DE102018111276A1

DE102018111276A1 - Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung und Kraftfahrzeug-Schließsystem

Info

Publication number: DE102018111276A1
Application number: DE102018111276.9A
Authority: DE
Inventors: Igor Gorenzweig; Jörg Simon; Stefan Mönig; Dirk Wittwer
Original assignee: Huf Huelsbeck and Fuerst GmbH and Co KG
Current assignee: Huf Huelsbeck and Fuerst GmbH and Co KG
Priority date: 2018-05-11
Filing date: 2018-05-11
Publication date: 2019-11-14

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung (15), aufweisend ein Gehäuseelement (26), ein bewegbares Verriegelungselement (7), welches sich außerhalb des Gehäuseelements (26) erstreckt, und ein innerhalb des Gehäuseelements (26) bewegbar gelagertes Zusatz-Betätigungselement (23), mit dessen Hilfe ein berechtigter Benutzer das Verriegelungselement (7) manuell aus einer Verriegelungsstellung in eine Entriegelungsstellung oder aus der Entriegelungsstellung in die Verriegelungsstellung überführen kann. Eine an dem Gehäuseelement (26) angebrachte Zusatz-Steuereinheit (14) ist vorgesehen, welche eine zum Authentifizieren des berechtigten Benutzers ausgebildete Zusatz-Authentifizierungseinrichtung (16) aufweist, wobei ein an dem Gehäuseelement (26) angebrachter und mit der Zusatz-Authentifizierungseinrichtung (16) gekoppelter Zusatz-Stellantrieb (19) nach Authentifizierung des berechtigten Benutzers eine Wirkverbindung (22) zwischen dem Zusatz-Betätigungselement (23) und dem Verriegelungselement (7) herstellt.

Description

Die Erfindung richtet sich auf eine Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung, aufweisend ein Gehäuseelement, ein in eine Verriegelungsstellung oder in eine Entriegelungsstellung bewegbares Verriegelungselement, welches sich außerhalb des Gehäuseelements erstreckt, und ein innerhalb des Gehäuseelements bewegbar gelagertes Zusatz-Betätigungselement, von dem ein Betätigungsabschnitt aus dem Gehäuseelement herausragt und mit dessen Hilfe ein berechtigter Benutzer das Verriegelungselement manuell aus der Verriegelungsstellung in die Entriegelungsstellung oder aus der Entriegelungsstellung in die Verriegelungsstellung überführen kann.
Ferner richtet sich die Erfindung auf ein Kraftfahrzeug-Schließsystem für ein Schließelement, insbesondere eine Tür oder eine Klappe eines Kraftfahrzeugs, aufweisend ein an dem Schließelement angeordnetes Haupt-Betätigungselement, durch welches das Schließelement in einem Entriegelungszustand öffenbar ist und welches in einem Verriegelungszustand zum Öffnen des Schließelements unwirksam ist, eine in dem Kraftfahrzeug untergebrachte Haupt-Steuereinheit, welche mittels einer Haupt-Authentifizierungseinrichtung in einer ersten Betriebsart ein Schloss des Schließelements in den Entriegelungszustand oder in den Verriegelungszustand überführend ausgebildet ist.
Eine Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung der eingangs bezeichneten Art ist beispielsweise als ein mechanischer Schließzylinder bekannt. Mit Hilfe eines mechanischen Schlüssels kann über einen solchen mechanischen Schließzylinder dann ein Schloss eines Schließelements, wie zum Beispiel eine Tür oder eine Klappe eines Kraftfahrzeugs, entriegelt oder verriegelt werden. Von Nachteil ist bei derartigen Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtungen der mechanische Schlüssel, welcher die Gefahr eines Verlusts in sich birgt, denn die Beschaffung eines mechanischen Ersatzschlüssels ist kosten- und zeitintensiv und damit sehr aufwendig. Eine wie vorstehend beschriebene Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung wird als Not-Schließzylinder bei Kraftfahrzeug-Schließsystemen verbaut, wobei solche Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtungen nur in einem Notbetrieb zum Einsatz kommen sollen. Bei solchen Kraftfahrzeug-Schließsystems für ein Schließelement, wie zum Beispiel eine Tür oder eine Klappe eines Kraftfahrzeugs, ist das Schließelement mittels einer Verriegelungseinrichtung verriegelt, damit nur ein berechtigter Benutzer Zugang zu dem Kraftfahrzeug erhält. Bei modernen Kraftfahrzeug-Schließsystemen erfolgt in einem Normalbetrieb, welcher einer ersten Betriebsart entspricht, die Zugangsberechtigung mit Hilfe eines elektronischen Schlüssels, welcher ein Signal zur Zugangsberechtigung an eine im Kraftfahrzeug untergebrachte Haupt-Steuereinheit sendet, welche das empfangene Signal überprüft und im Falle eines legitimierten Benutzers einen Verriegelungszustand in einen Entriegelungszustand des Schließelements überführt. Erst wenn das Schließelement entriegelt ist, kann der Benutzer ein als Griff ausgebildetes Handhabungselement betätigen, um das als Tür oder Klappe ausgebildete Schließelement zu öffnen. Solange die Prüfung der Zugangsberechtigung negativ ausfällt und kein legitimierter Benutzer erkannt wird, verbleibt das Kraftfahrzeug-Schließsystem in dem Verriegelungszustand, wodurch das Handhabungselement wirkungslos gesetzt ist. Erst wenn ein legitimierter Benutzer erkannt wird, nimmt das Kraftfahrzeug-Schließsystem den Entriegelungszustand ein, in welchem eine Betätigung des Handhabungselements möglich ist, um die Tür oder Klappe des Kraftfahrzeugs zu öffnen. Das Entriegeln sowie das Verriegeln erfolgen dabei auf elektrische bzw. elektronische Weise. Bei einer solchen bekannten Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung können verschiedene Notfälle eintreten, die ein wie vorstehend beschriebenes Zugangs-Szenario nicht möglich machen. Beispielsweise kann die Haupt-Steuereinheit aufgrund einer leeren Kraftfahrzeugbatterie nicht mehr mit dem elektronischen Schlüssel kommunizieren, um eine Legitimationsprüfung für den Zugang durchzuführen. Umgekehrt ist es auch denkbar, dass die Batterie des elektronischen Schlüssels leer ist, so dass dieser nicht mehr mit der Haupt-Fahrzeugsteuereinheit zur Legitimationsprüfung kommunizieren kann. Im Stand der Technik ist es daher bekannt, dass das Kraftfahrzeug-Schließsystem einen sogenannten mechanischen Not-Schließzylinder aufweist, wie er vorstehend bereits beschrieben wurde. Ein solcher mechanischer Not-Schließzylinder wirkt mit einem mechanischen Not-Schlüssel zusammen, um das Kraftfahrzeug-Schließsystem manuell zu entriegeln bzw. in den Entriegelungszustand zu überführen, indem der mechanische Not-Schlüssel auf bekannte Weise in den mechanischen Not-Schließzylinder eingeführt und zur Entriegelung gedreht wird. Solche Schlösser weisen eine nicht ausreichende Diebstahlsicherung aufgrund des mechanischen Not-Schlüssels und des mechanischen Not-Schließzylinders auf, wobei auch die Handhabung in einem Notfall nicht sehr komfortable ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Lösung zu schaffen, die auf konstruktiv einfache Weise ein verbessertes und für den Benutzer komfortableres Kraftfahrzeug-Schließsystem bereitstellt, durch welches die vorstehend genannten Nachteile vermieden werden und bei welchem auf kostengünstige Weise von der Verwendung eines mechanischen Not-Schließzylinders und eines mechanischen Not-Schlüssels abgesehen werden kann, wobei das Kraftfahrzeugschließsystem darüber hinaus hinsichtlich seiner Bedienung eine große Flexibilität aufweisen soll.
Bei einer Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung der eingangs bezeichneten Art wird die Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch eine an dem Gehäuseelement angebrachte Zusatz-Steuereinheit, welche eine zum Authentifizieren des berechtigten Benutzers ausgebildete Zusatz-Authentifizierungseinrichtung aufweist, und einen an dem Gehäuseelement angebrachten und mit der Zusatz-Authentifizierungseinrichtung gekoppelten Zusatz-Stellantrieb, welcher nach Authentifizierung des berechtigten Benutzers eine Wirkverbindung zwischen dem Zusatz-Betätigungselement und dem Verriegelungselement herstellend ausgebildet ist.
Ebenso wird die Aufgabe erfindungsgemäß bei einem Kraftfahrzeug-Schließsystem der eingangs bezeichneten Art gelöst durch eine erfindungsgemäße Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung, die in einer zweiten Betriebsart autark von der Haupt-Steuereinheit und der ersten Betriebsart derart betreibbar ausgebildet ist, dass das Verriegelungselement bei einer Bewegung aus der Verriegelungsstellung in die Entriegelungsstellung das Schloss des Schließelements in den Entriegelungszustand oder bei einer Bewegung aus der Entriegelungsstellung in die Verriegelungsstellung das Schloss des Schließelements in den Verriegelungszustand überführend ausgebildet ist.
Vorteilhafte und zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Durch die Erfindung werden eine Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung und ein Kraftfahrzeug-Schließsystem zur Verfügung gestellt, welche sich durch eine einfache und kostengünstige Konstruktion auszeichnen. Dadurch, dass das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug-Schließsystem ein Zusatz-Betätigungselement zusätzlich zu dem Haupt-Betätigungselement vorsieht, kann das Haupt-Betätigungselement unverändert belassen werden, was sowohl den Einbau am Schließelement als auch die Funktionsweise des Haupt-Betätigungselements zum Öffnen des Schließelements anbelangt. Denn die Funktionsweise des Haupt-Betätigungselements ist unabhängig davon, ob es sich um eine erste Betriebsart, d.h. einen Normalbetrieb, oder um eine zweite Betriebsart, wie zum Beispiel einen Notbetrieb, des Kraftfahrzeug-Schließsystems handelt. Entsprechend kann die zweite Betriebsart verwendet werden, wenn kein elektronischer Schlüssel vorhanden ist, dafür aber ein anderes Authentifizierungsmittel eingesetzt werden kann, um durch die zweite Betriebsart das Verriegelungselement aus seiner Verriegelungsstellung in seine Entriegelungsstellung zu überführen, um im Anschluss daran das Schließelement öffnen zu können. Dabei ist in der zweiten Betriebsart, welche beispielsweise ein Notbetrieb sein kann, bei welchem die Haupt-Steuereinheit aufgrund einer leeren Kraftfahrzeugbatterie oder aufgrund einer leeren Batterie des elektronischen Schlüssels nicht mehr mit dem elektronischen Schlüssel kommuniziert, eine manuelle Handhabung des Zusatz-Betätigungselements erforderlich, um das mit dem Schloss des Schließelements in Verbindung stehenden Verriegelungselements in seine Entriegelungsstellung zu bewegen, wodurch das Kraftfahrzeug-Schließsystem entriegelt wird. Nach der Entriegelung und unabhängig von der ersten oder zweiten Betriebsart ist dann eine manuelle Betätigung des Haupt-Betätigungselements zum Öffnen des Schließelements erforderlich. Für die zweite Betriebsart erfolgt erfindungsgemäß vor dem Entriegeln eine Authentifizierung, ob ein berechtigter Benutzer Zugang zu dem Kraftfahrzeug erlangen möchte. Hierzu ist gemäß der Erfindung die Zusatz-Authentifizierungseinrichtung vorgesehen, die ein entsprechendes und vom Benutzer generiertes Signal auswertet, wobei es sich bei dem Signal um ein Zusatzlegitimations-Signal handelt, welches sich von dem Signal, welches in der ersten Betriebsart in einem Normalbetrieb von der Haupt-Steuereinheit oder von einer Haupt-Authentifizierungseinrichtung der Haupt-Steuereinheit ausgewertet wird, unterscheiden kann, um nur mit der Zusatz-Authentifizierungseinrichtung kommunizieren zu können wobei diese Kommunikation sich auch nur auf die Legitimation beschränken braucht, um die Wirkverbindung zwischen dem Zusatz-Betätigungselement und dem Verriegelungselement herzustellen. Stammt das Signal bzw. Zusatzlegitimations-Signal von einem berechtigten Benutzer, dann setzt die Zusatz-Authentifizierungseinrichtung den Zusatz-Stellantrieb in Betrieb, wobei dieser dann eine Wirkverbindung zwischen dem Zusatz-Betätigungselement und dem Verriegelungselement herstellt, so dass ein manuelles Entriegeln durch den Benutzer erfolgen kann. Dies bedeutet, dass in der zweiten Betriebsart ein manuelles Entriegeln erst dann möglich ist, wenn die Authentifizierung erfolgreich war und der Zusatz-Stellantrieb aktiviert wurde. Somit kann die Erfindung auf Konstruktionen von bekannten Kraftfahrzeug-Schließsystemen angewandt werden, wobei lediglich der Teilabschnitt zur Entriegelung entsprechend der Erfindung auf konstruktive Weise anzupassen ist, wohingegen der Teilabschnitt zum Öffnen des Schließelements unverändert belassen werden kann. Die erfindungsgemäße Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung nimmt folglich den Platz eines mechanischen Not-Schließzylinders ein. Gemäß der Erfindung ist die Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung autark von der Haupt-Steuereinheit und der ersten Betriebsart betreibbar ausgebildet, wobei „autark“ im Sinne der Erfindung einen Betrieb der Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung meint, welcher eine zusätzliche und alternative Betriebsart zu der ersten Betriebsart darstellt. Die zweite Betriebsart wird nicht zwingend erst dann durchgeführt, wenn die erste Betriebsart nicht möglich ist. Vielmehr stellt die zweite Betriebsart eine Alternative für den Benutzer dar und kann sogar den Komfort für den Fall erhöhen, wenn die Legitimationsprüfung für die zweite Betriebsart beispielsweise über ein von einem Handy ausgesandtes Signal erfolgt.
Unter „Entriegeln“ im Sinne der Erfindung ist die Freigabe des Schlosses des Kraftfahrzeugs zu verstehen, um durch Betätigung des Haupt-Betätigungselements beispielsweise ein aus Sperrklinke und Drehfalle bestehendes Gesperre des Schlosses und dadurch das als Tür oder Klappe ausgebildete Schließelement zu öffnen. Durch die Entriegelung wird somit im Sinne der Erfindung die Wirkkette zwischen dem Haupt-Betätigungselement und dem Schloss des Kraftfahrzeugs freigegeben, wohingegen bei Verriegelung eine Betätigung des Haupt-Betätigungselements sich nicht auf das Schloss auswirkt, da die Wirkkette unterbrochen ist. Unter „Öffnen“ im Sinne der Erfindung ist damit folglich eine Betätigung des Haupt-Betätigungselements zu verstehen, wobei sich die Betätigung auf das Schloss auswirkt und das Schließelement geöffnet werden kann, um einen Zugang zum Kraftfahrzeug zu erlangen.
Zum Schutz der Zusatz-Authentifizierungseinrichtung vor Schmutz, Feuchtigkeit und Beschädigung sieht die Erfindung in Ausgestaltung der Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung vor, dass die Zusatz-Authentifizierungseinrichtung innerhalb des Gehäuseelements angeordnet ist.
Zur Erhöhung der Flexibilität der Einsatzmöglichkeiten der Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung sieht die Erfindung in weiterer Ausgestaltung vor, dass die Zusatz-Steuereinheit auf einer Leiterplatte angeordnet ist. Eine solche Leiterplatte kann dann weitere Elektronikbausteine aufweisen, welche für unterschiedliche Funktionalitäten programmiert sein können.
Um den geringen Bauraum optimal ausnutzen zu können, ist in Ausgestaltung der Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung ferner vorgesehen, dass die Leiterplatte an dem Zusatz-Betätigungselement befestigt ist. Dadurch ist die Leiterplatte gleichzeitig geschützt innerhalb des Gehäuseelements angeordnet.
Die Erfindung sieht in Ausgestaltung der Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung vor, dass der Zusatz-Stellantrieb innerhalb des Gehäuseelements untergebracht ist. Diese Anordnung schützt den Zusatz-Stellantrieb vor Schmutz, Feuchtigkeit und Beschädigung, wobei die Anordnung innerhalb des Gehäuseelements die Kompaktheit der Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung erhöht.
Ferner ist in weiterer Ausgestaltung der Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung vorgesehen, dass der Zusatz-Stellantrieb an dem Zusatz-Betätigungselement befestigt ist. Sofern gleichzeitig die Leiterplatte oder die Zusatz-Authentifizierungseinrichtung an dem Zusatz-Betätigungselement befestigt sind, vereinfacht dies die Verkabelung zur Steuerung des Zusatz-Stellantriebs.
Bei dem Zusatz-Stellantrieb handelt es sich erfindungsgemäß um einen elektrisch betriebenen Zusatz-Stellantrieb, wobei die Erfindung diesbezüglich in weiterer Ausgestaltung vorsieht, dass ein Zusatz-Energiespeicher an dem Gehäuseelement angeordnet und mit dem Zusatz-Stellantrieb verbunden ist, wobei der Zusatz-Energiespeicher nach Authentifizierung des berechtigten Benutzers den Zusatz-Stellantrieb mit Energie versorgend ausgebildet ist.
Entsprechend ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass der Zusatz-Energiespeicher als ein Kondensator oder ein Akkumulator ausgebildet ist.
Zur Authentifizierung des Not-Stellantriebs ist es in Ausgestaltung der Erfindung von Vorteil, wenn die Zusatz-Authentifizierungseinrichtung eine NFC-Kommunikationseinrichtung oder eine BLE-Kommunikationseinrichtung aufweist. Die BLE-Kommunikationseinrichtung verwendet folglich als Kommunikationsverfahren Bluetooth Low Energy (BLE), wobei es sich bei NFC und BLE um verbreitete und fortschreitende Kommunikationsverfahren handelt, deren Einbindung in Authentifizierungssysteme für Fahrzeuge zunehmend attraktiv wird. Dadurch, dass NFC und/oder BLE in vielen elektronischen Geräten, wie beispielsweise Smartphones oder NFC-Karten, bereits implementiert ist, geht die Bereitstellung von NFC- und/oder BLE-Komponenten mit einem großen Komfort für den Benutzer einher und ist dementsprechend gewünscht.
Die Energieübertragung auf den elektrischen Zusatz-Stellantrieb kann gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung dadurch realisiert werden, dass der Zusatz-Energiespeicher als eine Batterie ausgebildet ist, welche nach Authentifizierung des berechtigten Benutzers den Zusatz-Stellantrieb mit Energie versorgend ausgebildet ist.
Alternativ kann die Energieübertragung auf den elektrischen Zusatz-Stellantrieb dadurch erfolgen, dass die Zusatz-Authentifizierungseinrichtung eine NFC-Kommunikationseinrichtung mit einem Power-Receiver aufweist, wobei der Power-Receiver der Zusatz-Energiespeicher ist und nach Authentifizierung eines berechtigten Benutzers den Zusatz-Stellantrieb mit Energie versorgend ausgebildet ist. Der Power-Receiver kann auch alternativ mit dem Zusatz-Energiespeicher verbunden sein und auf den Zusatz-Energiespeicher die Energie, welche mit Hilfe von NFC über ein Smartphone auf den Power-Receiver übertragen wurde, übertragend ausgebildet sein.
Konstruktiv günstig ist es in Ausgestaltung der Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung, wenn das Zusatz-Betätigungselement als ein Zylinderkern ausgebildet ist, der innerhalb des Gehäuseelements und relativ zu dem Gehäuseelement drehbar gelagert ist. Auf diese Weise kann der Bauraum für einen mechanischen Notschließzylinder, welcher bei der vorliegenden Erfindung nicht mehr vorhanden ist, baulich und platzsparend genutzt werden.
Hinsichtlich der Wirkverbindung, die nur im Fall eines berechtigten Benutzers nach dessen Authentifizierung hergestellt ist, ist es konstruktiv besonders günstig, wenn in Ausgestaltung der Erfindung ein Sperrbolzen an dem Gehäuseelement bewegbar gelagert ist, wobei nach Authentifizierung des berechtigten Benutzers der Zusatz-Stellantrieb den Sperrbolzen aus einer Sperrstellung, in welcher der Sperrbolzen die Wirkverbindung blockiert und/oder unterbricht, in eine Freigabestellung, in welcher das Zusatz-Betätigungselement und das Verriegelungselement wirkverbunden sind und eine manuelle Handhabung des Betätigungsabschnitt durch den Benutzer das Verriegelungselement in die Entriegelungsstellung überführt, bewegend ausgebildet ist.
Ebenso ist es in weiterer Ausgestaltung der Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung konstruktiv besonders günstig, wenn der Sperrbolzen bewegbar an dem Zylinderkern gelagert ist, wobei in der Sperrstellung der Sperrbolzen mit dem Gehäuseelement in Eingriff steht und eine Bewegung des Zusatz-Betätigungselements relativ zu dem Gehäuseelement blockiert.
In weiterer Ausgestaltung der Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung ist vorgesehen, dass der Zylinderkern eine schlitzförmige Öffnung mit Kontakten aufweist, wobei die Kontakte derart mit dem Zusatz-Stellantrieb verbunden sind, dass eine in die schlitzförmige Öffnung eingesteckte und mit den Kontakten verbundene Batterie den Zusatz-Stellantrieb mit Energie versorgend ausgebildet ist. Die schlitzförmige Öffnung kann dabei rein optisch einer Öffnung eines Schlüsselkanals entsprechen, wobei aber kein mechanischer Schlüssel, sondern eine Batterie einsteckbar ist, die zur Versorgung des Zusatz-Stellantriebs mit Energie dient. Zusätzlich kann die schlitzförmige Öffnung auch dazu verwendet werden, ein Hilfsmittel einzustecken, um den Zylinderkern zu drehen und dadurch eine Entriegelung zu bewirken, wie man es von einem mechanischen Schlüssel her kennt.
Ferner ist vorgesehen, dass das Gehäuseelement aus Zamak gebildet ist. Die Ausbildung aus Zamak dient dabei dem Diebstahlschutz.
Eine besonders kompakte Bauform lässt sich in weiterer Ausgestaltung des Kraftfahrzeug-Schließsystems dadurch realisieren, wenn die Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung an einer an dem Schließelement angebrachten Griffanordnung demontierbar befestigt ist.
Schließlich sieht die Erfindung in Ausgestaltung des Kraftfahrzeug-Schließsystems vor, dass das Haupt-Betätigungselement als ein Griff einer an dem Schließelement angebrachten Griffanordnung ausgebildet ist.
Insgesamt richtet sich die Erfindung in sehr konkreter Ausgestaltung auf eine Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung, welche statt eines mechanischen Schließzylinders eine elektronische Schließzylindervorrichtung aufweist, die in einem Gehäuseelement untergebracht ist. Mit Hilfe der elektronischen Schließzylindervorrichtung ist eine Entriegelung eines Schlosses einer Tür oder Klappe eines Kraftfahrzeugs in einer zweiten Betriebsart möglich, unabhängig davon, ob eine Durchführung einer ersten Betriebsart, bei welcher das Schloss beispielsweise mit Hilfe eines elektronischen Schlüssels oder ID-Gebers entriegelt werden kann. Folglich stellt die zweite Betriebsart eine Möglichkeit der Entriegelung dar, welche nicht nur in einem Notbetrieb eines Kraftfahrzeug-Schließsystems bei Ausfall des ID-Gebers oder der fahrzeugseitigen Haupt-Steuereinheit zum Einsatz kommen kann, sondern auch in einem Normalbetrieb des Kraftfahrzeug-Schließsystems als Alternative zu der ersten Betriebsart eingesetzt werden kann.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und nachstehenden noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Der Rahmen der Erfindung ist nur durch die Ansprüche definiert.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung im Zusammenhang mit der Zeichnung, in der ein beispielhaftes und bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist.
In der Zeichnung zeigt:

1 eine schematische Seitenansicht auf ein Kraftfahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Schließsystem,
2 eine perspektivische Darstellung eines als Tür ausgebildeten Schließelements des Kraftfahrzeugs mit einer daran gelagerten Griffanordnung,
3 eine perspektivische Vorderansicht auf die Griffanordnung des Kraftfahrzeug-Schließsystems,
4 eine perspektivische Rückansicht auf die Griffanordnung des Kraftfahrzeug-Schließsystems,
5 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung,
6 eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung mit einem Einblick in das Innere,
7 eine perspektivische Einzelteildarstellung der erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung,
8 eine perspektivische Unteransicht auf ein Zusatz-Betätigungselement der erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung, wobei eine Leiterplatte an dem Zusatz-Betätigungselement angeordnet ist,
9 eine Vorderansicht auf die erfindungsgemäße Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung mit dem Zusatz-Betätigungselement in einer Grundstellung,
10 eine Vorderansicht auf die erfindungsgemäße Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung mit dem Zusatz-Betätigungselement in einer Entriegelungsstellung,
11 eine seitliche Schnittansicht der erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung, bei welcher ein Sperrbolzen in einer Sperrstellung angeordnet ist,
12 eine perspektivische Schnittansicht der erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung, bei welcher der Sperrbolzen in der Sperrstellung angeordnet ist,
13 eine seitliche Schnittansicht der erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung, bei welcher der Sperrbolzen in einer Freigabestellung angeordnet ist, und
14 eine perspektivische Schnittansicht der erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung, bei welcher der Sperrbolzen in der Freigabestellung angeordnet ist.

In 1 ist ein Fahrzeug bzw. Kraftfahrzeug 1 in Form eines PKWs exemplarisch dargestellt, welches in dem Beispiel über mehrere Türen 2 und eine Klappe 3 verfügt. Die Türen 2 und die Klappe 3 sind mit Hilfe eines Kraftfahrzeug-Schließsystems 4 verschlossen und können mittels eines als Griff 5 ausgebildeten Haupt-Betätigungselements 6 geöffnet werden, wobei in 1 lediglich für die beiden ersichtlichen Türen 2 die Haupt-Betätigungselemente 6 und nicht für die Klappe 3 gezeigt sind. Es versteht sich, dass auch die Klappe 3 mit einem Haupt-Betätigungselement 6 ausgestattet ist, auch wenn dies nicht explizit in 1 gezeigt ist. Das Öffnen eines als Tür 2 oder Klappe 3 ausgebildeten Schließelements 10 mit Hilfe des Haupt-Betätigungselements 6 setzt voraus, dass sich ein Schloss 9 des Kraftfahrzeug-Schließsystems 4 in einem Entriegelungszustand befindet. Hingegen ist das Haupt-Betätigungselement 6 in einem Verriegelungszustand des Schlosses 9 unwirksam gesetzt, so dass eine Betätigung des Haupt-Betätigungselements 6 das Schließelement 10 nicht zu öffnen vermag. Gemäß den 2 bis 4 kann das Haupt-Betätigungselement 6 an einer Griffanordnung 11 bewegbar gelagert sein, wobei die Griffanordnung 11 selbst wiederum an dem Schließelement 10 auf bekannte Weise befestigt ist. Die Griffanordnung 11 weist einen Träger 12 auf, der bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel innenseitig an einer der Türen 2 befestigt ist, wobei der Griff 5 an dem Träger 12 schwenkbar gelagert ist und von außen für einen Benutzer zum Öffnen der Tür 2 betätigbar ist. Damit das Schloss 9 den Entriegelungszustand einnimmt, kann ein Benutzer in einer ersten Betriebsart mittels eines elektronischen Schlüssels oder einem anderen, entsprechend eingerichteten Hilfsmittel (zum Beispiel ein ID-Geber) ein Signal an eine in dem Kraftfahrzeug 1 untergebrachte Haupt-Steuereinheit 8 aussenden, wodurch die Legitimation von einer der Haupt-Steuereinheit 8 zugeordneten Haupt-Authentifizierungseinrichtung 33 überprüft wird. Im Fall eines berechtigten Benutzers erfolgt dann eine Entriegelung des Schlosses 9, d.h. das Schloss 9 befindet sich in einem Entriegelungszustand, in welchem das Haupt-Betätigungselement 6 wirksam gesetzt ist und eine Betätigung des Haupt-Betätigungselements 6 auf das Schloss 9, welches ein aus Drehfalle und Sperrklinke bestehendes Gesperre umfasst, wirkt, wodurch die Sperrklinke und die Drehfalle auf bekannte Weise außer Eingriff gelangen und das Schließelement 10 mit Hilfe des Haupt-Betätigungselements 6 geöffnet werden kann. Es ist ersichtlich, dass vor dem Öffnungsvorgang eine Entriegelung erfolgen muss, wobei zu diesem Zweck die Haupt-Steuereinheit 8 in der ersten Betriebsart das Schloss 9 aus dem Verriegelungszustand in den Entriegelungszustand überführt. Auch wenn von einer Überführung in einen Entriegelungszustand nachstehend die Rede ist, so ist damit verbunden, dass auch ein Überführen aus dem Entriegelungszustand zurück in den Verriegelungszustand möglich ist. Folglich ist die Haupt-Steuereinheit 8 mit einer Haupt-Authentifizierungseinrichtung 33 verbunden, die in der ersten Betriebsart in Betrieb ist und die Legitimationsüberprüfung durchführt. Dementsprechend ist die Haupt-Authentifizierungseinrichtung 33 das Schloss 9 des Schließelements 10 in den Entriegelungszustand oder in den Verriegelungszustand überführend ausgebildet. Der Ablauf für das Entriegeln des Schlosses 9 gemäß der ersten Betriebsart sind aus dem Stand der Technik bekannt, weshalb auf weitere Details nicht näher eingegangen wird, zumal sich die Erfindung auf eine zweite Betriebsart richtet, welche optional und unabhängig von der ersten Betriebsart angewandt werden kann.
Eine solche zweite Betriebsart kann erforderlich sein, wenn die Haupt-Steuereinheit 8 oder die Haupt-Authentifizierungseinrichtung 33 aufgrund einer leeren Kraftfahrzeugbatterie ausgefallen sind und die Haupt-Authentifizierungseinrichtung 33 nicht mehr mit einem elektronischen Schlüssel oder ID-Geber kommunizieren kann, um eine Legitimationsprüfung für den Zugang durchzuführen. Selbstverständlich kann auch der elektronische Schlüssel bzw. ID-Geber ein Grund für eine erfolglose Kommunikation mit der Haupt-Authentifizierungseinrichtung 33 aufgrund einer leeren Batterie des elektronischen Schlüssels bzw. ID-Gebers sein.
Für die Erfindung ist es charakteristisch, dass sowohl in der ersten Betriebsart als auch in der zweiten Betriebsart das Öffnen der Tür 2 oder Klappe 3 identisch mittels des Haupt-Betätigungselements 6 erfolgt, was beispielsweise mit Hilfe eines bekannten Bowdenzug-Systems erfolgen kann, welches eine Bewegung des Haupt-Betätigungselements 6 auf das von Drehfalle und Sperrklinke gebildete Gesperre 9 überträgt und die Sperrklinke und die Drehfalle außer Eingriff bringt, so dass das als Tür 2 oder Klappe 3 ausgebildete Schließelement 10 geöffnet werden kann. Folglich konzentriert sich die Erfindung auf die Aspekte der Zugangsberechtigungsprüfung und der Entriegelung für die zweite Betriebsart, wobei das Öffnen für die erste und zweite Betriebsart identisch erfolgt. Entsprechend weist das Kraftfahrzeug-Schließsystem 4 das an dem Schließelement 10 angeordnete Haupt-Betätigungselement 6, durch welches das Schließelement 10 in dem Entriegelungszustand öffenbar ist und welches in dem Verriegelungszustand zum Öffnen des Schließelements 10 unwirksam ist, und die in dem Kraftfahrzeug 1 untergebrachte Haupt-Steuereinheit 8 auf, welche mittels der Haupt-Authentifizierungseinrichtung 33 in der ersten Betriebsart das Schloss 9 des Schließelements 10 in den Entriegelungszustand oder in den Verriegelungszustand überführend ausgebildet ist.
Für die Durchführung der zweiten Betriebsart ist erfindungsgemäß im Zusammenhang mit der Zugangsberechtigungsprüfung und mit der Entriegelung eine Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung 15 vorgesehen, welche aus den 2 bis 14 in verschiedenen Darstellungen ersichtlich ist. Die Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung 15 weist ein in eine Verriegelungsstellung oder in eine Entriegelungsstellung bewegbares Verriegelungselement 7 auf, welches mit dem Schloss 9 verbunden ist. Gemäß der Erfindung ist die Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung 15 in der zweiten Betriebsart autark von der Haupt-Steuereinheit 8 und der ersten Betriebsart derart betreibbar ausgebildet, dass das Verriegelungselement 7 bei einer Bewegung aus der Verriegelungsstellung in die Entriegelungsstellung das Schloss 9 des Schließelements 10 in den Entriegelungszustand oder bei einer Bewegung aus der Entriegelungsstellung in die Verriegelungsstellung das Schloss 9 des Schließelements 10 in den Verriegelungszustand überführend ausgebildet ist. Entsprechend ist das Verriegelungselement 7 als eine Übertragungswelle ausgebildet, von der das in den Figuren freie Ende mit dem 9 Schloss des Schließelements 10 wirkverbunden ist. Das als Übertragungswelle ausgebildete Verriegelungselement 7 ist folglich mit einer aus dem Stand bekannten Schließzylinderwelle vergleichbar, wobei im Stand der Technik die Schließzylinderwelle mit einem in einem Schließzylindergehäuse drehbar aufgenommenen Schließzylinderkern drehfest verbunden ist, welcher mit Hilfe eines mechanischen Schlüssels zur Entriegelung gedreht werden kann. Bei der vorliegenden Erfindung ist ein solcher Schließzylinderkern für einen mechanischen Schlüssel nicht vorgesehen, denn die Erfindung beabsichtigt unter anderem aus Komfortgründen, ohne einen solchen mechanischen Schlüssel auszukommen. Gemäß der Erfindung ist die Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung 15 an dem Träger 12 der Griffanordnung 11 befestigt, wobei auch eine Befestigung an einer anderen Stelle des Schließelements 10 denkbar ist. Dabei weist die Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung 15 eine Zusatz-Steuereinheit 14 auf, die mit einer Zusatz-Authentifizierungseinrichtung 16 ausgestattet ist. Die Zusatz-Authentifizierungseinrichtung 16 ist zum Authentifizieren eines zum Öffnen des Schließelements 10 berechtigten Benutzers ausgebildet und eingerichtet. In dem in den 2 bis 14 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Zusatz-Steuereinheit 14 und damit auch die Zusatz-Authentifizierungseinrichtung 16 auf einer Leiterplatte 17 angebracht, wie es beispielsweise aus den 7 und 8 hervorgeht. Folglich ist damit auch die Zusatz-Authentifizierungseinrichtung 16 an dem Schließelement 10 angebracht, wobei es auch denkbar wäre, dass die Zusatz-Authentifizierungseinrichtung 16 hinter einer Scheibe des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet und mit der Zusatz-Steuereinheit 14 verbunden ist, damit Authentifizierungs-Informationen ausgewertet und entsprechende Aktionen in Abhängigkeit der Auswertung initiiert werden können. Die Zusatz-Authentifizierungseinrichtung 16 weist ferner in dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine NFC-Kommunikationseinrichtung 18 auf, die unter anderem eine nicht näher dargestellte Antenne umfasst. Alternativ kann die Zusatz-Authentifizierungseinrichtung 16 auch eine BLE-Kommunikationseinrichtung aufweisen. Da die Zusatz-Authentifizierungseinrichtung 16 in dem gezeigten Ausführungsbeispiel an dem Träger 12 angebracht ist, ist es ersichtlich, dass die Zusatz-Authentifizierungseinrichtung 16 in der Griffanordnung 11 untergebracht ist. Die Zusatz-Authentifizierungseinrichtung 16 ist nur in einer wie vorstehend beschriebenen zweiten Betriebsart aktiv und überprüft, ob ein berechtigter Benutzer Zugang zu dem Kraftfahrzeug 1 erlangen möchte. Hierzu sendet ein Benutzer in der zweiten Betriebsart ein Zugangssignal mittels beispielsweise eines Smartphones oder einer NFC-Karte an die Zusatz-Authentifizierungseinrichtung 16, welche das Signal überprüft und auswertet, ob es sich um einen berechtigten Benutzer handelt. Dabei kann es sich bei der Zusatz-Authentifizierungseinrichtung 16 um ein aktives oder passives Bauteil handeln, welches zu seinem Betrieb entweder selbst eine Energiequelle, wie zum Beispiel eine Knopfzelle, aufweist oder Energie von außerhalb beim und für den Authentifizierungsvorgang erhält.
Stellt die Zusatz-Authentifizierungseinrichtung 16 fest, dass ein berechtigter Benutzer Zugang zu dem Kraftfahrzeug 1 erlangen möchte und das vom Benutzer stammende Signal zum Zugang legitimiert, so setzt die Zusatz-Authentifizierungseinrichtung 16 oder die Zusatz-Steuereinheit 14 einen Zusatz-Stellantrieb 19 (siehe 6, 7 und 11 bis 14) in Betrieb, welcher zu der Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung 15 gehört. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Zusatz-Stellantrieb 19 mit der Zusatz-Authentifizierungseinrichtung 16 gekoppelt und an dem Schließelement 10 angeordnet, wobei die Kopplung eine Signalkopplung ist, durch welche der Zusatz-Stellantrieb 19 von der Zusatz-Authentifizierungseinrichtung 16 ein Signal erhält und sich dementsprechend in Betrieb setzt. Zur Energieversorgung des Zusatz-Stellantriebs 19 kann ein Zusatz-Energiespeicher 20 auf der Leiterplatte 17 befestigt sein, wie es schematisch in 8 gezeigt ist, wobei der Zusatz-Energiespeicher 20 auch an jeder anderen Stelle an dem Schließelement 10 angeordnet sein kann. Der Zusatz-Energiespeicher 20 ist mit dem Zusatz-Stellantrieb 19 derart verbunden, dass der Zusatz-Energiespeicher 20 in der zweiten Betriebsart und nach Authentifizierung eines berechtigten Benutzers den Zusatz-Stellantrieb 19 mit Energie versorgt. Dabei kann der Zusatz-Energiespeicher 20 als ein Kondensator oder ein Akkumulator ausgebildet sein. Insbesondere kann der Zusatz-Energiespeicher 20 als eine Batterie ausgebildet sein, welche in der zweiten Betriebsart und nach Authentifizierung eines berechtigten Benutzers den Zusatz-Stellantrieb 19 mit Energie versorgt. Hinsichtlich der Energieversorgung des Zusatz-Stellantriebs 19 ist es auch denkbar, dass die NFC-Kommunikationseinrichtung 18 der Zusatz-Authentifizierungseinrichtung 16 einen Power-Receiver 21 aufweist, wobei der Power-Receiver 21 der Zusatz-Energiespeicher 20 ist und in der zweiten Betriebsart und nach Authentifizierung eines berechtigten Benutzers den Zusatz-Stellantrieb 19 mit Energie versorgt.
Gemäß der Erfindung ist der Zusatz-Stellantrieb 19 für die zweite Betriebsart derart ausgebildet, dass der Zusatz-Stellantrieb 19 nach der Authentifizierung eines berechtigten Benutzers eine Wirkverbindung 22 zwischen einem Zusatz-Betätigungselement 23 und dem Verriegelungselement 7 herstellt. Das Herstellen der Wirkverbindung 22 kann im Sinne der Erfindung ein Aufheben einer Blockade oder ein Einkuppeln von bewegbaren Bauteilen sein, wobei allgemein die Wirkverbindung eine mechanische Wirkungskette darstellt, worauf nachstehend eingegangen wird. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Sperrbolzen 24 an der Griffanordnung 11 bewegbar gelagert. Der Sperrbolzen 24 ist dabei mit dem Zusatz-Stellantrieb 19 wirkverbunden, so dass nach der Authentifizierung eines berechtigten Benutzers der Zusatz-Stellantrieb 19 den Sperrbolzen 24 bewegt. In dem Ausführungsbeispiel handelt es sich dabei um eine lineare Bewegung des Sperrbolzens 24, wobei die Bewegung in Längsrichtung des Sperrbolzens 24 erfolgt und der Sperrbolzen 24 zu der Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung 15 gehört. Der Zusatz-Stellantrieb 19 bewegt den Sperrbolzen 24 nach der Authentifizierung eines berechtigten Benutzers aus einer Sperrstellung (siehe zum Beispiel 11 und 12) in eine Freigabestellung (siehe zum Beispiel 13 und 14). In der Sperrstellung unterbricht der Sperrbolzen 24 die Wirkverbindung 22, wobei das Unterbrechen in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ein Blockieren ist. In der Freigabestellung ist der Sperrbolzen 24 hingegen derart angeordnet, dass der die Wirkverbindung 22 nicht mehr blockiert, so dass das Zusatz-Betätigungselement 23 und das Verriegelungselement 7 wirkverbunden sind, wodurch eine manuelle Handhabung des Zusatz-Betätigungselements 23 durch den Benutzer möglich ist, um das Verriegelungselement 7 aus der Verriegelungsstellung in die Entriegelungsstellung zu überführen. Folglich setzt die Zusatz-Authentifizierungseinrichtung 16 den Zusatz-Stellantrieb 19 in Betrieb und aktiviert diesen, wenn in der zweiten Betriebsart ein berechtigter Benutzer Zugang zu dem Kraftfahrzeug 1 erlangen möchte und das von der Zusatz-Authentifizierungseinrichtung 16 ausgewertete Signal den Benutzer zum Zugang legitimiert. Durch die Aktivierung bewegt der Zusatz-Stellantrieb 19 den Sperrbolzen 24 aus der Sperrstellung in die Freigabestellung, wodurch die Wirkverbindung 22 zwischen dem Zusatz-Betätigungselement 23 und dem Verriegelungselement 7 hergestellt ist, so dass der Benutzer nun mit Hilfe des Zusatz-BetätigungsElements 23 in der Lage ist, das Verriegelungselement 7 manuell aus der Verriegelungsstellung in die Entriegelungsstellung zu überführen, so dass sich das Schloss 9 im Entriegelungszustand befindet.
Das Zusatz-Betätigungselement 23 ist bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel an dem Schließelement 10 bewegbar gelagert und kann in der zweiten Betriebsart - wie vorstehend ausgeführt - von einem Benutzer betätigt werden, um das Verriegelungselement 7 manuell aus der Verriegelungsstellung in die Entriegelungsstellung zu überführen. Wie beispielsweise den 6 bis 14 zu entnehmen ist, ist das Zusatz-Betätigungselement 23 als ein Zylinderkern 25 ausgebildet, der innerhalb eines Gehäuseelements 26 und relativ zu dem Gehäuseelement 26 drehbar gelagert ist. Das Gehäuseelement 26 ist mehrteilig ausgeführt und drehfest an dem Träger 12 befestigt. Das Zusatz-Betätigungselement 23 ist innerhalb des Gehäuseelements 26 bewegbar gelagert und weist einen Betätigungsabschnitt 34 auf, welcher aus dem Gehäuseelement 26 herausragt und mit dessen Hilfe ein berechtigter Benutzer das Verriegelungselement 7 manuell aus der Verriegelungsstellung in die Entriegelungsstellung oder aus der Entriegelungsstellung in die Verriegelungsstellung überführen kann. Durch die drehfeste Befestigung des Gehäuseelements 26 an dem Träger 12 ist der Zylinderkern 25 relativ zu dem Gehäuseelement 26 drehbar gelagert. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Zylinderkern 25 bzw. das Zusatz-Betätigungselement 23 mit dem Verriegelungselement 7 drehfest verbunden. Dabei erstreckt sich das Verriegelungselement 7 außerhalb des Gehäuseelements 26 (siehe zum Beispiel 5 und 6).
Wie 7 für die Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung 15 ferner zeigt, trägt der Zylinderkern 25 die Leiterplatte 17, auf der die Zusatz-Steuereinheit 14 und die Zusatz-Authentifizierungseinrichtung 16 angebracht sind, wobei zusätzlich ein Dichtring 27 zur Abdichtung des zylinderförmigen Gehäuseelements 26, ein Gleitschuh 30, ein Klammerelement 28 und eine Drehdruckfeder 29 für die Wirkverbindung 22 vorgesehen sind. Folglich ist die Zusatz-Authentifizierungseinrichtung 16 innerhalb des Gehäuseelements 26 angeordnet, wobei insbesondere die Leiterplatte 17 an dem Zusatz-Betätigungselement 23 befestigt ist. Ebenso ist der Zusatz-Stellantrieb 19 innerhalb des Gehäuseelements 26 untergebracht, wobei der Zusatz-Stellantrieb 19 an dem Zusatz-Betätigungselement 23 befestigt ist.
Wie ferner aus den 6, 7 und 9 bis 14 zu erkennen ist, ist der Sperrbolzen 24 ebenfalls innerhalb des Gehäuseelements 26 untergebracht, wobei der Sperrbolzen 24 mit dem Zusatz-Stellantrieb 19 derart bewegungsgekoppelt ist, dass nach erfolgreicher Authentifizierung eines berechtigten Benutzers und anschließender Aktivierung des Zusatz-Stellantriebs 19 der Zusatz-Stellantrieb 19 den Sperrbolzen 24 aus der Sperrstellung (siehe 11 und 12) in die Freigabestellung (siehe 13 und 14) bewegt, wodurch die Wirkverbindung 22 hergestellt ist. Der Sperrbolzen 24 ist derart bewegbar an dem Zylinderkern 25 gelagert, dass in der Sperrstellung der Sperrbolzen 24 mit dem Gehäuseelement 26 in Eingriff steht und eine Bewegung des Zusatz-Betätigungselements 23 relativ zu dem Gehäuseelement 26 blockiert. Zu diesem Zweck ist in der Sperrstellung ein Abschnitt des Sperrbolzens 24 in einer in dem Gehäuseelement 26 ausgebildeten Sperröffnung 31 angeordnet und steht mit dieser derart in Eingriff, dass eine Drehbewegung des Zylinderkerns 25 relativ zu dem Gehäuseelement 26 blockiert ist. Wenn der Abschnitt des Sperrbolzens 24 mittels des Zusatz-Stellantriebs 19 aus der Sperröffnung 31 herausbewegt ist und der Sperrbolzen 24 in seiner Freigabestellung angeordnet ist, ist eine Drehung des als Zylinderkern 25 ausgebildeten Zusatz-Betätigungselements 23 relativ zu dem Gehäuseelement 26 möglich, wobei der Zylinderkern 25 mit dem als Zylinderwelle ausgebildeten Verriegelungselement 7 drehfest verbunden ist.
Ferner ist aus den 2, 3 und 7 ersichtlich, dass der Zylinderkern 25 an seinem Betätigungsabschnitt 34 eine schlitzförmige Öffnung 32 aufweist. Diese schlitzförmige Öffnung 32 kann dazu genutzt werden, um den Zylinderkern 25 zum Entriegeln zu drehen, indem beispielsweise eine Münze in die schlitzförmige Öffnung 32 gesteckt wird. In 9 ist der Zylinderkern 25 in einer Stellung gezeigt, in welcher das Verriegelungselement 7 in der Verriegelungsstellung angeordnet ist und der Sperrbolzen 24 entweder in der Sperrstellung oder in der Freigabestellung angeordnet ist. In 10 hingegen ist der Zylinderkern 25 in einer Stellung gezeigt, in welcher er von dem berechtigten Benutz manuell gedreht wurde, so dass das Verriegelungselement 7 in der Entriegelungsstellung angeordnet ist und das Schließelement 10 nun zum Beispiel mittels des Haupt-Betätigungselements 6 geöffnet werden kann. Die schlitzförmige Öffnung 32 kann zusätzlich aber auch noch einem weiteren Zweck dienen. Dazu ist es notwendig, dass die schlitzförmige Öffnung 32 mit Kontakten ausgebildet ist. Die Kontakte sind dabei derart mit dem Zusatz-Stellantrieb 19 oder dem Zusatz-Energiespeicher 20 verbunden, dass eine in die schlitzförmige Öffnung 32 eingesteckte und mit den Kontakten verbundene Batterie den Zusatz-Stellantrieb 19 mit Energie versorgt, so dass eine in die Griffanordnung 11 oder in das Schließelement 10 verbaute Energiequelle nicht erforderlich ist, sondern die in die schlitzförmige Öffnung 32 eingesteckte Batterie ausreichend Energie liefert, um die Zusatz-Authentifizierungseinrichtung 16 und/oder den Zusatz-Stellantrieb 19 mit Energie zu versorgen.
Insgesamt richtet sich die Erfindung in sehr konkreter Ausgestaltung auf ein Kraftfahrzeug-Schließsystem 4 für ein Kraftfahrzeug 1, wie zum Beispiel ein Elektrofahrzeug, wobei das Kraftfahrzeug-Schließsystem 4 statt eines mechanischen Schließzylinders einen elektronischen Schließzylinder in Form der Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung 15 aufweist. Mit Hilfe der Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung bzw. des elektronischen Schließzylinders ist dann eine Entriegelung des Schlosses 9 möglich, um das als Tür 2 oder Klappe 3 ausgebildete Schließelement 10 des Kraftfahrzeugs 1 zu öffnen. Dabei umfasst die Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung 15 die Zusatz-Steuereinheit 14 mit der zum Authentifizieren eines berechtigten Benutzers ausgebildeten Zusatz-Authentifizierungseinrichtung 16, den mit der Zusatz-Authentifizierungseinrichtung 16 gekoppelten und an dem Gehäuseelement 26 angebrachten Zusatz-Stellantrieb 19 und das innerhalb des Gehäuseelements 26 bewegbar gelagerte Zusatz-Betätigungselement 23, durch welches der berechtigte Benutzer das Verriegelungselement 7 manuell in die Entriegelungsstellung überführen kann, wobei nach Authentifizierung eines berechtigten Benutzers der Zusatz-Stellantrieb 19 eine Wirkverbindung 22 zwischen dem Zusatz-Betätigungselement 23 und dem Verriegelungselement 7 herstellend und/oder freigebend ausgebildet ist. Dadurch, dass das Kraftfahrzeug-Schließsystem 4 statt eines mechanischen Schließzylinders einen elektronischen Schließzylinder in Form der Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung 15 aufweist, können die Bauteile, die bei einer Türgriffanordnung mit mechanischem Schließzylinder vorhanden sind, auch von der Erfindung genutzt werden, wie zum Beispiel bereits in der Türgriffanordnung vorhandene Antennen zum Signalaustausch für die Legitimationsprüfung. Die erfindungsgemäße Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung 15 für ein Kraftfahrzeug 1 wird dabei autark von der Haupt-Steuereinheit 8 betrieben.
Die beschriebene Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die beschriebene und dargestellte Ausführungsform beschränkt. An der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform können zahlreiche, dem Fachmann entsprechend der beabsichtigten Anwendung naheliegende Abänderungen vorgenommen werden, ohne dass dadurch der Bereich der Erfindung verlassen wird. Zur Erfindung gehört alles dasjenige, was in der Beschreibung enthalten und/oder in der Zeichnung dargestellt ist, einschließlich dessen, was abweichend von dem konkreten Ausführungsbeispiel für den Fachmann naheliegt.

Claims

Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung (15), aufweisend ein Gehäuseelement (26), ein in eine Verriegelungsstellung oder in eine Entriegelungsstellung bewegbares Verriegelungselement (7), welches sich außerhalb des Gehäuseelements (26) erstreckt, und ein innerhalb des Gehäuseelements (26) bewegbar gelagertes Zusatz-Betätigungselement (23), von dem ein Betätigungsabschnitt (34) aus dem Gehäuseelement (26) herausragt und mit dessen Hilfe ein berechtigter Benutzer das Verriegelungselement (7) manuell aus der Verriegelungsstellung in die Entriegelungsstellung oder aus der Entriegelungsstellung in die Verriegelungsstellung überführen kann, gekennzeichnet durch eine an dem Gehäuseelement (26) angebrachte Zusatz-Steuereinheit (14), welche eine zum Authentifizieren des berechtigten Benutzers ausgebildete Zusatz-Authentifizierungseinrichtung (16) aufweist, und einen an dem Gehäuseelement (26) angebrachten und mit der Zusatz-Authentifizierungseinrichtung (16) gekoppelten Zusatz-Stellantrieb (19), welcher nach Authentifizierung des berechtigten Benutzers eine Wirkverbindung (22) zwischen dem Zusatz-Betätigungselement (23) und dem Verriegelungselement (7) herstellend ausgebildet ist.
Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung (15) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatz-Authentifizierungseinrichtung (16) innerhalb des Gehäuseelements (26) angeordnet ist.
Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung (15) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatz-Steuereinheit (14) auf einer Leiterplatte (17) angeordnet ist.
Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung (15) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (17) an dem Zusatz-Betätigungselement (23) befestigt ist.
Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung (15) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatz-Stellantrieb (19) innerhalb des Gehäuseelements (26) untergebracht ist.
Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung (15) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatz-Stellantrieb (19) an dem Zusatz-Betätigungselement (23) befestigt ist.
Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung (15) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zusatz-Energiespeicher (20) an dem Gehäuseelement (26) angeordnet und mit dem Zusatz-Stellantrieb (19) verbunden ist, wobei der Zusatz-Energiespeicher (20) nach Authentifizierung des berechtigten Benutzers den Zusatz-Stellantrieb (19) mit Energie versorgend ausgebildet ist.
Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung (15) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatz-Energiespeicher (20) als ein Kondensator oder ein Akkumulator ausgebildet ist.
Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung (15) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatz-Authentifizierungseinrichtung (16) eine NFC-Kommunikationseinrichtung (18) oder eine BLE-Kommunikationseinrichtung aufweist.
Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung (15) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatz-Energiespeicher (20) als eine Batterie ausgebildet ist, welche nach Authentifizierung des berechtigten Benutzers den Zusatz-Stellantrieb (19) mit Energie versorgend ausgebildet ist.
Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung (15) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatz-Authentifizierungseinrichtung (16) eine NFC-Kommunikationseinrichtung (18) mit einem Power-Receiver (21) aufweist, wobei der Power-Receiver (21) der Zusatz-Energiespeicher (20) ist und nach Authentifizierung des berechtigten Benutzers den Zusatz-Stellantrieb (19) mit Energie versorgend ausgebildet ist.
Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung (15) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zusatz-Betätigungselement (23) als ein Zylinderkern (25) ausgebildet ist, der innerhalb des Gehäuseelements (26) und relativ zu dem Gehäuseelement (26) drehbar gelagert ist.
Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung (15) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sperrbolzen (24) an dem Gehäuseelement (26) bewegbar gelagert ist, wobei nach Authentifizierung des berechtigten Benutzers der Zusatz-Stellantrieb (19) den Sperrbolzen (24) aus einer Sperrstellung, in welcher der Sperrbolzen (24) die Wirkverbindung (22) blockiert und/oder unterbricht, in eine Freigabestellung, in welcher das Zusatz-Betätigungselement (23) und das Verriegelungselement (7) wirkverbunden sind und eine manuelle Handhabung des Betätigungsabschnitt (34) durch den Benutzer das Verriegelungselement (7) in die Entriegelungsstellung überführt, bewegend ausgebildet ist.
Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung (15) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Sperrbolzen (24) bewegbar an dem Zylinderkern (25) gelagert ist, wobei in der Sperrstellung der Sperrbolzen (24) mit dem Gehäuseelement (26) in Eingriff steht und eine Bewegung des Zusatz-Betätigungselements (23) relativ zu dem Gehäuseelement (26) blockiert.
Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung (15) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinderkern (25) eine schlitzförmige Öffnung (32) mit Kontakten aufweist, wobei die Kontakte derart mit dem Zusatz-Stellantrieb (19) verbunden sind, dass eine in die schlitzförmige Öffnung (32) eingesteckte und mit den Kontakten verbundene Batterie den Zusatz-Stellantrieb (19) mit Energie versorgend ausgebildet ist.
Kraftfahrzeug-Schließsystem (4) für ein Schließelement (10), insbesondere eine Tür (2) oder eine Klappe (3) eines Kraftfahrzeugs (1), aufweisend ein an dem Schließelement (10) angeordnetes Haupt-Betätigungselement (6), durch welches das Schließelement (10) in einem Entriegelungszustand öffenbar ist und welches in einem Verriegelungszustand zum Öffnen des Schließelements (10) unwirksam ist, und eine in dem Kraftfahrzeug (1) untergebrachte Haupt-Steuereinheit (8), welche mittels einer Haupt-Authentifizierungseinrichtung (33) in einer ersten Betriebsart ein Schloss (9) des Schließelements (10) in den Entriegelungszustand oder in den Verriegelungszustand überführend ausgebildet ist, gekennzeichnet durch eine Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung (15) nach Anspruch 1, welche in einer zweiten Betriebsart autark von der Haupt-Steuereinheit (8) und der ersten Betriebsart derart betreibbar ausgebildet ist, dass das Verriegelungselement (7) bei einer Bewegung aus der Verriegelungsstellung in die Entriegelungsstellung das Schloss (9) des Schließelements (10) in den Entriegelungszustand oder bei einer Bewegung aus der Entriegelungsstellung in die Verriegelungsstellung das Schloss (9) des Schließelements (10) in den Verriegelungszustand überführend ausgebildet ist.
Kraftfahrzeug-Schließsystem (4) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftfahrzeug-Verriegelungseinrichtung (15) an einer an dem Schließelement (10) angebrachten Griffanordnung (11) demontierbar befestigt ist.
Kraftfahrzeug-Schließsystem (4) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Haupt-Betätigungselement (6) als ein Griff (5) einer an dem Schließelement (10) angebrachten Griffanordnung (11) ausgebildet ist.