DE102018125137A1 - Elektromotorische Kraftfahrzeug-Antriebseinheit - Google Patents

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DE102018125137A1
DE102018125137A1 DE102018125137.8A DE102018125137A DE102018125137A1 DE 102018125137 A1 DE102018125137 A1 DE 102018125137A1 DE 102018125137 A DE102018125137 A DE 102018125137A DE 102018125137 A1 DE102018125137 A1 DE 102018125137A1
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Hendrik Wahmann
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Kiekert AG
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    • E05B81/34Details of the actuator transmission of geared transmissions
    • E05B81/36Geared sectors, e.g. fan-shaped gears

Abstract

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine elektromotorische Kraftfahrzeug-Antriebseinheit, insbesondere ein Öffnungsantrieb für ein Kraftfahrzeugschloss, vorzugsweise ein Kraftfahrzeugtürschloss. Die Antriebseinheit verfügt in ihren Grundzügen über einen Elektromotor (1), ein Schneckenrad (3) und einen Übertragungshebel (5) zur Beaufschlagung eines Stellelementes (8). Der Elektromotor (1) beaufschlagt das Schneckenrad (3) unidirektional. Außerdem arbeitet das Schneckenrad (3) auf den Übertragungshebel (5). Erfindungsgemäß blockiert der Übertragungshebel (5) das Schneckenrad (3) nach seinem das Stellelement (8) beaufschlagenden Antriebsvorgang. Das Stellelement (8) überführt nach dem Antriebsvorgang den Übertragungshebel (5) in eine das Schneckenrad (3) wieder freigebende Position.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine elektromotorische Kraftfahrzeug-Antriebseinheit, insbesondere einen Öffnungsantrieb für ein Kraftfahrzeugschloss, vorzugsweise ein Kraftfahrzeugtürschloss, mit einem Elektromotor, ferner mit einem Schneckenrad, und mit einem Übertragungshebel zur Beaufschlagung eines Stellelementes, wobei der Elektromotor das Schneckenrad unidirektional beaufschlagt, und wobei das Schneckenrad auf den Übertragungshebel arbeitet.
  • Elektromotorische Kraftfahrzeug-Antriebseinheiten werden für vielfältige Anwendungen in Kraftfahrzeugen genutzt. Hierbei kann es sich um beispielsweise einen Fensterheber-Antrieb handeln, so dass das Stellelement als Fensterscheibe ausgebildet ist. Es sind aber auch Öffnungsantriebe für eine Kraftfahrzeugtür denkbar, bei denen das Stellelement als Türflügel der betreffenden Kraftfahrzeugtür ausgebildet ist. Ebenso fallen hierunter Zuziehantriebe, Schiebetürantriebe etc. Besonders bevorzugt sind elektromotorische Kraftfahrzeug-Antriebseinheiten, die in Verbindung mit Kraftfahrzeugschlössern zum Einsatz kommen und hier besonders für ein Öffnen des fraglichen Kraftfahrzeugschlosses sorgen. Hierauf ist die Erfindung selbstverständlich nicht eingeschränkt.
  • Derartige Kraftfahrzeugschlösser und insbesondere Kraftfahrzeugtürschlösser sind im Allgemeinen mit einem Gesperre aus Sperrklinke und Drehfalle ausgerüstet. Um das fragliche Kraftfahrzeugtürschloss mithilfe eines Öffnungsantriebes zu öffnen, wird zunächst ein Öffnungsbefehl erzeugt. Dieses kann durch eine schlüssellose Abfrage eines zutrittswilligen Bedieners durch einen sogenannten „keyless entry“ erfolgen. Es ist aber auch schlicht und ergreifend eine sensorische Beaufschlagung möglich, die zu einem Öffnungswunsch des Benutzers korrespondiert. Der Öffnungswunsch wird dann beispielsweise durch den Öffnungsantrieb in das elektromotorische Öffnen des Gesperres umgesetzt.
  • Im Stand der Technik nach der DE 197 10 531 B4 wird ein Kraftfahrzeugtürschloss beschrieben, welches über einen elektromotorischen Antrieb verfügt, der in beiden möglichen Drehrichtungen läuft. Mithilfe des elektromotorischen Antriebes wird die Sperrklinke ausgehoben. Im Detail kann der elektromotorische Antrieb im Normalbetrieb nur in einer Drehrichtung, der Normaldrehrichtung, betrieben werden. Dann arbeitet der elektromotorische Antrieb mit geringem Untersetzungsverhältnis auf die Sperrklinke.
  • Demgegenüber korrespondiert ein Notfallbetrieb dazu, dass der elektromotorische Antrieb in entgegengesetzter Drehrichtung läuft. Hierzu korrespondiert die Notfall-Drehrichtung mit deutlich größerem Untersetzungsverhältnis, welches in diesem Fall auf die Sperrklinke arbeitet. Durch diese Vorgehensweise sollen die erforderlichen Kräfte an der Sperrklinke aufgebracht werden können, ohne dass sich Stellzeiten in nicht mehr akzeptable Größenordnungen erhöhen.
  • Im weiteren Stand der Technik der DE 10 2016 112 185 A1 wird ein Kraftfahrzeugschloss beschrieben, welches mit einem Gesperre und zusätzlich einem Auslösehebel ausgerüstet ist. Mithilfe einer elektrischen Antriebseinheit lässt sich der Auslösehebel betätigen. Der Auslösehebel selbst sorgt für ein Entsperren des Gesperres. Außerdem ist ein Auslösehilfsmittel realisiert, mit dessen Hilfe ein zusätzlicher Impuls zum Entsperren des Gesperres in das Gesperre eingeleitet wird. Dieser zusätzliche Impuls kann mithilfe der elektrischen Antriebseinheit erzeugt werden. Auf diese Weise soll mit einer geringstmöglichen Anzahl an elektrischen Antrieben ein sicheres Öffnen des Gesperres auch in Notsituationen ermöglicht werden.
  • Beim gattungsbildenden Stand der Technik entsprechend der DE 10 2011 012 999 A1 ist ein Kraftfahrzeugtürschloss mit einer motorischen Öffnungseinheit realisiert. Außerdem ist ein mechanisches Hebelwerk vorgesehen. Die motorische Öffnungseinheit gibt im Normalbetrieb einen Freilauf des Hebelwerkes gegenüber dem Gesperre vor. Im Öffnungsbetrieb sorgt die motorische Öffnungseinheit dagegen für einen Eingriff des Hebelwerkes mit dem Gesperre. Die motorische Öffnungseinheit kann in diesem Zusammenhang unidirektional arbeiten. Ein solcher unidirektionaler Betrieb ist insofern vorteilhaft, weil der Öffnungsantrieb in diesem Fall mechanisch einfach aufgebaut werden kann und eine obligatorische Steuerelektronik ohne Treiber ausgelegt werden kann bzw. über eine vereinfachte Ausprägung verfügt. Das hat sich grundsätzlich bewährt.
  • Schließlich betrifft der weitere Stand der Technik nach der DE 199 06 997 A1 ein Kraftfahrzeugtürschloss, bei welchem der dortige motorische Öffnungsantrieb mit einem Untersetzungsgetriebe ausgerüstet ist. Das Untersetzungsgetriebe greift abtriebsseitig unter anderen an einem die Sperrklinke bewegenden Sperrklinkenhebel an. Außerdem ist dem Sperrklinkenhebel eine in Ausheberichtung der Sperrklinke wirkende Aushebefeder zugeordnet. Die Aushebefeder wird bei einem Rücklauf des Öffnungsantriebes von der Öffnungsstellung in eine Schließstellung gespannt. Bei Vorlauf des Öffnungsantriebes von der Schließstellung in die Öffnungsstellung unterstützt die Aushebefeder die Vorlaufbewegung und die Aushebebewegung der Sperrklinke mit ihrer Federkraft.
  • Der Stand der Technik hat sich einerseits bewährt, was die einfache Auslegung des elektromotorischen Antriebes mit Elektromotor, Schneckenrad und Übertragungshebel entsprechend der DE 10 2011 012 999 A1 angeht. Allerdings ist die zusätzliche Mechanik bzw. die Auslegung des Übertragungshebels konstruktiv aufwendig und funktional nicht frei von Mängeln. Hier will die Erfindung insgesamt Abhilfe schaffen.
  • Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, eine derartige elektromotorische Kraftfahrzeug-Antriebseinheit so weiter zu entwickeln, dass bei einfacher Auslegung des Antriebes in motorischer Hinsicht zugleich der konstruktive Aufwand nachgeordneter Elemente vereinfacht ist, und zwar unter Berücksichtigung einer funktionsgerechten Auslegung.
  • Zur Lösung dieser technischen Problemstellung ist eine gattungsgemäße elektromotorische Kraftfahrzeug-Antriebseinheit im Rahmen der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass der Übertragungshebel das Schneckenrad bei seinem das Stellelement beaufschlagenden Antriebsvorgang blockiert, wobei das Stellelement nach dem Antriebsvorgang den Übertragungshebel in eine das Schneckenrad wieder freigebende Position überführt.
  • Im Rahmen der Erfindung sorgt also der Übertragungshebel insgesamt dafür, dass das Schneckenrad bei seinem das Stellelement beaufschlagenden Antriebsvorgang blockiert wird. Durch diese Blockade wird eine weitere Bewegung des Schneckenrades in der einen (unidirektionalen) Richtung blockiert. Das geschieht in der Regel nach einem Antriebsvorgang des Stellelementes, das heißt im Allgemeinen nach einem kompletten Stellvorgang. Das auf diese Weise in die gewünschte Position überführte Stellelement sorgt im Anschluss an diesen Antriebsvorgang dafür, dass der Übertragungshebel in eine das Schneckenrad wieder freigebende Position überführt wird.
  • Das heißt, das Stellelement hebt die Blockade des Schneckenrades auf. Im Anschluss hieran kann das Schneckenrad erneut - unidirektional - beaufschlagt werden und einen weiteren Antriebsvorgang vollführen und das Stellelement wiederum in die gewünschte Position überführen. Das alles gelingt besonders funktionssicher und mit geringem konstruktiven Aufwand. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.
  • Nach vorteilhafter Ausgestaltung sind im Detail das Schneckenrad und das Übertragungselement über eine Zahnradverbindung miteinander verbunden bzw. wechselwirken über eine derartige Zahnradverbindung. Das wird im Detail meistens so umgesetzt, dass das Schneckenrad mit einem Zahnsegment ausgerüstet ist. Das Zahnsegment kämmt seinerseits im Allgemeinen mit einer Verzahnung am Übertragungshebel. Die Wechselwirkung zwischen dem Zahnsegment am Schneckenrad einerseits und der Verzahnung am Übertragungshebel andererseits erfolgt dabei nicht über die gesamte Drehbewegung des Schneckenrades gesehen, sondern in Abhängigkeit vom Drehwinkel des Schneckenrades.
  • Das heißt, das Zahnsegment am Schneckenrad erstreckt sich lediglich über einen bestimmten vorgegebenen Drehwinkel in Bezug auf das Schneckenrad. Hier haben sich Drehwinkel bis zu ca. 180° als günstig erwiesen. Dadurch kommt es nur bei Absolvieren dieses Drehwinkels zu einer Wechselwirkung zwischen dem Zahnsegment am Schneckenrad einerseits und der Verzahnung am Übertragungshebel andererseits. Sobald das Zahnsegment am Schneckenrad die Verzahnung am Übertragungshebel verlassen hat, ist eine weitere Wechselwirkung zwischen dem Schneckenrad und dem Übertragungshebel nicht (mehr) vorgesehen. Das Zahnsegment und die Verzahnung sind in der Regel voneinander gelöst und unabhängig, sobald das Schneckenrad das Stellelement in seine Stellposition überführt hat, das heißt den Antriebsvorgang insgesamt absolviert hat.
  • Außerdem ist das Schneckenrad meistens noch zusätzlich zum Zahnsegment mit einem Endanschlag ausgerüstet. Der Endanschlag fährt dabei im Allgemeinen nach dem Antriebsvorgang, das heißt sobald das Stellelement seine Stellposition erreicht hat, gegen eine Anschlagkontur am Übertragungshebel. Sobald also der Antriebsvorgang des Stellelementes beendet ist, läuft der Endanschlag am Schneckenrad gegen die Anschlagkontur am Übertragungshebel an. Dadurch wird das Schneckenrad und folglich auch der das Schneckenrad beaufschlagende Elektromotor blockiert.
  • Um dies im Detail umzusetzen, sind in der Regel das Schneckenrad und der Übertragungshebel mit parallel zueinander orientierten Achsen für die jeweilige Drehbewegung ausgerüstet. Das heißt, sowohl das Schneckenrad als auch der Übertragungshebel sind jeweils drehbar um die betreffende und zugehörige Achse gelagert. Die beiden Achsen von einerseits dem Schneckenrad und andererseits dem Übertragungshebel sind darüber hinaus parallel zueinander orientiert. Auf diese Weise kann der Übertragungshebel ein die Verzahnung tragendes Kreissegment sowie die Anschlagkontur aufweisen. Das die Verzahnung tragende Kreissegment wechselwirkt dabei mit dem Zahnsegment am Schneckenrad. Demgegenüber kommt es nach Absolvieren des Antriebsvorganges dazu, dass die Anschlagkontur am Übertragungshebel mit dem Endanschlag am Schneckenrad wechselwirkt. Das Kreissegment und die Anschlagkontur sind zu diesem Zweck meistens in zueinander parallelen Ebenen angeordnet.
  • Wie bereits erläutert, ist die elektromotorische Kraftfahrzeug-Antriebseinheit vorzugsweise aber nicht einschränkend als Öffnungsantrieb für ein Kraftfahrzeugschloss ausgebildet. Das Kraftfahrzeugschloss verfügt seinerseits über ein Gesperre aus Drehfalle und Sperrklinke. Folgerichtig handelt es sich bei dem Stellelement typischerweise um die Sperrklinke, welche zu dem fraglichen Gesperre aus der Drehfalle und der Sperrklinke gehört. Außerdem ist die Auslegung meistens so getroffen, dass das Stellelement mithilfe einer Feder vorgespannt ist.
  • Durch die Vorspannung des Stellelementes mithilfe der Feder gewährleistet die Erfindung, dass das Stellelement bzw. die Sperrklinke nach dem Antriebsvorgang den Übertragungshebel in die das Schneckenrad wieder freigebende Position überführt. Konkret bedeutet dies, dass die Sperrklinke nach einem Öffnungsvorgang bzw. ihrem Ausheben gegenüber der Drehfalle den Übertragungshebel in die das Schneckenrad wieder freigebende Position überführt. Diese Position korrespondiert dazu, dass die Anschlagkontur am Übertragungshebel soweit mithilfe der Feder bzw. der Sperrklinke verschwenkt wird, dass die Anschlagkontur am Übertragungshebel nicht (mehr) mit dem Endanschlag am Schneckenrad wechselwirken kann.
  • Als Folge hiervon kommt der Endanschlag und folglich auch das Schneckenrad von der Anschlagkontur am Übertragungshebel frei. Dadurch kann der Elektromotor im Anschluss hieran das Schneckenrad erneut - unidirektional - in Richtung eines weiteren Antriebsvorganges - konkret eines Öffnungsvorganges - beaufschlagen. Das alles geschieht unter Berücksichtigung eines funktionsgerechten sowie konstruktiv einfachen Aufbaus. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellende Zeichnung näher erläutert, es zeigen:
    • 1 die elektromotorische Kraftfahrzeug-Antriebseinheit in Gestalt eines Öffnungsantriebs für ein Kraftfahrzeugschloss mit zugehörigem Gesperre in geschlossenem Zustand,
    • 2 den Gegenstand nach der 1 zum Beginn eines Öffnungsvorganges des Gesperres,
    • 3 die elektromotorische Kraftfahrzeug-Antriebseinheit am Ende des Antriebsvorganges bzw. Öffnungsvorganges und bei maximaler Auslenkung und
    • 4 das geöffnete Gesperre des Kraftfahrzeugschlosses im Beispielfall.
  • In den Figuren ist eine elektromotorische Kraftfahrzeug-Antriebseinheit dargestellt, bei welcher es sich nach dem Ausführungsbeispiel und nicht einschränkend um einen Öffnungsantrieb für ein Kraftfahrzeugschloss und konkret ein Kraftfahrzeugtürschloss handelt. Das Kraftfahrzeugtürschloss mag zu diesem Zweck als Kraftfahrzeugseitentürschloss ausgebildet sein. Grundsätzlich kann es sich aber auch um ein Heckklappenschloss, Frontklappenschloss, Tankklappenschloss, Ladeklappenschloss etc. handeln.
  • Zum grundsätzlichen Aufbau der dargestellten elektromotorischen Kraftfahrzeug-Antriebseinheit und konkret des Öffnungsantriebes für ein Kraftfahrzeugschloss bzw. Kraftfahrzeugtürschloss gehört ein Elektromotor 1, dessen Abtriebswelle mit einer Schnecke 2 ausgerüstet ist. Die Schnecke 2 kämmt mit einem Schneckenrad 3 und sorgt nach dem Ausführungsbeispiel für einen unidirektionalen Antrieb des Schneckenrades 3, und zwar im gezeigten Beispielfall im hier jeweils angedeuteten Gegenuhrzeigersinn um eine Achse 4. Außerdem ist ein Übertragungshebel 5 vorgesehen. Der Übertragungshebel 5 ist unter Berücksichtigung einer Achse 6 drehbar in einem Schlosskasten gelagert. Ebenfalls drehbar im Schlosskasten gelagert sind eine Drehfalle 7 und eine Sperrklinke 8. Die zugehörigen Achsen der Drehfalle 7 ebenso wie der Sperrklinke 8 verlaufen überwiegend parallel zueinander und größtenteils senkrecht zum Schlosskasten, welcher im Detail nicht wiedergegeben ist. Gleiches gilt für die Achse 4 des Schneckenrades 3.
  • Mithilfe des Übertragungshebels 5 wird nach dem Ausführungsbeispiel ein Stellelement 8 beaufschlagt, bei dem es sich im gezeigten Beispielfall um die Sperrklinke 8 als Bestandteil des Gesperres 7, 8 handelt. Der Elektromotor 1 beaufschlagt das Schneckenrad 3 insgesamt unidirektional. Außerdem arbeitet das Schneckenrad 3 auf den Übertragungshebel 5.
  • Insgesamt ist die Auslegung so getroffen, dass der Übertragungshebel 5 das Schneckenrad 3 bei seinem das Stellelement bzw. die Sperrklinke 8 im Beispielfall beaufschlagenden Antriebsvorgang blockiert. Der Antriebsvorgang korrespondiert nach dem Ausführungsbeispiel und nicht einschränkend zu einem Öffnungsvorgang des Stellelementes 8 und konkret einem Ausheben der Sperrklinke 8 gegenüber der Drehfalle 7.
  • Der Antriebsvorgang bzw. Öffnungsvorgang erschließt sich bei einem Vergleich der Ausgangsstellung nach der 1 mit der maximalen Auslenkung des Übertragungshebels 5, wie sie in der 3 dargestellt ist. Bei dem Antriebsvorgang für das Stellelement bzw. die Sperrklinke 8 handelt es sich im Ausführungsbeispiel um den Öffnungsvorgang des Gesperres 7, 8. Der Antriebsvorgang korrespondiert dazu, dass die Sperrklinke 8 im Beispielfall von ihrem Eingriff mit der Drehfalle 7 ausgehend vom geschlossenen Zustand in der 1 abgehoben wird. - In der 3 ist nun die vollständig abgehobene Position der Sperrklinke 8 im Vergleich zur Drehfalle 7 dargestellt.
  • Erfindungsgemäß überführt das Stellelement bzw. die Sperrklinke 8 nach dem Antriebsvorgang, das heißt im Anschluss an die Position entsprechend der Darstellung in der 3, den Übertragungshebel 5 in eine das Schneckenrad 3 wieder freigebende Position. Das erkennt man anhand der 4 und der dortigen Pfeile bzw. wird im Anschluss an die weiteren Erläuterungen deutlich.
  • Das Schneckenrad 3 und das Übertragungselement 5 sind nach dem gezeigten Beispiel über eine Zahnradverbindung miteinander gekoppelt. Zu diesem Zweck verfügt das Schneckenrad 3 über ein Zahnsegment 9. Das Zahnsegment 9 deckt nach dem Ausführungsbeispiel einen Winkel von ca. 180° in Bezug auf die Achse 4 des zugehörigen Schneckenrades 3 ab. Außerdem ist eine Verzahnung 10 am Übertragungshebel 5 realisiert. Der Übertragungshebel 5 ist zu diesem Zweck als die Verzahnung 10 tragendes Kreissegment ausgebildet bzw. weist ein solches Kreissegment auf. Außerdem weist der Übertragungshebel 5 zusätzlich noch eine Anschlagkontur 11 auf.
  • Das Schneckenrad 3 ist seinerseits zusätzlich zum Zahnsegment 9 mit einem Endanschlag 12 ausgerüstet. Der Endanschlag 12 fährt nach dem Antriebsvorgang des Stellelementes bzw. der Sperrklinke 8 gegen die Anschlagkontur 11 am Übertragungshebel 5. Anhand einer vergleichenden Betrachtung der Figuren erkennt man, dass das Schneckenrad 3 und der Übertragungshebel 5 mit jeweils parallel zueinander orientierten Achsen 4 einerseits und 6 andererseits ausgerüstet sind.
  • Das Kreissegment mit der Verzahnung 10 am Übertragungshebel 5 und die Anschlagkontur 11 sind insgesamt in zueinander parallelen Ebenen angeordnet. Außerdem ist noch eine das Stellelement bzw. die Sperrklinke 8 beaufschlagende Feder 13 realisiert. Mithilfe der Feder 13 wird das Stellelement bzw. die Sperrklinke 8 in Richtung ihrer Schließstellung vorgespannt, wie dies ein aufwärts gerichteter Pfeil in der 3 deutlich macht.
  • Die Funktionsweise ist wie folgt. Ausgehend von dem Schließzustand des Gesperres 7, 8 in der 1 sorgt eine Beaufschlagung des Elektromotors 1 dafür, dass das Schneckenrad 3 in der angedeuteten Gegenuhrzeigersinnrichtung um seine Achse 4 rotiert. Der Endanschlag 12 kann bei der Rotation des Schneckenrades 3 die Anschlagkontur 11 am Übertragungshebel 5 passieren. Als Folge hiervon kommt das Kreissegment 9 nach Absolvieren eines Drehwinkels von in etwa 180° ausgehend von der Schließposition in der 1 in Eingriff mit der Verzahnung 10 am Übertragungshebel 5.
  • Die fortgesetzte Gegenuhrzeigersinnbewegung des Schneckenrades 3 um seine Achse 4 führt nun dazu, dass das Zahnsegment bzw. Kreissegment 9 mit der Verzahnung 10 am Übertragungshebel 5 kämmen kann. Als Folge der Gegenuhrzeigersinnbewegung des Schneckenrades 3 bewegt sich der Übertragungshebel 5 um seine Achse 6 im Uhrzeigersinn, wie dies in der 2 dargestellt ist.
  • Da der Übertragungshebel 5 mechanisch auf die Sperrklinke 8 arbeiten kann, indem beispielsweise der Übertragungshebel 5 auf einen Zapfen auf der Sperrklinke 8 einwirkt, führt die Uhrzeigersinnbewegung des Übertragungshebels 5 um seine Achse 6 dazu, dass sich die Sperrklinke 8 ausgehend von der Schließposition in der 1 im Gegenuhrzeigersinn um ihre Achse von der Drehfalle 7 abhebt. Das erkennt man in der 2 und beim Übergang zur 3. Außerdem sind in den entsprechenden Figuren Pfeile angedeutet, die die Bewegungen wiedergeben.
  • In der 3 ist nun die maximale Stellbewegung des Übertragungshebels 5 am Ende des Antriebsvorganges bzw. des Öffnungsvorganges der Sperrklinke 8 im Beispielfall dargestellt. Da die Drehfalle 7 komplett von der Sperrklinke 8 frei ist, kann die Drehfalle 7 im Anschluss hieran im in der 3 dargestellten Gegenuhrzeigersinn aufschwenken und einen zuvor gefangenen Schließbolzen freigeben. Hierzu korrespondiert, dass das Zahnsegment 9 am Schneckenrad 3 und die Verzahnung 10 am Übertragungshebel 5 nicht (mehr) im Eingriff sind. Demzufolge ist der Übertragungshebel 5 in der Stellung nach der 3 vom Kreissegment 9 und folglich auch dem Schneckenrad 3 insgesamt frei.
  • Wenn nun die Drehfalle 7 bei abgehobener Sperrklinke 8 ausgehend von der maximalen Auslenkung des Übertragungshebels 5 und folglich der Sperrklinke 8 gemäß der Darstellung in der 3 im Uhrzeigersinn aufschwenkt, kann sich die Sperrklinke 8 an die geöffnete Drehfalle 7 anlegen. Das ist in der 4 wiedergegeben. Das ist möglich, weil die Sperrklinke 8 und der die Sperrklinke 8 beaufschlagende Übertragungshebel 5 von dem Schneckenrad 3 und insbesondere dessen Zahnsegment 9 frei sind. Das Anlegen der Sperrklinke 8 an die Drehfalle 7 hat zur Folge, dass sich der Übertragungshebel 5 ausgehend von seiner maximalen Auslenkung in der 3 im Gegenuhrzeigersinn um seine Achse 6 dreht. Die Sperrklinke 8 schwenkt im Uhrzeigersinn in Anlage an die Drehfalle 7.
  • Dadurch kommt die Anschlagkontur 11 in den Eingriffsbereich des Endanschlages 12 am Schneckenrad 3. Wenn folglich der Elektromotor 1 im Anschluss an die Funktionsstellung nach der 3 unverändert bestromt wird und für die unidirektionale Beaufschlagung des Schneckenrades 3 im Gegenuhrzeigersinn um dessen Achse 4 sorgt, so führt dies dazu, dass der Übertragungshebel 5 das Schneckenrad 3 blockiert. Denn der Endanschlag 12 fährt gegen die Anschlagkontur 11. Das findet nach dem das Stellelement bzw. die Sperrklinke 8 beaufschlagenden Antriebsvorgang bzw. Öffnungsvorgang statt.
  • Das Stellelement bzw. die Sperrklinke 8 im Beispielfall sorgt nun nach dem beschriebenen Öffnungsvorgang bzw. Antriebsvorgang dafür, dass der Übertragungshebel 5 wieder in eine das Schneckenrad 3 freigebende Position überführt wird. Denn wenn die Drehfalle 7 ausgehend von ihrer vollständig geöffneten Stellung in der 4 durch Einfahren eines nicht dargestellten Schließbolzens in ihr Öffnungsmaul in Schließrichtung bewegt wird, das heißt im Ausführungsbeispiel eine Uhrzeigersinndrehung ausgehend von der Position in der 4 vollführt (vgl. dort den Pfeil), so kann die Sperrklinke 8 nach Erreichen der Schließposition bzw. des geschlossenen Zustandes entsprechend der Darstellung in der 1 in die Drehfalle 7 einfallen. Das hat zugleich zur Folge, dass sich die Sperrklinke 8 um ihre Achse im Uhrzeigersinn dreht. Für den Übertragungshebel 5 bedeutet dies aufgrund der gelenkigen Kopplung zwischen dem Übertragungshebel 5 und der Sperrklinke 8 bzw. dessen Anlage am Zapfen der Sperrklinke, dass der Übertragungshebel 5 als Folge der Uhrzeigersinndrehung der Sperrklinke 8 eine Gegenuhrzeigersinndrehung um seine Achse 6 vollführt, wie dies in der 4 angedeutet ist.
  • Die Gegenuhrzeigersinndrehung des Übertragungshebels 5 um seine Achse 6 führt ihrerseits dazu, dass die Anschlagkontur 11 am Übertragungshebel 5 außer Eingriff mit dem Endanschlag 12 am Schneckenrad 3 kommt. Auf diese Weise überführt das Stellelement bzw. die Sperrklinke 8 nach dem Antriebsvorgang bzw. Öffnungsvorgang den Übertragungshebel 3 erneut in eine das Schneckenrad 3 wieder freigebende Position. Das ist in der 1 dargestellt, die im Anschluss an den Schließvorgang ausgehend von der 4 erreicht wird.
  • Vergleicht man nun die jeweiligen Stellungen des Schneckenrades 3 in der 4 am Ende des Öffnungsvorganges und bei angenommenem geschlossenen Gesperre 7, 8 mit dem auf diese Weise erreichten Schließzustand gemäß der Position in der 1, so wird deutlich, dass das Schneckenrad 3 bei diesem Vorgang ausgehend von der 1 über die Funktionsstellung nach der 2, die 3 und die 4 bis erneut hin bis zur 1 insgesamt eine vollständige 360° Drehung oder annähernd eine solche 360° Drehung vollführt hat, und zwar lediglich in der dargestellten und beschriebenen Gegenuhrzeigersinnrichtung, das heißt unidirektional. Im Anschluss hieran kann das Gesperre 7, 8 erneut mithilfe des beschriebenen Öffnungsantriebes ausgehend von der Schließposition in der 1 geöffnet werden.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Elektromotor
    2
    Schnecke
    3
    Schneckenrad
    4
    Achse
    5
    Übertragungshebel
    6
    Achse
    7
    Drehfalle
    8
    Sperrklinke, Stellelement
    7, 8
    Gesperre
    9
    Zahnsegment, Kreissegment
    10
    Verzahnung
    11
    Anschlagkontur
    12
    Endanschlag
    13
    Feder
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 19710531 B4 [0004]
    • DE 102016112185 A1 [0006]
    • DE 102011012999 A1 [0007, 0009]
    • DE 19906997 A1 [0008]

Claims (10)

  1. Elektromotorische Kraftfahrzeug-Antriebseinheit, insbesondere Öffnungsantrieb für ein Kraftfahrzeugschloss, vorzugsweise Kraftfahrzeugtürschloss, mit einem Elektromotor (1), ferner mit einem Schneckenrad (3), und mit einem Übertragungshebel (5) zur Beaufschlagung eines Stellelementes (8), wobei der Elektromotor (1) das Schneckenrad (3) unidirektional beaufschlagt, und wobei das Schneckenrad (3) auf den Übertragungshebel (5) arbeitet, dadurch gekennzeichnet, dass der Übertragungshebel (5) das Schneckenrad (3) bei seinem das Stellelement (8) beaufschlagenden Antriebsvorgang blockiert, wobei das Stellelement (8) nach dem Antriebsvorgang den Übertragungshebel (5) in eine das Schneckenrad (3) wieder freigebende Position überführt.
  2. Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneckenrad (3) und das Übertragungselement (5) über eine Zahnradverbindung miteinander wechselwirken.
  3. Antriebseinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneckenrad (3) mit einem Zahnsegment (9) ausgerüstet ist, welches mit einer Verzahnung (10) am Übertragungshebel (5) in Abhängigkeit vom Drehwinkel des Schneckenrades (3) kämmt.
  4. Antriebseinheit nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneckenrad (3) zusätzlich zum Zahnsegment (9) mit einem Endanschlag (12) ausgerüstet ist.
  5. Antriebseinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Endanschlag (12) nach dem Antriebsvorgang des Stellelementes (8) gegen eine Anschlagkontur (11) am Übertragungshebel (5) fährt.
  6. Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneckenrad (3) und der Übertragungshebel (5) parallel zueinander orientierte Achsen (4, 6) für eine jeweilige Drehbewegung aufweisen.
  7. Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Übertragungshebel (5) ein die Verzahnung (10) tragendes Kreissegment sowie die Anschlagkontur (11) aufweist.
  8. Antriebseinheit nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Kreissegment und die Anschlagkontur (11) in zueinander parallelen Ebenen angeordnet sind.
  9. Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellelement (8) als Sperrklinke (8) ausgebildet ist, welche zu einem Gesperre (7, 8) aus Drehfalle (7) und Sperrklinke (8) gehört.
  10. Antriebseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellelement (8) mithilfe einer Feder (13) vorgespannt ist.
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