DE102007048452A1

DE102007048452A1 - Schließvorrichtung mit Mehrfacheingriff

Info

Publication number: DE102007048452A1
Application number: DE102007048452A
Authority: DE
Inventors: Thorsten Bendel; Serkan Gülkan; Holger Schiffer; Ulrich Weichsel; Karsten Barth; Michael Scholz
Original assignee: Kiekert AG
Current assignee: Kiekert AG; Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2007-05-16
Filing date: 2007-10-10
Publication date: 2008-11-20

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schließvorrichtung (1) mit einem Gesperre (16) und wenigstens einem motorischen Antrieb (2), an dem eine Kupplungseinrichtung (5, 8) angebunden ist. Die Kupplungseinrichtung (5, 8) liegt dabei zwischen einem Betätigungselement (18) und dem Gesperre (16) im Bereich einer Betätigungshebelkette (18, 19), wobei die Kupplungseinrichtung (5, 8) an einer Kupplungsseite ein Kupplungselement (9) und an einer gegenüberliegenden Kupplungsseite eine Mehrzahl hintereinander liegender Eingriffe (13) für das Kupplungselement (9) aufweist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schließvorrichtung mit einem Gesperre, mit wenigstens einem motorischen Antrieb, an dem eine Kupplungseinrichtung angebunden ist, die zwischen einem Betätigungselement und dem Gesperre im Bereich einer Betätigungshebelkette liegt. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung Verfahren zur Kupplung eines Gesperres an eine Betätigungshebelkette. Die Erfindung findet insbesondere Anwendung im Automobil-Bereich.
Ein Kraftfahrzeugtürverschluss der eingangs beschriebenen Ausführungsform ist beispielhaft in der DE 102 47 842 A1 beschrieben. Ähnliche Ausführungsformen sind auch Gegenstand der EP 1 288 408 A1 sowie der EP 1 283 934 B1 .
Bei bekannten Kraftfahrzeugtürverschlüssen wird üblicherweise so vorgegangen, dass der motorische Antrieb einen (Zentral-)Verriegelungshebel in seine Positionen „verriegelt" oder „entriegelt" überführt. Darüber hinaus lassen sich grundsätzlich auch weitere Stellungen des Verriegelungshebels realisieren, beispielsweise im Sinne von „diebstahlsgesichert".
Der Vorgang des „Entriegelns" kann über so genannte „Keyless-Entry"-Systeme bewerkstelligt werden. Bei derartigen Systemen führt ein Fahrzeugbenutzer eine Identifizierungseinrichtung (z. B. eine Code-Karte oder einen Transponder) mit sich, die bei Annäherung des Fahrzeugbenutzers an das Fahrzeug oder bei Betätigung der Türaußenbetätigung (Türgriff) in Dialog mit einer (in dem Fahrzeug vorgesehenen) Steuerungseinrichtung tritt. Im Zuge dieses Dialogs wird die Zugangsberechtigung des zutrittswilligen Fahrzeugbenutzers überprüft. Sofern seine Berechtigung gegeben ist, wird von der Steuereinrichtung ein Entriegelungssignal an mindestens einen Kraftfahrzeugtürverschluss gesandt. Darauffolgend wird der jeweilige Kraftfahrzeugtürverschluss mit Hilfe des motorischen Antriebes entrie gelt und kann dann, beispielsweise mit Hilfe des Türaußengriffes, geöffnet werden.
Hierbei ergibt sich das grundsätzliche Problem, dass ein zutrittswilliger Fahrzeugbenutzer den Türaußengriff bereits beaufschlagt, während der Dialog noch läuft oder nicht abgeschlossen ist und somit der zugehörige Kraftfahrzeugtürverschluss noch nicht seine Position „entriegelt" eingenommen hat. Es lässt sich im Kern darauf zurückführen, dass die bekannten „Keyless-Entry"-Systeme eine bestimmte Reaktionszeit benötigen, um die Entriegelung zu bewerkstelligen. Diese Reaktionszeit setzt sich im Wesentlichen aus einem Anlaufintervall, um das System bei Annäherung des Fahrzeugbenutzers zu aktivieren, einem Berechtigungs-Prüfintervall und schließlich einem eigentlichen Aktionsintervall zusammen.
Aus der Praxis sind Reaktionszeiten von ca. 100 Millisekunden und mehr bekannt, die von den Fahrzeugnutzern im Vergleich zu konventionell gestalteten Kraftfahrzeugtürschließsystemen ohne „Keyless-Entry"-Systeme als zu lang empfunden werden. Außerdem kann die Situation auftreten, dass der Fahrzeugbenutzer den Türaußengriff bereits in Richtung Öffnen beaufschlagt hat, der zugehörige Kraftfahrzeugtürverschluss aber noch nicht seine Position „entriegelt" eingenommen hat. In diesem Fall muss der Fahrzeugbenutzer den Türaußengriff noch einmal freigeben und erneut betätigen, was als deutliche Komfortbeschränkung empfunden wird.
Aus diesem Grund hat man in der Vergangenheit bereits so genannte Schnellentriegelungssysteme entwickelt, die auf Schnellentriegelungselemente zurückgreifen. Diesen ist das Grundprinzip gemein, den vergleichsweise „langen" Entriegelungsweg des Verriegelungshebels bzw. Zentralverriegelungshebels zu überbrücken bzw. abzukürzen, in dem das Schnellentriegelungselement praktisch unmit telbar nach Beaufschlagung mit dem motorischen Antrieb eine mechanische Öffnung des zugehörigen Kraftfahrzeugtürverschlusses ermöglicht.
Im Detail sieht hierzu die einleitend bereits zitierte DE 102 47 842 A1 vor, dass eine Verstellung der zugehörigen Zentralverriegelungsanordnung vom verriegelten in den entriegelten Zustand zunächst eine Verstellung der Kupplung bzw. Kupplungsanordnung vom verriegelten in den entriegelten Zustand und danach eine Verstellung des Innenverriegelungselements vom verriegelten in den entriegelten Zustand bewirkt. Zu diesem Zweck ist ein Schnellentriegelungshebel vorgesehen, wobei der Verriegelungshebel und der Schnellentriegelungshebel mittels des motorischen Antriebes jeweils in einen entriegelten und einen verriegelten Zustand bringbar sind. Der Schnellentriegelungshebel ist mit der Kupplungsanordnung gekoppelt, und zwar über eine Kupplungsstange.
Vergleichbares gilt für die EP 1 288 408 A2 . Hier gibt der Schnellentriegelungshebel – im Wesentlichen unabhängig von der Stellung des Verriegelungshebels – das Gesperre im Zuge der Schnellentriegelung mit Hilfe des motorischen Antriebes frei. Der Schnellentriegelungshebel ist drehgelenkig an den Verriegelungshebel angeschlossene Einarmhebel ausgeführt. Im Rahmen einer Alternative lässt sich das Schnellentriegelungselement als Federschnappelement ausgestalten, welches vom motorischen Antrieb freigegeben wird und dann unter Federkraft in seine Betätigungslage schnappt.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die mit Bezug auf den Stand der Echnik geschilderten Probleme zumindest teilweise zu lösen. Insbesondere soll eine Schließvorrichtung der eingangs beschriebenen Ausgestaltung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, so weiter verbessert werden, dass diese eine besonders einfache und kompakte Ausgestaltung bei gleichzeitig sehr zuverlässiger und bedienerfreundlicher Funktionsweise aufweist.
Diese Aufgaben werden mit einer Vorrichtung gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Weiterhin werden die Aufgaben durch Verfahren gemäß den Patentansprüchen 12 und 13 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängig formulierten Patentansprüchen angegeben. Es ist darauf hinzuweisen, dass die in den 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 Merkmalen in der Beschreibung näher präzisiert und erläutert, wobei weitere bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt werden.
Vorliegend wird die Aufgabenstellung durch eine Schließvorrichtung erfüllt, die zumindest mit einem Gesperre, wenigstens einem motorischen Antrieb, an dem eine Kupplungseinrichtung angebunden ist, welche zwischen einem Betätigungselement und dem Gesperre im Bereich einer Betätigungshebelkette liegt, gelöst. Dabei weist die Kupplungseinrichtung an einer ersten Kupplungsseite ein Kupplungselement und an einer zweiten, gegenüberliegenden Kupplungsseite eine Mehrzahl hintereinander liegende Eingriffe für das Kupplungselement auf.
Mit dieser Schließvorrichtung ist es möglich, beispielsweise eine Fahrzeugtür auch dann noch zu öffnen, wenn ein Betätigungselement, wie beispielsweise ein Türaußengfiff, sehr schnell bzw. früh betätigt wird. Sehr früh bedeutet dabei insbesondere, dass das Betätigungselement unmittelbar kurz nach der Initiierung eines Identifikationsvorganges bzw. unter Umständen zeitgleich oder sogar kurz davor betätigt wird. Während bei Schließsystemen nach dem Stand der Technik die Mechanik noch nicht im öffnungsbereiten Zustand ist und ein erneutes Betätigen des Betätigungselements erforderlich wird, kann eine Fahrzeugtür mit Hilfe der vorliegenden Erfindung zuverlässig und komfortabel geöffnet werden. Durch die Anordnung einer Mehrzahl hintereinander liegender Eingriffe für das Kupplungselement, kann die Kupplungseinrichtung nun auch noch zu einem späteren Zeitpunkt, d. h. sogar nach bereits erfolgter teilweiser Betätigung des Betätigungselements, in Eingriff gebracht werden. Hierdurch wird wertvolle Zeit für die motorische Betätigung gewonnen. Dabei wird als erste Kupplungsseite der Bereich der Kupplungseinrichtung angesehen, der von extern aktiviert bzw. betätigt werden kann. Die zweite, so genannte „gegenüberliegende", Kupplungsseite ist mit der Betätigungshebelkette in Wirkzusammenhang ausgebildet, so dass insbesondere die/das die Eingriffe umfassenden Bauteil/e Teil der Betätigungshebelkette sind/ist, auf die/das gezielt und vorbestimmt die erste Kupplungsseite direkt oder indirekt einwirken kann.
Mit einer Mehrzahl „hintereinander liegender" Eingriffe soll veranschaulicht werden, dass die Eingriffe während der Betätigung bezogen auf einen Referenzpunkt fortlaufend angeordnet sind, so dass diese den Referenzpunkt insbesondere nachfolgend überstreichen. Grundsätzlich ist demnach möglich, dass die Eingriffe entlang einer Bewegungsbahn in (bevorzugt gleichmäßigen Abständen) angeordnet sind. Die Gestalt, Größe und/oder Form der Eingriffe variiert dabei ggf. in Abhängigkeit von deren Lage zum Referenzpunkt.
Lenkt ein Bediener beispielsweise einen Türgriff als Betätigungselement aus, so überstreicht das Kupplungselement zuerst einen ersten Eingriff. Hierbei ist das Kupplungselement zunächst nicht eingerückt und die Kupplungseinrichtung ist noch nicht geschlossen. Erfolgt nun im Laufe der Bewegung des Betätigungselementes eine positive Identifizierung, etwa durch eine Steuerungseinrichtung, und soll daraufhin das Fahrzeug in einen öffnungsbereiten Zustand versetzt werden, so kann die Kupplungseinrichtung geschlossen werden. Dazu wird dann das Kupplungselement mit einem der dem ersten Eingriff nachfolgenden Eingriffe, beispielsweise dem zweiten oder dritten Eingriff, in Eingriff gebracht. Durch die An ordnung einer Mehrzahl von hintereinander liegenden Eingriffen ist es somit möglich, ein Zeitfenster, innerhalb dessen eine Fahrzeugtür zu öffnen ist, nach vorne zu erweitern, das bedeutet zu einem früheren Zeitpunkt vorzuverlegen. Die Schließvorrichtung kann damit bereits zu einem sehr frühen Zeitpunkt ohne Fehlversuche betätigt und damit eine erfolgreiche Türöffnung ausgeführt werden. Im Gegensatz zu bekannten Systemen erhöht sich durch die vorliegende Erfindung der Bedienkomfort erheblich, da Fehlversuche die Tür zu öffnen, wie sie bislang bei frühen Öffnungsversuchen auftraten, nunmehr wirksam vermieden werden.
Unter Eingriffen und Kupplungselementen ist im Rahmen der Erfindung ein weites Spektrum an Bauteilen zu verstehen. Hierbei sind Kupplungselemente z. B. solche Bauteile, die sich relativ zu den Eingriffen zwischen einem eingerückten (z. B. aktiven) und einem ausgerückten (z. B. inaktiven) Zustand bewegen lassen. Dabei geben sie im ausgerückten Zustand eine Bewegung relativ zu den Eingriffen frei und verhindern im eingerückten Zustand diese Relativbewegung. Der motorische Antrieb wird im Rahmen der Erfindung dazu verwendet, die Schließvorrichtung bzw. die darin enthaltene Kupplungseinrichtung zumindest von einem eingerückten in einen ausgerückten Zustand und/oder umgekehrt zu überführen. Als motorische Antriebe können dabei geeignete bekannte Antriebseinrichtungen verwendet werden, insbesondere solche, welche bereits im Automobilbereich bekannt sind. Beispielsweise seien Elektromotoren, genannt ggf. mit einem daran fixierten Getriebe.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist eine Vorspanneinrichtung vorgesehen, welche auf das Kupplungselement eine Kraft in Richtung zu wenigstens einem der Eingriffe hin ausübt. Durch eine solche Vorspanneinrichtung ist es möglich, den motorischen Antrieb auf eine Kraftausübung nur in eine Richtung hin auszulegen. Da die Vorspanneinrichtung das Kupplungselement in Richtung zu wenigstens einem der Eingriffe hin bewegt, ist es lediglich erforderlich, eine motorische Antriebskraft zum Ausrücken des Kupplungselementes aufzubauen bzw. auszuüben. Hierdurch kann die Vorrichtung besonders einfach gestaltet werden. Gerade bei einer Relativbewegung des Kupplungselementes und der Mehrzahl von Eingriffen ist klar, dass das Kupplungselement hin zu einem einzelnen Eingriff oder einen vorgegebenen Anzahl von Eingriffen bewegt werden sollte (nicht zu allen Eingriffen), so dass zu jedem Auslösezeitpunkt nur eine Teilmenge der Eingriffe genutzt wird, über die gesamte Relativbewegung (zeitlich und/oder räumlich) jedoch alle Eingriffe erreichbar sind.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, das Kupplungselement als Kupplungshebel auszubilden. Insbesondere ein um eine Drehachse schwenkbarer Kupplungshebel hat sich dabei als besonders kompakt und einfach zu fertigen erwiesen. Ein solcher Kupplungshebel kann beispielsweise mit einer Feder als Vorspanneinrichtung versehen ausgebildet sein, wobei die Feder den Kupplungshebel (dauerhaft) in Richtung zu der Kupplungsseite mit den Eingriffen hin drückt.
Für eine einfache und besonders genaue Steuerung der Bewegung innerhalb der Schließvorrichtung hat es sich als vorteilhaft erwiesen, eine Bewegungssteuerungseinrichtung mit wenigstens zwei kontaktierbaren Bahnabschnitten vorzusehen, wobei wenigstens ein Bahnabschnitt am Kupplungselement vorgesehen ist. Die beiden kontaktierbaren Bahnabschnitte können dabei beispielsweise als Bahnen einer Kulissenführung ausgebildet sein. Hierbei kann ein erster Bahnabschnitt am Kupplungselement vorgesehen werden, der durch eine darauf ablaufenden Bahnabschnitt in einer gewünschten Weise bewegt wird. Die Bahnabschnitte können Teil einer Außenkontur, einer Öffnung und/oder der Oberfläche der Bauteile der Kupplungseinrichtung (oder sogar der Betätigungshebelkette) gebildet sein. Die Bahnabschnitte können dabei wahlweise aufeinander abrollen, einander mit einer Gleitbewegung überstreichen, ineinander verschwenken, einander führen oder in ähnlicher Weise zusammenwirken. Diese Relativbewegung bzw. dieser Kontakt der beiden Bahnabschnitte dauert bevorzugt nur für den Zeitraum an, in dem einerseits die Betätigung erfolgte andererseits aber noch keine Entriegelung stattfand.
Ganz besonders vorteilhaft ist es auch, wenn ein Bahnabschnitt an einem Kupplungsabschnitt angeordnet ist, der über eine Kopplung mit dem motorischen Antrieb verstellbar verbunden ist. Ein solcher Kupplungsabschnitt kann beispielsweise ein Zentralverriegelungshebel sein, der ähnlich einer Scheibe ausgebildet ist und über ein an seinem Außenumfang vorgesehenes Schneckengetriebe von einem Elektromotor drehbeweglich angetrieben wird. An einer geeigneten Stelle des Außenumfangs kann dazu ein Steuernocken vorgesehen sein, dessen Außenseite einen Bahnabschnitt der Bewegungssteuerungseinrichtung bildet. Bei entsprechender Drehung des Kupplungsabschnitts kommt dieser Steuernocken dann mit dem Kupplungselement in Kontakt und kann somit die Bewegung des Kupplungselementes durch Überstreichen des am Kupplungselement vorgesehenen Bahnabschnittes steuern. Die Bewegung kann vorzugsweise als Ausrückbewegung ausgelegt sein, wobei beim Auftreffen des Steuernockens auf den Bahnabschnitt des Kupplungselements eine Ausrückbewegung des Kupplungselements aus dem Eingriff bewirkt wird. Als Kopplung wird hier insbesondere ein Verstellmechanismus für das Kupplungselement verstanden.
Besonders einfach und robust ist es dabei, wenn der Kupplungshebel eine Rastklinke aufweist. Diese kann dann in (vorzugsweise als Verzahnungskontur ausgebildete) Eingriffe ein- bzw. ausgerückt werden. Ähnliche Konturen sind beispielsweise aus der Uhrenindustrie bekannt, wo Rastklinken in Verzahnungskonturen eingreifen, um beispielsweise die Bewegungen von Zahnrädern zu kontrollieren.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung hat es sich vor allem bewährt, zwei bis vier, vorzugsweise drei, Eingriffe an der Kupplungseinrichtung vorzusehen. Mit dieser Anzahl von Eingriffen lässt sich bereits ein ausreichend große Zeitfenster schaffen, um ein komfortables und fehlversuchsfreies Öffnen der Schließvorrichtung bzw. der Autotür zu ermöglichen. Bei Bedarf können aber durchaus auch fünf oder sechs Eingriffsmöglichkeiten vorgesehen werden, beispielsweise dann, wenn kleinere Auflösungen zwischen den Eingriffsmöglichkeiten, das bedeutet kleinere Abstände zwischen den Eingriffen, gewünscht werden. Dies kann beispielsweise bei sehr hochwertigen Schließsystemen oder Schließvorrichtungen der Fall sein.
Weiterhin hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die Kopplung als Schneckengetriebe auszubilden. Derartige Schneckengetriebe sind im Automobilbereich in ausgereifter Form verfügbar. Gleichzeitig werden sie dort in großer Stückzahl bei relativ niedrigen Stückpreisen eingesetzt. Mit solchen Schneckengetrieben kann der Antriebsmotor mit einem Abschnitt der Kupplungseinrichtung gekoppelt werden. Dieser Abschnitt ist vorzugsweise der Kupplungsabschnitt, welcher direkt oder indirekt einen Bahnabschnitt zur Steuerung der Bewegung des Kupplungselements bewegt.
Um eine zuverlässigen Funktion der erfindungsgemäßen Schließvorrichtung auch bei auftretendem Verschleiß sicherzustellen, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn Eingriffe für das des Kupplungselement sowohl vor diesem als auch hinter diesem angeordnet sind. So kann einerseits durch die Anordnung einer Mehrzahl von Eingriffen vor dem Kupplungselement sichergestellt werden, dass das Kupplungselement selbst bei verzögertem Einrücken immer noch ein Öffnen der Schließvorrichtung gewährleistet. Andererseits kann aber auch ein Verschleiß, beispielsweise eines Gestänges oder eines Bowdenzuges, durch dahinterliegende Eingriffe ausgeglichen werden. Verlängert sich beispielsweise ein Bowdenzug im Laufe der Zeit, so kann das Kupplungselement in einen dahinter liegenden Eingriff eingreifen. Selbst bei Verschleiß, muss somit bei eingerücktem Kupplungselement allerhöchstens der Abstand von einem Eingriff zum nächsten überfahren werden, bevor die Schließvorrichtung öffnet. Das heißt mit anderen Worten insbesondere, dass in einem Neuzustand das Kupplungselement in einen Ausgangsstellung positioniert ist, bei der beidseitig zumindest ein Eingriff vorgesehen ist, bevorzugt sind jedoch beidseitig mehrere Eingriffe. Grundsätzlich kann auch auf beiden Seiten eine verschiedene Anzahl von Eingriffen vorgesehen sein. Damit ist aber auch verständlich, dass (im Neuzustand) das Kupplungselement nicht alle, sondern nur einen (auf einer Seite der Ausgangsstellung angeordneten) Teil der Eingriffe überstreicht.
Darüber hinaus kann die erfindungsgemäße Schließvorrichtung besonders vorteilhaft in einem Kraftfahrzeug eingesetzt werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren, auf das sich die Erfindung ferner bezieht, dient zur Kupplung eines Gesperres an eine Betätigungshebelkette in einem Kraftfahrzeugtürschloss, wobei ein Ende der Betätigungshebelkette über ein Betätigungselement betätigt wird, und zumindest teilweise gleichzeitig dazu eine Kupplungseinrichtung eingerückt wird. Die Kupplungseinrichtung kuppelt dabei das Gesperre mit der Betätigungshebelkette, wobei die Kupplungseinrichtung in Abhängigkeit von einem Betätigungsfortschritt der Betätigungshebelkette in wenigstens einen Eingriffszustand einer Mehrzahl von Eingriffszuständen eingerückt wird. Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt es damit, auch bei bereits ausgelenkten Betätigungselementen noch zu einem sehr späten Zeitpunkt einen Eingriff der Kupplungseinrichtung in einen der nachfolgenden Eingriffe herzustellen. Damit ist es nicht mehr erforderlich, bereits zu Beginn der Bewegung des Betätigungselementes einen eingerückten Zustand der Kupplungseinrichtung sicherzustellen.
Vielmehr wird diese zeitlich sehr kritische Bedingung durch die vorliegende Erfindung beseitigt.
Einem nebengeordneten Aspekt der Erfindung folgend wird auch ein Verfahren um Entriegeln einer Schließvorrichtung eines Kraftfahrzeuges mit einem Gesperre, das über eine Betätigungshebelkette von einem Türgriff betätigbar ist, angegeben, das zumindest folgende Schritte umfasst:

a) sensorisches Identifizieren eines Betätigungswunsches,
b) Starten eines Identifikationsprozesses,
c) Starten eines Betätigungsvorgangs einer mechanischen Betätigungshebelkette,
d) Entscheidungsfindung betreffend die Identifikation, wobei bei positiver Identifikation das Gesperre entriegelt wird, und
e) Beenden des Betätigungsvorgangs einer mechanischen Betätigungshebelkette.

Die sensorische Identifikation eines Betätigungswunsches der Schließvorrichtung betrifft insbesondere die so genannte „keyless-entry"-Funktion, bei der also mittels eines Funksensors, eines Näherungssensors oder ähnlichem bereits vor dem tatsächlichen Betätigen (Auslenken) des Türgriffes erfasst wird, dass die Tür in Kürze geöffnet werden soll. Bereits zu diesem Zeitpunkt kann der Frage-Antwort-Dialog zwischen Fahrzeug und Bediener einsetzten. Nun betätigt der Bediener tatsächlich einen Türgriff oder dergleichen und verursacht damit insbesondere eine Lageverschiebung der Betätigungshebelkette (Schritt c)). Hierbei kann der Schritt b) jedoch noch nicht abgeschlossen sein.
Von besonderer Bedeutung ist hier, dass der Prozess der Identifikation b) wenigstens teilweise die Betätigung der Betätigungshebelkette (begrenzt durch Aktionen c) und e)) überlagert (also beispielsweise eine Bewegung der Hebel in der Tür infolge der Auslenkung des Türgriffes bereits stattfindet). Mit Hilfe der vorliegenden Erfindung ist es nunmehr möglich, die Schritte b), c), d) auch in zeitlichem Versatz zueinander auszuführen. Während es bislang erforderlich war, einen Identifikationsprozess vollständig auszuführen, bis ein Entriegelungsprozess gestartet werden konnte, ist es mit der vorliegenden Erfindung möglich, den Entriegelungsprozess auch nach dem Start des Betätigungsvorgangs zu beginnen, wobei hierfür eine Mehrzahl verschiedener Zeitpunkte vorgegeben sein kann. Dies wird z. B. möglich, weil ein Kupplungsschluss auch noch zu einem späteren Zeitpunkt durch Eingriff in einen der Mehrzahl von Eingriffen herstellbar ist.
Die hier angegebenen Verfahren lassen sich in besonders bevorzugter Weise auch mit der hier erfindungsgemäß beschriebenen Schließvorrichtung realisieren.
Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren besonders bevorzugte Ausführungsvarianten der Erfindung zeigen, auf die sie jedoch nicht beschränkt sind. In der Zeichnung zeigt:
1 eine erfindungsgemäße Schließvorrichtung im ausgerückten Zustand,
2 eine erfindungsgemäße Schließvorrichtung in einem eingerückten ersten Zustand,
3 eine erfindungsgemäße Schließvorrichtung in einem eingerückten zweiten Zustand,
4 eine erfindungsgemäße Schließvorrichtung in einem eingerückten dritten Zustand, und
5 eine Rückansicht der erfindungsgemäßen Schließvorrichtung im dritten Zustand.
In 1 ist eine erfindungsgemäße Schließvorrichtung 1 in einer Draufsicht dargestellt. Die Schließvorrichtung 1 weist einen Antrieb 2 nach Art eines Elektromotors mit einem daran anschließenden Schneckengetriebe 3 auf. Das Schneckengetriebe 3 treibt einen Zentralverriegelungshebel 4 an. Der Zentralverriegelungshebel 4 bildet einen ersten Kupplungsabschnitt 5 und weist einen Nocken 6 auf. An der Außenseite des Nockens 6 befindet sich eine erste Bewegungsbahn 7. Nach unten hin schließt sich an den Kupplungsabschnitt 5 ein zweiter Kupplungsabschnitt 8 an, der als Kupplungselement 9 in Form eines Kupplungshebels 10 gestaltet ist. An seinem linken Ende ist der Kupplungshebel 10 an einer ersten Achse 11 drehbar gelagert angebunden. An seinem rechten Ende weist das Kupplungselement 9 einen Vorsprung auf, der eine Rastklinke 12 bildet. Die Rastklinke 12 ist dazu vorgesehen, um mit Eingriffen 13 in Eingriff treten zu können.
Hierbei sind die Eingriffe 13 in Form einer Verzahnungsgeometrie an einem Betätigungshebel 14 ausgebildet. Der Betätigungshebel 14 weist an seinem linken unteren Bereich einen Zapfen 15 auf, welcher zusammen mit weiteren nicht dargestellten Bauteilen ein Gesperre 16 bildet. Der Betätigungshebel 14 ist um eine zweite Achse 17 drehbar gelagert. Hinter dem Betätigungshebel 14 befindet sich ein ebenfalls um die Achse 17 drehbar gelagerter Außenbetätigungshebel 18 an den der Kupplungshebel 10 über die Achse 11 angeschlossen ist. Der Außenbetätigungshebel 18 ist über ein Gestänge 19 mit einem nicht dargestellten Außenbetätigungselement in Form eines Türgriffes verbunden, die zusammen eine Betätigungshebelkette (18, 19) bilden. Weiterhin ist eine Feder 20 vorgesehen, die den Kupplungshebel 10 im Gegenuhrzeigersinn mit einer Kraft beaufschlagt, so dass die Rastklinke 12 im Ruhezustand in Richtung der Eingriffe 13 gedrückt wird.
Im dargestellten Zustand ist jedoch der Zentralverriegelungshebel 4 so weit im Uhrzeigersinn nach rechts gedreht, dass der Nocken 6 auf eine am Kupplungshebel 10 befindliche zweite Bewegungsbahn 21 auftrifft. Dabei drückt der Nocken 6 den Kupplungshebel 10 nach unten und rückt ihn so aus den Eingriffen 13 aus. Die dargestellte Schließvorrichtung 1 befindet sich somit in einem entkoppelten Zustand. Das heißt, wird ein Betätigungselement ausgelenkt und damit das Gestänge 19 nach unten bewegt, so verschwenkt der Kupplungshebel 10 zusammen mit dem Außenbetätigungshebel 18 nach rechts. Dabei verhindert der Nocken 6 jedoch, dass sich die Rastklinke 12 nach oben in einen eingerückten Zustand in Richtung der Eingriffe 13 bewegt. Das Außenbetätigungselement 13 ist damit vom Gesperre 16 (hier ist nur der Anschluss für z. B. einen Bowdenzug oder ein Gestänge für das Gesperre aus Drehfalle und Sperrklinke angedeutet) und insbesondere vom Betätigungshebel 14 abgekoppelt und die Schießvorrichtung 1 kann nicht geöffnet werden.
In 2 ist nun die Vorrichtung nach 1 mit einem eingerückten Kupplungshebel 10 dargestellt. Die Rastklinke 12 des Kupplungshebels 10 greift dabei in den ersten Eingriff 13 des Betätigungshebels 14 ein. Wird der Außenbetätigungshebel 14 nun im Uhrzeigersinn nach rechts verdreht, so wird der Außenbetätigungshebel 14 durch den Kupplungshebel 10 mitbewegt und das Gesperre 16 freigegeben. Das Einrücken des Kupplungshebels 10 erfolgt, indem der Antrieb 2 das Schneckengetriebe 3 in der Weise bewegt, dass sich der Zentralverriegelungshebel 4 im Gegenuhrzeigersinn nach links dreht. Dabei wird der Nocken 6 vom Kupplungshebel 10 abgehoben und dieser kann sich bedingt durch die Federkraft der Feder 20 nach oben in eine eingerückte Stellung in den Eingriff 13 bewegen.
In 3 ist die Vorrichtung aus den 1 und 2 in einem weiteren Zustand dargestellt, wobei der Kupplungshebel 10 in einem zweiten Eingriff 13 eingerückt ist. Wird beispielsweise der Außenbetätigungshebel 18 bereits ausgelenkt, wäh rend der Antrieb 2 erst dabei ist den Zentralverriegelungshebel 4 zu verfahren oder hat dieser Vorgang erst begonnen, nachdem der Außenbetätigungshebel 18 bereits teilweise ausgelenkt wurde, so greift die Rastklinke 12 des Kupplungshebels 10 nicht in den ersten sondern in den zweiten oder einen anderen nachfolgenden Eingriff 13 des Außenbetätigungshebels 18 ein. Trotz des „verspäteten" Einrückens des Kupplungshebels 10 kann ein Bediener somit von außen die Schließvorrichtung 1 noch öffnen. Ein sehr frühzeitiges oder vorzeitiges Betätigen des Türgriffes bzw. Betätigungselementes 18, bewirkt ein frühes Auslenken des Außenbetätigungshebels 18 und führt trotzdem zu einem erfolgreichen Öffnen der Schließvorrichtung 1.
In 4 ist die Schließvorrichtung 1 nach den vorhergehenden Figuren nochmals in einem weiteren eingekuppelten Zustand dargestellt. Hierbei greift die Rastklinke 12 des Kupplungshebels 10 in den dritten Eingriff 13 ein. Der über das Schneckengetriebe 3 mit dem Antrieb 2 gekoppelte Zentralverriegelungshebel 4 ist dabei soweit im Gegenuhrzeigersinn nach links gedreht, dass der Nocken 6 mit seiner Bewegungsbahn 7 die Bewegungsbahn 21 des Kupplungshebels 10 vollkommen freigibt. Damit ist ein erfolgreiches Öffnen der Schließvorrichtung 1 auch dann noch möglich, wenn der Antrieb 2 längere Zeit benötigt, um den Kupplungshebel 10 freizugeben. Dies ist möglich, da die Rastklinke 12 des Kupplungshebels 10 für ein erfolgreiches Öffnen der Schließvorrichtung 1 lediglich in einen der drei hintereinander angeordneten Eingriffe 13 eingreifen muss. Hierbei ist es unerheblich, welcher der Eingriffe 3 mit der Rastklinke 12 in Eingriff gelangt.
In 5 ist schließlich eine Rückansicht der Schließvorrichtung 1 nach 4 dargestellt. Gut erkennbar ist hierbei, wie die Rastklinke 12 in den dritten Eingriff 13 des Außenbetätigungshebels 18 eingreift. Der Zentralverriegelungshebel 4 mit dem Nocken 6 ist dabei vollständig vom Kupplungshebel 10 weggeschwenkt.
Teilweise dargestellt ist noch das Schneckenradgetriebe 3, über das der Zentralverriegelungshebel 4 mit dem nicht dargestellten Elektromotor gekoppelt ist.
In 6 ist ein Teil einer erfindungsgemäßen Schließvorrichtung 1 in einer Seitenansicht dargestellt. Die Schließvorrichtung 1 befindet sich dabei in einem eingebauten Zustand in einer schematisch dargestellten Fahrzeugtür 22 eines Kraftfahrzeuges 23. Der Betätigungshebel 14 weist bei dieser Ausführungsform Eingriffe 13 auf, die vor (rechts) der Rastklinke 12 des Kupplungselementes 9 liegen. Diese Betrachtung erfolgt in Bewegungsrichtung des Kupplungselementes 9 bzw. der Rastklinke 12, welche nach rechts weist (vergleiche schwarze Pfeile). In dieser Bewegungsrichtung dahinterliegend (links) angeordnet sind weitere Eingriffe 24, welche hinter dem Kupplungselement 9 liegen. Diese sind Eingriffe 24 sind dann von Vorteil, wenn das Gestänge 19 eine Längenänderung (vergleiche weiße Pfeile) erfährt. Eine solche Längenänderung kann beispielsweise durch Verschleiß auftreten. Alternativ kann das Gestänge 19 aber auch als Bowdenzug ausgeführt sein, welcher während seiner Lebensdauer eine Längung erfährt. Die gestrichelt dargestellte Linie 26 zeigt den Hebel 25 in einer solchen Verschleißstellung. Entsprechend mit dem Hebel 25 wandert auch die Rastklinke 12 nach links in etwa bis in die ebenfalls dargestellte Verschleißstellung 27. Von dort aus kann die Rastklinke 12 dann besonders rasch in einen der Eingriffe 24 eingerückt werden. Eine so ausgeführte Schließvorrichtung 1 gewährleistet damit nicht nur ein sicheres Einrücken des Kupplungselements auch bei einem relativ langsamen Bewegen des Kupplungshebels 10, sondern sieht zusätzlich einen Verschleißausgleich für die angebundenen und auszulenkenden Bauteile vor.
Insgesamt ist somit festzustellen, dass mittels der vorliegenden Erfindung das Zeitfenster für eine mögliche Einkupplung einer Betätigungshebelkette (18, 19) an ein Gesperre entscheidend vergrößert bzw. vorverlegt wird. Auch ein frühzeitiges Betätigen eines Betätigungselementes kann durch die vorliegende Erfindung noch zu einem erfolgreichen Öffnen der Schließvorrichtung umgesetzt werden. Hierbei ist es für den Fachmann selbstverständlich, dass auch andersartige Ausgestaltungen, beispielsweise der Betätigungshebelkette mit unter den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung fallen. Neben der dargestellten Ausführung bei der der Kupplungshebel am Ende der Betätigungshebelkette, welche sich vom Betätigungselement – also dem Betätigungsgriff – bis hin zum Außenbetätigungshebel erstreckt, kann dieser auch alternativ innerhalb der Betätigungshebelkette angeordnet sein. Wesentlich für die vorliegende Erfindung ist vielmehr, dass eine Mehrzahl von Eingriffsmöglichkeiten vorgesehen ist, in die ein Kupplungselement 9 wahlweise eingreifen kann. Die vorliegende Erfindung ist somit nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Es sind vielmehr zahlreiche Abwandlungen im Rahmen der Patentansprüche möglich.

1: Schließvorrichtung
2: Antrieb
3: Schneckengetriebe
4: Zentralverriegelungshebel
5: erster Kupplungsabschnitt
6: Nocken
7: erste Bewegungsbahn
8: zweiter Kupplungsabschnitt
9: Kupplungselement
10: Kupplungshebel
11: erste Achse
12: Rastklinke
13: Eingriff
14: Betätigungshebel
15: Zapfen
16: Gesperre
17: zweite Achse
18: Außenbetätigungshebel
19: Gestänge
20: Feder
21: zweite Bewegungsbahn
22: Fahrzeugtür
23: Kraftfahrzeug
24: Eingriff
25: Hebelarm
26: Linie
27: Verschleißstellung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 10247842 A1 [0002, 0008]
- EP 1288408 A1 [0002]
- EP 1283934 B1 [0002]
- EP 1288408 A2 [0009]

Claims

Schließvorrichtung (1) mit einem Gesperre (16), wenigstens einem motorischen Antrieb (2), an dem eine Kupplungseinrichtung (5, 8) angebunden ist, welche zwischen einem Betätigungselement (18) und dem Gesperre (16) im Bereich einer Betätigungshebelkette (18, 19) liegt, wobei die Kupplungseinrichtung (5, 8) an einer ersten Kupplungsseite ein Kupplungselement (9) und an einer zweiten, gegenüberliegenden Kupplungsseite eine Mehrzahl hintereinander liegender Eingriffe (13) für das Kupplungselement (9) aufweist.
Schließvorrichtung (1) nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei eine Vorspanneinrichtung (20) vorgesehen ist, welche auf das Kupplungselement (9) eine Kraft in Richtung zu wenigstens einem der Eingriffe (13) hin ausübt.
Schließvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Kupplungselement (9) als Kupplungshebel (10) ausgebildet ist.
Schließvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Bewegungssteuereinrichtung mit wenigstens zwei kontaktierbaren Bahnabschnitten (7, 21) vorgesehen ist, wobei wenigstens ein Bahnabschnitt (21) am Kupplungselement (9) vorgesehen ist.
Schließvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Bahnabschnitt (7) an einem Kupplungsabschnitt (5) angeordnet ist, der über eine Kopplung mit dem motorischen Antrieb (2) verstellbar verbunden ist.
Schließvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Kupplungshebel (10) eine Rastklinke (12) aufweist.
Schließvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Eingriffe (13) als Verzahnungskontur ausgebildet sind.
Schließvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zwei bis vier, vorzugsweise drei, Eingriffe (13) an der Kupplungseinrichtung (5, 8) vorgesehen sind.
Schließvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kopplung als Schneckengetriebe (3) ausgebildet ist.
Schließvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei Eingriffe (13) für das Kupplungselement (9) sowohl vor diesem als auch hinter diesem angeordnet sind.
Kraftfahrzeug (23) mit einer Schließvorrichtung (1), die nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist.
Verfahren zur Kupplung eines Gesperres (16) an eine Betätigungshebelkette (18, 19) in einem Kraftfahrzeugtürschloss, wobei ein Ende der Betätigungshebelkette (18, 19) über ein Betätigungselement (18) betätigt wird, und zumindest zeitweise gleichzeitig dazu eine Kupplungseinrichtung (5, 8) eingerückt wird, welche das Gesperre (16) mit der Betätigungshebelkette (18, 19) kuppelt, wobei die Kupplungseinrichtung (5, 8) in Abhängigkeit von einem Betätigungsfortschritt der Betätigungshebelkette (18, 19) in wenigstens einen Eingriffszustand (13) einer Mehrzahl von Eingriffszuständen (13) eingerückt wird.
Verfahren zum Entriegeln einer Schließvorrichtung eines Kraftfahrzeuges mit einem Gesperre (16), das über eine Betätigungshebelkette (18, 19) von einem Türgriff betätigbar ist, das folgende Schritte umfasst, a) sensorisches Identifizieren eines Betätigungswunsches, b) Starten eines Identifikationsprozesses, c) Starten eines Kupplungvorgangs einer mechanischen Betätigungshebelkette (18, 19), d) Entscheidungsfindung betreffend die Identifikation, wobei bei positiver Identifikation das Gesperre entriegelt wird, und e) Beenden des Betätigungsvorgangs einer mechanischen Betätigungshebelkette.