-
Die Erfindung betrifft ein Schloss für ein Kraftfahrzeug mit einem Gesperre sowie ein Verfahren für ein Öffnen des Gesperres.
-
Ein Gesperre umfasst eine drehbar gelagerte Drehfalle für die Aufnahme eines Schließbolzens und eine Sperrklinke, mit der die Drehfalle für ein Schließen verrastet werden kann. Die aus Metall und/oder Kunststoff bestehenden Teile des Gesperres sind in der Regel auf einer aus Metall bestehenden Schlossplatte drehbar angebracht.
-
Die Drehfalle eines Kraftfahrzeugschlosses verfügt üblicherweise über einen durch Lastarm und Fangarm gebildeten gabelförmigen Einlaufschlitz, in den der Schließbolzen einer Fahrzeugtür oder Klappe, beispielsweise Motorhaube oder Kofferraumklappe, gelangt, wenn die Tür bzw. Klappe geschlossen wird. Der Schließbolzen verdreht dann die Drehfalle von einer Öffnungsstellung in eine Schließstellung. Hat die Drehfalle die Schließstellung erreicht, so wird sie in dieser Position über die Sperrklinke verrastet. Der Schließbolzen kann den Einlaufschlitz der Drehfalle dann nicht mehr verlassen.
-
Gesperre von Schlössern für Kraftfahrzeuge können konstruktiv so ausgelegt sein, dass über die Verrastung ein schließendes Moment erzeugt wird, welches mit Hilfe einer Betätigungseinrichtung zum Öffnen des Gesperres überwunden werden muss.
-
Schließendes Moment meint, dass die Sperrklinke nicht aufgrund eines durch die Drehfalle ausgeübten Drucks aus ihrer Raststellung heraus bewegt werden kann. Bevorzugt kann die Drehfalle dann ein solches Drehmoment in die Sperrklinke einleiten, dass auf die Sperrklinke eine Kraft in Richtung Rastposition ausgeübt wird, um so besonders zuverlässig zu verrasten. Eine Sperrklinke eines solchen Gesperres wird nachfolgend Sperrklinke mit schließendem Moment genannt.
-
Wird eine Sperrklinke mit schließendem Moment aus ihrer Rastposition heraus geschwenkt, so gleitet ein seitlicher Konturbereich der Drehfalle über einen angrenzenden seitlichen sperrenden Konturbereich der Sperrklinke und wird schließlich über eine Kante der Sperrklinke hinwegbewegt. Gleitet der seitliche Konturbereich der Drehfalle über diese Sperrklinken-Kante hinweg, so werden Drehfalle und Sperrklinke anschließend schlagartig stark beschleunigt. Es entsteht dabei ein Geräusch, das Öffnungsplopp genannt wird.
-
In der
DE 10 2009 029 031 A1 wird zur Reduzierung eines Öffnungsplopps eine Sperrklinke mit zunächst schließendem Moment vorgeschlagen, deren Sperrkontur so verläuft, dass im Verlauf eines Öffnens später ein öffnendes Moment durch die Drehfalle in die Sperrklinke eingeleitet wird. Wird die Sperrklinke allerdings mit größerer Geschwindigkeit aus ihrer Raststellung herausbewegt, so liegt die Drehfalle nicht oder nicht sofort an dem Konturbereich an, der ein öffnendes Moment bewirkt. Ein Öffnungsplopp kann dann nicht vermieden werden.
-
Unter einer Klinke, zum Beispiel Sperrklinke, mit öffnendem Moment wird nachfolgend verstanden, dass eine Drehfalle in die Klinke durch Druck ein öffnendes Moment einzuleiten vermag, durch welches die Klinke aus ihrer Stellung heraus bewegt werden kann. Eine Sperrklinke mit öffnendem Moment ist aus der
DE 10 2007 003 948 A1 bekannt.
-
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Gesperre für ein Schloss zu schaffen, welches leise geöffnet werden kann.
-
Ein Schloss umfasst zur Lösung der Aufgabe ein Gesperre mit Drehfalle, einer Sperrklinke für ein Verrasten der Drehfalle in einer Rastposition und einer Bremsklinke, die eine Drehbewegung der Drehfalle, die nach oder während eines Herausbewegens der Sperrklinke aus ihrer Rastposition erfolgt, anfänglich bremsen kann. Durch dieses anfängliche Bremsen lassen sich Öffnungsgeräusche reduzieren. Das Schloss umfasst außerdem eine Mitnehmermechanik mit Übersetzung, die die Bremsklinke aus ihrer bremsenden Stellung ausheben kann. Hierdurch wird sichergestellt, dass die Bremsklinke zuverlässig aus ihrer bremsenden Stellung für ein Öffnen des Schlosses heraus bewegt wird.
-
Soweit nachfolgend nichts anderes angegeben wird, kann der Gegenstand der Erfindung ein oder mehrere der vorgenannten Merkmale in beliebiger Kombination umfassen.
-
Mit Übersetzung ist gemeint, dass die Mitnehmermechanik einen Drehwinkel einer Klinke in einen anderen Drehwinkel einer anderen Klinke übersetzt, wobei beide Drehwinkel in einem festgelegten, von 1 verschiedenem Verhältnis zueinander stehen. Vorteilhaft muss für ein Verschwenken der Bremsklinke eine dafür vorgesehene Klinke nicht in gleicher Weise verschwenkt werden, um so Schlosskomponenten flexibel und damit in besonders gut geeigneter Weise konstruieren zu können. Eine Übersetzung kann durch ein Getriebe oder ein Hebelwerk realisiert werden.
-
Vorteilhaft ist die Übersetzung so ausgelegt, dass ein Drehwinkel der dafür vorgesehenen Klinke in einen größeren Drehwinkel der Bremsklinke übersetzt wird. Es genügt dann vorteilhaft eine relativ geringe Schwenkbewegung der dafür vorgesehenen Klinke, um die Bremsklinke aus ihrer bremsenden Position heraus zu bewegen.
-
Vorteilhaft beträgt die Übersetzung wenigstens 2:1, bevorzugt wenigstens 4:1. Solche Übersetzungen lassen sich mit hinreichend geringem Bauraum realisieren.
-
Die Bremsklinke liegt in der verrasteten Stellung grundsätzlich an der Drehfalle an, um das Entstehen von Öffnungsgeräuschen weiter verbessert zu vermeiden. Es kann aber auch genügen, die Bremsklinke im Anschluss oder während des Aushebens der Sperrklinke in ihre bremsende Stellung zu bringen.
-
Grundsätzlich kann die Drehfalle während des Bremsens in die Bremsklinke ein öffnendes Moment einleiten. Dies ist mit dem Vorteil verbunden, dass die Drehfalle durch Drehen in Öffnungsrichtung die Bremsklinke aus ihrer bremsenden Stellung heraus zu bewegen vermag. Für ein Öffnen des Gesperres wird in der Raststellung zunächst die Sperrklinke aus ihrer Rastposition heraus bewegt. Ist die Sperrklinke aus ihrer Rastposition heraus bewegt worden, so liegt die Drehfalle an der Bremsklinke an. Es wird so vermieden, dass weder die Drehfalle noch die Sperrklinke schlagartig stark beschleunigt werden. Die Drehfalle bewegt stattdessen im Anschluss an das Ausheben der Sperrklinke aus ihrer Raststellung dann die Bremsklinke aus ihrer bremsenden Stellung heraus, was vergleichsweise leise geschieht. Die Mitnehmermechanik bewegt bei dieser Ausgestaltung die Bremsklinke grundsätzlich nur dann aus ihrer bremsenden Stellung heraus, wenn das Herausbewegen aufgrund des öffnenden Momentes beispielsweise aufgrund einer Störung nicht ausreichen sollte.
-
Insgesamt steht so ein Schloss zur Verfügung, welches im Vergleich zu üblichen Schlössern besonders leise geöffnet werden kann und welches sich zuverlässig zu öffnen und zu schließen vermag. Dies gilt vor allem für Schlösser mit Sperrklinke mit schließendem Moment. Die Sperrklinke kann aber auch eine Sperrklinke mit öffnendem Moment sein.
-
In einer Ausgestaltung ist die vorgenannte dafür vorgesehene Klinke die Sperrklinke, um die Zahl der Teile gering zu halten. Insbesondere dann ist es von Vorteil, dass eine kleine Drehbewegung mit geringem Schwenkwinkel genügt, damit die Bremsklinke durch die Mitnehmermechanik eine Schwenkbewegung mit größerem Drehwinkel ausführt. Denn es genügt erstens vorteilhaft eine geringe Betätigungsbewegung, um das Schloss zuverlässig zu öffnen. Zweitens ist es dann möglich, dass die Sperrklinke zunächst aus ihrer Raststellung heraus bewegt werden kann, ohne dass die Mitnehmermechanik einerseits sofort auch die Bremsklinke verschwenkt und ohne dass andererseits die Sperrklinke insgesamt mit einem übermäßig großen Drehwinkel ausgehend von ihrer Raststellung verschwenkt werden muss, um die Bremsklinke aus ihrer bremsenden Stellung heraus zu bewegen.
-
In einer Ausgestaltung umfasst die Mitnehmermechanik einen Umlenkhebel, der eine Schwenkbewegung der dafür vorgesehenen Klinke, insbesondere Sperrklinke, in eine Schwenkbewegung der Bremsklinke übersetzt. Mit geringem Bauraum kann so eine regelmäßig gut geeignete Übersetzung in der Größenordnung von zum Beispiel 2:1, 3:1, 4:1 oder auch 5:1 erhalten werden.
-
In einer Ausgestaltung der Erfindung genügt ab einer Mitnahme durch die Mitnehmermechanik eine Schwenkbewegung des dafür vorgesehenen Hebels von 3° bis 7°, bevorzugt von 4° bis 6°, um die Bremsklinke durch die Mitnehmermechanik vollständig aus ihrer bremsenden Stellung heraus zu bewegen.
-
In einer Ausgestaltung der Erfindung besteht die Bremsklinke aus Kunststoff. Dies reduziert vorteilhaft das Gewicht und den Herstellungsaufwand und trägt darüber hinaus weiter verbessert zu einer Verringerung von Öffnungsgeräuschen bei.
-
In einer Ausgestaltung der Erfindung besteht die Sperrklinke ganz oder zumindest überwiegend aus Metall. Es wird so sichergestellt, dass das Gesperre im verrasteten Zustand den mechanischen Belastungen gewachsen ist, die während des Betriebes in einem Kraftfahrzeug auftreten können.
-
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Sperrklinke dicker als die Bremsklinke. Es wird so weiter verbessert erreicht, dass das Gesperre mechanischen Belastungen im verrasteten Zustand zuverlässig gewachsen ist, ohne dafür Gewicht, Bauraum und Herstellungsaufwand übermäßig steigern zu müssen. Vorzugsweise ist die Sperrklinke daher wenigstens doppelt so dick wie die Bremsklinke.
-
In einer Ausgestaltung der Erfindung werden Sperrklinke und Bremsklinke durch die gleiche Achse drehbar gelagert. Auch dies reduziert Bauraum, Gewicht und Herstellungsaufwand.
-
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Drehfalle überwiegend wenigstens so dick wie die Sperrklinke und/oder dünner als die Gesamtdicke von Sperrklinke und Bremsklinke.
-
Der Bereich der Sperrkontur der Drehfalle ist in einer Ausführungsform dicker im Vergleich zur vorgenannten Dicke der Drehfalle und zwar derart, dass an diesem Bereich beide Klinken, also Sperrklinke und Bremsklinke, für ein Verrasten bzw. Bremsen anliegen können. Diese Ausgestaltung trägt weiter verbessert dazu bei, dass das Gesperre mechanischen Belastungen zuverlässig gewachsen ist, ohne dafür Gewicht und Materialaufwand übermäßig groß werden zu lassen.
-
In einer Ausgestaltung ist die Bremsklinke durch eine Feder in Richtung bremsende Stellung vorgespannt. Hierdurch kann die Bremskraft geeignet verstärkt werden, um besonders leise öffnen zu können. Diese Ausgestaltung stellt eine eigenständige Erfindung dar.
-
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Vorspannung der Feder einstellbar. Die Bremskraft kann vorteilhaft individuell auf die jeweilige Einbausituation eingestellt werden.
-
In einer Ausgestaltung der Erfindung handelt es sich bei der Feder, mit der die Bremsklinke vorgespannt wird, um eine Schenkelfeder. Es gibt ferner eine Mehrzahl von Halterungen, um den einen Schenkel der Schenkelfeder zu halten. Der andere Schenkel der Feder liegt vorgespannt an der Bremsklinke an. Hierdurch ist es möglich, die Vorspannung der Feder und damit die Bremskraft einzustellen. Es kann ein Gewindeelement, so zum Beispiel eine Schraube, für ein Einstellen der Vorspannung der Feder vorhanden sein. Ein Ende der Feder liegt dann an dem Gewindeelement an. Ein Verstellen des Gewindeelements verändert dann die Vorspannung.
-
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Drehfalle durch eine Feder in Richtung öffnende Stellung vorgespannt. Die Vorspannung der Feder ist derart, dass die Bremskraft aufgrund der Bremsklinke nicht allein durch die Vorspannung der Feder überwunden werden kann. Es muss erst ein Türdichtungsdruck hinzukommen, um die Bremsklinke ohne Unterstützung durch die Mitnehmermechanik aus ihrer bremsenden Stellung heraus zu bewegen. Die Bremskraft ist also relativ hoch, was ein besonders leises Öffnen ermöglicht. Sollte ein Türdichtungsdruck sich als nicht ausreichend erweisen, so findet zumindest dann eine zwangsgesteuerte Mitnahme der Bremsklinke zur Reduzierung des Öffnungsgeräusches statt.
-
Der Vorschnitt der Bremskontur bzw. Bremsfläche der Sperrklinke ist grundsätzlich so ausgelegt, dass ein öffnendes Moment von Auslösepunkt bis zum Ausschwenken der Bremsklinke zur Reduzierung des Öffnungsgeräusches entsteht. Der Eckradius bzw. Übergangsradius der Sperrkontur ist vorteilhaft > 0,8 mm, um den Kraftabriss und die Öffnungsakustik im besonders hohen Maß zu verbessern.
-
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Figuren näher verdeutlicht.
-
Es zeigen
-
1: Gesperre im verrasteten Zustand in Aufsicht:
-
2: Gesperre in einer perspektivischen Ansicht;
-
3: Gesperre während eines Öffnungsvorgangs;
-
4: Schnitt durch Drehfalle Sperrklinke und Bremsklinke im Bereich der Sperrflächen/Bremsfläche.
-
In der 1 wird eine Drehfalle 1 mit einem Lastarm 2 und einem Fangarm 3 gezeigt. Die Drehfalle 1 kann um ihre Achse 4 gedreht werden. Im verrasteten Zustand kann ein Schließbolzen 5 die Drehfalle 1 nicht verlassen. Die Drehfalle 1 kann wie in der 1 gezeigt durch eine Sperrklinke 6 verrastet werden. Hinter der Sperrklinke 6 befindet sich eine Bremsklinke 7. Die beiden Klinken 6 und 7 sind durch eine gemeinsame Achse 8 drehbar gelagert. Das Schloss weist ferner einen Umlenkhebel 9 auf, der eine Schwenkbewegung der Sperrklinke 6 auf die Bremsklinke 7 zu übertragen vermag. Der Umlenkhebel 9 ist eine Mitnehmermechanik mit Übersetzung. Der Umlenkhebel 9 ist durch eine Achse 10 drehbar gelagert.
-
Im verrasteten Zustand liegt die Sperrfläche 12 der Sperrklinke 6 an der Sperrfläche 11 der Drehfalle 1 wie in der 1 gezeigt an. Zugleich liegt dahinter die Bremsklinke 7 mit einer Bremsfläche 13 (siehe 2) an der Sperrfläche 11 der Drehfalle 1 an.
-
Ein Federschenkel 14 einer Feder liegt an der Bremsklinke 7 so an, dass die Bremsklinke 7 in Richtung ihrer Bremsstellung durch Federkraft bewegt werden kann. Der andere Schenkel 15 dieser Feder befindet sich in einer Halterung 16, von denen eine Mehrzahl vorgesehen ist, um die Vorspannung der Feder mit den Federschenkeln 14 und 15 einstellen zu können.
-
Die 2 zeigt die Darstellung aus der 1 von der Rückseite in einer perspektivischen Ansicht. Die 2 verdeutlicht das Anliegen der Bremsfläche 13 an der Sperrfläche 11 der Drehfalle 1. Außerdem verdeutlicht die 2, dass der Hebel 9 mit seinem Hebelende 18 an einem Bolzen 17 am Ende der Bremsklinke 7 anliegt. An dem Bolzen 17 liegt ferner der Federschenkel 14 so an, dass die Bremsklinke 7 in Richtung bremsende Stellung gedrückt wird. Die 2 zeigt, dass der Bereich der Sperrfläche 11 der Drehfalle 1 verbreitert ist im Vergleich zur übrigen Dicke der Drehfalle 1 (siehe auch 4). Hierdurch wird erreicht, dass die Bremsklinke 7 und die Sperrklinke 6 zugleich an der Sperrfläche 11 der Drehfalle anliegen können, ohne die Drehfalle 1 insgesamt entsprechend dick ausführen zu müssen. Dies trägt dazu bei, den Materialverbrauch nebst Gewicht zu minimieren.
-
Die 3 zeigt den Beginn des Auslösevorgangs bzw. Öffnen des Schlosses. Die Sperrklinke 6 ist um wenige Grad entgegengesetzt zum Uhrzeigersinn um ihre Achse 8 gedreht worden. Die Sperrklinke 6 hat ihre Raststellung verlassen. Ein seitlicher Konturbereich 19 der Sperrklinke 6 hat so einen abstehenden Bolzen 20 des Umlenkhebels 9 erreicht. Die Sperrklinke 6 ist also aus ihrer Raststellung heraus bewegt worden, ohne eine Schwenkbewegung auf die Bremsklinke 7 zu übertragen.
-
Die Sperrfläche 11 der Drehfalle 1 liegt nun nur noch an der Bremsfläche 13 der Bremsklinke 7 an. Da die Drehfalle 1 ein öffnendes Moment in die Bremsklinke 7 einleitet, wird bei genügend hohem Drehmoment nun auch die Bremsklinke 7 aus ihrer bremsenden Stellung gegen die Kraft der Feder 14, 15 heraus bewegt. Hierfür reicht grundsätzlich die Kraft einer vorgespannten Feder, die die Drehfalle 1 in Richtung Öffnungsstellung vorspannt, nicht aus. Es muss erst ein hinreichend hoher Türdichtungsdruck hinzukommen. Da die Drehfalle 1 aufgrund der Bremsklinke 7 nicht schlagartig, sondern vergleichsweise langsam beschleunigt wird, werden Öffnungsgeräusche vermieden.
-
Reicht beispielsweise ein Türdichtungsdruck aufgrund von Ermüdungserscheinungen nicht aus, um ein hinreichend großes Drehmoment durch die Drehfalle 1 in die Bremsklinke 7 einzuleiten, so wird die Mitnehmermechanik wirksam, in dem die Sperrklinke 6 weiter entgegengesetzt zum Uhrzeigersinn gedreht wird. Hierdurch wird nun der Übertragungshebel 9 ebenfalls entgegengesetzt zum Uhrzeigersinn um seine Achse 10 verschwenkt. Das Hebelende 18 des Übertragungshebels bewegt dann den Bolzen 17 und verschwenkt damit die Bremsklinke 7 aus ihrer bremsenden Stellung heraus. Das Übersetzungsverhältnis beträgt 4:1. Es genügt daher ein Verschwenken der der Sperrklinke 6 um lediglich 5°, um die Bremsklinke 7 um 20° zu verschwenken. Mit einer relativ kleinen zusätzlichen Schwenkbewegung der Sperrklinke 6 kann daher die Bremsklinke 7 aus ihrer bremsenden Stellung durch den Übertragungshebel 9 vollständig heraus bewegt werden. Anschließend kann die Drehfalle 1 in ihre geöffnete Stellung verschwenkt werden und der Schließbolzen 5 das Schloss bzw. das Gesperre des Schlosses verlassen.
-
Die 4 verdeutlicht in einer Schnittdarstellung die Verbreiterung der Drehfalle 1 im Bereich der Sperrfläche 11 nebst den daran angrenzenden Bereichen von Bremsklinke 7 und Sperrklinke 6.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Drehfalle
- 2
- Lastarm
- 3
- Fangarm
- 4
- Drehfallenachse
- 5
- Schließbolzen
- 6
- Sperrklinke
- 7
- Bremsklinke
- 8
- Achse für Sperrklinke und Bremsklinke
- 9
- Umlenkhebel
- 10
- Achse des Umlenkhebels
- 11
- Sperrfläche der Drehfalle
- 12
- Sperrfläche der Sperrklinke
- 13
- Bremsfläche der Bremsklinke
- 14
- Federschenkel für Bremsklinke
- 15
- Federschenkel
- 16
- Halterung für Federschenkel
- 17
- Bolzen
- 18
- Hebelende
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102009029031 A1 [0007]
- DE 102007003948 A1 [0008]
