DE19927842A1 - Elektromotorischer Stellantrieb für ein Kraftfahrzeugschloß - Google Patents
Elektromotorischer Stellantrieb für ein KraftfahrzeugschloßInfo
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Abstract
Gegenstand der Erfindung ist ein elektromotorischer Stellantrieb für ein Kraftfahrzeugschloß, wobei das Kraftfahrzeugschloß eine Schloßmechanik aufweist, die in verschiedene Funktionszustände schaltbar ist, mit einem Antriebsmotor (1), einem vom Antriebsmotor (1) nicht selbsthemmend angetriebenen Stellelement (4) und einem von dem Stellelement (4) angetriebenen Schaltelement zum Schalten der Schloßmechanik in die verschiedenen Funktionszustände. Dieser ist nun dadurch gekennzeichnet, daß an dem Stellelement (4) ein zusätzliches Kraftübertragungselement (9) angeordnet ist, daß dem Stellelement (4) ein bewegliches Sperrelement (10) zugeordnet ist, das einen Sperranschlag (11) für das Kraftübertragungselement (9) aufweist, daß das Kraftübertragungselement (9) des sich bewegenden Stellelementes (4) auf den Sperranschlag (11) des Sperrelementes (10) trifft, die Bewegung des Stellelementes (4) dadurch blockiert und der Antriebsmotor (1) dadurch abgeschaltet wird und daß nach durch das Abschalten des Antriebsmotors (1) bewirkter Entspannung des Antriebszuges der Sperranschlag (11) des Sperrelementes (10) die Bewegungsbahn des Kraftübertragungselementes (9) verläßt. Damit wird ein "fliegender" Anschlag realisiert, durch den ein Abschalten des Antriebsmotors (1) im Block möglich wird, der danach einfach wieder "verschwindet".
Description
Die Erfindung betrifft einen elektromotorischen Stellantrieb für ein Kraftfahr
zeugschloß - Seitentürschloß, Hecktürschloß, Haubenschloß - mit den Merk
malen des Oberbegriffs von Anspruch 1.
Ein Kraftfahrzeugschloß der in Rede stehenden Art hat regelmäßig eine
Schloßmechanik, die in verschiedene Funktionszustände geschaltet werden
soll, beispielsweise in die Funktionszustände "entriegelt", "verriegelt", "ver
riegelt-diebstahlgesichert", "kindergesichert" und ggf. auch noch "open by
wire" (Öffnungshilfe) oder "Servoschließung".
Bei dem bekannten elektromotorischen Stellantrieb, von dem die Erfindung
ausgeht (DE-A-44 39 479), ist der elektrische Antriebsmotor mit einem
Schneckengetriebe gekuppelt, dessen Schneckenrad das Stellelement bildet.
Am Schneckenrad befindet sich ein Mitnehmer, der einen das Schaltelement
bildenden Schwenkhebel zwischen zwei Positionen umzuwerfen vermag.
Die Steuerung des elektrischen Antriebsmotors erfolgt durch Blockbetrieb,
nämlich dadurch, daß der Mitnehmer am Stellelement in jeder der beiden
möglichen Positionen des das Schaltelement bildenden Schwenkhebels an
einer quer zur Bewegungsrichtung des Mitnehmers liegenden Anschlagflä
che anläuft. Dadurch wird die weitere Bewegung des Stellelementes bloc
kiert, der Strom, den der elektrische Antriebsmotor zieht, steigt plötzlich an,
das wird schaltungstechnisch ausgewertet und der Antriebsmotor wird abge
schaltet. Die Abschaltung im Blockbetrieb kann auch durch eine Zeitsteue
rung, eine Drehmomenterfassung o. dgl. erfolgen.
Für diesen elektromotorischen Stellantrieb gibt es also genau zwei Abschalt
positionen, die durch die beiden Endlagen des Schaltelementes definiert sind.
Es ist bekannt, für ein Stellelement eines ähnlichen elektromotorischen Stell
antriebs wie zuvor beschrieben (US-A-5,240,296) mehrere Abschaltposi
tionen vorzusehen. Dazu sind dann Schleifringschalter, andere mechanische
Mikroschalter oder auch berührungslos betätigbare Schalter einzusetzen.
Gegenüber einer Abschaltung des elektrischen Antriebsmotors im Blockbe
trieb hat die Verwendung von Schaltern den Nachteil, daß die Abschaltposi
tionen nur mit einer erheblichen Toleranz angefahren werden können. Einer
seits sind physikalische Einflüsse (Betriebsspannung, Motortoleranz, Rei
bung, Temperatur, Feuchtigkeit) dabei von erheblicher Bedeutung, anderer
seits muß man berücksichtigen, daß der elektrische Antriebsmotor des elek
tromotorischen Stellantriebs eines Kraftfahrzeugschlosses ein sehr kleiner
Motor ist, der mit sehr hoher Drehzahl läuft. Der elektrische Antriebsmotor
muß zum Abschalten sehr plötzlich gebremst werden. Will man Abschaltposi
tionen, die von Schaltern definiert werden, mit großer Genauigkeit erreichen,
so muß man daher mit aufwendigen Bremsschaltungen für den elektrischen
Antriebsmotor arbeiten. All das ist bei der Definition einer Abschaltposition
durch einen mechanischen Block nicht erforderlich bzw. kein Problem.
Der Lehre liegt nun das Problem zugrunde, bei einem elektromotorischen
Stellantrieb für ein Kraftfahrzeugschloß Abschaltpositionen des Stellelemen
tes auf einfache, robuste Weise exakt und weitgehend frei vorgeben und an
fahren zu können.
Die zuvor aufgezeigte Problemstellung ist bei dem beanspruchten elektromo
torischen Stellantrieb mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils von
Anspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäß ist ein "fliegender" Sperranschlag reali
siert, der eine Abschaltposition mittels eines mechanischen Blocks an weitge
hend beliebig vorgebbarer Stelle realisiert.
Der Sperranschlag am Sperrelement hat eine nicht sperrende Ausgangslage
und eine sperrende Blockierlage, bei der er in der Bewegungsbahn des
Kraftübertragungselementes am Stellelement liegt. Nach Abschalten des elek
trischen Antriebsmotors läßt die Spannung im Antriebszug aufgrund der Tat
sache, daß das Stellelement nicht selbsthemmend angetrieben wird, also das
Getriebe nicht selbsthemmend ausgeführt ist, nach und der Sperranschlag des
Sperrelementes kann die Bewegungsbahn des Kraftübertragungselementes
verlassen. Dieses kann bei erneutem Anlauf des elektrischen Antriebsmotors
weiterlaufen, da der mechanische Block verschwunden ist.
Auf diese Weise kann man an praktisch beliebiger, zuvor festzulegender
Stelle eine Abschaltposition definieren, ohne einen Schalter einzusetzen.
Damit ist diese Abschaltposition im Blockbetrieb und damit praktisch tole
ranzfrei realisiert. Die Abschaltposition kann man zusätzlich zu entsprechen
den Abschaltpositionen in Endpositionen des Schaltelementes realisieren,
man kann aber auch auf Endpositionen des Schaltelementes ganz verzichten
und nur freie Abschaltpositionen realisieren.
Hat man ein Kraftübertragungselement am Stellelement und korrespondie
rend einen Sperranschlag am Sperrelement, so ergibt sich in einer Drehrich
tung des Stellelementes eine Abschaltposition. Hat man zwei Kraftübertra
gungselemente am Stellelement, so sind entsprechend zwei Abschaltpositio
nen realisierbar. Theoretisch wäre es denkbar, auch mehrere Kraftübertra
gungselemente am Stellelement zu realisieren, dann ist aber häufig aus Platz
gründen die Kinematik nicht mehr sicher zu gewährleisten.
Im übrigen kann man nur eine Drehrichtung für das Stellelement vorsehen
oder auch einen Antrieb in beiden Drehrichtungen vorsehen. Bei einem An
trieb in beiden Drehrichtungen kann das Kraftübertragungselement in jeder
der Drehrichtungen wirken, so daß in jeder Drehrichtung eine entsprechende
Abschaltposition realisiert ist.
Theoretisch denkbar ist es auch, dem Stellelement des elektromotorischen
Stellantriebes mehr als ein bewegliches Sperrelement zuzuordnen und da
durch mehr als eine Abschaltposition mittels eines mechanischen Blocks zu
realisieren.
Besondere Bedeutung zur Realisierung mehrerer Abschaltpositionen kommt
daher der weiteren Ausführung zu, bei der das Stellelement mit einem weite
ren Stellelement mit bestimmter Untersetzung gekuppelt ist, wobei dem weite
ren Stellelement ebenfalls ein Sperrelement gleicher Wirkung zugeordnet ist.
Das Schaltelement ist dann erst mit dem weiteren Stellelement gekuppelt. Bei
einer Untersetzung 1 : 1 macht man sich nur eine Vervielfältigung der Sperr
elemente zur Vervielfältigung der liegenden Abschaltpositionen zunutze.
Wählt man ein anderes Untersetzungsverhältnis, beispielsweise von 1 : 3, so
kann man bei einem Kraftübertragungselement drei Abschaltpositionen
durch Blockbetrieb realisieren, ohne Abschaltpositionen in Endpositionen
des Schaltelementes auszunutzen. Sieht man zwei Kraftübertragungsele
mente am Stellelement vor, so kann man sogar sechs Abschaltpositionen re
alisieren, wobei das weitere Stellelement nur zur Kraftübertragung auf das
Schaltelement und als Hilfsmittel zur Realisierung der Untersetzung genutzt
wird. Das wäre mit Schaltern aus Toleranzgründen keinesfalls realisierbar.
Bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre ergeben sich
aus den Unteransprüchen.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich Ausführungsbei
spiele darstellende Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 in schematischer Darstellung einen elektromotorischen Stellan
trieb für ein Kraftfahrzeugschloß des Standes der Technik mit
dem angetriebenen Schaltelement in einer Endposition,
Fig. 2 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen elek
tromotorischen Stellantriebes für ein Kraftfahrzeugschloß, das
Schaltelement weggelassen, das Stellelement in einer einer End
position des Schaltelementes entsprechenden Stellung,
Fig. 3 den Stellantrieb aus Fig. 2 mit sich gerade bewegendem Stell
element,
Fig. 4 den Stellantrieb aus Fig. 2, nunmehr das Stellelement durch das
Sperrelement blockiert, so daß der Antriebsmotor soeben mittels
eines mechanischen Blocks abgeschaltet wird,
Fig. 5 den Stellantrieb aus Fig. 4 nach erfolgtem Abschalten des elek
trischen Antriebsmotors und Entspannung des Antriebszuges,
Fig. 6 eine Alternative in einer Abbildung gemäß Fig. 3,
Fig. 7 in schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel eines er
findungsgemäßen elektromotorischen Stellantriebes mit einem
linear beweglichen Stellelement in einer Fig. 3 entsprechende
Darstellung.
Fig. 1 zeigt anhand des Standes der Technik, von dem die Lehre der vorlie
genden Erfindung ausgeht (DE-A-44 39 479), den grundsätzlichen Auf
bau eines solchen elektromotorischen Stellantriebs für ein Kraftfahrzeug
schloß. Ein solcher elektromotorischer Stellantrieb ist in den meisten Fällen
ein Zentralverriegelungsantrieb, der die Schloßmechanik in die verschiedenen
Funktionszustände, also die Funktionszustände "entriegelt", "verriegelt",
"diebstahlgesichert", "kindergesichert" und ggf. auch die Funktionszustände
"open by wire" und/oder "Schließhilfe" (Sonderfall) verlagern kann. Im
Grundsatz geht es bei einem solchen elektromotorischen Stellantrieb für ein
Kraftfahrzeugschloß immer darum, das Stellelement möglichst exakt zu posi
tionieren, also gewünschte Abschaltpositionen mit möglichst geringer Tole
ranz zu erreichen.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten, dem Stand der Technik zuzurechnenden elek
tromotorischen Stellantrieb für ein Kraftfahrzeugschloß ist die Schloßmecha
nik des Kraftfahrzeugschlosses nicht weiter dargestellt. Dargestellt ist ein
elektrischer Antriebsmotor 1 sowie ein vom Antriebsmotor 1 über ein nicht
selbsthemmendes Getriebe, hier ein Schneckengetriebe mit Schnecke 2 und
Schneckenrad 3, angetriebenes Stellelement 4, das im dargestellten Ausfüh
rungsbeispiel mit dem Schneckenrad 3 gekuppelt ist. Von dem Stellelement 4
wird ein Schaltelement 5 angetrieben, das im dargestellten Ausführungsbei
spiel als Schwenkhebel ausgeführt ist und zum Schalten der Schloßmechanik
6 in die verschiedenen Funktionszustände dient.
Das in Fig. 1 dargestellte, dem Stand der Technik zuzurechnende Beispiel
zeigt am Stellelement 4 einen Mitnehmer 7, der auf einem Umlaufbogen in
beiden Drehrichtungen bewegbar ist. Der Mitnehmer 7 bildet zusammen mit
dem Stellelement 4 eine Art Kurbeltrieb.
Das dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt, daß beide Endpositionen des das
Schaltelement 5 bildenden Schwenkhebels durch einen mechanischen Block
Abschaltpositionen des elektrischen Antriebsmotors 1 definieren, weil näm
lich der Mitnehmer 7 hier an quer zur Bewegungsrichtung des Mitnehmers 7
verlaufenden Anschlagflächen 8 anschlägt und den vom Antriebsmotor 1
ausgehenden Antriebszug damit blockiert.
Im allgemeinen Teil der Beschreibung ist erläutert worden, welche Vorteile
eine Definition von Abschaltpositionen durch einen mechanischen Block ge
rade für elektromotorische Stellantriebe in Kraftfahrzeugschlössern hat. Auf
die dortigen Ausführungen darf verwiesen werden.
Die Lehre der Erfindung befaßt sich nun damit, wie man Abschaltpositionen
des Stellelementes 4 auf einfache, robuste Weise exakt vorgeben und anfah
ren kann, wie man nämlich für beliebige Positionen einen mechanischen
Block realisieren kann.
Fig. 2 zeigt eine Ausgangsposition eines erfindungsgemäßen elektromotori
schen Stellantriebs. Dies kann die Position sein, die einer Endposition des
Schaltelementes 5 entspricht. Bei Realisierung der Erfindung wird es aber
eher eine normale, erfindungsgemäß angefahrene Abschaltposition sein.
Man erkennt in Fig. 2, daß an dem Stellelement 4 nicht nur der Mitnehmer 7
für das hier nicht dargestellte Schaltelement 5 angebracht ist, sondern ein zu
sätzliches Kraftübertragungselement 9 angeordnet ist. Dem Stellelement 4 ist
ein bewegliches Sperrelement 10 zugeordnet, das einen Sperranschlag 11 für
das Kraftübertragungselement 9 aufweist. Das Kraftübertragungselement 9
des sich bewegenden Stellelementes 4 trifft erfindungsgemäß auf den Sperr
anschlag 11 des Sperrelementes 10, und zwar so, daß dadurch die Bewegung
des Stellelementes 4 blockiert und der Antriebsmotor 1 durch diesen mecha
nischen Block abgeschaltet wird. Die Abschaltung erfolgt wie bereits im all
gemeinen Teil der Beschreibung erläutert durch eine Überstromerkennung,
ggf. auch durch eine Zeitschaltung, also einfach durch Ablauf einer vorgege
benen Nachlaufzeit, durch Drehmomenterfassung etc., alles Verfahren, die im
Stand der Technik dafür bekannt sind.
Für die Erfindung ist also wesentlich, daß ein mechanischer Block eine belie
bige Abschaltposition für den elektromotorischen Stellantrieb definiert. Das
ist unabhängig davon, ob andere Abschaltpositionen durch Endpositionen
des Schaltelementes 5 definiert sind oder nicht.
Weiter ist erfindungsgemäß wesentlich, daß nach der durch das Abschalten
des elektrischen Antriebsmotors 1 bewirkten Entspannung des Antriebszu
ges der Sperranschlag 11 des Sperrelementes 10 die Bewegungsbahn des
Kraftübertragungselementes 9 wieder verläßt. Dadurch ist gewährleistet, daß
ein erneutes Einschalten des elektrischen Antriebsmotors 1 ein Weiterlaufen
des Stellelementes 4 bis zur nächsten Abschaltposition, die wieder durch
einen mechanischen Block definiert ist, erlaubt. Wesentlich ist also, daß das
Sperrelement 10 nach Entspannung des Antriebszuges aus seiner sperrenden
Blockierlage in seine nicht sperrende Ausgangslage zurückkehrt.
Das in den Fig. 2 bis 5 dargestellte erste Ausführungsbeispiel macht deutlich,
daß hier vorgesehen ist, daß das sich bewegende Stellelement 4 bei der Be
wegung in Richtung des Sperranschlags 11 selbst den Sperranschlag 11 in
die Bewegungsbahn des Kraftübertragungselementes 9 am Stellelement 4
verlagert. Dazu ist hier vorgesehen, daß das Sperrelement 10 einen Antriebs
anschlag 12 aufweist, an dem das Kraftübertragungselement 9 zunächst zur
Anlage kommt, um das Sperrelement 10 so zu verlagern, daß der Sperran
schlag 11 die Bewegungsbahn des Kraftübertragungselementes 9 erreicht.
Fig. 2 und 3 zeigen dabei, daß das Sperrelement 10 entgegen der Federkraft
einer Rückstellfeder 13, die in Fig. 2 erkennbare Ausgangslage definiert, in
der der Sperranschlag 11 sich nicht in der Bewegungsbahn des Kraftübertra
gungselementes 9 befindet, in die Blockierlage von Fig. 3 auslenkbar ist. Die
Rückstellfeder 13 ist hier als Schenkelfeder ausgeführt, die mit einem Feder
anschlag 14 am Sperrelement 10 und einem ortsfesten Federanschlag 15, der
also praktisch am Gehäuse des elektromotorischen Stellantriebs angeordnet
ist, zusammenwirkt. Die Rückstellfeder 13 in der Ausführung als Schenkelfe
der umschlingt eine Hülse an der Schwenkachse 16 des hier als Schwenkhe
bel ausgeführten Sperrelementes 10. Auch andere Arten von Rückstellelemen
ten statt einer Rückstellfeder 13, beispielsweise Magnete o. dgl. können ge
gebenenfalls eingesetzt werden.
Man erkennt beim Übergang von Fig. 2 auf Fig. 3, daß durch Drehung des
hier als Stellantriebscheibe ausgeführten Stellelementes 4 entgegen dem Uhr
zeigersinn das Kraftübertragungselement 9 am Antriebsanschlag 12 des
Sperrelementes 10 zur Anlage kommt und beim Weiterlaufen das hier als
Schwenkhebel ausgeführte Sperrelement 10 um die Schwenkachse 16 ent
gegen dem Uhrzeigersinn ausschwenkt. In Fig. 3 ist die Ausschwenkbewe
gung soweit erfolgt, daß das Kraftübertragungselement 9 nun den Antriebs
anschlag 12 passieren kann. Gleichzeitig mit der Ausschwenkung des An
triebsanschlags 12 ist auch der Sperranschlag 11 entgegen dem Uhrzeigersinn
geschwenkt worden. Er befindet sich in Fig. 3 nun in der Bewegungsbahn
des Kraftübertragungselementes 9.
Fig. 2 zeigt ein Kraftübertragungselement 9 am Stellelement 4. In Fig. 3 ist
hingegen angedeutet, daß sich am Stellelement 4 noch ein weiteres Kraft
übertragungselement 9 befindet. Da dies nur optional vorgesehen ist, ist die
ses Kraftübertragungselement am Stellelement 4 rechts nur in dünnen gestri
chelten Linien eingezeichnet. Die beiden Kraftübertragungselemente 9 wä
ren bei dieser Variante um ca. 180° gegeneinander versetzt am Stellelement 4
angeordnet. Das würde dazu führen, daß nicht eine Abschaltposition, son
dern zwei Abschaltpositionen je Umdrehung des Stellelementes 4 angefah
ren werden.
Im übrigen machen Fig. 2 und 3 ohne weiteres deutlich, daß im vorliegenden
Ausführungsbeispiel das Stellelement 4 auch in zwei einander entgegenge
setzten Bewegungsrichtungen laufen könnte, wobei dann in beiden Bewe
gungsrichtungen eine Abschaltung am Sperranschlag 11 erfolgen würde. Der
Sperranschlag 11 zeigt dies durch seine Mittellage und die in beiden Rich
tungen wirkende Rückstellfeder 13, die also eine Auslenkung sowohl nach
links als auch nach rechts in gleicher Weise erlaubt. Auch der Antriebsan
schlag 12 ist ja entsprechend symmetrisch gestaltet und macht deutlich, daß
er in beiden Drehrichtungen des Stellelementes 4 wirkt.
Die Massen, Bewegungsgeschwindigkeiten, Abstände und Rückstellkräfte
der verschiedenen Elemente sind nun so aufeinander abgestimmt, daß es bei
der langsamsten betriebsmäßig zu erwartenden Laufgeschwindigkeit des An
triebsmotors 1 gewährleistet ist, daß das Kraftübertragungselement 9 auf den
Sperranschlag 11 am Sperrelement 10 trifft, bevor dieser die Bewegungsbahn
des Kraftübertragungselementes 9 wieder verlassen hat. Diesen Zustand zeigt
Fig. 4.
Man sieht, daß die Federkraft der Rückstellfeder 13 das Sperrelement 10 nur
ein wenig im Uhrzeigersinn hat zurückstellen können, bevor das Kraftüber
tragungselement 9 auf den Sperranschlag 11 traf. Das Kraftübertragungsele
ment 9 wird zunächst durch die Antriebskraft des elektrischen Antriebsmo
tors 1 fest gegen den Sperranschlag 11 gedrückt und hält so durch Reibung
das Sperrelement 10 entgegen der Federkraft der Rückstellfeder 13 fest. Dies
geschieht so lange, bis der elektrische Antriebsmotor 1 abgeschaltet hat und
der Antriebszug sich dadurch entspannt.
Weil das Schneckengetriebe aus Schnecke 2 und Schneckenrad 3 im darge
stellten Ausführungsbeispiel nicht selbsthemmend ist, läßt sogleich nach Ab
schalten des elektrischen Antriebsmotors 1 der Druck des Kraftübertra
gungselementes 1 auf den Sperranschlag 11 nach. Dadurch reicht die Feder
kraft der Rückstellfeder 13 aus, das Sperrelement 10 in seine Ausgangslage
zurückzuschwenken, die es in Fig. 5 der Zeichnung dann auch wieder er
reicht hat. Man sieht, durch die mit dem mechanischen Block erzwungene
Abschaltung des elektrischen Antriebsmotors 1 ist das Stellelement 4 exakt in
der durch den Sperranschlag 11 definierten Abschaltposition stehengeblie
ben. Von der in Fig. 5 dargestellten Position kann das Stellelement 4 durch
erneutes Ansteuern des elektrischen Antriebsmotors 1 in die nächste Ab
schaltposition, beispielsweise eine Endposition des Schaltelementes 5, oder,
vorzugsweise, eine weitere Abschaltposition weiterbewegt werden.
Das in Fig. 2 bis 5 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt eine Ausführung
des erfindungsgemäßen elektromotorischen Stellantriebs, bei dem das Sperr
element 10 vom Stellelement 4 in die Blockierlage geschwenkt wird, kurz be
vor das Kraftübertragungselement 9 auf den Sperranschlag 11 trifft. Als Al
ternative läßt sich auch nachvollziehen, daß es möglich ist, daß das sich nach
dem Wiedereinschalten des elektrischen Antriebsmotors 1 bewegende Stell
element 4 beim Weiterlaufen den Sperranschlag 11 in Laufrichtung hinter
dem Kraftübertragungselement 9 wieder in die Bewegungsbahn des Kraft
übertragungselementes 9 zurückverlagert.
Das in Fig. 6 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt eine weitere Besonder
heit. Nach diesem Ausführungsbeispiel könnte man den Mitnehmer 7 am
Stellelement 4 weglassen und einem weiteren, in Fig. 6 eingezeichneten Stell
element 18 zuordnen, das mit dem Stellelement 4 unter Einschluß einer be
stimmten Untersetzung gekuppelt ist. Handelt es sich beispielsweise um eine
Untersetzung 1 : 3, so würde das Stellelement 4 drei Umdrehungen machen,
während das zweite Stellelement 18 eine Umdrehung macht. Das wiederum
würde bedeuten, daß die durch das Sperrelement 10 und den Sperranschlag
11 definierte Abschaltposition dreimal erreicht wird, während sich das zweite
Stellelement 18 einmal komplett gedreht hat. Hat man zwei Kraftübertra
gungselemente 9, so kann man entsprechend sechs Abschaltpositionen reali
sieren. Häufig wird man das allerdings nicht mit Endpositionen verknüpfen,
sondern insoweit dann nur solche freien Abschaltpositionen vorsehen.
Man sieht also, daß man mit einer mehrstufigen Ausführung eine Vielzahl von
Abschaltpositionen jeweils durch einen mechanischen Block und damit
praktisch toleranzfrei und ohne Einsatz zusätzlicher Schalter realisieren kann.
Neben dem Vorteil der genauen Positionierung hat das auch den Vorteil eines
einfachen und sehr robusten Aufbaus des elektromotorischen Stellantriebs
insgesamt, sowie einer geringen Anzahl von Teilen.
Im folgenden soll noch das zweite Ausführungsbeispiel anhand von Fig. 7
erläutert werden.
Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel ist das Stellelement 4 als linear laufen
der Stellantriebsschieber ausgeführt. Man erkennt das hier anstelle eines
Schneckengetriebes vorgesehene Zahnradgetriebe, das die Drehbewegung
des elektrischen Antriebsmotors 1 auf eine Gewindespindel 20 überträgt, auf
der der das Stellelement 4 bildende Stellantriebsschieber läuft. Nicht darge
stellt ist das Schaltelement 5, das vom Stellelement 4 bewegt wird. Es kann in
einer anderen Ebene liegen.
Wesentlich sind zwei die Endpositionen des Schaltelementes 5 definierende
Anschläge 21 für das Stellelement 4. In der Mitte dazwischen ist ein "fliegen
der" Anschlag dadurch gebildet, daß das Sperrelement 10 als seitlich der Be
wegungsbahn des Stellantriebsschiebers 4 angeordneter Kipphebel ausge
führt ist, dessen Spitze den Sperranschlag 11 für das Stellelement 4 bildet.
Man erkennt auch hier die Schwenkachse 16 des Sperrelementes 10 und den
Antriebsanschlag 12 am Sperrelement 10, mit dessen Hilfe der Sperranschlag
11 überhaupt erst in die Bewegungsbahn des Kraftübertragungselementes 9,
gebildet von einer Kante des Stellantriebsschiebers 4 hineingeschwenkt
wird. Durch leichte Neigung der Anlageflächen am Kraftübertragungsele
ment 9 und am Sperranschlag 11 kann hier gewährleistet werden, daß eine
Lösung des Sperranschlags 11 so lange nicht erfolgt, bis der elektrische An
triebsmotor 1 abgeschaltet hat und eine Entspannung des Antriebszuges ein
getreten ist.
Claims (15)
1. Elektromotorischer Stellantrieb für ein Kraftfahrzeugschloß,
wobei das Kraftfahrzeugschloß eine Schloßmechanik aufweist, die in ver
schiedene Funktionszustände schaltbar ist,
mit einem Antriebsmotor (1), einem vom Antriebsmotor (1) nicht selbsthem mend angetriebenen Stellelement (4) und einem von dem Stellelement (4) an getriebenen Schaltelement (5) zum Schalten der Schloßmechanik in die ver schiedenen Funktionszustände, dadurch gekennzeichnet,
daß an dem Stellelement (4) ein Kraftübertragungselement (9) angeordnet ist,
daß dem Stellelement (4) ein bewegliches Sperrelement (10) zugeordnet ist, das einen Sperranschlag (11) für das Kraftübertragungselement (9) aufweist,
daß das Kraftübertragungselement (9) des sich bewegenden Stellelementes (4) auf den Sperranschlag (11) des Sperrelementes (10) trifft, die Bewegung des Stellelementes (4) dadurch blockiert und der Antriebsmotor (1) dadurch abgeschaltet wird und
daß nach durch das Abschalten des Antriebsmotors (1) bewirkter Entspan nung des Antriebszuges der Sperranschlag (11) des Sperrelementes (10) die Bewegungsbahn des Kraftübertragungselementes (9) verläßt.
mit einem Antriebsmotor (1), einem vom Antriebsmotor (1) nicht selbsthem mend angetriebenen Stellelement (4) und einem von dem Stellelement (4) an getriebenen Schaltelement (5) zum Schalten der Schloßmechanik in die ver schiedenen Funktionszustände, dadurch gekennzeichnet,
daß an dem Stellelement (4) ein Kraftübertragungselement (9) angeordnet ist,
daß dem Stellelement (4) ein bewegliches Sperrelement (10) zugeordnet ist, das einen Sperranschlag (11) für das Kraftübertragungselement (9) aufweist,
daß das Kraftübertragungselement (9) des sich bewegenden Stellelementes (4) auf den Sperranschlag (11) des Sperrelementes (10) trifft, die Bewegung des Stellelementes (4) dadurch blockiert und der Antriebsmotor (1) dadurch abgeschaltet wird und
daß nach durch das Abschalten des Antriebsmotors (1) bewirkter Entspan nung des Antriebszuges der Sperranschlag (11) des Sperrelementes (10) die Bewegungsbahn des Kraftübertragungselementes (9) verläßt.
2. Stellantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das sich be
wegende Stellelement (4) bei der Bewegung in Richtung des Sperranschlags
(11) selbst den Sperranschlag (11) in die Bewegungsbahn des Kraftübertra
gungselementes (9) verlagert.
3. Stellantrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrele
ment (10) einen Antriebsanschlag (12) aufweist, an dem das Kraftübertra
gungselement (9) zur Anlage kommt, um das Sperrelement (10) so zu verla
gern, daß der Sperranschlag (11) die Bewegungsbahn des Kraftübertra
gungselementes (9) erreicht.
4. Stellantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß das Sperrelement (10) entgegen der Federkraft einer Rückstellfeder (13)
aus einer Ausgangslage, in der der Sperranschlag (11) sich nicht in der Bewe
gungsbahn des Kraftübertragungselementes (9) befindet, auslenkbar ist.
5. Stellantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Massen, die Bewegungsgeschwindigkeiten, die Abstände und die
Rückstellkräfte der verschiedenen Elemente so aufeinander abgestimmt sind,
daß bei der langsamsten betriebsmäßig zu erwartenden Laufgeschwindigkeit
des Antriebsmotors (1) das Kraftübertragungselement (9) den Sperranschlag
(11) erreicht, bevor dieser die Bewegungsbahn des Kraftübertragungselemen
tes (9) verlassen hat.
6. Stellantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das sich nach dem Wiedereinschalten des elektrischen Antriebsmotors (1)
bewegende Stellelement (4) beim Weiterlaufen den Sperranschlag (11) in
Laufrichtung hinter dem Kraftübertragungselement (9) wieder in die Bewe
gungsbahn des Kraftübertragungselementes (9) zurückverlagert.
7. Stellantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß das Stellelement (4) zwei um ca. 180° gegeneinander versetzt angeord
nete Kraftübertragungselemente (9) aufweist.
8. Stellantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß das Stellelement (4) in zwei einander entgegengesetzten Bewegungs
richtungen eine Abschaltung am Sperranschlag (11) erlaubt.
9. Stellantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß das Stellelement (4) als Stellantriebsscheibe und das Kraftübertragungs
element (9) daran als Zapfen o. dgl. ausgeführt ist.
10. Stellantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß das Sperrelement (10) als Schwenkhebel ausgeführt ist.
11. Stellantrieb nach den Ansprüchen 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß
der das Sperrelement (10) bildende Schwenkhebel mit der das Stellelement
(4) bildenden Stellantriebsscheibe deckungsgleich ist, aber die Schwenkach
sen (16, 17) zueinander versetzt angeordnet sind.
12. Stellantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß das Stellelement (4) als linear laufender Stellantriebsschieber ausgeführt
ist.
13. Stellantrieb nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperr
element (10) als seitlich der Bewegungsbahn des Stellantriebsschiebers (4)
angeordneter Kipphebel ausgeführt ist.
14. Stellantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet,
daß das Stellelement (4) mit einem weiteren Stellelement (18) mit bestimmter
Untersetzung gekuppelt ist.
15. Stellantrieb nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß dem weite
ren Stellelement (18) ebenfalls ein Sperrelement (10) gleicher Wirkung zuge
ordnet ist.
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: BROSE SCHLIESSSYSTEME GMBH & CO.KG, 42369 WUPPERTA |
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8131 | Rejection |