DE102008052707B4 - Vorrichtung zur elektromotorischen Betätigung einer Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung - Google Patents

Vorrichtung zur elektromotorischen Betätigung einer Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung Download PDF

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Abstract

Vorrichtung zur elektromotorischen Betätigung einer Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung, insbesondere einer Kraftfahrzeug-Seitentür (1), einer Kraftfahrzeug-Heckklappe oder dergleichen, mit einem in zwei Drehrichtungen antreibbaren Elektromotor (2), ferner mit einer angeschlossenen Kupplung (3a, 3b), und mit einem endseitigen Verbindungsmittel (8) zur Beaufschlagung der Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung (3a, 3b) durch einen Mitnehmer (6) nach Maßgabe der Drehrichtung des Elektromotors (2) ein- oder ausgekuppelt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur elektromotorischen Betätigung einer Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung, insbesondere einer Kraftfahrzeug-Seitentür, einer Kraftfahrzeug-Heckklappe oder dergleichen, mit einem in zwei Drehrichtungen antreibbaren Elektromotor, ferner mit einer angeschlossenen Kupplung, und mit einem endseitigen Verbindungsmittel zur Beaufschlagung der Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung.
  • Derartige Vorrichtungen sind beispielsweise bekannt, um Heckklappen elektromotorisch zu betätigen, wie dies in der gattungsbildenden DE 198 44 265 C2 beschrieben wird. Bei der bekannten Lehre ist die Heckklappe über zumindest einen Schwenkhebel schwenkbar an eine Karosserie angelenkt und lässt sich gegen die Kraft einer Öffnungsfeder schließen. Ein Antriebsaggregat arbeitet auf den Schwenkhebel und verfügt über einen elektromotorischen Antrieb, ein Getriebe und die Kupplung. Die Kupplung ist als Sicherheitskupplung ausgebildet und besitzt zusammenwirkende Kupplungselemente, die über einen Schließmechanismus mit vorgegebener Drehmomentbegrenzung kuppeln.
  • Obwohl sich die bekannte Vorrichtung bewährt hat, sind die Anwendungsgebiete beschränkt. So ist eine alternative oder zusätzliche manuelle Schließung der bekannten Heckklappe praktisch nicht möglich. Folgerichtig eignet sich die bekannte Vorrichtung kaum für das elektromotorische Schließen oder allgemein die Betätigung einer Kraftfahrzeug-Seitentür. Denn solche Kraftfahrzeug-Seitentüren werden oftmals – aus Gewohnheit oder bei Unkenntnis – auch dann manuell beaufschlagt, wenn ein Antrieb bzw. die beschriebene Vorrichtung für die elektromotorische Betätigung sorgt oder sorgen kann.
  • Solche Antriebe, insbesondere für Kraftfahrzeug-Seitentüren, werden heute zunehmend eingesetzt, momentan noch überwiegend in der Luxusklasse. Das lässt sich darauf zurückführen, dass Kraftfahrzeug-Seitentüren mittlerweile über ein erhebliches Gewicht infolge von im Innern angebrachter Aggregate wie Lautsprecher, Seitenairbag etc. verfügen. Außerdem ist der Seitenaufprallschutz gegenüber bisherigen Ausführungsformen erheblich verbessert worden, was in diesem Bereich zu zusätzlichem Gewicht führt. Jedenfalls ergibt sich in der Praxis zunehmend die Anforderung, auch Seitentüren mit einem Antrieb auszurüsten.
  • Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, eine derartige Vorrichtung so weiter zu entwickeln, dass die beaufschlagte Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung in konstruktiv einfacher und kostengünstiger Weise elektromotorisch betätigt werden kann, und zwar mit der gleichzeitigen Möglichkeit, eine wahlweise manuelle oder elektromotorische Beaufschlagung der Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung zur Verfügung zu stellen.
  • Zur Lösung dieser technischen Problemstellung ist eine gattungsgemäße Vorrichtung zur elektromotorischen Betätigung einer Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung im Rahmen der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung durch einen Mitnehmer nach Maßgabe der Drehrichtung des Elektromotors ein- oder ausgekuppelt wird.
  • Das heißt, das Ein- oder Auskuppeln der Kupplung erfolgt durch das Zusammenspiel des Mitnehmers mit dem Elektromotor. Je nach dessen Drehrichtung (im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn) wird die Kupplung eingekuppelt oder ausgekuppelt. Hierfür sorgt der Mitnehmer im Zusammenspiel mit dem Elektromotor. Zu diesem Zweck ist dem Mitnehmer nach vorteilhafter Ausgestaltung eine Bremse zugeordnet. Mit Hilfe dieser Bremse wird der Mitnehmer gegenüber dem Elektromotor mit einem vorgegebenen Drehmoment abgebremst.
  • Tatsächlich wird die Kupplung einerseits von dem Elektromotor und andererseits dem Mitnehmer beaufschlagt. Dabei greift ein Ende der Kupplung in den Mitnehmer ein, während das andere Ende mit dem Elektromotor wechselwirkt. Je nach Drehrichtung des Elektromotors wird nun die Kupplung bis zu einem gewissen Grad in die eine oder die andere Richtung verschwenkt, bis ihr eingekuppelter Zustand oder ihr ausgekuppelter Zustand erreicht ist. Darüber hinaus gehende Bewegungen des Elektromotors führen nun lediglich dazu, dass der Mitnehmer von dem Elektromotor gegen die Kraft der dem Mitnehmer zugeordneten Bremse bei der Drehbewegung des Elektromotors mitgenommen wird.
  • Zu diesem Zweck ist das Drehmoment, welches von der dem Mitnehmer zugeordneten Bremse erzeugt wird, größer als ein Einkuppelmoment oder Auskuppelmoment für die Kupplung. Das heißt nichts anders, als dass der Mitnehmer für das beschriebene Verschwenken der Kupplung überhaupt sorgt oder sorgen kann. Darüber hinaus ist das von der Bremse erzeugte Bremsmoment kleiner als ein vom Elektromotor erzeugtes (maximales) Antriebsmoment. Diese Auslegung gewährleistet, dass der Mitnehmer trotz der ihm zugeordneten Bremse bei der Bewegung des Elektromotors letztendlich mitgenommen wird – egal, ob die Kupplung eingekuppelt oder ausgekuppelt ist. Im Übrigen ist die Auslegung so getroffen, dass das Bremsmoment der dem Mitnehmer zugeordneten Bremse regelmäßig kleiner ausgelegt ist als ein manuell an der Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung erzeugtes Moment.
  • Dieses manuelle Moment greift beispielsweise dann an der Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung an, wenn im Zuge eines elektromotorischen Schließvorganges eine Notöffnung erfolgt oder erfolgen soll. Bei dieser Notöffnung übersteigt das manuelle Moment das Bremsmoment des Mitnehmers, so dass die mit der Notöffnung verbundene Bewegung auf die Kupplung und den Mitnehmer mit der Folge übertragen wird, dass die Kupplung unmittelbar ausgekuppelt wird. Das heißt, die Kupplung wird außer Eingriff gebracht bzw. ausgekuppelt und die Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung kann entgegen der elektromotorischen Schließeinrichtung unschwer betätigt werden.
  • Dazu verfügt die Kupplung in der Regel über eine Kupplungsklinke, welche in eine Ausnehmung an einem Abtriebselement eingreift, und zwar in eingekuppeltem Zustand. Ist die Kupplung dagegen ausgekuppelt, so verlässt die Kupplungsklinke die besagte Ausnehmung an dem Abtriebselement. Der Wechsel von der eingekuppelten zu der ausgekuppelten Stellung korrespondiert nun zu verschiedenen Schwenkwinkeln der Kupplung im Vergleich zum Abtriebselement, die durch das beschriebene Wechselspiel zwischen dem Elektromotor und dem Mitnehmer je nach Drehrichtung des Elektromotors automatisch eingestellt werden. In der Regel tritt zu dem Abtriebselement ein Antriebselement hinzu, welches von dem Elektromotor in unterschiedlichen Drehrichtungen beaufschlagt wird.
  • Bei dem Antriebselement und dem Abtriebselement handelt es sich meistens um ein Antriebsrad und ein Abtriebsrad. Dabei sind das Antriebsrad, das Abtriebsrad und der Mitnehmer größtenteils koaxial zu einer gemeinsamen Achse der beschriebenen Vorrichtung angeordnet. In eingekuppeltem Zustand sorgt die Kupplungsklinke dafür, dass das Antriebselement bzw. das Antriebsrad mit dem Abtriebselement respektive Abtriebsrad mechanisch verbunden ist. In ausgekuppeltem Zustand findet dagegen eine mechanische Trennung von Antriebsrad und Abtriebsrad voneinander statt.
  • Die Kupplung ist in der Regel zweiteilig mit Kupplungsführungsarm und Kupplungsklinke ausgebildet. Dabei ist der Kupplungsführungsarm regelmäßig zwischen dem Antriebselement und dem Mitnehmer angeordnet. Tatsächlich taucht ein Ende des Kupplungsführungsarmes in den Mitnehmer ein, welcher gabelartig ausgestaltet ist. Das andere Ende des Kupplungsführungsarmes greift dagegen im Allgemeinen gelenkig in eine Ausnehmung und deshalb meistens Gelenkausnehmung im Antriebselement ein.
  • Auf diese Weise ist der Kupplungsführungsarm zwischen der Ausnehmung bzw. Gelenkausnehmung im Antriebselement respektive dem Antriebsrad und dem gabelartigen Mitnehmer gelagert. Sobald das Antriebselement bzw. Antriebsrad von dem Elektromotor in Drehungen versetzt wird, schlägt das gegenüberliegende Ende des Kupplungsführungsarmes an eine Flanke des gabelartigen Mitnehmers an. Da dem Mitnehmer die Bremse zugeordnet ist, korrespondiert eine weitere Bewegung des Kupplungsführungsarmes dazu, dass dieser verschwenkt wird, weil sein in den gabelartigen Mitnehmer eintauchendes Ende abgebremst wird.
  • Infolge dieser Schrägstellung des Kupplungsführungsarmes gegenüber dem Abtriebselement ist die regelmäßig nahezu rechtwinklig an den Kupplungsführungsarm angeschlossene Kupplungsklinke in der Lage, in die Ausnehmung im Abtriebselement einzugreifen bzw. verlässt die betreffende Ausnehmung. Dadurch kommt es zum Ein- oder Auskuppeln.
  • Weitere Bewegungen des Antriebselementes in gleicher Richtung führen nun dazu, dass die Kupplung ihre beschriebene Schrägstellung beibehält, weil entweder die Kupplungsklinke in die Ausnehmung am Abriebselement eingetaucht und hierin (formschlüssig) gehalten wird (eingekuppelter Zustand) oder die Kupplungsklinke an einem Anschlag des Abtriebselementes anliegt und von der Ausnehmung frei ist (ausgekuppelter Zustand). Zusätzliche Bewegungen des Antriebselementes resultieren nun darin, dass der Mitnehmer gegen das von seiner Bremse aufgebaute Bremsmoment bewegt wird, weil das (maximale) Antriebsmoment des Elektromotors größer als das besagte Bremsmoment ausgelegt ist.
  • Als Folge hiervon wird die je nach Drehrichtung des Elektromotors und damit des von ihm beaufschlagten Antriebselementes respektive Antriebsrades in Verbindung mit dem Mitnehmer eingenommene Stellung der Kupplung (eingekuppelter Zustand oder ausgekuppelter Zustand) so lange beibehalten, bis der Elektromotor bzw. das Antriebselement seine Drehrichtung ändert. Hieran ändert auch der Umstand nichts, dass beispielsweise in eingekuppeltem Zustand der Kupplung und bei einer Schließbewegung der Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung respektive Kraftfahrzeug-Seitentür diese Kraftfahrzeug-Seitentür ergänzend manuell beaufschlagt wird. Denn diese manuelle Beaufschlagung wirkt in die gleiche Richtung wie die Kraft des Elektromotors und gegen das Bremsmoment des Mitnehmers, so dass sich an der Stellung der Kupplung und insbesondere am (formschlüssigen) Eingriff der Kupplungsklinke in die Ausnehmung im Abtriebselement nichts ändert.
  • Kommt es dagegen bei der beschriebenen Schließbewegung zu einer (gewollten oder ungewollten) Notöffnung, das heißt, wird die vom Elektromotor in Schließrichtung aufgebaute Kraft durch eine manuelle Gegenkraft in öffnendem Sinne überlagert, so braucht ein damit verbundenes manuelles Moment lediglich das das Bremsmoment des Mitnehmers übersteigende einkuppelnde Antriebsmoment des Elektromotors überwinden. Ist dies der Fall, so wird die Kupplung im Zuge dieser Notöffnung unmittelbar ausgekuppelt und kann die Tür manuell unter Überwindung des Bremsmomentes des Mitnehmers geöffnet werden. Das heißt, etwaige Notöffnungen sind zusätzlich gedämpft, was erwünscht ist, um beispielsweise Verletzungen oder ein Ausreißen der Tür zu verhindern.
  • Im Allgemeinen ist der Kupplungsführungsarm radial im Vergleich zu der bereits beschriebenen Achse angeordnet, gegenüber dem das Antriebsrad, das Abtriebsrad und der Mitnehmer koaxial ausgerichtet sind. Demgegenüber verfügt die Kupplungsklinke über eine rechtwinklige und folglich umfangseitige Anordnung mit Blick auf die betreffende Achse. Im Allgemeinen ist die Kupplungsklinke im Wesentlichen auf einem Kreisbogen um die besagte Achse angeordnet. Dabei findet sich die Kupplungsklinke im Allgemeinen endseitig des Kupplungsführungsarmes und zwar an seinem Ende, welches in die Gelenkausnehmung in dem Antriebselement eingreift.
  • Wie dargelegt, lässt sich die Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung, also beispielsweise eine Kraftfahrzeug-Seitentür, eine Kraftfahrzeug-Heckklappe, eine Kraftfahrzeug-Schiebetür, eine Kraftfahrzeug-Tankklappe etc. mit Hilfe der beschriebenen Vorrichtung sowohl elektromotorisch als auch manuell schließen. Zusätzlich kann die Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung während des elektromotorischen Schließvorganges ohne großen Kraftaufwand ergänzend manuell geschlossen werden.
  • Von besonderer Bedeutung ist der weitere Umstand, dass sich die Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung im Notfall auch während des elektromotorischen Schließvorganges öffnen lässt. Denn diese Notöffnung ist mit einer Drehrichtungsumkehr des Antriebselementes respektive Antriebsrades verbunden. Infolge dieser Drehrichtungsumkehr wird die Kupplung unmittelbar ausgekuppelt und gibt die Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung frei. Dabei kann der Elektromotor unverändert noch für eine gewisse Zeit betrieben werden, wird im Allgemeinen jedoch sofort abgeschaltet. Denn die ausgekuppelte Stellung der Kupplung lässt sich ebenso wie deren eingekuppelte Position unschwer sensorisch erfassen und an eine Steuereinheit melden, die wiederum den Elektromotor praktisch verzögerungsfrei abschaltet.
  • Dies alles gelingt im Rahmen einer einfachen und kostengünstigen Ausführung, weil bereits eine Kupplung mit lediglich einem Kupplungsführungsarm und einer Kupplungsklinke für die beschriebene Funktionalität ausreichend sind. Nach vorteilhafter Ausgestaltung können aber auch mehrere in der Regel äquidistant über den Umfang verteilt angeordnete Kupplungsführungsarme mit zugehörigen Kupplungsklinken realisiert sein, die jeweils radial im Vergleich zu der gemeinsamen Achse von Antriebsrad, Antriebsrad und Mitnehmer angeordnet sind. Der Mitnehmer selbst mag mit einer simplen Reibungsbremse ausgerüstet sein, welche in beiden Drehrichtungen des Antriebselementes, das heißt sowohl im Uhrzeigersinn als auch im Gegenuhrzeigersinn, wirksam ist. Dadurch wird ein besonders kostengünstiger und funktionsgerechter Aufbau zur Verfügung gestellt. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen:
  • 1 die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer Übersicht,
  • 2a, b und c die Kupplung beim Einkuppeln und
  • 3a, b und c die Kupplung nach 2 bei einem Auskuppelvorgang.
  • In der Übersichtsdarstellung nach 1 ist allgemein eine Vorrichtung zur elektromotorischen Betätigung einer Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung dargestellt. Bei der Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung handelt es sich nicht einschränkend um eine Kraftfahrzeug-Seitentür 1. Alternativ oder zusätzlich kann die Vorrichtung aber auch zur Beaufschlagung einer nicht dargestellten Kraftfahrzeug-Heckklappe, einer Kraftfahrzeug-Tankklappe oder dergleichen eingesetzt werden.
  • Die Vorrichtung verfügt in ihrem grundsätzlichen Aufbau über einen in zwei Drehrichtungen antreibbaren Elektromotor 2 und eine an den Elektromotor 2 angeschlossene Kupplung 3a, 3b. Der Elektromotor 2 arbeitet auf ein Zahnrad 4, welches seinerseits mit einem Antriebselement 5 in Gestalt eines Antriebsrades 5 kämmt. Dadurch, dass der Elektromotor 2 in zwei Drehrichtungen (Gegenuhrzeigersinn und Uhrzeigersinn) beaufschlagt werden kann, lässt sich auch das Antriebsrad 5 in diesen beiden Drehrichtungen bewegen, wie ein Doppelpfeil in der 1 andeutet. Zwischen einer nicht ausdrücklich dargestellten Abtriebswelle des Elektromotors 2 und dem mit dem Antriebsrad 5 kämmenden Zahnrad 4 mag ein Getriebe zwischengeschaltet sein, auf das es vorliegend jedoch nicht ankommt.
  • Neben dem Antriebsrad 5 erkennt man noch einen Mitnehmer 6 und ein Abtriebselement 7 in Gestalt eines Abtriebsrades 7. Wie das Antriebsrad 5, so ist auch das Abtriebsrad 7 in der Lage, Drehungen im Uhrzeigersinn und Gegenuhrzeigersinn zu vollführen. Als Folge hiervon wird ein von dem Abtriebsrad 7 beaufschlagtes Verbindungsmittel 8 im Beispielfall linear hin- und herbewegt, so dass mit Hilfe dieser Linearbewegungen die Kraftfahrzeug-Seitentür 1 im Ausführungsbeispiel geöffnet und geschlossen werden mag. Für die nachfolgenden Betrachtungen wird davon ausgegangen, dass die besagte Kraftfahrzeug-Seitentür 1 lediglich in Schließrichtung elektromotorisch beaufschlagt wird oder werden soll, während das Öffnen der Kraftfahrzeug-Seitentür 1 durch manuelle Beaufschlagung erfolgt.
  • Man erkennt, dass das Antriebsrad 5, das Abtriebsrad 7 und der Mitnehmer 6 insgesamt koaxial zu einer gemeinsamen Achse 9 angeordnet sind, welche schematisch in den 2 und 3 dargestellt ist. Im Ausführungsbeispiel formt der Mitnehmer 6 gleichzeitig eine Art Abdeckkappe für die Kupplung 3a, 3b und das Antriebsrad 5. Denn der Mitnehmer 6 ist mit einer Bremse 10 in Gestalt einer umfangseitigen Reibungsverbindung mit einem Gehäuse 11 ausgerüstet. Anders ausgedrückt, führen Drehbewegungen des Mitnehmers 6 dazu, dass diese durch sein außenumfangseitiges Schleifen am Gehäuse 11 mit einem gewissen Bremsmoment überlagert werden, welches für die nachfolgenden Betrachtungen von Bedeutung ist.
  • Denn die erfindungsgemäße Kupplung 3a, 3b wird durch den Mitnehmer 6 nach Maßgabe der Drehrichtung des Antriebsrades 5 und folglich des Elektromotors 2 eingekuppelt oder ausgekuppelt.
  • Zu diesem Zweck setzt sich die Kupplung 3a, 3b im Detail aus einem Kupplungsführungsarm 3a und einer Kupplungsklinke 3b zusammen. Der Kupplungsführungsarm 3a ist im Wesentlichen radial im Vergleich zur Achse 9 und folglich dem Abtriebsrad 7 und dem Antriebsrad 5 angeordnet. Dagegen steht die Kupplungsklinke 3b im Wesentlichen senkrecht von dem Kupplungsführungsarm 3a ab und beschreibt im Wesentlichen einen Kreisbogen im Vergleich zu der Achse 9. Dabei ist die Kupplungsklinke 3b an ein Ende des Kupplungsführungsarmes 3a angeschlossen, nämlich dasjenige Ende des Kupplungsführungsarmes 3a, welches in eine Gelenkausnehmung 12 im Antriebsrad 5 eintaucht. Das andere Ende des Kupplungsführungsarmes 3a greift in den an dieser Stelle gabelartig ausgestalteten Mitnehmer 6 ein. Tatsächlich verfügt der Mitnehmer 6 über zwei Flanken 6a, 6b, welche zwischen sich die Gabel definieren und als Anschlag für das betreffende Ende des Gabelführungsarmes 3a fungieren, wie nachfolgend noch näher erläutert wird.
  • Bei einer vergleichenden Betrachtung der 2 (Einkupplungsvorgang) und 3 (Auskuppelvorgang) wird deutlich, dass die Kupplungsklinke 3b durch den Mitnehmer 6 je nach Drehrichtung des Antriebsrades 5 bzw. des Elektromotors 2 in eine Ausnehmung 13 an dem Abtriebselement bzw. Abtriebsrad 7 eingreift. Zu diesem Zweck verfügt die Kupplungsklinke 3b endseitig über eine Nase 14, welche in eingekuppeltem Zustand (vgl. 2c) in die besagte Ausnehmung 13 formschlüssig eingreift. In diesem eingekuppelten Zustand der Kupplungsklinke 3b in die Ausnehmung 13 des Abtriebselementes 7 sorgt die Kupplung 3a, 3b dafür, dass das Antriebsrad 5 mit dem Abtriebsrad 7 mechanisch verbunden ist. Befindet sich die Kupplung 3a, 3b jedoch in ausgekuppeltem Zustand (vgl. 3c), so sind das Antriebsrad 5 und das Abtriebsrad 7 mechanisch voneinander getrennt.
  • In eingekuppelter Stellung der Kupplung 3a, 3b liegt folglich eine durchgängige mechanische Verbindung von dem Elektromotor 2, über das Zahnrad 4, über das Antriebsrad 5, die Kupplung 3a, 3b, das Abtriebsrad 7, das Verbindungsmittel 8 bis schließlich zur Kraftfahrzeug-Seitentür 1 vor, so dass der Elektromotor 2 die Kraftfahrzeug-Seitentür 1 mechanisch schließen kann. Soll dagegen die Kraftfahrzeugtür 1 geöffnet werden, so wird meistens der Elektromotor 2 kurz in einer demgegenüber entgegengesetzten Richtung bestromt, so dass die Kupplung 3a, 3b ausgekuppelt wird und sich die Kraftfahrzeugtür 1 mechanisch öffnen lässt.
  • Die Funktionsweise ist wie folgt. Ausgehend von der ausgekuppelten Stellung in 2a sorgt eine Beaufschlagung des Antriebsrades 5 durch den Elektromotor 2 im Uhrzeigersinn (vgl. die angedeuteten Pfeile) dafür, dass sich die Nase 14 endseitig der Kupplungsklinke 3b der Ausnehmung 13 im Abtriebsrad 7 nähert. Denn die Uhrzeigersinnbewegung des Antriebsrades 5 führt dazu, dass der Kupplungsführungsarm 3a im Vergleich zur ausgekuppelten Stellung nach 2a verschwenkt wird bzw. eine zunehmende Schrägstellung erfährt, wie beim Übergang zu den 2b und 2c deutlich wird.
  • Diese Schwenkbewegung wird dadurch verursacht, dass das gegenüber der Gelenkausnehmung 12 in den gabelartigen Mitnehmer 6 eintauchende Ende des Kupplungsführungsarmes 3a an einer Flanke 6a des gabelartigen Mitnehmers 6 anschlägt. Da der Mitnehmer 6 durch die Bremse 10 festgehalten wird, wird der Kupplungsführungsarm 3a bei einer weiteren Bewegung des Antriebsrades 5 zunehmend verschwenkt, und zwar um seine Achse in der Gelenkausnehmung 12 ebenfalls im Uhrzeigersinn. Am Ende dieser Bewegung greift die Nase 14 in die Ausnehmung 13 des Abtriebsrades 7 an (vgl. 2c) und liegt das der Gelenkausnehmung 12 gegenüberliegende Ende des Kupplungsführungsarmes 3a an der Flanke 6a des gabelartigen Mitnehmers 6 an.
  • Weitere Bewegungen des Antriebsrades 5 im Uhrzeigersinn führen nun dazu, dass der Mitnehmer 6 bei diesem Vorgang mitgenommen wird und die Bewegung des Abtriebsrades 7 und natürlich auch des Antriebsrades 5 und folglich des Elektromotors 2 mit seinem Bremsmoment beaufschlagt. Um also die Kraftfahrzeug-Seitentür 1 bei diesem Vorgang und in eingekuppelter Stellung der Kupplung 3a, 3b bewegen zu können, ist es erforderlich, dass das (maximale) Antriebsmoment des Elektromotors 2 das Bremsmoment des Mitnehmers 6 bzw. dasjenige der Bremse 10 überschreitet.
  • Mit Bezug zu den 3a bis 3c wird nun das Auskuppeln beschrieben. Ausgehend von der eingekuppelten Position nach 2c führt eine Richtungsumkehr des Antriebsrades 5 dazu, dass sich das Antriebsrad 5 nicht mehr im Uhrzeigersinn, sondern im Gegenuhrzeigersinn bewegt, wie jeweilige Pfeile deutlich machen. Infolge dieser Richtungsumkehr wird die Nase 14 endseitig der Kupplungsklinke 3b aus der Ausnehmung 13 im Abtriebsrad 7 ausgeschwenkt und verlässt zunehmend die Ausnehmung 13, wenn dieser Vorgang fortgesetzt wird. Eine Begrenzung der damit einhergehenden Schwenkbewegung des Kupplungsführungsarmes 3a im Gegenuhrzeigersinn erfolgt dadurch, dass die Kupplungsklinke 3a hierbei gegen einen Anschlag 15 des Antriebsrades 5 fährt.
  • Durch diesen Anschlag 15 wird die Kupplungsklinke 3a bei ihrer Schwenkbewegung im Gegenuhrzeigersinn im Zuge des Auskuppelns begrenzt, so dass am Ende dieses Vorganges das der Gelenkausnehmung 12 gegenüberliegende Ende des Kupplungsführungsarmes 3a nunmehr an der anderen Flanke 6b des gabelartigen Mitnehmers 6 zur Anlage kommt. Weitere Bewegungen des Antriebsrades 5 im Gegenuhrzeigersinn führen dazu, dass bei ausgekuppelter Kupplung 3a, 3b der Mitnehmer 6 im Gegenuhrzeigersinn mitgenommen wird und infolge seines Bremsmomentes eine damit verbundene Öffnungsbewegung der Kraftfahrzeugseitentür 1 dämpft.
  • Dabei versteht es sich, dass im Zuge der Drehrichtungsumkehr beim Übergang von der 2c zur 3a das vom Elektromotor 2 erzeugte einkuppelnde Moment bzw. Antriebsmoment überwunden werden muss und auch das Bremsmoment des Mitnehmers 6, um schließlich die Kraftfahrzeug-Seitentür 1 manuell, beispielsweise im Sinne einer Notöffnung, zu öffnen. Üblicherweise wird der ”normale” manuelle Öffnungsvorgang jedoch dadurch eingeleitet, dass zunächst eine nicht dargestellte Steuereinheit für eine kurzfristige und zeitlich begrenzte Bestromung des Elektromotors 2 in dem Sinne sorgt, dass hiermit die beschriebene Drehrichtungsumkehr und die Beaufschlagung des Antriebsrades 5 im Gegenuhrzeigersinn verbunden ist, bis die Stellung nach 3c erreicht wurde. Dann kann die Kraftfahrzeug-Seitentür 1 problemlos manuell geöffnet werden, ohne dass die Kraft des Elektromotors 2 überwunden werden müsste.

Claims (13)

  1. Vorrichtung zur elektromotorischen Betätigung einer Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung, insbesondere einer Kraftfahrzeug-Seitentür (1), einer Kraftfahrzeug-Heckklappe oder dergleichen, mit einem in zwei Drehrichtungen antreibbaren Elektromotor (2), ferner mit einer angeschlossenen Kupplung (3a, 3b), und mit einem endseitigen Verbindungsmittel (8) zur Beaufschlagung der Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung (3a, 3b) durch einen Mitnehmer (6) nach Maßgabe der Drehrichtung des Elektromotors (2) ein- oder ausgekuppelt wird.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung (3a, 3b) zweiteilig mit Kupplungsführungsarm (3a) und Kupplungsklinke (3b) ausgebildet ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungsklinke (3b) endseitig an den Kupplungsführungsarm (3a) angeschlossen ist, und zwar vorzugsweise rechtwinklig.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung (3a, 3b) zwischen einem Antriebselement (5) und dem Mitnehmer (6) angeordnet ist.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung (3a, 3b) radial im Vergleich zur Achse (9) des Antriebselementes (5) und/oder eines Abtriebselementes (7) angeordnet ist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebselement (5), das Abtriebselement (7) und der Mitnehmer (6) größtenteils koaxial zu der gemeinsamen Achse (9) angeordnet sind.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungsklinke (3b) durch den Mitnehmer (6) je nach Drehrichtung des Elektromotors (2) in eine Ausnehmung (13) am Abtriebselement (7) eingreift und die Kupplung (3a, 3b) einkuppelt oder die Ausnehmung (13) verlässt und die Kupplung (3a, 3b) auskuppelt.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungsklinke (3b) in eingekuppeltem Zustand der Kupplung (3a, 3b) das Antriebselement (5) mit dem Abtriebselement (7) mechanisch verbindet und in ausgekuppeltem Zustand mechanisch voneinander trennt.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere über den Umfang des Antriebselementes (5) und/oder Abtriebselementes (7) verteilt angeordnete Kupplungen (3a, 3b) vorgesehen sind.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Kupplungsführungsarm (3a) radial im Vergleich zur Achse (9) und die Kupplungsklinke (3b) im Wesentlichen auf einem Kreisbogen um die Achse (9) angeordnet sind.
  11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass dem Mitnehmer (6) eine Bremse (10) zugeordnet ist, welche ihn mit vorgegebenem Drehmoment abbremst, das größer als ein Einkuppelmoment oder Auskuppelmoment für die Kupplung (3a, 3b), aber kleiner als ein vom Elektromotor (2) erzeugtes maximales Antriebsmoment ausgebildet ist.
  12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Mitnehmer (6) gabelartig ein Ende des Kupplungsführungsarmes (3a) aufnimmt.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das andere Ende des Kupplungsführungsarmes (3a) in eine Gelenkausnehmung (12) am Antriebselement (5) eintaucht.
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