DE102016121189A1

DE102016121189A1 - Betätigungseinrichtung für automatische Anwendungen

Info

Publication number: DE102016121189A1
Application number: DE102016121189.3A
Authority: DE
Inventors: Tim Sonnenschein
Original assignee: Kiekert AG
Current assignee: Kiekert AG
Priority date: 2016-11-07
Filing date: 2016-11-07
Publication date: 2018-05-09

Abstract

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Betätigungseinrichtung für automobile Anwendungen und insbesondere für Anwendungen zur Beaufschlagung von Kraftfahrzeugtüren. Diese ist mit einer Funktionseinheit (8, 9) mit zugeordnetem elektrischen Antrieb (14, 15, 16), und mit einem die Funktionseinheit (8, 9) eingangsseitig beaufschlagenden Betätigungselement (4) sowie einem ausgangsseitig an die Funktionseinheit (8, 9) angeschlossenen Funktionselement (6) ausgerüstet. Die Funktionseinheit (8, 9) lässt sich nach Maßgabe des elektrischen Antriebes (14, 15, 16) zumindest in die Funktionsstellungen „Einkuppeln“ und/oder „Auskuppeln“ und/oder „Abbremsen“ und/oder „Bewegungsunterstützung“ und/oder „Blockieren“ überführen. Erfindungsgemäß weist die Funktionseinheit (8, 9) ein an das Betätigungselement (4) angeschlossenes Eingangsrotationselement (8) und ein das Funktionselement (6) beaufschlagendes Ausgangsrotationselement (9) auf, deren etwaige Relativbewegung zueinander in Abhängigkeit von der eingenommenen Funktionsstellung eingestellt wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Betätigungseinrichtung für automobile Anwendungen, insbesondere für Anwendungen zur Beaufschlagung von Kraftfahrzeugtüren, mit einer zentralen Funktionseinheit mit zugeordnetem elektrischen Antrieb, und mit einem die Funktionseinheit eingangsseitig beaufschlagenden Betätigungselement sowie einem ausgangsseitig an die Funktionseinheit angeschlossenen Funktionselement, wobei die Funktionseinheit nach Maßgabe des elektrischen Antriebes zumindest in die Funktionsstellungen „Einkuppeln und/oder „Auskuppeln“ und/oder „Abbremsen“ und/oder „Bewegungsunterstützung“ und/oder „Blockieren“ überführbar ist.
Solche Betätigungseinrichtungen sind grundsätzlich bekannt und werden unter anderem im gattungsbildenden Stand der Technik nach der EP 0 153 978 B1 beschrieben. Dort geht es um eine Motorhaube als Kraftfahrzeugtür und eine Vorrichtung zum Verhindern des Entriegelns der Motorhaube. Dazu ist ein an ein Betätigungselement angeschlossener Bowdenzug realisiert. Der Bowdenzug ist unterteilt und arbeitet auf eine zentrale Funktionseinheit, die dort als starres Bauteil mit Mitteln zum Aufnehmen der freien Enden entsprechender Bowdenzüge bezeichnet wird. Ausgangsseitig dieser Funktionseinheit ist ein Haken bzw. Fanghaken zum Entriegeln der Motorhaube vorgesehen.
Neben der reinen Funktion des Öffnens der Motorhaube ist auch eine Diebstahlsicherung realisiert. Die Diebstahlsicherung wird mit Hilfe der Funktionseinheit bzw. dem zuvor bereits beschriebenen starren Bauteil umgesetzt. Tatsächlich ist an dieser Stelle ein durch einen Elektromotor antreibbares Blockierelement vorgesehen, um ein Entriegeln der Motorhaube zu verhindern, indem der ausgangsseitig an die bekannte Funktionseinheit angeschlossene Bowdenzug festgeklemmt wird.
Bei der bekannten Lehre nach der EP 0 153 978 B1 ist das Betätigungselement über einen Bowdenzug an die Funktionseinheit eingangsseitig angeschlossen. Ausgangsseitig führt ebenfalls ein Bowdenzug zu dem an die Funktionseinheit angeschlossenen Funktionselement, vorliegend dem Haubenschloss bzw. einem Fanghaken im Haubenschloss. Dadurch besteht die Möglichkeit, einerseits die Funktionsstellung „Einkuppeln“ zu realisieren, und zwar dergestalt, dass eine Relativbewegungen zwischen den beiden Bowdenzügen ausgeschlossen wird. In diesem Fall wirken die beiden Bowdenzüge wie ein durchgängiger Bowdenzug. Andererseits kann mit der bekannten Funktionseinheit die Funktionsstellung „Blockieren“ dargestellt werden. In diesem Fall ist eine Bewegung bzw. Relativbewegung zwischen den beiden Bowdenzügen unterbrochen, weil der von der Funktionseinheit zum Haubenschloss führende Bowdenzug keine Bewegung überträgt oder übertragen kann. Das hat sich grundsätzlich bewährt.
Die bekannte Lehre ist mechanisch relativ kompliziert und ausladend aufgebaut. Außerdem ist die dortige Funktionseinheit bzw. das starre Bauteil ausschließlich an eine Beaufschlagung eines Bowdenzuges angepasst. Soll beispielsweise das Funktionselement im Beispielfall, also das Haubenschloss, nicht mit Hilfe eines Bowdenzuges, sondern über eine Stellstange betätigt werden, so kann die bekannte Lehre auf eine solche Variante nicht angewandt werden.
Hinzu kommt, dass die bekannte Funktionseinheit im Rahmen der EP 0 153 978 B1 hinsichtlich der darstellbaren Funktionsstellungen deutlich eingeschränkt ist. So lassen sich praktisch nur die Funktionsstellungen „Einkuppeln“ oder „Blockieren“ realisieren. Schon ein beispielsweise ausgekuppelter Zustand des Funktionselement bzw. des Haubenschlosses ist ebenso wenig darstellbar wie eine gehemmte Übertragung der Bewegung. Auch eine etwaige Bewegungsunterstützung lässt sich nicht umsetzen.
Demzufolge liegt der vorliegenden Erfindung das technische Problem zugrunde, eine gattungsgemäße Betätigungseinrichtung für automobile Anwendungen so weiter zu entwickeln, dass ein universeller Einsatz zur Verfügung gestellt wird und sich die unterschiedlichen Funktionsstellungen konstruktiv einfach abbilden lassen.
Zur Lösung dieser technischen Problemstellung ist eine gattungsgemäße Betätigungseinrichtung für automobile Anwendungen im Rahmen der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionseinheit ein an das Betätigungselement angeschlossenes Eingangsrotationselement und ein das Funktionselement beaufschlagendes Ausgangsrotationselement aufweist, deren etwaige Relativbewegung zueinander in Abhängigkeit von der mit Hilfe des elektrischen Antriebes vorgegeben und dadurch eingenommenen Funktionsstellung eingestellt wird.
Das Eingangsrotationselement und das Ausgangsrotationselement sind im Allgemeinen koaxial zueinander gelagert, verfügen also über eine gemeinsame Achse bzw. Drehachse. Außerdem sind die beiden Rotationselemente meistens überwiegend deckungsgleich in übereinander angeordneten Ebenen platziert, so dass bereits ein äußerst kompakter und funktionssicherer Aufbau zur Verfügung gestellt wird.
Auf diese Weise kann die etwaige Relativbewegung zwischen dem Eingangsrotationselement und dem Ausgangsrotationselement bedarfsweise eingestellt werden und bildet die jeweils gewünschte Funktionsstellung der solchermaßen realisierten Funktionseinheit ab. Dabei sorgt das die Funktionseinheit eingangsseitig beaufschlagende Betätigungselement regelmäßig dafür, dass das Eingangsrotationselement eine entsprechende Rotation bzw. drehende Bewegung um die mit dem Ausgangsrotationselement gemeinsame Achse vollführt. Das Ausgangsrotationselement kann nun der mit Hilfe des Betätigungselementes vorgegebenen Rotationsbewegung des Eingangsrotationselementes im Wesentlichen folgen, mit verringerter Geschwindigkeit folgen oder überhaupt nicht. Darüber hinaus kann das Ausgangsrotationselement festgesetzt werden und sogar eine von der Bewegung des Eingangsrotationselementes unabhängige Bewegung im Sinne einer Bewegungsunterstützung vollführen.
Tatsächlich korrespondiert die Funktionsstellung „Einkuppeln“ dazu, dass eine Relativbewegung zwischen den beiden Rotationselementen ausgeschlossen ist. Das heißt, beide Rotationselemente bewegen sich gleichermaßen um die gemeinsame Achse. Demgegenüber korrespondiert die Funktionsstellung „Auskuppeln“ dazu, dass eine Relativbewegung zwischen den Rotationselementen zugelassen wird. In diesem Zusammenhang wird das Eingangsrotationselement mit Hilfe des Betätigungselementes rotierend beaufschlagt. Das Ausgangsrotationselement bleibt dagegen in Ruhe, ist jedoch selbst nicht blockiert.
Die Funktionsstellung „Abbremsen“ korrespondiert dazu, dass das Ausgangsrotationselement der Drehbewegung des Eingangsrotationselementes folgt, allerdings mit verringerter Geschwindigkeit. Das heißt, die Relativbewegung der beiden Rotationselemente zueinander ist gehemmt.
Die Funktionsstellung „Blockieren“ drückt aus, dass die Funktionseinheit die Funktionsstellung „Auskuppeln“ eingenommen hat und zusätzlich das Ausgangsrotationselement mechanisch festgesetzt wird. Im Gegensatz zur Funktionsstellung „Auskuppeln“ wird also das Ausgangsrotationselement zusätzlich noch blockiert, während es in der Stellung „Auskuppeln“ nicht blockiert und demgegenüber frei ist.
Die schließlich noch mögliche und mit der erfindungsgemäßen Funktionseinheit realisierbare Funktionsstellung „Bewegungsunterstützung“ arbeitet derart, dass mit Hilfe des Betätigungselementes das Eingangsrotationselement um einen bestimmten Betrag verschwenkt wird. Da in diesem Zusammenhang das Ausgangsrotationselement im Allgemeinen eingekuppelt ist, folgt das Ausgangsrotationselement der Schwenkbewegung. Nach vorteilhafter Ausgestaltung ist dem Ausgangsrotationselement ein (Positions-)Sensor und insbesondere ein (Positions-)Schalter zugeordnet. Sobald nun dieser (Positions- )Sensor in der eingekuppelten Funktionsstellung die Schwenkbewegung des Ausgangsrotationselementes detektiert, führt das Signal des beaufschlagten (Positions-)Sensors dazu, dass der elektrische Antrieb zur Bewegungsunterstützung beaufschlagt wird. Dazu ist der elektrische Antrieb vorteilhaft an das Ausgangsrotationselement angeschlossen.
Selbst wenn bei dieser beschriebenen Funktionsabfolge das Eingangsrotationselement nicht mehr weiter mit Hilfe des Betätigungselementes im Anschluss beaufschlagt wird, sorgt das mit Hilfe des elektrischen Antriebes beaufschlagte Ausgangsrotationselement dafür, dass das ausgangsseitig an die Funktionseinheit angeschlossenen Funktionselement mit Bewegungsunterstützung angetrieben wird. Das heißt, das fragliche Funktionselement wird in der beschriebenen Funktionsstellung „Bewegungsunterstützung“ seitens der Funktionseinheit zumindest unterstützend betätigt.
Diese unterstützende Betätigung des Funktionselementes wird auch für den Fall aufrecht erhalten, dass das Betätigungselement über die zur Beaufschlagung des (Positions-)Sensors gehörige Stellung des Ausgangsrotationselementes hinaus für dessen Beaufschlagung sorgt. Es bedarf im Rahmen der Funktionsstellung „Bewegungsunterstützung“ folglich lediglich einer Initialisierung durch einen Bediener, welcher das Betätigungselement beaufschlagt. Sobald das Eingangsrotationselement und mit ihm das eingekuppelte Ausgangsrotationselement den (Positions-)Sensor auslöst, wird das Funktionselement bewegungsunterstützt von dem Ausgangsrotationselement angetrieben bzw. beaufschlagt. Der Bediener muss hierzu lediglich einmalig und zu Beginn den Impuls bzw. das entsprechende Signal des (Positions-)Sensors erzeugen.
Grundsätzlich kann die beschrieben Initialisierung nicht nur über den (Positions-)Sensor vorgenommen werden, sondern unabhängig oder zusätzlich auch mit Hilfe einer Fernsteuerung. Im Regelfall ist die Initialisierung jedoch an die Bewegung des Betätigungselementes und daran gekoppelt, dass in der Funktionsstellung „Bewegungsunterstützung“ das Ausgangsrotationselement und das Eingangsrotationselement eingekuppelt sind, folglich dessen Rotationsbewegung folgt und auch folgen kann.
Eine besonders flexible Auslegung der erfindungsgemäßen Betätigungseinrichtung liegt für den Fall vor, dass das Betätigungselement und/oder das Funktionselement mittels eines flexiblen Verbindungsmittels, beispielsweise eines Bowdenzuges, jeweils an die Funktionseinheit angeschlossen sind. So wird meistens vorgegangen. In diesem Fall ist die zentrale Funktionseinheit also zwischen dem Betätigungselement und dem Funktionselement vorgesehen, wobei das Betätigungselement und das Funktionselement jeweils über einen eigenen Bowdenzug mit der Funktionseinheit mechanisch gekoppelt sind.
Bei dem Funktionselement handelt es sich im Regelfall um ein Kraftfahrzeugtürschloss. Grundsätzlich sind natürlich auch andere Funktionselemente denkbar und werden im Rahmen der Erfindung umfasst. Als Betätigungselement kommt im Allgemeinen ein Innenbetätigungshebel oder auch ein Außenbetätigungshebel zum Einsatz. Ebenso ein Griff im Fahrzeugraum, mit dessen Hilfe beispielsweise eine Motorhaube oder auch eine Heckklappe auf ein entsprechendes Motorhaubenschloss respektive Heckklappenschloss als zugehöriges Funktionselement arbeiten und dieses beaufschlagen. Selbstverständlich kann das Betätigungselement auch nicht mechanisch für den Antrieb des Eingangsrotationselementes sorgen. Sondern es liegen auch Varianten im Rahmen der Erfindung, bei denen das Betätigungselement als Sensor, Schalter etc. ausgebildet ist, welcher über eine elektrische Verbindung das Eingangsrotationselement in die gewünschten Rotationen versetzt.
Um die verschiedenen zuvor bereits beschriebenen Funktionsstellungen realisieren und umsetzen zu können, lassen sich das Eingangsrotationselement und das Ausgangsrotationselement im Allgemeinen mechanisch miteinander koppeln oder entkoppeln. Für die mechanische Kopplung/Entkopplung schlägt die Erfindung verschiedene Detailmaßnahmen vor.
So sind das Eingangsrotationselement und/oder das Ausgangsrotationselement mit wenigstens einer die gegenseitige Relativbewegung unterbrechenden und/oder hemmenden und/oder zulassenden Kontur ausgerüstet. Das heißt, die fragliche Kontur kann die gegenseitige Relativbewegung der beiden Rotationselemente unterbrechen. Hierzu korrespondiert die Funktionsstellung „Blockieren“. Alternativ oder zusätzlich kann mit Hilfe der Kontur die fragliche Relativbewegung aber auch gehemmt werden. Hierzu korrespondiert die Funktionsstellung „Abbremsen“. Schließlich erlaubt die Kontur, dass die Relativbewegung zwischen den beiden Rotationselementen zugelassen wird, was zu der Funktionsstellung „Auskuppeln“ korrespondiert.
Alternativ oder zusätzlich zu der fraglichen Kontur kann auch ein Steuerhebel vorgesehen sein. Dabei ist die Auslegung meistens so getroffen, dass das Eingangsrotationselement und/oder das Ausgangsrotationselement mit dem wenigstens einen und die gegenseitige Relativbewegung zulassenden und/oder hemmenden und/oder unterbrechenden Steuerhebel wechselwirken. Der erstgenannte Fall korrespondiert zur Funktionsstellung „Auskuppeln“. Die hemmende Relativbewegung gehört erneut zur Funktionsstellung „Abbremsen“. Sofern der Steuerhebel die Relativbewegung zwischen dem Eingangsrotationselement und dem Ausgangsrotationselement jedoch unterbricht, wird die Funktionsstellung „Blockieren“ beobachtet und ist eingestellt.
Neben der zuvor bereits beschriebenen Kontur und dem Steuerhebel sind das Eingangsrotationselement und das Ausgangsrotationselement vorteilhaft mit einer Mitnahmekontur und einer Gegenkontur ausgerüstet. Die Mitnahmekontur und die Gegenkontur sind in wenigstens einer Drehrichtung der beiden Rotationselemente in Eingriff. Auf diese Weise schließt der Eingriff der Mitnahmekontur und der Gegenkontur eine gegenseitige Relativbewegung zwischen dem Eingangsrotationselement und dem Ausgangsrotationselement in der betreffenden Drehrichtung aus. In dieser Drehrichtung wird folglich die Funktionsstellung „Einkuppeln“ beobachtet.
Wie zuvor bereits beschrieben, sind die beiden Rotationselemente regelmäßig koaxial zueinander gelagert. Außerdem handelt es sich bei den beiden Rotationselementen vorteilhaft um Scheiben- oder Ringelemente. Die Scheiben- oder Ringelemente sind darüber hinaus überwiegend deckungsgleich ausgelegt, so dass der zuvor bereits beschriebene kompakte und funktionssichere Aufbau realisiert wird.
Auf diese Weise kann der Bediener der erfindungsgemäßen Betätigungseinrichtung beispielsweise lediglich die Initialisierung der Funktionseinheit einleiten. Als Folge hiervon wird die Funktionsstellung „Bewegungsunterstützung“ eingenommen und im Beispielfall erfolgt eine unterstützende Beaufschlagung des Funktionselementes. Sofern es sich bei dem Funktionselement um ein Kraftfahrzeugtürschloss handelt, mag die Bewegungsunterstützung dafür sorgen, dass das fragliche Kraftfahrzeugtürschloss entriegelt oder auch sogar gänzlich geöffnet wird.
Der elektrische Antrieb der Funktionseinheit ist im Allgemeinen mit einem Elektromotor und einem Getriebe ausgerüstet. Das Getriebe mag zur Beaufschlagung des Ausgangsrotationselementes auf ein Zahnradsegment an dem betreffenden Ausgangsrotationselement arbeiten und dieses entsprechend beaufschlagen.
Der in einer Ausführungsform realisierte Steuerhebel oder auch alternativ die Kontur mag im Rahmen der Erfindung so genutzt werden, dass hiermit einem Bediener ein haptisches Feedback vermittelt wird. Denn sobald der das Betätigungselement beaufschlagende Bediener hierdurch das Eingangsrotationselement soweit verschwenkt hat, dass dieses mit der fraglichen Kontur respektive dem Steuerhebel wechselwirkt oder wechselwirken kann, wird dies als Widerstand bei der Bewegung des Betätigungselementes vom Bediener aufgefasst und führt im Regelfall dazu, dass der Bediener die Bewegung des Betätigungselementes beendet. Zu diesem Zweck mag der Steuerhebel federunterstützt an insbesondere das Ausgangsrotationselement angelegt werden und mit diesem wechselwirken.
Im Ergebnis wird eine Betätigungseinrichtung für automobile Anwendungen und insbesondere für Anwendungen zur Beaufschlagung von Kraftfahrzeugtüren zur Verfügung gestellt, die einen universellen Einsatz ermöglicht und auch an ganz verschiedene Topologien unschwer angepasst werden kann. Tatsächlich lassen sich mit Hilfe der Funktionseinheit ganz unterschiedliche Funktionsstellungen realisieren und abbilden, die vom „Einkuppeln“ mit gleichsam starrer Kopplung zwischen dem Betätigungselement und dem Funktionselement bis hin zum „Auskuppeln“ oder „Blockieren“ reichen. In der Funktionsstellung „Auskuppeln“ ist das Funktionselement von der Funktionseinheit frei. Dagegen korrespondiert die Funktionsstellung „Blockieren“ dazu, dass das Funktionselement seinerseits blockiert wird bzw. keine Bewegung vollführen kann.
Als weitere Besonderheit lässt sich mit Hilfe der erfindungsgemäßen Funktionseinheit auch eine Assistenzfunktion im Rahmen der Funktionsstellung „Bewegungsunterstützung“ realisieren. Bei dieser Assistenzfunktion sorgt der Bediener über das Betätigungselement praktisch nur noch für eine Initialisierung der Funktionseinheit, die im Anschluss hieran und losgelöst von einer weiteren Beaufschlagung des Betätigungselementes für die angestoßene bzw. initialisierte Beaufschlagung des Funktionselementes sorgt. Hierdurch kann beispielsweise ein Kraftfahrzeugtürschloss entriegelt werden, und zwar derart, dass der Bediener das Betätigungselement nur so weit beaufschlagt, dass der das Ausgangsrotationselement abfragende Positionssensor ein Signal erzeugt, welches seinerseits dann für die Bewegungsunterstützung sorgt. Tatsächlich läuft als Folge hiervon der elektrische Antrieb an und treibt das Ausgangsrotationselement weiter an, und zwar zur Beaufschlagung des Funktionselementes bzw. des Kraftfahrzeugtürschlosses im Beispielfall.
Das alles gelingt unter Berücksichtigung eines kompakten und kostengünstigen sowie funktionssicheren Aufbaus. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen:

1 die erfindungsgemäße Betätigungseinrichtung in einer Übersicht, größtenteils im Schnitt,
2 ein Detail aus 1 in einer anderen Ansicht,
3 ein weiteres Detail der 1 im Bereich des Türgriffes,
4 Teile der erfindungsgemäßen Funktionseinheit grob schematisch,
5 die Funktionseinheit in einer tatsächlichen Ausführungsform in Gestalt eines Moduls,
6 den Gegenstand nach 5 mit abgenommenem Gehäusedeckel,
7 eine weitere Ansicht auf die Funktionseinheit nach der 6 und
8 die Funktionseinheit gemäß 7 mit dem zusätzlichen elektrischen Antrieb.

In den Figuren ist eine Betätigungseinrichtung für automobile Anwendungen dargestellt. Tatsächlich wird die Beaufschlagung einer Kraftfahrzeugtür und insbesondere einer Kraftfahrzeugseitentür mit einem Türflügel 1 beschrieben. Vorliegend geht es darum, die Kraftfahrzeugtür bzw. den Türflügel 1 zu öffnen. Dazu ist der Türflügel 1 mit Hilfe eines Scharniers 2 an eine Kraftfahrzeugkarosserie 3 dreh- und schwenkbar angeschlossen.
An den schwenkbaren Türflügel 1 ist ein Türgriff 4 seinerseits angeschlossen, bei dem es sich im Ausführungsbeispiel um einen Türinnengriff 4 handelt. Der Türgriff bzw. Türinnengriff 4 stellt ein in der Beschreibungseinleitung bereits mehrfach in Bezug genommenes und von einem Bediener beaufschlagbares Betätigungselement 4 dar. Ein zusätzlicher Türaußengriff 5 ist lediglich strichpunktiert angedeutet, prinzipiell aber auch entbehrlich.
Mit Hilfe des Betätigungselementes bzw. des Türgriffes oder Türinnengriffes 4 wird insgesamt ein Funktionselement 6 beaufschlagt, bei dem es sich im Ausführungsbeispiel um ein Kraftfahrzeugtürschloss 6 am oder im Türflügel 1 handelt. Zu diesem Zweck ist der Türinnengriff 4 unter Zwischenschaltung einer zentralen Funktionseinheit 8, 9 an das Funktionselement bzw. das Kraftfahrzeugtürschloss 6 angeschlossen. Hierfür sorgt im Ausführungsbeispiel ein flexibles Verbindungsmittel 7, bei dem es sich um einen Bowdenzug 7 handelt. Das Verbindungsmittel bzw. der Bowdenzug 7 ist vorliegend zweigeteilt und setzt sich aus einem griffseitigen bzw. betätigungselementseitigen Teil 7a und einem funktionselementseitigen bzw. schlossseitigen Teil 7b bzw. den entsprechenden Teilstücken 7a, 7b zusammen.
Anstelle des Kraftfahrzeugtürschlosses 6 als Funktionselement 6 im dargestellten Beispielfall kann an dieser Stelle auch beispielsweise ein Antrieb für den Türflügel 1 realisiert sein, welcher nach Maßgabe einer Betätigung des Türinnengriffes 4 über den Bowdenzug 7 unter Zwischenschaltung der Funktionseinheit 8, 9 entsprechend betätigt wird. Grundsätzlich kann das Funktionselement 6 auch als Türbremse oder Bremseinrichtung für den Türflügel 1 ausgebildet sein. In diesem Fall mag erneut der Türinnengriff 4 unter Zwischenschaltung des Bowdenzuges 7 sowie der Funktionseinheit 8, 9 die fragliche Bremseinrichtung beaufschlagen.
In diesen sämtlichen Fällen kann die Funktionseinheit 8, 9 verschiedene Funktionsstellungen einnehmen. Beispielsweise lässt sich die Funktionsstellung „Einkuppeln“ realisieren, welche dazu korrespondiert, dass zwischen den beiden Teilstücken 7a, 7b des Bowdenzuges 7 keine Relativbewegung beobachtet wird und die Teilstücke 7a, 7b wie ein durchgängiger Bowdenzug 7 funktionieren. Demgegenüber korrespondiert die Funktionsstellung „Auskuppeln“ zum Gegenteil, nämlich dazu, dass eine Relativbewegung zugelassen wird. In ausgekuppeltem Zustand kann folglich der Türinnengriff 4 im Beispielsfall das Teilstück 7a des Bowdenzuges 7 beaufschlagen, und zwar ohne dass diese Bewegung auf das ausgangsseitige Teilstück 7b und folglich das daran anschließende Funktionselement 6 übertragen wird. Auf diese Weise lassen sich einzelne Funktionen oder sämtliche Funktionen bei der Beaufschlagung des Funktionselementes 6 letztlich auf die zwischengeschaltete und zentrale Funktionseinheit 8, 9 übertragen.
Soll beispielsweise das Kraftfahrzeugtürschloss 6 mit Hilfe des Türinnengriffes 4 geöffnet werden, so muss hierzu die Funktionseinheit 8, 9 die Funktionsstellung „Einkuppeln“ einnehmen. Soll dagegen das Kraftfahrzeugtürschloss 6 im Beispielfall unbeaufschlagt und „verriegelt“ bleiben, so gehört hierzu regelmäßig die Funktionsstellung „Auskuppeln“ der Funktionseinheit 8, 9.
In vergleichbarer Weise kann vorgegangen werden, wenn das Funktionselement 6 als Türantrieb ausgelegt ist. So kann in diesem Fall eine Beaufschlagung des Türinnengriffes 4 dazu korrespondieren, dass die Funktionseinheit 8, 9 die Funktionsstellung „Einkuppeln“ einnimmt, so dass dann der betreffende Antrieb für den Türflügel 1 beaufschlagt wird. Sobald jedoch der Türinnengriff 4 im Beispielfall losgelassen wird, geht die Funktionseinheit 8, 9 in die Funktionsstellung „Auskuppeln“ über, so dass dann ein weiterer Antrieb nicht (mehr) erfolgt.
Ähnlich mag in dem Fall vorgegangen werden, dass das Funktionselement 6 als Bremseinrichtung für den Türflügel 1 ausgelegt ist. Auch in diesem Fall kann über den Türinnengriff 4 bzw. das Betätigungselement 4 die Bremseinrichtung für den Türflügel 1 entsprechend beaufschlagt oder nicht beaufschlagt werden. Der erstgenannte Fall mag zu der Funktionsstellung „Einkuppeln“ gehören, während der letztgenannte Fall dazu korrespondiert, dass die Funktionseinheit 8, 9 die Funktionsstellung „Auskuppeln“ oder auch „Blockieren“ einnimmt. Das gilt insgesamt und selbstverständlich nur beispielhaft und macht deutlich, dass die Funktionseinheit 8, 9 universell eingesetzt werden kann. Im Folgenden wird jedoch der in der 2 dargestellte Spezialfall des Kraftfahrzeugtürschlosses 6 als Funktionselement 6 betrachtet.
Sobald mit Hilfe des Betätigungselementes 4 durch Beaufschlagung des Bowdenzuges 7 sowie unter Zwischenschaltung der zentralen Funktionseinheit 8, 9 das Kraftfahrzeugtürschloss 6 im dargestellten Beispielfall nach der 2 entriegelt bzw. geöffnet worden ist, kann der Türflügel 1 aufgeschwenkt werden, wie dies in der 1 mit dem dortigen Schwenkwinkel α bis zum Erreichen der vollständig geöffneten und strichpunktiert dargestellte Position wiedergegeben ist. Tatsächlich arbeitet im Ausführungsbeispiel und nicht einschränkend der funktionselementseitige bzw. schlossseitige Teil 7b des Verbindungselementes bzw. Bowdenzuges 7 ausweislich der Darstellung in der 2 auf einen Auslösehebel 10. Durch eine in der 2 dargestellte und im Beispielfall aufwärts gerichtete und ziehende Beaufschlagung wird der Auslösehebel 10 verschwenkt und sorgt dafür, dass eine vom Auslösehebel 10 beaufschlagte Sperrklinke 11 im angedeuteten Gegenuhrzeigersinn um ihre Achse verschwenkt wird. Als Folge hiervon gibt die Sperrklinke 11 eine Drehfalle 12 frei, die ihrerseits einen zuvor gefangenen Schließbolzen 13 am Türflügel 1 ebenfalls freigibt. Dann ist der Türflügel 1 geöffnet und kann entsprechend der Darstellung in der 1 aufgeschwenkt werden.
In der 3 ist diese grundsätzliche Auslegung noch einmal dargestellt. Man erkennt in diesem Zusammenhang ergänzend, dass die Funktionseinheit 8, 9 mit einem zugeordneten elektrischen Antrieb 14, 15, 16 ausgerüstet ist, den man auch in der Darstellung nach der 8 im eingebauten Zustand erkennt. Der Antrieb 14, 15, 16 setzt sich im Ausführungsbeispiel aus einem Elektromotor 14 und einem daran angeschlossenen Getriebe 15, 16 zusammen. Ferner ist in der 3 eine den Antrieb 14, 15, 16 beaufschlagende Steuereinheit 17 angedeutet, die unter anderem Signale eines Sensors 18 auswertet.
Bei dem Sensor bzw. Positionssensor 18 kann es sich um einen Türgriffschalter beispielhaft handeln, also einen Sensor 18, mit dessen Hilfe im Beispielfall die Schwenkbewegung des Türinnengriffes 4 bzw. des Betätigungselementes 4 abgetastet wird (vgl. 2). Als Folge hiervon kann der Sensor 18 beispielsweise zwischen einer ziehenden Beaufschlagung des Türinnengriffes 4 und einer loslassenden Beaufschlagung unterscheiden. Beispielsweise mag die ziehende Beaufschlagung des Türinnengriffes 4 und eine entsprechende Rotation um seine Achse A dazu korrespondieren, dass ein Bediener das Kraftfahrzeugtürschloss 6 im Beispielfall zu öffnen beabsichtigt. Diese vom Sensor 18 erfasste und an die Steuereinheit 17 gemeldete ziehende Beaufschlagung des Türinnengriffes 4 korrespondiert dazu, dass mit Hilfe des elektrischen Antriebes 14, 15, 16 die Funktionseinheit 8, 9 eine entsprechende Funktionsstellung, im Beispielfall „Einkuppeln“ einnimmt. Das deutet die 3 strichpunktiert an.
Alternativ oder zusätzlich kann der Sensor 18 aber auch eine Rotation der Funktionseinheit 8, 9 erfassen wie nachfolgend im Detail erläutert ist und durchgezogen dargestellt wird.
In den 4 bis 8 sind nun Details der Funktionseinheit 8, 9 dargestellt. Sämtlichen Varianten der Funktionseinheit 8, 9 ist dabei gemein, dass die fragliche Funktionseinheit 8, 9 erfindungsgemäß ein an das Betätigungselement 4 angeschlossenes Eingangsrotationselement 8 und ein das Funktionselement 6 beaufschlagendes Ausgangsrotationselement 9 aufweist. Bei dem Eingangsrotationselement 8 und dem Ausgangsrotationselement 9 handelt es sich vorteilhaft jeweils um Scheiben- oder Ringelemente. Außerdem sind die beiden Rotationselemente 8, 9 koaxial zueinander gelagert, und zwar unter Berücksichtigung einer gemeinsamen Achse B, wie sie in den 3 und 4 sowie 6 angedeutet ist. Schließlich sind die beiden Rotationselemente 8, 9 bzw. die an dieser Stelle realisierten Scheiben- oder Ringelemente überwiegend deckungsgleich ausgebildet, verfügen also über eine vergleichbare Größe, so dass in Verbindung mit ihrer gleichachsigen Lagerung um die gemeinsame Achse B und ihrer Anordnung in parallel zueinander angeordneten Ebenen ein insgesamt besonders kompakter Aufbau der Funktionseinheit 8, 9 beobachtet wird.
Die beiden Rotationselemente 8, 9 der erfindungsgemäßen Funktionseinheit 8, 9 können eine Relativbewegung zueinander vollführen. Die Relativbewegung der Rotationselemente 8, 9 geschieht in Abhängigkeit von der eingenommenen Funktionsstellung der Funktionseinheit 8, 9. Die Einstellung einer etwaigen Relativbewegung der Rotationselemente 8, 9 zueinander erfolgt dabei mit Hilfe des elektrischen Antriebes 14, 15, 16, wie nachfolgend noch im Detail erläutert wird. Dabei mag der fragliche elektrische Antrieb 14, 15, 16 von der Steuereinheit 17 je nach gewünschter Funktionsstellung beaufschlagt werden. Das kann durch ein entsprechendes Signal an die Steuereinheit 17 und/oder durch Auswertung ein oder mehrerer Sensoren 18 erfolgen, von denen in der 3 lediglich ein Sensor bzw. zwei Sensoren 18 beispielhaft dargestellt sind.
Um die etwaige Relativbewegung der beiden Rotationselemente 8, 9 zueinander ändern zu können, sind das Eingangsrotationselement 8 und das Ausgangsrotationselement 9 im Regelfall mechanisch miteinander koppelbar oder entkoppelbar. In diesem Zusammenhang werden im Rahmen des Ausführungsbeispiels verschiedene Varianten verfolgt. So ist nach dem Ausführungsbeispiel der 4 eine Kontur 11 an der Unterseite des Eingangsrotationselementes 8 vorgesehen. Selbstverständlich kann alternativ oder zusätzlich auch das Ausgangsrotationselement 9 mit einer solchen Kontur 11 ausgerüstet sein. Die Kontur 11 an der Unterseite des Eingangsrotationselementes 8 beschreibt in der 4 zwei voneinander unabhängige Bahnkurven 19. Jede Bahnkurve 19 bzw. die Kontur 11 ist mit einzelnen Schrägen 20 ausgerüstet. Die jeweilige Schräge 20 setzt sich aus einer Anlaufschräge 20b und einer Auflaufschräge 20a mit zwischengeschaltetem Plateau 20c zusammen, deren Funktion nachfolgend noch näher erläutert wird. Das Ausgangsrotationselement 9 verfügt über Fixierstege 21, die kopfseitig des Ausgangsrotationselementes 9 vorgesehen sind und mit der Kontur 11 am Eingangsrotationselement 8 bzw. an dessen Unterseite wechselwirken. Das hängt letztlich von der Relativposition der Fixierstege 21 im Vergleich zu den Schrägen 20a, b ab.
Bei einem Vergleich der Darstellungen in den 3 und 4 erkennt man, dass das Teilstück 7a des Bowdenzuges 7 zwischen dem Betätigungselement 4 bzw. Türinnengriff 4 und der zentralen Funktionseinheit 8, 9 an das dortige Eingangsrotationselement 8 angeschlossen ist. Demgegenüber ist das weitere Teilstück 7b mit dem Ausgangsrotationselement 9 einerseits und mit dem Funktionselement 6 andererseits gekoppelt. Dadurch kann das Betätigungselement bzw. der Türinnengriff 4 die zentrale Funktionseinheit 8, 9 eingangsseitig beaufschlagen und ist ausgangsseitig die Funktionseinheit 8, 9 an das Funktionselement 6 angeschlossen.
Auf diese Weise kann die Funktionseinheit 8, 9 insgesamt und beispielhaft die Funktionsstellungen „Einkuppeln“, „Auskuppeln“, „Abbremsen“ und schließlich „Blockieren“ sowie „Bewegungsunterstützung“ einnehmen, wie nachfolgend im Detail erläutert wird. Die einzelnen Funktionsstellungen der Funktionseinheit 8, 9 werden dabei mit Hilfe des elektrischen Antriebes 14, 15, 16 eingestellt und vorgegeben, der zu diesem Zweck die Rotationselemente 8, 9 bzw. im Ausführungsbeispiel lediglich das Ausgangsrotationselement 9 beaufschlagt. Als Folge dieser Beaufschlagung des Ausgangsrotationselementes 9 mit Hilfe des elektrischen Antriebes 14, 15, 16 lassen sich die zuvor angegebenen Funktionsstellungen der zentralen Funktionseinheit 8, 9 wie folgt realisieren und umsetzen.
Betrachtet man zunächst die Funktionsstellung „Einkuppeln“, so korrespondiert diese Funktionsstellung dazu, dass zwischen den beiden Rotationselementen 8, 9 bei einer Beaufschlagung des Betätigungselementes 4 eine gegenseitige Relativbewegung ausgeschlossen ist. In diesem Fall fungiert also der aus den beiden Teilstücken 7a, 7b zusammengesetzte Bowdenzug 7 wie ein durchgängiger Bowdenzug 7 zur Beaufschlagung des Kraftfahrzeugtürschlosses 6. Um dies zu erreichen, sorgt der elektrische Antrieb 14, 15, 16 im Beispielfall dafür, dass das Ausgangsrotationselement 9 soweit gegenüber dem Eingangsrotationselement 8 um die Achse B verschwenkt wird, dass die Fixierstege 21 jeweils gegen die Anlaufschräge 20b fahren.
Wenn nun das Betätigungselement bzw. der Türinnengriff 4 ziehend beaufschlagt wird, so resultiert hieraus eine in der 4 angedeutete Gegenuhrzeigersinnbewegung des Eingangsrotationselementes 8 um seine Achse B. Vergleichbares gilt auch für das Ausführungsbeispiel nach der 6. Als Folge hiervon fährt die Anlaufschräge 20b der Kontur 11 an der Unterseite des Eingangsrotationselementes 8 gegen den Fixiersteg 21 an der Oberseite bzw. kopfseitig des Ausgangsrotationselementes 9, so dass das Ausgangsrotationselement 9 vom Eingangsrotationselement 8 insgesamt „mitgenommen“ wird.
Beide Rotationselemente 8, 9 sind in diesem Fall starr oder quasi-starr miteinander verbunden. Dadurch erfährt auch das ausgangsseitige Teilstück 7b des Bowdenzuges 7 eine ziehende Beaufschlagung, so dass entsprechend der Darstellung in der 2 das Kraftfahrzeugtürschloss 6 im Beispielfall entriegelt bzw. geöffnet wird.
Die Funktionsstellung „Auskuppeln“ korrespondiert dagegen dazu, dass das Betätigungselement bzw. der Türinnengriff 4 gleichsam einen Leerhub vollführt. In diesem Fall sorgt der elektrische Antrieb 14, 15, 16 im Beispielfall nach der 4 dafür, dass das Ausgangsrotationselement 9 soweit um seine Achse B verschwenkt wird, dass die Fixierstege 21 nicht gegen die Anlaufschräge 20b bei einer ziehenden Beaufschlagung des Türinnengriffes 4 und folglich der in der 4 angedeuteten Gegenuhrzeigersinnbewegung fahren können. Tatsächlich ist der Verfahrweg sowohl des Türinnengriffes 4 als auch des Eingangsrotationselementes 8 als Folge hiervon begrenzt, so dass deutlich wird, dass die Fixierstege 21 mit Hilfe des elektrischen Antriebes 14, 15, 16 weit genug von der Anlaufschräge 20b beabstandet werden können. Jedenfalls korrespondiert die Funktionsstellung „Auskuppeln“ der Funktionseinheit 8, 9 dazu, dass eine Relativbewegung zwischen dem Eingangsrotationselement 8 und dem Ausgangsrotationselement 9 zugelassen wird und im Beispielfall das Ausgangsrotationselement 9 bei einer Beaufschlagung des Türinnengriffes 4 in Ruhe bleibt, weil die Fixierstege 21 hierbei die jeweilige Anlaufschräge 20b nicht erreichen.
Die Funktionsstellung „Abbremsen“ der Funktionseinheit 8, 9 kann nun derart mit Hilfe des elektrischen Antriebes 14, 15, 16 eingestellt werden, dass der elektrische Antrieb 14, 15, 16 für eine Schwenkbewegung des Ausgangsrotationselementes 9 um die Achse B dergestalt sorgt, dass die jeweiligen Fixierstege 21 am Ausgangsrotationselement 9 mit der jeweiligen Auflaufschräge 20a wechselwirken können. In diesem Fall mag also erneut eine durch den Türinnengriff 4 veranlasst Gegenuhrzeigersinnbewegung des Eingangsrotationselementes 8 dazu korrespondieren, dass in diesem Fall der jeweilige Fixiersteg 21 gegen die Auflaufschräge 20a und nicht die Anlaufschräge 20b fährt. Daraus resultiert eine wachsende Reibung zwischen den beiden Rotationselementen 8, 9, die von einem Bediener bei der Beaufschlagung des Türinnengriffes 4 als ansteigender Widerstand haptisch erfasst wird. Dadurch wird der Bediener automatisch über beispielsweise etwaige Hindernisse oder Schwierigkeiten bei der Betätigung des Funktionselementes 6 unterrichtet. Das heißt, die Funktionsstellung „Abbremsen“ korrespondiert dazu, dass erneut die Gegenuhrzeigersinnbewegung des Eingangsrotationselementes 8 in entsprechendem Sinne auf das Ausgangsrotationselement 9 übertragen wird, allerdings mit wachsendem Widerstand respektive im Sinne einer gehemmten Relativbewegung zwischen den beiden Rotationselementen 8, 9.
Um diese unterschiedlichen Funktionsstellungen im Ausführungsbeispiel darstellen zu können, sind die Schrägen 20 winkelmäßig zueinander versetzt und finden sich die beiden bereits angesprochenen Bahnkurven 19. Auf diese Weise können die Schrägen 20 auf der einen Bahnkurve 19 an ihrer Vorderseite mit der jeweiligen Anlaufschräge 20b und an ihrer Rückseite mit der Auflaufschräge 20a ausgerüstet werden, wohingegen bei den Schrägen 20 der anderen Bahnkurve 19 umgekehrt gearbeitet wird.
Dadurch kann im Beispielfall nach der 4 jeweils und insgesamt so gearbeitet werden, dass das Eingangsrotationselement 8 bei einer Beaufschlagung des Betätigungselementes bzw. des Türinnengriffes 4 jeweils die dort angegebene Gegenuhrzeigersinnbewegung um die Achse B vollführt. Das Ausgangsrotationselement 9 wird je nach der zuvor mit Hilfe des elektrischen Antriebes 14, 15, 16 eingestellten Position der Fixierstege 21 im Vergleich zu den jeweiligen Schrägen 20 mitgenommen, unbeeinflusst gelassen oder mit wachsendem Widerstand mitbewegt. Dies gibt jeweils der elektrische Antrieb 14, 15, 16 am Ausgangsrotationselement 9 vor, indem der elektrische Antrieb 14, 15, 16 beispielsweise gegenüber dem Ausgangsrotationselement 9 in diesem Fall ausgekuppelt oder schlicht und ergreifend mitbewegt wird.
Ferner kann mit Hilfe der Funktionseinheit 8, 9 auch noch die Funktionsstellung „Blockieren“ dargestellt werden. In dieser Funktionsstellung ist eine Relativbewegung zwischen den beiden Rotationselementen 8, 9 unterbrochen. Wie in der Funktionsstellung „Auskuppeln“ wird in der Funktionsstellung „Blockieren“ eine Bewegung des Eingangsrotationselementes 8 zugelassen, aber nicht auf das Ausgangsrotationselement 9 mechanisch übertragen. Im Unterschied zur Funktionsstellung „Auskuppeln“ korrespondiert die Funktionsstellung „Blockieren“ zusätzlich dazu, dass das Ausgangsrotationselement 9 ergänzend festgesetzt bzw. blockiert wird. Das kann im einfachsten Fall mit Hilfe des elektrischen Antriebes 14, 15, 16 erfolgen, der in diesem Fall beispielsweise nicht gegenüber dem Ausgangsrotationselement 9 ausgekuppelt wird respektive für eine Blockade des Ausgangsrotationselementes 9 sorgt.
In den 5 bis 8 ist ein geringfügig abgewandeltes Ausführungsbeispiel dargestellt, welches jedoch von seinen Grundfunktionen her der zuvor beschriebenen Variante entspricht. In der 5 erkennt man erneut die zentrale Funktionseinheit 8, 9, und zwar in einbaufertigem modulartigen Zustand. Dazu ist ein Gehäuse 22 realisiert, welches das auf diese Weise umgesetzte Modul mit Hilfe elastischer Befestigungselemente 23 im Beispielfall im Innern des Türflügels 1 festlegt. Das Gehäuse 22 ist zu diesem Zweck mit einem Gehäusedeckel 24 ausgerüstet, der im Rahmen der korrespondierenden Darstellung nach der 6 entfernt ist. Ergänzend erkennt man in der 5 noch eine Steckerbuchse 25, mit deren Hilfe der elektrische Antrieb 14, 15, 16 als Bestandteil bzw. zur Beaufschlagung der Funktionseinheit 8, 9 angesteuert wird und die an diese Stelle ebenfalls angedeutete Verbindung zu der Steuereinheit 17 zur Verfügung stellt.
Sobald das Betätigungselement 4 bzw. der Türinnengriff 4 im Beispielfall von einem Bediener betätigt wird, bewegt sich der Teil 7a des Bowdenzuges 7 bzw. dessen Seele in Richtung des Pfeils P₁ in der Darstellung nach der 5. Als Folge hiervon wird beispielsweise in der Funktionsstellung „Einkuppeln“ der Funktionseinheit 8, 9 dann auch der zweite Teil 7b des Bowdenzuges 7 ziehend in Richtung des Pfeils P₂ beaufschlagt, so dass auf diese Weise der Auslösehebel 10 im Rahmen der Darstellung nach der 2 die dort bereits besprochene und eingezeichnete ziehende Beaufschlagung zum Öffnen des Gesperres 11, 12 und zur Freigabe des Schließbolzens 13 erfährt.
Anhand der Darstellung in der 6 mit entferntem Gehäusedeckel 24 erkennt man, dass der Bowdenzug 7 bzw. der Teil 7a des Bowdenzuges 7 eingangsseitig der Funktionseinheit 8, 9 an das Eingangsrotationselement 8 angeschlossen ist. Als Folge der in der 5 bereits dargestellten ziehenden Beaufschlagung in Richtung der Pfeilrichtung P₁ bewegt sich das Eingangsrotationselement 8 im in der 6 dargestellten und auch in der 4 zu erkennenden Gegenuhrzeigersinn im Vergleich zur Achse bzw. Drehachse B. Eine zusätzliche in der 6 zu erkennende Schenkelfeder 26 arbeitet auf das Eingangsrotationselement 8 und sorgt dafür, dass dieses nach Beendigung der Beaufschlagung mit Hilfe des Betätigungselementes 4 bzw. des Türinnengriffes 4 im Uhrzeigersinn zurückgestellt wird.
Anhand der 6 erkennt man noch ein Kupplungselement bzw. eine Mitnahmekontur 27, welche mit einer Gegenkontur G bzw. einem Gegenkupplungselement G am Ausgangsrotationselement 9 wechselwirkt, wie nachfolgend noch näher beschrieben wird.
Ferner lässt die 6 eine Kontur 28 erkennen, die am Eingangsrotationselement 8 angeordnet ist bzw. an das Eingangsrotationselement 8 angeschlossen ist. Mit der Kontur 28 wechselwirkt in einer bestimmten Winkelstellung ein Steuerhebel 29. Der Steuerhebel 29 ist in der Darstellung nach der 6 mit Hilfe einer Feder in Richtung einer in der 6 angedeuteten Uhrzeigesinnbewegung um seine Achse 30 vorgespannt und liegt am Eingangsrotationselement 8 an.
Mit Hilfe des Steuerhebels 29 lassen sich in Verbindung mit dem in der 8 zu erkennenden elektrischen Antrieb 14, 15, 16 erneut unterschiedliche Funktionsstellungen der Funktionseinheit 8, 9 realisieren. Das heißt, der Steuerhebel 29 fungiert in diesem Zusammenhang als gleichsam alternative Auslegung zu den Schrägen 20 bzw. den zugehörigen Fixierstegen 21 bei der Darstellung nach der 4.
Wird das Betätigungselement bzw. der Türinnengriff 4 beaufschlagt, so erfährt erneut der Bowdenzug 7 bzw. sein Teil respektive Bestandteil 7a eine ziehende Beaufschlagung in Richtung des Pfeils P₁, wie die 6 andeutet. Dadurch wird das mit der Seele des Bowdenzuges 7 verbundene Eingangsrotationselement 8 im dort ebenfalls dargestellten Gegenuhrzeigersinn um seine Achse B verschwenkt. Nach einem bestimmten Schwenkweg kommt die Kontur 28 am Eingangsrotationselement 8 in Kontakt bzw. in Wechselwirkung mit dem federvorgespannten Steuerhebel 29. Dies erkennt ein Bediener als Widerstand, der vergleichbar bei der Wechselwirkung des jeweiligen Fixiersteges 21 mit der Auflaufschräge 20a der Schräge 20 an der Kontur 11 mit zunehmendem Stellweg anwächst oder anwachsen mag.
Sofern bei diesem Vorgang das Eingangsrotationselement 8 und das Ausgangsrotationselement 9 miteinander mechanisch gekoppelt sind oder werden, lässt sich auf diese Weise die zuvor bereits beschriebene Funktionsstellung „Abbremsen“ realisieren und umsetzen. Dabei kann das Eingangsrotationselement 8 insgesamt über die dargestellte Funktionsstellung hinaus weiter bewegt werden. Dies geschieht typischerweise für den Fall, dass eine rein mechanische Öffnung des Funktionselementes 6 bzw. des Kraftfahrzeugtürschlosses 6 im Beispielfall notwendig oder erforderlich ist. Hierzu mag ein Notbetrieb korrespondieren, der nachfolgend noch näher erläutert wird.
Tatsächlich lässt sich nämlich insbesondere mit dem Ausführungsbeispiel nach den 5 bis 8 die bisher nicht näher beschriebene Funktionsstellung „Bewegungsunterstützung“ realisieren und umsetzen. Dazu wird im Ausführungsbeispiel die Position des Ausgangsrotationselementes 9 mit Hilfe des in der 7 zu erkennenden Schalters bzw. eines entsprechenden Sensors 18 erfasst, dessen Signale von der Steuereinheit 17 ausgewertet werden. Zu diesem Zweck ist das Ausgangsrotationselement 9 mit einer Kontur 31 umfangsseitig ausgerüstet, die von dem Sensor 18 bzw. einem an dieser Stelle meistens realisierten Schalter abgefragt und abgetastet wird.
Wie zuvor bereits erläutert, sind die beiden Rotationselemente 8, 9 bei dem Ausführungsbeispiel nach den 5 bis 8 nicht mit den Fixierstegen 21 und der Kontur 11 sowie den Schrägen 20 ausgerüstet, sondern weisen demgegenüber und alternativ den Steuerhebel 29 und die Kontur 28 auf. Zusätzlich lassen sich die beiden Rotationselemente 8, 9 bei dem Beispiel nach den 5 bis 8 mechanisch miteinander koppeln, in dem die Mitnehmerkontur 27 und die lediglich in der 8 angedeutete Gegenkontur G miteinander in Eingriff kommen. Tatsächlich ist die Auslegung so getroffen, dass die seitens des Betätigungselementes 4 bzw. des Kraftfahrzeugtürinnengriffes 4 erzeugte Gegenuhrzeigesinnbewegung des Eingangsrotationselementes 9 im Regelfall dazu führt, dass die Mitnahmekontur 27 am Eingangsrotationselement 8 mit der Gegenkontur G am Ausgangsrotationselement 9 bei dieser Gegenuhrzeigersinnbewegung in Eingriff kommt. Demgegenüber beobachtet man bei einer Uhrzeigersinnbewegung des Eingangsrotationselementes 8 keine mechanische Wechselwirkung.
Jedenfalls führt der gegenseitige Eingriff der Mitnahmekontur 27 mit der Gegenkontur G dazu, dass sich das Ausgangsrotationselement 9 zusammen mit dem Eingangsrotationselement 8 gemeinsam im Gegenuhrzeigersinn um die gemeinsame Achse B bewegt. Das hat dann zur Folge, dass der Teil 7b des Bowdenzuges 7b in der Pfeilrichtung P₂ ziehend beaufschlagt wird und das Kraftfahrzeugtürschloss 6 die bereits beschriebenen und gewünschte Öffnung erfährt.
Sobald nun ein Bediener das Betätigungselement bzw. den Türinnengriff 4 soweit beaufschlagt hat, dass die gemeinsame Bewegung der beiden Rotationselemente 8, 9 dazu korrespondiert, dass die Kontur 31 am Ausgangsrotationselement 9 vom Sensor 18 bzw. dem dortigen Schalter erfasst wird und ein entsprechendes Signal an die Steuereinheit 17 übergeben wird, wird dieser Vorgang als Initialisierung der Funktionseinheit 8, 9 bzw. als Beginn der Funktionsstellung „Bewegungsunterstützung“ interpretiert. Denn das Signal des Sensors 18 wird dahingehend ausgewertet und umgesetzt, dass nun der elektrische Antrieb 14, 15, 16 mit Hilfe der Steuereinheit 17 angesteuert wird, und zwar dahingehend, dass als Folge hiervon das Ausgangsrotationselement 9 die zuvor bereits eingeleitete und initiierte Gegenuhrzeigesinnbewegung um die Achse B fortsetzt. Dabei spielt es keine Rolle (mehr), ob der Bediener nach diesem Initialisierungsvorgang das Betätigungselement bzw. den Türinnengriff 4 noch beaufschlagt oder nicht. Vielmehr korrespondiert die nun eingenommene Funktionsstellung „Bewegungsunterstützung“ dazu, dass die Relativbewegung zwischen den beiden Rotationselementen 8, 9 motorisch mit Hilfe des elektrischen Antriebes 14, 15, 16 unterstützt wird.
Die Betätigung des Sensors 18 mit Hilfe der Kontur 31 am Ausgangsrotationselement 9 fällt dabei winkelmäßig bzw. im Hinblick auf den Betätigungsweg des Betätigungselementes 4 damit zusammen, dass der Bediener über diese Position haptisch informiert wird. Denn in dieser Position läuft zugleich die Kontur 28 am Eingangsrotationselement 8 gegen den Steuerhebel 27, was vom Bediener als steigender Widerstand bei der Betätigung interpretiert wird. Als Folge hiervon ist damit zu rechnen, dass der Bediener das Betätigungselement 4 loslässt, gleichwohl durch die dann erreichte Funktionsstellung „Bewegungsunterstützung“ der zuvor eingeleitete bzw. initialisierte Öffnungsvorgang des Türschlosses 6 motorisch vorgenommen und ausgeführt wird.
Es versteht sich, dass die beiden Rotationselemente 8, 9 bei der Variante nach den 5 bis 8 grundsätzlich auch so ausgelegt sind oder sein können, wie dies zuvor bereits mit Bezug zur Darstellung in der 4 beschrieben worden ist. In diesem Fall sorgt der elektrische Antrieb 14, 15, 16 nicht nur für die Einnahme der mit Bezug zum Ausführungsbeispiel nach der 4 bereits beschriebenen Funktionsstellungen „Einkuppeln“, „Auskuppeln“, „Abbremsen“ und Blockieren“, sondern übernimmt entsprechend der Variante nach den 5 bis 8 zusätzlich die insbesondere dort realisierte „Bewegungsunterstützung“.
Als Folge hiervon steht letztlich eine Funktionseinheit 8, 9 zur Verfügung, welche beispielsweise typische Funktionen eines Kraftfahrzeugtürschlosses 6 nach außerhalb gleichsam „in“ den Bowdenzug 7 verlagert. Denn die Funktionsstellung „Einkuppeln“ der Funktionseinheit 8, 9 korrespondiert zur Stellung „Entriegelt und mechanisches Öffnen“ des Kraftfahrzeugtürschlosses 6. Zu der Funktionsstellung „Auskuppeln“ mag der Zustand „Verriegelt bzw. Diebstahlgesichert“ des Kraftfahrzeugtürschlosses 6 gehören. Meistens wird man sogar die Funktionsstellung „Blockieren“ der Funktionseinheit 8, 9 mit der diebstahlsgesicherten Position des Kraftfahrzeugtürschlosses 6 in Einklang bringen. Mit den Funktionsstellungen „Abbremsen“ sowie „Bewegungsunterstützung“ kann beispielsweise ein elektrisches Öffnen des Kraftfahrzeugtürschlosses 6 abgebildet werden. Vergleichbare Funktionszustände lassen sich auch in Verbindung mit beispielsweise einem elektrischen Türantrieb, einer Bremseinrichtung etc. umsetzen und realisieren, wie dies zuvor bereits beschrieben wurde.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 0153978 B1 [0002, 0004, 0006]

Claims

Betätigungseinrichtung für automobile Anwendungen, insbesondere für Anwendungen zur Beaufschlagung von Kraftfahrzeugtüren, mit einer Funktionseinheit (8, 9) mit zugeordnetem elektrischen Antrieb (14, 15, 16), und mit einem die Funktionseinheit (8, 9) eingangsseitig beaufschlagenden Betätigungselement (4) sowie einem ausgangsseitig an die Funktionseinheit (8, 9) angeschlossenen Funktionselement (6), wobei die Funktionseinheit (8, 9) nach Maßgabe des elektrischen Antriebes (14, 15, 16) zumindest in die Funktionsstellungen „Einkuppeln“ und/oder „Auskuppeln“ und/oder „Abbremsen“ und/oder „Bewegungsunterstützung“ und/oder „Blockieren“ überführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionseinheit (8, 9) ein an das Betätigungselement (4) angeschlossenes Eingangsrotationselement (8) und ein das Funktionselement (6) beaufschlagendes Ausgangsrotationselement (9) aufweist, deren etwaige Relativbewegung zueinander in Abhängigkeit von der eingenommenen Funktionsstellung eingestellt wird.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (4) und/oder das Funktionselement (6) mittels eines flexiblen Verbindungsmittels, beispielsweise eines Bowdenzuges (7), jeweils an die Funktionseinheit (8, 9) angeschlossen sind.
Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingangsrotationselement (8) und das Ausgangsrotationselement (9) mechanisch miteinander koppelbar/entkoppelbar sind.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingangsrotationselement (8) und/oder das Ausgangsrotationselement (9) mit wenigstens einer die gegenseitige Relativbewegung unterbrechenden und/oder hemmenden und/oder zulassenden Kontur (11) ausgerüstet sind.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingangsrotationselement (8) und/oder das Ausgangsrotationselement (9) mit wenigstens einem die gegenseitige Relativbewegung zulassenden und/oder hemmenden und/oder unterbrechenden Steuerhebel (29) wechselwirken.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Eingangsrotationselement (8) und das Ausgangsrotationselement (9) mit einer Mitnahmekontur (27) und einer Gegenkontur (28) ausgerüstet sind, die in wenigstens einer Drehrichtung der Rotationselemente (8, 9) in Eingriff sind und dadurch zumindest eine Relativbewegung in dieser Drehrichtung ausschließen.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Antrieb (14, 15, 16) an das Ausgangsrotationselement (9) angeschlossen ist.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass dem Ausgangsrotationselement (9) ein Sensor (18), insbesondere Schalter, zugeordnet ist.
Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgangsrotationselement (9) bei beaufschlagtem Sensor (18) mittels des elektrischen Antriebes (14, 15, 16) zur Bewegungsunterstützung beaufschlagt wird.
Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Rotationselemente (8, 9) als koaxial zueinander gelagerte Scheiben- oder Ringelemente ausgebildet sind.