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Die Erfindung bezieht sich auf einen Türverschluß für eine
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Kraftfahrzeugtür mit Gehäuse Drehfalle, insbesondere Gabelfalle, Sperrklinke
mit Belastungsfeder und Betätigungseinrichtung, wobei beim Schließen der Kraftfahrzeugtür
ein am Türrahmen befestigter Schließbolzen in die Drehfalle einführbar ist sowie
die Drehfalle in die Schließstellung bewegt und wobei bei geschlossener Kraftfahrzeugtür
eine von einer elastisch verformten Türdichtung abgeleitete Kraft auf die Drehfalle
in Öffnungsrichtung wirkt. Das Gehäuse kann zu einer bloßen Tragplatte entartet
sein. Im folgenden wird aus terminologischen Gründen der Ausdruck Gehäuse verwandt.
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Båi dem (aus der Praxis) bekannten Türverschluß bilden die Dreiialle
und die Sperrklinke zusammen mit dem Gehäuse die mechanisch hochbelasteten Teile,
welche die Beanspruchungen aufnehmen, die bei geschlossener Tür aus Sicherheitsgründen
verlangt werden. Die gattungsgemäßen Türverschlüsse sind wegen ihres Aufbaus besonders
sicher, funktionssicher und bewährt. Die Betätigungseinrichtung besteht aus einer
Mehrzahl von mechanischen Hebeln und Elementen, ist für Handbetätigung eingerichtet.
Sie ist mit einem entsprechenden Betätiqungshandgriff innen an der Kraftfahrzeugtür
und außen an der Kraftfahrzeugtür ausgerüstet. Betätigung meint dabei im allgemeinen
öffnungsbetätigung, da das Schließen durch das
übliche Zuschlagen
der Tür erfolgt. Beim Öffnen muß die oft erhebliche Reibungskraft überwunden werden,
mit der die Sperrklinke bei geschlossener Kraftfahrzeugtür den Schließanschlag an
der Drehfalle beaufschlagt. In der Praxis wird der Schließanschlag auch als Hauptrast
bezeichnet. Zumeist ist eine Vorrast oder Sicherheitsrast vorgeschaltet.
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Bei Türverschlüssen anderer Gattung ist es bekannt (DE-OS 28 46 550),
die Betätigungseinrichtung mit einem Elektromotor auszurüsten, so daß die beschriebene
Handbetätigung nicht mehr erforderlich ist und nur noch ein Schalter oder Druckknopf
für den Elektromotor zu bedienen ist. Bei dieser Ausführungsform sind im Gegensatz
zur gattungsgemäßen Ausführungsform eine Drehfalle und eine Sperrklinke nicht mehr
vorhanden. Der Schließbolzen wird vielmehr zwischen Zangenhebeln aufgenommen, die
mit Hilfe eines von dem Elektromotor angetriebenen Stellelementes spreizbar sind,
wenn der Türverschluß geöffnet werden soll. Diese Ausführungsform verzichtet also
auf die bewährten Bauteile Drehfalle und Sperrklinke.
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Die Beanspruchungen, die bei geschlossener Kraftfahrzeugtür aus Sicherheitsgründen
aufzunehmen sind, können bei dieser bekannten Ausführungsform ohne weiteres nicht
auf genommen werden. Insbesondere bei Unfällen ist ein unkontrolliertes Öffnen möglich.
Andererseits kann man bei einem gattungsgemäßen Türverschluß nicht ohne weiteres
die Handbetätigung durch eine elektromotorische Betätigung ersetzen, da die beschriebene
Reibungskraft, mit der die Sperrklinke ihren Schließanschlag in der Drehfalle beaufschlagt,
einen Elektromotor mit störend großer Leistung und störend großer Stromaufnahme
erforderlich machen würde.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Türverschluß
mit einer elektromotorischen Betätigungseinrichtung zu versehen, die mit einem Elektromotor
geringer Leistung und Stromaufnahme auskommt.
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Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß die Betätigungseinrichtung
einen Betätigungsschieber mit zwei Steueranschlägen, eine Kniehebelanordnung mit
zwei in einem Totpunktgelenk verbundenen Hebellaschen und mit übertotpunktfeder
sowie einen Elektromotor mit Kurbeltrieb aufweist, an welchen Kurbeltrieb der Betätigungsschieber
angeschlossen ist, daß die Kniehebelanordnung einerseits an die Drehfallez andererseits
an das Gehäuse angelenkt ist und in Schließstellung der Drehfalle in einer zum Kurbeltrieb
hin durchgedrückten übertotpunktstellung gegen eine kurbeltriebseitig am Gehäuse
angeordnete Sperre gehalten ist, wobei der kurbeltriebseitige Steueranschlag am
Totpunktgelenk anliegt, und daß bei einer Umdrehung des Kurbeltriebes aus der Ruhestellung
heraus zunächst die Kniehebelanordnung durch den Steueranschlag am Totpunktgelenk
über die Totpunktstellung hinaus in eine der ersten entgegengesetzte übertotpunktstellung
drückbar und dabei oder danach die Sperrklinke durch den weiteren Steueranschlag
in eine von der Drehfalle freie Stellung schwenkbar ist, welche Drehfalle nur noch
eine Sicherheitsrast für die Sperrklinke aufweist, während die Festlegung der Drehfalle
in Schließstellung über die Kniehebelanordnung und die Sperre unter Ausnutzung der
an
der Drehfalle angreifenden, von der verformten Türdichtung abgeleiteten
Kraft erfolgt. - Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß bei einem gattungsgemäßen
Türverschluß mit einem verhältnismäßig kleinen Elektromotor geringer Leistung und
Stromaufnahme gearbeitet werden kann, wenn die Reibungskraft eliminiert wird, mit
der die Sperrklinke in Schließstellung den zugeordneten Schließanschlag an der Drehfalle,
die sogenannte Hauptrast, beaufschlagt. Die Erfindung verwendet die Kniehebelanordnung
für eine besondere Funktion.
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Sie ersetzt die Hauptrast und arbeitet dabei unter Ausnutzung der
Hebelgesetze einer Kniehebelanordnung so, daß ein Elektromotor geringer Leistung
und Stromaufnahme eingesetzt werden kann.
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Im einzelnen bestehen mehrere Möglichkeiten der weiteren Ausbildung
und Gestaltung. Nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung ist der Betätigungsschieber
mit seinem dem Kurbeltrieb abgewandten Ende an einem auf die Kurbeltriebamplitude
abgestimmten Langloch geführt. Zwischen Elektromotor und Kurbeltrieb kann ein Getriebe
angeordnet sein, wobei bei entsprechender Auslegung dieses Getriebes ein extrem
kleiner Elektromotor ausreicht. Um definierte Verhältnisse zu schaffen, wird man
die von der Sperrklinke freie Drehfalle über die Kniehebelanordnung in Aufstellung
schwenken, was durch die übertorpunktfeder geschehen kann.
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Im Rahmen der Erfindung kann nicht nur mit einem Elektromotor geringer
Stromaufnahme und geringer Leistung gearbeitet werden, der folglich verhältnismäßig
klein ausgeführt werden kann, es besteht vielmehr auch die Möglichkeit, mit einem
sehr
einfachen Elektromotor zu arbeiten, der nur einsinnig dreht Dazu lehrt die Erfindung,
daß der Elektromotor als einsinnig drehender Motor ausgebildet ist, der einen Steuerstromkreis
mit Betätigungseinschalter und innerem Ausschalter aufweist, wobei der innere Ausschalter
durch den Kurbeltrieb oder in Abhängigkeit vom Kurbeltrieb nach einer Drehung von
3600 betätigbar ist Insoweit erfolgt lediglich die Offnungsbewegung mit elektromotorischem
Antrieb Der erfindungsgemäße Türverschluß läßt sich aber ohne Schwierigkeiten so
weiter ausbilden, daß auch die Schließbewegung, nach mechanischer Einleitung, elektromotorisch
erfolgt Dazu lehrt die Erfindung, daß die Drehfalle über die Kniehebelanordnung
bei einer Bewegung des Betätigungsschiebers zum Kurbeltrieb hin aus der Offenstellung
in Schließstellung unter Zwischenschaltung einer Freilaufstrecke über einen Mitnehmeranschlag
am Steuerschieber mitnehmbar ist, wobei die Kraftfahrzeugtür elektromotorisch schließbar
ist, und daß der Steuerstromkreis einen weiteren, inneren Schalter aufweist, der
von der Drehfalle nach elektromotorischer Einleitung der öffnungsbewegung zu öffnen,
der nach mechanischer Einleitung der Schließbewegung von der Drehfalle aber schließbar
ist Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel
darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert Es zeigen in schematischer Darstellung:
Fig. 1 die Ansicht eines erfindungegemäßen Türverschlusses in Schließstellung, Fig
2 den Gegenstand nach Fig 1 in anderer Funktionsstellung, ausschnittsweise,
Fig.
3 den Gegenstand nach Fig. 1 in öffnungsstellung, Fig. 4 eine Weiterbildung des
Gegenstandes der Fig. 1, 2 und 3, bei der auch die Schließbewegung elektromotorisch
erfolgt und Fig. 5 den Gegenstand nach Fig. 4 in einer anderen Funktionsstellung.
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Der in den Figuren dargestellte Türverschluß ist für eine Kraftfahrzeugtür
bestimmt. Zum grundsätzlichen Aufbau gehören ein Gehäuse 1, eine Drehfalle 2, die
als Gabelfalle ausgeführt ist, eine Sperrklinke 3 mit Belastungsfeder 4 und eine
Betätigungseinrichtung 5.
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Die Anordnung ist zunächst so getroffen, daß beim Schließen der Kraftfahrzeugtür
ein am nicht gezeichneten Türrahmen befestigter Schließbolzen 6 in die Drehfalle
2 einführbar ist und die Drehfalle 2 in Schließstellung bewegt. An der Drehfalle
ist lediglich eine Sicherheitsrast 8, die einer Vorrast entspricht, vorgesehen.
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Die Betätigungseinrichtung 5 ist eine elektromotorische Betätigungseinrichtung.
Zu ihrem grundsätzlichen Aufbau gehören
ein Betätigungsschieber
9 mit zwei Steueranschlägen 10, 11, eine Kniehebelanordnung 12 mit zwei in einem
Totpunktgelenk 13 verbundenen Hebellaschen 14, 15 und mit übertotpunktfeder 16,
ein Elektromotor 17 mit Kurbeltrieb 18.
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An den Kurbeltrieb 18 ist der Betätigungsschieber 9 angeschlossen.
Die Kniehebelanordnung 12 ist einerseits an die Drehfalle 2, andererseits an das
Gehäuse 1 angelenkt. Sie ist in Schließstellung der Drehfalle 2 in einer zum Kurbeltrieb
18 hin durchgedrückten übertotpunktstellung A an der am Gehäuse 1 angeordneten Sperre
7 gehalten, wie es in Fig. 1 dargestellt worden ist. Man erkennt, daß dabei der
kurbeltriebseitige Steueranschlag 10 bei 19 am Totpunktgelenk 13 anliegt. Bei einer
Umdrehung des Kurbeltriebes 18 aus der in Fig. 1 gezeichneten Ruhestellung heraus
wird zunächst die Kniehebelanordnung 12 durch den Steueranschlag 10 am Totpunktgelenk
13. über die in Fig. 1 gezeichnete Totpunktstellung B hinaus in eine der erstgenannten
entgegengesetzte übertotpunktstellung C gedrückt, wobei unmittelbar danach die Sperrklinke
3 durch den in der Zeichnung unteren Steueranschlag 11 in Freistellung geschwnkt
wird. Dazu wird auf die Fig. 2 verwiesen. Fig. 3 zeigt die Offenstellung. Wird nunmehr
die Kraftfahrzeugtür geschlossen und der Schließbolzen 6 in die Drehfalle 2 eingeführt,
so bewegt sich die Anordnung offenbar in die Stellung zurück, die in Fig. 1
gezeichnet
wurde, ohne daß der Kurbeltrieb 18 sich dabei bewegt. - Die Drehfalle 2 hat keine
Hauptrast mehr, in die die Sperrklinke 3 einfassen könnte. Die Hauptrast ist durch
die Wechselwirkung der Kniehebelanordnung 12 mit der Sperre 7 ersetzt. Die Festlegung
der Drehfalle 2 in Schließstellung erfolgt so über die Kniehebelanordnung 12 und
die Sperre 7 unter Ausnutzung der in Fig. 1 eingezeichneten, von der verformten
elastischen Türdichtung abgeleiteten Kraft P.
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Der Betätigungsschieber 9 ist mit seinem dem Kurbeltrieb 18 abgewandten
Ende in einem auf die Kurbeltriebamplitude abgestimmten Langloch 20 geführt. Zwischen
Elektromotor 17 und Kurbeltrieb 18 ist ein Getriebe angeordnet. Insbesondere die
Fig. 3 macht deutlich, daß die von der Sperrklinke 3 freie Drehfalle 2 über die
Kniehebelanordnung 12 durch die übertotpunktfeder 16 in Aufstellung schwenkbar ist.
- Der Elektromotor 17 ist im Ausführungsbeispiel als einsinnig drehender Motor ausgebildet,
der einen Steuerstromkreis 22 mit äußerem Betätigungseinschalter 23 und innerem
Ausschalter 24 aufweist.
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Der innere Ausschalter 24 ist durch den Kurbeltrieb 18 nach einer
Drehung von 360 betätigbar. Das Zusammenspiel der Elemente erkennt man bei einer
vergleichenden Betrachtung der Fig. 1 bis 3.
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In der in Fig. 1 gezeichneten Schließstellung bilden die beiden Hebellaschen
14, 15 der Kniehebelanordnung 12 einen stumpfen Winkel nahe 1800, und zwar so, daß
bei öffnung des Schlosses durch den Elektromotor 17 die beiden Hebellaschen
14,
15 der Kniehebelanordnung 12 einen gestreckten Winkel von 1800, das heißt die Totpunktstellung
B, durchfahren.
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Hierdurch wird die Drehfalle 2 zunächst in Schließrichtung bewegt,
wodurch die Hebellasche 14 mit ihrer Anschlagfläche 25 von der Sperre 7 freikommt
Die Steueranschläge 10, 11 des Betätigungsschiebers 9 sind so aufeinander abgestimmt,
daß nach überwindung der Totpunktstellung B die Sperrklinke 3 in Öffnungsrichtung
bewegt wird, ehe sich die Drehfalle 2 weiter in öffnungsrichtung bewegt (Fig 2)
Die schon erwähnte Ubertotpunktfeder 16 ist zwischen einem Stift 26 an der Hebellasche
14 und einem Stift 27 am Gehäuse 1 so angeordnet,- daß sie spätestens bei Totpunktstellung
B der Kniehebelanordnung 12 ein im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 rthtsdrehendes
Moment auf die Hebellasche 14 ausübt, dagegen in Position Offen des Türverschlusses
(Fig. 3) ein linksdrehendes Moment. - Nach kurzzeitiger Betätigung des externen
Betätigungseinschalters 23 (z. B. am Türaußengriff) wird der innere Ausschalter
24 zunächst geschlossen, weil der Elektromotor 17 an Spannung gelegt wurde und seine
Drehbewegung eingeleitet wurde. Nach einer Umdrehung des Kurbeltriebes 18 öffnet
der innere Ausschalter 14, wodurch die Spannungszuführung zum Elektromotor 17 unterbrochen
wird.
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Die in den Fig. 4 und 5 dargestellte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Türverschlusses stimmt zunächst mit der zuvor beschriebenen überein, und funktioniert
entsprechend.
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Insoweit sind auch die gleichen Bezugs zeichen eingetragen worden.
Die Anordnung ist jedoch so getroffen, daß die Drehfalle 2 über die Kniehebelanordnung
12 bei einer Bewegung des Betätigungsschiebers 9 zum Kurbeltrieb 18 hin aus der
Offenstellung
in Schließstellung mitnehmb-ar ist, wobei die Kraftfahrzeugtür elektromotorisch
geschlossen wird. Die Mitnahme erfolgt über den Mitnehmeranschlag 28, der im Ausführungsbeispiel
von unten am Totpunktgelenk 13 zur Anlage kommt und neben dem Steueranschlag 11
angeordnet sowie als Steuerkurve ausgebildet ist. Eine Freilaufstrecke für den Mitnehmeranschlag
28 ist vorgesehen. Der Steuerstromkreis 22 besitzt zu diesem Zweck einen weiteren
inneren Schalter 29, der von der Drehfalle nach elektromotorischer Einleitung der
öffnungsbewegung zu öffnen ist, der aber nach mechanischer Einleitung der Schließbewegung
von der Drehfalle schließbar ist. Hierzu besitzt die Drehfalle 2 im Ausführungsbeispiel
im Bereich der Anlenkung an die Hebellasche 15 eine Stellnase 30, die in der Schließstellung
der Drehfalle 2 den Schalter 29 schließt und diesen in der Offenstellung öffnet.
Die Fig. 4 zeigt zunächst die Schließstellung. Hier erkennt man den weiteren inneren
Schalter 29 in geschlossener Stellung. Die Fig. 5 zeigt eine Stellung zwischen-Offen
und überfahren der Sperrklinke 3 über die sogenannte Sicherheitsrast 8. Der weitere
innere Schalter 29 ist in dieser Stellung geöffnet. Aus dieser Stellung heraus könnte
also der Türverschluß weiter geöffnet werden. Wird er mechanisch wieder geschlossen,
so schließt sich dieser zusätzliche innere Schalter 29, so daß die Schließbewegung
elektromotorisch fortgeführt wird. Man erkennt, daß zu diesem Zweck an dem Betätigungsschieber
9 neben dem Steueranschlag 11 für die Sperrklinke 3, der auch bei der Ausführungsform
nach den Fig. 1 bis 3 verwirklicht ist, ein Mitnehmeranschlag 28 vorgesehen ist,
der einerseits zwar einen Freilaufweg F für
das Totpunktgelenk
13 und damit für die Kniehebelanordnung 12 zwischen den beiden Steueranschlägen
10, 11 zuläßt, im übrigen jedoch sicherstellt, daß die beschriebene Unterstützung
der Schließbewegung erfolgt. Dabei arbeitet der Elektromotor 17 wiederum wegen der
Hebelgesetze der Kniehebelanordnung 12 mit sehr großer Schließkraft auf die Drehfalle
2. Für den zeitlich kontrollierten Ablauf sorgt der weitere innere Schalter 29 Dieser
Schalter 29 ist in der Schließstellung des Türverschlusses geschlossen. Nach eingeleiteter
Drehung der Drehfalle 2 in öffnungsrichtung öffnet der Schalter 29 frühestens nachdem
die Sperrklinke 3 verschwenkt wurde, also die Sperrklinke 3 die Drehbewegung der
Drehfalle 2 nicht blockieren kann. Der Elektromotor 17 stoppt, die Tür kann nun
von Hand vollständig geöffnet werden. Wird die Tür mechanisch geschlossen, so schließt
der Schalter 29 den Steuerstromkreis 22 zum Elektromotor 17, wodurch der oben schon
beschriebene Schließvorgang eingeleitet wird.
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