DE102019110334A1

DE102019110334A1 - Kraftfahrzeugtürschloss

Info

Publication number: DE102019110334A1
Application number: DE102019110334.7A
Authority: DE
Inventors: Ömer Inan; Holger Schiffer; Michael Scholz; Peter Szegeny; Andreas Schmitz; Thomas Schönenberg
Original assignee: Kiekert AG
Current assignee: Kiekert AG
Priority date: 2019-01-14
Filing date: 2019-04-18
Publication date: 2020-07-16
Also published as: EP3911822A1; WO2020147877A1

Abstract

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Kraftfahrzeugtürschloss, welches mit einem elektromechanischen Öffnungsantrieb (1) für ein Gesperre ausgerüstet ist. Ferner mit einer Sicherungseinheit (6, 6', 7, 8), und mit einer durch einen Sensor (6) abgefragten Handhabe (H, H‘). Die Abfrage korrespondiert lediglich in der Stellung „Sicherung AUS“ der Sicherungseinheit (6, 6', 7, 8) zu einer elektrischen Beaufschlagung des Öffnungsantriebes (1), während in der Stellung „Sicherung EIN“ der Öffnungsantrieb (1) nicht beaufschlagt wird. Erfindungsgemäß arbeitet der Öffnungsantrieb (1) nicht nur auf das Gesperre, sondern auch einen Kupplungshebel (3, 3'), mit welchem die Handhabe (H, H‘) zusätzlich mechanisch gekoppelt werden kann.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeugtürschloss, mit einem elektromechanischen Öffnungsantrieb für ein Gesperre, ferner mit einer Sicherungseinheit, und mit einer durch einen Sensor abgefragten Handhabe, welche lediglich in der Stellung „Sicherung aus“ zu einer elektrischen Beaufschlagung des Öffnungsantriebes korrespondiert, während in der Stellung „Sicherung ein“ der Öffnungsantrieb nicht beaufschlagt wird.
Ein Kraftfahrzeugtürschloss des eingangs beschriebenen Aufbaues wird beispielhaft in der DE 10 2015 108 738 A1 der Anmelderin beschrieben. Ähnliche Ausgestaltungen sind Gegenstand der weiteren Veröffentlichungen DE 10 2013 006 521 A1 sowie DE 10 2012 020 424 A1 .
Die elektromechanische bzw. rein elektrische Öffnung eines Gesperres im Anschluss an die Abfrage eines Sensors an der zugehörigen Handhabe setzt sich zunehmend in der Praxis durch und wird hier oftmals auch als „open-bywire“ bezeichnet. Gründe hierfür liegen in einer besonders komfortablen und geräuscharmen Betätigung des Gesperres, um eine zugehörige Kraftfahrzeugtür öffnen zu können. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die Sicherungseinheit in diesem Zusammenhang rein schaltungstechnisch respektive durch entsprechende Softwarevorgaben realisiert werden kann.
Handelt es sich bei der Sicherungseinheit beispielsweise um eine Kindersicherungseinheit, so kann über einen zusätzlich vorgesehenen Kindersicherungssensor schlicht und ergreifend zwischen beispielsweise den beiden Funktionsstellungen „Kindersicherung EIN“ und „Kindersicherung AUS“ unterschieden werden, wie dies der gattungsbildende Stand der Technik nach der DE 10 2015 108 738 A1 im Detail erläutert. In der Stellung „Kindersicherung EIN“ ist der elektromechanische Öffnungsantrieb für das Gesperre im Regelfall deaktiviert, damit ein Kind oder allgemein ein Fahrzeuginsasse selbst bei betätigter Handhabe und entsprechend ausgelöstem zugehörigen Sensor das betreffende Kraftfahrzeugtürschloss von Innen her nicht öffnen kann. Hierbei handelt es sich typischerweise um eine Hintertür bzw. hintere Seitentür.
Das heißt, in diesem Fall ist die als Innenhandhabe ausgelegte Handhabe in der Funktionsstellung „Kindersicherung EIN“ wirkungslos. Demgegenüber kann die betreffende Tür nach wie vor von außen her geöffnet werden. Denn eine zugehörige Außenhandhabe wird von der Funktionsstellung der betreffenden Kindersicherungseinheit nicht beeinflusst, kann also nach wie vor für eine elektromechanische bzw. elektrische Öffnung des zugehörigen Gesperres sorgen.
Demgegenüber ermöglicht die Position „Kindersicherung AUS“ ein elektrisches Öffnen der fraglichen Hintertür auch von innen her. Dazu ist es lediglich erforderlich, die Innenhandhabe zu betätigen. Der Sensor an der Innenhandhabe nimmt ein entsprechendes Signal auf, welches in der Regel von einer Steuereinheit umgesetzt wird und zur Beaufschlagung des Öffnungsantriebes führt. In vergleichbarer Weise lassen sich auch andere Sicherungseinheiten wie beispielsweise Diebstahlsicherungseinheiten steuerungstechnisch mit Hilfe derartiger elektromechanischer Öffnungsantriebe umsetzen. So korrespondiert die Funktionsstellung „Diebstahlsicherung EIN“ typischerweise dazu, dass sowohl Betätigungen der Innenhandhabe als auch der Außenhandhabe jeweils leergehen bzw. nicht zu einer Beaufschlagung des elektromechanischen Öffnungsantriebes korrespondieren. Erst wenn die Stellung „Diebstahlsicherung AUS“ erreicht ist, führt eine Beaufschlagung der jeweiligen Handhabe zum Öffnen des Gesperres und damit auch der zugehörigen Kraftfahrzeugtür.
Die beschriebenen Öffnungsantriebe und ihre steuerungstechnische Umsetzung haben sich grundsätzlich bewährt. Allerdings wird im Regelfall zusätzlich eine mechanische Redundanz gefordert, die insbesondere dann zum Zuge kommt, wenn ein Crash des zugehörigen Fahrzeuges beobachtet wird bzw. der sogenannte Crashfall eintritt. Der Crashfall korrespondiert dazu, dass das Kraftfahrzeug im einfachsten Fall abnormale Verzögerungen von mehreren g (>5g) aufweist, die typischerweise mit einem Aufprall auf ein Hindernis verbunden sind. In einem solchen Crashfall besteht die Gefahr, dass der elektromechanische Öffnungsantrieb ausfällt, weil entweder die zugehörige Batterie und/oder eine elektrische Zuleitung zerstört werden. Aus diesem Grund und um eintreffenden Sicherheitskräften ein Öffnen der entsprechend ausgerüsteten Kraftfahrzeugtür nach wie vor zu ermöglichen, werden mechanische Redundanzen gefordert.
An dieser Stelle schlägt der weitere Stand der Technik nach der WO 2014/079411 A2 ein Kraftfahrzeugtürschloss mit einem Gesperre und einem elektromechanischen Öffnungsantrieb für das Gesperre vor, welcher einen zusätzlichen Antrieb aufweist. Mit Hilfe dieses zusätzlichen Antriebes kann eine Betätigungshebelkette bedarfsweise in ihre Stellung „VERRIEGELT“ überführt werden. Erst dann wird ein Öffnungssignal für den Antrieb zum elektrischen Öffnen des Gesperres erzeugt.
Hierdurch befindet sich die Betätigungshebelkette durchweg in ihrer Stellung „VERRIEGELT“, und zwar auch dann, wenn der elektrische Antrieb zum elektrischen Öffnen des Gesperres bestromt wird. Nur im Falle einer Notöffnung bzw. im Crashfall wird so vorgegangen, dass die Betätigungshebelkette zuvor in ihre Stellung „ENTRIEGELT“ überführt wird. Dadurch kann beispielsweise Rettungspersonal eine zugehörige Kraftfahrzeugtür öffnen. Dazu muss lediglich die Handhabe mechanisch beaufschlagt werden. Das hat sich grundsätzlich bewährt.
Der Stand der Technik nach der WO 2014/079411 A2 erfordert jedoch wenigstens einen zusätzlichen Antrieb. Abgesehen davon, dass solche Antriebe unter Umständen anfällig für Funktionsstörungen sind, erfordern sie erhebliche konstruktive und insbesondere finanzielle Aufwendungen. Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen.
Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, ein derartiges Kraftfahrzeugtürschloss so weiter zu entwickeln, dass der fertigungstechnische Aufwand unter Berücksichtigung einer besonders einfachen Konstruktion verringert ist.
Zur Lösung dieser technischen Problemstellung ist ein gattungsgemäßes Kraftfahrzeugtürschloss im Rahmen der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass der elektromechanische Öffnungsantrieb alleine zur Realisierung sämtlicher Funktionsstellungen eingerichtet ist und dazu nicht nur auf das Gesperre zum Öffnen arbeitet, sondern insbesondere im Crashfall auch auf mindestens einen Kupplungshebel, mit welchem die Handhabe zusätzlich mechanisch mit dem Gesperre verbunden ist bzw. verbunden werden kann.
Im Rahmen der Erfindung kommt also dem elektromechanischen Öffnungsantrieb eine mehrfache Funktion und insbesondere Doppelfunktion zu. Tatsächlich lässt sich mit Hilfe des Öffnungsantriebes nicht nur das Gesperre öffnen. Sondern zusätzlich sorgt der Öffnungsantrieb auch dafür, dass der wenigstens eine Kupplungshebel beaufschlagt wird, nämlich typischerweise von seiner regelmäßig eingenommenen Stellung „AUSGEKUPPELT“ in die Stellung „EINGEKUPPELT“ überführt wird. Eine mit dem jeweiligen Kupplungshebel ausgerüstete Betätigungshebelkette wird folglich geschlossen und die geforderte mechanische Redundanz ist gewährleistet. Das alles gelingt im Gegensatz zum Stand der Technik mit nur einem einzigen Motor, nämlich dem elektromechanischen Öffnungsantrieb. Dieser einzige Motor ist also in der Lage, sämtliche Funktionsstellungen im Sinne von „elektrisches Öffnen“, „Ver-/Entriegeln“, „Kindersichern/Kinderentsichern“, „Diebstahlsichern/Diebstahlentsichern“ etc. darstellen zu können.
Im Regelfall ist die Auslegung zusätzlich so getroffen, dass die Handhabe zusätzlich mechanisch über den Kupplungshebel mit dem Gesperre gekoppelt ist bzw. werde kann, wobei der Kupplungshebel lediglich im Crashfall und gegebenenfalls in der Stellung „Sicherung AUS“ eingekuppelt wird bzw. ist sowie für eine mechanisch durchgängige Verbindung zum Öffnen des Gesperres sorgt und ansonsten „AUSGEKUPPELT“ die mechanische Verbindung der Handhabe zum Gesperre trennt.
Erfindungsgemäß ist also die betreffende Handhabe über eine zugehörige Betätigungshebelkette mit dem Kupplungshebel als Bestandteil dieser Betätigungshebelkette zusätzlich mechanisch mit dem Gesperre gekoppelt. Der Kupplungshebel befinde sich durchgängig in seiner Stellung „AUSGE-KUPPELT“. Auf diese Weise wird eine mechanische Verbindung der Handhabe zum Gesperre regelmäßig getrennt. Die mechanische Betätigungshebelkette ist in diesem Fall „VERRIEGELT“. Ist der Kupplungshebel eingekuppelt, liegt der Zustand „ENTRIEGELT“ vor.
Nur und ausschließlich dann, wenn der zuvor bereits angesprochene Crashfall eintritt und gegebenenfalls die zusätzliche Bedingung erfüllt ist, dass sich die Sicherungseinheit in ihrer Stellung „Sicherung AUS“ befindet, wird bzw. ist der Kupplungshebel eingekuppelt. Dadurch kann der Kupplungshebel zugleich für eine mechanisch durchgängige Verbindung von der Handhabe bis zum Gesperre und damit für das mechanische Öffnen des Gesperres sorgen.
Hierbei geht die Erfindung zunächst einmal von der Erkenntnis aus, dass in der Stellung „Sicherung AUS“ der Sicherungseinheit der Öffnungsantrieb für das Gesperre überhaupt erst bestromt wird bzw. das Gesperre beaufschlagen kann. Befindet sich dagegen die Sicherungseinheit in der Stellung „Sicherung EIN“, so ist der Öffnungsantrieb für das Gesperre meistens deaktiviert. Auf diese Weise kann der in der Stellung „Sicherung AUS“ der Sicherungseinheit grundsätzlich aktivierte Öffnungsantrieb für das Gesperre erfindungsgemäß die jeweilige bereits beschriebene Zusatzfunktion übernehmen, nämlich dergestalt, den Kupplungshebel im Crashfall von seiner Position „AUSGEKUPPELT“ in die Stellung „EINGEKUPPELT“ zu überführen. Das heißt, der Öffnungsantrieb arbeitet vorteilhaft und im Rahmen einer bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung nicht nur auf das Gesperre, sondern auch auf den Kupplungshebel.
Dadurch übernimmt der Öffnungsantrieb erfindungsgemäß gleichsam die Funktion des zusätzlichen Antriebes, wie er in der WO 2014/079411 A2 beschrieben wird. Auf diese Weise lassen sich die Funktionen des Öffnungsantriebes und des gleichsam zusätzlichen Antriebes kombinieren und ineinander führen, was zu einer besonders einfachen Ausführungsform mit gegenüber dem Stand der Technik deutlich verringerten Kosten führt. Außerdem wird durch den Rückgriff auf einen einzigen Antrieb, nämlich den elektromechanischen Öffnungsantrieb alleine, die grundsätzliche Funktionsfähigkeit erhöht. Hinzukommt schließlich, dass sich das Kraftfahrzeugtürschloss durch die durchgängig eingenommene Position „AUSGEKUPPELT“ des Kupplungshebels zusätzlich durchweg in der Stellung „VERRIEGELT“ befindet. Erst im Crashfall und gegebenenfalls in der Stellung „Sicherung AUS“ der Sicherungseinheit wird praktisch dieser durchgängige Funktionszustand „VERRIEGELT“ verlassen, indem der Kupplungshebel eingekuppelt wird und das Kraftfahrzeugtürschloss insgesamt in die Stellung „ENTRIEGELT“ übergeht. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.
Im Regelfall verbleibt der Kupplungshebel dagegen in der Stellung „Sicherung EIN“ in seiner ausgekuppelten Position, und zwar unabhängig von einem Crashfall. Das heißt, die Stellung „Sicherung EIN“ der Sicherungseinheit korrespondiert dazu, dass der Kupplungshebel seine ausgekuppelte Position einnimmt und beibehält, und zwar auch dann, wenn es zu einem Crashfall kommt. Hierbei geht die Erfindung von der Erkenntnis aus, dass der Kupplungshebel lediglich einer Handhabe des Kraftfahrzeugtürschlosses zugeordnet ist, während eine meistens vorgesehene weitere Handhabe nach wie vor ihrer Funktion nachkommt und auch nachkommen kann.
In Regelfall handelt es sich bei der Sicherungseinheit um eine Kindersicherungseinheit. Demzufolge ist die mit dem Sensor abgefragte Handhabe mit zugehöriger Betätigungshebelkette als Innenhandhabe ausgelegt. Selbst wenn also der Kupplungshebel in der Stellung „Sicherung EIN“ seine ausgekuppelte Position auch im Crashfall beibehält und folglich die zugehörige Kraftfahrzeugtür mit Hilfe der Innenhandhabe nicht geöffnet werden kann, lässt sich die Kraftfahrzeugtür nach wie vor und unverändert über eine Außenhandhabe öffnen, die regelmäßig zusätzlich vorgesehen ist.
Der Außenhandhabe mag dabei erneut ein Sensor zugeordnet sein, welcher die Beaufschlagung der Außenhandhabe erfasst und zur Beaufschlagung des elektromechanischen Öffnungsantriebes im Normalbetrieb umsetzt. Das kann grundsätzlich auch im Crashfall vergleichbar vorgenommen und realisiert werden. Bei einem Ausfall des elektromechanischen Öffnungsantriebes im Crashfall mag über eine eigene dann wirksame mechanische Betätigungshebelkette eine Öffnung des Gesperres erfolgen. Dazu kann der elektromechanische Öffnungsantrieb zusätzlich auf einen Kupplungshebel einer Außenbetätigungshebelkette arbeiten. Dieser wird erneut von seiner eingekuppelten in die ausgekuppelte Stellung überführt, um die mechanische Redundanz im Crashfall sicherzustellen.
Erfindungsgemäß übernimmt der elektromechanische Öffnungsantrieb für das Gesperre - wie beschrieben - eine zweifache bzw. mehrfache Funktion der Gestalt, dass mit seiner Hilfe das Gesperre motorisch geöffnet werden kann und darüber hinaus optional in der Stellung „Sicherung AUS“ sowie im Crashfall der Kupplungshebel eingekuppelt wird. Zu diesem Zweck ist die Auslegung meistens so getroffen, dass der Öffnungsantrieb in einer Drehrichtung das Gesperre zum Öffnen beaufschlagt und in der anderen Drehrichtung den Kupplungshebel im Crashfall sowie gegebenenfalls in der Stellung „Sicherung AUS“ einkuppelt.
Hierbei geht die Erfindung weiter davon aus, dass im Allgemeinen der Öffnungsantrieb mit einem Schneckenrad ausgerüstet ist, welches die beiden zuvor beschriebenen Bewegungen in der einen und der anderen Drehrichtung problemlos vollführen kann. Zu diesem Zweck kann das Schneckenrad mit einer Öffnungskontur für das Gesperre einerseits sowie einer Kupplungskontur für den Kupplungshebel andererseits ausgerüstet sein.
Meistens ist zusätzlich noch eine Steuereinheit vorgesehen. Mit Hilfe der Steuereinheit werden im Allgemeinen nicht nur der Sensor an der Handhabe, sondern auch ein Crashsensor sowie ein Sicherungssensor abgefragt. Mit Hilfe des Sicherungssensors kann die gewünschte Stellung der Sicherungseinheit im Sinne von „Sicherung EIN/AUS“ vorgegeben und beispielsweise von einem Bediener ausgewählt werden. Insofern mag es sich bei dem Sicherungssensor grundsätzlich auch um einen Schalter bzw. Wahlschalter handeln.
Mit Hilfe des Crashsensors wird die Steuereinheit darüber informiert, ob ein Crashfall vorliegt oder nicht. In Abhängigkeit hiervon und auch der Auslösung des Sensors an der Handhabe sowie der Funktionsstellung der Sicherungseinheit wird dann im Crashfall und gegebenenfalls in der Stellung „Sicherung AUS“ der Sicherungseinheit der Kupplungshebel eingekuppelt.
Der Kupplungshebel selbst ist im Allgemeinen zwischen einem mit der Handhabe wechselwirkenden Betätigungshebel und einem Verriegelungshebel gelagert. Der Betätigungshebel und der Verriegelungshebel stellen Bestandteile der zuvor bereits angesprochenen Betätigungshebelkette dar. Außerdem ist die Auslegung meistens so getroffen, dass der Verriegelungshebel mit dem Schneckenrad wechselwirkt, um den Kupplungshebel von seiner durchweg eingenommenen Position „AUSGEKUPPELT“ in den Zustand „EINGEKUPPELT“ zu überführen.
Damit wird im Ergebnis ein Kraftfahrzeugtürschloss zur Verfügung gestellt, welches besonders einfach, kostengünstig und funktionssicher aufgebaut ist. Durch den Rückgriff auf lediglich einen einzigen Motor bzw. Antrieb, welcher sowohl für die Öffnung des Gesperres als auch das mechanische Einkuppeln der Betätigungshebelkette im Crashfall sorgt, werden darüber hinaus Funktionsvorteile gegenüber dem Stand der Technik erreicht.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen:

1 das erfindungsgemäße Kraftfahrzeugtürschloss in einer schematischen Übersicht,
2 ein Flussdiagramm, welches die allgemeine Funktion im Detail beschreibt und
3, 4 eine abgewandelte Ausführungsform.

In den Figuren ist ein Kraftfahrzeugtürschloss dargestellt. Dieses verfügt über ein Gesperre aus Drehfalle und Sperrklinke, welches im Detail nicht dargestellt ist. Dagegen erkennt man einen elektromechanischen Öffnungsantrieb 1 für das Gesperre, welcher im Ausführungsbeispiel auf ein Schneckenrad 1 reduziert ist, welches angedeutete Drehbewegungen im Uhrzeigersinn und im Gegenuhrzeigersinn um eine Achse 2 vollführen kann. Hierfür sorgt ein nicht gezeigter Elektromotor. Nach dem Ausführungsbeispiel korrespondiert eine Drehbewegung des Schneckenrades 1 im Gegenuhrzeigersinn dazu, dass das Gesperre geöffnet wird.
Dazu arbeitet das Schneckenrad 1 über eine nicht ausdrücklich dargestellte Öffnungskontur im besagten Gegenuhrzeigersinn entweder direkt oder unter Zwischenschaltung eines Auslösehebels auf eine Sperrklinke als Bestandteil des Gesperres und hebt diese von ihrem Eingriff mit der Drehfalle ab. In der angesprochenen Drehrichtung des Schneckenrades 1 im Gegenuhrzeigersinn wird nicht nur das „elektrische Öffnen“ des Gesperres realisiert, sondern in dieser Drehrichtung im Gegenuhrzeigersinn erfolgt auch ein Verriegeln des Kraftfahrzeug-Türschlosses, wie dies nachfolgend noch näher erläutert wird. Demgegenüber korrespondiert die Uhrzeigersinndrehung des Schneckenrades 1 dazu, dass das Kraftfahrzeugtürschloss entriegelt wird. Zugleich sorgt das Schneckenrad 1 bei dieser Drehung im Uhrzeigersinn dafür, dass ein Kupplungshebel 3 eingekuppelt wird. Dagegen korrespondiert die Bewegung des Schneckenrades 1 im Gegenuhrzeigersinn zum Auskuppeln des Kupplungshebels 3 und folglich zur durchweg in den 1 und 3 dargestellten Grundposition „verriegelt“.
Der Kupplungshebel 3 stellt einen Bestandteil einer inneren mechanischen Betätigungshebelkette 3, 4, 5 dar, zu welcher neben dem Kupplungshebel 3 ein Betätigungshebel 4 und ein Verriegelungshebel 5 gehören. Bei dem Betätigungshebel 4 handelt es sich um einen Innenbetätigungshebel 4, welcher mit einer lediglich angedeuteten Handhabe bzw. Innenhandhabe H mechanisch gekoppelt ist. Eine zusätzlich vorgesehene Außenhandhabe H‘ ist ebenso wie eine zur Außenhandhabe H‘ gehörige weitere mechanische Betätigungshebelkette aus Gründen der Deutlichkeit in der 1 nicht dargestellt, allerdings Gegenstand der 3 und 4. Denn in den 3 und 4 ist die Außenhandhabe H‘ in Verbindung mit einem weiteren Betätigungshebel bzw. Außenbetätigungshebel 4' sowie Verriegelungshebel 5' dargestellt, die zusammen mit dem Kupplungshebel 3' die äußere mechanische Betätigungshebelkette 3', 4', 5' definieren.
Die Handhabe H, H‘ ist jeweils mit einem Sensor 6 ausgerüstet, welcher Bewegungen der Handhabe H, H‘ bzw. Innenhandhabe H erfasst und an eine Steuereinheit 7 übermittelt. Dabei kann grundsätzlich so gearbeitet werden, dass eine einmalige Beaufschlagung der fraglichen Handhabe H, H‘ von der Steuereinheit 7 beispielsweise dahingehend ausgewertet wird, dass mit Hilfe der Steuereinheit 7 der elektromechanische Öffnungsantrieb 1 beaufschlagt wird und zugleich das Kraftfahrzeugtürschloss eine Öffnung erfährt. In diesem Fall mag es durch eine einmalige Betätigung der Handhabe H, H‘ zum Öffnen des Kraftfahrzeugtürschlosses im Sinne einer „override-Funktion“ kommen. Im Regelfall wird auf eine solche „override-Funktion“ jedoch verzichtet. Dann ist regelmäßig eine zweimalige Beaufschlagung der betreffenden Handhabe H, H‘ nacheinander für einen entsprechenden Öffnungsvorgang erforderlich.
In den 3 und 4 ist der Sensor 6 an der Handhabe H, H‘ bzw. Außenhandhabe H‘ nicht dargestellt, gleichwohl vorhanden. Die Steuereinheit 7 ist darüber hinaus mit einem Crashsensor 8 elektrisch verbunden, mit dessen Hilfe das Auftreten eines zuvor im Detail beschriebenen Crashfalls sensiert werden kann.
Zum grundsätzlichen Aufbau gehört schließlich noch eine Sicherungseinheit 6, 7, 8, welche sich im Wesentlichen aus dem der Handhabe H, H‘ bzw. Innenhandhabe H zugeordneten Sensor 6 der Steuereinheit 7 und dem Crashsensor 8 zusammensetzt. Mit Hilfe der Sicherungseinheit 6, 7, 8 kann das dargestellte Kraftfahrzeugtürschloss in zumindest die beiden Stellungen „Sicherung EIN“ und „Sicherung AUS“ überführt werden. Bei der Sicherungseinheit 6, 7, 8 handelt es sich im Rahmen des Ausführungsbeispiels um eine Kindersicherungseinheit 6, 7, 8. Grundsätzlich kann die Sicherungseinheit 6, 7, 8 aber auch als Diebstahlsicherungseinheit ausgelegt sein, wie dies zuvor bereits beschrieben wurde.
In der Stellung „Sicherung AUS“ der Sicherungseinheit 6, 7, 8 führt eine Beaufschlagung der Handhabe H, H‘ bzw. Innenhandhabe H durch einen Bediener dazu, dass ein entsprechendes Signal des Sensors 6 seitens der Steuereinheit 7 dahingehend ausgewertet wird, dass mit Hilfe der Steuereinheit 7 der elektromechanische Öffnungsantrieb 1 beaufschlagt wird. Dagegen korrespondiert die Stellung „Sicherung EIN“ der Sicherungseinheit 6, 7, 8 dazu, dass der Öffnungsantrieb 1 nicht beaufschlagt wird. Auf diese Weise gewährleistet das Ausführungsbeispiel mit der dort realisierten Kindersicherungseinheit 6, 7, 8, dass die mit dem betreffenden Kraftfahrzeugtürschloss ausgerüstete Hintertür bzw. hintere Seitentür eines Kraftfahrzeuges von innen her in der Stellung „Kindersicherung AUS“ mit Hilfe der Innenhandhabe H geöffnet werden kann, wohingegen in der Position „Kindersicherung EIN“ eine Beaufschlagung der Handhabe bzw. Innenhandhabe H leer geht respektive nicht zu einer elektrischen Beaufschlagung des Öffnungsantriebes 1 korrespondiert. Hiervon unabhängig kann das Kraftfahrzeugtürschloss über die Außenhandhabe H‘ jederzeit geöffnet werden, das heißt losgelöst von der Funktionsstellung der Kindersicherungseinheit 6, 7, 8.
Erfindungsgemäß arbeitet der elektromechanische Öffnungsantrieb 1 nicht nur auf das Gesperre, sondern auch auf den Kupplungshebel 3, 3' mit welchem die Handhabe H, H‘ bzw. Innenhandhabe H im Bespielfall zusätzlich mechanisch mit dem Gesperre gekoppelt wird. Das heißt, der Öffnungsantrieb 1 übernimmt eine Mehrfachfunktion bzw. Doppelfunktion einerseits als Öffnungsantrieb zum „elektrischen Öffnen“ und andererseits in dem Sinne, dass das dargestellte Kraftfahrzeugtürschloss zusätzlich „entriegelt“ wird, indem der Kupplungshebel 3, 3' eingekuppelt wird, wie nachfolgend noch näher erläutert wird.
Denn tatsächlich befindet sich der Kupplungshebel 3, 3' durchgängig in seiner durchgezogen dargestellten Position „AUSGEKUPPELT“ (vgl. 1 und 3. Dementsprechend nimmt auch das Kraftfahrzeugtürschloss durchweg seine Stellung „VERRIEGELT“ ein. Dadurch ist die Betätigungshebelkette 3, 4, 5 bzw. 3', 4', 5' ausgehend von der Handhabe H, H‘ bzw. Innenhandhabe H respektive Außenhandhabe H‘ bis hin zum Gesperre unterbrochen. Das gilt zumindest für den Normalbetrieb, weil in diesem Fall das Gesperre elektrisch geöffnet wird, sobald eine Bewegung der Innenhandhabe H mit Hilfe des Sensors 6 erfasst und an die Steuereinheit 7 übermittelt wird, um mit ihrer Hilfe den Öffnungsantrieb 1 im Ausführungsbeispiel im Gegenuhrzeigersinn zu beaufschlagen, damit auf diese Weise das Gesperre elektrisch geöffnet werden kann.
Wie bereits erläutert, ist Handhabe H, H‘ bzw. Innenhandhabe H zusätzlich mechanisch über den Kupplungshebel 3 bzw. die Betätigungshebelkette 3, 4, 5 insgesamt mit dem Gesperre gekoppelt. Dabei ist die Auslegung insgesamt so getroffen, dass der Kupplungshebel 3 lediglich im Crash-Fall und in der Stellung „Sicherung AUS“ der Sicherungseinheit 6, 7, 8 eingekuppelt wird. Nur dann sorgt der Kupplungshebel 3 insgesamt für eine mechanisch durchgängige Verbindung von der Handhabe bzw. Innenhandhabe H bis hin zum Gesperre, welche ein Öffnen des Gesperres ermöglicht. Ansonsten befindet sich der Kupplungshebel 3 in seiner Stellung „AUSGEKUPPELT“, wie sie durchgezogen dargestellt ist und kommt es hierdurch auch zur mechanischen Trennung der Innenhandhabe H vom Gesperre.
Der Kupplungshebel 3, 3' verbleibt in der Stellung „Sicherung EIN“ in seiner „ausgekuppelten“ Position. Das geschieht unabhängig vom Crashfall. Diese einzelnen Funktionsstellungen sind in dem Funktions- bzw. Flussdiagramm nach der 2 wiedergegeben und werden nachfolgend noch näher erläutert. Der Kupplungshebel 3, 3' ist zwischen dem mit der Handhabe H, H‘ wechselwirkenden Betätigungshebel 4, 4' und dem Verriegelungshebel 5, 5' gelagert. Außerdem ist die Auslegung so getroffen, dass der Verriegelungshebel 5, 5' mit dem Schneckenrad 1 bzw. dem elektromechanischen Öffnungsantrieb 1 wechselwirkt respektive wechselwirken kann, um den Kupplungshebel 3, 3' von seiner durchweg eingenommenen Position „AUSGEKUPPELT“ in den Zustand „EINGEKUPPELT“ zu überführen.
Geht man von der durchgezogen dargestellten Funktionsstellung „AUSGEKUPPELT“ des Kupplungshebels 3, 3' aus, so lässt sich der Kupplungshebel 3, 3' derart „einkuppeln“ und auch das Kraftfahrzeugtürschloss insgesamt von seiner eingenommenen Position „VERRIEGELT“ in die Funktionsstellung „ENTRIEGELT“ überführen, indem der elektromechanische Öffnungsantrieb 1 respektive sein Schneckenrad 1 im Uhrzeigersinn beaufschlagt wird. In diesem Fall kommt eine Kupplungskontur 9 am Schneckenrad 1 zur Anlage an einer Nase 10 des Verriegelungshebels 5, 5'. Das Schneckenrad 1 verfügt darüber hinaus über eine Öffnungskontur, welche in der anderen Drehrichtung - im Gegenuhrzeigersinn - mit dem Gesperre wechselwirkt und welche nicht ausdrücklich dargestellt ist, weil sie sich im Beispielfall auf der Rückseite des Schneckenrades 1 befindet.
Sobald nun das Schneckenrad 1 im Uhrzeigersinn um seine Achse 2 gedreht wird, fährt die Kupplungskontur 9 für den Kupplungshebel 3 gegen die Nase 10 des Verriegelungshebels 5. Dadurch wird der Verriegelungshebel 5 im in der 1 angedeuteten Gegenuhrzeigersinn um seine Achse 11 verschwenkt. Bei diesem Vorgang wird zugleich ein auf dem Verriegelungshebel 5 gelagerter Hilfshebel 12 wie angedeutet abwärts bewegt. Dadurch kann der Kupplungshebel 3 aufwärts in seine Position „EINGEKUPPELT“ im Vergleich zum Betätigungshebel 4 bewegt werden. In der Position „EINGEKUPPELT“ des Kupplungshebels 3 ist die Betätigungshebelkette 3, 4, 5 geschlossen und liegt eine mechanisch durchgängige Verbindung ausgehend von der Innenhandhabe H bis hin zum Gesperre vor. Diese Funktionsstellung wird jedoch lediglich im Crashfall eingenommen und nur dann, wenn die Sicherungseinheit 6, 7, 8 bzw. Kindersicherungseinheit 6, 7, 8 zusätzlich die Stellung „Sicherung AUS“ aufweist.
Zu diesem Zweck wird nicht nur der Crashsensor 8 mit Hilfe der Steuereinheit 7 abgefragt, sondern auch ein zusätzlich vorgesehener Sicherungssensor 13, welcher beispielsweise als Schalter ausgelegt ist und sich im Innern eines Kraftfahrzeuges befindet, um hier von einer Bedienperson beaufschlagt zu werden. Das heißt, die Wahl „Sicherung EIN“ bzw. nach dem Ausführungsbeispiel „Kindersicherung EIN“ oder „Sicherung AUS“ bzw. „Kindersicherung AUS“ erfolgt seitens eines Bedieners, und zwar durch entsprechende Beaufschlagung des Sicherungssensors 13. Da der Sicherungssensor 13 signalmäßig seitens der Steuereinheit 7 erfasst und ausgewertet wird, kann in Abhängigkeit hiervon mit Hilfe der Steuereinheit 7 der Öffnungsantrieb 1 wie beschrieben beaufschlagt werden, nämlich nur dann, wenn sowohl der Crashsensor 8 ein Crashsignal sendet als auch der Sicherungssensor 13 die Position „Sicherung AUS“ bzw. „Kindersicherung AUS“ an die Steuereinheit 7 meldet.
Befindet sich der Sicherungssensor 13 in der Stellung „Sicherung EIN“, so wird die beschriebene Drehung des Schneckenrades 1 im Uhrzeigersinn nicht absolviert, weil der Kupplungshebel 3 seine Position „AUSGEKUPPELT“ beibehält, und zwar unabhängig davon, ob der Crashsensor 8 einen Crashfall meldet oder nicht. Als Folge hiervon nimmt das Kraftfahrzeugtürschloss auch unverändert seine Stellung „VERRIEGELT“ ein.
In der 2 ist nun ein Flussdiagramm dargestellt. Zunächst wird der Sicherungssensor 13 im ersten Schritt abgefragt. Befindet sich dieser in der Stellung „Sicherung EIN“, so bleibt der elektromechanische Öffnungsantrieb 1 unbeaufschlagt, also „1 AUS“. Nimmt dagegen der Sicherungssensor 13 die Stellung „Sicherung AUS“ ein, so wird der Sensor 6 im Bereich der Innenhandhabe H bzw. Handhabe H, H‘ abgefragt. Bei unbeaufschlagtem Sensor 6 führt dies erneut zur Nichtbeaufschlagung des Öffnungsantriebes 1 „1 aus“.
Gibt dagegen der der Innenhandhabe H zugeordnete Sensor 6 ein Signal an die Steuereinheit 7 ab, so wird der Crashsensor 8 abgefragt. Meldet dieser kein Signal, so folgt hieraus ein Vorgang „elektrisches Öffnen“, weil der Sensor 6 eine Betätigung der Handhabe H meldet, so dass im Anschluss hieran der elektrische Öffnungsantrieb 1 mit Hilfe der Steuereinheit 7 angesteuert und beaufschlagt wird („1 ein“).
Sobald der Crashsensor 8 ein Crashsignal „EIN“ an die Steuereinheit 7 übermittelt, führt dies wegen der zusätzlich eingenommenen Stellung „Sicherung AUS“ der Sicherungseinheit 6, 7, 8 dazu, dass der Kupplungshebel 3 eingekuppelt wird und das Kraftfahrzeugtürschloss insgesamt von seiner zuvor eingenommenen Stellung „VERRIEGELT“ in die Position „ENTRIEGELT“ überführt wird. Diese Funktionsstellung kann nun einerseits zu einer mechanischen Beaufschlagung des Gesperres über die Innenhandhabe H oder alternativ einem elektrischen Öffnungsvorgang im Sinne von „1 EIN“ korrespondieren.
In den 3 und 4 ist eine Variante des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugtürschlosses dargestellt, bei welcher die zusätzliche Außenhandhabe H‘ in Verbindung mit der zusätzlichen äußeren Betätigungshebelkette 3', 4', 5' realisiert ist. Auch in diesem Fall sorgt der einzige und gemeinsame elektromechanische Öffnungsantrieb 1 nicht nur für eine Öffnung des Gesperres, sondern der Öffnungsantrieb 1 sorgt - wie zuvor - im Crashfall, das heißt nach Abfrage des Crashsensors 8, wiederum dafür, dass der dortige Kupplungshebel 3‘als Bestandteil der äußeren Betätigungshebelkette 3', 4', 5' von seiner durchgängig eingenommenen Position „AUSGEKUPPELT“ in die Position „EINGEKUPPELT“ überführt wird.
Zu diesem Zweck wird ausgehend von der Funktionsstellung in der 3 der Öffnungsantrieb 1 zunächst im dort angedeuteten Uhrzeigersinn bewegt. Die Uhrzeigersinnbewegung des Öffnungsantriebes 1 bzw. seines Schneckenrades 1 führt dazu, dass ein mit einer Feder beaufschlagter Verbindungshebel 14 a, b im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt wird. Tatsächlich handelt es sich bei dem Verbindungshebel 14 a, b um einen zweiteiligen Hebel, dessen beide Bestandteile gleichachsig gelagert sind und eine zwischengeschaltete Feder aufweisen. Der der Verbindungshebel 14 a, b liegt außen am Schneckenrand 1 an. Dem Verbindungshebel 14 a, b ist eine Feder zugeordnet. Bei dem beschriebenen Vorgang wird diese als Mitte-Null-Feder ausgebildete Feder des Verbindungshebels 14 a, b gespannt.
Nach Absolvieren eines bestimmten Stellweges im Uhrzeigersinn kehrt das Schneckenrad 1 in seine in der 4 dargestellte Ausgangsposition zurück. Hierfür sorgt eine weitere Feder und insbesondere Mitte-Null-Feder, welche dem Schneckenrad 1 zugeordnet ist und nach Beendigung einer Beaufschlagung durch einen nicht dargestellten Elektromotor für ein Rückstellen des Schneckenrades 1 im Gegenuhrzeigersinn sorgt. Als Folge hiervon kann der Verbindungshebel 14 a, b in eine Kontur am Schneckenrad 1 einfallen. Dadurch wird die dem Verbindungshebel 14 a, b zugehörige Feder entspannt. Die gespeicherte Energie der Feder des Verbindungshebels 14 a,b führt nun dazu, dass der Verriegelungshebel 5' im in der 4 angedeuteten Gegenuhrzeigersinn verschwenkt wird, so dass der Kupplungshebel 3' als Bestandteil der äußeren Bestätigungshebelkette 3', 4', 5' von seiner ausgekuppelten Stellung in die Stellung „EINGEKUPPELT“ überführt wird. Das alles geschieht im Anschluss an die Abfrage des Crashsensors 8, das heißt initiiert von der Steuereinheit 7 im Crashfall.
Jetzt ist die äußere mechanische Betätigungshebelkette 3', 4', 5' geschlossen. Im Anschluss daran wird typischerweise der Sicherungssensor 13 abgefragt. Befindet sich die zugehörige Sicherungseinheit 6, 7, 8 im gewünschten Zustand „EIN“, so bleibt es beispielsweise bei Realisierung einer Kindersicherungseinheit 6, 7, 8 als Sicherungseinheit 6, 7, 8 dabei, dass lediglich die äußere Betätigungshebelkette 3', 4', 5' mechanisch geschlossen ist und die mechanische Redundanz zur Verfügung stellt. Die innere Betätigungshebelkette 3, 4, 5 ist dagegen nach wie vor geöffnet Demgegenüber korrespondiert die Stellung „Sicherung AUS“ im betrachteten Beispielfall dazu, dass auch die innere mechanische Hebelkette 3, 4, 5 geschlossen wird. Dadurch wird sichergestellt, dass beispielsweise im Crashfall in der Stellung „Sicherung EIN“ bzw. „Kindersicherung EIN“ im Innern befindliche Kinder die Kraftfahrzeugtür von innen her nicht öffnen können, gleichwohl Rettungspersonal von außen der Zugang ermöglicht wird.
Befindet sich dagegen die Sicherungseinheit 6, 7, 8 bzw. im Beispielfall die Kindersicherungseinheit 6, 7, 8 in der Stellung „AUS“, so absolviert der Öffnungsantrieb 1 bzw. das Schneckenrad 1 einen zweiten Lauf im Uhrzeigersinn ausgehend von der Position in der 4. Im Rahmen dieser weiteren Bewegung des Schneckenrades 1 wird dann auch die innere Betätigungshebelkette 3, 4, 5 geschlossen, in dem der dortige Kupplungshebel 3 in seine Position „EINGEKUPPELT“ überführt wird. Das heißt, in der Stellung „Sicherung AUS“ sind beide mechanische Betätigungshebelketten 3, 4, 5 bzw. 3', 4', 5' jeweils geschlossen und es liegt eine gleichsam doppelte mechanische Redundanz vor, so dass im Crashfall die zugehörige Kraftfahrzeugtür sowohl mit Hilfe der Innenhandhabe H als auch mit Hilfe der Außenhandhabe H‘ geöffnet werden kann.
Bezugszeichenliste

1: Öffnungsantrieb
2: Achse
3, 3': Kupplungshebel
4, 4': Betätigungshebel
5, 5': Verriegelungshebel
6, 6': Sensor
7: Steuereinheit
8: Crashsensor
9: Kupplungskontur
10: Nase
11: Achse
12: Hilfshebel
13: Sicherungssensor
14 a, b: Verbindungshebel
H, H‘: Innenhandhabe

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 102015108738 A1 [0002, 0004]
DE 102013006521 A1 [0002]
DE 102012020424 A1 [0002]
WO 2014/079411 A2 [0008, 0010, 0018]

Claims

Kraftfahrzeugtürschloss, mit einem elektromechanischen Öffnungsantrieb (1) für ein Gesperre, ferner mit einer Sicherungseinheit (6, 7, 8) und mit einer durch einen Sensor (6) abgefragten Handhabe (H, H‘), welche lediglich in der Stellung „Sicherung AUS“ der Sicherungseinheit (6, 7, 8) zu einer elektrischen Beaufschlagung des Öffnungsantriebes (1) korrespondiert, während in der Stellung „Sicherung EIN“ der Sicherungseinheit (6, 7, 8) der Öffnungsantrieb (1) nicht beaufschlagt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Öffnungsantrieb (1) alleine zur Realisierung sämtlicher Funktionsstellungen eingerichtet ist und dazu nicht nur auf das Gesperre zum Öffnen arbeitet, sondern insbesondere im Crashfall auch auf mindestens einen Kupplungshebel (3, 3'), mit welchem die Handhabe (H, H‘) zusätzlich mechanisch mit dem Gesperre gekoppelt werden kann.
Kraftfahrzeugtürschloss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kupplungshebel (3, 3') lediglich im Crashfall und gegebenenfalls in der Stellung „Sicherung AUS“ der Sicherungseinheit (6, 7, 8) eingekuppelt wird sowie für eine mechanisch durchgängige Verbindung zum Öffnen des Gesperres sorgt.
Kraftfahrzeugtürschloss nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kupplungshebel (3, 3') in der Stellung „Sicherung EIN“ der Sicherungseinheit (6, 7, 8) in seiner ausgekuppelten Position - unabhängig von einem Crashfall - verbleibt.
Kraftfahrzeugtürschloss nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Öffnungsantrieb (1) in einer Drehrichtung das Gesperre zum Öffnen beaufschlagt und in der anderen Drehrichtung den Kupplungshebel (3, 3') im Crashfall sowie in der Stellung „Sicherung AUS“ einkuppelt.
Kraftfahrzeugtürschloss nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuereinheit (7) vorgesehen ist, welche nicht nur den Sensor (6) an der Handhabe (H, H‘), sondern auch einen Crashsensor (8) sowie einen Sicherungssensor (13) abfragt und in Abhängigkeit hiervon den Öffnungsantrieb (1) ansteuert.
Kraftfahrzeugtürschloss nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Öffnungsantrieb (1) mit einem Schneckenrad (1) ausgerüstet ist.
Kraftfahrzeugtürschloss nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneckenrad (1) eine Öffnungskontur für das Gesperre sowie eine Kupplungskontur (10) für den Kupplungshebel (3) aufweist.
Kraftfahrzeugtürschloss nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kupplungshebel (3, 3') zwischen einem mit der Handhabe (H, H‘) wechselwirkenden Betätigungshebel (4) und einem Verriegelungshebel (5) gelagert ist.
Kraftfahrzeugtürschloss nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Verriegelungshebel (5) mit dem Schneckenrad (1) wechselwirkt, um den Kupplungshebel (3, 3') von seiner durchweg eingenommenen Position „AUSGEKUPPELT“ in den Zustand „EINGEKUPPELT“ zu überführen.
Kraftfahrzeugtürschloss nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungseinheit (6, 7, 8) als Kindersicherungseinheit (6, 7, 8) und/oder Diebstahlsicherungseinheit ausgebildet ist.