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Die
Erfindung betrifft ein Zündschloß nach dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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In
Kraftfahrzeugen befindet sich zum Schutz gegen unbefugte Benutzung
ein Zündschloß. Das Zündschloß und zugehörige Steuergeräte sind
Bestandteile des Zündschloßsystems
im Kraftfahrzeug.
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Aus
der
DE 44 34 587 A1 ist
ein solches Zündschloßsystem
mit einem elektronischen Zündschloß und einem
elektronischen Schlüssel
bekannt. Das Zündschloß weist
einen Rotor mit einer Aufnahme auf, in die der elektronische Schlüssel einführbar ist.
Der Rotor ist mittels des Schlüssels
zwischen einer Ausgangs- und mehreren Bewegungsstellungen manuell
durch Drehung bewegbar. Nach positiver Auswertung eines zwischen
dem Schlüssel
und dem Zündschloß ausgetauschten
elektronischen Codes ist wenigstens eine vom Zündschloß bewirkbare Funktion, wie
das Einschalten von Verbrauchern im Kraftfahrzeug, beispielsweise
von Radio, Beleuchtung usw., wie das Starten des Kraftfahrzeugs
o. dgl., freigegeben. Zur Auslösung
der Funktion wirkt der Rotor in der jeweiligen Bewegungsstellung
dementsprechend auf ein Schaltelement ein.
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Solche
Zündschloßsysteme
sind auch mit einer sogenannten "KeylessGo"-Funktionalität weiterentwickelt,
bei der es genügt,
daß der
Benutzer den elektronischen Schlüssel,
einen Identifikations(ID)-Geber, eine Smartcard o. dgl. mit sich
führt. Eine
Authentikation des Schlüssels
o. dgl. wird dann selbsttätig
durchgeführt,
wenn der Benutzer sich im Kraftfahrzeug befindet. Für den eigentlichen
Startvorgang bewegt der Benutzer beispielsweise ein am Zündschloß angebrachtes
Betätigungsorgan.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Zündschloß weiter auszugestalten.
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Diese
Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Zündschloß durch die kennzeichnenden Merkmale
des Patentanspruchs 1 gelöst.
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Beim
erfindungsgemäßen Zündschloß ist am Rotor
und/oder im Rotor und/oder durch den Rotor wenigstens eine Zündschloßfunktion,
wie die Sperrung und/oder Freigabe des Schlüssels im Zündschloß, die Betätigung eines Schalters mittels
des Schlüssels
im Zündschloß, die Sperrung
und/oder Freigabe der Bewegung des Rotors o. dgl., bewirkbar. Vorteilhafterweise
wird dadurch in einfacher Art die Betriebssicherheit für das Zündschloß weiter
gesteigert. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand
der Unteransprüche.
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In
einer Weiterbildung für
ein Kraftfahrzeug mit einem automatischen Getriebe ist zur weiteren Erhöhung der
Sicherheit für
den Benutzer lediglich in Stellung 'P' des
Wählhebels
für das
Getriebe der Schlüssel
aus der Aufnahme entnehmbar. Hierzu ist der Wählhebel des Getriebes mit einer
Seite eines Bowdenzugs verbunden. Die andere Seite des Bowdenzugs
weist einen freistehenden Finger auf, der in das Zündschloß derart
hineinragt, daß über die
Stellung des Wählhebels
die Freigabe des Schlüssels
zur Entnahme aus der Aufnahme gesteuert ist. Ein mit dem Finger
zusammenwirkender Hebel wird zur Steuerung der Freigabe des Schlüssels und/oder
des Wählhebels
von einer am Rotor befindlichen Kontur bewegt.
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In
weiterer Ausgestaltung wirkt eine Druckfeder auf den Hebel derart
ein, daß der
Hebel an einer Kontur am Rotor anliegt. Durch Drehung des Rotors ist
der Hebel schwenkbar. Der Finger ist am Hebel abstützbar und/oder
der Hebel ist durch den Finger blockierbar. Schließlich kann
das Drehlager für
den bewegbaren Rotor in der Art eines Zylinders ausgebildet sein,
und zwar beispielsweise bestehend aus einem Zylindervorderteil und
einem Zylinderhinterteil.
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Die
Erkennung, daß sich
ein Schlüssel
in der Aufnahme befindet, wird dadurch ermöglicht, daß bei Einführen des Schlüssels in
die Aufnahme und/oder bei in der Aufnahme befindlichen Schlüssel ein
elektrischer Schalter in der Art eines Schlüssel-steckt-Schalters betätigbar und/oder
betätigt
ist. Hierzu befindet sich im Rotor ein Hebel, wobei der Hebel sich
mit dem Rotor mitdreht. Eine Seite des Hebels reicht in den Steckweg
des Schlüssels
hinein. Beim Stecken des Schlüssels
wird der Hebel derart ausgelenkt, daß die andere Seite des Hebels
den Schalter betätigt.
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In
einfacher Weise kann die Erkennung des Schlüssels dadurch weiter ausgestaltet
sein, daß der Hebel
mittels einer Druckfeder derart belastet ist, daß der Hebel in den Steckweg
des Schlüssels
hineinreicht. Der Schlüssel-steckt-Schalter
kann auf einer Leiterplatte im Gehäuse des Zündschlosses befindlich sein.
Die andere Seite des Hebels schwenkt beim Erreichen der Endstellung
des Schlüssels
in der Aufnahme in einen rohrähnlichen
Zylinder am Rotor ein, derart daß der Schlüssel-steckt-Schalter mittels
des rohrähnlichen
Zylinders bei Bewegung des Rotors betätigt wird. Der Hebel ragt in
ausgeschwenkter Stellung in eine Aussparung im Zylinderhinterteil,
um bei nichtgestecktem Schlüssel
eine Drehung des Rotors mit Sicherheit zu verhindern. Der rohrähnliche Zylinder
kann noch weitere Schalter, wie einen Weckschalter oder einen ELV(Elektrische
Lenkungsverriegelung)-Schalter, betätigen. Mittels eines weiteren rohrähnlichen
Zylinders am Rotor lassen sich noch Lichtschranken zur Detektierung
verschiedener Drehzustände
des Rotors steuern.
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Bei
dem Betätigungsorgan
für die
KeylessGo-Funktionalität
kann es sich auch um eine Handhabe handeln, die wahlweise anstelle
des elektronischen Schlüssels
zur Einwirkung auf das Schaltelement in die Aufnahme einführbar ist.
Dadurch kann bei Betätigung
der Handhabe in der Ausgangsstellung des Rotors schaltend auf einen
im Zündschloß befindlichen
Schalter in der Art eines Schlüssel-Abzugs-Schalters
eingewirkt werden. Dieser zusätzliche
Schlüssel-Abzugs-Schalters
ist bei in der Aufnahme befindlichen Schlüssel dauernd sowie bei in der
Aufnahme befindlicher Handhabe lediglich bei deren Betätigung geschaltet,
womit in einfacher Weise zwischen KeylessGo- sowie NonKeylessGo-Betrieb
unterschieden werden kann.
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In
einer einfachen weiteren Ausgestaltung weist die Handhabe einen
Betätiger
mit einem Stößel auf,
wobei die Handhabe mittels des Stößels bewegend auf eine Hülse im Rotor
einwirkt. Der Schlüssel bewegt
hingegen bei dessen Einstecken in die Aufnahme die Hülse direkt.
Die Hülse
betätigt
schließlich über ein
Betätigerteil,
das mit einer Feder versehen ist, den Schlüssel-Abzugs-Schalter.
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Damit
die Drehung des Rotors durch einen nicht zulässigen Schlüssel mit Sicherheit verhindert ist,
gibt eine mechanische Sperre die Drehung des Rotors lediglich nach
positiver Auswertung des Codes frei. In einer bevorzugten Ausbildung
besteht die mechanische Sperre aus einer Hebel-Drehsperre. Ein Hebel
der Hebel-Drehsperre liegt am Rotor an, wobei der Rotor eine Kontur
zum Auslenken des Hebels aufweist. Mit dem einen Ende des Hebels
wirkt eine elektromagnetisch betätigbare
Sperrklinke der Hebel-Drehsperre derart zusammen, daß der Hebel zum
Auslenken freigebbar ist und/oder das Auslenken des Hebels gesperrt
ist.
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Ein
einfacher Aufbau einer solchen Hebel-Drehsperre ist dadurch gegeben,
daß der
Hebel mittels einer Druckfeder am Rotor angelegt ist. Die Kontur
des Rotors weist eine Sperrkante auf. Diese Sperrkante wirkt mit
einer korrespondierenden Sperrkante am Hebel derart zusammen, daß die Bewegung
des Rotors sperrbar ist.
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Um
weitergehend Fehlfunktionen des Zündschlosses auszuschließen, wenn
in die Aufnahme wahlweise der Schlüssel oder eine Handhabe zur
Bedienung des Zündschlosses
einführbar
ist, kann im Rotor ein beweglicher Sperrschieber angeordnet sein.
Wenn weder der Schlüssel
noch die Handhabe in die Aufnahme eingeführt ist, steht der Sperrschieber
mit Aussparungen am Drehlager derart in Eingriff, daß eine Drehung
des Rotors gesperrt ist. Wenn der Schlüssel in die Aufnahme eingeführt ist,
kommt der Sperrschieber außer
Eingriff mit den Aussparungen am Drehlager, derart daß eine Drehung
des Rotors freigegeben ist. Wenn die Handhabe in die Aufnahme eingeführt ist,
kommt der Sperrschieber ebenfalls in Eingriff mit den Aussparungen
am Drehlager, derart daß eine
Drehung des Rotors gesperrt ist.
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In
einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung weist der Sperrschieber
zwei vormontierte Druckfedern auf, derart daß der Sperrschieber bei dessen
Montage in die Aussparung am Drehlager einrastet. Weiterhin weist
der Sperrschieber einen Steg auf, der beim Einstecken des Schlüssels in
die Aufnahme sich am Vorderteil des Schlüssels derart abstützt, daß der Sperrschieber
zur Lösung
der Sperrfunktion ausgelenkt wird. Die Handhabe weist eine Nut auf,
in die der Steg beim Einstecken der Handhabe in die Aufnahme eingreift,
derart daß der Sperrschieber
in seiner die Sperrfunktion ausübenden
Position bleibt. Schließlich
kann das Drehlager für
den Rotor in der Art eines Zylinders ausgebildet sein.
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Neben
den bereits genannten Vorteilen, bestehen die mit der Erfindung
erzielten weiteren Vorteile insbesondere darin, daß ein kompaktes
Zündschloß realisiert
ist, das auch für
enge Einbauräume im
Kraftfahrzeug geeignet ist. Dennoch besitzt das Zündschloß eine hohe
Funktionalität.
Desweiteren ist das Zündschloß kostengünstig herstellbar.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung mit verschiedenen Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind
in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen
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1 ein
Zündschloß in perspektivischer Ansicht
von der Vorderseite,
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2 das
Zündschloß gemäß 1 von
der Rückseite,
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3 einen
Schnitt durch das Vorderteil des Zündschlosses mit eingesteckter
Handhabe,
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4 einen
Schnitt durch das Vorderteil des Zündschlosses mit eingestecktem
Schlüssel,
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5 die
Rückseite
des Zündschlosses,
wobei der Abziehschutz in vorfixierter Stellung befindlich ist,
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6 die
Rückseite
des Zündschlosses,
wobei der Abziehschutz in verrasteter Endstellung befindlich ist,
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7 das
Innere des Zündschlosses
mit gesperrtem Shiftlock,
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8 das
Innere des Zündschlosses
mit freigegebenem Shiftlock,
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9 einen
Detailausschnitt aus 7,
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10 einen
Detailausschnitt aus 8,
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11 die
im Zündschloß befindliche
Leiterplatte mitsamt der Elektronik sowie darauf befindlichen Schaltern,
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12 einen
Schnitt durch den Rotor, wobei kein Schlüssel in der Aufnahme befindlich
ist,
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13 einen
Schnitt durch den Rotor, wobei der Schlüssel in der Aufnahme befindlich
ist,
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14 das
Innere des Zündschlosses
von der Rückseite,
wobei kein Schlüssel
in der Aufnahme befindlich ist,
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15 das
Innere des Zündschlosses
von der Rückseite,
wobei der Schlüssel
in der Aufnahme befindlich ist,
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16 das
Innere des Zündschlosses
wie in 14, wobei die Drehung des Rotors
gesperrt ist,
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17 das
Innere des Zündschlosses
wie in 15, wobei die Drehung des Rotors
freigegeben ist,
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18 einen
Detailausschnitt aus dem Zündschloß mit eingesteckter
Handhabe,
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19 einen
Detailausschnitt aus dem Zündschloß mit gedrückter Handhabe,
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20 einen
Detailausschnitt wie in 18, jedoch
mit eingestecktem Schlüssel,
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21 das
Innere des Zündschlosses
mit gesperrter Drehsperre,
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22 das
Innere des Zündschlosses
mit freigegebener Drehsperre,
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23 einen
Detailausschnitt aus dem Zündschloß entsprechend
der 21,
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24 einen
Detailausschnitt aus dem Zündschloß entsprechend
der 22,
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25 den
Rotor mit Sperrschieber, wobei weder die Handhabe noch der Schlüssel in
der Aufnahme befindlich sind,
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26 den
Rotor mit Sperrschieber, wobei der Schlüssel in der Aufnahme befindlich
ist, und
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27 den
Rotor mit Sperrschieber, wobei die Handhabe in der Aufnahme befindlich
ist.
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In 1 ist
ein Zündschloß 1 als
elektrisches Bauteil für
ein Kraftfahrzeug von der Vorderseite und in 2 von der
Rückseite
zu sehen. Das Zündschloß 1 besitzt
ein Gehäuse 2.
Das Zündschloß 1 ist Bestandteil
eines mit einem in 4 gezeigten elektronischen Schlüssel 3,
einem Identifikations(ID)-Geber, einer Smartcard o. dgl. – nachfolgend
nur noch mit Schlüssel 3 bezeichnet – zusammenwirkenden Zündschloßsystems
für die
bedienungsunabhängige Fahrberechtigung
in der Art einer KeylessGo-Funktionalität und/oder für die bedienungsabhängige Fahrberechtigung
in der Art einer NonKeylessGo-Funktionalität im Kraftfahrzeug.
Der Schlüssel 3 befindet
sich im Besitz des berechtigten Benutzers, womit dieser die Fahrberechtigung
für das
Kraftfahrzeug besitzt. Entsprechend der sogenannten KeylessGo-Funktionalität wird eine
Authentikation zwischen dem Schlüssel 3,
den der Benutzer beispielsweise in einer Hosentasche o. dgl. mit
sich führt,
und dem Zündschloßsystem
durchgeführt,
nach deren erfolgreichen Abschluß der Benutzer das Kraftfahrzeug
in Betrieb nehmen kann.
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Für die Inbetriebnahme
enthält
das Zündschloß 1 wenigstens
ein Schaltelement 7, das schematisch in 18 gezeigt
ist, auf das mittels einer Handhabe 4 einwirkbar ist. Wie
in 3 in näherer Ausgestaltung
sichtbar ist, ist hierzu die Handhabe 4 in eine Aufnahme 5 im
Zündschloß 1 einführbar und verbleibt
dort, wenn nicht der weiter unten beschriebene Notbetrieb erfolgen
soll. Eine manuelle Betätigung
der in der Aufnahme 5 befindlichen, in der Art eines Druckknopfes
ausgestalteten Handhabe 4 durch den Benutzer, indem die
Handhabe 4 aus einer Nullstellung in wenigstens eine Betätigungsstellung durch
Drücken
manuell bewegt wird, führt
dann zur schaltenden Einwirkung der Handhabe 4 mittels
eines Betätigers 6 in
der Betätigungsstellung
auf das Schaltelement 7. Durch die schaltende Einwirkung auf
das Schaltelement 7 wird die Authentikation ausgelöst, wobei
zwischen dem Schlüssel 3 und
dem Zündschloß 1 oder
einem Steuergerät
im Zündschloßsystem
ein elektronischer Code ausgetauscht wird. Nach positiver Auswertung
des Codes und damit nach erfolgreicher Authentikation wird dann
das Starten des Kraftfahrzeugs in der KeylessGo-Funktionalität ausgelöst, so daß das Starten
eine Funktion darstellt, die durch die Handhabe 4 ausübbar ist.
Neben der Freigabe und/oder der Auslösung des Startens des Kraftfahrzeugs
können
vom Zündschloß 1 noch
weitere Funktionen, wie das Einschalten von Verbrauchern im Kraftfahrzeug
o. dgl., freigegeben und/oder bewirkt werden.
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Das
Zündschloß 1 ermöglicht auch
einen Notbetrieb ohne KeylessGo-Funktionalität, also in der Art einer NonKeylessGo-Funktionalität, beispielsweise
bei leerem Energiespeicher des Schlüssels 3 o. dgl., indem
anstelle der Handhabe 4 wahlweise der elektronische Schlüssel 3 selbst
in die Aufnahme 5 einsteckbar ist, was in 4 näher gezeigt
ist. Hierzu kann die Handhabe 4 aus der Aufnahme 5 abgezogen
werden. Ist der elektronische Schlüssel 3 in die Aufnahme 5 eingeführt, so
wird in bekannter Weise Energie vom Zündschloß 1 auf den Schlüssel 3 zu dessen
Betrieb übertragen.
Dann kann zwischen dem Schlüssel 3 und
dem Zündschloß 1 wiederum ein
Code zur Authentikation ausgetauscht werden. Der Code läßt sich
beispielsweise in Form von Infrarot-Signalen über im Zündschloß 1 angeordnete Lichtleiter 8 übertragen,
wie in 4 zu sehen ist. Die Aufnahme 5 ist innerhalb
eines bewegbaren Rotors 9 angeordnet, der bei Drehung mittels
des Schlüssels 3 aus
einer Ausgangsstellung in wenigstens eine Drehstellung auf nicht
weiter gezeigte Schaltelemente schaltend einwirkt, derart daß nach erfolgreicher
Authentikation wiederum eine Inbetriebnahme des Kraftfahrzeugs o.
dgl. durchführbar
ist. Das Drehlager 45 für
den bewegbaren Rotor 9 ist in der Art eines Zylinders,
bestehend aus einem Zylindervorderteil 25' und einem Zylinderhinterteil 25,
wie in 12 zu sehen ist, ausgebildet.
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Somit
ist in die Aufnahme 5 wahlweise der elektronische Schlüssel 3 oder
die Handhabe 4 zur Einwirkung auf wenigstens ein Schaltelement
einführbar.
Hervorzuheben ist, daß bei
Betätigung
mittels der Handhabe 4 in deren Betätigungsstellung, schaltend
auf das Schaltelement 7 eingewirkt wird, wobei der Rotor 9 jedoch
in Ausgangsstellung befindlich ist. Währenddessen wird bei Betätigung mittels des
Schlüssels 3 in
Drehstellung des Rotors 9 auf das hierfür zugehörige Schaltelement eingewirkt.
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Das
Zündschloß 1 wird
mit elektrischer Energie versorgt und tauscht Daten mit weiteren
Steuergeräten
im Kraftfahrzeug aus. Hierzu ist das Gehäuse 2 mit einem elektrischen
Steckanschluß 10 versehen,
an den ein zugehöriger
elektrischer Stecker 11 ansteckbar ist. Der Steckanschluß 10 ist
in 2 und der Stecker 11 in 5 zu
sehen. Der Stecker 11 ist im Gehäuse 2 mittels einer
Verrastung dahingehend gesichert, daß diese nur schwer und unter
großem Zeitaufwand
gelöst
werden kann, um den Stecker 11 abzuziehen.
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Zu
diesem Zweck ist ein Abziehschutz 12 für den elektrischen Stecker 11 am
Steckanschluß 10 angeordnet.
Der Abziehschutz 12 ist zwischen einer vorfixierten Stellung,
die in 5 zu sehen ist, sowie einer verrasteten Endstellung,
die in 6 gezeigt ist, bewegbar. Dabei ist der Abziehschutz 12 mit
geringer Kraft in die Endstellung verrastbar sowie lediglich mit
großer
Kraft aus der Endstellung entrastbar.
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Der
zusätzliche
Abziehschutz 12 ist seitlich am Gehäuse 2 im Bereich des
Steckerkragens 54 mittels einer Vorrastung vorfixiert.
Diese Vorfixierung ist so ausgelegt, daß das gesamte Zündschloß 1 am zusätzlichen
Abziehschutz 12 bewegt werden kann und dabei die Vorfixierung
nicht gelöst
wird. Nachdem der Stecker 11 in den Steckerkragen 54 gesteckt und
verrastet ist, wird der Abziehschutz 12 aus der vorfixierten
Stellung in die Endstellung geschoben. Der Übergang von der Vorrastung
in die Endrastung ist so ausgelegt, daß die dafür benötigte Kraft gering ist, jedoch
umgekehrt beim Zurückschieben
bzw. Lösen
der Endrastung in die Vorrastung wiederum größer ist.
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In
der Endstellung ist die vorhandene Verrastung des Steckers 11 nicht
zugänglich.
Die Endstellung kann auch nur sicher erreicht werden, wenn der Stecker 11 komplett
gesteckt und am Gehäuse 2 fixiert
ist. Diese Wirkungsweise kann folglich als zusätzliche Stecksicherung benutzt
werden.
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Vorteilhafterweise
bewirkt der Abziehschutz 12 einen zusätzlichen Diebstahlschutz, da
das Abziehen des Steckers 11 ohne größeren Zeitaufwand nicht mehr
möglich
ist.
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Besitzt
das Kraftfahrzeug ein automatisches Getriebe, so darf es entsprechend
dem sogenannten „Shift
lock" lediglich
in Stellung 'P' des Wählhebels
für das
Getriebe möglich
sein, den Schlüssel 3 in
die Ausgangsstellung '0' des Zündschlosses 1 zurück zu drehen
und dann den Schlüssel 3 aus
der Aufnahme 5 zu entnehmen. Desweiteren darf es aber auch
nur möglich
sein, bei gedrehtem Schlüssel 3 aus
der Stellung 'P' in eine andere Stellung
zu wechseln. Hierzu ist der nicht weiter gezeigte Wählhebel
des Getriebes mit einer Seite eines in 2 sichtbaren Bowdenzugs 13 verbunden.
Die andere Seite des Bowdenzugs 13, der gemäß 2 am
Gehäuse 2 befestigt
ist, weist einen in 7 sowie 8 gezeigten
freistehenden Finger 14 auf, der in das Gehäuse 2 des
Zündschlosses 1 derart
hineinragt, daß über die
Stellung des Wählhebels
die Freigabe des Schlüssels 3 zur
Entnahme aus der Aufnahme 5 gesteuert ist. Ein mit dem
Finger 14 zusammenwirkender Hebel 15 wird zur
Steuerung der Freigabe des Schlüssels 3 und/oder
des Wählhebels
von einer am Rotor 9 befindlichen Kontur 16 bewegt.
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Auf
den Hebel 15 wirkt eine Druckfeder 17 ein, welche
bewirkt, daß der
Hebel 15 immer am Rotor 9 anliegt. Im Bereich
der Berührung
des Hebels 15 ist am Rotor 9 die mitdrehende Kontur 16 angebracht.
Diese Kontur 16 ist so ausgebildet, daß der druckfederbelastete Hebel 15 beim
Drehen des Rotors 9 eine Schwenkbewegung machen kann, wie man
durch Vergleich der 9 und 10 erkennt. In
der Ausgangsstellung '0' des Zündschlosses 1 ragt nun
gemäß 9 der
Finger 14 des Bowdenzuges 13 über den Hebel 15. Versucht
man nun, den Wählhebel
für das
Getriebe aus der Stellung 'P' zu bewegen, so stützt sich
der Finger 14 auf dem Hebel 15 ab. Um ein Verbiegen
des Hebels 15 bei großen
Kräften
auf den Wählhebel
zu verhindern, stützt
sich dieser wiederum im Gehäuse 2 des
Zündschlosses 1 ab.
Wird nun der Schlüssel 3 samt
Rotor 9 im Zündschloß 1 gedreht,
so schwenkt der Hebel 15 unter dem Finger 14 weg.
Dadurch kann nun gemäß 10 der
Finger 14 des Bowdenzuges 13 nach unten bewegt
werden. Somit ist es nun möglich
den Wählhebel
aus der Stellung 'P' zu bewegen.
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Steht
nun beim Zurückdrehen
des Schlüssels 3 der
Wählhebel
nicht in Stellung 'P', so blockiert der
nach unten gezogene Finger 14 des Bowdenzuges 13 die
Rückschwenkbewegung
des Hebels 15. Über
die Kontur 16 am Rotor 9 und mittels des Hebels 15 wird
nun die Drehung des Rotors 9 in Ausgangsstellung '0' ebenfalls verhindert und der Schlüssel 3 kann
somit nicht abgezogen werden.
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Vorteilhafterweise
kann mit dieser Ausgestaltung der Abzug des Schlüssels 3 sowie die
bewußte
Bewegung des Wählhebels
aus der Stellung 'P' beeinflußt werden.
Der Bediener muß folglich
bewußt
das Abziehen des Schlüssels 3 und/oder
das Bewegen des Wählhebels
vollziehen. Es ist kein Abziehen des Schlüssel 3 möglich, wenn
der Wählhebel nicht
in Stellung 'P' ist. Desweiteren
ist kein Bewegen des Wählhebels
möglich,
wenn der Schlüssel 3 nicht gedreht
ist.
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Wird
der Schlüssel 3 in
das Zündschloß 1 gesteckt,
soll dies durch das Betätigen
eines Schalters 18 erkannt werden. Beim elektrischen Schalter 18 handelt
es sich um den sogenannten „Schlüssel-Steckt-Schalter" (SSS), der auf einer
im Gehäuse 2 befindlichen,
in 11 gezeigten Leiterplatte 19 angeordnet
ist. Die Leiterplatte 19 nimmt auch die elektrischen und/oder
elektronischen Bauelemente 30 des Elektronikmoduls 49 für die Steuerung
des Zündschlosses 1 auf.
Dieser SSS-Schalter 18 wird bei Einführen des Schlüssels 3 in
die Aufnahme 5 und/oder ist bei in der Aufnahme 5 befindlichem Schlüssel 3 betätigt. Der
Betätigungsweg
des SSS-Schalters 18 beträgt ca. 2 mm, während der Weg
des Schlüssels 3 jedoch
ca. 4+2mm beträgt. Damit
wird der Schlüssel 3 nach
dem Erreichen der Endstellung des SSS-Schalters 18 noch
ca. 3,5 mm in das Zündschloß 1 eingeführt. Der
SSS-Schalter 18 muß dabei
sofort betätigt
und auf dem gesamten Steckweg des Schlüssels 3 gehalten werden.
Diese Forderung verhindert ein stirnseitiges Anlenken des Rotors 9 an
den Schalter 18, da ein Überhub eines Schalters in dieser
Baugröße keine
3 bis 3,5 mm beträgt.
Anschließend
wird der Rotor 9 mittels des Schlüssels 3 gedreht. Hierbei
muß der
SSS-Schalter 18 immer
noch erkennen daß der
Schlüssel 3 steckt, was
wiederum bedeutet, daß der
SSS-Schalter 18 betätigt
bleiben muß.
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Zur
Lösung
dieser Problematik befindet sich im Rotor 9 ein weiterer
Hebel 20, wie man anhand der 12 erkennt.
Der Hebel 20 dreht sich mit dem Rotor 9 mit. Eine
Seite des Hebels 20 reicht in den Steckweg des Schlüssels 3 in
der Aufnahme 5 hinein. Beim Stecken des Schlüssels 3 wird
der Hebel 20 derart ausgelenkt, daß die andere Seite des Hebels 20 den
SSS-Schalter 18 betätigt.
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Wie
in 12 zu sehen ist, wobei dort kein Schlüssel 3 in
der Aufnahme 5 befindlich ist, ist der Hebel 20 derart
im Rotor 9 eingebaut, daß der Hebel 20 sich
mit dem Rotor 9 mitdreht. Eine Druckfeder 21 bewirkt,
daß die
eine Seite des Hebels 20 in den Steckweg des Schlüssels 3 hineinreicht.
Beim Stecken eines Schlüssels 3 wird
der Hebel 20 nach außen
ausgelenkt, wie anhand von 13 zu
erkennen ist. Die andere Seite des Hebels 20 betätigt beim Schwenken
um die Lagerstelle 50 den SSS-Schalter 18 auf
der Leiterplatte 19. Durch die günstige Wahl der Lagerstelle 50 im
Rotor 9 führt
ein geringes Auslenken des Hebels 20 im Bereich des Schlüssels 3 zu einem
größeren Betätigungsweg
am SSS-Schalter 18. Durch dieses Prinzip wird erreicht,
daß der SSS-Schalter 18 mittels
des Hebels 20 sofort betätigt und über den gesamten Steckweg des
Schlüssels 3 betätigt bleibt.
Die Länge
des Steckweges ist somit nicht wichtig, mit Ausnahme des Mindestwegs
für die Betätigung des
SSS-Schalters 18.
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Der
Einsteckvorgang des Schlüssels 3 ist von
der Unterseite des Rotors 9 in 14 bis 17 zu
sehen. In 14 ist die Stellung des Hebels 20 gezeigt,
wenn kein Schlüssel 3 in
der Aufnahme 5 befindlich ist. Wird der Schlüssel 3 in
die Aufnahme 5 eingesteckt, wobei der Schlüssel 3 die
eine Seite des Hebels 20 bewegt, so schwenkt beim Erreichen
der Endstellung die andere Seite des Hebels 20 in einen rohrähnlichen
Zylinder 22, wie in 15 zu
sehen ist. Die Innenseite des Hebels 20 ist dann auf der
gleichen Position wie die Innenseite des rohrähnlichen Zylinders 22.
Wird der Schlüssel 3 samt
Rotor 9 und Hebel 20 gedreht, so dreht sich die
Betätigung
des SSS-Schalters 18 von der Innenseite des Hebels 20 auf
die Innenwand des rohrähnlichen
Zylinders 22 weiter, wie anhand von 15 bzw. 17 zu
erkennen ist. Somit bleibt der SSS-Schalter 18 auch bei Drehung
des Rotors 9 weiterhin betätigt entsprechend seiner Funktion
zur Abgabe des Signals „Schlüssel-Steckt". Erfolgt nun ein
Zurückdrehen
des Rotors 9, so wandert die Betätigung des Schalters 18 von
der Innenwand des rohrähnlichen
Zylinders 22 auf die Innenseite des Hebels 20 wieder
zurück.
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Damit
die Meldung „Schlüssel-Steckt" des SSS-Schalters 18 in
allen Fällen
stimmt, muß sichergestellt
sein, daß der
Schlüssel 3 aus
der Aufnahme 5 nur abgezogen werden kann, wenn der Hebel 20 den
SSS-Schalter 18 betätigt
und beim Abziehen des Schlüssels 3 gleichzeitig
wieder vom SSS-Schalter 18 wegschwenken kann. In keiner
anderen Lage des Rotors 9 darf der Schlüssel 3 abgezogen werden können. Dies
wird durch ein in 25 gezeigtes Rastschieberpaar 23 erreicht,
welches gemäß 4 den
Schlüssel 3 am
vorderen Kragen 51 hält
und nur in einer Stellung ein Abziehen des Schlüssels 3 erlaubt.
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Eine
weitere Funktion des Hebels 20 besteht darin, bei nichtgestecktem
Schlüssel 3 sowie
auch bei fehlender Handhabe 4, bei der es sich um den sogenannten „Taster-Start-Stopp" TSS handelt, eine Drehbarkeit
des Rotors 9 zu verhindern, um Manipulationen am Zündschloß 1 auszuschließen. Dies
wird dadurch erreicht, daß der
Hebel 20 in ausgeschwenkter Stellung in eine Aussparung 24 im
Zylinderhinterteil 25 ragt, wie man anhand von 16 sieht.
Der rohrähnliche
Zylinder 22 wird auch noch zur Anlenkung des Weckschalters 26 (sogenannter „H0-Schalter") und zur Betätigung eines
ELV-Schalters 27 benutzt, die in 11 zu
sehen sind. Der Weckschalter 26 dient zur Umschaltung der
Elektronik im Zündschloß 1 von
einem energiesparenden Schlafzustand in den Betriebszustand aufgrund
des Beginns der Drehbewegung des Rotors 9. Der ELV-Schalter 27 steuert
die elektrische Lenkungsverriegelung im Kraftfahrzeug an. Ein im
wesentlichen konzentrisch zum rohrähnlichen Zylinder 22 angeordneter,
weiterer rohrähnlicher
Zylinder 28, jedoch mit kleinerem Durchmesser, wird gemäß 14 zur Steuerung
und/oder Trennung von Lichtschranken 29, die in 13 zu
sehen sind, benutzt, deren Schaltsignale verschiedene Drehzustände des
Rotors 9 zur entsprechenden Auslösung von sonstigen Funktionen
im Kraftfahrzeug detektieren.
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Durch
den Hebel 20 besteht vorteilhafterweise die Möglichkeit,
einen gesteckten Schlüssel 3 auf der
Leiterplatte 19 elektronisch zu erkennen. Auch über den
gesamten Steckweg des Schlüssels 3 bleibt der
SSS-Schalter 18 betätigt.
Desweiteren kann der Rotor 9 mit Hilfe des Schlüssels 3 gedreht
werden wobei der SSS-Schalter 18 weiterhin betätigt bleibt.
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Wie
bereits ausgeführt,
soll beim KeylessGo-Betrieb das Kraftfahrzeug mittels der Handhabe 4,
also dem Taster-Start-Stopp TSS, welche sich im elektronischen Zündschloß 1 befindet,
gestartet und gestoppt werden. Zu diesem Zweck ist im Zündschloß 1 der
in 18 sichtbare, zusätzliche Schalter 7,
der sogenannte „Schlüssel-Abzugs-Schalter" SAS, befindlich,
der der Unterscheidung des Betriebs mittels des Schlüssels 3 oder
der Handhabe 4 dient. Der SAS-Schalter 7 ist bei
in der Aufnahme 5 befindlichem Schlüssel 3 dauernd geschaltet.
Bei in der Aufnahme 5 befindlicher Handhabe 4 ist
der SAS-Schalter 7 hingegen lediglich bei deren Betätigung durch
den Benutzer in die Betätigungsstellung geschaltet.
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Wie
in 19 zu sehen ist, wird beim Drücken der Handhabe 4 durch
den Benutzer ein Hub erzeugt, wodurch auf der Unterseite 31 der
Handhabe 4 Stößel 32,
die sich an dem in 3 sichtbaren Betätiger 6 befinden,
aus der Handhabe 4 herausgedrückt werden. Dieser Hub betätigt über eine
Hülse 33 im
Rotor 9 den SAS-Schalter 7 und ein Startsignal für das Kraftfahrzeug
wird ausgelöst,
falls die Authentikation des Schlüssels 3 erfolgreich
ist. Bei einem erneuten Druck auf die Handhabe 4 wird wieder
ein Hub erzeugt, der den SAS-Schalter 7 erneut
betätigt, und
das Kraftfahrzeug wird dann gestoppt.
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Wird
nun bewußt
auf den Betrieb mittels des Schlüssels 3 entsprechend
der NonKeylessGo-Funktionalität umgestellt,
muß diese
zusätzliche
Mechanik auch bei einem sich drehenden Rotor 9 funktionieren. Der
SAS-Schalter 7 ist ebenfalls auf der Leiterplatte 19 positioniert.
Die Handhabe 4 ist, bezogen auf den Haltekragen 52 der
Handhabe 4 und den Kragen 51 des Schlüssels 3,
um ca. 2,25 mm kürzer
als der Schlüssel 3.
Durch Druck auf die Handhabe 4 werden die beiden Stößel 32 aus
der Handhabe 4 gedrückt und
gleichen so den Längenunterschied
bis zur Hülse 33 aus.
Damit wird erreicht, daß die
Hülse 33 im Rotor 9 sowohl
im NonKeylessGo-Betrieb mittels des Schlüssels 3 gemäß 20 als
auch nach erfolgten Hub der Handhabe 4 im KeylessGo-Betrieb
gemäß 18 und 19 immer
gleich weit ins Zündschloß 1 hineingedrückt wird.
Durch die Hülse 33 wird
nun ein mit einer Feder 34 versehenes Betätigerteil 35 auf den
SAS-Schalter 7 gedrückt.
Somit gibt dieser ein Signal ab, und zwar beim NonKeylessGo-Betrieb dauernd
und bei KeylessGo-Betrieb nur solange die Handhabe 4 gedrückt wird.
Anhand der Art dieses Signals sowie gegebenfalls weiterer Kriterien,
wie betätigter
SSS-Schalter 18, Vorhandensein der Infrarot-Strecke zwischen
Schlüssel 3 und
Zündschloß 1 o.
dgl., kann somit zwischen NonKeylessGo- und KeylessGo-Betrieb unterschieden
werden.
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Beim
NonKeylessGo-Betrieb dreht sich die Hülse 33 sowie das gefederte
Betätigerteil 35 mit. Damit
der SAS-Schalter 7 weiterhin betätigt bleibt, ist in Drehrichtung
des Rotors 9 auf Höhe
der Endstellung des Betätigerteils 35 ein
nicht weiter gezeigtes Zylinderrohr, das vergleichbar mit dem rohrähnlichen Zylinder 22 gemäß 14 ausgestaltet
ist, angebracht. Dreht sich nun der Rotor 9 wird die Betätigung des
SAS-Schalters 7 vom Betätigerteil 35 auf
dieses Zylinderrohr übertragen.
Dadurch ist sichergestellt, daß der
SAS-Schalter 7 im NonKeylessGo-Betrieb immer betätigt ist.
Beim Zurückdrehen
des Rotors 9 mittels des Schlüssels 3 wird die Betätigung des SAS-Schalters 7 vom
Zylinderrohr wieder auf das Betätigerteil 35 übergeben.
Durch das Abziehen des Schlüssels 3 wird
der SAS-Schalter 7 dann ausgeschaltet.
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Mit
dieser Ausgestaltung kann der weitere SAS-Schalter 7 neben
dem SSS-Schalter 18, der durch den Hebel 20 ausgelöst wird,
angelenkt werden. Damit kann vorteilhafterweise im Zündschloß 1 zwischen
NonKeylessGo-Betrieb mittels des Schlüssels 3 und KeylessGo-Betrieb mittels der
Handhabe 4 unterschieden werden.
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Das
elektronische Zündschloß 1 darf
nur mittels des Schlüssels 3 gedreht
werden, wenn dieser elektronisch als richtig erkannt wird, wozu
eine mechanische Sperre die Drehung des Rotors 9 lediglich nach
positiver Auswertung des Codes freigibt. Bei allen anderen, nicht
zulässigen
Schlüsseln
darf die Drehung nur bis zu der mechanischen Sperre möglich sein.
Wie anhand von 21 zu erkennen ist, besteht
die mechanische Sperre aus einer Hebel-Drehsperre 36. Die Hebel-Drehsperre 36 umfaßt einen
Hebel 37, der ebenfalls am Rotor 9 anliegt. Der Rotor 9 weist
eine weitere Kontur 38 zum Auslenken des Hebels 37 auf.
Mit dem einen Ende des Hebels 37 wirkt eine mittels eines
Zugankermagneten 39 elektromagnetisch betätigbare
Sperrklinke 40 der Hebel-Drehsperre 36 derart
zusammen, daß der
Hebel 37 zum Auslenken freigebbar ist oder das Auslenken
des Hebels 37 gesperrt ist.
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Der
Hebel 37 der Hebel-Drehsperre 36 besitzt eine
Druckfeder 41, welche bewirkt, daß der Hebel 37 immer
am Rotor 9 anliegt. Am Zugankermagnet 39 befindet
sich eine weitere Druckfeder 42. Im Bereich der Berührung des
Hebels 37 am Rotor 9 ist die sich mit dem Rotor 9 mitdrehende
Kontur 38 angebracht. Diese Kontur 38 ist so ausgebildet,
daß der druckfederbelastete
Hebel 37 beim Drehen des Rotors 9 eine Schwenkbewegung
machen kann. In Ausgangsstellung '0' des
Zündschlosses 1 liegt
der Hebel 37 der Hebel-Drehsperre 36 durch die
Druckfeder 41 immer am kleinsten Durchmesser des Rotors 9 an.
Versucht man nun, den Rotor 9 zu drehen, so dreht sich
eine Sperrkante 43 an der Kontur 38 des Rotors 9 an
eine korrespondierende Sperrkante 43' am Hebel 37, wie man
anhand von 23 erkennt. Der Hebel 37 stützt sich
dabei am Zugankermagnet 39 ab. Dadurch kann der Rotor 9 nicht
weiter gedreht werden.
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Erkennt
nun das Zündschloß 1 einen
gültigen
elektronischen Schlüssel 3,
erfolgt das Bestromen des Zugankermagneten 39, wodurch
die Sperrklinke 40 den Hebel 37 freigibt. Dadurch
ist es ermöglicht,
wie in 22 dargestellt ist, daß der Hebel 37 ausschwenken
kann. Dies bedeutet, daß nun
die Sperrklinke 40 den Hebel 37 nicht mehr abstützt. Damit
ist es dem Hebel 37 ermöglicht,
eine Schwenkbewegung zu machen und somit die Drehung des Rotors 9 freizugeben,
wie man anhand von 24 erkennt.
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Diese
Ausgestaltung ermöglicht
es vorteilhafterweise, daß nur
bei einem durch das Zündschloß 1 als
gültig
erkannten Schlüssel 3 die
Drehsperre des Rotors 9 aufgehoben wird. Die Aufhebung erfolgt
durch die Bestromung des Zugankermagneten 39 und der daraus
resultierenden Möglichkeit
den Hebel 37 ausschwenken zu können.
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Um
einerseits das Drehen der Handhabe 4 bei KeylessGo-Betrieb
zu verhindern, andererseits jedoch das gewohnte Bedienen des Zündschlosses 1 durch
Drehen des in der Aufnahme 5 befindlichen Schlüssels 3 zum
Starten des Kraftfahrzeugs zu ermöglichen, falls der Benutzer
trotz KeylessGo-Möglichkeit
bewußt
auf den NonKeylessGo-Betrieb wechselt, ist im Rotor 9 ein
beweglicher Sperrschieber 23 angeordnet. Entsprechend 25 steht
der Sperrschieber 23, wenn weder der Schlüssel 3 noch die
Handhabe 4 in die Aufnahme eingeführt ist, mit Aussparungen 44 am
Drehlager 45 für
den Rotor 9 derart in Eingriff, daß eine Drehung des Rotors 9 gesperrt
ist. Wenn der Schlüssel 3 in
die Aufnahme 5 eingeführt
ist, was in 26 gezeigt ist, kommt der Sperrschieber 23 außer Eingriff
mit den Aussparungen 44 am Drehlager 45, derart
daß eine
Drehung des Rotors 9 freigegeben ist. Ist jedoch die Handhabe 4 in
die Aufnahme 5 eingeführt,
was in 27 zu sehen ist, so kommt der
Sperrschieber 23 ebenfalls in Eingriff mit den Aussparungen 44 am
Drehlager 45, derart daß eine Drehung des Rotors 9 gesperrt ist.
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Gemäß 25 besitzt
der im Rotor 9 befindliche Sperrschieber 23 zwei
Druckfedern 46. Diese Druckfedern 46 sind am Sperrschieber 23 vormontiert.
Wird der Rotor 9 samt dem zusätzlichen Sperrschieber 23 im
Zündschloß 1 montiert,
so rastet der Sperrschieber 23 in die seitlichen Aussparungen 44 des
Zylindervorderteils 25' am
Drehlager 45 ein und verhindert so ein Drehen des Rotors 9.
Das Vorderteil 53 des Schlüssels 3 besitzt gemäß 26 eine
zur Innenkontur des Sperrschiebers 23 korrespondierende
Kontur, wobei ein sich am Vorderteil 53 des Schlüssels 3 abstützender
Steg 47 des Sperrschiebers 23 beim Einstecken
des Schlüssels 3 in
die Aufnahme 5 aufgrund der Kontur am Vorderteil 53 des Schlüssels 3 den
Sperrschieber 23 zur Lösung
der Sperrfunktion seitlich auslenkt.
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Die
Handhabe 4 weist eine dem Vorderteil 53 des Schlüssels 3 ähnliche
Kontur auf, besitzt jedoch auf beiden Seiten eine Nut 48,
welche etwas breiter ist als der Steg 47 am Sperrschieber 23.
Beim Einstecken der Handhabe 4 in die Aufnahme 5 gleitet
der Steg 47 des Sperrschiebers 23 in die Nut 48 an
der Handhabe 4. Aufgrund dieser Anordnung von Steg 47 und
Nut 48 erfolgt dann keine seitliche Anlenkung des Sperrschiebers 23,
so daß dieser
in seiner Position bleibt, wodurch das Drehen des Rotors 9 verhindert
ist. Befindet sich weder der Schlüssel 3 noch die Handhabe 4 in
der Aufnahme 5, so wird weiterhin durch den Hebel 20 für den SSS-Schalter 18 die
Drehung des Rotors 9 verhindert.
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Vorteilhafterweise
ist durch diesen zusätzlichen
Sperrschieber 23 ein weiterer Drehschutz für das Zündschloß 1 gegeben.
Es ist nun nicht mehr möglich
bei KeylessGo-Betrieb und gesteckter Handhabe 4 diese zu
drehen, wodurch ansonsten möglicherweise
schwerwiegende Fehlfunktionen des Zündschlosses 1 ausgeschlossen
sind.
-
Die
Erfindung ist nicht auf die beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispiele
beschränkt. Sie
umfaßt
vielmehr auch alle fachmännischen
Weiterbildungen im Rahmen der durch die Patentansprüche definierten
Erfindung. So kann die Erfindung nicht nur an Zündschlössern für beliebige Fahrzeuge Verwendung
finden, sondern auch an sonstigen Schlössern, beispielsweise solchen
die an Arbeitsmaschinen, Immobilien o. dgl. angeordnet sind, eingesetzt
werden.
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- 1:
- Zündschloß
- 2:
- Gehäuse
- 3:
- Schlüssel
- 4:
- Handhabe
- 5:
- Aufnahme
(im Zündschloß)
- 6:
- Betätiger (von
Handhabe)
- 7:
- Schaltelement
/ SAS-Schalter
- 8:
- Lichtleiter
- 9:
- Rotor
- 10:
- Steckanschluß
- 11:
- Stecker
- 12:
- Abziehschutz
- 13:
- Bowdenzug
- 14:
- Finger
(am Bowdenzug)
- 15:
- Hebel
- 16:
- Kontur
(am Rotor)
- 17:
- Druckfeder
- 18:
- Schalter
/ SSS-Schalter
- 19:
- Leiterplatte
- 20:
- (weiterer)
Hebel
- 21:
- Druckfeder
(an weiterem Hebel)
- 22:
- (rohrähnlicher)
Zylinder
- 23:
- Rastschieberpaar
/ Sperrschieber
- 24:
- Aussparung
- 25:
- Zylinderhinterteil
- 25':
- Zylindervorderteil
- 26:
- Weckschalter
- 27:
- ELV-Schalter
- 28:
- (weiterer
rohrähnlicher)
Zylinder
- 29:
- Lichtschranke
- 30:
- (elektrisches
/ elektronisches) Bauelement
- 31:
- Unterseite
(von Handhabe)
- 32:
- Stößel (an
Handhabe)
- 33:
- Hülse
- 34:
- Feder
- 35:
- Betätigerteil
- 36:
- Hebel-Drehsperre
- 37:
- Hebel
(von Hebel-Drehsperre)
- 38:
- Kontur
(für Hebel-Drehsperre)
- 39:
- Zugankermagnet
- 40:
- Sperrklinke
- 41:
- Druckfeder
(von Hebel-Drehsperre)
- 42:
- Druckfeder
(von Zugankermagnet)
- 43:
- Sperrkante
(an Kontur)
- 43':
- Sperrkante
(an Hebel)
- 44:
- Aussparung
- 45:
- Drehlager
(für Rotor)
- 46:
- Druckfeder
(von Sperrschieber)
- 47:
- Steg
(an Sperrschieber)
- 48:
- Nut
(an Handhabe)
- 49:
- Elektronikmodul
- 50:
- Lagerstelle
(von Hebel für
SSS-Schalter)
- 51:
- Kragen
(von Schlüssel)
- 52:
- Haltekragen
(von Handhabe)
- 53:
- Vorderteil
(von Schlüssel)
- 54:
- Steckerkragen