DE19706657A1 - Schloss für eine Tür eines Fahrzeuges - Google Patents
Schloss für eine Tür eines FahrzeugesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Schloß für eine bewegbare Anordnung wie Tür,
Heckklappe oder dergleichen eines Fahrzeuges, gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruches 1.
Aus der DE 42 28 233 A1 ist ein Schloß mit Schloßbauteilen wie Drehfal
le und Sperrklinke bekannt, bei dem die Sperrklinke die Drehfalle arretiert
oder freigibt. Die Freigabe erfolgt in Abhängigkeit von Vorgaben einer
Bedienperson, gegebenenfalls über eine Fernsteuerung, dadurch, daß
ein Stellantrieb betätigt wird, der die Sperrklinke bewegt, wodurch dann
die Drehfalle freigegeben wird, so daß sich die bewegbare Anordnung
(wie beispielsweise Tür, Heckklappe oder dergleichen) öffnet bezie
hungsweise geöffnet werden kann.
Dieses Schloß funktioniert an und für sich zufriedenstellend, hat jedoch
den Nachteil, daß aus Sicherheitsgründen noch zusätzliche Einrichtun
gen erforderlich sind, mittels derer eine mechanische Verbindung zwi
schen einer Handhabe und dem Bauteil des Schlosses gegeben oder im
Notfall herstellbar ist. Bei diesem bekannten Schloß handelt es sich hier
bei um eine Vielzahl von Bowdenzügen, die über eine Hebemechanik im
Notfall eine Betätigung der Handhabe auf den Stellantrieb beziehungs
weise die Sperrklinke übertragen. Dadurch ist eine Vielzahl von zusätz
lichen Bauteilen erforderlich, die einen unverhältnismäßig hohen Monta
geaufwand erfordern, da in der Regel die Handhabe entfernt von dem
Schloß angeordnet ist. Daher müssen die Bowdenzüge insbesondere in
dem Korpus der Tür verlegt werden, was nicht nur zu einem hohen Mon
tageaufwand, sondern auch zu hohen Materialkosten führt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Schloß bereitzustel
len, das unter Komfortaspekten die erforderlichen Sicherheitsvorkehrun
gen derart erfüllt, daß bei Ausfall eines Stellantriebes immer noch eine
Öffnung der bewegbaren Anordnung gegeben ist.
Diese Aufgabe ist durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß die Vielzahl der Bauteile aus dem
genannten Stand der Technik, die die Redundanz betreffen (wie Bowden
züge, Hebelmechanik usw.), ersetzt sind durch einen weiteren Stellan
trieb, der direkt oder indirekt auf das Bauteil, insbesondere die Sperr
klinke, des Schlosses wirkt. Unter dem direkten Antrieb ist zu verstehen,
daß immer dann, wenn der erste Stellantrieb eingeschaltet wird, auch
gleichzeitig der weitere Stellantrieb eingeschaltet wird, so daß bei Ausfall
eines Stellantriebes immer noch eine weiterer Stellantrieb für das Öffnen
der bewegbaren Anordnung zur Verfügung steht. Weiterhin ist unter direk
tem Antrieb zu verstehen, daß die Bewegung des Stellantriebes ohne
Unter- oder Übersetzung beziehungsweise ohne Änderung der Übertra
gungsbewegung auf das Bauteil übertragen wird. Dies ist beispielsweise
bei einem als Elektromagneten mit einem Stellelement ausgebildeten
Stellantrieb der Fall, bei dem die Linearbewegung des Stellelementes di
rekt auf die Sperrklinke übertragen wird.
Unter einem indirekten Antrieb ist zu verstehen, daß im Normalfall im
Sinne eines Öffnungsvorganges immer der erste Stellantrieb angesteuert
wird und lediglich im Defektfall des ersten Stellantriebes der weitere Stel
lantrieb - gegebenenfalls zeitversetzt - ansteuerbar ist. Unter indirektem
Antrieb ist weiterhin zu verstehen, daß die Bewegung eines Stellantrie
bes oder beider Stellantriebe umgesetzt (beispielsweise von einer Li
nearbewegung in eine Drehbewegung oder umgekehrt), untersetzt oder
übersetzt wird. Damit erhöhen sich die konstruktiven Freiheiten bei der
Auslegung des Schlosses in Abhängigkeit des eingesetzten Stellantrie
bes.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen an
gegeben, aus denen sich vorteilhafte Wirkungen ergeben, sowie im fol
genden beschrieben und anhand der Zeichnung erläutert.
Die einzige Fig. 1 zeigt einen Ausschnitt aus einem Schloß, bei dem
Komponenten wie Fernbedienung, Handhaben mit Erfassungseinrichtun
gen für die Erfassung der Betätigung der Handhaben und weitere Ele
mente des Schlosses nicht gezeigt sind. Ein in Fig. 1 mit der Bezugszif
fer 1 versehener Sperrklinkenantrieb weist eine Drehfalle 2 auf, die in an
sich bekannter Weise einen Schließbolzen 3 umgreift, wodurch die be
wegbare Anordnung in ihrem Schließzustand gehalten wird. Die Drehfalle
2 wird in der gezeigten Stellung von einer Sperrklinke 4 arretiert, wobei die
Sperrklinke 4 um einen Drehpunkt 5 bewegbar ist. Wird die Sperrklinke 4
bei Betrachtung der Fig. 1 im Uhrzeigersinn um den Drehpunkt 5 teil
weise gedreht, wird die Drehfalle 2 freigegeben, so daß die bewegbare
Anordnung geöffnet werden kann. Die Drehfalle 2 und die Sperrklinke 4
sind jeweils mit einer Drehfallenfeder 6 und einer Sperrklinkenfeder 7 in
der in Fig. 1 gezeigten Position vorgespannt.
In Fig. 1 ist gezeigt, daß die Sperrklinke 4 angetrieben wird, was im fol
genden ausgeführt wird. Alternativ dazu ist es auch denkbar, daß der
Antrieb auf die Drehfalle 2 wirkt. Ebenfalls um den Drehpunkt 5 herum
(oder alternativ um einen weiteren Drehpunkt) gelagert ist ein Zahnrad
segment 8, das einen Freilauf gegenüber der Sperrklinke 4 aufweist und
mit dieser in Anlage bringbar ist. Zu diesem Zweck ist ein Anschlag 9 an
dem Zahnradsegment 8 angeordnet, wobei dieser Anschlag 9 nach An
steuerung eines ersten Stellantriebes 10 in Wirkverbindung mit der
Sperrklinke 4 bringbar ist, um so die Drehfalle 2 freizugeben. Die Drehbe
wegung des Stellantriebes 10, bei dem es sich beispielsweise um einen
auf seiner Antriebswelle ein Ritzel 11 tragenden Elektromotor handelt,
wird auf das Zahnradsegment 8 übertragen, so daß das Ritzel 11 in Ver
bindung mit dem Zahnradsegment 8 ein Untersetzungsgetriebe bildet.
Nach Einschalten des Stellantriebes 10 erfolgt eine Verdrehung des Zahn
radsegmentes 8 in Uhrzeigersinn, wodurch die Sperrklinke 4 mitgenom
men wird und dadurch die Drehfalle 2 freigegeben wird. Nachdem der
Stellantrieb 10 ausgeschaltet wurde, kehrt zumindest das Zahnradseg
ment 8 beispielsweise durch Federbelastung oder durch Umkehr der
Drehrichtung des Stellantriebes 10 in seine Ausgangslage zurück, die
durch einen Anschlag 12 definiert ist.
Erfindungsgemäß ist ein weiterer Stellantrieb 13 vorgesehen, der eben
falls als Elektromotor ausgebildet ist, der auf seiner Antriebswelle ein
weiteres Ritzel 14 trägt. In vorteilhafter Weise sind die beiden Stellantriebe
10 und 13 als baugleiche Elektromotoren ausgebildet, die kostengünstig
sind und die Teilevielfalt verringern.
Das Ritzel 14 kämmt mit einem weiteren Zahnradsegment 15, wobei das
Zahnradsegment 15 ein Zahnrad 16 geringeren Durchmessers trägt, wo
bei dieses Zahnrad 16 mit dem Zahnradsegment 8 kämmt. Auf diese Art
und Weise ist sowohl zwischen dem ersten Stellantrieb 10 und der
Sperrklinke 4 als auch zwischen dem weiteren Stellantrieb 13 und der
Sperrklinke 4 ein Getriebe angeordnet, wobei die beiden Getriebe gegen
einander freilaufend sind. Die beiden als Untersetzungsgetriebe ausgebil
deten Getriebe sind so ausgelegt, daß das Getriebe zwischen dem weite
ren Stellantrieb 13 und der Sperrklinke 4 eine höhere Untersetzung auf
weist als das Getriebe zwischen dem ersten Stellantrieb 10 und der
Sperrklinke 4. Dies hat den Vorteil, daß der Stellantrieb 10 ein geringes
Moment (beispielsweise zwischen 1 bis 5 Nm) erzeugt, mit dem die
Sperrklinke 4 in kurzer Zeit (beispielsweise im Zeitbereich zwischen 10
und 500 ms.) aus ihrer Arretierstellung in die Freigabestellung bewegt
werden kann. Das weitere Untersetzungsgetriebe ist so ausgelegt, daß
der Stellantrieb 13 ein hohes Moment (beispielsweise im Bereich von 10
bis 50 Nm) während einer längeren Zeitdauer (beispielsweise zwischen 1
und 5 Sek.) erzeugt. Dies hat den Vorteil, daß im Normalfall mittels des
Stellantriebes 10 die bewegbare Anordnung schnell geöffnet werden
kann, das heißt, daß eine schnelle Reaktionszeit bei Betätigung einer
Handhabe gegeben ist, während im Defektfall ein leistungsstarker Stellan
trieb, der solche Kräfte aufbringen, die erforderlich sind, um im Crashfall
eine Tür des Kraftfahrzeuges, die verzogen ist, zu öffnen, zur Verfügung
steht. Diese unterschiedliche Auslegung hat darüber hinaus den Vorteil,
daß im Defektfalle des ersten Stellantriebes 10 durch das unkomfortabel
und ungewohnt langsame Öffnen der bewegbaren Anordnung angezeigt
wird, daß ein Defektfall vorliegt und gegebenenfalls ein Werkstattbesuch
erforderlich ist. In Fig. 1 ist noch gezeigt, daß eine Einrichtung zur Er
fassung der Stellung des Bauteiles oder eines anderen Bauteiles vorge
sehen ist, wobei zumindest ein Stellantrieb in Abhängigkeit von der er
faßten Stellung ansteuerbar ist. Bei dieser Einrichtung handelt es sich um
einen Drehfallenschalter 17, wobei auch andere Ausgestaltungen zur Er
fassung der Position der Drehfalle 2 beziehungsweise der Sperrklinke 4
oder auch der Position der Stellantriebe oder deren Getriebe möglich ist.
Auf einen berechtigten Öffnungswunsch der Bedienperson des Fahrers
hin wird der erste Stellantrieb 10 angesteuert, die Sperrklinke 4 gibt die
Drehfalle 2 frei, was mittels des Drehfallenschalters 17 erfaßt wird. In ei
ner bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung bleibt im Normalfall der
Stellantrieb 13 deaktiviert, das heißt, daß dieser nicht angesteuert wird.
Unterbleibt die Betätigung des Drehfallenschalters 17 innerhalb einer vor
gebbaren Zeitspanne oder nach Ablauf einer vorgebbaren Zeitdauer, was
bedeutet, daß mittels dem Stellantrieb 10 die Tür nicht geöffnet werden
kann, wird an Stelle des Stellantriebes 10 der Stellantrieb 13 angesteuert,
so daß mittels diesem das elektromechanische Öffnen der bewegbaren
Anordnung eingeleitet wird. Darüber hinaus kann der weitere Stellantrieb
13 nach Erkennen eines Unfalls (beispielsweise bei Vorliegen eines Aus
lösesignals für einen Airbag) unmittelbar oder zeitverzögert eingeschaltet
werden. Für den Fall, daß bei einem Unfall die Stromversorgung des
Fahrzeuges ausfällt, kann zumindest für den Stellantrieb 13, idealerweise
für beide Stellantriebe 10 und 13, eine Notstromversorgung vorgesehen
werden.
1
Sperrklinkenantrieb
2
Drehfalle
3
Sehließbolzen
4
Sperrklinke
5
Drehpunkt
6
Drehfallenfeder
7
Sperrklinkenfeder
8
Zahnradsegment
9
Anschlag
10
erster Stellantrieb
11
Ritzel
12
Anschlag
13
weiterer Stellantrieb
14
Ritzel
15
Zahnradsegment
16
Zahnrad
17
Drehfallenschalter
Claims (8)
1. Schloß für eine bewegbare Anordnung wie Tür, Heckklappe oder der
gleichen eines Fahrzeuges mit einem Stellantrieb (10) für den Antrieb
eines Bauteiles, insbesondere einer Sperrklinke (4), des Schlosses,
dadurch gekennzeichnet, daß für den direkten oder indirekten Antrieb
des Bauteiles ein weiterer Stellantrieb (13) für das Bauteil vorgesehen
ist.
2. Schloß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für den An
trieb des Bauteiles im Sinne eines Öffnungsvorganges der erste Stel
lantrieb (10) angesteuert wird und danach der weitere Stellantrieb (13)
ansteuerbar ist.
3. Schloß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine
Einrichtung zur Erfassung der Stellung des Bauteiles oder eines ande
ren Bauteiles, insbesondere einer Drehfalle (2), vorgesehen ist und
zumindest ein Stellantrieb (10; 13) in Abhängigkeit von der erfaßten
Stellung ansteuerbar ist.
4. Schloß nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen dem ersten Stellantrieb (10) und dem Bauteil oder zwischen
dem weiteren Stellantrieb (13) und dem Bauteil ein Getriebe angeord
net ist.
5. Schloß nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen dem ersten Stellantrieb (10) und dem Bauteil und zwischen
dem weiteren Stellantrieb (13) und dem Bauteil ein Getriebe angeord
net ist und die beiden Getriebe gegeneinander freilaufend sind.
6. Schloß nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Getriebe Untersetzungsgetriebe sind und das Getriebe zwischen dem
weiteren Stellantrieb (13) und dem Bauteil eine höhere Untersetzung
aufweist als das Getriebe zwischen dem ersten Stellantrieb (10) und
dem Bauteil.
7. Schloß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauteil
die Sperrklinke (4) oder die Drehfalle (2) ist.
8. Schloß nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß die beiden Stellantriebe (10, 13) als baugleiche Elektro
motoren ausgebildet sind.
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8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: SIEMENS AG, 80333 MUENCHEN, DE |
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