or a position beyond the dead center position. Nevertheless, for unlocking or locking, ie for moving the Übertotpunktanordnung from the dead center, only the force must be substantially applied to deform the first, leaf-spring-like lever.
In Weiterbildung der Erfindung ist der zweite Hebel blattfederartig ausgebildet, wobei ein Federweg des zweiten Hebels mit einer Hauptkomponente senkrecht zur Bewegungsrichtung des Riegelelements liegt.In Further development of the invention, the second lever is like a leaf spring formed, wherein a spring travel of the second lever with a main component perpendicular lies to the direction of movement of the locking element.
Durch Vorsehen von zwei blattfederartigen Hebeln können symmetrische Verhältnisse zwischen den Hebeln der Übertotpunktanordnung geschaffen werden. Auch ist die von jedem Hebel aufzubringende elastische Verformung in Längsrichtung geringer.By Providing two leaf-spring-like levers can be symmetrical between the levers of the over-center arrangement be created. Also, the elastic applied by each lever Deformation in the longitudinal direction lower.
In Weiterbildung der Erfindung weisen der erste Hebel und/oder der zweite Hebel eine Federstahlplatte auf.In Development of the invention, the first lever and / or the second lever on a spring steel plate.
Mittels einer Federstahlplatte lassen sich mechanisch hoch belastbare Blattfedern verwirklichen, die auch über eine lange Lebensdauer ihre Federeigenschaften nicht verändern.through a spring steel plate can be mechanically highly resilient leaf springs realize that too a long life does not change their spring properties.
In Weiterbildung der Erfindung weisen das Riegelelement, die Basis und/oder ein die einander zugewandten Enden der Hebel verbindendes Gelenkherz V-artige Vertiefungen zum Anordnen jeweils eines Hebelendes auf.In Development of the invention, the locking element, the base and / or a mutually facing ends of the lever connecting Joint Heart V-like depressions for arranging one end of the lever at a time on.
Die V-artigen Vertiefungen sind dabei zweckmäßigerweise so gestaltet, dass sie unterschiedliche Winkelstellungen der Hebel ermöglichen. Dadurch kann auf einfache, kostengünstige Weise eine gelenkige Lagerung der Hebel am Riegelelement, an der Basis und/oder am Gelenkherz erreicht werden. Da wenigstens der erste Hebel ja in Längsrichtung von der Basis zum Riegelelement elastisch verformbar und zweckmäßigerweise in jeder Stellung wenigstens geringfügig in Längsrichtung vorgespannt ist, kann die Lagerung der jeweiligen Hebelenden in V-artigen Vertiefungen erfolgen, da die Vorspannkraft dafür sorgt, dass das jeweilige Hebelende in jeder Stellung in die V-artige Vertiefung hineingedrückt wird.The V-like depressions are expediently designed so that they allow different angular positions of the levers. This can be a simple, inexpensive way a hinged Bearings of the levers on the latch element, on the base and / or on the joint heart be achieved. Since at least the first lever yes in the longitudinal direction from the base to the locking element elastically deformable and expediently in each position is biased at least slightly in the longitudinal direction, can the storage of the respective lever ends in V-like depressions done because the biasing force ensures that the respective Lever end is pressed in any position in the V-like depression.
In Weiterbildung der Erfindung ist ein die einander zugewandten Enden der Hebel verbindendes Gelenkherz mittels einer Feder in eine Position vorgespannt, die in Richtung der Federkraft gesehen an oder hinter dem Totpunkt liegt.In Development of the invention is a mutually facing ends the lever connecting Gelenkherz by means of a spring in one position biased, seen in the direction of the spring force on or behind the dead center lies.
Die Feder drückt oder zieht das Gelenkherz somit in eine stabile Lage an oder hinter dem Totpunkt, die beispielsweise eine Sperrstellung des Riegelelements definiert. Soll die Übertotpunktanordnung dann aus dieser stabilen Lage herausbewegt werden, beispielsweise um das Riegelelement aus der Sperrstellung herauszubewegen, muss das Gelenkherz gegen die Kraft der Feder und gegen die durch die elastische Verformung wenigstens eines der Hebel verursachte Vorspannkraft über den Totpunkt hinaus bewegt werden.The Spring presses or thus pulls the joint heart in a stable position or behind the dead center, for example, a blocking position of the locking element Are defined. Should the over-center arrangement then be moved out of this stable position, for example to move the locking element out of the locked position, must the joint heart against the force of the spring and against the through the Elastic deformation of at least one of the lever caused biasing force over the Dead center be moved out.
In Weiterbildung der Erfindung ist ein die einander zugewandten Enden der Hebel verbindendes Gelenkherz mittels eines Aktors senkrecht zu einer Bewegungsrichtung des Riegelelements bewegbar.In Development of the invention is a mutually facing ends the lever connecting Gelenkherz by means of an actuator vertically movable to a direction of movement of the locking element.
Mit einem das Gelenkherz beaufschlagenden Aktor kann die Verriegelungseinrichtung in einfacher Weise ausgelenkt werden. Die durch den Aktor aufzubringende Betätigungskraft muss dabei lediglich so groß sein, dass sich der oder die Hebel in Längsrichtung verformen, um den Totpunkt zu überwinden und um die gegebenenfalls vorgesehene und das Gelenkherz vorspannende Feder zurückzudrücken.With an actuator acting on the joint heart, the locking device be deflected in a simple manner. The applied by the actuator operating force just have to be that big that the lever or levers deform in the longitudinal direction to the To overcome dead center and around the possibly provided and the joint heart biasing Press spring back.
In Weiterbildung der Erfindung sind der erste Hebel und der zweite Hebel unterschiedlich lang.In Development of the invention are the first lever and the second Levers of different lengths.
Durch unterschiedliche Längen des ersten Hebels und des zweiten Hebels können Schaltkraft und Schaltzeit variiert werden. Die kleinste Schaltkraft oder Betätigungskraft, die auf das Gelenkherz ausgeübt werden muss, um das Riegelelement in oder aus der Sperrstellung zu verschieben, ist dann gegeben, wenn die beiden Hebel gleichlang sind. Wird dahingegen einer der beiden Hebel länger ausgebildet als der zweite Hebel, ergibt sich eine asymmetrische Anordnung des Gelenkherzes und ein Weg, den das Gelenkherz zurücklegen muss, um den Totpunkt zu erreichen oder diesen gar zu passieren, wird gegenüber der symmetrischen Anordnung kürzer. Dadurch kann die Schaltzeit verringert werden, wobei gleichzeitig auch eine höhere Betätigungskraft aufzubringen ist. Durch unterschiedliche Längen des ersten Hebels und des zweiten Hebels kann dadurch eine Schaltzeit verändert werden, ohne dass beispielsweise konstruktiv vorgegebene Abstände zwischen Basis und Riegelelement oder zwischen zwei einander gegenüberliegenden Riegelelementen verändert werden müssten.By different lengths the first lever and the second lever can shift power and switching time be varied. The smallest switching force or operating force, which exerted on the joint heart must be to the locking element in or out of the locked position to move, is given when the two levers equal are. If, on the other hand, one of the two levers is made longer than the second one Lever, resulting in an asymmetrical arrangement of the joint heart and a way the joint heart has to travel around dead center to reach or even pass this is opposite to the symmetrical arrangement shorter. As a result, the switching time can be reduced while simultaneously also a higher one operating force is to raise. By different lengths of the first lever and of the second lever can thereby be changed a switching time, without that, for example, structurally predetermined distances between base and locking element or between two opposing locking elements changed would have to be.
In Weiterbildung der Erfindung sind die Feder und der Aktor im Wesentlichen einander gegenüberliegend angeordnet und die Feder spannt das Gelenkherz in eine Endstellung vor, die im Totpunkt oder zwischen Totpunkt und Aktor liegt.In Further development of the invention are the spring and the actuator essentially opposite each other arranged and the spring biases the joint heart in an end position before, which is at dead center or between dead center and actuator.
Auf diese Weise nimmt die Übertotpunktanordnung bei nichtbetätigtem Aktor eine stabile Stellung im Totpunkt oder zwischen Totpunkt und Ak tor ein. In dieser stabilen Stellung ist das Riegelelement beispielsweise in seiner Sperrstellung. Um die Übertotpunktanordnung dann zurückzudrücken, muss der Aktor aktiviert werden. Die Vorspannkraft der Feder kann dabei so ausgelegt werden, dass nach Abschalten des Aktors die Übertotpunktanordnung wieder selbsttätig in ihre definierte Stellung im Totpunkt oder zwischen Totpunkt und Aktor zurückkehrt. Wenn dies der Sperrstellung des Riegelelements entspricht, bleibt die Verriegelungseinrichtung somit gesperrt, solange nicht der Aktor betätigt wird. Es ist aber selbstverständlich auch möglich, der Stellung der Übertotpunktanordnung im Totpunkt oder zwischen Totpunkt und Aktor eine Freigabestellung zuzuordnen, so dass die Verriegelungseinrichtung bei nichtbetätigtem oder ausgefallenem Aktor stets in der offenen Stellung ist.In this way, the Übertotpunktanordnung takes a non-actuated actuator stable Stel at dead center or between dead center and gate. In this stable position, the locking element, for example, in its blocking position. To then push back the over-center arrangement, the actuator must be activated. The biasing force of the spring can be designed so that after switching off the actuator, the Übertotpunktanordnung automatically returns to its defined position at the dead center or between dead center and actuator. If this corresponds to the blocking position of the locking element, the locking device thus remains locked as long as the actuator is not actuated. But it is of course also possible to assign the position of the Übertotpunktanordnung in the dead center or between dead center and actuator a release position, so that the locking device is always in the open position when not actuated or failed actuator.
In Weiterbildung der Erfindung ist wenigstens ein Aktor zum Bewegen eines die Enden der Hebel verbindenden Gelenkherzes im Wesentlichen senkrecht zur Bewegungsrichtung des Riegelelements vorgesehen und wenigstens einer der Hebel ist blattfederartig ausgebildet und so mit der Basis und dem Gelenkherz verbunden und angeordnet, dass das Gelenkherz in eine Endstellung vorgespannt ist, die im Totpunkt oder zwischen Totpunkt und Aktor liegt.In Development of the invention is at least one actuator for moving a joint heart connecting the ends of the lever substantially perpendicular provided to the direction of movement of the locking element and at least one of the levers is formed like a leaf spring and so with the base and connected to the joint heart and arranged that the joint heart in an end position is biased at the dead center or between Dead center and actuator is located.
Bei einer solchen Ausgestaltung der Verriegelungseinrichtung kann auf eine zusätzliche Feder verzichtet werden, um das Gelenkherz in eine definierte Stellung zu drücken. Dies kann vielmehr durch den wenigstens einen, blattfederartig ausgebildeten Hebel erfolgen. Beispielsweise ist der blattfederartige Hebel sowohl am Gelenkherz als auch an der Basis starr eingespannt und so ausgerichtet, dass das Gelenkherz und damit die Übertotpunktanordnung in eine definierte Stellung im Totpunkt oder zwischen Totpunkt und Aktor vorgespannt ist.at Such an embodiment of the locking device can an additional Spring dispensed to the joint heart in a defined position to press. This can rather by the at least one, leaf spring-like lever respectively. For example, the leaf spring-like lever on both Jointed heart as well as rigidly clamped at the base and aligned so that the joint heart and thus the Übertotpunktanordnung in one defined position in the dead center or between dead center and actuator is biased.
In Weiterbildung der Erfindung weist die Übertotpunktanordnung wenigstens eine einerseits mit dem Riegelelement und andererseits mit der Ba sis verbundene Blattfeder auf, wobei ein Federweg der Blattfeder mit einer Hauptkomponente senkrecht zur Bewegungsrichtung des Riegelelements liegt.In Development of the invention, the Übertotpunktanordnung at least on the one hand with the locking element and on the other hand with the Ba sis connected leaf spring, wherein a spring travel of the leaf spring with a main component perpendicular to the direction of movement of the locking element lies.
Bei dieser Ausführungsform der Erfindung übernimmt eine Blattfeder die Funktion der beiden Hebel der Übertotpunktanordnung. Überraschenderweise wurde festgestellt, dass die Funktion der beiden Hebel auch mittels einer einzigen Blattfeder erfüllt werden kann, die zwischen Basis und Riegelelement eingespannt ist und die dann, wenn sie senkrecht zur Bewegungsrichtung des Riegelelements ausgelenkt wird, sich in Bewegungsrichtung des Riegelelements verkürzt. Auch eine solche Blattfeder kann demgemäss eine Übertotpunktanordnung bilden, wenn sie so ausgebildet und an der Basis bzw. dem Riegelelement gelagert ist, dass sie in eine annähernd gestreckte Stellung zwischen Basis und Riegelelement, entsprechend einer Totpunktstellung, oder sogar darüber hinaus überdrückt werden kann. Indem die Übertotpunktanordnung durch eine einzige Blattfeder gebildet wird, kann eine sehr einfach aufgebaute und kostengünstig zu realisierende Verriegelungseinrichtung realisiert werden.at this embodiment the invention takes over a leaf spring the function of the two levers of Übertotpunktanordnung. Surprisingly it was found that the function of the two levers also means met a single leaf spring can be used, which is clamped between the base and locking element and which deflected when perpendicular to the direction of movement of the locking element is shortened in the direction of movement of the locking element. Also such a leaf spring can accordingly form an over-center arrangement, if so formed and at the base or the locking element is stored in an approximately extended position between Base and locking element, according to a dead center position, or even about it Be overstruck can. By the over-center arrangement formed by a single leaf spring, can be a very simple built and inexpensive realized to be realized locking device.
In Weiterbildung der Erfindung ist ein Aktor zum Verformen der Blattfeder über einen Totpunkt hinaus vorgesehen.In Development of the invention is an actuator for deforming the leaf spring over a Dead center provided.
Zum Auslösen der Verriegelungseinrichtung bewegt der Aktor die Blattfeder so, dass diese über einen Totpunkt hinaus bewegt wird. Der Aktor muss dabei lediglich die zur Verformung der Blattfeder erforderliche Kraft aufbringen, so dass die erforderlichen Betätigungskräfte niedrig gehalten werden können.To the Trigger the locking device, the actuator moves the leaf spring so, that this one over Dead center is moved out. The actor only has to do this apply force required to deform the leaf spring, see above that the required operating forces low can be kept.
In Weiterbildung der Erfindung ist die Blattfeder in eine von der Totpunktstellung verschiedene Position vorgespannt.In Further development of the invention is the leaf spring in one of the dead center position biased different position.
Beispielsweise kann die Blattfeder in eine von der Totpunktstellung verschiedene Übertotpunktposition vorgespannt sein, die einer Sperrstellung des Riegelelements entspricht. Die Verriegelungseinrichtung würde dann selbsttätig die Sperrstellung einnehmen, auch wenn der Aktor ausgefallen ist oder gerade nicht betätigt wird.For example can the leaf spring in a different dead center position over-center position be biased, which corresponds to a locking position of the locking element. The locking device would then automatically assume the blocking position, even if the actuator has failed or just not pressed becomes.
In Weiterbildung der Erfindung ist ein Aktor zum Verformen der Blattfeder senkrecht zur Bewegungsrichtung des Riegelelements vorgesehen, wobei die Blattfeder in eine Position vorgespannt ist, die zwischen Totpunkt und Aktor liegt.In Further development of the invention is an actuator for deforming the leaf spring provided perpendicular to the direction of movement of the locking element, wherein the leaf spring is biased in a position between the dead center and actor lies.
Auf diese Weise nimmt die Blattfeder selbsttätig eine Übertotpunktposition ein. In dieser Übertotpunktstellung kann entweder eine Sperrstellung oder eine Freigabestellung definiert sein. Zum Bewegen der Blattfeder über den Totpunkt hinaus muss dann der Aktor die Blattfeder verformen. Zweckmäßigerweise greift der Aktor dabei etwa in der Mitte der Blattfeder an, so dass symmetrische Belastungsverhältnisse geschaffen sind.On this way, the leaf spring automatically takes an over-center position. In this overclock position can be defined either a blocking position or a release position be. To move the leaf spring beyond the dead center must then the actuator deform the leaf spring. Appropriately, the actuator attacks while about in the middle of the leaf spring, so that symmetrical load conditions are created.
In Weiterbildung der Erfindung greift das Riegelelement wahlweise in eine drehbar gelagerte Sperrklinke ein.In Development of the invention, the locking element selectively engages a rotatably mounted pawl.
Das Eingreifen des Riegelelements in eine drehbar gelagerte Sperrklinke kann dabei so ausgelegt werden, dass ein Verdrehen der Sperrklinke eine Belastung des Riegelelements verursacht, die mit einer Hauptkomponente senkrecht zur Bewegungsrichtung des Riegelelements liegt. Unabhängig davon, wie hoch die an der Sperrklinke angreifende Kraft ist, führt dies dadurch nicht zu einem Verschieben des Riegelelements oder wenigstens nur zu einer vergleichsweise geringen Belastung des Riegelelements in seiner Bewegungsrichtung. Erst dann, wenn die Übertotpunktanordnung das Riegelelement in seiner Bewegungsrichtung freigibt, kann dieses dann ausweichen und die Sperrklinke freigeben.The engagement of the locking element in a rotatably mounted pawl can thereby be designed so that a rotation of the pawl causes a load of the locking element, which lies with a main component perpendicular to the direction of movement of the locking element. Independent there of how high the force acting on the pawl force, this does not lead to a displacement of the locking element or at least only a relatively small load on the locking element in its direction of movement. Only then, when the Übertotpunktanordnung releases the locking element in its direction of movement, this can then dodge and release the pawl.
In Weiterbildung der Erfindung weist das Riegelelement an seinem der Sperrklinke zugewandten Ende eine Sperrkugel auf und die Sperrklinke ist mit wenigstens einer kreis- oder kugelabschnittsförmigen Ausnehmung für den Eingriff der Sperrkugel versehen.In Development of the invention, the locking element on his Pawl facing the end of a locking ball and the pawl is with at least one circular or spherical section-shaped recess for the Provided engagement of the locking ball.
Auf diese Weise kann eine sichere Verriegelung durch das formschlüssige Eingreifen der Sperrkugel in die kreis- oder kugelabschnittsförmige Ausnehmung erreicht werden. Je nachdem, wie tief die Sperrkugel in die Ausnehmung an der Sperrklinke eingreift und wie die geometrischen Verhältnisse dabei sind, kann eine Selbstsperrung erzielt werden, indem eine auf die Sperrklinke wirkende Kraft lediglich eine Kraft auf die Sperrkugel verursacht, die senkrecht zur Bewegungsrichtung des Riegelelements liegt. Alternativ kann eine Komponente der Kraft auf die Sperrkugel eingestellt werden, die in Bewegungsrichtung des Riegelelements liegt. Dadurch kann bei sehr hohen Belastungen der Sperrklinke vermieden werden, dass auch nach Lösen der Übertotpunktanordnung die Sperrkugel in der Sperrstellung verbleibt.On This way, a secure locking by the positive engagement the locking ball in the circular or spherical section-shaped recess be achieved. Depending on how deep the locking ball in the recess engages the pawl and how the geometric relationships self-locking can be achieved by a acting on the pawl force only a force on the Locking ball causes, which is perpendicular to the direction of movement of the locking element. Alternatively, a component of the force may be adjusted to the blocking ball be, which lies in the direction of movement of the locking element. Thereby can be avoided at very high loads of the pawl, that even after loosening the over-center arrangement the blocking ball remains in the blocking position.
In Weiterbildung der Erfindung weist die drehbar gelagerte Sperrklinke einen zum Drehpunkt konzentrischen und wenigstens kreisabschnittsförmigen Abschnitt auf, in dessen Umfang die kreis- oder kugelabschnittsförmige Ausnehmung für den Eingriff der Sperrkugel vorgesehen ist.In Further development of the invention has the rotatably mounted pawl a concentric to the fulcrum and at least circular section-shaped section on, in the circumference of the circular or spherical section-shaped recess for the Engagement of the locking ball is provided.
Auf diese Weise kann die Sperrkugel entlang dem Außenumfang des kreisabschnittsförmigen Abschnitts der Sperrklinke entlang laufen, bis sie dann in die Ausnehmung einrastet.On this way, the blocking ball along the outer circumference of the circular section-shaped portion along the pawl until it then engages in the recess.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausfüh rungsformen der Erfindung im Zusammenhang mit den Zeichnungen. In den Zeichnungen zeigen:Further Features and advantages of the invention will be apparent from the claims and the following description of preferred Ausfüh tion forms of the invention in connection with the drawings. In the drawings show:
Eine
in der
Die
Verriegelungseinrichtung der
Wie
bereits in der Darstellung der
Das
aus Sperrkugel
Die
in
Die
Freigabestellung der
Nach
Abschalten des Aktors
Wie
anhand der
Die
Darstellung der
Im
Unterschied zur Verriegelungseinrichtung der
Zwei
alternative entspannte Endlagen der Blattfeder
Gestrichelt
dargestellt ist eine weitere mögliche
entspannte Stellung der Blattfeder
Das
Vorsehen der Blattfeder
Die erfindungsgemäße Verriegelungseinrichtung ist aufgrund ihres geringen Energieverbrauchs für den mobilen Einsatz in PKW- bzw. LKW-Bereich besonders geeignet. In gleicher Weise können aber beispielsweise auch elektrische Türverriegelungen in Gebäuden realisiert werden. Im Kraftfahrzeugbereich kann die Verriegelungseinrichtung beispielsweise zur Arretierung von Motorhauben, Lenkradschlössern, Kofferraumverriegelungen, Türverriegelungen, Nackenstützenverriegelungen, Handschuhfachverriegelungen, Tankdeckelverriegelungen oder auch Rückbank- und Armlehnenverriegelungen verwendet werden.The Locking device according to the invention is due to its low energy consumption for mobile use in passenger cars or truck area especially suitable. In the same way you can but also realized, for example, electrical door locks in buildings become. In the automotive sector, the locking device For example, for locking hoods, steering wheel locks, trunk locks, Door locks, Headrests locks, Glove compartment locks, fuel tank latches or rear seats and armrest locks are used.
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DE19525499A1 (en) * | 1995-07-13 | 1997-01-16 | Valeo Deutschland Gmbh & Co | Locking device between coaxial cylindrical components - comprises spring-loaded roller with axis parallel to axis of rotation |
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