DE19706657C2 - 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 Tür
oder Heckklappe eines Fahrzeuges, gemäss dem Oberbegriff des
Patentanspruches 1.
Aus der DE 42 28 233 A1 ist ein Schloss mit Schlossbauteilen
wie Drehfalle 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 beziehungsweise geöffnet
werden kann.
Dieses Schloss funktioniert an und für sich
zufriedenstellend, hat jedoch den Nachteil, dass aus
Sicherheitsgründen noch zusätzliche Einrichtungen
erforderlich sind, mittels derer eine mechanisch Verbindung
zwischen einer Handhabe und dem Bauteil des Schlosses gegeben
oder im Notfall herstellbar ist. Bei diesem bekannten Schloss
handelt es sich hierbei um eine Vielzahl von Bowdenzügen, die
über eine Hebemechanik im Notfall eine Betätigung der
Handhabe auf den Stellantrieb beziehungsweise die Sperrklinke
übertragen Dadurch ist eine Vielzahl von zusätzlichen
Bauteilen erforderlich, die einen unverhältnismässig hohen
Montageaufwand 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 Montageaufwand, sondern auch zu
hohen Materialkosten führt.
In der DE 196 11 972 A1 wird ebenfalls eine
Türverriegelungsvorrichtung beschrieben. Sie ist
gekennzeichnet durch ein einziges Gehäuse, welches mit einer
ersten Ausnehmung, in welcher der Einschnappmechanismus
angeordnet ist und mit einer zweiten Ausnehmung versehen ist,
in der das Verriegelungsbestätigungsglied und das
Doppelverriegelungsbestätigungsglied angeordnet sind, wobei
die zweite Ausnehmung allgemein in einer von Richtung oben
nach unten der zweiten Ausnehmung angeordnet ist. Dabei
basiert die Richtung von oben nach unten auf einer Anordnung
der eingebauten Türverriegelungsvorrichtung.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugründe, ein Schloss
bereitzustellen, das unter Komfortaspekten die erforderlichen
Sicherheitsvorkehrungen derart erfüllt, dass bei Ausfall
eines Stellantriebes immer noch eine Öffnung besteht.
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 Bowdenzüge, Hebelmechanik usw.),
ersetzt sind durch einen weiteren Stellantrieb, der direkt
oder indirekt auf das Bauteil, insbesondere die Sperrklinke,
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 ein weiterer Stellantrieb für das
Öffnen der bewegbaren Anordnung zur Verfügung steht.
Weiterhin ist unter direktem Antrieb zu verstehen, dass die
Bewegung des Stellantriebes ohne Unter- und Übersetzung
beziehungsweise ohne Änderung der Übertragungsbewegung 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 Erfasssung 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
Stellanantrieb 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
Schliessbolzen
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 (6)
1. Schloss für eine bewegbare Tür oder Heckklappe eines
Fahrzeuges mit einem nicht manuell arbeitenden
Stellantrieb (10) für den Antrieb eines Bauteiles,
insbesondere einer Sperrklinke (4), des Schlosses, bei
dem für den Antrieb des Bauteiles ein weiterer,
ebenfalls nicht manuell arbeitender Stellantrieb (13)
für das Bauteil vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet,
dass für den Antrieb des Bauteiles im Sinne eines
Öffnungsvorganges der erste Stellantrieb (10)
angesteuert wird und danach der weitere Stellantrieb
(13) ansteuerbar ist und 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.
2. Schloss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
eine Einrichtung (17) zur Erfassung der Stellung des
Bauteiles oder eines anderen Bauteiles, insbesondere
einer Drehfalle (2), vorgesehen ist und zumindest ein
Stellantrieb (10; 13) in Abhängigkeit von der erfassten
Stellung ansteuerbar ist.
3. Schloss nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen dem ersten Stellantrieb (10) und dem
Bauteil oder zwischen dem weiteren Stellantrieb (13)
und dem Bauteil ein Getriebe angeordnet ist.
4. 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
angeordnet ist und die beiden Getriebe gegeneinander
freilaufend sind.
5. Schloss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
das Bauteil die Sperrklinke (4) oder die Drehfalle (2)
ist.
6. Schloss nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Stellantriebe
(10, 13) als baugleiche Elektromotoren ausgebildet
sind.
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