DE19711563A1 - Schaltungsanordnung zur Steuerung eines elektrisch betätigten Kraftfahrzeug-Türschlosses o. dgl. - Google Patents
Schaltungsanordnung zur Steuerung eines elektrisch betätigten Kraftfahrzeug-Türschlosses o. dgl.Info
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Description
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Steuerung eines elektrisch be
tätigten Kraftfahrzeug-Türschlosses o. dgl. mit den Merkmalen des Oberbegriffs von
Anspruchs 1.
Gegenstand der Erfindung ist eine Schaltungsanordnung zur Steuerung eines elek
trisch betätigten Kraftfahrzeug-Türschlosses o. dgl., also geeignet auch für andere
Schloßtypen an Kraftfahrzeugen wie Schlösser an Hecktüren, Heckklappen oder
-hauben. Das bekannte, den Ausgangspunkt bildende Kraftfahrzeug-Türschloß weist
eine Schloßfalle und eine die Schloßfalle in Schließstellung haltende Sperrklinke so
wie einen elektromotorischen Schließhilfsantrieb auf. Dieser wird eingeschaltet,
nachdem die Schloßfalle eine Vorschließstellung erreicht hat und überführt dann die
Schloßfalle motorisch in die Hauptschließstellung. Bei der Vorschließstellung kann es
sich um das Erreichen der Vorrast handeln oder um eine bestimmte Stellung der Kraft
fahrzeugtür gegenüber der Karosserie, beispielsweise mit einem Restspalt von 6 mm.
Ein die Vorschließstellung erkennender Schalter, insbesondere ein Schalter, der die
Stellung der Schloßfalle abtastet, gibt ein entsprechendes Startsignal an den elektro
motorischen Schließhilfsantrieb (DE-A-42 18 177).
Bei dem zuvor erläuterten Stand der Technik ist die Schaltungsanordnung so getrof
fen, daß der Schloßfalle neben dem die Vorschließstellung erkennenden Schalter ein
zweiter, die Schließstellung erkennender Schalter zugeordnet ist. Bei Erreichen der
Schließstellung und Einfallen der Sperrklinke in die Hauptrast an der Schloßfalle be
wirkt dieser zweite Schalter die Abschaltung des elektromotorischen Schließhilfsan
triebs.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung für ein derar
tiges Kraftfahrzeug-Türschloß o. dgl. anzugeben, die noch einfacher aufgebaut ist.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils
gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Un
teransprüche.
Erfindungsgemäß ist erkannt worden, daß ein einziger Schalter ausreicht, der zumin
dest die Vorschließstellung, ggf. auch durch eine entsprechende Form der Schloßfalle
die Hauptschließstellung erkennt bzw. abtastet. Dieser muß nur in einer entsprechen
den Schaltungsanordnung realisiert sein. Besonders zweckmäßig ist dabei die Gestal
tung nach Anspruch 4 und 5, die als einzige zusätzliche Information zu dem Schalt
zustand des Schalters den Bestromungszustand des elektromotorischen Schließhilfs
antriebs heranzieht.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein bevorzugtes Ausfüh
rungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 in schematischer Darstellung ein Beispiel eines elektromotorisch betätig
ten Kraftfahrzeug-Türschlosses,
Fig. 2 schematisch die äußert einfache erfindungsgemäße Schaltungsanord
nung,
Fig. 3 eine Darstellung der Zustände der Anschlüsse in Fig. 2 in den verschie
denen Betriebszuständen,
Fig. 4 ein Schaltdiagramm.
Fig. 1 zeigt ein schematisch dargestelltes Ausführungsbeispiel eines Kraftfahrzeug-
Türschlosses o. dgl., wobei zu verstehen ist, daß ähnliche Konstruktionen auch für
Schlösser an anderen Teilen einer Kraftfahrzeugkarosserie, also für Hecktüren, Heck
klappen oder -hauben eingesetzt werden können.
Das dargestellte Kraftfahrzeug-Türschloß, das also für die Seitentür des Kraftfahr
zeugs bestimmt ist, weist zunächst eine Schloßfalle 1 und eine die Schloßfalle 1 in
Schließstellung haltende Sperrklinke 2 auf. Angedeutet ist auch ein Schließbolzen 3
als ein Beispiel eines Gegenelements für das Türschloß. Vorgesehen ist ein elektromo
torischer Schließhilfsantrieb 4, der im dargestellten Ausführungsbeispiel einen elektri
schen Antriebsmotor 5 aufweist, der über eine Schnecke 6 ein Schneckenrad 7 an
treibt, das mit einem koaxialen Stirnrad 8 gekuppelt ist. Über ein zwischengeschalte
tes Stirnrad 9 und ein drittes Stirnrad 10 wird eine Abtriebswelle 11 bewegt, die an ih
rem hinteren Endabschnitt einen Hebel 12 trägt. Koaxial zur Abtriebswelle 11, jedoch
von ihr getrennt, ist die Schwenkachse der Schloßfalle 1 angeordnet. Der Hebel 12
hinterfaßt die Schloßfalle 1 an einem Mitnahmevorsprung 14.
Fig. 1 zeigt die Schließstellung der Schloßfalle 1 mit der in der Hauptrast 13 eingefal
lenen Sperrklinke 2. Die Sperrklinke 2 kann aber auch in der Vorrast 15 einfallen.
Unmittelbar hinter der Vorraststellung in Richtung auf die Hauptraststellung befindet
sich im dargestellten Ausführungsbeispiel die Vorschließstellung der Schloßfalle 1, die
beispielsweise einem Karosserieabstand mit einem Restspalt von 6 mm entspricht.
Der elektromotorische Schließhilfsantrieb 4 wird eingeschaltet, nachdem die Schloß
falle 1 die Vorschließstellung erreicht hat. Die Schloßfalle 1 wird dann motorisch bis in
die Hauptschließstellung überführt, und zwar dadurch, daß der Hebel 12 den Mit
nahmevorsprung 14 an der Schloßfalle 1 vor sich her schiebt bis diese die in Fig. 1
dargestellte Schließstellung mit eingefallener Sperrklinke 2 erreicht hat.
Man erkennt einen die Vorschließstellung erkennenden Schalter 16, der nach dem
dargestellten und insoweit bevorzugten Beispiel ein die Stellung der Schloßfalle 1 ab
tastender Schloßfallenschalter ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es
sich um einen elektromechanischen Mikroschalter, dessen Schaltstößel über eine
Steuerkurve 17 an der Schloßfalle 1 betätigt wird. Aus dem Stand der Technik sind
auch berührungslos betätigbare Schalter, beispielsweise mit Hall-Sensoren etc. be
kannt.
Das in Fig. 1 dargestellte Kraftfahrzeug-Türschloß ist ein solches, bei dem bei Ab
schaltung oder der Ausfall der Antriebsenergie für den Schließhilfsantrieb 4 der
Schließhilfsantrieb 4 selbsttätig von der Schloßfalle 1 entkoppelt wird. Das kann man
dadurch realisieren, daß der Schließhilfsantrieb 4 bei Wegfall der Bestromung des An
triebsmotors 5 durch eine Feder in seine Ausgangslage zurückgestellt wird, das kann
man aber auch durch eine elektromagnetische Kupplung im Schließhilfsantrieb 4 re
alisieren, die im entsprechenden Augenblick ausgerückt wird. Letzteres hat den wei
teren Vorteil, daß auch eine Notfallunterbrechung der Kraftwirkungskette bei laufen
dem Antrieb erreicht werden kann. Dazu ist auf eine zeitgleich eingereichte parallele
Patentanmeldung der Anmelderin zu verweisen.
Fig. 2 zeigt nun die äußerst einfach aufgebaute Schaltungsanordnung zur Steuerung
des in Fig. 1 beispielhaft dargestellten elektrisch betätigten Kraftfahrzeug-Türschlos
ses. Dargestellt ist, daß der Minuspol 18 des Schließhilfsantriebs 4 bzw. des elektri
schen Antriebsmotors 5 des Schließhilfsantriebs 4 an Masse oder Minuspotential an
geschlossen ist und der Pluspol 19 geschaltet ist und entweder am Pluspotential der
Bordnetzspannung liegt oder an Masse liegt bzw. offen ist (floated). Der Schalter 16
liegt zwischen Masse und einem Schaltanschluß 20. Zusätzlich eingetragen ist noch
die zuvor erwähnte, optional vorhandene elektromagnetische Kupplung 21, ohne daß
dies hier weiter erläutert werden muß.
Das dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt, daß der Schalter 16 als Schließer ausge
führt ist, also bei Erreichen der Vorschließstellung schließt und den Schaltanschluß 20
mit Masse verbindet.
Fig. 1 macht deutlich, daß der Schalter 16 im dargestellten und insoweit bevorzugten
Ausführungsbeispiel bei Erreichen der Schließstellung der Schloßfalle 1, vorzugs
weise jedoch wie dargestellt bei Erreichen einer etwas jenseits der Schließstellung lie
genden Überhubstellung der Schloßfalle 1 zurückschaltet.
Wie zuvor schon erläutert worden ist, kann wie im dargestellten Ausführungsbeispiel
eine durchgehende Steuerkurve 17 den Schalter 16 steuern. Der Schalter 16 kann
aber auch durch zwei Schaltimpulse gesteuert werden und zwischen den Schaltim
pulsen seinen Schaltzustand beibehalten. Das ist eine Steuerungstechnik, die für be
rührungslos betätigbare Schalter wohl eher eingesetzt werden kann.
Nach weiter bevorzugter Lehre ist vorgesehen, daß der Schließhilfsantrieb 4 bei Er
reichen der Schließstellung der Schloßfalle 1, insbesondere bei Erreichen der etwas
jenseits der Schließstellung liegenden Überhubstellung der Schloßfalle 1, selbsttätig
abschaltet, daß also insbesondere der Pluspol 19 des Schließhilfsantriebs 4 dann an
Masse oder Minuspotential liegt bzw. offen ist.
Nach in diesem Zusammenhang weiter bevorzugter Lehre ist vorgesehen, daß das
Kriterium für die Abschaltung des Schließhilfsantriebs 4 bei Erreichen der Schließstel
lung, insbesondere bei Erreichen der etwas jenseits der Schließstellung liegenden
Überhubstellung der Schloßfalle 1, die Stromaufnahme des Schließhilfsantriebs 4 ist.
Eine solche Überwachung der Stromaufnahme des elektrischen Antriebsmotors 5 des
Schließhilfsantriebs 4 und Auswertung dieser Stromaufnahme in der Steuerelektronik
ist mit heutigen elektronischen Mitteln sehr einfach zu realisieren.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist schließlich vorgesehen, daß der Schalter 16
bei Erreichen der Überhubstellung der Schloßfalle 1 zurückschaltet und bei Erreichen
der Schließstellung der Schloßfalle 1 wieder einschaltet, ohne daß am Pluspol 19 des
Schließhilfsantriebs 4 ein erneuter Schaltvorgang erfolgt. Das entspricht der Darstel
lung mit der durchgehenden Steuerkurve 17.
Fig. 3 zeigt für das dargestellte und bevorzugte Ausführungsbeispiel die Potentiale
an den Anschlüssen 18, 19, 20 als am Minuspol 18, am Pluspol 19 und am Schaltan
schluß 20, für die verschiedenen Phasen der Betätigung des Kraftfahrzeug-Türschlos
ses. Den Potentialverlauf an dem Schaltanschluß 20 und dem Pluspol 19 zeigt
dementsprechend Fig. 4.
Im Rahmen der Patentansprüche sind Änderungen der zuvor dargestellten Beschal
tung natürlich ohne weiteres möglich. Das System kann insgesamt selbstlernend ar
beiten, was hier aber nicht weiter erläutert zu werden braucht.
Claims (6)
1. Schaltungsanordnung zur Steuerung eines elektrisch betätigten Kraftfahrzeug-
Türschlosses o. dgl. mit einer Schloßfalle (1) und einer die Schloßfalle (1) in Schließ
stellung haltenden Sperrklinke (2) und mit einem elektromotorischen Schließhilfsan
trieb (4), der eingeschaltet wird, nachdem die Schloßfalle (1) eine Vorschließstellung
erreicht hat, und die Schloßfalle (1) dann motorisch in die Hauptschließstellung über
führt,
wobei ein die Vorschließstellung erkennender Schalter (16), insbesondere ein die Stellung der Schloßfalle (1) abtastender Schloßfallenschalter vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet,
daß der Minuspol (18) des Schließhilfsantriebs (4) stets an Masse oder Minuspotential angeschlossen ist und der Pluspol (19) geschaltet ist und entweder an Pluspotential der Bordnetzspannung liegt oder an Masse bzw. Minuspotential liegt bzw. offen ist (floated) und
daß nur ein Schalter (16) vorgesehen ist und der Schalter (16) zwischen Masse und einem Schaltanschluß (20) liegt und ein Schalten des Schließhilfsantriebs (4) bewirkt.
wobei ein die Vorschließstellung erkennender Schalter (16), insbesondere ein die Stellung der Schloßfalle (1) abtastender Schloßfallenschalter vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet,
daß der Minuspol (18) des Schließhilfsantriebs (4) stets an Masse oder Minuspotential angeschlossen ist und der Pluspol (19) geschaltet ist und entweder an Pluspotential der Bordnetzspannung liegt oder an Masse bzw. Minuspotential liegt bzw. offen ist (floated) und
daß nur ein Schalter (16) vorgesehen ist und der Schalter (16) zwischen Masse und einem Schaltanschluß (20) liegt und ein Schalten des Schließhilfsantriebs (4) bewirkt.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter
(16) als Schließer ausgeführt ist, also bei Erreichen der Vorschließstellung schließt und
den Schaltanschluß (20) mit Masse verbindet.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schalter (16) bei Erreichen der Schließstellung der Schloßfalle (1), vorzugsweise bei
Erreichen einer etwas jenseits der Schließstellung liegenden Überhubstellung der
Schloßfalle (1) zurückschaltet.
4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schließhilfsantrieb (4) bei Erreichen der Schließstellung der Schloßfalle (1),
insbesondere bei Erreichen der etwas jenseits der Schließstellung liegenden Überhub
stellung der Schloßfalle (1), selbsttätig abschaltet, daß also insbesondere der Pluspol
(19) des Schließhilfsantriebs (4) dann an Masse oder Minuspotential liegt bzw. offen
ist.
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Krite
rium für die Abschaltung des Schließhilfsantriebs (4) bei Erreichen der Schließstel
lung, insbesondere bei Erreichen der etwas jenseits der Schließstellung liegenden
Überhubstellung der Schloßfalle (1), die Stromaufnahme des Schließhilfsantriebs (4)
ist.
6. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schalter (16) bei Erreichen der Überhubstellung der Schloßfalle (1) zurück
schaltet und bei Erreichen der Schließstellung der Schloßfalle (1) wieder einschaltet,
ohne daß am Pluspol (19) des Schließhilfsantriebs (4) ein erneuter Schaltvorgang er
folgt.
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