DE19704062C2 - Elektromagnetisch betätigtes Schloß - Google Patents

Elektromagnetisch betätigtes Schloß

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Description

Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisches Schloß nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Mit der künftigen Einführung elektronischer Schlüssel, beispielsweise für Fahrzeu­ ge, wobei der Benutzer lediglich einen kodierten Schlüssel ohne mechanische Funktion (Schlüsselbart) besitzt, ist es nötig, auch die rein mechanische Schloß­ funktion durch eine elektrisch gesteuerte Vorrichtung zu ersetzen.
Aus der Patentschrift US-A 4,784,415 ist bekannt, daß in einem elektromagnetischen Schloß ein bewegliches Teil vorgesehen ist, welches gegen Verschieben mittels eines Sperrbolzens arretierbar ist, wobei der Sperrbolzen in eine Aussparung des beweglichen Teils eingreift. Dabei greift mindestens ein Sicherungsstift in den Sperrbolzen ein, und der Sicherungsstift entriegelt beim Vorhandensein der Zugangsberechtigung den Sperrbolzen. Bei Stromausfall sichern bestrombare Spulen, bei denen Sicherungsstift und Sperrbolzen jeweils den Anker bilden, den entriegelten bzw. verriegelten Zustand des Sperrbolzens, wobei auch mehrere Sicherungsstifte vorgesehen sein können.
Aus DE-A1 35 05 971 ist ein Schlüssel zum Betätigen des elektromagnetischen Schlosses bekannt, der Kontaktstifte bzw. -brücken enthält, mittels derer das Schloß bei vollständig eingestecktem Schlüssel in Betrieb genommen wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schlüssel-Schloß-System zu entwic­ keln, das aufgrund des Gefahrenpotentials bei einer Fehlfunktion erhöhten Sicher­ heitsanforderungen genügt.
Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmale gelöst. Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen ent­ halten.
Fig. 1 zeigt eine Anordnung, die dem Arbeitsprinzip von Magnetventilen ähnlich ist. Das System weist drei Spulen A-C mit den zugehörigen Ankern 2, 3, 4 und Druck­ federn F1, F2, F3 auf, die in einem Gehäuse (G) zusammengefaßt sind, sowie eine Aufnahme 5 (Schelle) zur sicheren Befestigung beispielsweise am Mantelrohr für eine Lenkspindel 1 eines Kraftfahrzeugs.
Im verriegelten Zustand greift ein Sperrbolzen 2 in eine Aussparung der in Fig. 1 dargestellten Welle bzw. Lenkspindel 1. Der Sperrbolzen 2 wird zusätzlich durch Sicherungsstifte 3 und 4 gehalten. Die Welle oder Lenkspindel ist somit gegen Verdrehen gesichert. Analog hierzu kann die erfindungsgemäße Vorrichtung auch zur Arretierung eines in Längsrichtung beweglichen Teils 1 benutzt werden.
Zum Entriegeln werden zunächst die Spulen B und C bestromt, um die Siche­ rungsstifte zu lösen. Danach wird durch Bestromung der Spule A der Sperrbolzen 2 aus der Lenkspindel 1 gezogen und die Lenkung freigegeben. Die Spulen B und C werden abgeschaltet, so daß die Sicherungsstifte 3 und 4 in ihre Ruheposition zu­ rückkehren und ein ungewolltes Einfallen des Sperrbolzens 2 in die Lenkspindel 1 verhindern. Sobald der Strom durch Spule A abgeschaltet wird, verriegelt der Sperrbolzen zusätzlich die beiden Sicherungsstifte. Auf diese Weise ist hier eine dreifache Sicherheit gegen unbeabsichtigtes Blockieren der Lenkung realisiert.
Zum Verriegeln der Lenkspindel 1 müssen nun nacheinander die Spule A und die Spulen B und C erregt werden. Danach wird der Strom zunächst in Spule A und anschließend in den Spulen B und C abgeschaltet. Die Lenkung befindet sich nach Einrasten des Sperrbolzens 2 in die Aussparung der Lenkspindel 1 im verriegelten Zustand.
Die Lage der Sicherungsstifte und des Sperrbolzens können durch Messung der Induktivitäten von der zugehörigen Steuerelektronik permanent überwacht werden.
Fig. 2 zeigt die dazugehörende elektrische Schaltung. Die Spulen A-C werden über eine Leistungsendstufe L gesteuert, die ihrerseits die elektrischen Werte der Spu­ len detektiert und an die Ablaufsteuerung STG weiterleitet. Die Steuersignale wer­ den von ihr in Abhängigkeit von der Stellung der Sicherungsstifte sowie des Sperr­ bolzens einerseits und der Anforderungen aus dem Fahrzeug andererseits gene­ riert. Als Eingangssignale sind die Pegel der Dauerstromversorgung an Kl. 30, der Meldung "Zündung ein" an Kl. 15 und der Status der Infrarot-Schließanlage IR vor­ gesehen.
Für eine erhöhte Sicherheit ist es von Vorteil, mehr als zwei Sicherheitsstifte vorzu­ sehen.

Claims (5)

1. Elektromagnetisch betätigbares Schloß mit einem beweglichen Teil (1), welches gegen Verdrehen oder Verschieben mittels eines Sperrbolzens (2) arretiert ist, der in eine Aussparung des beweglichen Teils (1) eingreift, wobei in den Sperrbolzen (2) Sicherungsstifte (3, 4) eingreifen, die beim Vorhandensein der Zugangsberechtigung den Sperrbolzen (2) entriegeln, wobei die Sicherungsstifte (3, 4) und der Sperrbolzen (2) elektromagnetisch betätigt sind, wobei die Elektromagnete aus bestrombaren Spulen (A, B, C) mit Sicherungsstiften (3, 4) oder Sperrbolzen (2) als Anker bestehen, und wobei der Sperrbolzen (2) durch die Sicherungsstifte (3, 4) in zwei Stellungen arretiert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrbolzen (2) in der Entriegelungsstellung bei stromloser Spule (A) des Sperrbolzens (2) seinerseits zusätzlich die beiden Sicherungsstifte verriegelt.
2. Schloß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuerelektronik mit einer Ablaufsteuerung (STG) zum permanenten Überwachen der Lage des Sperrbolzens (2) und der Sicherungsstifte (3, 4) durch Messung der Induktivitäten der Spulen (A, B, C) vorgesehen ist.
3. Schloß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine elektronische "Und"-Verknüpfung in einer Ablaufsteuerung (STG) für Kraftfahrzeuge vorgesehen ist, wobei bei eingeschalteter Zündung die Stromzufuhr für die Spulen (B, C) der Sicherungsstifte (3, 4) sperrbar ist.
4. Schloß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehr als zwei Sicherungsstifte (3, 4) vorgesehen sind.
5. Schloß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein in das Schloß einführbarer Schlüssel vorgesehen ist, der Kontaktbrücken zum Bestromen der Spulen (A, B, C) enthält.
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