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Die Erfindung betrifft eine Türverriegelungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, umfassend ein Schloss mit einem über ein elektrisches Stellelement bewegbaren Riegel, einen manuell betätigbaren Türgriff mit zugeordnetem, mit dem Stellelement verbundenem Schaltelement sowie einen Bowdenzug mit einer mit dem Türgriff und dem Riegel gekoppelten Bowdenzuglitze, die bei einer Bewegung des Türgriffs von einer Ausgangs- in eine Endstellung gezogen wird.
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Moderne Kraftfahrzeugen verfügen zunehmend über elektrisch betätigbare Türverriegelungseinrichtungen. Eine solche umfasst ein Schloss, das üblicherweise an der schwenkbaren Tür angeordnet respektive integriert ist. Dieses Schloss ist mit einem elektrischen Stellelement versehen, über das ein dem Schloss zugehöriger Riegel aus einer Schließstellung, mit der der Riegel die Tür relativ zur positionsfesten Karosserie verriegelt, und einer Lösestellung, in der die Verriegelung geöffnet ist, bewegbar ist. Dieses Stellelement ist beispielsweise ein kleiner Stellmotor. Türgriffseitig ist ein entsprechendes Schaltelement vorgesehen, das die Bewegung des Türgriffs, also den gewünschten Öffnungsvorgang, erfasst. Das Schaltelement ist über eine entsprechende Leitung mit dem elektrischen Stellelement verbunden, das daraufhin den Riegel betätigt.
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Zusätzlich ist auch ein Bowdenzug vorgesehen, über den eine rein mechanische Bewegung des Riegels beim Bewegen des Türgriffs erfolgen kann. Dieser Bowdenzug ist quasi redundant vorgesehen, um die Schlossbetätigung dann zu ermöglichen, wenn die elektrische Öffnung, beispielsweise bei einem Defekt des Stellelements oder des Schaltelements, nicht möglich ist. Der Bowdenzug umfasst hierzu eine Bowdenzuglitze, die mit dem Türgriff und dem Riegel gekoppelt ist. Wird der Türgriff bewegt, üblicherweise gezogen, so wird auch die Litze gezogen und zwangsläufig der Riegel mitgenommen. Die Bowdenzuglitze hat jedoch nur dann eine Funktion, wenn der Riegel nicht bereits über das elektrische Stellelement bewegt wurde. Gleichwohl wird sie bei einer Türgriffbewegung stets mitgenommen.
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Nachteilig hierbei ist, dass der Anwender nicht erkennen kann, ob nun die Verriegelung elektrisch gelöst wurde, mithin also die elektrischen Komponenten funktionstüchtig sind, oder ob diese defekt sind und die Verriegelungsöffnung über den Bowdenzug erfolgte.
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Der Erfindung liegt das Problem zugrunde eine demgegenüber verbesserte Türverriegelungseinrichtung anzugeben.
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Zur Lösung dieses Problems ist bei einer Türverriegelungseinrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass eine der Bowdenzuglitzen zugeordnete, der Bewegung der Bowdenzuglitze während der Bewegung des Türgriffs von der Ausgangs- in die Endstellung einen überdrückbaren Widerstand entgegensetzende Widerstandseinrichtung vorgesehen ist.
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Erfindungsgemäß ist die Bowdenzuglitze während der Bewegung des Türgriffs von der Ausgangs- in die Endstellung, wenn also die Öffnung erfolgen soll, gegen einen Widerstand bewegbar, der überdrückt werden kann. Dieser Widerstand stellt demzufolge eine haptisch wahrnehmbare Schwelle für den Anwender dar, denn er merkt mit der am Türgriff angreifenden Hand, dass sich der Türgriff bei einsetzender Wirkung des Widerstands während der Aufschwenkbewegung des Griffs etwas schwerer bewegen lässt. Dieser Widerstand kann überdrückt werden, das heißt, dass der Anwender den Griff nach wie vor weiterbewegen kann, gleichwohl erfährt er eine haptische Rückmeldung, wenn der Widerstand greift.
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Hierüber ist es folglich möglich, dem Anwender eine haptische Rückmeldung zu geben, wenn die Bowdenzuglitze entsprechend weitbewegt wurde, und diese die Riegelbewegung vornimmt, nachdem das elektrische Stellelement den Riegel nicht bereits schon vorher bewegt und demzufolge das Schloss geöffnet und damit auch die Tür geöffnet hat.
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Die Widerstandseinrichtung ist demzufolge bevorzugt derart ausgelegt, dass der Widerstand erst nach einer Bewegung der Bowdenzuglitze um eine erste Wegstrecke, während welche bei einem funktionstüchtigen Schaltelement (z.B. einem Tastschalter oder einem Sensorelement) und elektrischem Stellelement bereits eine Bewegung des Riegels zur Schlossöffnung erfolgt, entgegengesetzt wird. Die haptische Rückmeldung wird also erst zu einem Zeitpunkt gegeben, zu dem bei normaler Funktion der Riegel und damit das Schloss elektrisch hätte schon geöffnet werden müssen. Wird der Riegel bzw. das Schloss elektrisch geöffnet, so geht die Tür auf, ein weiteres kräftiges Ziehen am Türgriff ist dann nicht mehr erforderlich respektive, selbst wenn der Türgriff noch weiter bewegt wird, wird die haptische Rückmeldung resultierend aus der Bowdenzuglitzenbewegung zwar wahrgenommen, aber nicht mit einer Fehlfunktion der elektrischen Schlossöffnung assoziiert, da eben bereits geöffnet wurde. Für den Fall jedoch, dass die elektrische Öffnung ausgefallen ist, ist die Tür bei Gabe der haptischen Rückmeldung nach wie vor verriegelt und wird erst dann entriegelt, wenn der Türgriff weiter und über den Widerstand hinaus geöffnet wird, was dann als haptische Fehlerinformation erkannt werden kann.
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Die Bowdenzuglitze selbst ist bevorzugt mit wenigstens einem mit ihr bewegbaren Widerstandselement verbunden, das während der Bowdenzuglitzenbewegung gegen wenigstens ein der weiteren Bewegung einen erhöhten Widerstand entgegensetzendes Anschlagelement bewegbar ist. Es wird also eine reine mechanische Widerstands- oder Anschlaganordnung realisiert, um den erhöhten Widerstand entgegenzusetzen. Das Widerstandselement läuft gegen das Anschlagelement, worüber der Widerstand dann erzeugt wird.
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Die Widerstandseinrichtung selbst weist zweckmäßigerweise ein hülsenartiges Gehäuse auf, das an einer die Bowdenzuglitze umgebenden Umhüllung befestigt ist und in dem das mit der freiliegenden Bowdenzuglitze verbundene Widerstandselement längsbeweglich aufgenommen ist und in oder an dem das Anschlagelement vorgesehen ist. Das heißt, dass die Widerstandseinrichtung ausschließlich am Bowdenzug selbst angeordnet ist, mithin also der Bowdenzug insgesamt eine separate, vorkonfigurierbare Einheit ist, die im Montagefall dann zwischen dem Türgriff und dem Schloss zu verlegen ist. Die Anordnung der entsprechenden Komponenten in dem hülsenartigen Gehäuse ist auch dahingehend zweckmäßig, als sich eine geschlossene, gekapselte Einheit ergibt, die auf einfache Weise bowdenzugseitig integriert werden kann. Die Widerstandseinrichtung ist hierzu modular aufgebaut, so dass sie auf den Bowdenzug respektive die Litze bzw. Umhüllung aufgeschoben und daran befestigt werden kann.
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Das Anschlagelement selbst ist bevorzugt ein Reibelement, gegen den das Widerstandselement läuft und an dem das Widerstandselement entlang gleitet. Das heißt, dass mit Anlaufen des Widerstandselements gegen das Anschlagelement bei der Türgriffaufschwenkung der Widerstand erhöht wird, dieser erhöhte Widerstand bleibt aber während der weiteren Aufschwenkbewegung des Türgriffs bis zum Öffnen der Tür gegeben, nachdem das Widerstandselement am Anschlagelement entlang gleitet.
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Das Anschlagelement selbst ist zweckmäßigerweise über wenigstens ein Federelement vorgespannt und kann durch das Widerstandselement gegen das Federelement bewegt werden. Dabei spannt das Federelement das Anschlagelement bevorzugt radial vor, das heißt, dass das Anschlagelement radial bewegbar ist. Das Widerstandselement läuft quasi axial gegen das axial gesehen positionsfeste Anschlagelement, das dann über das Widerstandselement radial nach außen gegen das Federelement gedrückt wird, so dass über das Federelement eine entsprechende vorgespannte Reibverbindung zwischen Anschlagelement und Widerstandselement realisiert wird.
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Das Anschlagelement ist wie beschrieben bevorzugt radial beweglich. Hierzu ist es zweckmäßigerweise an dem Gehäuse radial bewegbar geführt, wozu am Gehäuse eine Durchbrechung vorgesehen sein kann, in die das Anschlagelement eingreift und in der es geführt ist. Anstelle einer das Gehäuse öffnenden Durchbrechung kann aber auch eine entsprechende radial gerichtete Radialführung oder dergleichen vorgesehen sein.
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Besonders bevorzugt sind um den Umfang des Gehäuses mehrere verteilt angeordnete Anschlagelemente vorgesehen, die bevorzugt in den entsprechenden Gehäusedurchbrechungen oder entsprechenden radialen Linearführungen geführt sind. Das heißt, dass das Widerstandselement gegen die mehreren, beispielsweise drei um jeweils äquidistant um 120° zueinander beabstandete Anschlagelemente läuft, die bei der weiteren Widerstandselementbewegung radial nach außen gedrückt werden, gleichzeitig aber über das Federelement vorgespannt sind. Hierüber ist eine symmetrische Belastung gegeben.
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Die mehreren Anschlagelemente sind dabei zweckmäßigerweise über ein gemeinsames Federelement in Form eines die Anschlagelemente radial übergreifenden Federrings vorgespannt. Diese Anordnung ist insbesondere in Verbindung mit der Radialführung der Anschlagelemente in entsprechenden Gehäusedurchbrechungen zweckmäßig, da das Federelement respektive der Federring dann gehäuseaußenseitig angeordnet werden kann. An den Außenseiten der Anschlagelemente sind zweckmäßigerweise entsprechende Aufnahmenuten, in die der Federring eingelegt werden kann, vorgesehen, so dass dieser axial nicht wandern kann.
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Das Widerstandselement selbst, das an der Bowdenzuglitze befestigt ist, ist bevorzugt zylinderförmig. Um ein einfaches Anlaufen und radiales Ausschieben des oder der Anschlagelemente zu ermöglichen, weisen zweckmäßigerweise das Widerstandselement und/oder das oder die Anschlagelemente eine Anlaufschräge auf. Es kann am Widerstandselement oder am Anschlagelement eine solche Anlaufschräge vorgesehen sein, bevorzugt weisen beide entsprechende Anschlagschrägen auf. Über diese aufeinander laufenden Anlaufschrägen ist ein einfaches radiales Ausschieben des oder der Anschlagelemente möglich.
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Um die Bowdenzuglitze nach Beendigung der Öffnungsbewegung wieder in die Ausgangsstellung zurückzuführen, ist zweckmäßigerweise ein während der Bewegung der Bowdenzuglitze gespanntes Rückstellelement zum Rückstellen des Bowdenzugs nach einer Entlastung des Türgriffs vorgesehen. Dieses Rückstellelement kann an einer beliebigen Stelle im Bewegungsweg angeordnet sein, es muss nicht zwangsläufig mit der Litze gekoppelt sein, sondern kann auch schlossseitig, beispielsweise riegelseitig, oder am Türgriff oder in der Hülse etc. angeordnet sein. Dieses Rückstellelement dient letztlich nur bei Ausfall der elektrischen Öffnungseinrichtung zum Zurückstellen. Bei funktionsfähiger elektrischer Öffnungseinrichtung erfolgt die Rückstellung dadurch, dass der Riegel über das elektrische Stellelement, also den Elektromotor wieder zurückbewegt wird, worüber automatisch auch die Bowdenzuglitze mitgenommen wird.
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Neben der Türverriegelungseinrichtung selbst betrifft die Erfindung ferner ein Kraftfahrzeug, umfassend wenigstens eine Türverriegelungseinrichtung der beschriebenen Art. Bevorzugt ist natürlich jede Tür (unter einer solchen ist beispielsweise auch eine Heckklappe zu verstehen) mit einer entsprechenden Türverriegelungseinrichtung der beschriebenen Art ausgerüstet.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:
- 1 eine Prinzipdarstellung einer erfindungsgemäßen Türverriegelungseinerichtung,
- 2 eine vergrößerte Teilansicht des Bowdenzugs mit daran angeordneter Widerstandseinrichtung,
- 3 eine Prinzipdarstellung, im Schnitt, der Widerstandseinrichtung vor dem Bewegen des Türgriffs,
- 4 die Ansicht aus 3 in einer Normalbetriebsstellung mit funktionierender elektrischer Öffnungseinrichtung, und
- 5 die Ansicht aus 4 bei nicht funktionierender elektrischer Öffnungseinrichtung.
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1 zeigt eine Prinzipdarstellung einer erfindungsgemäßen Türverriegelungseinrichtung 1, umfassend ein Schloss 2 mit einem bewegbaren Riegel 3, der über ein elektrisches Stellelement 4, hier einen Elektromotor, zwischen einer Verriegelungs- und einer Entriegelungsstellung bewegbar ist. Dem Elektromotor 4 zugeordnet ist ein Sensorelement 5, das einem schwenkbar um eine Drehachse 6 gelagerten Türgriff 7 zugeordnet ist, und das eine Türgriffbewegung ausgehend von der Schließstellung (ausgezogen) in eine Öffnungsstellung (gestrichelt) erfasst. Sobald der Türgriff 7 betätigt, also geringfügig aufgeschwenkt wird, erfasst dies das Schaltelement, das auch als Sensorelement oder als Tastschalter ausgeführt sein kann, und gibt ein entsprechendes Stellsignal über die Verbindungsleitung 8 an das elektrische Stellelement, das daraufhin den Riegel 3 öffnet.
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Für den Notbetrieb, wenn also die elektrische Öffnungseinrichtung umfassend das elektrische Stellelement 4 und das Schaltelement 5 nicht funktioniert und der Riegel 3 trotz Betätigung des Türgriffs 7 nicht bewegt wird, ist aus Redundanzgründen ein Bowdenzug 9 vorgesehen, der eine Umhüllung 10 und eine in dieser liegende Bowdenzuglitze 11 aufweist. Die Bowdenzuglitze 11 ist mit dem Riegel 3 und dem Türgriff 7 verbunden, so dass eine Aufschwenkbewegung des Türgriffs 7 zu einem Ziehen der Bowdenzuglitze 11 führt. Hierüber kann im Notfall mechanisch der Riegel 3 bewegt werden.
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2 zeigt in Form einer vergrößerten Teilansicht den Bowdenzug 9 mit der hier gestrichelt gezeigten Umhüllung 10 sowie der Bowdenzuglitze 11. Die Bowdenzuglitze 11 wird mit dem hier gezeigten türgriffseitigen Ende über ein Mitnehmerelement 12, das in eine entsprechende Aufnahme am Türgriff 7 eingehängt wird, verbunden.
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Der Bowdenzug 9 ist des Weiteren mit einer Widerstandseinrichtung 13 versehen, die dem Prinzip nach bereits in 1 gezeigt ist. Die Widerstandseinrichtung 13 umfasst ein hülsenartiges Gehäuse 14, das am Bowdenzug 9 respektive der Umhüllung 10 aufgeschoben ist und über entsprechende Befestigungsschrauben 15, die ein Anklemmen an der Umhüllung 10 ermöglichen, befestigt ist.
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Im Inneren des hülsenartigen Gehäuses 14 ist, siehe 2, ein mit der Bowdenzuglitze 11 fest verbundenes, über dieses also axial bewegliches Widerstandselement 16 vorgesehen, das axial innerhalb der positionsfesten Hülse bei einer Bewegung der Bowdenzuglitze 11 bewegt werden kann. Das Widerstandselement 16 ist im Wesentlichen zylindrisch und weist einen ersten Abschnitt 17 geringeren Durchmessers auf, der über eine Anlaufschräge 18 in einen zweiten Abschnitt 19 größeren Durchmessers übergeht.
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Vorgesehen sind des Weiteren im gezeigten Ausführungsbeispiel 3 äquidistant um den Gehäuseumfang angeordnete Anschlagelemente 20, die positionsfest sind. Diese Anschlagelement 20 sind in entsprechenden Durchbrechungen 21 am Gehäuse 14 radial nach außen beweglich geführt. Sie sind über einen oder mehrere Federringe 22 radial nach innen vorgespannt. Hierzu weist jedes Anschlagelement an seiner freiliegenden Außenseite eine Nut 23 auf, in die der oder die Federringe 22 eingelegt sind.
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Des Weiteren weist jedes Anschlagelement an seiner inneren Kante eine Anlaufschräge 24 auf, die, worauf nachfolgend noch eingegangen wird, mit der Anlaufschräge 18 des Widerstandselements 16 zusammenwirkt.
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3 zeigt die Ausgangsstellung, wenn der Türgriff 7 nicht betätigt ist. Die Anschlagelemente 20 liegen mit geringer Vorspannung an dem ersten Abschnitt 17 des Widerstandelements 16 auf. Wird nun, wie durch den Pfeil P dargestellt, der Türgriff 7 betätigt und die Bowdenzuglitze 11 axial bewegt, so wird zwangsläufig auch das Widerstandselement 16 axial bewegt. Es gleitet durch die Anschlagelemente 20. Während dieser Bewegung wird bereits das Schaltelement 5 die Türgriffbewegung sensiert und im normalen Betrieb über das elektrische Stellelement 4 der Riegel 3 geöffnet. Diese im Normalbetrieb erfolgende Bewegung der Bowdenzuglitze 11 erfolgt, bis die Anschlagelemente 5 mit den Anlaufschrägen 24 gegen die Anlaufschräge 18 des Widerstandselements 16 laufen. Bis zu diesem Punkt liegt ausschließlich das elektrische Schaltelementsignal vor, die Türöffnung erfolgt bei korrekter Funktion der elektrischen Schlossöffnungseinrichtung ausschließlich elektrisch. Nach Öffnen der Tür wird ausgehend von der Stellung gemäß 4 der Türgriff wieder entlastet. Über ein nicht gezeigtes Federelement wird die Bowdenzuglitze 11 wieder zurückgeführt.
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Für den Fall jedoch, dass entweder das Schaltelement 5 oder das Stellelement 4 defekt sind, besteht nun die Möglichkeit, durch Weiterziehen des Türgriffs 7 und damit der Bowdenzuglitze 11 die mechanische Bewegung des Riegels 3 über den Bowdenzug 9 zu erwirken. Dies setzt jedoch voraus, dass der Anwender den Türgriff fest und gegen den Widerstand, den die vorgespannten Anschlagelemente 20 an die Weiterbewegung des Widerstandselements 16 setzen, quasi „überreißt“. Das heißt, der Widerstand, den die vorgespannten Anschlagelemente 20 bieten, ist zu überdrücken.
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Während dieser Weiterbewegung läuft die Anlaufschräge 18 auf die Anlaufschrägen 24 auf, was dazu führt, dass die Anschlagelemente 20 radial nach außen gedrückt werden. Einerseits ist dieser Anschlag respektive das Anlaufe haptisch spürbar, andererseits wird bei einer weiteren Bewegung des Widerstandselements 16 ein deutlicher Bewegungswiderstand spürbar, nachdem die Anschlagelemente 20 über den oder die Federringe 22 relativ fest gegen den zweiten Abschnitt 19 des Widerstandselements 16 gespannt werden.
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Der Anwender erhält folglich, wenn er dieses Überreißen oder Überdrücken vornehmen muss, eine eindeutige Information dahingehend, dass offensichtlich die elektrische Öffnungseinrichtung defekt ist, da ansonsten bereits bis zum Erreichen der in 4 gezeigten Position die Tür hätte geöffnet sein müssen.
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Die Rückstellung des Bowdenzugs respektive der Bowdenzuglitze 11 auch aus der in 5 gezeigten überdrückten oder überrissenen Position erfolgt über ein nicht näher gezeigtes Federelement, das während der Bewegung aus der in 3 in die in 5 gezeigte Position gespannt wird. Dieses Federelement kann beispielsweise riegelseitig oder bowdenzugseitig oder dergleichen angeordnet sein.
