DE102016124781A1 - Motor vehicle door lock - Google Patents
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Abstract
Gegenstand der Erfindung ist ein Kraftfahrzeugtürschloss, insbesondere Servoschloss, welches mit einem Gesperre (1, 2) aus im Wesentlichen Drehfalle (1) und Sperrklinke (2) ausgerüstet ist. Außerdem findet sich ein Antrieb mit zumindest zwei Hebeln (12, 13; 14) zum Zuziehen und Öffnen des Gesperres (1, 2). Der erste Hebel (12, 13) ist als Zuziehhebel (12, 13) ausgebildet und wirkt in einer ersten Stellrichtung des Antriebes auf die Drehfalle (1) zuziehend ein. Der zweite Hebel (14) ist als Öffnungshebel (14) ausgebildet und arbeitet in einer zweiten Stellrichtung des Antriebes auf die Sperrklinke (2) öffnend. Erfindungsgemäß ist der Antrieb als Spindelantrieb (6, 7, 8) mit Spindel (6) und darauf gelagerter Spindelmutter (7) ausgebildet. Die Spindelmutter (7) beaufschlagt ausgehend von einer Neutralposition entweder den Zuziehhebel (12, 13) oder den Öffnungshebel (14).The invention relates to a motor vehicle door lock, in particular servo lock, which is equipped with a locking mechanism (1, 2) of substantially rotary latch (1) and pawl (2). In addition, there is a drive with at least two levers (12, 13, 14) for closing and opening the locking mechanism (1, 2). The first lever (12, 13) is designed as a closing lever (12, 13) and acts in a first adjustment direction of the drive to the rotary latch (1) pulling a. The second lever (14) is designed as an opening lever (14) and operates in a second actuating direction of the drive on the pawl (2) opening. According to the invention, the drive is designed as a spindle drive (6, 7, 8) with a spindle (6) and a spindle nut (7) mounted thereon. Starting from a neutral position, the spindle nut (7) acts on either the closing lever (12, 13) or the opening lever (14).
Description
Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeugtürschloss, insbesondere Servoschloss, mit einem Gesperre aus im Wesentlichen Drehfalle und Sperrklinke, und mit einem Antrieb mit zumindest zwei Hebeln zum Zuziehen und Öffnen des Gesperres, wobei der erste Hebel als Zuziehhebel ausgebildet ist und in einer ersten Stellrichtung des Antriebes auf die Drehfalle zuziehend einwirkt, und wobei der zweite Hebel als Öffnungshebel ausgebildet ist und in einer zweiten Stellrichtung des Antriebes auf die Sperrklinke öffnend arbeitet.The invention relates to a motor vehicle door lock, in particular servo lock, with a locking mechanism consisting essentially of catch and pawl, and with a drive with at least two levers for closing and opening the locking mechanism, wherein the first lever is designed as a closing lever and in a first adjustment direction of the drive the catch engages pulling, and wherein the second lever is designed as an opening lever and operates in a second direction of the actuator to the pawl opening.
Kraftfahrzeugtürschlösser und insbesondere Servoschlösser sind typischerweise mit wenigstens einem Antrieb ausgerüstet. In der Praxis werden oftmals getrennte Antriebe für einerseits das Zuziehen und andererseits das Öffnen des Gesperres realisiert, was technologisch aufwendig ist und auch zu erhöhten Kosten führt.Motor vehicle door locks and in particular servo locks are typically equipped with at least one drive. In practice, separate drives are often realized on the one hand the closing and on the other hand the opening of the locking, which is technologically complex and also leads to increased costs.
Aus diesem Grund schlägt die gattungsbildende
Zum Antrieb der beiden Abtriebselemente bzw. Hebel greift die bekannte Lehre jedoch auf eine relativ komplizierte Kinematik zurück. Tatsächlich ist hierzu neben dem Elektromotor ein Getriebe vorgesehen. Das Getriebe weist eine Schnecke an der Welle des Motors auf, die mit einem Schneckenrad kämmt. However, in order to drive the two output elements or levers, the known teaching relies on a relatively complicated kinematics. In fact, a transmission is provided for this purpose in addition to the electric motor. The gearbox has a worm on the shaft of the motor, which meshes with a worm wheel.
Außerdem sich noch zwei weitere Zahnräder realisiert. Daraus resultiert ein mechanisch komplexer Aufbau, welcher durch die Vielzahl an Getriebeelementen auch störanfällig ist. Hinzu kommt, dass die Kraftübertragung begrenzt ist.In addition, two more gears realized. This results in a mechanically complex structure, which is also susceptible to interference due to the large number of transmission elements. In addition, the power transmission is limited.
Tatsächlich werden heutzutage gesteigerte Anforderungen insbesondere an Zuziehkräfte zum Zuziehen des Gesperres gestellt. Das lässt sich im Wesentlichen darauf zurückführen, dass einerseits die zugehörigen Kraftfahrzeugtüren durch darin vorgesehene Einbauten wie Fensterheber, Seitenaufprallschutz, Seitenairbag etc. schwerer als früher ausgelegt sind und andererseits mit besonders steifen Türgummidichtungen gearbeitet wird, um die Geräuschkulisse im Innern der Kraftfahrzeugkarosserie gering einzustellen. Hier setzt die Erfindung ein.In fact, nowadays increased demands are made, in particular, on closing forces for closing the locking mechanism. This can essentially be attributed to the fact that, on the one hand, the associated motor vehicle doors are designed heavier than before by internals such as window regulators, side impact protection, side airbags, etc. and, on the other hand, work with particularly stiff door rubber gaskets in order to minimize the background noise inside the motor vehicle body. This is where the invention starts.
Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, ein derartiges Kraftfahrzeugtürschloss so weiter zu entwickeln, dass ein besonders kompakter und einfach gestalteter Aufbau mit geringem Gewicht zur Verfügung gestellt wird, welcher zugleich erhöhte Anforderungen an die aufbringbaren Zuziehkräfte erfüllt.The invention is based on the technical problem of further developing such a motor vehicle door lock in such a way that a particularly compact and simply designed construction with low weight is made available, which at the same time meets increased requirements for the application of closing forces.
Zur Lösung dieser technischen Problemstellung ist ein gattungsgemäßes Kraftfahrzeugtürschloss im Rahmen der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb als Spindelantrieb mit Spindel und darauf gelagerter Spindelmutter ausgebildet ist, wobei die Spindelmutter ausgehend von einer Neutralposition entweder den Zuziehhebel oder den Öffnungshebel beaufschlagt.To solve this technical problem, a generic motor vehicle door lock in the invention is characterized in that the drive is designed as a spindle drive with spindle and spindle nut mounted thereon, wherein the spindle nut, starting from a neutral position either the closing lever or the opening lever acted upon.
Im Regelfall verfügt der Spindelantrieb über einen einzigen Motor, welcher über ein Getriebe die Spindel antreibt. Das Getriebe verfügt erfindungsgemäß im Allgemeinen über lediglich ein Getrieberad. Hierbei handelt es sich vorteilhaft um ein auf der Spindel gelagertes Schneckenrad, welches von einer Schnecke abtriebsseitig des einzigen Motors bzw. Elektromotors angetrieben wird.As a rule, the spindle drive has a single motor, which drives the spindle via a gearbox. The transmission according to the invention generally has only one gear wheel. This is advantageously a worm wheel mounted on the spindle, which is driven by a worm on the output side of the single motor or electric motor.
Damit die vom Motor auf das Schneckenrad übertragenen Drehbewegungen unmittelbar die Spindel in Rotationen versetzen können, ist das Schneckenrad drehfest mit der Spindel gekoppelt. Tatsächlich empfiehlt die Erfindung nach vorteilhafter Ausgestaltung, dass die Spindel und das Schneckenrad eine Baueinheit bilden. Bei dieser Baueinheit kann es sich um eine einstückige Baueinheit handeln, beispielsweise ein Kunststoffspritzgussteil. D. h., in diesem Fall werden das Schneckenrad und die Spindel in einem gemeinsamen Kunststoffspritzgussvorgang hergestellt. Daraus resultieren geringe Produktionskosten und ein gegenüber bisherigen Ausführungsformen deutlich reduziertes Gewicht.In order that the rotational movements transmitted by the motor to the worm wheel can directly set the spindle in rotation, the worm gear is non-rotatably coupled to the spindle. In fact, the invention recommends according to an advantageous embodiment that the spindle and the worm wheel form a structural unit. This structural unit can be a one-piece structural unit, for example a plastic injection-molded part. That is, in this case, the worm wheel and the spindle are manufactured in a common plastic injection molding process. This results in low production costs and compared to previous embodiments significantly reduced weight.
Im Allgemeinen sind der einzige Motor bzw. Elektromotor und die Spindel rechtwinklig zueinander angeordnet. Die Spindel ist in ihrer Längserstreckung in einer vom Gesperre aufgespannten Gesperreebene angeordnet. Als Folge hiervon erstreckt sich auch der Motor bzw. Elektromotor senkrecht zu dieser Gesperreebene. Dadurch kann die Spindel mit der darauf linear hin- und herbewegten Spindelmutter problemlos sowohl auf den Zuziehhebel als auch den Öffnungshebel arbeiten. Denn beide Hebel sind ebenfalls überwiegend in der Gesperreebene angeordnet bzw. parallel hierzu und lassen sich in der Gesperreebene entsprechend verschwenken.In general, the only motor or electric motor and the spindle are arranged perpendicular to each other. The spindle is arranged in its longitudinal extent in a Gesperreebene spanned by the locking mechanism. As a result, the motor or electric motor extends perpendicular to this Gesperreebene. As a result, the spindle with the linear reciprocating spindle nut can easily work on both the closing lever and the opening lever. For both levers are also predominantly arranged in the Gesperreebene or parallel thereto and can be pivoted in the Gesperreebene accordingly.
Dabei hat es sich insgesamt bewährt, wenn beide Hebel über eine zugehörige Achse verfügen, die jeweils durch einen Bolzen definiert wird, der seinerseits in einem Schlosskasten zur Lagerung des Gesperres verankert ist. D. h., die beiden Hebel lassen sich ebenso wie das Gesperre in dem fraglichen Schlosskasten lagern und werden zu ihrer Betätigung in oder parallel zu der betreffenden Gesperreebene verschwenkt.On the whole, it has proven useful if both levers have an associated axis, which is defined in each case by a bolt, which in turn is anchored in a lock case for the storage of Gesperres. D. h., The two levers can be stored as well as the locking mechanism in the lock case in question and are pivoted to their operation in or parallel to the respective Gesperreebene.
Um diese Schwenkbewegung zu initiieren, ist es erfindungsgemäß lediglich erforderlich, dass die linear verfahrbare Spindelmutter ausgehend von einer Neutralposition des Spindelantriebes entweder den Zuziehhebel oder den Öffnungshebel beaufschlagt. Da durch diese Auslegung die Spindelmutter darüber hinaus jeweils endseitig an dem betreffenden Hebel angreift, können bei Bedarf auch große Drehmomente erzeugt werden. Dadurch ist der Spindelantrieb bei dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugtürschloss zwanglos in der Lage, auch gesteigerte Zuziehkräfte über den Zuziehhebel an der Drehfalle angreifen zu lassen. Das alles gelingt bei einem zugleich kompakten Aufbau, der sich im Wesentlichen durch die drehbare Lagerung der beiden Hebel auf Achsen im Schlosskasten einerseits und die zusätzliche Anordnung der Spindel mit Ihrer Längsrichtung in der Gesperreebene andererseits erklärt. Da ferner nur eine geringe Anzahl an Bauteilen für den Betrieb erforderlich ist, lässt sich auch das Gewicht des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugtürschlosses besonders niedrig einstellen.In order to initiate this pivoting movement, it is only necessary according to the invention for the linearly movable spindle nut, starting from a neutral position of the spindle drive, to act on either the closing lever or the opening lever. As a result of this design, the spindle nut furthermore engages in each case on the end side of the respective lever, if required, large torques can also be generated. As a result, the spindle drive in the motor vehicle door lock according to the invention is able, without any constraint, to also act on increased closing forces via the closing lever on the rotary latch. All this is achieved with a compact design at the same time, which is essentially explained by the rotatable mounting of the two levers on axles in the lock case on the one hand, and the additional arrangement of the spindle with its longitudinal direction in the spider plane, on the other hand. Furthermore, since only a small number of components is required for operation, the weight of the motor vehicle door lock according to the invention can also be set particularly low.
Hierzu trägt ergänzend der Umstand bei, dass vorteilhaft nicht nur die Spindel und das Schneckenrad als Kunststoffbauteil bzw. Kunststoffspritzgussteil ausgebildet sind. Sondern auch die Spindelmutter kann als Kunststoffbauteil bzw. Kunststoffspritzgussteil ausgeführt werden. Dadurch wird einerseits eine geringe Reibung der Spindelmutter aus Kunststoff auf der Spindel ebenfalls aus Kunststoff zur Verfügung gestellt und lassen sich andererseits die besagten Bauteile mit besonders geringen Produktionskosten herstellen. Auch das Gewicht ist gering. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.To this end, the circumstance contributes to the fact that advantageously not only the spindle and the worm wheel are designed as plastic components or plastic injection-molded part. But also the spindle nut can be designed as a plastic component or plastic injection molded part. As a result, on the one hand a low friction of the spindle nut made of plastic on the spindle also made of plastic available and can be on the other hand produce the said components with very low production costs. Also, the weight is low. Here are the main benefits.
Im Detail und nach vorteilhafter Ausgestaltung ist die Spindelmutter mit einer Zuziehkontur und einer Öffnungskontur ausgerüstet. Da die Spindelmutter vorteilhaft als Kunststoffspritzgussteil ausgebildet ist, lassen sich die Zuziehkontur und die Öffnungskontur hieran gemeinsam in einem Kunststoffspritzgussvorgang ausbilden. Die Zuziehkontur ist dabei üblicherweise zur Wechselwirkung mit dem Zuziehhebel und die Öffnungskontur zur Wechselwirkung mit dem Öffnungshebel eingerichtet.In detail and according to an advantageous embodiment, the spindle nut is equipped with a Zuziehkontur and an opening contour. Since the spindle nut is advantageously designed as a plastic injection-molded part, the Zuziehkontur and the opening contour of this can be formed together in a plastic injection molding process. The Zuziehkontur is usually set up to interact with the closing lever and the opening contour for interaction with the opening lever.
Die Zuziehkontur ist meistens in Überdeckung mit der Spindel an der Spindelmutter ausgebildet. D. h., die Zuziehkontur findet sich achsnah im Vergleich zur Längsachse der Spindel, so dass bei der Linearbewegung der Spindelmutter auf der Spindel keine übermäßigen Gegendrehmomente beobachtet werden, sobald die Zuziehkontur gegen den Zuziehhebel fährt und diesen zum Zuziehen der Drehfalle verschwenkt.The Zuziehkontur is usually formed in overlap with the spindle on the spindle nut. D. h., The Zuziehkontur is close to the axis compared to the longitudinal axis of the spindle, so that no excessive counter torques are observed in the linear movement of the spindle nut on the spindle as soon as the Zuziehkontur moves against the closing lever and this pivoted to tighten the catch.
Demgegenüber ist die Öffnungskontur meistens unterhalb der Spindel an der Spindelmutter vorgesehen. Eine solche eher achsferne Anordnung und Ausprägung der Öffnungskontur unterhalb der Spindel ist unproblematisch, weil für den Öffnungsvorgang und das Abheben der Sperrklinke von der Drehfalle des Gesperres typischerweise viel geringere Kräfte aufgewandt werden müssen, als dies für das Zuziehen der Fall ist. Dabei wird meistens so vorgegangen, dass der fragliche Öffnungshebel in der Neutralposition an der Öffnungskontur anliegt. Außerdem ist selbstverständlich ein mechanischer Kontakt zwischen dem Öffnungshebel und der Öffnungskontur während eines Öffnungsvorganges gegeben. Demgegenüber ist der Zuziehhebel in der Neutralposition von der Zuziehkontur beabstandet.In contrast, the opening contour is usually provided below the spindle on the spindle nut. Such a rather off-axis arrangement and expression of the opening contour below the spindle is not a problem, because typically much lower forces must be expended for the opening process and the lifting of the pawl of the catch of the catch, as is the case for Zuziehen. In this case, the procedure is usually that the opening lever in question rests in the neutral position on the opening contour. In addition, of course, a mechanical contact between the opening lever and the opening contour during an opening operation is given. In contrast, the closing lever in the neutral position is spaced from the Zuziehkontur.
Diese unterschiedliche Vorgehensweise in der Neutralposition lässt sich darauf zurückführen, dass der Öffnungshebel und die Sperrklinke im Allgemeinen durchgängig miteinander mechanisch gekoppelt sind und die Sperrklinke in der Neutralposition in die Drehfalle einfällt bzw. einfallen können muss. Die mechanisch durchgängige Verbindung zwischen dem Öffnungshebel und der Sperrklinke lässt sich beispielsweise so bewerkstelligen, dass der Öffnungshebel mit einem Zapfen an einem Vorsprung der Sperrklinke anliegt und die Sperrklinke federunterstützt in Richtung auf den Zapfen beaufschlagt wird.This different approach in the neutral position can be attributed to the fact that the opening lever and the pawl are generally mechanically coupled to each other throughout and the pawl in the neutral position must be able to fall into the catch or must be able to fall. The mechanically continuous connection between the opening lever and the pawl can be accomplished, for example, so that the opening lever rests with a pin on a projection of the pawl and the pawl spring-biased in the direction of the pin is acted upon.
Demgegenüber ist der Zuziehhebel in der Neutralposition von der Zuziehkontur beabstandet. Das ist sinnvoll, um das beispielsweise in der Hauptraststellung befindliche Gesperre nicht unnötig mechanisch mit Hilfe des Zuziehhebels zu belasten, sondern den Zuziehvorgang nur dann vorzunehmen, wenn dies erforderlich ist. Zu diesem Zweck greift der Zuziehhebel mittelbar oder unmittelbar an einem Anschlag der Drehfalle an und sorgt für die zur Zuziehbewegung des Gesperres erforderliche Schwenkbewegung der Drehfalle.In contrast, the closing lever in the neutral position is spaced from the Zuziehkontur. This makes sense not to unnecessarily burden the locking mechanism, which is located, for example, in the main locking position mechanically, with the help of the closing lever, but only to carry out the closing operation when this is necessary. For this purpose, the closing lever engages directly or indirectly on a stop of the rotary latch and ensures the required to Zuziehbewegung the locking mechanism pivotal movement of the catch.
Im Ergebnis wird ein Kraftfahrzeugtürschloss zur Verfügung gestellt, welches sich mit geringen Herstellungskosten produzieren lässt, dabei leicht und kompakt aufgebaut werden kann. Darüber hinaus kommen nur wenige Bauteile zum Einsatz, so dass Funktionsbeeinträchtigungen ausgeschlossen werden können. Schließlich ist die Kraftübertragung von dem Spindelantrieb insbesondere auf den Zuziehhebel besonders vorteilhaft, so dass auch große erforderliche Zuziehkräfte an der Drehfalle zur Verfügung gestellt werden können. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.As a result, a motor vehicle door lock is provided, which can be produced with low production costs, while it can be easily and compactly constructed. In addition, only a few components are used, so that functional impairments can be excluded. Finally, the power transmission from the spindle drive in particular to the closing lever is particularly advantageous, so that even large required Zuziehkräfte on the catch to Can be made available. Here are the main benefits.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen:
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1 das Kraftfahrzeugtürschloss mit den wesentlichen Elementen in einer Neutralposition, -
2 das Kraftfahrzeugtürschloss nach der1 bei einem Zuziehvorgang und -
3 das Kraftfahrzeugtürschloss nach der1 bei einem Öffnungsvorgang des Gesperres.
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1 the motor vehicle door lock with the essential elements in a neutral position, -
2 the motor vehicle door lock after the1 in a Zuziehvorgang and -
3 the motor vehicle door lock after the1 during an opening process of the locking mechanism.
In den Figuren ist ein Kraftfahrzeugtürschloss und insbesondere Servoschloss dargestellt. Zu diesem Zweck verfügt das nachfolgend noch im Detail zu beschreibende Kraftfahrzeugtürschloss über einen Antrieb, mit dessen Hilfe ein Gesperre
Das Gesperre
Der einzige Motor bzw. Elektromotor
Das Schneckenrad
Auf diese Weise stellt der Antrieb bzw. Spindelantrieb
Die jeweilige Linearbewegung der Spindelmutter
Anhand der Figuren erkennt man, dass die Zuziehkontur
Demgegenüber ist die Öffnungskontur
Die beiden Hebel
Zur Lagerung des Zuziehhebels
Im Vergleich zu dieser Gesperreebene ist der Motor bzw. Elektromotor
Die Funktionsweise ist wie folgt. Zunächst wird von der Neutralposition entsprechend der Darstellung in der
Um diese Schwenkbewegung des Öffnungshebels
Geht man nun von der in der
Sobald der Zuziehhebel
Da der Kniehebel
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