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Die Erfindung betrifft ein Betätigungselement für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen, mit einer Handhabe und einem Übertragungsglied, wobei das Übertragungsglied überwiegend aus Kunststoff gefertigt ist.
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Im Rahmen des gattungsbildenden Standes der Technik nach der
DE 10 2008 059 140 A1 geht es um eine Vorrichtung zum Betätigen eines Öffnungsund/oder Schließmechanismus an Türen, Klappen oder dergleichen, insbesondere an Fahrzeugen. Zu diesem Zweck ist ein Übertragungsglied vorgesehen, welches in etwa die Form eines flexiblen Bandes aufweist und ganz oder überwiegend aus Kunststoff besteht. Außerdem ist eine Führung realisiert, in welcher das Übertragungsglied bewegbar geführt ist.
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Zum weiteren einschlägigen Stand der Technik gehört die
DE 20 2005 008 151 U1 , die sich mit einer Antriebsanordnung für verstellbare Funktionselemente in einem Kraftfahrzeug beschäftigt. Zu diesem Zweck ist ein flexibles Zugmittel realisiert und zusätzlich ein Antriebsmotor zum motorischen Verstellen des flexiblen Zugmittels. Das Zugmittel ist mit einem ersten verstellbaren Funktionselement antriebstechnisch gekoppelt. Außerdem ist eine verstellbare Umlenkeinrichtung für das Zugmittel vorgesehen. Das Zugmittel wird über die Umlenkeinrichtung geführt, wobei die Umlenkeinrichtung in eine bestimmte Funktionsstellung der Antriebsanordnung durch das Zugmittel verstellbar ist.
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Der Stand der Technik hat sich grundsätzlich bewährt, ist jedoch im Hinblick auf die erforderlichen Bauteile und deren Anzahl verbesserungsbedürftig. Außerdem ist die Betätigung relativ kraftaufwendig, so dass die Einsatzgebiete eingeschränkt sind. Hier will die Erfindung insgesamt Abhilfe schaffen.
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Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, ein derartiges Betätigungselement so weiterzuentwickeln, dass mit einer möglichst geringen Anzahl an Bauteilen gearbeitet werden kann und zugleich eine hinsichtlich der erforderlichen Bedienkräfte verbesserte Betätigung möglich ist.
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Zur Lösung dieser technischen Problemstellung ist ein gattungsgemäßes Betätigungselement für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen im Rahmen der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungsglied über wenigstens eine an einem Gehäuse ausgebildete Umlenkeinrichtung geführt wird.
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Im Regelfall handelt es sich bei der Umlenkeinrichtung um einen Gehäusebestandteil. Zu diesem Zweck ist die Umlenkeinrichtung vorzugsweise als Außenkontur am Gehäuse ausgebildet. Mit Hilfe der betreffenden Außenkontur am Gehäuse wird ein bogenförmiger Stellweg des Übertragungsgliedes vorgegeben. Dabei ist die Auslegung meistens so getroffen, dass die Außenkontur zu einer in etwa rechtwinkligen bis stumpfwinkligen Umlenkung des Übertragungsgliedes korrespondiert. Das heißt, der von der bogenförmigen Umlenkung überstrichene Bogenwinkel ist rechtwinklig bis stumpfwinklig ausgelegt.
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Bei dem angesprochenen Gehäusebestandteil handelt es sich im Regelfall um einen Teil eines Schlossgehäuses. Hier hat sich meistens ein Schlossgehäusedeckel aus Kunststoff als besonders geeignet erwiesen. Das heißt, die Umlenkeinrichtung ist an dem fraglichen Schlossgehäusedeckel aus Kunststoff ausgebildet.
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Bei dieser Auslegung des Betätigungselementes geht die Erfindung zunächst einmal von der Erkenntnis aus, dass die Umlenkeinrichtung als den bogenförmigen Stellweg des Übertragungsgliedes vorgebende Außenkontur direkt an dem Schlossgehäusedeckel aus Kunststoff ausgebildet werden kann. Hierzu ist lediglich eine entsprechende Formgebung des Schlossgehäusedeckels aus Kunststoff im Bereich der Außenkontur bzw. Umlenkeinrichtung für das Betätigungselement erforderlich. Hinzu kommt, dass die Reibung zwischen einerseits dem Schlossgehäusedeckel aus Kunststoff und andererseits dem überwiegend aus Kunststoff gefertigten Übertragungsglied gering ist, so dass insgesamt mit niedrigen Betätigungskräften für die Beaufschlagung der Handhabe und damit des Übertragungsgliedes zu rechnen ist.
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In die gleiche Richtung zielen Erfindungsmaßnahmen, nach denen das Übertragungsglied aus Kunststofffasern aufgebaut ist. Bei den fraglichen Fasern handelt es sich meistens um solche aus synthetischen Polymeren, die besonders reiß- und scheuerfest sind. Außerdem gilt beispielsweise für Polyesterfasern, dass diese kaum Feuchtigkeit aufnehmen, also für automobile Anwendungen prädestiniert sind.
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Alternativ oder zusätzlich zu Polyesterfasern können aber auch Polyamidfasern zum Einsatz kommen und zur Realisierung des Übertragungsgliedes genutzt werden. Solche Polyamidfasern sind besonders elastisch und können einfach bearbeitet und hergestellt werden, nämlich durch Thermofixieren.
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Neben den beschriebenen organischen Fasern bzw. Kunststofffasern lassen sich alternativ oder zusätzlich auch solche auf Basis von anorganischen Fasern für die Realisierung des Übertragungsgliedes nutzen und vorteilhaft einsetzen. Hierzu gehören beispielsweise Glasfasern, die im Vergleich zu den zuvor beschriebenen Polymerfasern weniger dehnbar sind und zum Teil spröde. Solche Glasfasern können beispielsweise zur Verstärkung von Kunststoffen eingesetzt werden. Als besonders vorteilhaft haben sich in diesem Kontext auch Carbonfasern bzw. Kohlenstofffasern erwiesen. Denn sie verfügen über ein nur geringes Gewicht und eine zugleich hohe Festigkeit. Außerdem können solche Kohlenstofffasern zur Verstärkung von Kunststoffen eingesetzt werden und lassen sich vorteilhaft auch zur Herabsetzung der Reibung nutzen. Grundsätzlich können zur Realisierung des Übertragungsgliedes im Rahmen der Erfindung auch Keramikfasern bzw. allgemein Mineralfasern zum Einsatz kommen.
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Wie bereits mit Bezug zu den Carbon- oder Kohlenstofffasern erläutert, hat es sich besonders bewährt, wenn das Übertragungsglied eingelagerte Gleitmittel aufweist. Bei diesen Gleitmitteln kann es sich um eingelagerte Kohlenstoffpartikel bzw. allgemein eingelagerten Kohlenstoff und/oder eingelagerte Kohlenstofffasern handeln. In beiden Fällen wird die Reibung des Übertragungsgliedes an der Umlenkeinrichtung reduziert und können dadurch insgesamt auch die Bedienungs- und Betätigungskräfte des erfindungsgemäßen Betätigungselementes gegenüber bisherigen Ausführungsformen herabgesetzt werden.
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Das gilt namentlich für den Fall, dass das Übertragungsglied als Kunststoffseil und insbesondere Kunststoffseil aus den angesprochenen Kompositen, wie beispielsweise Polyesterfasern und/oder Polyamidfasern und/oder Carbonfasern und/oder Glasfasern und/oder Mineralfasern aufgebaut ist.
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Nach vorteilhafter Ausgestaltung hat es sich jedoch regelmäßig bewährt, wenn das Übertragungsglied zweiteilig mit einer Seele aus Kunststoff und einer Hülle ausgelegt ist. Die Hülle kann dabei grundsätzlich aus einem Metalldrahtgeflecht hergestellt sein. Besonders bevorzugt ist es jedoch, wenn sowohl die Seele als auch die Hülle aus Kunststoff gefertigt sind.
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Im Gegensatz zu herkömmlichen Bowdenzügen aus Stahl bzw. solchen mit Stahlseele zeichnen sich solche Bowdenzüge aus Kunststoff, das heißt, mit einer Seele aus Kunststofffasern und einer Hülle aus Kunststoff, durch geringere Knickradien aus. Dadurch werden der Einbau und die Montage erleichtert, weil das erfindungsgemäße und überwiegend aus Kunststoff gefertigte flexible Übertragungsglied eng an dem Gehäusebestandteil bzw. dem Schlossgehäusedeckel aus Kunststoff vorbeigeführt werden kann. Dadurch lassen sich auch geringe Einbauvolumina vorteilhaft nutzen.
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Bei den eingesetzten Fasern bzw. Kunststofffasern zur Realisierung des Übertragungsgliedes handelt es sich wie üblich um im Vergleich zur Länge dünne und flexible Gebilde. Dabei hat es sich grundsätzlich bewährt, wenn die einzelnen litzenartigen Kunststofffasern miteinander verseilt und/oder verflochten sind. Dadurch lassen sich unschwer Kunststofffasern verschiedener Ausprägung miteinander zu dem Übertragungsglied bzw. Kunststoffseil zusammenfassen. Die Hülle kann generell als Kunststoffschlauch aus beispielsweise Polytetrafluorethylen (PTFE) gefertigt sein. Übliche Handelsnamen hierfür sind Teflon, Hostaflon etc. Zwischen einem solchen PTFE-Schlauch und einer Seele aus Kunststoff werden besonders geringe Reibwerte beobachtet.
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Das erfindungsgemäße Betätigungselement kann grundsätzlich eingesetzt werden, um beispielsweise eine Notbetätigung für einen Tankverschluss, eine Heckklappe etc. zur Verfügung zu stellen. Auch sind mit Hilfe des beschriebenen Betätigungselementes Zuziehhilfen für Motorhauben, Heckklappen, Seitentüren etc. denkbar. Auch eine Ver- und Entriegelung von Kraftfahrzeugtürverschlüssen, von Tankklappen etc. ist mit Hilfe des erfindungsgemäßen Betätigungselementes denkbar und wird von der Erfindung umfasst.
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Ganz besonders bevorzugt ist es, wenn das Betätigungselement auf ein Gesperre eines zugehörigen Kraftfahrzeugtürschlosses arbeitet, beispielsweise im Sinne einer Notöffnung. Bei diesem Vorgang wird mit Hilfe des Betätigungselementes eine Sperrklinke von ihrem Eingriff im Vergleich zu einer Drehfalle abgehoben, so dass im Anschluss hieran ein zuvor von der Drehfalle gefangener Schließbolzen freikommt. Die zugehörige Kraftfahrzeugtür lässt sich im Anschluss öffnen.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt ein erfindungsgemäßes Betätigungselement für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen, dargestellt am Beispielfall der Betätigung eines Kraftfahrzeugtürschlosses.
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In der Figur ist ein Betätigungselement zur Betätigung eines Kraftfahrzeugtürschlosses dargestellt. Vorliegend geht es darum, eine Notöffnung des fraglichen Kraftfahrzeugtürschlosses realisieren zu können, beispielsweise für den Fall, dass eine elektrisch betätigte Zentralverriegelungsanlage ausgefallen ist. Das Kraftfahrzeugtürschloss verfügt wie allgemein üblich über eine Drehfalle 1 und eine in die Drehfalle 1 eingefallene Sperrklinke 2. Die Drehfalle 1 hat in dem dargestellten geschlossenen Zustand einen Schließbolzen 3 gefangen.
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Im Ausführungsbeispiel ist das dargestellte Kraftfahrzeugtürschloss im Innern einer Kraftfahrzeugseitentür angeordnet, wohingegen der Schließbolzen 3 mit einer nicht dargestellten Kraftfahrzeugkarosserie verbunden ist. Beispielweise mag der Schließbolzen 3 an einer B-Säule der fraglichen Kraftfahrzeugkarosserie festgelegt sein. Auf die Sperrklinke 2 mag ein Auslösehebel 4 arbeiten. Zu diesem Zweck sind der Auslösehebel 4 und die Sperrklinke 2 drehbar in einem Schlosskasten 9' bzw. einem Schlossgehäuse 9 gelagert, und zwar um eine gemeinsame Achse 5. Zusätzlich erkennt man noch eine den Auslösehebel 4 und die Sperrklinke 2 federnd miteinander koppelnde Schenkelfeder 6.
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Um die Sperrklinke 2 von ihrer in der Figur dargestellten Eingriffstellung mit der Drehfalle 1 zu entfernen, muss der Auslösehebel 4 um die Achse 5 im angedeuteten Gegenuhrzeigersinn verschwenkt werden. Bei diesem Vorgang nimmt der Auslösehebel 4 die Sperrklinke 2 mit, so dass im Anschluss daran die Drehfalle 1 von der Sperrklinke 2 freikommt. Eine nicht dargestellte Feder sorgt dafür, dass die Drehfalle 1 ebenfalls im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt und den zuvor gefangenen Schließbolzen 3 freigibt. Als Folge hiervon kann die Kraftfahrzeug(seiten)tür geöffnet werden.
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Die beschriebene Gegenuhrzeigersinnbewegung des Auslösehebels 4 um die Achse 5 wird im Ausführungsbeispiel mit Hilfe des Betätigungselements initiiert. Dazu ist das Betätigungselement mit einer Handhabe 7 und einem Übertragungsglied 8 ausgerüstet. Bei der Handhabe 7 handelt es sich im Ausführungsbeispiel um einen Türaußengriff oder allgemein einen manuell zu betätigenden Hebel. Das Übertragungsglied 8 ist demgegenüber als flexibles Übertragungsglied bzw. flexibles Verbindungsseil zwischen einerseits der Handhabe 7 und andererseits dem Auslösehebel 4 ausgelegt. Man erkennt, dass das flexible Übertragungsglied 8 aus Kunststoff über wenigstens eine an dem Gehäuse 9 ausgebildete Umlenkeinrichtung 10 geführt wird.
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Bei der Umlenkeinrichtung 10 handelt es sich vorliegend um einen Gehäusebestandteil. Tatsächlich ist die Umlenkeinrichtung 10 als Außenkontur 10 an dem fraglichen Gehäuse 9 ausgebildet. Im Regelfall setzt sich das Gehäuse bzw. Schlossgehäuse 9 aus einem Schlosskasten 9' mit dem darin gelagerten Gesperre 1, 2 und dem Auslösehebel 4 sowie einem primär dargestellten Schlossgehäusedeckel 9 zusammen. Der Schlossgehäusedeckel 9 ist aus Kunststoff hergestellt bzw. als Kunststoffspritzgussteil ausgebildet. Hier haben sich thermoplastische Kunststoffe wie beispielsweise Polyamid, Polyethylen, Polypropylen etc. als günstig erwiesen.
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Jedenfalls kann die Umlenkeinrichtung bzw. Außenkontur 10 unschwer in dem Schlossgehäusedeckel 9 aus Kunststoff definiert werden. Tatsächlich wird das flexible Übertragungsglied bzw. das Kunststoffseil 8 über die fragliche Außenkontur 10 geführt, und zwar unter Berücksichtigung eines in der einzigen Figur dargestellten bogenförmigen Stellweges. Dabei sorgt die fragliche Außenkontur 10 dafür, dass das Übertragungsglied bzw. flexible Kunststoffseil 8 in diesem Bereich eine in etwa rechtwinklige bis stumpfwinklige Umlenkung erfährt.
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Anhand der vergrößerten Schnittdarstellung in der 1 erkennt man schließlich, dass das Übertragungsglied 8 aus Kunststofffasern 11, 12 aufgebaut ist. Die einzelnen Kunststofffasern 11, 12 mögen miteinander verseilt oder verdrillt sein, wie dies einleitend bereits beschrieben worden ist. Dabei hat sich bewährt, wenn die hauptsächlich einen Kern bildenden Kunststofffasern 12 beispielsweise aus Polyamid hergestellt sind, wohingegen die größtenteils an der Peripherie angeordneten Kunststofffasern 11 als Kohlenstofffasern 11 ausgelegt sind. Dadurch verfügt das Übertragungsglied 8 zugleich über eingelagerte Gleitmittel, nämlich in Gestalt der Kohlenstofffasern 11.
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Das flexible Übertragungsglied bzw. Kunststoffseil 8 kann grundsätzlich als Kunststoffseil ohne Umhüllung ausgebildet sein und über die Umlenkeinrichtung bzw. Außenkontur 10 am Schlossgehäuse 9 respektive dem Schlossgehäusedeckel 9 geführt werden. Nach dem Ausführungsbeispiel ist das Übertragungsglied 8 jedoch zweiteilig mit einer Seele 8b und einer Hülle 8a ausgebildet.
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Die Seele 8b ist aus Kunststoff hergestellt und setzt sich nach dem Ausführungsbeispiel aus den bereits besprochenen Kunststofffasern 11, 12 bzw. den Kunststofffasern 12 und den Kohlenstofffasern 11 zusammen. Bei der Hülle 8a handelt es sich ebenfalls um eine Hülle 8a aus Kunststoff. Vorliegend hat sich eine Hülle 8a aus Polytetrafluorethylen als besonders günstig und reibungsarm erwiesen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102008059140 A1 [0002]
- DE 202005008151 U1 [0003]
