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Die Erfindung betrifft eine Kraftfahrzeug-Tür, mit einem Kraftfahrzeug-Türschloss, ferner mit zumindest einem ersten elektromotorischen Antrieb für das Kraftfahrzeug-Türschloss, und mit einer elektrischen Notenergiequelle für den betreffenden bzw. ersten Antrieb.
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Der elektromotorische Antrieb für das Kraftfahrzeug-Türschloss sorgt im Allgemeinen dafür, dass das fragliche Kraftfahrzeug-Türschloss elektrisch geöffnet werden kann. Das setzt voraus, dass der elektromotorische Antrieb ausgehend von beispielsweise einer Hauptenergiequelle im Innern einer zugehörigen Kraftfahrzeug-Karosserie bestromt wird. Hierzu korrespondiert der sogenannte Normalbetrieb. Daneben gibt es jedoch auch einen Notbetrieb, und zwar für den Fall, dass die Hauptenergiequelle nicht zur Verfügung steht. Das kann dann der Fall sein, wenn die Hauptenergiequelle schlicht und ergreifend entladen ist. Ein Notbetrieb ist aber auch für den Fall möglich, dass die elektrische Verbindung vom elektromotorischen Antrieb bis hin zur Hauptenergiequelle unterbrochen ist, beispielsweise bei einem Unfall oder Crash.
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Der Begriff Kraftfahrzeug-Tür ist im Rahmen der Erfindung weit zu verstehen. Hierunter fallen unter anderem Kraftfahrzeug-Seitentüren, Kraftfahrzeug-Schiebetüren aber auch Kraftfahrzeug-Heckklappen, Kraftfahrzeug-Ladeklappen usw. Es werden also im Endeffekt sämtliche Kraftfahrzeug-Türen bzw. Kraftfahrzeug-Klappen am oder im Kraftfahrzeug abgedeckt. In der Regel fallen hierunter insbesondere Kraftfahrzeug-Seitentüren, die aus Komfortgründen elektrisch geöffnet werden oder auch mit einem Zuziehantrieb ausgerüstet sind und einem Bediener den Zugang zum Innern des Kraftfahrzeuges und damit seinem Betrieb ermöglichen.
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Im Stand der Technik gibt es bereits verschiedene Ansätze dahingehend, wie mit einem solchen Notbetrieb umzugehen ist. So beschäftigt sich die
DE 20 2016 105 621 U1 mit einem schlüssellosen Zugangs- und Zündsystem für Fahrzeuge. In diesem Zusammenhang wird unter anderem ein Reservemodul angesprochen, um mit Hilfe einer Reserveleistungsversorgung ein Schloss mit der erforderlichen elektrischen Energie zu versorgen. Das Reservemodul kann an einem geeigneten Ort angebracht werden, beispielsweise in einem Innenraum eines Türflügels der fraglichen Kraftfahrzeug-Tür. Außerdem ist die Auslegung so getroffen, dass das Reservemodul durch das Entfernen einer äußeren Blende zugänglich ist, um den Austausch oder auch die Wartung des Reservemoduls zu ermöglichen. Ferner soll hierdurch der Austausch der Reserveleistungsversorgung bzw. Notenergiequelle ermöglicht werden, falls dies erforderlich ist. Das Reservemodul ist zu diesem Zweck zusätzlich in oder an dem Kraftfahrzeug-Türflügel vorgesehen.
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Beim gattungsbildenden Stand der Technik nach der
DE 10 2018 100 551 A1 geht es um eine Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung. Diese verfügt über einen elektrisch beaufschlagbaren Aktuator, welcher zumindest zum Entriegeln oder Öffnen einer Kraftfahrzeug-Tür eingerichtet ist. Außerdem ist eine Notbetätigungseinrichtung für die fragliche Kraftfahrzeug-Tür vorgesehen. Die Notbetätigungseinrichtung ist funktionell und konstruktiv unabhängig vom Kraftfahrzeug ausgebildet und verfügt über eine externe Energiequelle für den Aktuator. Die externe Energiequelle kann dabei einen Bestandteil eines Mobilgerätes darstellen. Außerdem ist eine Energieschnittstelle vorgesehen, mit dessen Hilfe die externe Energiequelle mit dem Aktuator verbunden werden kann. Die Energieschnittstelle kann dabei kontaktlos oder kontaktgebunden arbeiten. Außerdem ist die Energieschnittstelle meistens außenseitig an einer zugänglichen Stelle des Kraftfahrzeuges angeordnet, beispielsweise im Außenspiegel oder auch im Türaußengriff oder auch einer Türblende einer zugehörigen Kraftfahrzeug-Tür. Ein solcher Anbringungsort ist zumindest dann problematisch, wenn das Kraftfahrzeug erhebliche Verschmutzungen oder im Bereich der Energieschnittstelle Beschädigungen durch einen Unfall aufweist.
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Durch die
DE 11 2013 000 504 T5 ist ein Fahrzeugzugangssystem bekannt geworden, welches unter anderem über eine externe Energieversorgung verfügt. Die externe Energieversorgung lässt sich über ein Energieübertragungsmittel aufladen. Dadurch steht eine Notenergiequelle zur Energieversorgung einer Authentifizierung, einer Steuerung sowie der elektrischen Verschlüsse zur Verfügung.
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Schließlich beschäftigt sich die
DE 10 2015 205 951 A1 mit einem Elektroschloss mit Betätigungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug-Schloss. Um an dieser Stelle ein Gesperre als Bestandteil des Kraftfahrzeug-Türschlosses mit hinreichend großer Kraft öffnen zu können, ohne dafür einen übermäßig groß dimensionierten Elektromotor bereitstellen zu müssen, sind verschiedene Varianten denkbar. So kann ein zweiter elektrischer Antrieb betätigt werden, wenn ein Öffnen des Gesperres mit Hilfe des ersten elektrischen Antriebes nicht gelungen ist. Der zweite elektrische Antrieb ist zu diesem Zweck stärker dimensioniert als der erste elektrische Antrieb. Der zweite elektrische Antrieb kann aus diesem Grund auch als Zuziehhilfe arbeiten bzw. als eine solche fungieren. Auf diese Weise soll das Gesperre als Bestandteil des Kraftfahrzeug-Türschlosses in Extremfällen oder unter ungünstigen Witterungsbedingungen mit viel größeren Kräften als im Normalbetrieb beaufschlagt werden können. Gleiches gilt im Notbetrieb auch für den Fall, wenn die Kraftfahrzeug-Tür durch einen Unfall deformiert wurde.
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In diesem Zusammenhang ist auch vorgesehen, dass die zugehörige Betätigungseinrichtung ein Antriebsrad umfasst, wobei durch Drehen des Antriebsrades in einer ersten Richtung eine öffnende erste Kraft in das Gesperre eingeleitet werden kann. Wenn das Antriebsrad in die entgegengesetzte zweite Richtung gedreht wird, lässt sich eine im Vergleich dazu vergrößerte zweite Kraft in das Gesperre einleiten. In diesem Zusammenhang ist auch ein größeres Übersetzungsverhältnis denkbar.
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Der Stand der Technik hat sich grundsätzlich bewährt, wenn es darum geht, einen Notbetrieb ganz generell zur Verfügung zu stellen. Dieser Notbetrieb kann dabei erforderlich werden, wenn die Hauptenergiequelle im Innern der Kraftfahrzeug-Karosserie ausgefallen ist. Das mag durch Entladen oder auch einen Unfall der Fall sein. Dabei werden verschiedene Ansätze im Stand der Technik verfolgt. So arbeitet die
DE 10 2015 205 951 A1 bereits mit unterschiedlichen Antrieben für den Normalbetrieb und den Notbetrieb. Dabei können auch unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse zum Einsatz kommen. Bei Betrachtung der gattungsbildenden
DE 10 2018 100 551 A1 fällt auf, dass der Notbetrieb bzw. die Versorgung der Notenergiequelle über die dortige Energieschnittstelle deren Beschädigungsfreiheit voraussetzt. Schließlich verfolgt die
DE 20 2016 105 621 U1 ein separates und autark ausgelegtes Reservemodul, welches im Innenraum der Kraftfahrzeug-Tür bzw. des - Türflügels angebracht werden muss und über eine Abdeckung generell zugänglich ist.
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Diese sämtlichen Ansätze sind jedoch insbesondere, was die letztgenannte Variante angeht, verbesserungsfähig. Denn das an dieser Stelle vorgesehene Reservemodul erfordert eine spezielle Auslegung und Anbringung im Innern des Türflügels. Das ist nicht nur konstruktiv aufwendig, sondern setzt darüber hinaus voraus, dass im Türflügel genügend Bauraum für das fragliche Reservemodul zur Verfügung steht. Heutzutage versucht man jedoch, einerseits das Gewicht etwaiger An- oder Einbauteile möglichst gering zu halten. Andererseits ist der im Innern des Türflügels zur Verfügung stehende Bauraum begrenzt, weil an dieser Stelle zunehmend als obligatorisch angesehene Aggregate wie Fensterheber, Seitenairbag, Lautsprecher etc. den Platz benötigen. Hierzu stehen bisher keine überzeugenden Lösungen zur Verfügung.
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Demzufolge liegt der vorliegenden Erfindung das technische Problem zugrunde, eine derartige Kraftfahrzeug-Tür so weiterzuentwickeln, dass eine hinsichtlich der beobachteten Herstellungskosten und des benötigten Einbauraumes optimierte Lösung zur Verfügung gestellt wird.
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Zur Lösung dieser technischen Problemstellung schlägt die Erfindung bei einer gattungsgemäßen Kraftfahrzeug-Tür im Rahmen der Erfindung vor, dass die Notenergiequelle in einem betriebsmäßig erforderlichen Bauteil zur Anbringung in oder an einem Türflügel angeordnet ist.
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Im Rahmen der Erfindung und konträr zur Lehre nach der
DE 20 2016 105 621 U1 ist die Notenergiequelle also ausdrücklich nicht Bestandteil eines separaten Reservemoduls. Vielmehr wird die Notenergiequelle in ein obligatorisches Bauteil integriert. Dadurch entfällt unter anderem und in der Regel ein separates Gehäuse für die Notenergiequelle, weil diese im Innern des ohnehin erforderlichen Bauteiles Platz findet und angeordnet wird. Bei diesem Bauteil handelt es sich um ein betriebsmäßig erforderliches Bauteil, also ein solches, welches für den beabsichtigten Betrieb des Türflügels und damit der Kraftfahrzeug-Tür insgesamt obligatorisch und unverzichtbar ist.
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Zu diesem Zweck kann es sich bei dem Bauteil vorteilhaft um einen Türaußengriff und/oder Türinnengriff handeln. Sofern die Kraftfahrzeug-Tür beispielsweise als vordere Kraftfahrzeug-Seitentür ausgebildet ist, lässt sich die Notenergiequelle alternativ oder zusätzlich auch im Türaußenspiegel anbringen.
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Eine weitere vorteilhafte Auslegung des Bauteiles sieht vor, dass dieses als Kraftfahrzeug-Türschloss ausgelegt ist. In diesem Fall kann die Notenergiequelle beispielsweise im an dieser Stelle ohnehin realisierten Schlossgehäuse für das Kraftfahrzeug-Türschloss Platz finden. Alternativ oder zusätzlich kann das Bauteil auch als Steuereinheit ausgebildet sein. Eine solche Steuereinheit findet sich in der Regel in jeder Kraftfahrzeug-Tür bzw. im Innern des zugehörigen Türflügels, und zwar um die Steuerung des Kraftfahrzeug-Türschlosses, gegebenenfalls des Fensterhebers, eines Seitenairbags etc. zu übernehmen. Auch in diesem Fall steht wiederum das obligatorische Gehäuse zur Aufnahme der Steuereinheit im Rahmen der Erfindung zusätzlich als Gehäuse für die Notenergiequelle zur Verfügung bzw. wird als ein solches genutzt.
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Eine weitere Variante, die zusätzlich oder alternativ zum Einsatz kommt, liegt darin, dass das fragliche betriebsmäßig erforderliche Bauteil zur Anbringung in oder an dem Türflügel als Fensterheber, Lautsprecher, Airbag etc. ausgelegt ist. D. h., in diesem Fall kann die Notenergiequelle in den obligatorischen Fensterheber bzw. sein Gehäuse integriert werden. Genauso gut ist eine Integration der Notenergiequelle in den Lautsprecher, den Airbag bzw. Seitenairbag etc. möglich und wird von der Erfindung mit abgedeckt.
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Diese sämtlichen und beispielhaft aufgeführten Anbringungsorte der Notenergiequelle machen deutlich, dass ausdrücklich kein separates Gehäuse und auch keine separate elektrische Energieversorgung der Notenergiequelle im Rahmen der Erfindung erforderlich sind. Vielmehr nutzt die Notenergiequelle das eine oder auch die mehreren betriebsmäßig erforderlichen Bauteile zur Anbringung in oder an dem Türflügel. D. h., erfindungsgemäß besteht auch die Möglichkeit, die Notenergiequelle in verschiedene Untereinheiten aufzuteilen, die in voneinander abweichenden und verschiedenen betriebsmäßig erforderlichen Bauteilen zur Anbringung in oder an dem Türflügel Platz finden und angeordnet werden. Beispielsweise ist es denkbar, dass ein Teil der Notenergiequelle im Türaußengriff seinen Platz findet, während der andere Teil der Notenergiequelle im Innern der Steuereinheit angeordnet ist. Dadurch kann die Notenergiequelle mit der erforderlichen Energiespeicherkapazität ausgerüstet werden, um in jedem Fall im Notbetrieb ein elektrisches Öffnen des Kraftfahrzeug-Türschlosses zur Verfügung zu stellen.
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Beispielsweise kann es sich bei der elektrischen Notenergiequelle um einen herkömmlichen Akkumulator handeln. In der Regel werden hier jedoch sogenannte „Supercaps“, also Kondensatoren mit besonders hoher Kapazität eingesetzt. Dabei können der eine oder die mehreren Kondensatoren - wie beschrieben - beispielsweise auf den Türaußengriff oder auch die Steuereinheit oder mehrere andere der betriebsmäßig erforderlichen Bauteile zur Anbringung in oder an dem Türflügel verteilt werden. Selbstverständlich ist es auch möglich, die Notenergiequelle lediglich in oder an einem dieser Bauteile zu konzentrieren.
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Da die zuvor angesprochenen betriebsmäßig erforderlichen Bauteile in der Regel und sämtlich jeweils eine elektrische Energieversorgung aufweisen, ist über diese ohnehin vorhandene elektrische Energieversorgung zugleich sichergestellt, dass die Notenergiequelle im Normalbetrieb mit dem erforderlichen Ladestrom versorgt wird. Das alles gelingt unter Berücksichtigung eines zugleich kompakten und kostengünstigen Aufbaus, der bisher im Stand der Technik ohne Vorbild geblieben ist.
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Nach vorteilhafter Ausgestaltung kann neben dem ersten elektromotorischen Antrieb ein zweiter elektromotorischer Antrieb für das Kraftfahrzeug-Türschloss vorgesehen sein. Dabei ist die Auslegung meistens so getroffen, dass der erste elektromotorische Antrieb von der Hauptenergiequelle gespeist wird. Demgegenüber erfährt der zweite elektromotorische Antrieb eine Speisung lediglich von der Notenergiequelle. Es ist aber auch möglich, dass sowohl der erste elektromotorische Antrieb als auch der zweite elektromotorische Antrieb im Normalbetrieb von der Hauptenergiequelle und im Notbetrieb von der Hauptenergiequelle und der Notenergiequelle gespeist werden.
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Außerdem ist die Auslegung in diesem Fall meistens noch so getroffen, dass der erste elektromotorische Antrieb für eine schnelle Beaufschlagung des Gesperres des Kraftfahrzeug-Türschlosses und damit eine schnelle Öffnung sorgt. Dazu ist im Normalbetrieb meistens ein geringes Drehmoment erforderlich. Demgegenüber stellt der zweite elektromotorische Antrieb im Notbetrieb ein viel höheres Drehmoment zur Verfügung, um den fraglichen Türflügel auch bei einer etwaigen Deformation nach einem Crash elektrisch öffnen zu können. Hier kommt es nicht darauf an, für eine schnelle Öffnung des Gesperres des Kraftfahrzeug-Türschlosses zu sorgen, sondern kann die Öffnung auch langsam erfolgen, solange über das erhöhte Drehmoment seitens des zweiten Antriebes die elektrische Öffnung überhaupt sichergestellt ist.
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Eine weitere Variante sieht in diesem Zusammenhang vor, dass der erste elektromotorische Antrieb ein Getriebe aufweist, welches im Notbetrieb auf das Gesperre des Kraftfahrzeug-Türschlosses arbeitet. D. h., im Normalbetrieb beaufschlagt der elektromotorische Antrieb das fragliche Gesperre - ohne das Getriebe - direkt und sorgt hier für eine schnelle Öffnung des Kraftfahrzeug-Türschlosses. Dagegen kommt im Notbetrieb bzw. ausschließlich im Notbetrieb das dem elektromotorischen Antrieb folgende Getriebe zum Einsatz, welches in diesem Fall dafür sorgt, dass das Gesperre mit erhöhtem Drehmoment im Notbetrieb im Vergleich zum Normalbetrieb beaufschlagt wird.
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Im Rahmen einer weiteren Variante kann an dieser Stelle auch so vorgegangen werden, dass der erste elektromotorische Antrieb mit einem Schaltgetriebe mit wenigstens zwei Schaltstufen ausgerüstet ist. Dabei sorgt eine erste Schaltstufe des dem elektromotorischen Antrieb nachfolgenden Schaltgetriebes im Normalbetrieb dafür, dass das Gesperre schnell geöffnet wird. Dazu stellt die erste Schaltstufe ein relativ geringes Drehmoment zur Verfügung und ist schnelllaufend, also in der Regel mit einer Übersetzung ausgerüstet. Demgegenüber kommt die zweite Schaltstufe im Notbetrieb zum Einsatz. Über die zweite Schaltstufe erfolgt in der Regel eine Untersetzung des elektromotorischen Antriebes, um das erforderliche erhöhte Drehmoment zum Öffnen des Gesperres im Notbetrieb zur Verfügung zu stellen.
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In diesen sämtlichen Fällen ist die Auslegung in der Regel so getroffen, dass die Hauptenergiequelle im Normalbetrieb den ersten elektromotorischen Antrieb beaufschlagt. Das bedeutet, dass bei der Variante mit den zwei Antrieben die Hauptenergiequelle zur elektrischen Beaufschlagung des ersten Antriebes sorgt. Ebenso dafür, dass die erste Schaltstufe im Normalbetrieb bei der Variante zum Einsatz kommt, bei welcher der erste elektromotorische Antrieb mit dem Schaltgetriebe obligatorisch ausgerüstet ist.
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Kommt es jedoch zum Notbetrieb, so sorgt dieser Notbetrieb dafür, dass der zweite elektromotorische Antrieb bei der Variante mit den beiden Antrieben von der Notenergiequelle gespeist wird. Ebenso stellt der Notbetrieb mit der Notenergiequelle sicher, dass das zuvor im Normalbetrieb nicht genutzte Getriebe bei der anderen Variante mit dem lediglich einen ersten elektromotorischen Antrieb nunmehr die Drehzahl des elektromotorischen Antriebes in der Regel untersetzt, um ausgangsseitig das erhöhte Drehmoment im Notbetrieb zum Öffnen des Gesperres des Kraftfahrzeug-Türschlosses zur Verfügung zu stellen. Schließlich sorgt der Notbetrieb dafür, dass die zweite Schaltstufe des Schaltgetriebes zum Einsatz kommt, wobei der erste elektromotorische Antrieb in diesem Fall mit Hilfe der Notenergiequelle bestromt wird.
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Um diese beschriebene Umschaltung zwischen dem Normalbetrieb und dem Notbetrieb im Detail umzusetzen und zu realisieren, ist in der Regel ein Lastschalter vorgesehen. Mit Hilfe des Lastschalters wird die Notenergiequelle mit dem zugehörigen ersten oder zweiten Antrieb im Notbetrieb elektrisch verbunden. Außerdem ist die Auslegung meistens so getroffen, dass der Lastschalter nach Maßgabe eines Aktivierungssignals betätigt wird. Das Aktivierungssignal schaltet zwischen dem Normalbetrieb und dem Notbetrieb um und sorgt dafür, dass die Notenergiequelle über den dann geschlossenen Lastschalter mit dem elektromotorischen Antrieb elektrisch verbunden wird.
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Zu diesem Zweck kann als Aktivierungssignal beispielsweise das Signal eines ohnehin vorhandenen und obligatorischen Crashsensors ausgewertet werden. Der Crashsensor dient bekanntermaßen dazu, übermäßige negative Beschleunigungen, also Verzögerungen von in der Regel mehr als 5g, zu erfassen. In Abhängigkeit von einem Signal des Crashsensors werden in der Regel Sicherungssysteme wie Airbags, Seitenaufprallschutz, Gurtstraffer etc. aktiviert. Im Rahmen der Erfindung wird das Signal des Crashsensors zusätzlich noch als Aktivierungssignal zur Betätigung des Lastschalters eingesetzt, sodass auf diese Weise die Notenergiequelle zur Stromversorgung zur Verfügung steht, und zwar auch dann, wenn infolge des Crashs die Hauptenergiequelle nicht oder nicht mehr ausreichend elektrische Energie liefert. Darüber hinaus sorgt das Aktivierungssignal für das Zuschalten des Getriebes bzw. das Umschalten in die zweite Schaltstufe. 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; es zeigen:
- 1 Die erfindungsgemäße Kraftfahrzeug-Tür schematisch und
- 2A - 2C unterschiedliche Varianten des elektromotorischen Antriebes für das zugehörige Kraftfahrzeug-Türschloss.
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In den Figuren ist eine Kraftfahrzeug-Tür dargestellt, bei welcher es sich im Rahmen des gezeigten Beispielfalls und nicht einschränkend um eine Kraftfahrzeug-Seitentür 1 handelt. Die Kraftfahrzeug-Tür bzw. Kraftfahrzeug-Seitentür 1 verfügt über ein Kraftfahrzeug-Türschloss 2, welches mit einem obligatorischen Gesperre 3 aus Drehfalle und Sperrklinke ausgerüstet ist. Außerdem ist ein erster elektromotorischer Antrieb 4 für das Kraftfahrzeug-Türschloss 2 bzw. sein Gesperre 3 realisiert. Der elektromotorische Antrieb 4 findet sich im Innern eines Gehäuses des Kraftfahrzeug-Türschlosses 2.
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Neben dem ersten elektromotorischen Antrieb 4 erkennt man anhand der Variante des Kraftfahrzeug-Türschlosses 2 entsprechend der Darstellung in der 2A noch einen weiteren zweiten elektromotorischen Antrieb 5, welcher ebenfalls auf das Gesperre 3 arbeitet. Die Variante nach der 2B ist darüber hinaus noch mit einem dem elektromotorischen Antrieb 4 folgenden Getriebe 6 ausgerüstet. Schließlich greift das Kraftfahrzeug-Türschloss 2 bei der weiteren Variante nach der 2C auf ein dem elektromotorischen Antrieb 4 folgendes Schaltgetriebe 7 zurück, mit dessen Hilfe das Gesperre 3 beaufschlagt werden kann.
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Zum grundsätzlichen Aufbau der Kraftfahrzeug-Tür bzw. Kraftfahrzeug-Seitentür 1 im Beispielfall gehört noch eine elektrische Notenergiequelle 8. Mit Hilfe der elektrischen Notenergiequelle 8 kann der elektromotorische Antrieb 4, 5 beaufschlagt werden, wie nachfolgend noch näher erläutert wird. Zu diesem Zweck handelt es sich bei der elektrischen Notenergiequelle 8 im Rahmen des Ausführungsbeispiels um einen oder mehrere sogenannten „Supercaps“, also Kondensatoren mit besonders hoher Kapazität. Die Notenergiequelle 8 kann ganz oder teilweise die Funktion einer im Innern der nicht dargestellten Kraftfahrzeug-Karosserie angeordneten und in der 1 lediglich angedeuteten Hauptenergiequelle 12 übernehmen.
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Die Kraftfahrzeug-Tür bzw. Kraftfahrzeug-Seitentür 1 im Beispielfall ist insgesamt mit einem Türflügel 9 ausgerüstet, der sich mit Hilfe eines Türgriffes 10 bzw. Außentürgriffes 10 gegenüber der nicht näher dargestellten Kraftfahrzeug-Karosserie öffnen und schließen lässt. Schließlich erkennt man noch eine Steuereinheit 11 im Türflügel 9. Die Steuereinheit 11 dient zur Ansteuerung etwaiger im Innern des Türflügels 9 angeordneter Sicherungssysteme, eines Fensterhebers sowie des Türschlosses 2. Die Steuereinheit 11 wird ebenso wie das Kraftfahrzeug-Türschloss 2 nach dem Ausführungsbeispiel mit der Hauptenergiequelle 12 im Normalbetrieb mit der erforderlichen elektrischen Energie versorgt.
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Darüber hinaus und erfindungsgemäß ist die Notenergiequelle 8 in einem betriebsmäßig erforderlichen Bauteil 2, 10, 11 zur Anbringung in oder an dem Türflügel 9 angeordnet. Bei dem betriebsmäßig erforderlichen Bauteil 2, 10, 11 für die Kraftfahrzeug-Tür 1 handelt es sich im Rahmen des Ausführungsbeispiels um das Kraftfahrzeug-Türschloss 2, den Außentürgriff 10 und schließlich die Steuereinheit 11. D. h., diese Bauteile 2, 10, 11 sind für den beabsichtigten Betrieb des Türflügels 9 und folglich der Kraftfahrzeug-Tür 1 obligatorisch. Daneben können zu solchen betriebsmäßig erforderlichen Bauteile 2, 10, 11 grundsätzlich auch noch weitere Bauteile wie beispielsweise ein Fensterheber, Lautsprecher, Airbag, Türaußenspiegel, Türinnengriff usw. gehören, wie dies in der einleitenden Beschreibung erläutert worden ist.
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Anhand der Darstellung und des Ausführungsbeispiels nach der 1 erkennt man, dass die Notenergiequelle 8 in dem betriebsmäßig erforderlichen Bauteil 2, 10, 11 zur Anbringung in oder an dem Türflügel 9 angeordnet ist, konkret in der Steuereinheit 11 eine Anordnung findet. Generell kann die Notenergiequelle 8 alternativ oder zusätzlich aber auch im Kraftfahrzeug-Türschloss 2 genauso gut wie im Türaußengriff 10 angebracht werden. Das ist im Detail jedoch nicht dargestellt. Jedenfalls nutzt die Notenergiequelle 8 das fragliche und ohnehin betriebsmäßig erforderliche Bauteil 2, 10, 11 zu seiner Anbringung, wobei ein in diesem Zusammenhang meistens obligatorisches Gehäuse zusätzlich für den Schutz der fraglichen Notenergiequelle 8 vor Umwelteinflüssen sorgt. Über die elektrische Verbindung der Steuereinheit 11 mit der Hauptenergiequelle 12 wird die Notenergiequelle 8 im Normalbetrieb geladen.
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Die Steuereinheit 11 kann nun zwischen einem Normalbetrieb und einem Notbetrieb umschalten. Im Normalbetrieb wird die Steuereinheit 11 mit Hilfe der Hauptenergiequelle 12 mit der erforderlichen elektrischen Energie versorgt. Gleiches gilt für den Türaußengriff 10 und insbesondere das Kraftfahrzeug-Türschloss 2 und den im Innern des Kraftfahrzeug-Türschlosses 2 befindlichen elektromotorischen Antrieb 4. Kommt es jedoch zum Notbetrieb, so sorgt regelmäßig die Notenergiequelle 8 für die elektrische Versorgung. Zu diesem Zweck wird die Steuereinheit 11 von einem Notfallaktivierungssignal 13 beaufschlagt, welches nach den einleitenden Erläuterungen beispielsweise von einem Crashsensor stammen kann. Das deutet ein in der 1 dargestellter schematischer Schalter an.
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Solange das Notfallaktivierungssignal 13 nicht aktiv ist, ist der fragliche Schalter geöffnet. Erst wenn ein Crashfall beobachtet wird und dementsprechend der Crashsensor ein entsprechendes Signal abgibt, wird der schematische Schalter in der Steuereinheit 11 geschlossen und sorgt seinerseits dafür, dass ein an die Steuereinheit 11 angeschlossener Lastschalter 14 ebenfalls geschlossen wird. Der Lastschalter 14 findet sich zu diesem Zweck nach dem Ausführungsbeispiel im Innern des Türaußengriffes 10, kann grundsätzlich aber auch an anderer Stelle im Innern des Türflügels 9 angeordnet sein. Der Lastschalter 14 wird jedenfalls erst dann aktiv, wenn die Steuereinheit 11 das Notfallaktivierungssignal 13 beispielsweise infolge eines Crashs erhalten hat und dementsprechend vom Normalbetrieb auf den Notbetrieb umschaltet.
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Als Folge hiervon sorgt die Notenergiequelle 8 nunmehr für die elektrische Energieversorgung des Türschlosses 2. Denn im Crashfall ist in der Regel die in der 1 angedeutete Verbindung der Steuereinheit 11 zur Hauptenergiequelle 12 unterbrochen. Grundsätzlich kann die Hauptenergiequelle 12 aber auch im Notbetrieb zumindest teilweise für die weitere elektrische Energieversorgung der Steuereinheit 11 ebenso wie des Türaußengriffes 10 und des Kraftfahrzeug-Türschlosses 2 im Beispielfall sorgen bzw. diese sicherstellen.
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In den 2A - 2C sind nun drei unterschiedliche Varianten des Kraftfahrzeug-Türschlosses 2 nach der Erfindung wiedergegeben. Bei der Variante nach der 2A arbeitet der erste elektromotorische Antrieb 4 im Normalbetrieb auf das Gesperre 3 und sorgt an dieser Stelle dafür, dass das Gesperre 3 schnell geöffnet werden kann. Dazu stellt der erste elektromotorische Antrieb 4 im Beispielfall ein relativ geringes Drehmoment zur Verfügung, welches im Normalbetrieb für diesen Zweck ausreichend ist. Der erste elektromotorische Antrieb 4 wird dabei mit Hilfe der Hauptenergiequelle 12 mit der erforderlichen elektrischen Energie versorgt.
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Kommt es jedoch zum Notbetrieb, so wird der zweite elektromotorische Antrieb 5 aktiviert, welcher grundsätzlich auch im Normalbetrieb beispielsweise als Zuziehantrieb im Innern des Kraftfahrzeug-Türschlosses 2 zum Einsatz kommen kann. Der zweite elektromotorische Antrieb 5 wird dabei regelmäßig mit Hilfe der Notenergiequelle 8 mit der erforderlichen elektrischen Energie versorgt. Um auch in diesem Fall im Notbetrieb eine einwandfreie Öffnung des Gesperres 3 zur Verfügung zu stellen, arbeitet der zweite elektromotorische Antrieb 5 mit hoher Untersetzung und meistens relativ langsam, damit auch ein eventuell deformierter Türflügel 9 mit Hilfe des zweiten elektromotorischen Antriebes 5 geöffnet werden kann.
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Bei der Variante nach der 2B wird so vorgegangen, dass der dortige erste bzw. einzige elektromotorische Antrieb 4 im Normalbetrieb direkt, d. h. ohne das zwischengeschaltete Getriebe 6, auf das Gesperre 3 arbeitet. Die Hauptenergiequelle 12 sorgt erneut für die elektrische Energieversorgung des elektromotorischen Antriebes 4. Das Gesperre 3 wird wiederum schnell und mit relativ geringem Drehmoment geöffnet. Kommt es dagegen zum Notbetrieb, so wird das Getriebe 6 zugeschaltet. In diesem Fall wird der elektromotorische Antrieb 4 regelmäßig mit Hilfe der Notenergiequelle 8 mit der erforderlichen elektrischen Energie versorgt. Über das dann zwischengeschaltete Getriebe 6 arbeitet der elektromotorische Antrieb 4 in der Regel mit Untersetzung auf das Gesperre 3, sodass das Gesperre 3 langsam und mit im Vergleich zum Normalbetrieb erhöhten Drehmoment dennoch auch im Notbetrieb geöffnet werden kann.
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Die Variante des Kraftfahrzeug-Türschlosses 2 nach der 2C arbeitet vergleichbar der Variante nach der 2B. Auch in diesem Fall ist dem elektromotorischen Antrieb 4 ein Getriebe, diesmal ein Schaltgetriebe 7 mit zwei Schaltstufen bzw. ein Schaltgetriebe nachgeordnet. Im Normalbetrieb arbeitet der elektromotorische Antrieb 4 über die erste Schaltstufe auf das Gesperre 3. Hierzu korrespondiert die gewünschte schnelle Öffnung im Normalbetrieb mit geringem Drehmoment. Kommt es dagegen zum Notbetrieb und zur Versorgung des elektromotorischen Antriebes 4 mit Hilfe der Notenergiequelle 8, so wird in die zweite Schaltstufe umgeschaltet, die in diesem Fall in der Regel für eine Untersetzung des elektromotorischen Antriebes 4 und für eine Beaufschlagung des Gesperres 3 mit im Vergleich zum Normalbetrieb erhöhten Drehmoment sorgt.
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Wie bereits erläutert, sorgt die Steuereinheit 11 nach Empfang des Notfallaktivierungssignals 13 dafür, dass die Notenergiequelle 8 über den dann geschlossenen Lastschalter 14 das Kraftfahrzeug-Türschloss 2 mit der erforderlichen elektrischen Energie versorgen kann. Zugleich sorgt die Steuereinheit 11 im Ausführungsbeispiel dafür, dass bei der Variante nach der 2A vom ersten elektromotorischen Antrieb 4 auf den zweiten elektromotorischen Antrieb 5 umgeschaltet wird. Ebenso sorgt die Steuereinheit 11 bei der Variante nach der 2B dafür, dass im Notbetrieb das Getriebe 6 zugeschaltet wird. Bei der Variante nach der 2C stellt die Steuereinheit 11 schließlich sicher, dass von der ersten Schaltstufe des Getriebes 7 im Normalbetrieb auf die zweite Schaltstufe im Notbetrieb umgeschaltet wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kraftfahrzeug-Tür bzw. Kraftfahrzeug-Seitentür
- 2, 10, 11
- Bauteil
- 2
- Kraftfahrzeug-Türschloss
- 10
- Türgriffes bzw. Außentürgriff
- 11
- Steuereinheit
- 3
- Gesperre
- 4
- erster elektromotorischer Antrieb
- 5
- zweiter elektromotorischer Antrieb
- 6
- Getriebe
- 7
- Getriebe mit zwei Schaltstufen bzw. ein Schaltgetriebe
- 8
- Notenergiequelle
- 9
- Türflügel
- 12
- Hauptenergiequelle
- 13
- Notfallaktivierungssignal
- 14
- Lastschalter
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202016105621 U1 [0004, 0009, 0013]
- DE 102018100551 A1 [0005, 0009]
- DE 112013000504 T5 [0006]
- DE 102015205951 A1 [0007, 0009]
