DE102013111039A1 - Drive arrangement for a motor vehicle lock - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeugschloss (2), wobei das Kraftfahrzeugschloss (2) die Schließelemente Schlossfalle (3) und Sperrklinke (4) aufweist, wobei die Schlossfalle (3) in eine Offenstellung und in mindestens eine Schließstellung bringbar ist, wobei die Sperrklinke (4) in eine eingefallene Stellung, in der sie die Schlossfalle (3) in der Schließstellung hält, und in eine ausgehobene Stellung, in der sie die Schlossfalle (3) freigibt, bringbar ist, wobei die Antriebsanordnung (1) im montierten Zustand über ein Abtriebselement (8) mit der Sperrklinke (4) zu deren Ausheben gekoppelt oder koppelbar ist. Es wird vorgeschlagen, dass die Antriebsanordnung (1) ein Planetengetriebe (12) mit den Getriebeelementen Sonnenrad (13), Planetenradträger (14) und Hohlrad (15) aufweist und dass die Antriebsanordnung (1) für das Ausheben der Sperrklinke (4) im Normalbetrieb einen Hauptmotor (17) aufweist, der mit einem ersten Getriebeelement der Getriebeelemente Sonnenrad (13), Planetenradträger (14) und Hohlrad (15) gekoppelt oder koppelbar ist und dass die Antriebsanordnung (1) für das Ausheben der Sperrklinke (4) im Notbetrieb, insbesondere im Crashfall, einen Hilfsmotor (20) aufweist, der mit einem zweiten Getriebeelement der Getriebeelemente Sonnenrad (13), Planetenradträger (14) und Hohlrad (15) gekoppelt oder koppelbar ist.The invention relates to a drive arrangement for a motor vehicle lock (2), wherein the motor vehicle lock (2) has the closing elements latch (3) and pawl (4), wherein the latch (3) can be brought into an open position and into at least one closed position, wherein the Pawl (4) in a lowered position in which it holds the latch (3) in the closed position, and in a raised position in which it releases the latch (3) can be brought, wherein the drive assembly (1) in the mounted state via an output element (8) with the pawl (4) coupled to their lifting or coupled. It is proposed that the drive arrangement (1) has a planetary gear (12) with the gear elements sun gear (13), planet carrier (14) and ring gear (15) and that the drive assembly (1) for the lifting of the pawl (4) in normal operation a main motor (17) which is coupled or coupleable to a first gear element of the gear elements sun gear (13), planet carrier (14) and ring gear (15) and that the drive arrangement (1) for the lifting of the pawl (4) in emergency operation, in particular in the event of a crash, an auxiliary motor (20) which is coupled or can be coupled to a second transmission element of the gear elements sun gear (13), planet carrier (14) and ring gear (15).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antriebsanordnung für ein Kraftfahrzeugschloss gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1, ein Kraftfahrzeugschloss mit einer solchen Antriebsanordnung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 12 sowie ein Verfahren zur Ansteuerung eines solchen Kraftfahrzeugschlosses gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 13.The present invention relates to a drive arrangement for a motor vehicle lock according to the preamble of
Der Begriff „Kraftfahrzeugschloss” ist vorliegend umfassend zu verstehen. Dazu gehören insgesamt alle Seitentürschlösser, Hecktürschlösser, Heckklappenschlösser, Heckdeckelschlösser, Motorhaubenschlösser o. dgl..The term "motor vehicle lock" is comprehensively understood in the present case. These include all side door locks, rear door locks, tailgate locks, trunk lid locks, bonnet locks o. Like ..
Ein bekanntes Kraftfahrzeugschloss (
Dem motorischen Ausheben der Sperrklinke kommt bei heutigen Kraftfahrzeugschlössern im Rahmen der Steigerung des Benutzungskomforts zunehmende Bedeutung zu. Entsprechend ist das bekannte Kraftfahrzeugschloss mit einer Antriebsanordnung ausgestattet, die über ein Abtriebselement mit der Sperrklinke zu deren Ausheben gekoppelt ist.The motorized lifting of the pawl is in today's motor vehicle locks in the context of increasing the comfort of use increasingly important. Accordingly, the known motor vehicle lock is equipped with a drive arrangement which is coupled via an output element with the pawl to its lifting.
Die Antriebsanordnung des obigen bekannten Kraftfahrzeugschlosses, von der die Erfindung ausgeht, weist einen Antriebsmotor mit einer nachgeschalteten Stellelementanordnung auf. Die Stellelementanordnung arbeitet wiederum auf ein mit der Sperrklinke gekoppeltes Hebelgetriebe. Im Normalbetrieb läuft der Antriebsmotor in einer ersten Antriebsrichtung. Im Notbetrieb, insbesondere im Crashfall, arbeitet der Antriebsmotor in einer zweiten Antriebsrichtung. Die Kopplung zwischen Stellelementanordnung und Hebelgetriebe ist nun so getroffen, dass die Drehzahlübersetzung zwischen Antriebsmotor und Sperrklinke im Notbetrieb weitaus höher ist als im Normalbetrieb. Dies bedeutet, dass bei identischem Motormoment im Notbetrieb eine höhere Aushebekraft auf die Sperrklinke wirkt als im Normalbetrieb. Dies trägt dem Umstand Rechnung, dass es insbesondere im crashbedingten Notbetrieb zu Verformungen kommt, die ein Verklemmen der Schließelemente bewirken können. Die erhöhte Drehmomentübersetzung im Notbetrieb ermöglicht dennoch ein sicheres Ausheben der Sperrklinke.The drive arrangement of the above known motor vehicle lock, from which the invention proceeds, has a drive motor with a downstream actuator arrangement. The actuator assembly, in turn, operates on a lever gear coupled to the pawl. In normal operation, the drive motor runs in a first drive direction. In emergency operation, in particular in the event of a crash, the drive motor operates in a second drive direction. The coupling between actuator assembly and lever mechanism is now made so that the speed ratio between the drive motor and pawl in emergency operation is much higher than in normal operation. This means that at the same engine torque in emergency operation, a higher Aushebekraft acts on the pawl than in normal operation. This takes into account the fact that it comes in particular in crash-related emergency operation to deformations that can cause jamming of the closing elements. The increased torque transmission in emergency mode still allows a safe lifting of the pawl.
Während die bekannte Antriebsanordnung eine hohe Betriebssicherheit des Kraftfahrzeugschlosses auch im Notbetrieb, insbesondere im Crashfall, gewährleistet, führt die dort vorgeschlagene Anwendung eines Hebelgetriebes zu einem erhöhten Bauraumbedarf und zu einer Reduzierung der konstruktiven Flexibilität.While the known drive arrangement ensures high reliability of the motor vehicle lock even in emergency operation, especially in the event of a crash, the proposed application of a lever mechanism leads to increased space requirements and to a reduction in design flexibility.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, die bekannte Antriebsanordnung derart auszugestalten und weiterzubilden, dass eine hohe Betriebssicherheit insbesondere im Crashfall bei reduzierten Bauraumanforderungen und erhöhter konstruktiver Flexibilität möglich ist.The invention is based on the problem of designing and further developing the known drive arrangement in such a way that a high degree of operational reliability is possible, in particular in the event of a crash with reduced installation space requirements and increased constructional flexibility.
Das obige Problem wird bei einer Antriebsanordnung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 gelöst.The above problem is solved in a drive assembly according to the preamble of
Wesentlich ist die grundsätzliche Überlegung, dass ein Planetengetriebe auf besonders kompakte und konstruktiv einfache Weise genutzt werden kann, um zwei unterschiedliche Drehmomentübersetzungen zu realisieren. Ein solches vorschlagsgemäßes Planetengetriebe ist mit den Getriebeelementen Sonnenrad, Planetenradträger und Hohlrad ausgestattet.Essential is the fundamental consideration that a planetary gear can be used in a particularly compact and structurally simple way to realize two different torque ratios. Such a proposed planetary gear is equipped with the transmission elements sun gear, planet carrier and ring gear.
Im Einzelnen weist die Antriebsanordnung für das Ausheben der Sperrklinke im Normalbetrieb einen Hauptmotor auf, der mit einem ersten Getriebeelement der Getriebeelemente Sonnenrad, Planetenradträger und Hohlrad gekoppelt oder koppelbar ist. Für das Ausheben der Sperrklinke im Notbetrieb ist die Antriebsanordnung mit einem Hilfsmotor ausgestattet, der mit einem zweiten Getriebeelement der Getriebeelemente Sonnenrad, Planetenradträger und Hohlrad gekoppelt oder koppelbar ist.In detail, the drive assembly for the lifting of the pawl in normal operation has a main motor which is coupled or coupled to a first gear element of the gear elements sun gear, planet carrier and ring gear. For the lifting of the pawl in emergency operation, the drive assembly is equipped with an auxiliary motor which is coupled to a second transmission element of the gear elements sun gear, planet carrier and ring gear or coupled.
Mit der vorschlagsgemäßen Lösung lässt sich die Drehmomentübersetzung zwischen Hauptmotor und Sperrklinke sowie zwischen Hilfsmotor und Sperrklinke durch entsprechende Auslegung des Planetengetriebes gezielt einstellen. Die konstruktive Freiheit ist hier nahezu unbeschränkt.With the proposed solution, the torque ratio between the main engine and pawl and between the auxiliary engine and pawl can be adjusted by appropriate design of the planetary gear specifically. The constructive freedom here is almost unlimited.
Vorteilhaft ist weiter, dass sich durch die Realisierung des Hilfsmotors eine gewisse Redundanz zum Hauptmotor ergibt, so dass bei einem Ausfall des Hauptmotors das Ausheben der Sperrklinke vom Hilfsmotor übernommen werden kann.A further advantage is that the realization of the auxiliary motor results in a certain redundancy to the main engine, so that in case of failure of the main engine, the lifting of the pawl can be taken over by the auxiliary motor.
Bei der besonders bevorzugten Ausgestaltung gemäß Anspruch 4 sind in einer Alternative der Hauptmotor und der Hilfsmotor jeweils permanent mit dem jeweiligen Getriebeelement gekoppelt, was den konstruktiven Aufwand gering hält.In the particularly preferred embodiment according to
Die besonders bevorzugten Ausgestaltungen gemäß den Ansprüchen 5 bis 9 sind auf vorteilhafte Auslegungsvarianten für die Antriebsanordnung gerichtet. Eine besonders kostengünstige Ausgestaltung ergibt sich gemäß Anspruch 9 dadurch, dass der Hilfsmotor im Hinblick auf den Hauptmotor ein vergleichsweise geringes Motormoment abgibt, was jedoch übersetzungsbedingt im Notbetrieb zu einer vergleichsweise hohen Aushebekraft führt. Insoweit kann der Hilfsmotor kostengünstig ausgelegt werden.The particularly preferred embodiments according to
Nach einer weiteren Lehre gemäß Anspruch 12, der eigenständige Bedeutung zukommt, wird ein Kraftfahrzeugschloss mit einer vorschlagsgemäßen Antriebsanordnung beansprucht. Auf alle Ausführungen zu der Antriebsanordnung darf verwiesen werden, soweit diese geeignet sind, das Kraftfahrzeugschloss zu beschreiben.According to a further teaching according to
Nach einer weiteren Lehre gemäß Anspruch 13 wird ein Verfahren zur Ansteuerung eines obigen Kraftfahrzeugschlosses beansprucht.According to another teaching according to
Wesentlich nach der weiteren Lehre ist, dass der Hilfsmotor zum Ausheben der Sperrklinke angesteuert wird, wenn ein Notbetrieb, insbesondere ein Crashfall, erkannt wird. Die Erkennung eines Notbetriebs erfolgt vorzugsweise sensorbasiert, insbesondere durch einen Crashsensor. Besonders interessant bei der weiteren Lehre ist die Tatsache, dass im Crashfall der Hilfsmotor mit dem dazugehörigen Antriebsstrang angesteuert wird, so dass im Notbetrieb bei geeigneter Auslegung entsprechend höhere Aushebekräfte auf die Sperrklinke wirken können.Essential according to the further teaching is that the auxiliary motor is driven to lift the pawl when an emergency operation, in particular a crash, is detected. The detection of an emergency operation is preferably sensor-based, in particular by a crash sensor. Particularly interesting in the further teaching is the fact that in the event of a crash, the auxiliary motor is driven by the associated drive train, so that in emergency operation with a suitable design correspondingly higher Aushebekräfte can act on the pawl.
Bei den bevorzugten Ausgestaltungen gemäß den Ansprüchen 14 und 15 ist eine spezielle Ansteuerung von Hauptmotor und Hilfsmotor beansprucht, die auf die oben angesprochenen, bevorzugten Auslegungsvarianten der Motoren zurückgeht. In einer ganz besonders bevorzugten Variante ist es so, dass bei der Erkennung eines Notbetriebs, insbesondere eines Crashfalls, ausschließlich der Hilfsmotor, und nicht etwa der Hauptmotor, zum Ausheben der Sperrklinke angesteuert wird.In the preferred embodiments according to
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigtIn the following the invention will be explained in more detail with reference to a drawing showing only one exemplary embodiment. In the drawing shows
Die dargestellte Antriebsanordnung
Das Kraftfahrzeugschloss
Die Schlossfalle
Die Sperrklinke
Die Antriebsanordnung
Das Abtriebselement
Die Antriebsanordnung
Für das Ausheben der Sperrklinke
Für das Ausheben der Sperrklinke
Bei dem dargestellten und insoweit bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das Abtriebselement
Wie oben angedeutet, handelt es sich bei dem ersten, dem Hauptmotor
Es lässt sich der Darstellung gemäß
Die Anordnung ist nun insgesamt so getroffen, dass die Drehmomentübersetzung zwischen dem Hilfsmotor
Im Einzelnen ist es vorzugsweise so, dass die Drehmomentübersetzung zwischen dem Hilfsmotor
Bei dem dargestellten und insoweit bevorzugten Ausführungsbeispiel ist es zusätzlich so, dass die antriebstechnische Kopplung zwischen dem Hilfsmotor
Insgesamt ergibt sich eine Drehmomentübersetzung zwischen Hilfsmotor
Die obige Getriebeauslegung ermöglicht eine vergleichsweise schwache Auslegung des Hilfsmotors
Hier und vorzugsweise ist das Nennmoment des Hauptmotors
Da im Notbetrieb, insbesondere im Crashfall, in noch zu erläuternden Konstellationen eine Hilfsspannung zur Versorgung des Hilfsmotors
Aus den obigen, bevorzugten Auslegungsvarianten für Hauptmotor
Im Normalbetrieb steuert die Antriebssteuerung
In besonders bevorzugter Ausgestaltung steuert die Antriebssteuerung
Grundsätzlich kann es vorgesehen sein, dass der Hauptmotor
Im Sinne der bei Planetengetrieben üblichen Funktionsweise ist es erforderlich, dass im Normalbetrieb das zweite Getriebeelement, hier das Sonnenrad
Entsprechend wird vorgeschlagen, dass dem ersten Getriebeelement, hier dem Hohlrad
Bei dem dargestellten und insoweit bevorzugten Ausführungsbeispiel ist dem ersten Getriebeelement, hier dem Hohlrad
Mit der obigen Auslegung lässt sich im Normalbetrieb das Hohlrad
Im Notbetrieb, beispielsweise im Crashfall, wird nicht der Hauptmotor
Interessant bei der oben angesprochenen Stellbegrenzung
Es darf darauf hingewiesen werden, dass der Begriff „selbsthemmend” vorliegend weit auszulegen ist. Er umfasst auch eine bremsende Ausgestaltung der betreffenden Komponenten, soweit das oben angesprochene, für die Funktionsweise eines Planetengetriebes erforderliche Festlegen des jeweiligen Getriebeelements erfüllt ist.It may be pointed out that the term "self-locking" has to be interpreted broadly in this case. It also includes a braking configuration of the relevant components, as far as the above-mentioned, required for the functioning of a planetary gear setting the respective transmission element is met.
Es darf ferner auf eine konstruktive Besonderheit der dargestellten und insoweit bevorzugten Antriebsanordnung
Nach einer weiteren Lehre, der eigenständige Bedeutung zukommt, wird das obige Kraftfahrzeugschloss
Das Kraftfahrzeugschloss
Nach einer weiteren Lehre, der ebenfalls eigenständige Bedeutung zukommt, wird ein Verfahren zur Ansteuerung eines vorschlagsgemäßen Kraftfahrzeugschlosses
In besonders bevorzugter Ausgestaltung der weiteren Lehre wird ein Notbetrieb basierend auf einem Sensorsignal, hier und vorzugsweise basierend auf einem Sensorsignal eines Crashsensors
In weiter bevorzugter Ausgestaltung wird im Normalbetrieb der Hauptmotor
Weiter vorzugsweise ist es so, dass der Hauptmotor
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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