DE19705418A1 - Pneumatikschaltung für ein Türschloß eines Kraftfahrzeugs - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Pneumatikschaltung für ein Türschloß eines Kraftfahrzeug mit einer Pumpenanordnung sowie mit einem durch die Pumpenanordnung betätigbaren pneumatischen Schloß­ stellglied für eine Sicherung und Entsicherung des Türschlosses sowie mit einem durch die Pumpenanordnung beaufschlagbaren pneu­ matischen Stellelement zur Aktivierung und Deaktivierung einer Kindersicherung des Türschlosses.

Bei Türschlössern für Fondseitentüren von Personenkraftwagen ist es bekannt, der Schloßmechanik eine zusätzliche mechanische Kin­ dersicherung zuzuordnen, die durch einen in der Fondseitentür angeordneten Stellhebel aktivierbar oder deaktivierbar ist. Bei aktivierter Kindersicherung ist ein öffnen der Fondseitentür vom Innenraum aus nicht möglich.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Pneumatikschaltung der ein­ gangs genannten Art zu schaffen, die ohne Fehlfunktionen eine kurzzeitige Deaktivierung der Kindersicherung sowie eine defi­ nierte Rückstellung in die aktivierte Position ermöglicht.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß dem Stellelement ein Schaltventil zur Umschaltung des Stellelementes in die deakti­ vierte Position der Kindersicherung sowie eine Drossel zur zeit­ verzögerten Rückstellung der Kindersicherung in die aktivierte Position zugeordnet sind, wobei das Schaltventil derart ausge­ staltet ist, daß die Umschaltung bei einem oberhalb des Arbeits­ druckes für das Schloßstellglied liegenden Schaltdruck erfolgt. Durch die erfindungsgemäße Lösung ist es möglich, mittels eines separaten Schaltsignales eine Deaktivierung der Kindersicherung zu ermöglichen, ohne daß dadurch die jeweilige Stellung des Schloßstellgliedes beeinflußt wird. Der Begriff des Druckes ist betragsmäßig ohne eine Unterscheidung zwischen Über- oder Unter­ druck verwendet worden. Das bedeutet, daß bei einem Schaltdruck in Form eines bestimmten Unterdruckes dessen Betrag oberhalb des Betrags des Unterdruckes des Arbeitsdruckes liegt. Insbesondere bei Umschaltungen im Unterdruckbereich wird somit zuverlässig gewährleistet, daß das Türschloß verriegelt und entriegelt wer­ den kann, ohne gleichzeitig auch die Kindersicherung zu betäti­ gen. Die erfindungsgemäße Lösung ist insbesondere für eine Zen­ tralverriegelung geeignet, bei der alle beweglichen Karosse­ rieteile, nämlich Seitentüren und Heckdeckel wie auch Tank­ klappe, in einer gemeinsamen Pneumatikschaltung untergebracht sind. Die Kindersicherung ist unabhängig von einem Stellvorgang des Schloßstellgliedes schaltbar, wobei der Pumpenanordnung vor­ zugsweise ein Impuls zur Aufbringung des gegenüber dem Arbeits­ druck erhöhten Schaltdruckes übermittelt wird.

In Ausgestaltung der Erfindung ist das Schaltventil als bei ei­ nem definierten Druck öffnendes Steuerventil gestaltet. Dadurch wird eine sichere und einwandfreie Funktion des Schaltvorganges zur Deaktivierung der Kindersicherung erreicht. Zudem wird eine zuverlässige Schaltung des Steuerventils unabhängig von dem herrschenden Umgebungsdruck ermöglicht. Dies ist insbesondere vorteilhaft, um Druckunterschiede von Atmosphärendrücken in un­ terschiedlichen Höhen, beispielsweise im Bereich des Meeresspie­ gels und im Gebirge, zu erhalten. Die Umschaltung bei einem de­ finierten Druck ermöglicht es zudem, Toleranzen und Streuungen durch Reibungs- und Federkräfte im Schloß auszugleichen und auf­ zunehmen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist dem Schaltventil ein Ausgleichssteuerventil parallel geschaltet, das in zum Schalt­ ventil entgegengesetzter Durchflußrichtung bei einem definierten Druck öffnet, der auf eine definierte Zeitspanne für eine Rück­ stellung der Kindersicherung durch die Drossel abgestimmt ist.

Dadurch wird gewährleistet, daß für eine Rückstellung der Kin­ dersicherung in ihre aktivierte Position eine exakte, definierte Zeitspanne eingehalten wird. Denn nur durch die Einhaltung eines definierten Systemdruckes im pneumatischen Stellelement wird über die Drossel ein exakter Druckabbau innerhalb der definier­ ten Zeitspanne erzielt.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Steuerventil auf einen definierten Druck abgestimmt, der über dem Arbeitsdruck des Schloßstellgliedes und unter einem Druckabschaltpunkt der Pumpenanordnung liegt. Dadurch wird in besonders vorteilhafter Weise die Höhenfunktion bezüglich Atmosphärendruckdifferenzen sowie die Zuverlässigkeit der Schaltvorgänge unabhängig von et­ waigen zusätzlichen Reibungs- oder Federkräften erzielt.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung von bevor­ zugten Ausführungsbeispielen der Erfindung, die anhand der Zeichnungen dargestellt sind.

Fig. 1 zeigt schematisch eine Ausführungsform einer erfindungs­ gemäßen Pneumatikschaltung für ein Stellelement zur zeit­ weisen Deaktivierung einer Kindersicherung eines Tür­ schlosses eines Kraftfahrzeugs,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch ein mit Teilen der Pneumatik­ schaltung nach Fig. 1 versehenes Pneumatisches Stellele­ ment zur zeitweisen Deaktivierung der Kindersicherung nach Fig. 1, und

Fig. 3 schematisch eine weitere Ausführungsform einer erfin­ dungsgemäßen Pneumatikschaltung für eine Kindersicherung eines Türschlosses eines Kraftfahrzeugs.

Eine Pneumatikschaltung gemäß Fig. 1 stellt einen einzelnen Lei­ tungsstrang einer zentralen Pneumatikschaltung für eine Zentral­ verriegelung eines Personenkraftwagens dar, wobei die solcher­ maßen definierte Pneumatikschaltung nach Fig. 1 zur Ansteuerung eines Türschlosses einer Fondseitentür des Personenkraftwagens dient. Zur Verriegelung und Entriegelung des Türschlosses ist ein pneumatisches Schloßstellglied 2 für jedes Türschloß vorge­ sehen, wobei in Fig. 1 lediglich das dem Türschloß der Fondsei­ tentür zugeordnete Schloßstellglied 2 dargestellt ist. Das Tür­ schloß ist in nicht dargestellter Weise mit einem in Fig. 1 an­ gedeuteten Stellhebel 12 zur Aktivierung und Deaktivierung einer Kindersicherung des Türschlosses versehen, die in ihrer akti­ vierten Position ein Öffnen der Fondseitentür vom Fahrzeuginnen­ raum aus verhindert. Zur Ansteuerung des Stellhebels 12 ist ein längs einer Stellachse S linearbeweglicher Stellkolben 10, 11 eines pneumatischen Stellelementes 1 vorgesehen. Der Stellkolben 10, 11 wird in seiner belüfteten Ruhestellung durch eine Druck­ feder 13 in einer Aktivierungsposition gehalten, in der die Kin­ dersicherung aktiviert ist. Das Stellelement 1 wird durch eine Pumpenanordnung in Form einer Bidruckpumpe 3 in nachfolgend nä­ her beschriebener Weise mit Unterdruck beaufschlagt, wobei die Bidruckpumpe 3 über eine Pneumatikleitung 5 auch das Schloß­ stellglied 2 beaufschlagt. Die Beaufschlagung des Stellkolbens 10, 11 des Stellelementes 1 mit Unterdruck erfolgt über die Lei­ tungsabschnitte 4, 8 und 9, wobei in den Leitungsabschnitt 8 ein als Rückschlagventil gestaltetes Schaltventil 16 in Form eines Pilzventiles zwischengeschaltet ist. Der Leitungsabschnitt 9 steht zudem über eine Drossel 18 in einem Leitungsabschnitt 7 mit dem Leitungsabschnitt 4 in Verbindung. Schließlich ist noch ein zum Leitungsabschnitt 8 parallel geschalteter Leitungsab­ schnitt 6 vorgesehen, in dem ein nachfolgend näher beschriebenes Vorsteuerventil 14 angeordnet ist.

Die Funktion der beschriebenen Pneumatikschaltung gestaltet sich folgendermaßen. Eine zentrale Entriegelung der Türschlösser und insbesondere des vorliegenden Türschlosses der Fondseitentür er­ folgt durch die Beaufschlagung der Schloßstellglieder und insbe­ sondere des Schloßstellgliedes 2 über die Bidruckpumpe 3 mit ei­ nem relativ niedrigen Unterdruck, der beim dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiel 300 mbar beträgt. Dieser niedrige Unterdruck von 300 mbar reicht noch nicht aus, um das Schaltventil 16 zu öff­ nen, so daß der Stellkolben 10, 11 des Stellelementes 1 sich während des als Arbeitsdruck bezeichneten Unterdruckes von 300 mbar für das Schloßstellglied 2 nicht bewegt. Sobald nun ein im Fahrzeuginnenraum angeordneter Betätigungsschalter für eine kurzzeitige Deaktivierung der Kindersicherung betätigt wird, er­ hält die Bidruckpumpe 3 über ein nicht dargestelltes elektroni­ sches Steuergerät einen entsprechenden Steuerimpuls, durch den sie einen gegenüber dem Arbeitsdruck erhöhten Unterdruck von beim dargestellten Ausführungsbeispiel 500 mbar fördert. Durch diesen höheren Unterdruck, der als Schaltdruck bezeichnet ist, wird das als Pilzventil gestaltete Schaltventil 16 geöffnet, wo­ durch der Unterdruck sich in einer Arbeitskammer des Stellele­ mentes 1 so lange aufbaut, bis der Schaltdruck von 500 mbar in der Arbeitskammer erreicht ist. Durch diesen Unterdruck wird der Stellkolben 10, 11 gegen die Druckkraft der Druckfeder 13 nach unten gezogen, wodurch der Stellhebel 12 in die entsicherte, d. h. die deaktivierte Position der Kindersicherung gezogen wird. Ein Fondpassagier kann nun durch einfache Betätigung eines Tür­ innengriffes durch die Fondseitentür aussteigen. Sobald die Bi­ druckpumpe 3 ihren Druckabschaltpunkt, beim dargestellten Aus­ führungsbeispiel einen Unterdruck von 550 mbar, erreicht hat, schaltet die Bidruckpumpe 3 ab. Das Pneumatiksystem, d. h. insbe­ sondere die Leitungsabschnitte 4, 5, 6, 7, 8, ist nun über die Bidruckpumpe 3 mit der Atmosphäre für eine Belüftung verbunden. Dadurch schließt das Schaltventil 16, wodurch der Schaltdruck in dem Stellelement, nämlich sowohl in der Arbeitskammer als auch in den Leitungsabschnitten 9, eingesperrt wird. Über die Drossel 18 wird dieser eingesperrte Unterdruck langsam wieder abgebaut, beim dargestellten Ausführungsbeispiel innerhalb einer Zeitspan­ ne von sieben Sekunden. Dadurch kann die Druckfeder 13 den Stellkolben 11, 10 wieder nach oben drücken, wodurch der Stell­ hebel 12 wieder in die aktivierte Position der Kindersicherung überführt wird.

In dem Pneumatikkreis parallel geschaltet ist das Vorsteuerven­ til 14, das gewährleistet, daß der eingesperrte Unterdruck auf einen definierten Wert von beim dargestellten Ausführungsbei­ spiel 500 mbar gehalten wird. Denn die Drossel 18 ist derart auf einen solchen definierten Unterdruck von 500 mbar abgestimmt, daß nur bei Einhaltung dieses Unterdruckes auch ein Druckabbau innerhalb der definierten Zeitspanne von sieben Sekunden er­ folgt. Das Vorsteuerventil 14 ist somit über eine Druckfeder 15 exakt auf einen Öffnungsdruck von 500 mbar eingestellt. Sollte somit innerhalb der Arbeitskammer des Stellelementes 1 oder der Leitungsabschnitte 9 ein höherer Unterdruck von beispielsweise 600 mbar auftreten, so öffnet das Vorsteuerventil 14 so lange, bis der definierte Systemdruck von 500 mbar wieder erreicht ist. Das Vorsteuerventil 14 ist somit in umgekehrter Strömungsrich­ tung zum Schaltventil 16 angeordnet und ist lediglich bei einge­ sperrtem Unterdruck, d. h. nach der Durchführung des Schaltvor­ ganges des Stellelementes 1, in Funktion. Das pneumatische Stellelement 1 nach Fig. 2 stellt in praktischer Ausführung das Schaltbild nach Fig. 1 dar. Dabei sind das Vorsteuerventil 14, das als Pilzventil gestaltete Schaltventil 16 sowie die Drossel 18 in einem Gehäuse des Stellelementes 1 integriert. Über einen Anschlußstutzen 19 werden die verschiedenen Leitungsabschnitte 4, 6, 7, 8, 9 geschaffen.

Das Schaltbild nach Fig. 3 stellt ebenfalls eine Pneumatikschal­ tung zur Ansteuerung eines pneumatischen Stellelementes 1a für die zeitweise Deaktivierung einer Kindersicherung sowie die An­ steuerung eines Schloßstellgliedes 2a eines Türschlosses einer Fondseitentür ähnlich Fig. 1 dar. Das Stellelement 1a weist wie auch das Stellelement 1 nach Fig. 1 einen Stellkolben 10a, 11a auf, der längs einer Stellachse S in einem Gehäuse des Stellele­ mentes 1a linearbeweglich gelagert ist. Der Stellkolben 10a, 11a ist zur Betätigung des Stellhebels 12 und zur Aktivierung und Deaktivierung der Kindersicherung mit diesem verbunden. Auf den Stellkolben 10a, 11a wirkt eine Druckfeder 13a. Das pneumatische Stellelement 1a wird durch eine Bidruckpumpe 3a beaufschlagt, die auch ein Schloßstellglied 2a ansteuert, das dem Schloßstell­ glied nach Fig. 1 entspricht. Auch bei diesem Ausführungsbei­ spiel ist lediglich ein einzelner Leitungsstrang eines zentralen Pneumatiksystems dargestellt. Die Bidruckpumpe 3a beaufschlagt den Stellkolben 10a, 11a über Leitungsabschnitte 8a, 9a, wobei in den Leitungsabschnitt 8a ein Schaltventil in Form eines Steu­ erventils 20 zwischengeschaltet ist. Das Steuerventil 20 ent­ spricht in seinem Aufbau dem Vorsteuerventil 14 nach Fig. 1, ist jedoch in umgekehrter Strömungsrichtung angeordnet. Die Drossel 18 im Leitungsabschnitt 7a entspricht in ihrer Funktion der Drossel 18 gemäß Fig. 1 und 2. Durch das dargestellte Ausfüh­ rungsbeispiel wird in nachfolgend näher beschriebener Weise eine größere Unabhängigkeit vom jeweils anstehenden Atmosphärendruck und darüber hinaus eine Unabhängigkeit von Reibungs- oder Feder­ kräften im Türschloß erreicht, die die Zuverlässigkeit der Stellvorgänge in Frage stellen könnte. Das dargestellte Ausfüh­ rungsbeispiel weist gemäß dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 insoweit Vorteile auf, als beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 die Schaltvorgänge mit relativ hohen Drücken durchgeführt werden. Bei niedrigem Atmosphärendruck, d. h. bei einer Fahrt des Personenkraftwagens in großer Höhe (Paßfahrt) würde der Unterdruck von 500 mbar auf ca. 450 mbar reduziert werden, wodurch eine zuverlässige Funktion nicht mehr gewährlei­ stet wäre. Das Stellelement 1a gemäß Fig. 3 arbeitet daher mit einem geringeren Unterdruck von 420 mbar, wo hingegen der Ar­ beitsdruck für das Schloßstellglied 2a sich bei etwa 390 mbar befindet. Der Pumpenabschaltdruck der Bidruckpumpe 3a bleibt bei ca. 550 mbar. Das Steuerventil 20 ist auf diesen Druck von 420 mbar durch die Druckfeder 21 eingestellt und öffnet bei diesem Druck. Dadurch wird der Stellkolben 10a, 11a nach unten gezogen, und der entsprechende Schaltvorgang wird durchgeführt. Auch beim pneumatischen Stellelement (1a) sind das Steuerventil (20) und die Drossel (18) in einem Gehäuse des Stellelementes (1a) ähn­ lich Fig. 2 integriert.

Claims (7)

1. Pneumatikschaltung für ein Türschloß eines Kraftfahrzeugs mit einer Pumpenanordnung sowie mit einem durch die Pumpenanord­ nung betätigbaren pneumatischen Schloßstellglied für eine Siche­ rung und Entsicherung des Türschlosses sowie mit einem durch die Pumpenanordnung beaufschlagbaren pneumatischen Stellelement zur Aktivierung und Deaktivierung einer Kindersicherung des Tür­ schlosses, dadurch gekennzeichnet, daß dem Stellelement (1, 1a) ein Schaltventil (16, 20) zur Um­ schaltung des Stellelementes (1, 1a) in die deaktivierte Positi­ on der Kindersicherung sowie eine Drossel (18) zur zeitverzöger­ ten Rückstellung der Kindersicherung in die aktivierte Position zugeordnet sind, wobei das Schaltventil (16, 20) derart ausge­ staltet ist, daß die Umschaltung bei einem oberhalb eines Ar­ beitsdruckes für das Schloßstellglied (2, 2a) liegenden Schalt­ druck erfolgt.

2. Pneumatikschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltventil (20) als bei einem definierten Druck öff­ nendes Steuerventil gestaltet ist.

3. Pneumatikschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Schaltventil (16) ein Ausgleichssteuerventil (14) paral­ lel geschaltet ist, das in zum Schaltventil (16) entgegengesetz­ ter Durchflußrichtung bei einem definierten Druck öffnet, der auf eine definierte Zeitspanne für eine Rückstellung der Kinder­ sicherung durch die Drossel (18) abgestimmt ist.

4. Pneumatikschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil (20) auf einen definierten Druck abgestimmt ist, der über dem Arbeitsdruck des Schloßstellgliedes (2a) und unter einem Druckabschaltpunkt der Pumpenanordnung (3a) liegt.

5. Pneumatisches Stellelement zur Aktivierung und Deaktivie­ rung einer Kindersicherung für ein Türschloß eines Kraftfahr­ zeugs mit einem Gehäuse, das eine Arbeitskammer verschließt, in der ein Stellkolben linearbeweglich angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gehäuse ein Schaltventil (16) und eine Drossel (18) nach dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 integriert sind.

6. Stellelement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltventil als Steuerventil (20) nach den Ansprüchen 2 und 4 gestaltet ist.

7. Stellelement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gehäuse ein Ausgleichssteuerventil (14) nach Anspruch 3 integriert ist.