DE102016112185A1 - Motor vehicle lock - Google Patents
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Abstract
Gegenstand der Erfindung ist ein Kraftfahrzeugschloss (1), vorzugsweise ein elektrisch betätigbares Kraftfahrzeugschloss, aufweisend ein Gesperre (15) mit einer Drehfalle und mindestens einer Sperrklinke, einem Auslösehebel (14), einer elektrischen Antriebseinheit (2), wobei mittels der elektrischen Antriebseinheit (2) der Auslösehebel (14) betätigbar ist und mittels des Auslösehebels (14) das Gesperre (15) entsperrbar ist, einem Auslösehilfsmittel (4, 17, 18), wobei mittels des Auslösehilfsmittels (4, 17, 18) ein zusätzlicher Impuls zum Entsperren des Gesperres (15) in das Gesperre (15) einleitbar ist, wobei der zusätzliche Impuls mit der elektrischen Antriebseinheit (2) erzeugbar ist.The invention relates to a motor vehicle lock (1), preferably an electrically actuated motor vehicle lock, comprising a locking mechanism (15) with a catch and at least one pawl, a release lever (14), an electric drive unit (2), wherein by means of the electric drive unit (2 ) the release lever (14) is actuated and by means of the release lever (14) the locking mechanism (15) is unlocked, a release aid (4, 17, 18), wherein by means of the release aid (4, 17, 18) an additional impulse to unlock the Locking (15) in the locking mechanism (15) can be introduced, wherein the additional pulse with the electric drive unit (2) can be generated.
Description
Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeugschloss, vorzugsweise ein elektrisch betätigbares Kraftfahrzeugschloss, aufweisend ein Gesperre mit einer Drehfalle und mindestens einer Sperrklinke, einem Auslösehebel, einer elektrischen Antriebseinheit, wobei mittels der elektrischen Antriebseinheit der Auslösehebel betätigbar ist und mittels des Auslösehebels das Gesperre entsperrbar ist, einem Auslösehilfsmittel, wobei mittels des Auslösehilfsmittels ein zusätzlicher Impuls zum Entsperren des Gesperres in das Gesperre einleitbar ist.The invention relates to a motor vehicle lock, preferably an electrically actuated motor vehicle lock, comprising a locking mechanism with a catch and at least one pawl, a release lever, an electric drive unit, by means of the electric drive unit, the release lever is actuated and the locking mechanism is unlocked by means of the release lever, a release aid , wherein by means of the triggering aid, an additional pulse for unlocking the locking mechanism can be introduced into the locking mechanism.
Kraftfahrzeuge werden heute mit Funktionselementen ausgestattet, die ein Bedienen des Kraftfahrzeuges erleichtern und somit den Komfort steigern. Eine Komfortfunktion für ein Kraftfahrzeugschließsystem und insbesondere ein Kraftfahrzeugschloss ist die, dass das Schließsystem beziehungsweise Schloss elektrisch betätigbar ist. Bekannt ist hierbei beispielsweise eine elektrisch betätigte Zentralverriegelung wie auch ein elektrisches Öffnen. Beim elektrischen Öffnen eines Kraftfahrzeugschlosses wird der Schließmechanismus mittels eines elektrischen Antriebes geöffnet.Motor vehicles are now equipped with functional elements that facilitate operation of the motor vehicle and thus increase comfort. A comfort function for a motor vehicle locking system and in particular a motor vehicle lock is that the locking system or lock is electrically actuated. Here, for example, an electrically operated central locking as well as an electric opening is known. When electrically opening a motor vehicle lock, the closing mechanism is opened by means of an electric drive.
Vorzugsweise weisen Kraftfahrzeugschlösser ein Gesperre aus einer Drehfalle und mindestens einer Sperrklinke auf. Mittels der Drehfalle ist ein Schlosshalter fixierbar und somit eine Tür oder Klappe in ihrer Schließposition haltbar. Bei einem elektrischen Öffnen wird das Gesperre aus der gesperrten Position heraus mittels eines elektrischen Antriebes entsperrt. Der Bediener kann beispielsweise mittels einer Funkfernbedienung oder einem Betätigen eines Türaußengriffes ein elektrisches Signal generieren, das bewirkt, dass der elektrische Antrieb zum Öffnen des Gesperres betätigt wird.Motor vehicle locks preferably have a locking mechanism made of a rotary latch and at least one pawl. By means of the catch a lock holder is fixed and thus a door or flap in its closed position preserved. In an electric opening the locking mechanism is unlocked from the locked position by means of an electric drive. For example, the operator may generate an electrical signal by means of a radio remote control or by actuating an outside door handle which causes the electric drive to be actuated to open the locking mechanism.
Aus der unveröffentlichten
Insbesondere in Fällen, in denen eine erhöhte Kraft zum Entsperren des Gesperres benötigt wird, kann es vorkommen, dass die Antriebseinheit aus Schneckentrieb und Zahnrad zum Entsperren des Gesperres keine ausreichende Kraft zur Verfügung stellen kann. Dies kann beispielsweise bei einem Unfall auftreten, bei dem das Kraftfahrzeugschloss unter hoher Belastung eingespannt oder verklemmt vorliegt. In diesem Fall muss eine erhöhte Kraft zum Entsperren des Gesperres und zum Bewegen der Sperrklinke aus dem Eingriffsbereich der Drehfalle bereitgestellt werden können.In particular, in cases where an increased force is required to unlock the ratchet, it may happen that the drive unit of worm gear and gear to unlock the ratchet can not provide sufficient force available. This can occur, for example, in an accident in which the motor vehicle lock is clamped or clamped under high load. In this case, an increased force for unlocking the locking mechanism and for moving the pawl out of the engagement region of the rotary latch must be provided.
Die
Wird der elektrische Öffnungsmechanismus in Kraft gesetzt und es kommt nicht zum Öffnen des Gesperres, so kann dies zum Beispiel dadurch erkannt werden, dass sich die Drehfalle nicht in die Öffnungsposition hinein bewegt hat. In diesem Fall wird mittels des zusätzlichen Antriebs das Getriebe beaufschlagt und der Hebel in Bewegung gesetzt. Der Hebel gibt dann den Federspeicher frei, der dann in der Lage ist, einen zusätzlichen Impuls in das Zahnrad einzuleiten und somit einen zusätzlichen Impuls auf den Bolzen zum Bewegen der Sperrklinke einzuleiten. Das Schloss ist somit notbetätigbar.If the electric opening mechanism is put into effect and it does not come to the opening of the locking mechanism, this can be detected, for example, by the fact that the catch has not moved into the open position. In this case, the transmission is acted upon by the additional drive and set the lever in motion. The lever then releases the spring accumulator, which is then able to initiate an additional impulse in the gear and thus initiate an additional impulse on the pin for moving the pawl. The lock is thus notbetätigbar.
Ein weiteres elektrisch betätigbares Kraftfahrzeugschloss ist aus der
Wird nun ein elektrischer Impuls zum Öffnen des Gesperres generiert, so treibt der Elektromotor das Schneckenrad an, wodurch das Zahnrad im Uhrzeigersinn verschwenkt und mittels des Bolzens einen Impuls in die Sperrklinke einleitet. Sollte es nun dazu kommen, dass der Impuls nicht ausreicht, um das Gesperre zu entsperren, wird dies zum Beispiel dadurch erkannt, dass die Drehfalle ihre Öffnungsposition nicht erreicht hat. Dies kann beispielsweise mit einem Endlagenschalter an der Drehfalle erzielt werden. In diesem Fall, in dem sich das Gesperre nicht öffnet, kommt ein mit dem Zahnrad im Eingriff befindliches Massenelement zum Einsatz. Das Zahnrad wird im Gegenuhrzeigersinn verfahren und dann mit erhöhter Geschwindigkeit und/oder größerem Weg bewegt, um ein mit dem Zahnrad im Eingriff befindliches Massenelement in eine Ausgangsposition zu verfahren. Anschließend verfährt der Motor das Zahnrad erneut im Uhrzeigersinn, wobei das schwenkbar gelagerte Massenelement beschleunigt wird und einen zusätzlichen Impuls generiert, wenn der Bolzen auf die Sperrklinke auftrifft. Es ist somit ein zusätzlicher Impuls zum Öffnen des Gesperres erzielbar.Now, if an electrical pulse to open the locking mechanism is generated, then the electric motor drives the worm wheel, whereby the gear is pivoted clockwise and initiates by means of the bolt a pulse in the pawl. Should it now happen that the impulse is not sufficient to unlock the ratchet, this is for example recognized by the fact that the catch has not reached its opening position. This can be achieved, for example, with a limit switch on the rotary latch. In this case, in which the locking mechanism does not open, a mass element engaged with the gear wheel is used. The gear is moved counterclockwise and then moved at an increased speed and / or greater travel to move a gear element engaged with the gear to a home position. Subsequently, the proceeds Again, rotate the gear in a clockwise direction, accelerating the pivotally mounted mass member and generating an additional pulse as the bolt strikes the pawl. It is thus an additional pulse to open the Gesperres achievable.
Nachteilig ist bei den aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen, dass einerseits zusätzliche Motoren oder zusätzliche Massenelemente zur Erzielung eines Impulses benötigt werden. Insbesondere zusätzliche Motoren bedingen zusätzliche elektrische Kontaktierungen, was wiederum zu Mehrkosten führt.A disadvantage of the known from the prior art solutions that on the one hand additional motors or additional mass elements to achieve a pulse are needed. In particular, additional motors require additional electrical contacts, which in turn leads to additional costs.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Kraftfahrzeugschloss bereitzustellen. Darüber hinaus ist es Aufgabe der Erfindung, ein Kraftfahrzeugschloss bereitzustellen, das mit einer geringstmöglichen Anzahl an elektrischen Antrieben ein sicheres Öffnen eines Gesperres auch in Notsituationen ermöglichen kann. Darüber hinaus ist es Aufgabe der Erfindung, eine konstruktiv einfache und kostengünstige Möglichkeit für ein Kraftfahrzeugschloss und insbesondere ein elektrisch betätigtes Kraftfahrzeugschloss bereitzustellen.The object of the invention is to provide an improved motor vehicle lock. In addition, it is an object of the invention to provide a motor vehicle lock, which can allow a safe opening of a locking mechanism even in emergency situations with a minimum number of electric drives. Moreover, it is an object of the invention to provide a structurally simple and cost-effective option for a motor vehicle lock and in particular an electrically operated motor vehicle lock.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Es wird darauf hingewiesen, dass die im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele nicht beschränkend sind, es sind vielmehr beliebige Variationsmöglichkeiten der in der Beschreibung und in Unteransprüchen beschriebenen Merkmale möglich.The object is achieved by the features of
Gemäß dem Patentanspruch 1 wird die Aufgabe der Erfindung dadurch gelöst, dass ein Kraftfahrzeugschloss, vorzugsweise ein elektrisch betätigbares Kraftfahrzeugschloss bereitgestellt wird, aufweisend ein Gesperre mit einer Drehfalle und mindestens einer Sperrklinke, einem Auslösehebel, einer elektrischen Antriebseinheit, wobei mittels der elektrischen Antriebseinheit der Auslösehebel betätigbar ist und mittels des Auslösehebels das Gesperre entsperrbar ist, einem Auslösehilfsmittel, wobei mittels des Auslösehilfsmittels ein zusätzlicher Impuls zum Entsperren des Gesperres in das Gesperre einleitbar ist, wobei der zusätzliche Impuls mit der elektrischen Antriebseinheit erzeugbar ist. Durch den erfindungsgemäßen Aufbau des Kraftfahrzeugschlosses ist nun die Möglichkeit geschaffen, einen zusätzlichen Impuls zum Entsperren des Gesperres bereitzustellen, wobei lediglich eine geringstmögliche Anzahl von elektrischen Antrieben zum Einsatz kommt. Hierbei wird auf weitere elektrische Antriebe verzichtet und die elektrische Antriebseinheit, mittels der der Auslösehebel betätigbar ist, unmittelbar zur Erzielung des Impulses eingesetzt. Die elektrische Antriebseinheit übernimmt somit eine Doppelfunktion, nämlich einerseits zum Öffnen des Gesperres den Auslösehebel zu betätigen und andererseits einen zusätzlichen Impuls zu generieren, der es ermöglicht, das Schloss auch in Fällen zu öffnen, in denen eine höhere Auslösekraft zur Verfügung gestellt werden muss, um das Gesperre zu entsperren, beziehungsweise zu öffnen.According to
Wird in Bezug auf die Erfindung von Kraftfahrzeugschlössern gesprochen, so sind hiermit vorzugsweise solche Schlösser gemeint, die ein elektrisches Betätigen, das heißt, ein elektrisches Öffnen des Gesperres ermöglichen. Das Gesperre besteht aus Drehfalle und mindestens einer Sperrklinke und ist so aufgebaut, dass mittels eines Auslösehebels das gesperrte Gesperre entsperrbar ist. Gesperrt wird das Gesperre üblicherweise mittels eines Schließbolzens, der mit der Drehfalle in Eingriff bringbar ist.If spoken of in relation to the invention of motor vehicle locks, so hereby preferably such locks are meant which allow an electrical actuation, that is, an electrical opening of the locking mechanism. The locking mechanism consists of a catch and at least one pawl and is constructed so that by means of a release lever, the locked locking mechanism is unlocked. The locking mechanism is usually locked by means of a locking bolt, which can be brought into engagement with the rotary latch.
Befindet sich zum Beispiel eine Heckklappe oder eine Kraftfahrzeugtür in einer geöffneten Position, so kommt beim Schließen der Klappe oder Tür die in einer Öffnungsposition befindliche Drehfalle mit einem Schließbolzen oder Schlosshalter in Kontakt. Beim weiteren Schließen bewegt sich die Tür in die Schließstellung, in der die Sperrklinke mit der Drehfalle in Eingriff gelangt und somit die Drehfalle in einer Schließposition sperrt. Hierbei kommen ein- oder zweistufige Gesperre zum Einsatz. Bei einem zweistufigen Gesperre kann ein Sperren in einer Vorrast wie auch in einer Hauptrast stattfinden. Zum elektrischen Öffnen des Gesperres beziehungsweise einem Entsperren des Gesperres betätigt ein Auslösehebel die Sperrklinke unmittelbar oder mittelbar, so dass die Sperrklinke außer Eingriff mit der Drehfalle gelangt.If, for example, a tailgate or a motor vehicle door is in an open position, when closing the flap or door, the rotary latch located in an open position comes into contact with a locking bolt or lock holder. Upon further closing, the door moves to the closed position in which the pawl engages the catch and thus locks the catch in a closed position. Here are one or two-stage locking mechanism used. In a two-stage locking, locking may occur in a pre-restraint as well as in a main-rest. For electrically opening the locking mechanism or unlocking the locking mechanism, a release lever actuates the locking pawl directly or indirectly, so that the locking pawl is disengaged from the rotary latch.
Insbesondere in Fällen, in denen auf das Gesperre eine höhere Kraft wirkt, wie beispielsweise im Falle eines Unfalls, in dem das Gesperre beispielsweise unter hoher Spannung steht oder, wenn es aufgrund von Verschmutzungen oder einer Vereisung zu einem Hemmen der Bewegung der Sperrklinke kommt. In diesen Fällen muss zum elektrischen Öffnen des Gesperres eine höhere Auslösekraft auf die Sperrklinke beziehungsweise den Auslösehebel wirken. Vorzugsweise ist ein Elektromotor mit einem oder mehreren Zahnrädern mittelbar oder unmittelbar mit dem Auslösehebel verbunden. Durch das elektrische Betätigen des Elektromotors kann die Sperrklinke außer Eingriff mit der Drehfalle gebracht werden. Um nun einen zusätzlichen Impuls auf das Gesperre beziehungsweise den das Gesperre öffnenden Auslösehebel auszuüben, ist die Antriebseinheit derart ausgebildet, dass neben dem reinen Öffnungsimpuls ein zusätzlicher Impuls durch die Antriebseinheit erzeugbar ist.In particular, in cases where a higher force acts on the ratchet, such as in the case of an accident in which the ratchet is for example under high voltage or, when it comes to blocking the movement of the pawl due to contamination or icing. In these cases, a higher release force must act on the pawl or the release lever for electrically opening the locking mechanism. Preferably, an electric motor with one or more gears is indirectly or directly connected to the release lever. By electrically actuating the electric motor, the pawl can be disengaged from the catch. In order to exert an additional impulse on the locking mechanism or the release lever which opens the locking mechanism, the drive unit is designed in such a way that, in addition to the pure opening pulse, an additional pulse can be generated by the drive unit.
In einer vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung ist das Auslösehilfsmittel unmittelbar durch die elektrische Antriebseinheit antreibbar. Das unmittelbare Antreiben des Auslösehilfsmittels bietet dabei den Vorteil, dass die Krafteinleitung sehr genau steuerbar ist. Darüber hinaus bietet das unmittelbare Antreiben des Auslösehilfsmittels den Vorteil, dass mit einer geringstmöglichen Anzahl von Bauteilen ein Impuls auf die Auslöseeinheit ausübbar ist. In an advantageous embodiment of the invention, the release aid can be driven directly by the electric drive unit. The direct driving of the release aid offers the advantage that the introduction of force is very precisely controlled. In addition, the direct driving of the release aid has the advantage that with a minimum number of components, a pulse on the trip unit is exercisable.
Ist das Auslösehilfsmittel mittelbar über zumindest eine Getriebestufe antreibbar, so ergibt sich eine weitere vorteilhafte Ausgestaltungsform der Erfindung. Durch den Einsatz einer Getriebestufe kann die auf den Auslösehebel einwirkende Kraft definiert werden. Insbesondere kann hierdurch eine Übersetzung erzielt werden, die die Kraft, die durch die Antriebseinheit ausgeübt wird, verdoppelt oder vervielfacht werden. Es besteht ebenfalls die Möglichkeit, das Getriebe derart auszulegen, dass sehr hohe Auslösegeschwindigkeiten erzielbar sind. Im Falle einer großen Übersetzung können zwar nur sehr langsame Auslösebewegungen erzielt werden, es besteht aber die Möglichkeit sehr hohe Kräfte in den Auslösehebel und somit die Sperrklinke einzuleiten.If the triggering aid can be driven indirectly via at least one gear stage, this results in a further advantageous embodiment of the invention. By using a gear stage, the force acting on the release lever force can be defined. In particular, this can be achieved a translation that doubles the power that is exerted by the drive unit or multiplied. It is also possible to design the transmission in such a way that very high triggering speeds can be achieved. In the case of a large translation, although only very slow release movements can be achieved, but it is possible to initiate very high forces in the release lever and thus the pawl.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung ergibt sich dann ein Vorteil, wenn das Auslösehilfsmittel mittelbar mittels des Antriebs des Auslösehebels antreibbar ist. In vorteilhafter Weise kann dabei der Antrieb des Auslösehebels verwendet werden, um das Auslösehilfsmittel zu betätigen. Dabei kann das Auslösehilfsmittel derart ausgebildet sein, dass der Auslösehebel Bestandteil des Auslösehilfsmittels ist. Dies bietet wiederum den Vorteil, dass mit einer geringstmöglichen Anzahl von Bauteilen das Erzeugen eines zusätzlichen Impulses ermöglicht wird.In a further advantageous embodiment of the invention, there is an advantage if the tripping aid can be driven indirectly by means of the drive of the tripping lever. In an advantageous manner, the drive of the release lever can be used to actuate the release aid. In this case, the release aid can be designed such that the release lever is part of the release aid. This in turn offers the advantage that it is possible to generate an additional pulse with the least possible number of components.
Ist die elektrische Antriebseinheit zur Erzeugung eines zusätzlichen Impulses in eine zum Antreiben des Auslösehebels entgegengesetzte Richtung antreibbar, so ergibt sich eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Das Antreiben der elektrischen Antriebseinheit in eine zum Betätigen des Auslösehebels entgegengesetzte Richtung kann eine erhöhte Sicherheit und ein leichtes Steuern erzielt werden. Wird beispielsweise die Antriebseinheit in eine erste, zum Beispiel eine Richtung im Uhrzeigersinn betätigt, um den Auslösehebel zu betätigen und kann das Gesperre nicht entsperrt werden, so kann dies beispielsweise durch einen Schalter, der die Drehfallenposition abfragt, erkannt werden. In diesem Fall erkennt die Steuerung, dass das Gesperre mittels eines üblichen normalen Öffnungsimpulses nicht öffenbar ist. Nun steuert die Steuerung die Antriebseinheit in eine entgegengesetzte Richtung, zum Beispiel in eine Entrichtung entgegen dem Uhrzeigersinn antreibbar ist. Hierdurch kann ein sehr leichtes Steuern des Auslöseimpulses erzielt werden. Insbesondere wenn beispielsweise sich das Gesperre durch den üblichen Auslöseimpuls nicht öffnen lässt, kann durch ein Antreiben des Auslösehilfsmittels in eine entgegengesetzte Richtung, zum Beispiel durch den Einsatz einer Getriebestufe, ein größerer Impuls erzeugt werden.If the electric drive unit for generating an additional pulse can be driven in a direction opposite to that for driving the release lever, this results in a further embodiment of the invention. The driving of the electric drive unit in a direction opposite to the actuation of the release lever direction increased security and easy control can be achieved. For example, if the drive unit is operated in a first, for example, a clockwise direction to actuate the release lever and the locking mechanism can not be unlocked, this can be detected, for example, by a switch that queries the rotary latch position. In this case, the controller recognizes that the locking mechanism can not be opened by means of a normal normal opening pulse. Now, the controller controls the drive unit in an opposite direction, for example, in a counterclockwise payment is driven. This allows a very easy control of the trigger pulse can be achieved. In particular, if, for example, the locking mechanism can not be opened by the usual trigger pulse, a larger impulse can be generated by driving the release aid in an opposite direction, for example by using a gear stage.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ergibt sich dann ein Vorteil, wenn der Auslösehebel zumindest einen ersten, mit der Antriebseinheit zusammenwirkenden Hebelarm und einen zweiten, auf das Gesperre wirkenden Hebelarm aufweist, wobei ein weiterer Hebelarm vorgesehen ist, der mit dem Auslösehilfsmittel zusammenwirkt, wobei der weitere Hebelarm verdrehfest zumindest mit dem zweiten Hebelarm verbunden ist. Durch die Aufteilung des Auslösehebels in einen ersten und einen weiteren Hebelarm, der auf den zweiten Hebelarm wirkt, ist die Möglichkeit geschaffen, unterschiedliche Momente mittels eines Antriebs in den zweiten Hebelarm einzuleiten. Hierbei ist es vorstellbar, dass die Antriebseinheit derart angeordnet ist, dass alleine durch die Anordnung der Hebelarme, das heißt, des ersten Hebelarms und des weiteren Hebelarms ein unterschiedliches Moment in den zweiten Hebelarm einleitbar ist.In a further embodiment of the invention, there is an advantage if the release lever has at least a first, cooperating with the drive unit lever arm and a second, acting on the locking lever arm, wherein a further lever arm is provided which cooperates with the release aid, wherein the further lever arm rotationally fixed at least connected to the second lever arm. By dividing the release lever in a first and a further lever arm, which acts on the second lever arm, the possibility is created to initiate different moments by means of a drive in the second lever arm. It is conceivable that the drive unit is arranged such that only by the arrangement of the lever arms, that is, the first lever arm and the further lever arm, a different moment in the second lever arm can be introduced.
Ist der weitere Hebelarm mittels einer Getriebestufe und über die Antriebseinheit antreibbar, so ergibt sich eine weitere vorteilhafte Ausgestaltungsform der Erfindung. Ist zwischen der Antriebseinheit und dem weiteren Hebelarm eine Getriebestufe angeordnet, so kann ein Moment auf den zweiten Hebelarm sehr genau eingestellt werden. Insbesondere ist es – je nach Übersetzung und Anbindung der Getriebestufe an den ersten Hebelarm und den zweiten Hebelarm – möglich, mit einem Motor den zweiten Hebelarm mit unterschiedlichen Kräften zu beaufschlagen. Dabei ist es auch möglich, dass, je nach Drehrichtung des Motors, einerseits der erste Hebelarm und andererseits der weitere Hebelarm betätigbar ist.If the further lever arm can be driven by means of a gear stage and via the drive unit, this results in a further advantageous embodiment of the invention. If a gear stage is arranged between the drive unit and the further lever arm, a moment can be set very precisely on the second lever arm. In particular, it is - depending on the ratio and connection of the gear stage to the first lever arm and the second lever arm - possible to apply a motor to the second lever arm with different forces. It is also possible that, depending on the direction of rotation of the motor, on the one hand, the first lever arm and on the other hand, the further lever arm is actuated.
Wird beispielsweise bei einer Bewegung der elektrischen Antriebseinheit in eine erste Drehrichtung der erste Hebelarm über eine erste Getriebestufe betätigt, so kann der weitere Hebelarm in Bezug auf diese Bewegung der ersten Getriebestufe einen Freilauf aufweisen. Mit anderen Worten wird der erste Hebelarm durch die erste Drehbewegung des elektrischen Antriebs betätigt, so bleibt der weitere Hebelarm unbetätigt. Ist beispielsweise an die erste Getriebestufe eine weitere Getriebestufe angebunden, die für einen Freilauf bei einer ersten Drehrichtung des elektrischen Antriebs sorgt, so kann die weitere Getriebestufe bei einer der ersten Drehrichtung entgegengesetzten Drehrichtung mit dem weiteren Hebelarm in Kontakt kommen und den zweiten Hebelarm betätigen. Insbesondere durch die Anbindung der ersten Getriebestufe an die weitere Getriebestufe zur Beaufschlagung des weiteren Hebelarms mit einem Drehmoment beziehungsweise einer Kraft kann ein großes Moment auf den zweiten Hebelarm ausgeübt werden. Vorzugsweise ist der zweite Hebelarm der Auslösehebel, der unmittelbar oder mittelbar mit dem Gesperre zusammenwirkt und bevorzugt unmittelbar auf die Sperrklinke wirkt.If, for example, during a movement of the electric drive unit in a first direction of rotation, the first lever arm is actuated via a first gear stage, then the further lever arm can have a freewheel in relation to this movement of the first gear stage. In other words, the first lever arm is actuated by the first rotational movement of the electric drive, the further lever arm remains unactuated. If, for example, a further gear stage connected to the first gear stage, which provides for a freewheel in a first direction of rotation of the electric drive, the further gear stage can come in one of the first rotational direction opposite direction of rotation with the other lever arm in contact and actuate the second lever arm. In particular, by the connection of the first gear stage to the further gear stage for applying the further lever arm with a torque or a force, a large moment can be exerted on the second lever arm. Preferably, the second lever arm of the release lever, which cooperates directly or indirectly with the locking mechanism and preferably acts directly on the pawl.
Eine Getriebeübersetzung zwischen der Antriebseinheit und dem weiteren Hebelarm ist dabei zum Beispiel mit einem Übersetzungsverhältnis von 1:6 realisierbar. Wird beispielsweise über die erste Getriebestufe mittels der Antriebseinheit eine Kraft von 440 Newton auf den ersten Hebelarm übertragen, so kann durch die Auslegung der ersten und weiteren Getriebestufe eine sehr hohe Kraft von beispielsweise 5.000 N in den weiteren Hebelarm, beziehungsweise je nach Übersetzungsverhältnis der Hebelarme, eine Kraft von 5.000 N am zweiten Hebelarm zum Auslösen des Gesperres bereitgestellt werden. Somit ist einerseits über die erste Getriebestufe ein sehr schnelles Öffnen im Normalbetrieb realisierbar, wohingegen im Notfall, das heißt, beispielsweise bei einem Unfall eine sehr hohe Kraft bereitstellbar ist. Im Normalbetrieb kann beispielsweise ein Öffnen innerhalb eines Zeitfensters von t = 30 ms erfolgen, wohingegen die Öffnungszeit im Notfallbetrieb eine untergeordnete Rolle spielt. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird in Abhängigkeit von der Drehrichtung der Antriebseinheit auf zwei unterschiedlich untersetzte Getriebe, insbesondere Lastpfade, ein unterschiedliches Moment erzeugt.A gear ratio between the drive unit and the further lever arm can be realized, for example, with a transmission ratio of 1: 6. If, for example, a force of 440 Newton is transmitted to the first lever arm via the first gear stage by means of the drive unit, the design of the first and further gear stage can result in a very high force of, for example, 5,000 N in the further lever arm or, depending on the gear ratio of the lever arms, a force of 5,000 N on the second lever arm to release the locking mechanism are provided. Thus, on the one hand on the first gear stage a very fast opening in normal operation can be realized, whereas in an emergency, that is, for example, in a crash, a very high power is available. In normal operation, for example, an opening can take place within a time window of t = 30 ms, whereas the opening time plays a minor role in emergency operation. According to the present invention, a different torque is generated depending on the direction of rotation of the drive unit to two different geared ratios, in particular load paths.
In einer vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung ist der weitere Hebelarm mittels eines Kurventriebs antreibbar. Das Einleiten eines Moments, beziehungsweise einer Kraft auf den weiteren Hebelarm mittels eines Kurventriebs bietet gleich mehrere Vorteile. Einerseits kann mittels eines Kurventriebs ein Momentenverlauf bestimmt werden, der beispielsweise ein steigendes Moment generiert und darüber hinaus kann mittels eines Kurventriebs ein Freilauf am weiteren Hebelarm realisiert werden. Der Freilauf ist dann derart an der weiteren Getriebestufe anzuordnen, dass bei einer Betätigung der ersten Getriebestufe der Kurventrieb außer Eingriff mit dem weiteren Hebelarm bleibt. Somit kann der erste Hebelarm über die elektrische Antriebseinheit und beispielsweise über eine dem ersten Hebelarm zugeordnete erste Kurvenscheibe antreibbar sein, wohingegen bei einem Betätigen des ersten Hebelarms der Kurventrieb des weiteren Hebelarms nicht in Eingriff mit dem weiteren Hebelarm gelangt. Lediglich bei einem Betreiben des elektrischen Motors der Antriebseinheit in eine der ersten Getriebestufe entgegengesetzten Antriebsrichtung gelangt der Kurventrieb des weiteren Hebelarms mit dem weiteren Hebelarm in Kontakt und kann somit den zweiten Hebelarm beziehungsweise den Auslösehebel betätigen.In an advantageous embodiment of the invention, the further lever arm can be driven by means of a cam drive. The introduction of a moment, or a force on the other lever arm by means of a cam drive offers several advantages. On the one hand, a torque curve can be determined by means of a cam drive, which, for example, generates an increasing torque and, moreover, a freewheel can be realized on the further lever arm by means of a cam drive. The freewheel is then to be arranged on the further gear stage such that upon actuation of the first gear stage of the cam drive remains out of engagement with the further lever arm. Thus, the first lever arm can be driven via the electric drive unit and, for example, via a first cam associated with the first lever arm, whereas upon actuation of the first lever arm the cam drive of the further lever arm does not engage with the further lever arm. Only when the electric motor of the drive unit is operated in a drive direction opposite to the first gear stage does the cam drive of the further lever arm come into contact with the further lever arm and can thus actuate the second lever arm or the release lever.
Weist der Antrieb des weiteren Hebelarms einen Freilauf auf, so dass bei einem Antreiben des zweiten Hebelarms, insbesondere des Auslösehebels, keine Bewegung in den weiteren Hebelarm einleitbar ist, so ergibt sich eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung. Ein Freilauf am weiteren Hebelarm kann beispielsweise durch eine Anordnung eines Kurventriebs auf der weiteren Getriebestufe beziehungsweise dem den zweiten Hebelarm antreibenden Zahnrad erfolgen. Dabei wird der Kurventrieb derart an die weitere Getriebestufe beziehungsweise das Zahnrad angebunden, dass bei einer Bewegung der ersten Getriebestufe der Kurventrieb nicht in Eingriff mit dem weiteren Hebelarm gelangt. Je nach Getriebeübersetzung kann der Freilauf beispielsweise 25° Winkelbewegung am Antriebsrad des weiteren Hebelarms betragen. Diese 25° Freilauf können beispielsweise bei einer Getriebeübersetzung zwischen der ersten Getriebestufe und der weiteren Getriebestufe von 1:6 realisierbar sein.Does the drive of the further lever arm to a freewheel, so that when driving the second lever arm, in particular the release lever, no movement in the other lever arm can be introduced, then there is a further advantageous embodiment of the invention. A freewheel on the further lever arm can be done for example by an arrangement of a cam drive on the further gear stage or the second lever arm driving gear. In this case, the cam drive is connected to the further gear stage or the toothed wheel in such a way that, during a movement of the first gear stage, the cam drive does not come into engagement with the further lever arm. Depending on the gear ratio, the freewheel can be, for example, 25 ° angular movement on the drive wheel of the further lever arm. This 25 ° freewheel can be realized, for example, with a gear ratio between the first gear stage and the further gear stage of 1: 6.
In einer bevorzugten Ausführungsform kann die erste Getriebestufe des Antriebs des Auslösehebels ein Kupplungsmittel aufweisen, so dass bei einem Antrieb des weiteren Hebelarms die erste Getriebestufe auskuppelbar ist. Ein Kupplungsmittel in der ersten Getriebestufe und zwischen dem elektrischen Antrieb und einem ersten Kurventrieb des ersten Zahnrads zur Einleitung der Kraft in den ersten Hebelarm bietet den Vorteil, dass die Getriebestufen in Bezug auf die Übersetzungsverhältnisse unabhängig voneinander betreibbar sind. So kann mittels der Kupplungseinheit bei einem Antreiben des Zahnrads der ersten Getriebestufe mittels des elektrischen Antriebs die erste Getriebestufe freilaufen, das heißt, die erste Getriebestufe dreht, es wird aber keine Kraft in den ersten Hebelarm übertragen, wohingegen die erste Getriebestufe in der Lage ist, die weitere Getriebestufe anzutreiben. Der Freilauf beziehungsweise das Kupplungsmittel in der ersten Getriebestufe hin zum elektrischen Antrieb bietet dabei die Möglichkeit, dass das Zahnrad der ersten Getriebestufe mittels des elektrischen Antriebs mehrfach vollumfänglich gedreht wird, ohne dass eine Kraft in den ersten Hebelarm eingeleitet wird. Dadurch kann eine sehr große Kraft im weiteren Hebelarm erzeugt werden, da das mehrfache beziehungsweise vielfache Drehen der ersten Getriebestufe eine sehr hohe Übersetzung in der weiteren Getriebestufe bedingen kann. Vorzugsweise wird ein Übersetzungsverhältnis von 1:4 bis 1:8 als vorteilhaft angesehen. Bevorzugt wird ein Übersetzungsverhältnis zwischen der ersten Getriebestufe und der weiteren Getriebestufe von 1:6 als besonders vorteilhaft angesehen.In a preferred embodiment, the first gear stage of the drive of the release lever may have a coupling means, so that when driving the further lever arm, the first gear stage is disengageable. A coupling means in the first gear stage and between the electric drive and a first cam drive of the first gear for introducing the force into the first lever arm has the advantage that the gear stages are independently operable with respect to the gear ratios. Thus, by means of the coupling unit, when the first gear stage is driven by the electric drive, the first gear stage can be freewheeled, that is, the first gear stage rotates, but no force is transmitted to the first lever arm, whereas the first gear stage is capable of to drive the further gear stage. The freewheel or the coupling means in the first gear stage to the electric drive offers the possibility that the gear of the first gear stage is repeatedly rotated by the electric drive full extent without a force is introduced into the first lever arm. As a result, a very large force can be generated in the further lever arm, since the multiple or multiple turning of the first gear stage can cause a very high gear ratio in the further gear stage. Preferably, a gear ratio of 1: 4 to 1: 8 is considered advantageous. Preferably, a gear ratio between the first gear stage and the further gear stage of 1: 6 is considered to be particularly advantageous.
Ist zumindest ein Schaltmittel vorgesehen, wobei mittels des Schaltmittels die Antriebseinheit initialisierbar ist, so dass eine Startposition der Antriebseinheit ermittelbar ist, ergibt sich eine weitere Ausgestaltungsform der Erfindung. Ist in einem Notfallbetrieb die weitere Getriebestufe zum Einsatz gekommen und hat den Auslösehebel betätigt, so wurde die erste Getriebestufe mehrfach um 360° verschwenkt. Um die erste Getriebestufe in eine Startposition zu bewegen, aus der heraus in einem Normalbetrieb der Auslösehebel in kürzester Zeit, beispielsweise in t = 30 ms, auslösbar ist, ist erfindungsgemäß ein Schaltmittel an der ersten und bevorzugt der weiteren Getriebestufe anordbar. Mittels des Schaltmittels kann die erste beziehungsweise weitere Getriebestufe nach einer Notfallbetätigung in eine Ausgangslage beziehungsweise Startposition zurückbewegt werden, so dass einerseits das Kupplungsmittel mit der ersten Getriebestufe derart in Eingriff gelangt, dass die erste Getriebestufe wieder betätigbar ist und andererseits die weitere Getriebestufe in eine Ausgangslage gelangt, in der ein Freilauf zur Betätigung der ersten Getriebestufe ermöglichbar ist.If at least one switching means is provided, wherein the drive unit can be initialized by means of the switching means, so that a starting position of the drive unit can be determined, this results in a further embodiment of the invention. Is in one Emergency operation, the further gear stage has been used and has actuated the release lever, so the first gear was pivoted several times by 360 °. In order to move the first gear stage into a starting position from which the trigger lever can be released in the shortest possible time, for example in t = 30 ms, according to the invention, a switching means can be arranged on the first and preferably the further gear stage. By means of the switching means, the first or further gear stage can be moved back to an initial position or starting position after an emergency operation, so that on the one hand the coupling means with the first gear stage engages in such a way that the first gear stage is operable again and on the other hand reaches the other gear stage in a starting position in which a freewheel for actuating the first gear stage is possible.
Um mittels lediglich einer Antriebseinheit ein Betätigen der ersten Getriebestufe in eine erste Betätigungsrichtung und ein Antreiben der weiteren Getriebestufe in einer weiteren Betätigungsrichtung zu ermöglichen, kann am Betätigungsrad der ersten Getriebestufe eine Rückstellfeder vorgesehen sein. Wird beispielsweise im Normalbetrieb die erste Getriebestufe angesteuert und der erste Hebelarm ausgelenkt, so kann die Rückstellfeder nach einem Abschalten des elektrischen Antriebs die erste Getriebestufe wieder in ihre Ausgangslage zurückbewegen. Somit ist ein einfacher Aufbau ermöglicht und ein separates Ansteuern des elektrischen Antriebs zum Zurückstellen ist nicht zwingend erforderlich.In order to enable actuation of the first gear stage in a first actuation direction and driving of the further gear stage in a further actuation direction by means of only one drive unit, a return spring can be provided on the actuation wheel of the first gear stage. If, for example, the first gear stage is activated during normal operation and the first lever arm is deflected, then the return spring can move the first gear stage back into its starting position after the electric drive has been switched off. Thus, a simple structure allows and a separate control of the electric drive to reset is not mandatory.
Eine vorteilhafte Ausgestaltungsform der Erfindung ergibt sich dann, wenn ein federbelasteter Hebelarm im Kraftfahrzeugschloss führbar aufgenommen ist. Mittels eines federbelasteten Hebelarms besteht die Möglichkeit, ein Schaltmittel zu ersetzen bzw. ein Initialisieren der Lage der Getriebestufen durchzuführen. Dabei wird der federbelastete Hebelarm als Anschlag eingesetzt, so dass ein Anschlagen der Getriebestufen, insbesondere zumindest eines der Zahnräder, ermöglicht wird. Die Anschlagposition kann dabei eine Initialisierungsposition darstellen.An advantageous embodiment of the invention results when a spring-loaded lever arm is feasibly received in the motor vehicle lock. By means of a spring-loaded lever arm, it is possible to replace a switching means or to perform an initialization of the position of the gear stages. In this case, the spring-loaded lever arm is used as a stop, so that a striking of the gear stages, in particular at least one of the gears, is made possible. The stop position can represent an initialization position.
Weist der Hebelarm eine erste Verlängerung auf, die mit einem Anschlag und/oder einer Steuerkontur der zweiten Getriebestufe in Eingriff bringbar ist, so ergibt sich eine weitere Ausgestaltungsform der Erfindung. Die zweite Getriebestufe wird beispielsweise im Uhrzeigersinn angetrieben, um eine Notöffnen des Kraftfahrzeugschlosses zu ermöglichen. Zum Initialisieren, das heißt um das Kraftfahrzeugschloss wieder in eine Ausgangs- oder Startposition zu bringen, wird die zweite Getriebestufe dann im Gegenuhrzeigersinn betrieben. Der Antrieb erfolgt dabei so lange, bis die zweite Getriebestufe gegen den Anschlag fährt bzw. zu Anlage gelangt. Aus dieser Initialisierungsposition heraus kann dann ein übliches Normalöffnen des Schlosses erfolgen. Während des normalen Öffnens kann die erste Verlängerung dann mit der Steuerkontur ein Eingriff gelangen, wobei die Steuerkontur ein Positionieren des federbelasteten Hebelarms ermöglicht.If the lever arm has a first extension which can be brought into engagement with a stop and / or a control contour of the second gear stage, this results in a further embodiment of the invention. The second gear stage is driven for example in a clockwise direction to allow an emergency opening of the motor vehicle lock. To initialize, that is to bring the motor vehicle lock back to an initial or start position, the second gear stage is then operated counterclockwise. The drive takes place until the second gear stage moves against the stop or comes to rest. From this initialization position, a normal normal opening of the lock can take place. During normal opening, the first extension may then engage the control contour, the control contour allowing positioning of the spring-loaded lever arm.
In vorteilhafter Weise kann der federbelastete Hebelarm eine zweite Verlängerung aufweisen, die mit einem weiteren Anschlag der ersten Getriebestufe in Eingriff bringbar ist. Mittels eines weiteren Anschlags am federbelasteten Hebelarm wird ein Bewegen und/oder Schwenken des Hebelarms ermöglicht. Befindet sich der federbelastete Hebelarm in der Initialisierungsposition, so kann mittels der zweiten Verlängerung im Zusammenspiel mit dem weiteren Anschlag der federbelastete Hebelarm in seine Ausgangslage bewegt werden.Advantageously, the spring-loaded lever arm may have a second extension which can be brought into engagement with a further stop of the first gear stage. By means of a further stop on the spring-loaded lever arm, a movement and / or pivoting of the lever arm is made possible. If the spring-loaded lever arm is in the initialization position, the spring-loaded lever arm can be moved into its initial position in cooperation with the further stop by means of the second extension.
In einer weiteren Ausgestaltungsvariante der Erfindung ist der Hebelarm mittels einer Druckfeder in Richtung des Anschlags und mittels einer Zugfeder in Richtung des weiteren Anschlags belastbar. Durch die Federbelastung auf den Hebelarm wird der Hebelarm im Gehäuse des Kraftfahrzeugschlosses selbstständig führbar. In vorteilhafter Weise weist der Hebelarm eine längliche Öffnung auf und ist in der Öffnung verschieblich gelagert. Es ist folglich mit dem federbelasteten Hebelarm möglich, auf ein Schaltmittel für ein Initialisieren des Kraftfahrzeugschlosses zu verzichten.In a further embodiment variant of the invention, the lever arm can be loaded by means of a compression spring in the direction of the stop and by means of a tension spring in the direction of the further stop. By the spring load on the lever arm of the lever arm in the housing of the motor vehicle lock is independently feasible. Advantageously, the lever arm has an elongated opening and is displaceably mounted in the opening. It is thus possible with the spring-loaded lever arm to dispense with a switching means for initializing the motor vehicle lock.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es gilt jedoch der Grundsatz, dass die Ausführungsbeispiele die Erfindung nicht beschränken, sondern lediglich vorteilhafte Ausgestaltungsformen darstellen. Die dargestellten Merkmale können einzeln oder in Kombination mit weiteren Merkmalen der Beschreibung, wie auch den Patentansprüchen einzeln oder in Kombination ausgeführt werden.The invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings with reference to preferred embodiments. However, it is the principle that the embodiments do not limit the invention, but represent only advantageous embodiments. The illustrated features may be implemented individually or in combination with further features of the description, as well as the claims individually or in combination.
Es zeigt:It shows:
In der
Die elektrische Antriebseinheit
An das erste Zahnrad
Wie in der
Während dieses Öffnungsvorgangs befindet sich die weitere Getriebestufe
In der
Wird hingegen das erste Zahnrad
In der
Wird nun das erste Zahnrad
In der
Anzumerken bleibt, dass das dargestellte Kupplungsmittel
In der
Um nach einem Notöffnen oder Notbetätigen das Kraftfahrzeugschloss
In der
Die Ausführungsform gemäß der
Die zweite Verlängerung
Der gefederte Hebelarm
Nach einem Notbetätigen kann mittels des gefederten Hebelarms
Wird aus der in der
Gemäß der Ausführungsform der
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- KraftfahrzeugschlossMotor vehicle lock
- 22
- elektrische Antriebseinheitelectric drive unit
- 33
- erste Getriebestufefirst gear stage
- 44
- weitere Getriebestufefurther gear stage
- 55
- Schaltmittelswitching means
- 66
- Hebelanordnunglever assembly
- 77
- Elektromotorelectric motor
- 88th
- Schneckenradworm
- 99
- erstes Zahnradfirst gear
- 1010
- Nockencam
- 1111
- erster Kurventriebfirst curve drive
- 1212
- erster Hebelarmfirst lever arm
- 1313
- Drehachseaxis of rotation
- 1414
- Auslösehebelsear
- 1515
- Gesperreratchet
- 1616
- Verzahnunggearing
- 1717
- weiterer Kurventriebfurther curve drive
- 1818
- weiterer Hebelarmanother lever arm
- 1919
- Kupplungsmittelcoupling agent
- 2020
- RückstellfederReturn spring
- 2121
- Freilauffreewheel
- 2222
- Konturcontour
- 2323
- Schaltnockenswitching cams
- 2424
- federgelagerter Hebelarmspring-loaded lever arm
- 2525
- erste Verlängerungfirst extension
- 2626
- zweite Verlängerungsecond extension
- 2727
- Anschlagattack
- 2828
- Steuerkonturcontrol contour
- 2929
- weiterer Anschlaganother stop
- 3030
- Zugfedermainspring
- 3131
- Druckfedercompression spring
- 3232
- Schwenkachseswivel axis
- PP
- Pfeilarrow
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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