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Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeugtürschloss, mit einem Schlosskasten sowie einem am Schlosskasten gelagerten Gesperre, und mit einem Verstärkungselement für den Schlosskasten und/oder das Gesperre, wobei der Schlosskasten mit wenigstens einem Verbindungssteg ausgerüstet ist, welcher in eine Aufnahme des Verstärkungselementes vorspringt.
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Bei einem Kraftfahrzeugtürschloss entsprechend der Gattung, wie es durch die
DE 103 20 449 A1 bekannt geworden ist, wird mit einem Verstärkungselement gearbeitet, welches auf das Gehäuse bzw. den Schlosskasten einwirkende Kräfte drehmomentfrei in Bezug auf das Gesperre aufnimmt. Zu diesem Zweck ist der Schlosskasten mit wenigstens einem Befestigungssteg für das Verstärkungselement ausgerüstet, welcher in die zugehörige Aufnahme des Verstärkungselementes vorspringt. Das Verstärkungselement ist mittels einer oder mehrerer Presspassungen mit dem Schlosskasten verbunden. Dadurch lässt sich die Crashsicherheit insbesondere bei einem Seitenaufprall verbessern. Ein zugehöriges Gesperre kann folglich mehr oder minder problemlos selbst im Anschluss an einen solchen Seitenaufprall geöffnet werden.
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Im Stand der Technik nach der
DE 20 2012 010 242 U1 wird mit einem Verstärkungselement gearbeitet, welches zur Lagerung von zumindest einem Hebel des Gesperres und/oder eines obligatorischen Hebelwerkes eingerichtet ist. Zu diesem Zweck ist das Verstärkungselement mit wenigstens einer Lagertasche für den darin zwischen zumindest zwei Lagerschenkeln aufgenommenen Hebel ausgerüstet.
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Der Stand der Technik hat sich grundsätzlich bewährt, wenn es darum geht, den Schlosskasten und/oder das Gesperre vor übermäßigen Deformationen bei einem Unfall, insbesondere einem Seitenaufprall, zu schützen. Tatsächlich führen solche Deformationen des Schlosskastens bzw. des Gesperres im Extremfall dazu, dass ein entsprechend verunfalltes Kraftfahrzeug bzw. dessen Kraftfahrzeugtür nicht (mehr) geöffnet werden kann. Eine Türöffnung ist jedoch unbedingt erforderlich, um beispielsweise Fahrzeuginsassen durch Rettungskräfte bergen zu können oder den Fahrzeuginsassen einen Ausstieg aus eigener Kraft zu ermöglichen. An dieser Stelle sind die Ansätze im Stand der Technik vielversprechend, lassen jedoch noch Raum für Verbesserungen zu.
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Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, ein derartiges Kraftfahrzeugtürschloss so weiter zu entwickeln, dass etwaige Deformationen des Verstärkungselementes ebenso wie des Schlosskastens und des Gesperres auf ein Minimum reduziert werden und insbesondere Verbesserungen gegenüber dem Stand der Technik beobachtet werden.
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Zur Lösung dieser technischen Problemstellung schlägt die Erfindung bei einem gattungsgemäßen Kraftfahrzeugtürschloss vor, dass der Verbindungssteg mit vorgegebenem Spiel in die ihn umgebende Aufnahme eingreift, um etwaige Verformungen des Verstärkungselementes und folglich des Schlosskastens und/oder des Gesperres zu begrenzen.
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Im Rahmen der Erfindung wird also im Gegensatz zum vorgenannten Stand der Technik nach der
DE 103 20 449 A1 oder auch entsprechend der
DE 20 2012 010 242 U1 ausdrücklich nicht mit einer festen und gleichsam spielfreien Verbindung zwischen dem Verbindungssteg und dem Verstärkungselement gearbeitet. Folglich ist natürlich auch der mit dem Verbindungssteg ausgerüstete Schlosskasten nicht fest mit dem Verstärkungselement verbunden, jedenfalls nicht im Bereich des Verbindungssteges.
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Durch diese Kopplung des Schlosskastens und des Verstärkungselementes „mit Spiel“ lassen sich überraschenderweise im Rahmen der Erfindung Deformationen begrenzen. Als Folge hiervon ist dann auch mit einer gesteigerten Funktionsfähigkeit des Gesperres zu rechnen, so dass Fahrzeuginsassen aufgrund der nach wie vor gegebenen Funktionalität des Gesperres selbst nach einem Unfall problemlos geborgen werden bzw. das betreffende Kraftfahrzeug problemlos selbst verlassen können.
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Hierbei geht die Erfindung insgesamt von der Erkenntnis aus, dass beispielsweise bei einem Kraftfahrzeugtürschloss für eine Kraftfahrzeugseitentür und einem Seitenaufprall entsprechende Kräfte primär in der Fahrzeugquer- bzw. y-Richtung vom Schließbolzen und vom Gesperre bis zu einem gewissen Grad aufgenommen werden können. Kommt es darüber hinausgehend zu einer Deformation des Gesperres bzw. des Schlosskastens, an dem das Gesperre gelagert ist, so werden solche Deformationen bis zu einem gewissen Grad zugelassen. Denn beispielsweise bei einer Deformation des Schlosskastens folgt auch der mit dem Schlosskasten gekoppelte Verbindungssteg dieser Deformation.
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Da der Verbindungssteg mit vorgegebenem Spiel in die ihn umgebende Aufnahme am Verstärkungselement eingreift, wirkt das Verstärkungselement erst ab einem bestimmten Grad der Deformation des Schlosskastens und folglich des Verbindungssteges im Beispielfall. Das hat zur Folge, dass sich der Verbindungssteg nicht nur innerhalb der Aufnahme verschiebt, sondern grundsätzlich auch Axialbewegungen vollführen kann, ohne dass hierdurch unmittelbar das Verstärkungselement verformt wird. Vielmehr werden solche Radialbewegungen sowie Axialbewegungen des Verbindungssteges innerhalb der Aufnahme in gewissem Maße zugelassen und führen dazu, dass der Verbindungssteg beispielsweise am Rand der Aufnahme anliegt und gegenüber dem Rand axial bewegt werden kann.
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Erst wenn der Verbindungssteg und mit ihm der Schlosskasten erhebliche Bewegungen in Richtung der Ebene des Verstärkungselementes vollführt, entfaltet das Verstärkungselement seine volle Wirkung und wirkt solchen Deformationen entgegen. Das heißt, die Erfindung lässt zumindest im Bereich des Verbindungssteges Verformungen des Schlosskastens grundsätzlich zu, die zu Axialbewegungen des Verbindungssteges korrespondieren. Dagegen werden Querbewegungen des Verbindungssteges vom Verstärkungselement abgefangen, sobald der Verbindungssteg das Spiel innerhalb der ihn umgebenden Aufnahme überbrückt hat.
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Die Erfindung geht hierbei von der weiteren Erkenntnis aus, dass Axialbewegungen des Verbindungssteges und folglich in gewisser Weise Auswölbungen des Schlosskastens die Funktionalität des Gesperres bis zu einem gewissen Grad nicht oder nicht wesentlich negativ beeinflussen. Dagegen werden Relativbewegungen der einzelnen Bauteile des Gesperres zueinander, im Wesentlichen Drehfalle und Sperrklinke, mit Hilfe des Verstärkungselementes unterdrückt bzw. wird solchen Relativbewegungen durch entsprechende Verformungen durch das Verstärkungselement entgegengewirkt. Tatsächlich beeinflussen solche Relativbewegungen die Funktionalität des Gesperres unmittelbar, so dass die Erfindung ausdrücklich solche denkbaren Bewegungen in Folge der Deformation des Schlosskastens respektive des Gesperres mit Hilfe des Verstärkungselementes gezielt entgegenwirkt. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.
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Nach weiterer vorteilhafter Ausgestaltung greift der Verbindungssteg mit vorgegebenem Radialspiel in die ihn umgebende Kreisaufnahme ein. Tatsächlich ist der Verbindungssteg meistens zylindrisch ausgelegt. Bei der Aufnahme handelt es sich im Regelfall um eine kreisförmige Öffnung bzw. Kreisaufnahme. Der Verbindungssteg greift meistens zentral in die Aufnahme bzw. Kreisaufnahme ein. Dadurch umgibt die Aufnahme bzw. Kreisaufnahme den Verbindungssteg mit vorgegebenem Radialspiel. Tatsächlich ist im Rahmen dieser Auslegung ein gleiches Radialspiel zwischen dem Verbindungssteg in sämtlichen Radialrichtungen gegeben.
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Darüber hinaus hat es sich bewährt, wenn das Verstärkungselement und der Schlosskasten im Wesentlichen koplanar zueinander angeordnet sind. Meistens handelt es sich sowohl bei dem Verstärkungselement als auch bei dem Schlosskasten um jeweils plattenförmige oder größtenteils plattenförmige Bauteile. Das heißt, das Verstärkungselement ist überwiegend als Verstärkungsplatte ausgelegt. Bei dem Schlosskasten handelt es sich erfindungsgemäß meistens um eine Schlossplatte. Durch die koplanare Anordnung des Verstärkungselementes bzw. der Verstärkungsplatte und des Schlosskastens respektive der Schlossplatte zueinander definieren die beiden vorgenannten plattenförmigen Elemente einen Freibereich zwischen sich.
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Die Auslegung ist in diesem Fall vorteilhaft so getroffen, dass der Verbindungssteg den fraglichen Freibereich zwischen dem Verstärkungselement und dem Schlosskasten überbrückt. Dadurch kann der Verbindungssteg einerseits einwandfrei im Schlosskasten verankert werden und verfügt andererseits über die erforderliche Länge, damit er in die Aufnahme am Verstärkungselement eingreifen kann. Tatsächlich sind das Verstärkungselement und der Schlosskasten mit Abstand zueinander angeordnet.
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Im Rahmen einer besonders bevorzugten Variante der Erfindung sind wenigstens zwei Verbindungsstege und zwei zugehörige Aufnahmen vorgesehen. Auf diese Weise können besonders wirkungsvoll Verformungen des Verstärkungselementes im Wesentlichen in einer vom Verstärkungselement aufgespannten Ebene begrenzt werden. Meistens fällt die vom Verstärkungselement aufgespannte Ebene mit einer y-z-Ebene zusammen. Die y-Richtung korrespondiert dabei zur Fahrzeugquerrichtung. Die z-Richtung fällt mit der Hochachsenrichtung des Kraftfahrzeuges zusammen. Folgerichtig nimmt auf diese Weise das Verstärkungselement besonders Verformungen des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugtürschlosses in dieser von der Hochachse und der Querrichtung aufgespannten Ebene auf. Hierbei handelt es sich um diejenige Ebene, in welcher primär bei einem Seitenaufprall Verformungen beobachtet werden.
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Darüber hinaus ist vorgesehen, dass die beiden Verbindungsstege randseitig des Verstärkungselementes angeordnet sind. Der Schlosskasten und das Verstärkungselement sind darüber hinaus über Drehachsen für das Gesperre definierende Bolzen miteinander verbunden. Das heißt, die Bolzen, welche zugleich die Drehachsen für das Gesperre definieren, sorgen für eine feste und gleichsam spielfreie Verbindung zwischen dem Schlosskasten und dem Verstärkungselement. Darüber hinaus sind dann noch die Verbindungsstege zwischen dem Schlosskasten und dem Verstärkungselement vorgesehen.
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Dabei ist die Auslegung insgesamt so getroffen, dass die Bolzen und die Verbindungsstege randseitig des Verstärkungselementes und seiner Kontur folgend angeordnet sind. Dadurch kann das Verstärkungselement besonders wirksam etwaige Deformationen verhindern, weil die Bolzen und die Verbindungsstege dem Rand und der Kontur des Verstärkungselementes folgen und somit im Vergleich zum überwiegend zentral im Vergleich zum Verstärkungselement angeordneten Schließbolzen besonders hohe Drehmomente aufzunehmen in der Lage sind.
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Der jeweilige Verbindungssteg dient nicht nur dazu, etwaige Verformungen des Verstärkungselementes und folglich des Schlosskastens und/oder des Gesperres zu begrenzen. Sondern der Verbindungssteg kann als weitere und zweite Funktion den Schlosskasten mit einem Schlossdeckel verbinden. Schlosskasten und Schlossdeckel bilden in der Regel zusammengenommen ein Schlossgehäuse.
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Schließlich hat es sich als besonders günstig erwiesen, wenn zumindest ein an den Schlosskasten angeformter Steg vorgesehen ist, welcher randseitig am Verstärkungselement anliegt, um senkrecht zur Ebene des Verstärkungselementes auftretende Verformungen zu begrenzen. Wie bereits erläutert, sorgen die Verbindungsstege in Verbindung mit den zugehörigen Aufnahmen im Verstärkungselement primär dafür, dass Verformungen in der y-z-Ebene begrenzt werden. Der zuvor angesprochene und an den Schlosskasten angeformte Steg ist nun in x- bzw. Längsrichtung des Kraftfahrzeuges orientiert und sorgt primär dafür, dass Deformationen des Kraftfahrzeugtürschlosses in dieser x- bzw. Längsrichtung des Kraftfahrzeuges verhindert werden.
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Im Ergebnis wird ein Kraftfahrzeugtürschloss zur Verfügung gestellt, welches besonders wirksam etwaige Deformationen des Schlosskastens und/oder des Gesperres verhindert oder doch zumindest weitgehend begrenzt. Dadurch ist die Funktionalität insbesondere des Gesperres auch nach einem Unfall gegeben, was zu enormem Sicherheitsgewinn beiträgt. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt ein Kraftfahrzeugtürschloss in einer perspektivischen Ansicht, reduziert auf die für die Erfindung wesentlichen Bauteile.
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In der einzigen Figur ist ein Kraftfahrzeugtürschloss dargestellt, welches mit einem Schlosskasten 1 und einem Verstärkungselement 2 ausgerüstet ist. Zusätzlich erkennt man noch einen Schließbolzen bzw. Schlosshalter 3, welcher an eine Schlosshalterplatte 4 angeschlossen ist. Die Schlosshalterplatte 4 mag im Ausführungsbeispiel an eine B- oder C-Säule einer nur angedeuteten Kraftfahrzeugkarosserie 5 festgelegt sein.
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Der Schließbolzen 3 wechselwirkt mit einem Gesperre 6, 7 als Bestandteil des Schlosskastens. Das Gesperre 6, 7 setzt sich wie üblich aus einer Drehfalle 6 und einer Sperrklinke 7 zusammen. In der Darstellung der einzigen Figur erkennt man, dass der im Wesentlichen aus dem Schlosskasten 1 sowie dem Schließbolzen 3 gebildete Kraftfahrzeugtürverschluss geschlossen ist. Gleiches gilt für eine das Kraftfahrzeugtürschloss aufnehmende und nicht dargestellte Kraftfahrzeugtür gegenüber der Kraftfahrzeugkarosserie 5.
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Die räumliche Orientierung des dargestellten Kraftfahrzeugtürverschlusses bzw. des Kraftfahrzeugtürschlosses ist derart, dass sowohl der als Schlossplatte ausgebildete Schlosskasten 1 als auch das als Verstärkungsplatte ausgelegte Verstärkungselement 2 im Wesentlichen in einer y-z-Ebene orientiert sind. Die y-Richtung korrespondiert dabei zu einer Fahrzeugquerrichtung. Mit der z-Richtung wird die Hochachsenrichtung bezeichnet. Die Fahrzeuglängsrichtung wird wie üblich als x-Richtung gekennzeichnet.
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Bei einem Seitenaufprall des fraglichen Kraftfahrzeuges werden üblicherweise Kräfte in Fahrzeugquer- bzw. y-Richtung beobachtet, wie sie durch einen am Schließbolzen 3 angreifenden Kraftpfeil F in der fraglichen y-Richtung angedeutet sind. Als Folge eines solchen Seitenaufpralls ist mit Deformationen des Schlosskastens 1 ebenso wie mit Verformungen des Gesperres 6, 7 zu rechnen. Um solche Verformungen möglichst gering zu halten und die Funktionalität des Gesperres 6, 7 sicherzustellen, ist das Verstärkungselement 2 vorgesehen.
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Man erkennt, dass die Drehfalle 6 um eine von einem Bolzen 8 definierte Achse drehbar gelagert ist. Eine weitere Drehachse für die Sperrklinke 7 wird von einem weiteren Bolzen 9 definiert. Darüber hinaus sind nach dem Ausführungsbeispiel noch zwei Verbindungsstege 10 vorgesehen.
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Die beiden Verbindungsstege 10 sind an den Schlosskasten 1 bzw. die Schlossplatte im Ausführungsbeispiel angeschlossen. Außerdem können die beiden Verbindungsstege 10 den Schlosskasten 1 mit einem nicht dargestellten Schlossdeckel verbinden. Wie üblich bilden der Schlosskasten 1 und der nicht dargestellte Schlossdeckel zusammengenommen ein geschlossenes Schlossgehäuse.
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Der Schlosskasten 1 ist folglich mit den beiden Verbindungsstegen 10 ausgerüstet. Der jeweilige Verbindungssteg 10 springt in eine Aufnahme 11 des Verstärkungselementes 2 vor. Tatsächlich greift der betreffende Verbindungssteg 10 jeweils mit vorgegebenem Spiel S in die ihn umgebende Aufnahme 11 im Verstärkungselement 2 ein. Das wird anhand der vergrößerten Ausschnittsdarstellung deutlich.
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Man erkennt, dass der im Ausführungsbeispiel zylindrisch ausgelegte Verbindungssteg 10 jeweils zentral innerhalb der Aufnahme 11 im Verstärkungselement 2 angeordnet ist. Da die Aufnahme 11 darüber hinaus kreisförmig bzw. als Kreisaufnahme 11 gestaltet ist, stellt sich ein vorgegebenes Radialspiel S des betreffenden Verbindungssteges 10 innerhalb der ihn umgebenden Aufnahme 11 bzw. Kreisaufnahme 11 ein, wie dies anhand eines angedeuteten Radius R in der vergrößerten Darstellung wiedergegeben ist.
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Das Verstärkungselement 2 bzw. die Verstärkungsplatte und der Schlosskasten 1 respektive die Schlossplatte sind im Wesentlichen koplanar zueinander angeordnet. Denn beide plattenförmigen Bauteile 1, 2 erstrecken sich im Wesentlichen in der übereinstimmenden y-z-Ebene. Dadurch wird ein Freibereich 12 zwischen dem Verstärkungselement 2 und dem Schlosskasten 1 gebildet, welcher von dem jeweiligen Verbindungssteg 10 überbrückt wird.
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Da nach dem Ausführungsbeispiel zwei Verbindungsstege 10 in zwei zugehörige Aufnahmen 11 eingreifen, lassen sich insbesondere Verformungen des Schlosskastens 1 und/oder des Gesperres 6, 7 in der vom Verstärkungselement 2 aufgespannten Ebene, nach dem Ausführungsbeispiel der y-z-Ebene, begrenzen. Denn solche Verformungen des Schlosskastens 1 in der betreffenden y-z-Ebene führen dazu, dass der betreffende Verbindungssteg 10 nach Absolvieren des Spieles bzw. Radialspieles S am Rand der ihn umgebenden Aufnahme 11 zur Anlage kommt. Eine weitere Radialbewegung des Verbindungssteges 10 wird nun durch den Rand der Aufnahme 11 und folglich das Verstärkungselement 2 begrenzt. Demgegenüber sind Axialbewegungen des betreffenden Verbindungssteges 10 in gewissen Grenzen, das heißt in x-Richtung, nach wie vor möglich.
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Die beiden Verbindungsstege 10 sind randseitig des Verstärkungselementes 2 angeordnet. Außerdem ist die Auslegung so getroffen, dass die beiden Bolzen 8, 9 zur Definition einerseits der Drehachse der Drehfalle 6 und andererseits der Sperrklinke 7 ebenfalls randseitig des Verstärkungselementes 2 angeordnet sind. Dabei ist die Auslegung insgesamt so getroffen, dass die betreffenden Bolzen 8, 9 und auch die Verbindungsstege 10 jeweils randseitig des Verstärkungselementes 2 angeordnet sind. Außerdem folgen die Bolzen 8, 9 in Verbindung mit den Verbindungsstegen 10 der Kontur des Verstärkungselementes 2.
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Im Rahmen des Ausführungsbeispiels ist das Verstärkungselement 2 nicht nur als Verstärkungsplatte ausgelegt, sondern verfügt auch über eine in Aufsicht C-förmige Gestaltung. Von der C-förmigen Verstärkungsplatte bzw. dem Verstärkungselement 2 wird der demgegenüber größtenteils zentral angeordnete Schließbolzen 3 umgriffen. Da sowohl die Bolzen 8, 9 als auch die beiden Verbindungsstege 10 jeweils randseitig des Verstärkungselementes 2 angeordnet sind und seiner Kontur folgen, werden etwaige über den Schließbolzen 3 in das dargestellte Kraftfahrzeugtürschloss eingebrachte Kräfte F mit Hilfe der Bolzen 8, 9 und der Verbindungsstege 10 radial fern von dem Schlosskasten 1 auf das Verstärkungselement 2 übertragen. Dadurch kann das Verstärkungselement 2 besonders hohe Gegendrehmomente zur Verfügung stellen. Das führt insgesamt dazu, dass Verformungen des Verstärkungselementes 2 und folglich des Schlosskastens 1 sowie des Gesperres 6, 7 begrenzt werden. Das gilt insbesondere für die y-z-Richtung, also eine das betreffende Kraftfahrzeug durchmessene Querebene.
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Man erkennt, dass der Schlosskasten 1 zusätzlich noch mit einem angeformten Steg 13 ausgerüstet ist. Dieser Steg 13 liegt randseitig am Verstärkungselement 2 an. Dadurch werden senkrecht zur Ebene des Verstärkungselementes 2 auftretende Verformungen begrenzt, also Verformungen des Verstärkungselementes 2 und folglich der Schlossplatte 1 ebenso wie des Gesperres 6, 7 in x- bzw. Fahrzeuglängsrichtung. Solche Verformungen in der betreffenden Fahrzeuglängsrichtung treten bei einem Seitenaufprall in der Fahrzeugquer- bzw. y-Richtung zwar nicht exponiert auf, werden gleichwohl beobachtet.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10320449 A1 [0002, 0007]
- DE 202012010242 U1 [0003, 0007]
