DE10247979A1

DE10247979A1 - Kraftfahrzeugschloss, vorzugsweise Kofferraum- oder Heckklappenschloss

Info

Publication number: DE10247979A1
Application number: DE2002147979
Authority: DE
Original assignee: SCHLOS und METALLWARENFABRIK B; Schloss- und Metallwarenfabrik Boddecker & Co & Co KG GmbH
Current assignee: Magna Boeco GmbH
Priority date: 2002-10-15
Filing date: 2002-10-15
Publication date: 2004-04-29
Anticipated expiration: 2022-10-16
Also published as: DE10247979B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeugschloss (1), vorzugsweise Kofferraum- oder Heckklappenschloss, mit einer in ihre Öffnungsstellung federvorgespannten Drehfalle (5) und einer in Richtung auf die Drehfalle (5) vorgespannten Sperrklinke (6), weiter mit einer elektromechanischen Öffnungssteuerung (O) und einer Zuziehhilfe (Z). Um ein Kraftfahrzeugschloss der in Rede stehenden Art insbesondere hinsichtlich der auf die Öffnungssteuerung und auf die Zuziehhilfe wirkenden Elektromechanik zuverlässig und kostengünstig auszugestalten, wird vorgeschlagen, dass ein oder mehrere Elektromotoren (31) zugleich die Zuziehhilfe (Z) und die Öffnungssteuerung (O) betätigen mittels einer einerseits im Antriebsstrang der Öffnungssteuerung (O) und andererseits im Antriebsstrang der Zuziehhilfe (Z) angeordneten, richtungsgebundenen Kupplung (32, 49).

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeugschloss, vorzugsweise Kofferraum- oder Heckklappenschloss, mit einer in ihre Öffnungsstellung federvorgespannten Drehfalle und einer in Richtung auf die Drehfalle vorgespannten Sperrklinke, weiter mit einer elektromechanischen Öffnungssteuerung und einer Zuziehhilfe.

Ein Kraftfahrzeugschloss der in Rede stehenden Art ist bspw. aus der nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen 102 31825.5 der Anmelderin bekannt. Der Inhalt dieser Patentanmeldung wird hiermit vollinhaltlich in die Offenbarung vorliegender Erfindung mit einbezogen, auch zu dem Zwecke, Merkmale dieser Patentanmeldung in Ansprüche vorliegender Erfindung mit einzubeziehen.

Im Hinblick auf den zuvor beschriebenen Stand der Technik wird eine technische Problematik der Erfindung darin gesehen, ein Kraftfahrzeugschloss der in Rede stehenden Art insbesondere hinsichtlich der auf die Öffnungssteuerung und auf die Zuziehhilfe wirkenden Elektromechanik zuverlässig und kostengünstig auszugestalten.

Diese Problematik ist zunächst und im Wesentlichen durch den Gegenstand des Anspruches 1 gelöst, wobei darauf abgestellt ist, dass ein oder mehrere Elektromotoren zugleich die Zuziehhilfe und die Öffnungssteuerung betätigen mittels einer einerseits im Antriebsstrang der Öffnungssteuerung und andererseits im Antriebsstrang der Zuziehhilfe angeordneten, richtungsgebundenen Kupplung. Erfindungsgemäß ist nur eine zentrale Krafteinleitung in der Mechanik vorgesehen, auf welche zentrale Krafteinleitung ein oder auch mehrere Elektromotoren zugleich einwirken. Diese zentrale Krafteinleitung kann, wie bevorzugt, an einer Antriebswelle erfolgen, über welche sowohl der Antriebs strang der Öffnungssteuerung als auch der Antriebsstrang der Zuziehhilfe betätigt wird. Um bei einem gewünschten Antrieb des einen Antriebsstranges die Mitnahme des anderen Antriebsstranges zu unterbinden, sind richtungsgebundene Kupplungen, bspw. Freilaufkupplungen vorgesehen, welche weiter bspw. in Form von an sich bekannten Ratschenkupplungen ausgebildet sein können. So hat der Antrieb der Öffnungssteuerung keinen Einfluss auf die Zuziehhilfe. Entsprechend wirkt sich die Ansteuerung der Zuziehhilfe auch nicht auf die Öffnungssteuerung aus. In einer vorteilhaften Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes ist vorgesehen, dass der Antriebsstrang der Öffnungssteuerung und der Antriebsstrang der Zuziehhilfe eine gemeinsame Antriebswelle aufweisen. Auf letztere wirkt der Elektromotor bzw. wirken mehrere Elektromotoren zugleich ein, wobei weiter bevorzugt ist, dass die Antriebswelle in zwei Drehrichtungen antreibbar ist. So wird vorgeschlagen, dass bei Drehung der Antriebswelle in die eine Richtung die Öffnungssteuerung bei gleichzeitigem Freilauf der Zuziehhilfe beaufschlagt wird und bei Drehung in die andere Richtung die Zuziehhilfe unter Freikupplung der Öffnungssteuerung beaufschlagt wird. Auch ist in einer bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, dass die Antriebswelle von zwei Elektromotoren beaufschlagt ist, die beide in jeder Drehrichtung antreibend auf die Antriebswelle einwirken. Diesbezüglich wird auf die nicht vorveröffentlichte deutsche Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen 102 24 434.0 der Anmelderin verwiesen. Der Inhalt dieser Patentanmeldung wird hiermit vollinhaltlich in die Offenbarung vorliegender Erfindung mit einbezogen, auch zu dem Zwecke, Merkmale dieser Patentanmeldung in Ansprüche vorliegender Erfindung mit einzubeziehen. Zufolge dieser erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist ein Kraftfahrzeugschloss angegeben, welches zuverlässig ausgestaltet ist. Durch Einsatz zweier oder mehrerer üblicher Elektromotoren ist der Kostenaufwand gering gehalten. So ist in vergleichsweise einfacher Form eine Leistungssteuerung erreicht, wobei weiter überraschenderweise sich die Anordnung zweier oder mehrerer leistungsschwächerer Elektromotoren als wesentlich laufruhiger erweist als ein entsprechend leistungs stärkerer Elektromotor. Darüber hinaus erweist sich die Anordnung zweier oder mehrerer, die Antriebswelle zugleich beaufschlagender Elektromotoren dahingehend als vorteilhaft, dass bei Ausfall eines Elektromotors mittels des weiteren Elektromotors die Zuziehhilfe bzw. die Öffnungssteuerung zumindest in eine Stellung verbracht werden kann, aus welcher eine Handbetätigung erfolgen kann. Die Elektromotoren können hierbei die Antriebswelle mittelbar beaufschlagen, so bspw. unter Zwischenschaltung eines Übersetzungsgetriebes. Bevorzugt wird eine unmittelbare Beaufschlagung der Antriebswelle durch beide Elektromotoren, wobei weiter bevorzugt die beiden Elektromotoren gegenüberliegend zur Antriebswelle angeordnet sind und hierbei in einer gemeinsamen Ebene auf die Antriebswelle einwirken. Alternativ können die Elektromotoren auch in Achsrichtung der Antriebswelle hintereinander geschaltet auf diese einwirken. Bei dieser Anordnung laufen die Elektromotoren sowohl zeitlich als auch drehrichtungsmäßig synchron, wobei zum Toleranzausgleich, insbesondere zum Auffangen von Schwankungen beim Anfahren der Elektromotoren die Antriebswelle in Achsrichtung zwischen der Zusammenwirkung mit je einem Elektromotor eine Ausgleichskupplung aufweisen kann. Letztere kann elastisch ausgebildet sein. Möglich ist auch eine Lösung, bei welcher die Motorantriebswellen der beiden Elektromotoren gemeinsam die Antriebswelle bilden, wozu die beiden Motorantriebswellen über eine Motorwellenkupplung, welche gleichfalls elastisch ausgebildet sein kann, verbunden sind. Die Einwirkung der Elektromotoren auf die Antriebswelle erfolgt bevorzugt über auf der jeweiligen Motorwellenachse angeordnete Schnecken, welche mit einem antriebswellenseitigen Schneckenrad zusammenwirken. Darüber hinaus erweist sich die Anordnung zweier, wie bevorzugt gleicher Elektromotoren dahingehend als vorteilhaft, dass diese elektrisch in Reihe, darüber hinaus auch parallel geschaltet sein können. Bei einer parallelen Schaltung ergibt sich der vorteilhafte Effekt einer Leistungssteigerung bei Einsatz üblicher, kostengünstiger Elektromotoren in einem Bordnetz, dessen Spannung der Nennspannung der Elektromotoren entspricht. Durch In-Reihe-Schaltung der Elektromo toren besteht jedoch auch die Möglichkeit, übliche kostengünstige Elektromotoren in einem Bordnetz mit höherer Spannung einzusetzen. So können bspw. kostengünstige 12 Volt-Elektromotoren Verwendung finden in einem 24 Volt-Bordnetz. Demnach kann das erfindungsgemäß mit zwei Elektromotoren versehene Kraftfahrzeugschloss durch Wahl der elektrischen Schaltung ohne weitere, insbesondere elektromechanische Anpassung sowohl in einem 12 Volt- als auch in einem 24 Volt-Bordnetz Anwendung finden. Eine Weiterbildung sieht vor, dass die eine richtungsgebundene Kupplung auf der Achse der Antriebwelle angeordnet ist und die andere richtungsgebundene Kupplung auf der Achse einer hiervon Besonderen Abtriebswelle der Öffnungssteuerung oder der Zuziehhilfe. So kann die Antriebswelle über ein Zahnrad- oder Reibradgetriebe oder auch über einen Zahnriemen auf die Abtriebswelle wirken. Die Betätigung der Zuziehhilfe erfolgt über einen vertikal verlaufenden Winkelhebel, welcher weiter bevorzugt an der Antriebswelle gelagert ist. Die Antriebswelle wirkt bei entsprechender Drehbetätigung unter Zwischenschaltung einer richtungsgebundenen Kupplung auf den Antriebsstrang der Öffnungssteuerung ein. Der Antriebsstrang der Zuziehhilfe hingegen wird über die von der Antriebswelle gesonderte Abtriebswelle unter Zwischenschaltung einer richtungsgebundenen Kupplung beaufschlagt, an welch letzterer wiederum ein Öffnungshebel der Öffnungssteuerung drehgelagert ist. Somit ist eine Verschachtelung der Antriebsstränge von Öffnungssteuerung und Zuziehhilfe gegeben, wobei die Antriebs- bzw. Abtriebswellen zugleich Drehachsen für Antriebsteile der Öffnungssteuerung bzw. Zuziehhilfe ausformen. Es ist hierdurch eine kompakte Bauweise erreicht. Zur Betätigung der Zuziehhilfe wirken die Elektromotoren bevorzugt über die Antriebswelle auf die Abtriebswelle ein, auf welcher nockenförmige Aussteuerelemente drehfest gehalten sind. Mittels letzterer wird der Winkelhebel der Zuziehhilfe derart drehverlagert, dass eine bevorzugte Kniehebel-Anordnung der Zuziehhilfe die Drehfalle in eine gewünschte Hauptrast drängt. Vorgeschlagen wird weiter, dass an dem Winkelhebel eine Mitnahmeklinke drehgelagert ist, wobei die Mitnahmeklinke den Winkelhebel mit der Zuziehhilfe kuppelt. Bevorzugt liegt hier zwischen der Mitnahmeklinke und der Zuziehhilfe eine Formschlusskupplung vor. Zudem ist vorgesehen, dass die Mitnahmeklinke etwa mittels Seilzug aus der Kupplungsstellung in eine Freigabestellung schwenkbar ist, womit die Kupplung zwischen Winkelhebel und Zuziehhilfe aufgehoben werden kann. Zufolge dieser Ausgestaltung ist eine Notentriegelung geschaffen, welche bei Betätigung die bspw. federunterstützte Rückverlagerung der Zuziehhilfe, vorzugsweise der Kniehebelgelenk-Anordnung bewirkt. Zur verbesserten Kraftübersetzung im Zuge des Zuziehvorganges ist vorgesehen, dass die Zuziehhilfe aus zwei kniehebelartig verbundenen Hebeln, dem Zuziehhilfenarm und der Zuziehklinke besteht. Hierbei erweist es sich als vorteilhaft, wenn die Zuziehhilfe über einen Teilabschnitt ihrer Bewegung allein rotatorisch und über einen weiteren Teilabschnitt, gegebenenfalls zusätzlich, kniehebelartig bewegt ist. So ist bevorzugt vorgesehen, dass im Zuge des Zuziehvorganges die Zuziehhilfe zunächst rein rotatorisch in Richtung auf die Drehfalle bewegt wird, bis die Zuziehklinke die Drehfalle beaufschlagt. Bei der weiteren Bewegung wird die Rotationsbewegung, bedingt durch Abstützung an der Drehfalle, von einer kniehebelartigen Bewegung von Zuziehhilfenarm und Zuziehklinke überlagert. Auch kann vorgesehen sein, dass die Zuziehhilfe durch den Winkelhebel in einer Richtung überlaufbar ist, wobei weiter die Möglichkeit besteht, dass die Zuziehhilfe mit einem Öffnungshebel zusammenwirkt, gegen welchen der Winkelhebel bei Bewegung in einer Drehrichtung sperrend tritt, welche Sperrung erst bei Betätigung der Öffnungssteuerung aufgehoben wird.

Nachstehend ist die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen, welche lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellen, näher erläutert. Es zeigt:
1 eine perspektivische Darstellung des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugschlosses, wobei zur vereinfachten Darstellung das Schlossgehäuse sowie die Elektromotoren nicht dargestellt sind;
2 in Draufsicht eine Schemadarstellung des Kraftfahrzeugschlosses, wobei zum verbesserten Verständnis lediglich die Mechanik der Öffnungssteuerung dargestellt ist, die Schließstellung des Kraftfahrzeugschlosses betreffend;
3 eine der 2 entsprechende Darstellung, betreffend die Öffnungsstellung;
4 eine weitere der 2 entsprechende Darstellung, jedoch eine Zwischenstellung im Zuge eines Schließvorganges betreffend;
5 die Drehfallen-Vorraststellung;
6 die Drehfallen-Vorraststellung des Kraftfahrzeugschlosses, wobei hier zum besseren Verständnis lediglich die Mechanik der Zuziehhilfe dargestellt ist;
7 eine Folgedarstellung der 6 im Zuge des Zuziehvorganges;
8 eine der 7 entsprechende Darstellung, bei welcher die Drehfalle durch die Zuziehhilfe in die Hauptraststellung verlagert ist;
9 eine der 2 entsprechende Darstellung, die Schließstellung des Schlosses betreffend, jedoch hier bezogen auf die Anordnung der Zuziehhilfe;
10 eine perspektivische Detaildarstellung des Antriebsstranges der Zuziehhhilfe;
11 eine Detail-Schnittdarstellung, den Bereich einer Freilaufkupplung betreffend.
Dargestellt und beschrieben ist zunächst mit Bezug zu 1 ein Kraftfahrzeugschloss 1 in Form eines Kofferraumschlosses mit einem nicht näher dargestellten schalenartigen Verschlussgehäuse, dessen Boden 2 mit einem randoffenen Einführschlitz 3 zum Eintritt eines in der Regel U-förmig ausgebildeten Schließbolzens 4 eines Kraftfahrzeugdeckels oder einer -klappe versehen ist.
Auf dem Schlossboden 2 sind in üblicher Weise eine Drehfalle 5 und eine Sperrklinke 6 bei im Wesentlichen paralleler Ausrichtung derselben zum Gehäuseboden 2 drehbar um Achsen x bzw. y gelagert.
Die um die Drehachse x verschwenkbare Drehfalle 5 weist ein gabelförmiges Fallenmaul 7 auf, mittels welchem der Schließbolzen 4, insbesondere der Steg des U-förmig gebildeten Schließbolzens 4 gefangen werden kann, welcher Schließbolzen 4 im Bereich des gehäusebodenseitigen Einführschlitzes 3 in das Schloss 1 eintreten kann.
Des weiteren ist die Drehfalle 5 randaußenseitig, der Sperrklinke 6 zugewandt, mit zwei ausgeformten Raststufen 8, 9 versehen, wobei die Raststufe 8 austrittsseitig des Fallenmauls 7 ausgebildet ist. Die eine Vorraststufe 9 bildende zweite Raststufe ist ausgeprägt durch eine nach innen weisende Einkerbung 10.
Die Sperrklinke 6 ist als ein, von ihrer Drehachse y abragender Arm ausgebildet, wobei ein erster, der Drehachse y zugeordneter Armabschnitt einen Rastabschnitt 11 und ein sich hieran anschließender Abschnitt einen Ausrückabschnitt 12 ausformt.
Der Rastabschnitt 11 der Sperrklinke 6 weist im der Drehfalle 5 zugeordneten Bereich eine ausgeformte Rastnase 13 zur Zusammenwirkung mit den Raststufen 8 und 9 der Drehfalle 5 auf. So ist die Rastnase 13 so ausgeformt, dass diese sowohl in das Fallenmaul 7 eintretend mit der Raststufe 8 als auch in die Einkerbung 10 eintauchend mit der Vorraststufe 9 zusammenwirken kann.
Drehfalle 5 und Sperrklinke 6 sind gegeneinander federvorgespannt, wozu eine einerseits im Bereich einer Verlängerung des Ausrückabschnittes 12 an einem hier angeordneten Zapfen 14 und andererseits an einem Zapfen 15 der Drehfalle 5 einwirkende Zugfeder 16 vorgesehen ist. Letztere greift sowohl radial außerhalb der Drehachse y der Sperrklinke 6 als auch radial außerhalb der Drehachse x der Drehfalle 5 an derart, dass diese die Drehfalle 5 in Drehöffnungsrichtung und die Sperrklinke 6 in die Raststellung beaufschlagt.
Die Zugfeder 16 ist zur vereinfachten Darstellung lediglich in 2 schematisch angedeutet.
Das Schloss 1 ist sowohl mit einer elektromechanischen Öffnungssteuerung 0 als auch mit einer elektromechanischen Zuziehhilfe Z versehen (vergl. 1).
Anhand der Darstellung in den 2 bis 5 wird zunächst der Aufbau und die Wirkungsweise der Öffnungssteuerung 0 beschrieben, wobei in den vorgenannten Darstellungen die Zuziehhilfe Z zur vereinfachten Darstellung nicht gezeigt ist. Wie 1 jedoch zeigt, ist diese Zuziehhilfe Z sehr wohl Bestandteil des Schlosses 1, wenngleich auch sowohl die Öffnungssteuerung 0 als auch die Zuziehhilfe Z zufolge ihrer Unabhängigkeit voneinander auch einzeln in Schlössern mit nur einer elektromechanischen Öffnungssteuerung bzw. in Schlössern mit nur einer elektromechanischen Zuziehhilfe Anwendung finden können.
Die Öffnungssteuerung 0 weist einen im Grundriss etwa zangenmaulartig ausgeformten Öffnungshebel 17 auf, welcher um einen auf dem Schlossboden 2 stehenden Achskörper 18 drehbar gelagert ist. Die Drehachse u des Öffnungshebels 17 erstreckt sich somit parallel zu den Drehachsen x und y von Drehfalle 5 und Sperrklinke 6.
Der Öffnungshebel 17 erstreckt sich weiter im Wesentlichen in einer Ebene oberhalb der Drehfalle 5 und der Sperrklinke 6. Ausgehend von der Drehachse u weist der Öffnungshebel 17 abragende Schenkel auf, welche etwa einen Winkel von 75–90° einschließen. Hierbei formt ein sich in der Schließstellung gemäß 2 quer zur Längserstreckung der Sperrklinke 6 erstreckender Schenkel einen Sperrschenkel 19 aus. Der andere, sich von Sperrklinke 6 und Drehfalle 5 fort erstreckender Schenkel ist als Betätigungsschenkel 20 gebildet, dessen freies Ende sichelförmig in Richtung auf den Sperrschenkel 19 ragt.
Zudem ist der Öffnungshebel 17 mit einem sich zur gegenüberliegenden Seite des Betätigungsschenkels 20 erstreckenden, nach unten in die Ebene der Sperrklinke 6 ragende Auslöseschenkel 21 versehen, zur Zusammenwirkung mit dem Ausrückabschnitt 12 der Sperrklinke 6.
Ein weiterer, sich in Richtung auf die Drehfalle 5 erstreckender Halteabschnitt 22 ist unterfangen von einem Rastabschnitt 23 eines gleichfalls auf dem Schlossboden 2 um eine Drehachse w drehbar gelagerten Einrasthebels 24. Letzterer weist zudem einen um die Drehachse w des Einrasthebels 24 anschlagbegrenzt drehbaren, sich etwa in entgegengesetzter Richtung zum Rastabschnitt 23 erstreckenden Auslöseabschnitt 25 auf, wobei die anschlagbegrenzte Grundstellung des Auslöseabschnitts 25 der Stellung in 2 entspricht. Diese anschlagbegrenzte Grundstellung ist durch eine Mittelstellungsfeder federunterstützt, wobei die diese Unterstützung bringende Feder 57 zu gleich auch den gesamten Einrasthebel 24 beaufschlagt derart, dass diese den Einrasthebel 24 mit Bezug zu der Darstellung in 2 in Uhrzeigerrichtung drängt.
Auch der Öffnungshebel 17 ist mittels einer Feder 58 in die Grundstellung gemäß 2 in Uhrzeigerrichtung belastet.
Der Öffnungshebel 17 ist durch eine Öffnungs-Exzenterscheibe 26 aussteuerbar. Letztere ist über eine, senkrecht zum Schlossboden 2 und somit parallel zu dem hierzu beabstandeten Achskörper 18 ausgerichtete Antriebswelle 27 antreibbar. Deren Drehachse v erstreckt sich somit parallel zu den Drehachsen u des Öffnungshebels 17, x der Drehfalle 5, y der Sperrklinke 6 und w des Einrasthebels 24.
Über der sich in der Ebene des Betätigungsschenkels 20 des Öffnungshebels 17 erstreckenden Öffnungs-Exzenterscheibe 26 ist ein mit der Antriebswelle 27 drehfest verbundenes Schneckenrad 28 angeordnet, welches mit auf Motorantriebswellen 29 angeordneten Schnecken 30 zweier Elektromotoren 31 zusammenwirkt.
Der Angriff der Schnecken 30 auf das Schneckenrad 28 erfolgt etwa diametral gegenüberliegend, wobei die Achsen der Motorantriebswellen 29 einen spitzen Winkel von etwa 30° einschließen.
Die auf einer nicht dargestellten Montageplatte angeordneten Elektromotoren 31 sind entweder drehrichtungsmäßig so geschaltet oder mit auf den Motorantriebswellen 29 bspw. aufgeprellten angepassten Schnecken 30 versehen, dass beide Elektromotoren 31 zugleich auf das Schneckenrad 28 einwirken können.
Über die Elektromotoren 31 ist die Antriebswelle 27 in beide Drehrichtungen antreibbar, wobei in jede Drehrichtung beide Elektromotoren 31 antreiben.
Zwischen dem Schneckenrad 28 und der Öffnungs-Exzenterscheibe 26 ist eine richtungsgebundene Kupplung 32 in Form einer Freilaufkupplung zwischengeschaltet, welche in der Öffnungsdrehrichtung eine Drehmitnahme der frei um die Antriebswelle 27 drehbar angeordneten Exzenterscheibe 26 bewirkt. Bei entgegengesetzter Drehrichtung des Schneckenrades 28 und hierüber der Antriebswelle 27 erfolgt keine Mitnahme der Exzenterscheibe 26, womit eine solche entgegengesetzte Drehrichtung keinen Einfluss auf die Öffnungssteuerung 0 hat.
Die Freilaufkupplung 32 ist schematisch in der Einzeldarstellung in 11 gezeigt. Eine drehbar auf der Antriebswelle 27 gelagerte und drehfest mit der Öffnungs-Exzenterscheibe 26 verbundene Nockenscheibe 33 wirkt zusammen mit unterseitig des Schneckenrades 28 angeordneten, radial federnd ausweichbaren Mitnahmeelementen 34. Die mit den Mitnahmeelementen 34 zusammenwirkenden Nocken der Scheibe 33 weisen in der einen Drehrichtung steile Flanken und in der anderen Drehrichtung bis zum Fuß der nachfolgenden Nocke abfallende Flanken in Art einer logarithmischen Spirale auf. Demnach erfolgt bei Drehung in der einen Richtung die Drehmitnahme, indem die Mitnahmeelemente 34 gegen die Steilflanken der Nocken treten und hierüber die Scheibe 33 mitschleppen. Bei Drehung in die andere Richtung hingegen werden die Nocken durch die Mitnahmeelemente 34 überlaufen, indem letztere entlang der flachen, radial ansteigenden Flanken gleiten, dies bei federndem Ausweichen nach radial außen.
Nachstehend ist die Funktionsweise der in den 2 bis 5 dargestellten Öffnungssteuerung 0 erläutert:
Ausgehend von einer Fallenschließstellung gemäß 2 bewirkt eine Aktivierung zum Öffnen der Kofferraumhaube bzw. -klappe über die das Schneckenrad 28 antreibenden Elektromotoren 31 und die in dieser Drehrichtung kuppelnde Freilaufkupplung 32 eine Drehverlagerung der Öffnungs-Exzenterscheibe 26 um die Drehachse v, bezogen auf die Darstellungen in Uhrzeigerrichtung (Pfeil a). Diese Drehverlagerung der Exzenterscheibe 26 hat durch Beaufschlagung des Betätigungsschenkels 20 eine Drehverlagerung des Öffnungshebels 17 entgegen dem Uhrzeigersinn um die Achse u zur Folge, wobei im Zuge dieser Drehverlagerung des Öffnungshebels 17 über den Auslöseschenkel 21 das Abheben der Sperrklinke 6 erfolgt. Hierbei verlässt die Rastnase 13 der Sperrklinke 6 die zugeordnete Raststufe der Drehfalle 5, welch letztere aufgrund der Vorspannung durch die Zugfeder 16 in die Schließbolzen-Freigabestellung springt (vergl. 3). Diese Öffnungs-Endstellung der Drehfalle 5 ist anschlagbegrenzt, wozu die Drehfalle 5 gegen einen auf dem Schlossboden 2 angeordneten Bolzen 35 tritt.
Der Öffnungshebel 17 wird über die Exzenterscheibe 26 so weit drehverlagert, dass der Rastabschnitt 23 des Einrasthebels 24 aufgrund der Federbelastung des Einrasthebels 24 aus seiner Verstecktlage unter dem Halteabschnitt 22 des Öffnungshebels 17 austreten kann und hiernach gegen eine Rastschulter 36 des Halteabschnittes 22 tritt. Demzufolge ist der in die Grundstellung gemäß 2 federbelastete Öffnungshebel 17 auch nach einer Freigabe desselben durch die Exzenterscheibe 26 gegen Rückverschwenkung gesperrt, was weiterhin zur Folge hat, dass auch die Sperrklinke 6 in ihrer Drehfallen-Freigabestellung verbleibt. So verbleibt die Sperrklinke 6 unabhängig von der Drehfallenöffnungsgeschwindigkeit in der, die Drehfalle 5 freigebenden Ausrückstellung.
Der das eine Ende der Zugfeder 16 anbindende Zapfen 15 der Drehfalle 5 dient zugleich als Auslösezapfen für den Einrasthebel 24. Letzterer überfährt im Zu ge der Drehfallenöffnung den Einrasthebel 24, wobei der Auslöseabschnitt 25 kurzfristig aus seiner Anlagestellung zu dem Rastabschnitt 23 entgegen Federkraft aus der Grundstellung abgehoben wird, was keinen Einfluss auf die Lage des Einrasthebels 24, insbesondere des Rastabschnittes 23 hat (vergl. strichpunktierte Darstellung des Auslöseabschnittes 25 in 3).
Im Zuge des Schließvorganges durch Rückverlagerung der Drehfalle 5 (vergl. 4) wird über den Auslösezapfen 15, welcher gegen eine unterseitig des Auslöseabschnitts 25 ausgeformte Auslöseschulter 37 fährt, der Auslöseabschnitt 25 mit Bezug zu den Darstellungen entgegen der Uhrzeigerrichtung verlagert und über diesen der Rastabschnitt 23 mitgeschleppt, so dass letzterer aus dem Bereich der Rastschulter 36 des Öffnungshebel-Halteabschnittes 22 verlagert wird. Der Öffnungshebel 17 verliert demnach die Abstützung an dem Einrasthebel 24 und gelangt abschließend durch Federvorspannung in seine Grundstellung, was wiederum auch die federvorgespannte Rückverlagerung der Sperrklinke 6 in Richtung auf die Drehfalle 5 zur Folge hat.
5 zeigt die Vorraststellung des Schlosses 1, welche im Zuge des Schließvorganges durch leichtes, schonendes Schließen der Kofferraumklappe bzw. des -deckels erreicht wird. Hierbei wird der Schließbolzen 4 durch das Fallenmaul 7 der Drehfalle 5 gefangen, wobei im Zuge der Verlagerung der Drehfalle 5 die Rastnase 13 der Sperrklinke 6 in die Einkerbung 10 der zweiten Raststufe 9 eintritt und diese Vorraststellung sichert. Diese Stellung wird handbetätigt oder bspw. über eine Heckklappenfernschließung herbeigeführt (durch Bewegung des Schließbolzens 4 in Richtung des Pfeiles b). Der weitere Schließvorgang erfolgt automatisch, indem diese Vorrast-Zwischenstellung mittels eines Sensors oder dergleichen erfasst wird, welcher die elektromechanische Beaufschlagung der Zuziehhilfe Z auslöst.
Die Mechanik der Zuziehhilfe Z ist in den 6 bis 10 dargestellt, wobei in diesen Figuren zur vereinfachten Darstellung die Mechanik der Öffnungssteuerung 0 nicht gezeigt ist.
Die Zuziehhilfe Z weist zunächst einen vertikal verlaufenden, um die Antriebswelle 27 und demnach um die Drehachse v drehbar gelagerten Winkelhebel 38 auf. Dieser ist im Wesentlichen U-förmig ausgebildet, wobei die parallel zur Schlossbodenebene sich erstreckenden U-Schenkel 39 und 40 von der, parallel zum die U-Schenkel 39 und 40 verbindenden U-Steg 41 verlaufenden Antriebswelle 27 durchsetzt sind.
Der untere U-Schenkel 40 erstreckt sich mit Abstand zum Schlossboden 2 unterhalb der Öffnungs-Exzenterscheibe 26.
Im rückwärtigen Bereich des U-Steges 41 ist eine Mitnahmeklinke 42 schwenkbar angeordnet. Diese weist einen fensterartigen Ausbruch 43 auf, in welchem ein freies Ende eines sich unterhalb des U-Schenkels 40 erstreckenden Zuziehhilfenarms 44 einliegt, zur Bildung einer Kupplung zwischen Winkelhebel 38 und Zuziehhilfenarm 44. Letzterer ist zudem drehbeweglich um die Antriebswelle 27 gelagert. Der Zuziehhilfenarm 44 trägt an seinem der Kupplung abgewandten freien Ende eine schwenkbare Zuziehklinke 45. Letztere ist in ihre anschlagbegrenzte Grundstellung gemäß der Darstellung in 6 federvorgespannt, bspw. mittels einer nicht dargestellten Schenkelfeder.
Der elektromechanische Antrieb der Zuziehhilfe Z erfolgt mit denselben Elektromotoren 31 wie für die Öffnungssteuerung 0. Hierzu ist zunächst auf der Antriebswelle 27 oberhalb des Schneckenrades 28 ein Antriebsrad 46 drehfest angeordnet, welches mit einem auf dem eine Abtriebswelle 47 ausformenden Achskörper 18 drehfest angeordneten Abtriebsrad 48 zusammenwirkt. Diesbe züglich kann eine Reibradanordnung vorgesehen sein. Bevorzugt wird jedoch eine Zahnradanordnung. Denkbar ist auch der Antrieb über einen Zahnriemen.
Über das Abtriebsrad 48 wird unter Zwischenschaltung einer weiteren richtungsgebundenen Kupplung 49 in Form einer Freilaufkupplung, deren Funktionsweise der der Freilaufkupplung 32 entspricht, eine Zuziehhilfen-Exzenterscheibe 50 drehbeaufschlagt, zur Zusammenwirkung mit einem Ausrückvorsprung 51 des oberen U-Schenkels 39 des Winkelhebels 38.
Nachstehend ist die Funktionsweise der in den 6 bis 10 dargestellten Zuziehhilfe Z erläutert:
Ausgehend von der in 6 dargestellten Vorraststellung des Schlosses 1 bewirkt die Aktivierung ein Drehen des Schneckenrades 28 entgegen der für die Öffnungssteuerung 0 dienenden Drehrichtung a. Demnach erfolgt hierbei eine Drehung des Schneckenrades 28 mit Bezug auf die Darstellungen entgegen dem Uhrzeigersinn. Diese Drehung des Schneckenrades 28 hat aufgrund der Anordnung der Freilaufkupplung 32 keine Auswirkung auf die Öffnungs-Exzenterscheibe 26 und über diese entsprechend keinen Einfluss auf die Öffnungssteuerung 0.
Die Drehbewegung des Schneckenrades 28 wird generell über das Antriebsrad 46 auf das Abtriebsrad 48 übertragen. Eine Mitnahme der Zuziehhilfen-Exzenterscheibe 50 erfolgt bedingt durch die Zwischenschaltung der Freilaufkupplung 49 nur in der für die Zuziehhilfe Z gedachten Drehrichtung (Pfeil b). Mittels des sich an der Randkontur der Zuziehhilfen-Exzenterscheibe 50 abstützenden Ausrückvorsprunges 51 wird im Zuge der Drehverlagerung der Exzenterscheibe 50 der Winkelhebel 38 mit Bezug zu den Darstellungen entgegen der Uhrzeigerrichtung um die Antriebswelle 27 drehverlagert, was zugleich eine entsprechende Drehverlagerung des mit dem Winkelhebel 38 ge kuppelten Zuziehhilfenarms 54 und über diesen der Zuziehklinke 45 bewirkt, bis letztere mit ihrem freien Ende gegen einen Winkelanschlag 52 eines Radialauslegers 53 der Drehfalle 5 tritt (vergl. 7).
Die weitere Drehverlagerung des Winkelhebels 38 über die Exzenterscheibe 50 hat bedingt durch die Abstützung der Zuziehklinke 45 an dem Winkelanschlag 52 eine Streckung der Zuziehhilfenarm-/Zuziehklinken-Anordnung zur Folge, im Zuge dieser Streckung die Drehfalle 5 mittels der Zuziehklinke 45 in die Hauptraststellung gemäß 8 drehverlagert wird, wobei der zwischen Zuziehhilfenarm 44 und Zuziehklinke 45 sich einstellende Kniehebeleffekt genutzt wird.
Während der Drehverlagerung des Winkelhebels 38 in die Zuziehstellung überfährt dieser mit einem Stützvorsprung 54 den Sperrschenkel 19 des Öffnungshebels 17, welch letzterer beim Überfahren durch den Stützvorsprung 54 federunterstützt kurzzeitig ausweicht. Verlässt die Zuziehhilfen-Exzenterscheibe 50 den Bereich des Ausrückvorsprunges 51 des Winkelhebels 38 und gibt demzufolge den Winkelhebel 38 frei, so ist dieser aufgrund einer nicht dargestellten Federbelastung bestrebt, in die Grundstellung zurückzuschwenken. Dies ist jedoch durch Anschlagen des Stützvorsprunges 54 gegen den Sperrschenkel 19 des Öffnungshebels 17 unterbunden. Zufolge dessen verbleibt die Zuziehklinke 45 in der in 9 dargestellten Schließ-Grundstellung des Schlosses 1 in ihrer Anschlagstellung zum Radialausleger 53 der Drehfalle 5.
Der Drehwinkel der Zuziehhilfen-Exzenterscheibe 50 ist durch einen Anschlag definiert. Wie aus der Darstellung in 9 zu erkennen, ist oberhalb der Exzenterscheibe 50 ein drehfest mit dieser verbundener Anschlag 55 vorgesehen, der gegen einen an dem oberen U-Schenkel 39 des Winkelhebels 38 befestigten, sich in einer Projektion in Längserstreckung des Zuziehhilfenarms 44 verlaufenden Anschlagarm 56 tritt. Die Ausrichtung von Anschlagarm 56 und An schlag 55 ist so gewählt, dass die Exzenterscheibe 50 stets eine 360°-Drehung vollzieht, womit die Anschlagstellung der Exzenter-Grundstellung entspricht.
Die Sperrstellung der Zuziehhilfe gemäß der Darstellung in 9 wird durch Betätigung der Öffnungssteuerung 0 aufgehoben, wobei durch die hierbei durchgeführte Drehverlagerung des Öffnungshebels 17 dessen Sperrschenkel 19 den Stützvorsprung 54 freigibt. Die gesamte Zuziehhilfenmechanik wird hiernach aufgrund der auf den Winkelhebel 38 und auf die Zuziehklinke 45 einwirkenden Federkräfte anschlagbegrenzt rückgestellt.
Die die Kupplung zwischen Zuziehhilfenarm 54 mitsamt der Zuziehklinke 45 und dem Winkelhebel 38 bewirkende Mitnahmeklinke 42 ist um eine senkrecht zur Antriebswellenachse v verlaufende Drehachse z schwenkbar an dem U-Steg 41 gelagert. Um bspw. im Falle einer Störung bei mit der Drehfalle 5 in Eingriff stehender Zuziehklinke 45 die zuziehklinkenseitige Freigabe der Drehfalle 5 zu bewirken, kann die Mitnahmeklinke 42 bspw. mittels Seilzug aus der Kupplungsstellung gemäß 10 in eine Freigabestellung des Zuziehhilfenarms 44 geschwenkt werden (Pfeil c). Der Zuziehhilfenarm 44 liegt hiernach frei, zufolge dessen können aufgrund der gegebenen Federvorspannung die Zuziehhilfe Z bzw. der Zuziehhilfenarm 44 mitsamt der Zuziehklinke 45 selbsttätig in die Grundstellung, d. h. in die Drehfallen-Freigabestellung zurückschwenken.
Alle offenbarten Merkmale sind (für sich) erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Prioritätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhaltlich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender Anmeldung mit aufzunehmen.

Claims

Kraftfahrzeugschloss (1), vorzugsweise Kofferraum- oder Heckklappenschloss, mit einer in ihre Öffnungsstellung federvorgespannten Drehfalle (5) und einer in Richtung auf die Drehfalle (5) vorgespannten Sperrklinke (6), weiter mit einer elektromechanischen Öffnungssteuerung (0) und einer Zuziehhilfe (Z), dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere Elektromotoren (31) zugleich die Zuziehhilfe (Z) und die Öffnungssteuerung (0) betätigen mittels einer einerseits im Antriebsstrang der Öffnungssteuerung (0) und andererseits im Antriebsstrang der Zuziehhilfe (Z) angeordneten, richtungsgebundenen Kupplung (32, 49).
Kraftfahrzeugschloss nach Anspruch 1 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsstrang der Öffnungssteuerung (0) und der Antriebsstrang der Zuziehhilfe (Z) eine gemeinsame Antriebswelle (27) aufweisen.
Kraftfahrzeugschloss nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (27) in zwei Drehrichtungen antreibbar ist.
Kraftfahrzeugschloss nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle (27) von zwei Elektromotoren (31) beaufschlagt ist, die beide in jeder Drehrichtung antreibend auf die Antriebswelle (27) einwirken.
Kraftfahrzeugschloss nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die eine richtungsgebundene Kupplung (32) auf der Achse der Antriebwelle (27) angeordnet ist und die andere richtungsgebundene Kupplung (49) auf der Ach se einer hiervon Besonderen Abtriebswelle (47) der Öffnungssteuerung (0) oder der Zuziehhilfe (Z).
Kraftfahrzeugschloss nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigung der Zuziehhilfe (Z) über einen vertikal verlaufenden Winkelhebel (38) erfolgt.
Kraftfahrzeugschloss nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkelhebel (38) an der Antriebswelle (27) gelagert ist.
Kraftfahrzeugschloss nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Winkelhebel (38) eine Mitnahmeklinke (42) drehgelagert ist.
Kraftfahrzeugschloss nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnahmeklinke (42) den Winkelhebel (38) mit der Zuziehhilfe (Z) kuppelt.
Kraftfahrzeugschloss nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Mitnahmeklinke (42) etwa mittels Seilzug aus der Kupplungsstellung in eine Freigabestellung schwenkbar ist.
Kraftfahrzeugschloss nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuziehhilfe (Z) aus zwei kniehebelartig verbundenen Hebeln, dem Zuziehhilfenarm (44) und der Zuziehklinke (45) besteht.
Kraftfahrzeugschloss nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuziehhilfe (Z) über einen Teilabschnitt ihrer Bewegung allein rotatorisch und über einen weiteren Teilabschnitt, gegebenenfalls zusätzlich, kniehebelartig bewegt ist.
Kraftfahrzeugschloss nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuziehhilfe (Z) durch den Winkelhebel (38) in einer Richtung überlaufbar ist.
Kraftfahrzeugschloss nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuziehhilfe (Z) mit einem Öffnungshebel (17) zusammenwirkt, gegen welchen der Winkelhebel (38) bei Bewegung in einer Drehrichtung sperrend tritt.