DE102007024564A1 - Motor vehicle locking system for motor vehicle, has locking mechanism which has rotary latch and safety catch and rotary latch is pivotably mounted at axis and safety catch is also pivotably mounted at another axis - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrzeugschließsystem mit einem Gesperre, das wenigstens eine Drehfalle und wenigstens eine zugehörige Sperrklinke aufweist. Dabei ist die Drehfalle um eine erste Achse und die Sperrklinke um eine zweite Achse drehbar gelagert. Die Erfindung findet insbesondere Anwendung im Automobil-Bereich, vorzugsweise eingebaut in Türen und Klappen.The The present invention relates to a vehicle locking system with a ratchet, the at least one catch and at least an associated pawl having. The catch is about a first axis and the pawl rotatably mounted about a second axis. The invention finds particular Application in the automotive sector, preferably installed in doors and Flaps.
Im Stand der Technik sind Schlösser für Türen von Kraftfahrzeugen bekannt, die eine mit einem Schließbolzen zusammenwirkende Drehfalle aufweist, wobei die Drehfalle in einer geschlossenen Stellung von einer Sperrklinke verriegelt wird. Dazu weist die Drehfalle wenigstens eine Rastnase an ihrer äußeren Umfangskontur auf, an die die Sperrklinke zur Anlage gebracht wird, um die Drehung der federvorgespannten Drehfalle zu sperren. Beim Auslösen muss nun die Sperrklinke wieder aus der Rastnase abgehoben und verschwenkt werden, damit die Drehung der Drehfalle wieder ermöglicht wird. Sowohl beim Kontaktieren als auch beim Lösen treten zum Teil schlagartige Belastungen auf, die gegebenenfalls zu einem unerwünschten Geräusch und/oder einem hohen Kraftbedarf führen.in the The state of the art are locks for doors from Motor vehicles are known, the one with a locking pin having cooperating catch, wherein the catch in a closed position is locked by a pawl. For this purpose points the catch at least one locking lug on its outer peripheral contour on the pawl is brought to bear to the rotation of the lock spring-loaded rotary latch. When triggering must now the pawl lifted back from the latch and pivoted to enable rotation of the catch again. Both the contact and the release occur partly abrupt Strain, which may be undesirable Noise and / or lead to a high power requirement.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, die mit Bezug auf den Stand der Technik geschilderten Probleme wenigstens zum Teil zu lösen. Insbesondere soll ein Kraftfahrzeugschließsystem angegeben werden, das mit deutlich verminderten Auslösekräften zu öffnen ist und eine verbesserte Dämpfung aufweist.task It is therefore the object of the invention with reference to the prior art at least partially solved problems. In particular, a should Motor vehicle locking system can be specified, which can be opened with significantly reduced triggering forces and improved damping having.
Diese Aufgaben werden mit Vorrichtungen gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sowie besonders bevorzugte Einsatzgebiete sind in den abhängig formulierten Patentansprüchen angegeben. Es ist darauf hinzuweisen, dass die in den abhängig formu lierten Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale in beliebiger, technologisch sinnvoller, Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung definieren. Darüber hinaus werden die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale in der Beschreibung näher präzisiert und erläutert, wobei weitere bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt werden.These Tasks are with devices according to the features of the claim 1 solved. Further advantageous embodiments of the invention and especially preferred applications are given in the dependent formulated claims. It should be noted that the features listed individually in the dependent formu patent claims in any technologically meaningful way combined with each other can be and define further embodiments of the invention. Furthermore are the in the claims specified features in the description specified and explained, wherein further preferred embodiments of the invention are shown.
Demnach wird ein Kraftfahrzeugschließsystem vorgeschlagen, das ein Gesperre mit wenigstens einer Drehfalle und wenigstens einer zugehörigen Sperrklinke aufweist. Dabei ist die Drehfalle um eine erste Achse und die Sperrklinke um eine zweite Achse drehbar gelagert, wobei an wenigstens einer der am Gesperre vorgesehenen und einander im geschlossenen Zustand zugewandten Sperrflächen zumindest ein, in einer Führung geführtes, Gleitelement vorgesehen ist, das mit einer Feder belastet ist.Therefore becomes a motor vehicle locking system proposed that a locking mechanism with at least one catch and at least one associated pawl having. The catch is about a first axis and the pawl rotatably mounted about a second axis, wherein at least one the lock provided and each other in the closed state facing restricted areas at least one, in a leadership run, Sliding element is provided, which is loaded with a spring.
Durch die Anordnung eines Gleitelementes zwischen den relativ zueinander bewegten Teilen des Gesperres, Drehfalle und Sperrklinke, wird die zum Öffnen des Gesperres erforderliche Auslösekraft erheblich reduziert. Während bisher die einander zugewandten Sperrflächen von Drehfalle und Sperrklinke großflächig aufeinander gleiten mussten, ist es durch die Verwendung des Gleitelementes möglich, die Gleitbewegung auf den Kontakt von Gleitelement mit einer Sperrfläche zu beschränken. Dabei können Sperrfläche und Gleitelement aufeinander abgestimmt werden, so dass ein besonders widerstandsarmes Aufeinandergleiten möglich ist. Dies kann beispielsweise im Hinblick auf die Geometrie, die Oberflächenrauhigkeit oder die Werkstoffpaarungen geschehen. Neben dem Gleiten ist es selbstverständlich auch möglich, Abrollbewegungen auszuführen. Dies kann beispielsweise durch eine sich drehende Kugel oder durch gelagerte Rollen geschehen. Werden nun die Sperrflächen der Drehfalle und der Sperrklinke, beispielsweise durch die Rückstellkräfte einer Türdichtung, gegeneinander gedrückt, so besteht ein Kontakt ausschließlich zwischen dem Gleitelement, welches wahlweise an einem der beiden Bauteile angeordnet sein kann, und der gegenüberliegenden Sperrfläche. Die insgesamt in Kontakt stehende Fläche wird somit auf einen Punkt oder Linienkontakt reduziert, wodurch sich eine erhebliche Reduzierung der zum Öffnen des Gesperres benötigten Auslösekräfte ergibt.By the arrangement of a sliding element between the relative to each other moving parts of the locking mechanism, catch and pawl, the to open the locking required release force considerably reduced. While so far the mutually facing locking surfaces of catch and pawl large area to each other It was through the use of the sliding element that it had to slide possible, to limit the sliding movement to the contact of sliding element with a blocking surface. there can lock area and Slider to be matched, making a special low-resistance sliding is possible. This can be, for example with regard to the geometry, the surface roughness or the material pairings happen. In addition to the gliding, it is of course also possible, rolling movements perform. This For example, by a rotating ball or by stored Rolls happen. Will now be the locking surfaces of the catch and the pawl, for example, by the restoring forces of a Door seal, pressed against each other, so there is a contact only between the slider, which can optionally be arranged on one of the two components, and the opposite Blocking surface. The total contact area thus becomes one point or reduced line contact, resulting in a significant reduction the one to open the locking forces required results.
Mit anderen Worten ist das Gleitelement beispielsweise als separate Bauteilgruppe ausgebildet, die unverlierbar mit der Drehfalle und/oder der Sperrklinke verbunden ist und sich in die Sperrfläche (Rastposition) hinein erstreckt. Die Führung ist beispielsweise nach Art einer Aufnahme ausgebildet, in der zumindest die (wenigstens eine Feder) und/oder (zumindest zeit- und/oder teilweise) das (wenigstens eine) Gleitelement positioniert ist. Insbesondere ist das Gleitelement und/oder die Feder in der Führung beweglich angeordnet, kann also beispielsweise in der Führung verschoben werden. Bevorzugt ist, dass die Feder und das Gleitelement zwei separate Teile darstellen, die miteinander unverlierbar miteinander verbunden sind.With In other words, the slider is for example as a separate Part group formed captive with the catch and / or the pawl is connected and in the blocking surface (detent position) extends into it. The leadership is designed, for example, in the manner of a receptacle in which at least the (at least one spring) and / or (at least temporarily and / or partially) the (at least one) sliding element is positioned. Especially the sliding element and / or the spring is movably arranged in the guide, can therefore be moved, for example, in the leadership. Prefers is that the spring and the slider represent two separate parts, which are permanently connected with each other.
Darüber hinaus wird durch die Anordnung eines federbelasteten Gleitelements der vorliegenden Erfindung eine verbesserte Dämpfung des Gesperres erzielt. So kommt es beim Schließen infolge der verformten Türdichtungen, insbesondere von Kraftfahrzeugtüren, regelmäßig zu so genannten Überhubstellungen, mit denen ein sicheres Einrasten von Sperrklinke und Drehfalle bewirkt werden soll. Dabei wird beispielsweise eine Drehfalle durch den Schließbolzen über eine Schließstellung hinaus kurzzeitig weiter verdreht, bevor die Türdichtung sich wieder entspannt und damit den Schließbolzen zusammen mit der Drehfalle zurück bewegt. Bei dieser Rückstellbewegung aus der Überhubstellung kann es zu einem schlagartigen Aufeinandertreffen der Sperrflächen von Drehfalle und Sperrklinke kommen. Durch das federbelastete Gleitelement, wie es hier vorgeschlagen wird, können diese Bewegungen nun wirkungsvoll gedämpft werden.Moreover, the arrangement of a spring-loaded sliding element of the present invention achieves an improved damping of the locking mechanism. So it comes when closing due to the deformed door seals, especially of motor vehicle doors, regularly to so-called overstroke positions with which a secure engagement of pawl and rotary latch should be effected. In this case, for example, a rotary latch is briefly further rotated by the locking bolt beyond a closed position, before the door seal itself the relaxed and thus the locking pin moves back together with the catch. In this return movement from the overstroke position, it can lead to a sudden encounter of the locking surfaces of the catch and pawl. Due to the spring-loaded sliding element, as proposed here, these movements can now be effectively damped.
Als besonders günstig hat es sich dabei erwiesen, wenn das Gleitelement als Kugel oder Zylinder ausgebildet ist. Mit solchen Gleitelementen kann ein Punkt oder Linienkontakt zwischen Gleitelement und der gegenüberliegenden Sperrfläche erzielt werden, wodurch sich bei geeigneter Wahl der Werkstoffkombinationen und/oder Oberflächenrauhigkeiten noch ein günstigeres Gleitreibungsverhältnis einstellen lässt. Darüber hinaus können insbesondere Kugeln aus Massenfertigungen, wie etwa bei der Kugellagerherstellung, verwendet werden und stehen damit preisgünstig zur Verfügung. Vorzugsweise sind die Gleitelemente dazu als Kugeln oder Zylinder mit einem Krümmungsradius im vom Bereich von 0,5 bis 12 mm [Millimeter] ausgebildet.When very cheap it has proven to be when the sliding element as a ball or Cylinder is formed. With such sliding elements can be a point or line contact between slider and the opposite blocking surface be achieved, resulting in a suitable choice of material combinations and / or surface roughness yet a cheaper one sliding friction coefficient can be set. About that can out especially balls of mass production, such as in the ball bearing manufacturing, can be used and are thus available at low cost. Preferably are the sliding elements as balls or cylinders with a radius of curvature formed in the range of 0.5 to 12 mm [millimeters].
Besonders effektiv ist es bei dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugschließsystem, wenn die Federkraft in Normalenrichtung zur Sperrfläche wirkt. Hierdurch wird die zur Verfügung stehende Federkraft besonders effizient ausgenutzt. Im Falle einer Überhubstellung kann die Federkraft somit auch nahezu ungeminderter oder vollständig ungeminderter Weise zur Dämpfung beitragen. Bei anderen Ausführungsformen kann grundsätzlich aber auch vorgesehen sein, dass die Feder eine Kraft auf das Gleitelement ausübt, die nur teilweise in Normalenrichtung zu der Sperrfläche gerichtet ist. Hierbei ist es nur erforderlich, dass die Feder direkt oder indirekt, in mittelbarer oder unmittelbarer Weise auf das Gleitelement eine Kraft ausübt die wenigstens eine zur Sperrfläche gerichtete Komponente aufweist.Especially it is effective in the motor vehicle locking system according to the invention, when the spring force acts in the normal direction to the blocking surface. hereby will the available Standing spring force particularly efficiently exploited. In the case of an overstroke position The spring force can thus also almost undiminished or completely undiminished manner for damping contribute. In other embodiments can basically but also be provided that the spring is a force on the slider exerts directed only partially in the normal direction to the blocking surface is. It is only necessary that the spring directly or indirectly, indirectly or directly on the sliding element exerts a force the at least one to the blocking area directed component.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des Kraftfahrzeugschließsystems ist vorgesehen, dass die Sperrfläche wenigstens eines Abschnitts des Gesperres mindestens eine Vertiefung aufweist, die zur teilweisen Aufnahme des Gleitelements ausgebildet ist. Die Vertiefung (im Bereich der Rastposition bzw. Sperrfläche) kann dabei beispielsweise U- oder V-förmig ausgebildet sein, so dass eine als Gleitelement verwendete Kugel durch die Federkraft in Richtung des tiefsten Punkts der U- oder V-förmigen Vertiefung gedrückt wird. Dabei kann die U- oder V-förmige Vertiefung so angeordnet sein, dass die Sperrklinke, welche beispielsweise das Gleitelement aufweist, bei dieser Bewegung gleichzeitig in eine Schließstellung gedreht wird. Das bedeutet, dass dieses Gesperre nach Überwinden der höchsten Stellen der U- oder V-förmigen Vertiefung beispielsweise selbst arretierend ausgebildet sein kann. Eine andere mögliche Ausführungsform einer Vertiefung kann beispielsweise eine komplementär zum Gleitelement ausgebildete kugelförmige Vertiefung sein, in welche das Gleitelement nach dem Überstreichen der Sperrfläche eintaucht. Je nach den gewünschten Kräfteverhältnissen bei der Verrastung, welche durch die beschriebene Vertiefung bewirkt wird, können unterschiedliche Parameter variiert werden. Ein Parameter ist beispielsweise die Eintauchtiefe, mit der das Gleitelement in die Vertiefung eintaucht. Darüber hinaus können aber auch die Berührungsarten, wie beispielsweise Punktkontakt an einem oder mehreren Punkten oder Linienkontakte an einer oder mehreren Linien, variiert werden. Weiterhin können die Geometrien der Gleitelemente, wie beispielsweise Kugelradius oder Zylinderradius bzw. Zylinderlänge, sowie deren Werkstoffe und Oberflächenrauhigkeiten im Rahmen der Erfindung variiert werden, um die gewünschten Verrastungskräfte zu erhalten. Gleiches gilt übrigens auch für die Auslegung der Feder zur Belastung des Gleitelementes. Hierbei können ebenfalls Federweglänge und Federkonstante an die jeweiligen Verhältnisse angepasst werden.at a particularly preferred embodiment of the motor vehicle locking system is provided that the blocking area at least one portion of the locking mechanism has at least one recess, which is designed for partial reception of the sliding element. The Recess (in the area of the locking position or blocking area) can while for example U- or V-shaped be formed so that a ball used as a sliding element by the spring force in the direction of the lowest point of the U- or V-shaped Depression pressed becomes. In this case, the U- or V-shaped Well be arranged so that the pawl, which, for example, the Sliding element, in this movement at the same time in one closed position is turned. This means that this locking after overcoming the highest Make the U- or V-shaped Deepening, for example, can be self-locking. Another possible Embodiment of a Deepening can, for example, a complementary formed to the sliding element spherical depression be, in which the slider is immersed after sweeping the blocking surface. Depending on the desired balance of power in the latching, which causes by the depression described will, can different parameters are varied. One parameter is for example the Immersion depth with which the sliding element dips into the depression. About that can out but also the touch types, such as point contact at one or more points or Line contacts on one or more lines to be varied. Farther can the geometries of the sliding elements, such as ball radius or cylinder radius or cylinder length, as well as their materials and surface roughness be varied within the scope of the invention to the desired Verrastungskräfte to obtain. The same applies by the way also for the design of the spring to load the slider. in this connection can also suspension travel length and Spring constant to be adapted to the respective conditions.
Insbesondere im Zusammenhang mit nicht kugel- oder zylinderförmigen Gleitelementen hat es sich als vorteilhaft bewährt, wenn das Gleitelement zumindest in einem Kontaktbereich einen ersten Krümmungsradius aufweist, der kleiner ist als ein zweiter Krümmungsradius der kontaktierten Sperrfläche. Hierdurch kann gegebenenfalls sichergestellt werden, dass stets ein Punktkontakt bzw. Linienkontakt an nur einer einzigen Stelle auftritt. Damit können besonders niedrige Gleitkräfte und damit besonders niedrige Auslösekräfte des Gesperres erzielt werden.Especially in connection with non-spherical or cylindrical sliding elements, it has proved to be advantageous, if the sliding element at least in a contact region, a first radius of curvature which is smaller than a second radius of curvature of the contacted Blocking surface. In this way, if necessary, it can be ensured that always a point contact or line contact at a single point occurs. This can be special low sliding forces and thus particularly low release forces of the locking mechanism can be achieved.
Da Kraftfahrzeugschließsysteme besonderen Anforderungen im Hinblick auf ihre Lebensdauer und Belastbarkeit genügen sollen, wird auch vorgeschlagen, das Gleitelement aus Stahl zu fertigen. Insbesondere Stahlkugeln sind besonders langlebig und preiswert verfügbar. Grundsätzlich sind selbstverständlich auch andere Materialien einsetzbar, wie beispielsweise Kunststoffe oder Keramik, aber bei Stahl ist die dauerhafte Formgenauigkeit und Anriebbeständigkeit gewährleistet, so dass ein gleich bleibendes Betriebsverhalten des Gesperres sichergestellt ist. Gegebenenfalls kann gegebenenfalls eine geräuschdämmende Schutzschicht das aus Stahl gebildete Gleitelement überdecken, oder eine Kunststoff-Kugel mit einer metallischen Gleitschicht versehen sein.There Motor vehicle locking systems special requirements in terms of their service life and load capacity suffice It is also proposed to manufacture the sliding element from steel. In particular, steel balls are particularly durable and inexpensive available. in principle are natural Other materials used, such as plastics or ceramics, but with steel is the permanent form accuracy and abrasion resistance guaranteed so that a consistent operating behavior of the locking ensured is. Optionally, if necessary, a sound-absorbing protective layer of the Covering steel formed sliding element, or a plastic ball provided with a metallic sliding layer be.
Insbesondere hat ein Kraftfahrzeugschließsystem bewährt, welches eine Vertiefung aufweist, die in der Drehfalle ausgebildet ist und bei der die Sperrklinke eine in Normalrichtung zur Sperrfläche liegende Führung aufweist, in der eine federbelastete Kugel als Gleitelement geführt ist.Especially has a motor vehicle locking system proven, which has a recess formed in the rotary latch is and in which the pawl is a normal direction to the blocking surface guide has, in which a spring-loaded ball is guided as a sliding element.
Darüber hinaus schlägt die Erfindung ein Kraftfahrzeug vor, welches ein Kraftfahrzeugschließsystem gemäß einer der genannten Ausführungsformen aufweist.Furthermore beats the invention provides a motor vehicle, which is a motor vehicle locking system according to a said embodiments having.
Weitere Vorteile der Erfindung sind im Zusammenhang mit den nachfolgenden Ausführungsbeispielen und der Zeichnung beschrieben. Es zeigt darin:Further Advantages of the invention are in connection with the following embodiments and the drawing. It shows:
In
In
An
der ersten Sperrfläche
Bei
der dargestellten Ausführungsform
ist die Feder
In der Regel ist die Führung aus Stahl ausgeführt. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass die Führung aus Kunststoff oder Naturkautschuk ausgeführt ist. Als vorteilhaft hat sich auch herausgestellt, die Führung mit einem hoch wirksamen Schmiermittel, beispielsweise einem Schmierfett, aufzufüllen. So kann die Erfindung weitergebildet werden.In the rule is the leadership made of steel. But it can also be provided that the guide made of plastic or natural rubber accomplished is. As beneficial has also been found, the leadership with a highly effective lubricant, such as a grease, fill. Thus, the invention can be developed.
In
Die vorliegende Erfindung ist damit nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Es sind vielmehr zahlreiche Abwandlungen der Erfindung im Rahmen der Patentansprüche möglich.The the present invention is thus not limited to the illustrated embodiments limited. It are rather numerous modifications of the invention in the context of claims possible.
- 11
- Gesperreratchet
- 22
- Drehfallecatch
- 33
- Sperrklinkepawl
- 44
- erste Achsefirst axis
- 55
- zweite Achsesecond axis
- 66
- Schließbolzenlocking pin
- 77
- erste Sperrflächefirst blocking surface
- 88th
- zweite Sperrflächesecond blocking surface
- 99
- Bohrungdrilling
- 1010
- KugelBullet
- 1111
- Führungguide
- 1212
- Federfeather
- 1313
- GleitelementSlide
- 1414
- Vertiefungdeepening
- 1515
- KraftfahrzeugschließsystemMotor vehicle locking system
- 1616
- Fahrzeugvehicle
- 1717
- Normalenrichtungnormal direction
- 1818
- erster Krümmungsradiusfirst radius of curvature
- 1919
- zweiter Krümmungsradiussecond radius of curvature
Claims (9)
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