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Die Erfindung betrifft ein Schließkeilmodul für ein Schließkeilsystem gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie ein Schließkeilsystem mit einem erfindungsgemäßen Schließkeilmodul.
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Ein gattungsbildendes Schließkeilmodul eines Schließkeilsystem ist aus der auf die Anmelderin zurückgehende
DE 10 2012 011 420 A1 bekannt. Dieses Schließkeilsystem dient zur Versteifung einer Fahrzeugkarosserie durch eine kraftschlüssige und formschlüssige Verbindung der vorderen Fahrzeugtür mit der B-Säule. Dieses Schließkeilsystem umfasst ein mit zwei parallel gegeneinander zwischen einer Nichtkoppelstellung und einer Koppelstellung verschiebbar gelagerten Schließkeilen mit Keilflächen ausgebildetes Schließkeilmodul und ein mit diesem zusammenwirkendes Haltebackenmodul mit zwei, das Schließkeilmodul zwischen sich aufnehmenden Haltebacken mit Keilflächen aufweisenden Keilnuten. Zur Kopplung des Schließkeilmoduls mit dem Haltebackenmodul werden die Schließkeile mittels eines elektrischen Antriebs aus ihrer Nichtkoppelstellung in die Koppelstellung verlagert und dabei mit ihren Keilflächen in die Keilnuten der Haltebacken gedrückt.
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Zum Verlagern der Schließkeile in die Koppelstellung weist das erste Kupplungselement eine Nockenscheibe mit zwei diametral gegenüberliegenden Nockennasen auf, so dass durch eine Drehung der Nockenscheibe die Schließkeile von den Nockennasen in die Keilnuten gedrückt werden. Zum Verfahren der Schließkeile aus der Koppelstellung in die Nichtkoppelstellung sind zwei die Schließkeile verbindendes Rückstellfederelement vorgesehen, die die beiden Schließkeile in Richtung der Nichtkoppelstellung Vorspannen.
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Aufgrund der passiven Verstellung der beiden Schließkeile aus der Koppelstellung in die Nichtkoppelstellung besteht die Gefahr, dass die Schließkeile in der Koppelstellung aufgrund von Schmutz oder durch Festgefrieren im Schließkeilhalter festhängen und dadurch nicht mehr in die Nichtkoppelstellung verfahren können.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher ein Schließkeilmodul der eingangs genannten Art bereitzustellen, bei welcher ein Festhängen der Schließkeile im Schließkeilhalter in der Koppelstellung verhindert wird. Ferner ist es auch Aufgabe der Erfindung, ein Schließkeilsystem mit einem erfindungsgemäßen Schließkeilmodul anzugeben.
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Die erstgenannte Aufgabe wird gelöst durch ein Schließkeilmodul mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
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Ein solches Schließkeilmodul für ein eine lösbare Kopplung einer Fahrzeugklappe mit einem Strukturteil einer Fahrzeugkarosserie herstellendes Schließkeilsystem umfasst
- – einen Schließkeilhalter mit zwei zwischen einer Nichtkoppelstellung und einer Koppelstellung verschiebbar gelagerten Schließkeile), und
- – eine Antriebseinrichtung zum Verschieben der Schließkeile in die Koppelstellung.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass
- – der Schließkeilhalter eine Schubkeilanordnung aufweist, welche mit einer axial verschiebbaren Schubkeilwelle der Antriebsvorrichtung drehfest verbunden ist, und
- – die Schubkeilanordnung für die Schließkeile jeweils eine schräge Führungsfläche mit einem T-förmigen Steg aufweist, die mit einer schrägen Gegenfläche und einer darauf komplementär zum T-förmigen Steg ausgebildeten T-Nut an einem Schließkeil derart zusammenwirken, dass bei einer axialen Verschiebung der Schubkeilwelle die Schließkeile zwischen der Nichtkoppelstellung und der Koppelstellung verschiebbar sind.
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Mit einer solchen T-Nut-Führung an Schrägflächen der Schubkeilanordnung und den Schließkeilen wird mittels einer axialen Verschiebung der Schubkeilwelle eine Zwangsführung der Schließkeile nicht nur aus der Nichtkoppelstellung in die Koppelstellung sondern auch umgekehrt aus der Koppelstellung in die Nichtkoppelstellung erreicht. Insbesondere führt eine solche Schubkeilanordnung zu einer kompakten Ausführung, die wenig Bauraum erfordert.
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Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Schubkeilanordnung mit einem ein Polygonprofil aufweisendes Polygonelement verdrehsicher in dem Schließkeilhalter gelagert, wobei das Polygonelement mit der Schubkeilwelle drehfest und axialverschiebbar verbunden ist. Damit wird in einfacher Weise sichergestellt, dass die Schubkeilwelle nur eine axiale Bewegung ausführen kann.
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Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Schubkeilanordnung einen Schubkeil auf, welcher mit den schrägen Führungsflächen und den T-förmigen Stegen ausgebildet ist.
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Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass
- – an dem der Schubkeilanordnung abgewandten Ende der Schubkeilwelle eine Steuerscheibe der Antriebseinrichtung angeordnet ist, und
- – die Schubkeilwelle an dem der Schubkeilanordnung abgewandten Ende einen Verzahnungsabschnitt mit einer spiralförmigen Verzahnungsstruktur aufweist, welcher mit einem Verzahnungsabschnitt der Steuerscheibe derart zusammenwirkt, dass eine Drehbewegung der Steuerscheibe in eine axiale Bewegung der Schubkeilwelle zum Verschieben der Schließkeile zwischen der Nichtkoppelstellung und der Koppelstellung umsetzbar ist.
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Die spiralförmige Verzahnungsstruktur der Schubkeilwelle kann in der Art eines Gewindes ausgeführt sein. Der Verzahnungsabschnitt der Steuerscheibe weist dann das Gegengewinde hierzu auf. Ferner ist es auch möglich, dass der endseitige Verzahnungsabschnitt der Schubkeilwelle eine umlaufende Nut in der Art einer Steuerrampe als spiralförmige Verzahnungsstruktur aufweist, in die an die Kontur der Nut angepasster Steuerzapfen eingreift, der in radialer Richtung fest mit der Steuerscheibe verbunden ist. Durch eine Drehbewegung der Steuerscheibe wird aufgrund der auf der Schubkeilwelle spiralförmig verlaufenden Nut eine axiale Bewegung der Schubkeilwelle erzwungen.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist auf der Steuerscheibe eine erste vorgespannten Schenkelfeder ausgebildet, die einerseits mit einem Gehäuse des Schließkeilmoduls und andererseits mit der Steuerscheibe verbunden ist, derart dass bei einer Drehbewegung der Steuerscheibe zum Verschieben der Schließkeile in die Koppelstellung die vorgespannte Schenkelfeder nachgespannt wird. Damit wird erreicht, dass die Schließkeile in der Koppelstellung mittels dieser ersten Schenkelfeder der Steuerscheibe in Richtung der Nichtkoppelstellung vorgespannt sind. Dies dient dazu, dass bei einer manuell ausgelösten Verschiebung der Schließkeile aus der Koppelstellung in Richtung der Nichtkoppelstellung sichergestellt ist, dass mittels dieser ersten Schenkelfeder die Schließkeile auch tatsächlich in die Nichtkoppelstellung verschoben werden.
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Nach einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass
- – die Antriebseinrichtung eine Schaltnabe aufweist, welche drehbar auf der Schubkeilwelle angeordnet ist,
- – auf der Schaltnabe ein Schraubenrad angeordnet ist, welches unter Ausbildung eines Drehspiels mit der Schaltnabe drehgekoppelt ist, und
- – die Antriebseinrichtung einen elektrischen Antrieb aufweist, welcher mittels eines Schraubtriebes, vorzugsweise eines Doppelschraubtriebes mit dem Schraubenrad drehverbunden ist.
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Dabei ist vorzugsweise die Drehkopplung des Schraubenrades mit der Schaltnabe mittels einer auf der Schaltnabe angeordneten zweiten vorgespannten Schenkelfeder ausgeführt, die einerseits mit dem Schraubenrad und andererseits mit der Schaltnabe verbunden ist.
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Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass das Schraubenrad gegenüber der Schaltnabe mit einem definierten Drehspiel ausgebildet ist, wobei die durch die zweite Schenkelfeder bewirkte Drehbewegung der Schaltnabe das Drehspiel durchlaufen und dabei die zweite Schenkelfeder derart nachgespannt wird, dass deren Federspannung die Schließkeile in Richtung deren Koppelstellung gedrückt werden.
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Die von dem elektrischen Antrieb bewirkte Drehbewegung der Schaltnabe führt zu einem Verschieben der Schließkeile zwischen der Nichtkoppelstellung und der Koppelstellung. Das Drehspiel des Schraubrades gegenüber der Schaltnabe dient dazu, dass im Anschluss an die durch die zweite Schenkelfeder bewirkte Drehbewegung der Schaltnabe und die damit bewirkte Verschiebung der Schließkeile in die Koppelstellung das Drehspiel von dem Schraubenrad durchlaufen wird, d. h. es erfolgt eine das Drehspiel erlaubende Relativbewegung zwischen dem Schraubenrad und der Schaltnabe, bei welchem die zweite Schenkelfeder der Schaltnabe derart nachgespannt wird, dass deren Federspannung die Schließkeile weiter in Richtung der Koppelstellung, also weiter in die Keilnuten des Haltebackenmoduls drückt. Hierdurch wird quasi ein Nachspannen der Schließkeile in deren Koppelstellung bewirkt.
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Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass
- – die Antriebseinrichtung eine Schalthülse aufweist, welche drehbar mit einem beschränkten Drehwinkel auf der Schaltnabe angeordnet ist, und
- – Koppelmittel vorgesehen sind, mit welchen eine Drehkopplung zwischen der Steuerscheibe und der Schaltnabe zum Verschieben der Schließkeile zwischen der Nichtkoppelstellung und der Koppelstellung mittels des elektrischen Antriebs oder eine Drehkopplung zwischen der Steuerscheibe und der Schalthülse zum manuellen Verschieben der Schließkeile aus der Koppelstellung in die Nichtkoppelstellung mittels einer dem beschränkten Drehwinkel entsprechenden manuellen Drehbewegung der Schalthülse herstellbar ist.
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Damit ist es möglich, das Verschieben der Schließkeile zwischen der Nichtkoppelstellung und der Koppelstellung nicht nur elektrisch, also mit dem elektrischen Antrieb zu bewirken, sondern auch ein Verschieben der Schließkeile aus der Koppelstellung in die Nichtkoppelstellung durch manuelles Drehen der Schalthülse, bspw. mittels eines Bowdenzuges im Sinne einer Notentriegelung zu erreichen.
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Vorzugsweise ist auf der Schaltnabe eine dritte vorgespannte Schenkelfeder angeordnet, welche einerseits mit dem Gehäuse des Schließkeilmoduls und andererseits mit der Schalthülse verbunden ist. Damit wird erreicht, dass bei einem manuell veranlassten Verschieben der Schließkeile aus der Koppelstellung mittels einer Drehbewegung der Schalthülse entsprechend deren beschränkten Drehwinkel die Schalthülse mittels dieser dritten Schenkelfeder wieder zurück in die Ausgangsstellung gedreht wird.
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Nach einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, dass
- – zwischen der Steuerscheibe und der Schalthülse liegend eine Sperrhülse als Koppelmittel drehbar auf der Steuerscheibe angeordnet ist, wobei die Steuerscheibe und die Sperrhülse mit einem vorgegebenen Drehspiel drehverbunden sind, und
- – zur Drehkopplung der Steuerscheibe mit der Schaltnabe oder mit der Schalthülse wenigstens ein Sperrelement als weiteres Koppelmittel vorgesehen ist, das zur Realisierung der Drehkopplung der Steuerscheibe mit der Schaltnabe sowohl in einer Aufnahmetasche der Schaltnabe als weiteres Koppelmittel als auch in einer Haltenut der Steuerscheibe als weiteres Koppelmittel gelagert ist und zur Realisierung der Drehkopplung der Steuerscheibe mit der Schalthülse sowohl in einer Aufnahmetasche der Sperrhülse als Koppelmittel als auch in der Haltenut der Steuerscheibe gelagert ist.
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Die derart ausgeführten Koppelmittel, also das vorzugsweise als Sperrkugel oder Sperrrolle ausgebildete Sperrelement, die Sperrhülse, die Aufnahmetaschen der Schaltnabe und der Sperrhülse und die Haltenut der Steuerscheibe bilden eine sogenannte Schaltnuss, mit welcher die Steuerscheibe entweder mit der Schaltnabe oder mit der Schalthülse drehverbindbar ist. Ist die Steuerscheibe mit der Schaltnabe verbunden, erfolgt ein elektrisches Verschieben der Schließkeile mittels des elektrischen Antriebs, während bei einer Drehverbindung der Steuerscheibe mit der Schalthülse mittels einer manuell bewirkten Drehung der Schalthülse die Schließkeile aus der Koppelstellung in die Nichtkoppelstellung verschoben werden.
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Im Weiteren ist auf der Steuerscheibe eine vierte vorgespannte Schenkelfeder angeordnet, welche einerseits mit der Steuerscheibe und andererseits mit der Sperrhülse verbunden ist, wobei diese vierte Schenkelfeder derart vorgespannt ist, dass bei einer Drehbewegung der Steuerscheibe zum Verschieben der Schließkeile in die Koppelstellung das Drehspiel nicht durchlaufen wird. Somit wird bei einer Drehbewegung der Steuerscheibe die Sperrhülse mitbewegt.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn weiterbildungsgemäß das Sperrelement, die Haltenut der Steuerscheibe und die Aufnahmetaschen der Schaltnabe und der Sperrhülse in einem Überlappungsabschnitt aus kreisringförmigen und konzentrisch angeordneten Abschnitten der Schaltnabe, der Steuerscheibe und der Sperrhülse in der aufgeführten Reihenfolge angeordnet ist.
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Nach einer letzten vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Sperrhülse mit der Schalthülse unter Bildung eines Drehspiels drehverbunden ist, derart dass die bei einer zum Verschieben der Schließkeile in die Koppelstellung führenden Drehbewegung der Sperrhülse dem Drehspiel entspricht. Somit ist es ausgeschlossen, dass bei einem durch den elektrischen Antrieb veranlassten Verschieben der Schließkeile die Schalthülse mitbewegt wird.
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Die zweitgenannte Aufgabe wird gelöst durch ein Schließkeilsystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 16.
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Ein solches Schließkeilsystem zur lösbaren Kopplung einer Fahrzeugklappe mit einem Strukturteil einer Fahrzeugkarosserie umfasst
- – ein erfindungsgemäßes Schließkeilmodul,
- – ein Haltebackenmodul mit zwei, das Schließkeilmodul zwischen sich aufnehmenden Haltebacken, wobei die Haltebacken mit an die Kontur der Keilflächen der Schließkeile angepassten Keilnuten ausgebildet sind, und
- – einer Antriebseinrichtung mit welcher zur Herstellung der Kopplung der Fahrzeugklappe mit dem Strukturteil die Schließkeile durch Auseinanderverlagern in die Koppelstellung mit ihren Keilflächen in die Keilnuten des Schließkeilmoduls gedrückt werden und zur Entkopplung der Fahrzeugklappe mit dem Strukturteil die Schließkeile aus der Koppelstellung (II) in die Nichtkoppelstellung verschoben werden.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren ausführlich beschrieben. Es zeigen:
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1 eine schematische Explosionsdarstellung eines Schließkeilsystems eines Fahrzeugs gemäß der Erfindung,
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2 eine Längsschnittdarstellung eines erfindungsgemäßen Schließkeilmoduls des Schließkeilsystems gemäß 1,
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3 eine Explosionsdarstellung des Schließkeilhalters nach 2,
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4 eine des Schließkeilhalters weitere Explosionsdarstellung nach 2,
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5 eine Explosionsdarstellung des Schließkeilmoduls nach 2,
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6 eine Explosionsdarstellung des elektrischen Antriebs mit einem Doppelschraubtrieb des Schließkeilmoduls nach 2
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7 einen Schnitt A-A nach 2,
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8 einen Schnitt B-B nach 2,
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9 einen Schnitt C-C nach 2,
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10 einen Schnitt D-D nach 2,
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11 einen Schnitt E-E nach 2,
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12 einen Schnitt F-F nach 2, und
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13 einen Schnitt G-G nach 2.
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Die 1 zeigt ein Schließkeilsystem 100 zur Versteifung einer Fahrzeugkarosserie 1, welches ein erfindungsgemäßes Schließkeilmodul 10 sowie ein Haltebackenmodul 20 umfasst. Das Schließkeilmodul 10 wird schlossseitig an der Fahrzeugtüre 3 und das Haltebackenmodul 20 an einem von einem Seitenwandrahmen 2 als Strukturteil der Fahrzeugkarosserie 1 gebildeten Türrahmen montiert. Beim Schließen der Fahrzeugtüre 3 wird das Schließkeilmodul 10 mit dem Haltebackenmodul 20 gekoppelt, so dass eine kraftschlüssige und formschlüssige Verbindung zwischen der Fahrzeugtüre 3 und dem Seitenwandrahmen 2 der Fahrzeugkarosserie 1 entsteht. Das Schließkeilmodul 10 wird über eine Lastpfadanbindung 60 mechanisch an die Fahrzeugtüre 3 angebunden. Das Haltebackenmodul 20 ist mechanisch über den Seitenwandrahmen 2 an die Fahrzeugkarosserie 1 gekoppelt.
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Das Schließkeilmodul 10 umfasst gemäß 2 einen Schließkeilhalter 13, in welchem zwei verschieblich gelagerte Schließkeile 11 und 12 vorgesehen sind, die jeweils endseitig mit Keilflächen 11.1 und 12.1 keilförmig ausgebildet sind und zwischen einer Nichtkoppelstellung I und einer Koppelstellung II verschiebbar sind. Eine Antriebseinrichtung 30 ist in einem Gehäuse 50 des Schließkeilmoduls 10 angeordnet, an welchem endseitig die Lastpfadanbindung 60 montiert ist. Mittels dieser Antriebseinrichtung 30, die einen elektrischen Antrieb 40 umfasst, werden die beiden Schließkeile 11 und 12 in entgegengesetzten Richtungen aus der in den Schließkeilhalter 13 eingeschobenen Nichtkoppelstellung I (vgl. 1) in die Koppelstellung II gemäß 2 mittels des elektrischen Antriebs 40 ausgefahren, in welcher die Schließkeile 11 und 12 mit ihren endseitigen Keilflächen 11.1 und 12.1 jeweils in eine an die Kontur der Keilflächen 11.1 und 12.1 angepasste Keilnuten 22 und 24 der Haltebacken 21 und 23 des Haltebackenmoduls 20 gedrückt werden und damit eine kraftschlüssige und formschlüssige Verbindung zwischen der Fahrzeugtüre 3 und dem Seitenwandrahmen 2 sowohl in z-Richtung als auch in x-Richtung sowie auch um die Achsen in x-, y- und z-Richtung hergestellt wird.
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Gemäß 1 sind die Keilnuten 22 und 24 jeweils in einer Haltebacke 21 und 23 ausgebildet, die zusammen mit einer Grundplatte 25 das Haltebackenmodul 20 bilden. Zum Entkoppeln des Schließkeilmoduls 10 von dem Haltebackenmodul 20 werden die Schließkeile 11 und 12 aus ihrer Koppelstellung II mittels des elektrischen Antriebs 40 in die Nichtkoppelstellung I zurückgezogen. Im Sinne einer Notentriegelung ist es auch möglich, manuell ein Verschieben der Schließkeile 11 und 12 aus der Koppelstellung II in die Nichtkoppelstellung I zu bewirken, wie weiter unten erläutert werden soll.
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Der Schließkeilhalter 13 des Schließkeilmoduls 10 gemäß den 3 und 4 ist annähernd quaderförmig und weist einen flanschartigen Ansatz 13.0 auf, über den der Schließkeilhalter 13 mit einem Deckel 50.1 des Gehäuses 50 verbunden ist.
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Der Schließkeilhalter 13 weist einen Aufnahmeraum 13.1 zur Aufnahme der Schließkeile 11 und 12 sowie zur Aufnahme einer Schubkeilanordnung 14 auf. Die Schubkeilanordnung 14 dient dazu, die beiden Schließkeile 11 und 12 zwischen der Nichtkoppelstellung I und der Koppelstellung II zu verschieben. Um das Eintreten von Feuchtigkeit und Schmutz in den Schließkeilhalter 13 zu verhindern, werden die Schließkeile 11 und 12 jeweils mit einer Dichtung 13.2 gegenüber dem Schließkeilhalter 13 abgedichtet.
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Die Schubkeilanordnung 14 ist nach 2 mit einer durch einen Deckel 50.1 des Gehäuses 50 geführten Schubkeilwelle 31 drehfest verbunden. Diese Schubkeilwelle 31 ist lediglich axial verschiebbar, um eine Verschiebung der Schließkeile 11 und 12 zwischen der Nichtkoppelstellung I und der Koppelstellung II zu bewirken. Die Schubkeilanordnung 14 hat daher die Aufgabe, die axiale Bewegung in eine hierzu senkrechte Bewegung der Schließkeile 11 und 12 umzusetzen.
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Diese Umsetzung der axialen Bewegung der Schubkeilwelle 31 in die Bewegungsrichtung der Schließkeile 11 und 12 erfolgt mittels eines Schubkeils 14.2 der Schubkeilanordnung 14. Dieser Schubkeil 14.2 ist mit einem Polygonelement 14.1 der Schubkeilanordnung 14 drehfest verbunden, welches eine Drehbewegung um die Achse der Schubkeilwelle 31 gegenüber dem Schließkeilhalter 13 verhindert. Dieses Polygonelement 14.1 ist plattenartig mit einer polygonartigen Umrandung ausgeführt und ist fluchtend mit der Schubkeilwelle 31 in dem Schließkeilhalter 13 angeordnet, wobei die zugehörige Montageöffnung 13.4 im Schließkeilhalter 13 (vgl. 4) eine an die polygonartige Umrandung des Polygonelementes 14.1 angepasste Kontur aufweist. Die polygonartige Umrandung des Polygonelementes 14.1 ist bspw. als gleichseitiges Dreieck mit abgerundeten Ecken und konvex nach außen gewölbt verlaufenden Seiten (auch Dreigleich genannt) ausgeführt, wodurch eine Drehbewegung des Polygonelementes 14.1 und damit auch des Schubkeils 14.2 um die Achse der Schubkeilwelle 31 nicht möglich ist.
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Die Umsetzung der axialen Bewegung der Schubkeilwelle 31 in die Bewegungsrichtung der Schließkeile 11 und 12 erfolgt mittels Schrägflächen 14.20 und 14.22 an dem Schubkeil 14.2, die mit entsprechenden Schrägflächen 11.2 und 12.2 an den Schließkeilen 11 und 12 zusammenwirken, wobei eine Zwangsführung in beide Bewegungsrichtungen der Schließkeile 11 und 12 mit einer T-Nut-Führung realisiert wird.
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Gemäß den 3 und 4 weist der Schubkeil 14.2 eine Führungsfläche 14.20 für den Schiebekeil 11 und eine Führungsfläche 14.22 für den Schiebekeil 12 auf, wobei die Führungsfläche 14.20 mit einer Gegenfläche 11.2 des Schließkeils 11 und die Führungsfläche 14.22 mit einer Gegenfläche 12.2 des Schließkeils 12 zusammenwirken. Diese Gegenflächen 11.2 und 12.2 sind auf der den Keilflächen 11.1 und 12.1 gegenüberliegende Stirnflächen der Schließkeile 11 und 12 realisiert, wobei diese Stirnflächen außerhalb der Gegenflächen 11.2 und 12.2 waagerecht, also in x-Richtung verlaufen.
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Ferner ist auf der Führungsfläche 14.20 ein T-förmiger Steg 14.21 und auf der Führungsfläche 14.22 ebenso ein T-förmiger Steg 14.23 angeordnet. Diese T-förmigen Stege 14.21 und 14.23 greifen jeweils in eine T-Nut 11.3 der Gegenfläche 11.2 des Schließkeils 11 bzw. in eine T-Nut 12.3 der Gegenfläche 12.2 des Schließkeils 12 ein. Damit wird erreicht, dass bei einer axialen Bewegung des Schubkeils 14.2 in Richtung der Schubkeilwelle 31 die Schließkeile 11 und 12 aufgrund dieser T-Nut-Führung und der Schrägflächen senkrecht zur Achse der Schubkeilwelle 31 verschoben werden.
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Der Schubkeil 14.2 wird über eine Bohrung 14.24 mittels einer Verbindungsschraube 14.3 mit dem Polygonelement 14.1 verbunden. Der Aufnahmeraum 13.1 des Schließkeilhalters 13 wird mittels eines Deckelelementes 13.3 verschlossen und mit Verbindungsschrauben 13.5 mit dem Schließkeilhalter 13 verbunden.
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Die nachfolgende Beschreibung des Schließkeilmoduls 10 bezieht sich sowohl auf die Schnittdarstellung gemäß 2 als auch auf die Explosionsdarstellung gemäß 5
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Die mit der Schubkeilanordnung 14 über den Schließkeilhalter 13 drehfest verbundene Schubkeilwelle 31 ist über den Deckel 50.1 in das Gehäuse 50 bis in eine Steuerscheibe 32 geführt, indem ein endseitiger zylinderförmiger Verzahnungsabschnitt 31.1 mit einem größeren Durchmesser als die Schubkeilwelle 31 in einer hohlzylindrischen Bohrung 32.7 der Steuerscheibe 32 drehbar gelagert ist, wobei dieser Bereich der Steuerscheibe 32 ebenso als Verzahnungsabschnitt 32.1 ausgeführt ist. Auf der gegenüberliegenden Seite der Steuerscheibe 32 ist diese über ein Kugellager 50.5 in einer Endscheibe 50.2 drehbar gelagert.
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Mit diesen beiden Verzahnungsabschnitten 31.1 und 32.1 der Schubkeilwelle 31 und der Steuerscheibe 32 wird eine Drehbewegung der Steuerscheibe 32 in eine axiale Bewegung der Schubkeilwelle 31 umgesetzt.
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Hierzu ist der Verzahnungsabschnitt 31.1 der Schubkeilwelle 31 mit einer spiralförmig verlaufenden Nut 31.2 als spiralförmige Verzahnungsstruktur ausgebildet, die eine Steuerrampe darstellt, in welche zwei in dem Verzahnungsabschnitt 32.1 der Steuerscheibe 32 gelagerte Steuerzapfen 32.11 eingreifen, so dass die Drehbewegung der Steuerscheibe 32 in eine axiale Bewegung des Verzahnungsabschnittes 31.1 und damit der Schubkeilwelle 31 umgesetzt wird. Die Anordnung der Steuerzapfen 32.11 in der Steuerscheibe 32 ist aus dem Schnitt B-B nach 8 ersichtlich. Hiernach sind die beiden Steuerzapfen 32.11 radial zur Achse der Schubkeilwelle 31 und diametral gegenüberliegend angeordnet.
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Diese Verzahnungsabschnitte 31.1 und 32.1 können auch mittels Gewindegängen als spiralförmige Verzahnungsstrukturen realisiert werden, die in der Weise wie eine Gewindemutter auf dem. Gewindeabschnitt eines Gewindeschaftes zusammenwirken.
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Auf der Steuerscheibe 32 ist eine erste Schenkelfeder 32.2 angeordnet, die einerseits über die Endscheibe 50.2 mit dem Gehäuse 50 und andererseits mit der Steuerscheibe 32 verbunden ist. Diese erste Schenkelfeder 32.2 wird bei einer Drehung der Steuerscheibe 32 in eine das Verschieben der Schließkeile 11 und 12 in die Koppelstellung II bewirkende Richtung gespannt, so dass mit dem Erreichen der Koppelstellung II die Federkraft in die entgegengesetzte Drehrichtung der Steuerscheibe 32 gerichtet ist, bei welcher ein Verschieben der Schließkeile 11 und 12 aus der Koppelstellung II in die Nichtkoppelstellung I bewirkt wird. In der der Nichtkoppelstellung I entsprechenden Position der Steuerscheibe 32 weist diese erste Schenkelfeder 32.2 eine definierte Vorspannung auf, wird also mit dieser Vorspannung montiert.
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Auf dem freien Bereich der Schubkeilwelle 31, zwischen deren Verzahnungsabschnitt 31.1 und dem Deckel 50.1 des Gehäuses 50 ist eine Schaltnabe 33 drehbar auf der Schubkeilwelle 31 angeordnet. Diese Schaltnabe 33 ist an dem schließkeilhalterseitigen Ende in einem Kugellager 50.3 gelagert und ragt mit einem zylinderförmigen Abschnitt 33.6 am gegenüberliegenden Ende teilweise in die zylinderförmige Bohrung 32.7 der Steuerscheibe 32, wobei der Innendurchmesser der zylindrischen Bohrung 32.7 der Steuerscheibe 32 dem Außendurchmesser des zylinderförmigen Abschnittes 33.6 der Schaltnabe 33 entspricht.
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Auf dieser Schaltnabe 33 ist ein Schraubenrad 33.1 angeordnet und weist gegenüber der Schaltnabe 33 ein Drehspiel auf, wie dies aus dem Schnitt G-G gemäß 13 ersichtlich ist. Am Sitz des Schraubenrades 33.1 weist die Schaltnabe 33 einen radial abstehenden Zapfen 33.5 auf, der in eine Nut 33.11 des Schraubenrades 33.1 eingreift, die auf einer Umfangsfläche einer für die Schubkeilwelle 31 vorgesehenen Wellenbohrung des Schraubenrades 33.1 angeordnet ist.
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Dieses Schraubenrad 33.1 ist mittels einer zweiten Schenkelfeder 33.2 mit der Schaltnabe 33 drehgekoppelt. Eine Drehung des Schraubenrades 33.1 wird über die Kopplung der zweiten vorgespannten Schenkelfeder 33.2 auf die Schaltnabe 33 übertragen, bis die Drehung der Schaltnabe aufgrund eines Systemanschlags beendet wird. Anschließend wird das Drehspiel von dem Schraubenrad 33.1 durchlaufen, bis der Zapfen 33.5 am anderen Ende der Nut 33.11 anschlägt. Bei diesem Durchlaufen des Drehspiels wird die zweite Schenkelfeder 33.2 der Schaltnabe 33 derart gespannt, dass die Federkraft in der gleichen Richtung wie die Drehrichtung des Schraubrades 33.1 wirkt. Hierdurch wird ein Nachspannen der Schließkeile 11 und 12 erreicht, wenn die Schließkeile 11 und 12 durch eine solche Drehbewegung des Schraubenrades 30.1 die Koppelstellung II erreicht haben. Auch diese zweite Schenkelfeder 33.2 wird mit einer definierten Vorspannung eingebaut, so dass die Federkraft das Schraubenrad 33.1 in die Drehrichtung drückt, die zum Verschieben der Schließkeile 11 und 12 in die Koppelstellung II führen würde.
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Das Schraubenrad 33.1 ist über einen Schraubtrieb 41 mit dem elektrischen Antrieb 40 drehgekoppelt. Dieser Schraubtrieb 41 umfasst Schraubenritzel sowie mehrere Stirnräder, wie dies in 6 schematisch dargestellt ist.
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Diese 6 zeigt nur den elektrischen Antrieb 40, den als Doppelschraubtrieb ausgeführten Schraubtrieb 41 sowie das Schraubenrad 33.1. Hiernach wird die Drehbewegung einer Motorwelle 40.1 des elektrischen Antriebs 40 mittels eines auf der Motorwelle 40.1 angeordneten Schraubenritzels 41.0 und ein auf einer Welle 41.1 sitzenden Stirnrades 41.11 übertragen. Ein auf dieser Welle 41.1 angeordneten weiteren Stirnrades 41.12 kämmt mit einem auf einer weiteren Welle 41.2 angeordneten Stirnrades 41.22. Die dadurch erzeugte Drehbewegung der weiteren Welle 41.2 wird mittels eines Schraubenritzels 41.21 auf das Schraubenrad 33.1 übertragen. Die Motorwelle 40.1 des elektrischen Antriebs 40 verläuft achsparallel zur Schubkeilwelle 31 und damit auch achsparallel zur Schaltnabe 33. Die beiden Wellen 41.1 und 41.2 des Schraubtriebes 41 verlaufen jedoch waagerecht zur Motorwelle 40.1 und waagerecht zur Drehachse der Schaltnabe 33.
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Die durch diesen elektrischen Antrieb 40 initiierte Drehbewegung des Schraubenrades 33.1 wird über die Schaltnabe 33 sowie über weiter unten noch zu erläuternde Komponenten auf die Steuerscheibe 32 übertragen, deren Drehbewegung zu einer axialen Bewegung der Schubkeilwelle 31 und damit zu einer Verschiebebewegung der Schließkeile 11 und 12 führt. Damit können die Schließkeile 11 und 12 mittels des elektrischen Antriebs 40 aus der Nichtkoppelstellung I in die Koppelstellung II und umgekehrt aus der Koppelstellung II in die Nichtkoppelstellung I verschoben werden.
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Auf dem zylinderförmigen Abschnitt 33.6 der Schaltnabe 33 ist eine drehbare Schalthülse 34 angeordnet, an die sich die Steuerscheibe 32 mit der zylindrischen Bohrung 32.7 anschließt. Diese Schalthülse 34 ist dazu vorgesehen, eine Verschiebebewegung der Schließkeile 11 und 12 aus deren Koppelstellung II in Richtung der Nichtkoppelstellung I zu initiieren. So kann im Sinne einer Notentriegelung über einen mit der Schalthülse 34 verbundenen Bowdenzug die Schalthülse 34 zur Einleitung einer solchen Verschiebebewegung der Schließkeile 11 und 12 in die Nichtkoppelstellung I bewirkt werden.
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In dem Überlappungsabschnitt 36 des zylinderförmigen Abschnittes 33.6 der Schaltnabe 33 und des Bereichs der zylinderförmigen Bohrung 32.7 der Steuerscheibe 32 befindet sich eine kreisringförmige Sperrhülse 35, die diesen Überlappungsabschnitt 36 aus konzentrisch von innen nach außen angeordneten Abschnitten der Schaltnabe 33 und der Steuerscheibe 32 überdeckt.
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Die Sperrhülse 35 weist beidseitig in axialer Richtung jeweils einen Steuerzapfen 35.3 und 35.4 auf. Der in Richtung der Steuerscheibe 32 ragende Steuerzapfen 35.3 greift in eine bogenförmige Nut 32.5 der Steuerscheibe 32 ein, wobei dieser Steuerzapfen 35.3 im Verhältnis zu dieser Nut 32.5 derart gestaltet ist, dass für die Sperrhülse 35 ein Drehspiel entsteht. Über eine auf der Steuerscheibe 32 angeordnete vierte vorgespannte Schenkelfeder 32.3 ist die Sperrhülse 35 drehgekoppelt und derart definiert vorgespannt, dass der Steuerzapfen 35.3 der Sperrhülse 35 an dem Ende der Nut 32.5 der Steuerscheibe 32 anliegt und eine Ausgangsposition definiert, so dass bei einer Drehrichtung der Steuerscheibe 32 zum Verschieben der Schließkeile 11 und 12 in Richtung der Koppelstellung II kein Drehspiel überfahren werden muss. Mit einer solchen Vorspannung wird die vierte Schenkelfeder 32.3 der Steuerscheibe 32 montiert.
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Der in die andere Richtung, also in Richtung der Schalthülse 34 ragende Steuerzapfen 35.4 der Sperrhülse ragt in eine bogenförmige Nut 34.1 der Schalthülse 34. Die Funktion des Steuerzapfens 35.4 in Verbindung mit der Nut 34.1 der Schalthülse 34 wird weiter unten erläutert.
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Diese Sperrhülse 35 bildet zusammen mit drei als Sperrkugeln ausgebildeten Sperrelementen 35.1 sowie entsprechenden Ausgestaltungen an der Schaltnabe 33 und der Steuerscheibe 32 Koppelmittel, um zum einen eine Drehverbindung zwischen der Steuerscheibe 32 und der Schaltnabe 33 und zum anderen eine Drehverbindung zwischen der Steuerscheibe 32 und der Schalthülse 34 herzustellen.
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Dabei sind diese Sperrkugeln 35.1 nach Schnitt C-C gemäß 9 nicht gleichmäßig auf einem der Grenzfläche zwischen der Schaltnabe 33 und der Steuerscheibe 32 entsprechenden Kreis verteilt, bilden also kein gleichseitiges Dreieck, sondern ausgehend von der Sperrkugel 35.11 ein gleichschenkliges Dreieck. Für die Kopplung der Schaltnabe 33 mit der Steuerscheibe 32 gibt es daher nur eine einzige relative Position zwischen der Schaltnabe 33 und der Steuerscheibe 32.
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Eine Drehverbindung zwischen der Steuerscheibe 32 und der Schaltnabe 33 wird dadurch hergestellt, dass sich die Sperrkugeln 35.1 zum einen in einer Aufnahmetasche 33.4 der Schaltnabe 33 und zum anderen in einer Haltenut 32.4 der Steuerscheibe 32 befinden. Hierbei nimmt die Sperrhülse 35 eine entsprechend des Schnittes C-C nach 9 gezeigte Stellung ein, so dass die auf der inneren Umfangsfläche der Sperrhülse 35 angeordneten Aufnahmetaschen 35.2 versetzt zu den Sperrkugeln 35.1 sind, so dass diese ihre Lage nicht verändern können und somit die Drehkopplung zwischen der Schaltnabe 33 und der Steuerscheibe 32 erhalten bleibt. Da im Überlagpungsabschnitt 36 der Außendurchmesser der Steuerscheibe 32 dem Innendurchmesser der Sperrhülse 35 entspricht, werden die Sperrkugeln 35.1 in der in 9 gezeigten Lage von der inneren Umfangsfläche eingesperrt. Erst wenn die Sperrhülse 35 so gedreht wird, dass die auf der inneren Umfangsfläche angeordneten Aufnahmetaschen 35.2 im Bereich der Sperrkugeln 35.1 liegen, können die Sperrkugeln 35.1 radial nach außen über die Haltenuten 32.4 der Steuerscheibe 32 in diese Aufnahmetaschen 35.2 unter Auflösung der Drehverbindung zur Schaltnabe 33 bewegt werden und dadurch eine Drehverbindung zwischen der Steuerscheibe 32 und der Sperrhülse 35 herstellen.
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Bei der in 9 gezeigten Stellung der Sperrhülse 35 liegt deren Steuerzapfen 35.3 an dem Ende der Nut 32.5 der Steuerscheibe 32 an, so dass eine Drehbewegung der Steuerscheibe 32 zum Verschieben der Schließkeile 11 und 12 in die Koppelstellung II die Sperrhülse 35 unmittelbar mitgedreht wird, ohne deren Drehspiel zu durchlaufen.
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Damit wird sichergestellt, dass bei einer Kopplung der Schaltnabe 33 mit der Steuerscheibe 32 die Sperrhülse 35 so mitbewegt wird, dass die Koppelstellung der Sperrkugeln 35.1 in Bezug auf die Schaltnabe 33 und die Steuerscheibe 32 erhalten bleibt, also die Aufnahmetaschen 35.2 der Sperrhülse 35 nicht in den Bereich der Sperrkugeln 35.1 verdreht werden.
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In dieser Stellung bzw. Lage der Koppelmittel 32.4, 33.4, 35 und 35.1, im folgenden auch Schaltnuss genannt, wird die Drehbewegung des elektrischen Antriebs 40 über den Schraubtrieb 41, das Schraubenrad 33.1, die Schaltnabe 33 und über die Schaltnuss auf die Steuerscheibe 32 übertragen, die ihrerseits die Drehbewegung in eine axiale Bewegung der Schubkeilwelle 31 übersetzt.
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Um die Schließkeile 11 und 12 aus der Nichtkoppelstellung I in die Koppelstellung II aus dem Schließkeilhalter 13 mittels des elektrischen Antriebs 40 auszufahren, wird der elektrische Antrieb 40 bestromt, so dass eine Drehbewegung so lange aufrechterhalten wird, bis die Schließkeile 11 und 12 in die Keilnuten 22 und 24 der Haltebacken 21 und 23 des Haltebackenmoduls 20 eingefahren sind und das Drehspiel des Schraubenrad des 33.1 überfahren ist. Dies bewirkt ein Stromanstieg des elektrischen Antriebs 40, der zu einem Abschalten desselben führt. Bei dieser Drehbewegung dreht sich die Sperrhülse 35 aufgrund des Steuerzapfens 35.3 mit der Steuerscheibe 32 mit, wobei gleichzeitig der gegenüberliegende Steuerzapfen 35.4 in die bogenförmige Nut 34.1 der Schalthülse 34 eingreift. Die Länge dieser Nut 34.1 weist einen Mittelpunktswinkel auf, der dem Drehwinkel entspricht, bei welchem die Schließkeile 11 und 12 von der Nichtkoppelstellung I bis in die Koppelstellung II verfahren werden. Somit wird während der Bewegung der Schließkeile 11 und 12 in die Koppelstellung II die Schalthülse 34 von der Sperrhülse 35 nicht mitbewegt.
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Um die Schließkeile 11 und 12 elektrisch aus der Koppelstellung II wieder in die Nichtkoppelstellung I zu verschieben, wird der elektrische Antrieb 40 umgekehrt bestromt, so dass eine umgekehrte Drehrichtung der Steuerscheibe 32 entsteht, bis die Drehbewegung der Steuerscheibe 32 durch einen als Zapfen 50.4 (vgl. 2) ausgeführten Systemanschlag gestoppt wird. Dies bewirkt wieder einen Stromanstieg des elektrischen Antriebs 40, der zu einem Abschalten des elektrischen Antriebs 40 führt. Mit Beginn dieser umgekehrten Drehrichtung wird zunächst das Drehspiel des Schraubenrades 33.1 überfahren und anschließend, wenn die Drehbewegung auf die Schaltnabe 33 übertragen ist, wird auch von der Steuerscheibe 32 das Drehspiel der Sperrhülse 35 überfahren. Am Ende dieser Drehbewegung wird die Sperrhülse 35 von der vierten Schenkelfeder 32.3 der Steuerscheibe 32 wieder in ihre Ausgangsposition gezogen. Auch bei dieser Drehbewegung wird die Schalthülse 34 von der Sperrhülse 35 nicht mitbewegt.
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Der Systemanschlag 50.4 ist gemäß den 2 und 7 als in axialer Richtung stehender Zapfen 50.4 ausgeführt, der von der Endscheibe 50.2 gehalten wird und dabei in eine bogenförmige Nut 32.6 der Steuerscheibe 32 ragt (vgl. 2). Diese Nut 32.6 ist bezüglich der Achse der Steuerscheibe 32 mit einem Mittelpunktwinkel von ca. 90° ausgeführt, so dass dies ausreicht, die Schließkeile 11 und 12 aus der Nichtkoppelstellung I in die Koppelstellung II zu verschieben.
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Wie schon mehrfach angedeutet, ist mit diesem Schließkeilmodul 10 auch eine mechanische Entriegelung, d. h. ein manuell ausgelöstes Verschieben der Schließkeile Module 11 und 12 aus der Koppelstellung II in die Nichtkoppelstellung I möglich.
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Dieses mechanische Entriegeln der Schließkeile 11 und 12 erfolgt mittels eines Bowdenzuges (in den Figuren nicht dargestellt), welcher in einer Rille 34.3 der Schalthülse 34 geführt ist. Dieser Bowdenzug ist entweder mit einem Türinnen- und/oder Türaußengriff verbunden. Das andere Ende des Bowdenzugs ist über die Rille 34.3 und in eine Bohrung 34.5 der Schalthülse 34 eingehängt (vgl. 10).
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Die mittels des Bowdenzuges initiierte Drehbewegung der Schalthülse 34 wird auf einen vorgegebenen Drehwinkel von bspw. 75° beschränkt, der durch eine bogenförmige Nut 34.2 der Schalthülse 34 und einen in diese bogenförmige Nut 34.2 eingreifenden Anschlagzapfen 34.4 definiert wird. Dieser Anschlagzapfen 34.4 ist im Gehäuse 50 gelagert und ragt radial in die Nut 34.2, wie dies insbesondere aus dem Schnitt E-E nach 11 ersichtlich ist.
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Mit der Bewegung der Schalthülse 34 wird über den Steuerzapfen 35.3 die Sperrhülse 35 mitbewegt, da nach Erreichen der Koppelstellung II der Schließkeile 11 und 12 der Steuerzapfen 35.3 am Ende der Nut 34.1 der Schalthülse 34 angelegt und dadurch mit einer entgegengesetzten Drehbewegung die Sperrhülse 35 sofort mitbewegt wird. Dadurch wird die Kopplung der Schaltnabe 33 über die Sperrkugeln 35.1 mit der Steuerscheibe 32 gelöst und die Sperrkugeln 35.1 in die Aufnahmetaschen 35.2 der Sperrhülse 35 und gleichzeitig in die Haltenuten 32.4 der Steuerscheibe 32 aufgenommen, so dass eine Kopplung der Steuerscheibe 32 zur Schalthülse 34 entsteht, wobei gleichzeitig während dem Lagewechsel der Sperrkugeln 35.1 auch das Drehspiel der Sperrhülse 35 gegenüber der Steuerscheibe 32 überfahren wird und dabei der Steuerzapfen 35.3 an dem anderen Ende der Nut 32.5 der Steuerscheibe 32 anliegt. Nunmehr wird die Drehbewegung der Schalthülse 34 auf die Steuerscheibe 32 über die Sperrhülse 35 übertragen, deren Drehbewegung in eine axiale Bewegung der Schubkeilwelle 31 umgesetzt wird.
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Erreicht die Schalthülse 34 ihren Anschlag, der von dem Anschlagzapfen 34.4 und der zugehörigen Nut 34.2 gebildet wird, wird die Schalthülse 34 mittels einer dritten Schenkelfeder 33.3 der Schaltnabe 33 in ihre Ausgangsposition zurückgezogen, die durch die manuell veranlasste Drehbewegung der Schalthülse 34 entsprechend gespannt wurde. Auch wird diese dritte Schenkelfeder 33.3 mit einer definierten Vorspannung montiert, so dass die Schalthülse 34 in der Ausgangsposition gehalten wird, in welcher dieselbe mit der Nut 34.2 an dem Anschlagzapfen 34.4 anliegt.
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Gleichzeitig wird mittels der vorgespannten ersten Schenkelfeder 32.2 der Steuerscheibe 32 die Steuerscheibe 32 zusammen mit der Sperrhülse 35 in die Ausgangsposition zurückgezogen, in der die Schließkeile 11 und 12 ihre Nichtkoppelstellung I erreicht haben. Wenn die Steuerscheibe 32 zusammen mit der Sperrhülse 35 von der ersten Schenkelfeder 32.2 zurückgezogen wird, durchläuft die Sperrhülse 35 das Drehspiel gegenüber der Schalthülse 34, da der Steuerzapfen 35.4 in der Steuernut 34.1 der Schalthülse 34 läuft.
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In dieser Nichtkoppelstellung I, die durch das manuelle Verdrehen der Schalthülse 34 erreicht wurde, ist nach wie vor die Steuerscheibe 32 mit der Sperrhülse 35 gekoppelt. Werden anschließend die Schließkeile 11 und 12 wieder elektrisch, also mittels des elektrischen Antriebs 40 aus der Nichtkoppelstellung I in die Koppelstellung II verschoben, wird die Schaltnabe 33 so lange von dem elektrischen Antrieb 40 angetrieben, bis die Position der drei Aufnahmetaschen 33.4 der Schaltnabe 33 der Position der Sperrkugeln 35.1 entspricht. Damit können die Sperrkugeln 35.1 ihre Position verlassen und werden von den Aufnahmetaschen 33.4 der Schaltnabe 33 sowie den Haltenuten 33.4 der Steuerscheibe 32 aufgenommen, gleichzeitig wird die Sperrhülse 35 von der vierten Schenkelfeder 32.3 der Steuerscheibe 32 in ihre Ausgangsposition zurückgezogen, so dass die Sperrkugeln 35.1 von der inneren Umfangsfläche der Sperrhülse 35 eingesperrt werden und dadurch eine Kopplung zwischen der Steuerscheibe 32 und der Schaltnabe 33 aufrechterhalten wird. Im weiteren Verlauf kann mittels des elektrischen Antriebs 40 der oben beschriebene Koppelvorgang zu Ende geführt werden.
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Das Entkoppeln des Schließkeilmoduls 10 vom Haltebackenmodul 20, also das Zurückziehen der Schließkeile 11 und 12 aus ihrer Koppelstellung II in die Nichtkoppelstellung I soll ausschließlich elektrisch, also mittels des elektrischen Antriebs 40 erfolgen. Die mechanische Entriegelung mittels der über einen Bowdenzug betätigten Schalthülse 34 soll ausschließlich einer Notbetätigung vorbehalten sein.
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Das elektrische Koppeln erfolgt automatisch in einem kurzen Zeitabstand von bspw. 1 Sekunde nach dem Zeitpunkt, in welchem das Schließen des Türschlosses sensorisch detektiert wurde.
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Die elektrische Entkopplung kann mittels eines am Türinnengriff des Fahrzeugs angeordneten Näherungssensor rechtzeitig ausgelöst werden, um zu verhindern dass mechanisch entkoppelt wird.
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Es kann jedoch der Fall eintreten, dass eine manuelle Betätigung des Türinnengriffs so schnell erfolgt, dass bereits vor dem Anlaufen des elektrischen Antriebs 40 die Schalthülse 34 betätigt und der Entkopplungsvorgang bereits im Gange ist. Das über die Schalthülse 34 initiierte Verschieben der Schließkeile 11 und 12 aus ihrer Koppelstellung II in die Nichtkoppelstellung I läuft in gleicher Weise ab, wie oben bereits im Zusammenhang mit dem mechanischen Entkoppeln beschrieben ist. Dort ist auch beschrieben, dass in der Nichtkoppelstellung I der Schließkeile 11 und 12 die Kopplung zwischen der Steuerscheibe 32 und der Sperrhülse 35 erhalten bleibt und erst in einem nachfolgenden elektrischen Koppelvorgang mit dem elektrischen Antrieb 40 die Schaltnabe 33 solange angetrieben wird, bis deren Aufnahmetaschen 33.4 mit den Positionen der Sperrkugeln 35.1 übereinstimmen und erst dadurch wieder eine Kopplung der Steuerscheibe 32 mit der Schaltnabe 33 zustande kommt.
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Im Unterschied hierzu wird nachdem der Entkopplungsvorgang bereits manuell ausgelöst wurde und die Schließkeile 11 und 12 die Nichtkoppelstellung I erreicht haben, direkt im Anschluss die Schaltnabe 33 von dem elektrischen Antrieb 40 so lange in eine Drehung versetzt, bis die Sperrhülse 35 über die vierte Schenkelfeder 32.3 die Sperrkugeln 35.1 wieder in deren Aufnahmetaschen 33.4 drückt. In dieser Position der Schaltnabe 33 wird der elektrische Antrieb 40 gestoppt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrzeugkarosserie
- 2
- Strukturteil der Fahrzeugkarosserie 1
- 3
- Fahrzeugklappe, Fahrzeugtür der Fahrzeugkarosserie 1
- 10
- Schließkeilmodul
- 11
- Schließkeil
- 11.1
- Keilfläche des Schließkeils 11
- 11.2
- Gegenfläche des Schließkeils 11
- 11.3
- T-Nut der Gegenfläche 11.2
- 12
- Schließkeil
- 12.1
- Keilfläche des Schließkeils 12
- 12.2
- Gegenfläche des Schließkeils 12
- 12.3
- T-Nut der Gegenfläche 12.2
- 13
- Schließkeilhalter
- 13.0
- flanschartiger Ansatz des Schließkeilhalters 13
- 13.1
- Aufnahmeraum
- 13.2
- Dichtung
- 13.3
- Deckelelement
- 13.4
- Montageöffnung
- 13.5
- Verbindungsschraube
- 14
- Schubkeilanordnung
- 14.1
- Polygonelement der Schubkeilanordnung 14
- 14.2
- Schubkeil der Schubkeilanordnung 14
- 14.20
- Führungsfläche des Schubkeils 14.2
- 14.21
- T-förmiger Steg der Führungsfläche 14.20
- 14.22
- Führungsfläche des Schubkeils 14.2
- 14.23
- T-förmiger Steg der Führungsfläche 14.22
- 14.24
- Bohrung
- 14.3
- Verbindungsschraube
- 20
- Haltebackenmodul
- 21
- Haltebacke
- 22
- Keilnut der Haltebacke 21
- 23
- Haltebacke
- 24
- Keilnut der Haltebacke 23
- 25
- Grundplatte des Haltebackenmoduls 20
- 30
- Antriebseinrichtung
- 31
- Schubkeilwelle
- 31.1
- Verzahnungsabschnitt der Schubkeilwelle 31
- 31.2
- spiralförmige Nut
- 32
- Steuerscheibe
- 32.1
- Verzahnungsabschnitt der Steuerscheibe 32
- 32.11
- Steuerzapfen der Steuerscheibe 32
- 32.2
- erste Schenkelfeder
- 32.3
- vierte Schenkelfeder
- 32.4
- Haltenut der Steuerscheibe 32
- 32.5
- Nut der Steuerscheibe 32
- 32.6
- Nut der Steuerscheibe 32
- 32.7
- hohlzylindrischer Bohrung der Steuerscheibe 32
- 33
- Schaltnabe
- 33.1
- Schraubenrad der Schaltnabe 33
- 33.11
- Nut des Schraubenrades 33.1
- 33.2
- zweite Schenkelfeder
- 33.3
- dritte Schenkelfeder
- 33.4
- Aufnahmetasche der Schaltnabe 33
- 33.5
- Zapfen der Schaltnabe 33
- 33.6
- zylinderförmiger Abschnitt der Schaltnabe 33
- 34
- Schalthülse
- 34.1
- Nut der Schalthülse 34
- 34.2
- Nut der Schalthülse 34
- 34.3
- Rille der Schalthülse 34
- 34.4
- Anschlagzapfen
- 34.5
- Bohrung
- 35
- Sperrhülse
- 35.1
- Sperrelement, Sperrkugel
- 35.11
- Sperrelement, Sperrkugel
- 35.2
- Aufnahmetasche der Sperrhülse 35
- 35.3
- Steuerzapfen der Sperrhülse 35
- 35.4
- Steuerzapfen der Sperrhülse 35
- 36
- Überlappungsabschnitt
- 40
- elektrischer Antrieb
- 40.1
- Motorwelle des elektrischen Antriebs 40
- 41
- Schraubtrieb, Doppelschraubtrieb
- 41.0
- Schraubenritzel
- 41.1
- Welle des Schraubtriebes 41
- 41.11
- Stirnrad der Welle 41.1
- 41.12
- Stirnrad der Welle 41.1
- 41.2
- Welle des Schraubtriebes 41
- 41.21
- Schraubenritzel
- 41.22
- Stirnrad der Welle 41.2
- 50
- Gehäuse des Schließkeilsystems 100
- 50.1
- Deckel des Gehäuses 50
- 50.2
- Endscheibe
- 50.3
- Kugellager
- 50.4
- Systemanschlag
- 50.5
- Kugellager
- 60
- Lastpfadanbindung
- 100
- Schließkeilsystem
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102012011420 A1 [0002]
