DE3330786C2 - Beheizbarer Türzylinder, insbesondere an Kraftfahrzeugtüren - Google Patents

Abstract

Ein beheizbarer Türzylinder, insbesondere für Kraftfahrzeugtüren umfaßt als Heizelement einen Leistungstransistor, dessen - an sich nachteilige - Aufheizung unmittelbar zur Enteisung des Zylinders eingesetzt wird. Die Heizvorrichtung ist zur Temperaturregelung mit einem wärmeabhängigen Widerstand versehen und als kompaktes Einsteckbauteil ausgebildet. Das Bauteil ist in eine am Zylindergehäuse angeordnete Nut einsteckbar. Die Schaltung erfolgt über einen berührungslosen Schalter.

Description

Die Erfindung betrifft einen beheizbaren Türschließzylinder, insbesondere für Kraftfahrzeugtüren, mit einer elektrischen Heizeinrichtung und einem zu deren Betätigung vorgesehenen Schalter, sowie einem zur Steuerung der Heizleistung mit herangezogenem Transistor.

Ein derartiger Türschließzyünder ist aus der DE-OS 29 105 bekannt. Hierbei ist für die Enteisung des Schließzylinders ein besonderer Widerstand vorgesehen. Die Steuerung der Heizleistung übernimmt ein PTC-Kaltleiter sowie ein Transistor, wobei sich der Transistor mit dem PTC-Kaltleiter in gut wärmeleitendem Kontakt befinden soll. Bei dieser Schaltanordnung wird für die Enteisung des Schließzylinders ausschließlich ein besonderer Aufheizwiderstand eingesetzt, und es wird im besonderen für diesen Zweck auf möglicherweise vorhandene weitere Wärmequellen, die sich aus den fließenden Strömen ergeben, verzichtet, so daß die gerade im Winter von dem Autoakkumulator nur be= grenzt zur Verfügung stehende Energie vergeudet wird, was den Startvorgang des Motors abträglich beeinflussen oder gar verhindern kann.

Unter anderem aus Rentzsch: »Begriffe der Elektronik« Franzis-Verlag 1981, Seite 420 ist es bekannt, daß innerhalb eines Halbleiterelementes Verlustleistungen in Form von Wärme auftreten, ohne daß dort jedoch angegeben wäre, für welchen Zweck diese Wärmeenergie einsetzbar ist.

Das DE-GM 77 12 976 beschreibt ein Widerstandsheizelement, welches in einer besonderen Aussparung im Gehäusemantel des Zylinderschlosses angeordnet ist Auch hier wird die gesamte Heizenergic über einen 5 ohm'schen Widerstand aufgebracht, ohne daß die Leistung der Steuerströme ausgenutzt würde.

Nach dem DE-GM 76 27 955 wird als SchaLelement für eine Türschloßenteisungsvorrichtung herkömmlichen Aufbaues ein Reed-Kontakt eingesetzt, während

ίο nach der DE-PS 26 28 150 ein Zeitschalter für die Betätigung des Heizwiderstandes eingesetzt werden soll. Die beiden letztgenannten Emeisungsvorrichtungen ziehen die erforderliche Wärmemenge in energieverschwendender Weise lediglich aus einem ohm'schen Widerstand.

Ein weiterer gravierender Nachteil herkömmlicher Heizeinrichtungen liegt in der Tatsache, daß für die Anordnung von ohm'schem Widerstand in der Nähe des Türschließzylinders mit der erforderlichen Steuerschaltung ein relativ großes Einbauvolumen erforderlich ist, wobei gerade in diesem Bereich nur ein beschränkter Raum zur Verfügung steht. Schließlich sind die herkömmlich konzipierten Heizeinrichtungen konstruktiv aufwendig, da keine handelsüblichen Bauelemente Verwendung finden.

Der Erfindung liegt dementsprechend die Aufgabe zugrunde, den Türschließzylinder der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß bei hoher Heizleistung nur ein kleiner Platzbedarf erforderlich ist, während das Heizelement unter geringstmöglicher Belastung des Bordnetzes eine gute Wärmedauerfestigkeit aufweisen und als handelsübliches Bauelement zur Verfugung stehen soll.
Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die im Kennzeichen des Hauptanspruches angegegebenen Merkmale, wobei hinsichtlich bevorzugter Ausführungsformen auf die Merkmale der Untcransprüche verwiesen wird.

Nach der Erfindung dient der Transistor als Aufheizelement für den Schließzylinder und steht in wärmeleitendem Kontakt mit dem Zylindergehäuse. Es handelt sich dabei um einen handelsüblichen Leistungstransistor, an dessen PNP (NPN)-Übergängen Leistung abfällt, die den Transistor aufwärmt. Die Heizleistung ist ausreichend, um innerhalb kurzer Zeit den Schließzylinder von einer Vereisung zu befreien. Zwischen der Basis und dem Emitter de* Transistors ist ein Widerstand angeschlossen. Die Heizleistung des Transistors ergibt sich aus der Spannung, die am Emitter und Kollektor anliegt und dem Strom, der über die Emitter-Kollektor-Strecke fließt.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform befindet sich im Schaltkreis ein wärmeabhängiger Widerstand, der bevorzugt in unmittelbarer Nähe des Zylindergehäuses des Schließzylinders angeordnet ist. Damit isl die Heizleistung der jeweiligen Temperatur des Schlicßzylinders anpaßbar. Der Emitter-Kollektor-Sirom ist abhängig von dem Strom, mit dem die Basis des Transistors angesteuert wird. Da nur eine kleine Sirommenge zur Ansteuerung der Basis benötigt wird, ist es möglich, mit Hilfe von elektronischen Bauteilen den Heiztransistor optimal an die geforderten Bedingungen anzupassen. Infolge der unmittelbaren Nähe des wärmeabhängigen Widerstandes an dem Zylindergehäuse läßt sich eine sehr direkte Temperatursteuerung erzielen und damit ein geringstmöglicher Energieverlust erreichen.

Zweckmäßig ist das Heizelement als Einsteckbauteil ausgebildet. Hierzu weist vorteilhaft das Zylindergehäu-

se eine hinterschnittene Nut auf, in welcher der Transistor einsteckbar ist. Bevorzugt ragt eine in den Transistor eingebettete metallische Grundplatte beidseitig über den Transistorkörper hinaus. Die überstehenden Kanten der Grundplatte werden von der Nut des Zylindcrgehäuscs aufgenommen. Damit liegt die Grundplatte unmittelbar an dem Zylindergehäuse an, so daß ein großflächiger guter Wärmeübergang gewährleistet ist

Bei dem Schalter handelt es sich vorzugsweise um einen berührungslo^en Schalter, der etwa als Reedkontakt-Schalter ausgebildet sein kann. Die Schaltung kann auch ein Zeitrelais umfassen, mittels welchem der Stromkreis während einer vorbestimmten Zeitperiode in geschlossenem Zustand haltbar ist. Es genügt damit ein einmaliges Betätigen der Grifftaste des Türgriffs, um den Heisvorgang einzuleiten und aufrechtzuerhalten, bis die Enteisung abgeschlossen ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigt im einzelnen:

F i g. 1 die Draufsicht auf den Türgriff eines Kraftfahrzeuges, teilweise aufgeschnitten, dessen Zylinder mit den erfindungsgemäßen Merkmalen behaftet ist,

F i g. 2 einen Schnitt durch das mit der erfindungsgemäßen Heizvorrichtung versehene Zylindergehäuse und

Fig. 3 einen Schaltplan der Heizvorrichtung gemäß der Erfindung.

In F i g. 1 ist der Türgriff in seiner Gesamtheit mit der Bezugsziffer 10 versehen. Das Griffstück 11 ist im wesentlichen U-förmig ausgebildet Es trägt am vorderen Ende iürseitig eine Befestigungslasche 12 sowie am hinteren Ende eine Befestigungslasche 13 zur dauerhaften Fixierung des Griffstückes 11 an der nicht näher dargestellten Kraftfahrzeugtür.

Eine Grifftaste 14 zur Betätigung des verriegelbaren Zylinders 15 ist um einen Schwenkbolzen 16 schwenkbargehalten

Wie im besonderen aus F i g. 2 deutlich wird, trägt das Zylindergehäuse 22 eine hinterschnittene Nut 23. In den Transistor 17 ist eine metallische Grundplatte 21 eingebettet, die beidseitig über den Transistorkörper hinausragt. Die Grundplatte 21 des Transistors 17 ist in die Nut 23 des Zylindergehäuses 22 eingeschoben, so daß sich eine bauliche Einheit ergibt. Die Grundplatte 21 liegt mit ihrer gesamten Fläche an dem Zylindergehäuse 22 an. so daß die Heizleistung des Transistors 17 mit geringstem Verlust an den Schließzylinder abgegeben werden kann.

Die Fig 3 zeigt den Schaltplan der Heizeinrichtung. Die Spannung der Autobatterie 25 ist zwischen dem Emitter und dem Kollektor des Transistors 17 angelegt. Zwischen dem Emitter und der Basis des Transistors 17 ist ein Widerstand 18 angeschlossen. Außerdem befindet sich in dem Stromkreis ein wärmeabhängiger Widcrstand 19, der zur temperaturabhängigen Steuerung des Basisstromes des Transistors 17 dient. Hinsichtlich des konstruktiven Aufbaues befindet sich der wärmeabhängige Widerstand 19 in unmittelbarer Nähe des Transistors 17 bzw. des Zylindergehäuses 22.

Schließlich ist zur Schließung des Stromkreises ein berührungsloser Schalter 24 vorgesehen. Bei der dargestellten Ausführungsform handelt es sich um einen Reedkontakt-Schalttr, der mittels eines Magneten 20 betätigbar ist.

Der Magnet 20 befindet sich an der Grifftaste 14 des Türgriffes 10. Bei der Betätigung der Grifftaste 14 nähert sich der Magnet 20 ^'.m Schalter 24, wodurch der Schaltkontakt ausgelöst wird. In Fig. 1 sind die beiden Extremsteilungen abgebildet, wobei die Schaltstellung in gestrichelten Linien angegeben ist.

Die Funktion der Türzylinderheizung soll nachfolgend er.'äutert werden. Wenn der Zylinder vereist ist, kann das Türschloß nicht entsichert werden. Die Schloßbetätigung, d. h. die Grifftaste 14 des Türgriffes 10 ist aber noch schwenkbar. Dabei öffnet sich die Tür jedoch nicht da noch der gesicherte Zustand vorliegt Der Magnet 20 bewegt sich zum Reedkontakt 24 hin und schaltet den Strom ein. Wenn der Stromkreis geschlossen ist, fließt ein Basistrom. Der Heiztransistor 17 wird leitend und heizt das Zylindergehäuse 22 und den temperaturabhängigen Widerstand 19 auf. Der Widerstand 19 verändert seinen Widerstand so, daß der Basisstrom kleiner wird und davon abhängig auch der Emitter-Kollektor-Strom. Die Heizleistung des Transistors 17 nimmt ^b, und die Temperatur regelt sich entsprechend dem gewählten temperatur<-i-5iäiigigen Widerstand auf einen gewünschten Wert ein. Dieser Wert liegt bei der erforderlichen Heizleistung z. B. bei einer Objekttemperatur von etwa 60° C.

Falls die Einrichtung, wie dargestellt, ohne Zeitrelais ausgebildet ist, bleibt die Heizung so lange eingeschaltet, wie die Grifftaste 14 des Türgriffes 10 in gedrücktem Zustand gehalten wird. Andererseits kann die Einrichtung ein Zeitrelais umfassen, so daß lediglich eine einmalige Betätigung — oder aus Sicherheitsgründen eine zweimalige Betätigung innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne — der Grifftaste 14 erforderlich ist, um den Heizvorgang einzuleiten, der entsprechend der Schaltdauer des Relais über einen vorbestimmten Zeitraum aufrechterhalten wird.

Die gesamte Heizung umfaßt nur wenige Bauteile, die kompieit zu einem Heizeinschub zusammengefaßt sind. Sie ist zu einer wasserdichten Einheit 26 vergossen oder wird von einem entsprechend abgedichteten Kunststoffgehäuse aufgenommen und kann steckerfertig vorfabriziert werden. Zum Anschluß an die Kfz-Elektrik ist eine Steckkupplung 28 am Ende eines Anschlußkabels 27 vorgesehen.

Selbstverständlich kann die Erfindung unverändert auch an anderen Griffarten verwirklicht werden, beispielsweise an Zuggriffen oder auch an Klappgriffen. In jedem Falle ist der Schalter bzw. der Magnet des Reed-Schalters dem beweglichen Öffnungsorgan direkt oder unmittelbar zugeordnet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Beheizbarer Türschließzylinder, insbesondere für Kraftfahrzeugtüren, mit einer elektrischen Heizeinrichtung und einem zu deren Betätigung vorgesehenen Schalter, sowie einem zur Steuerung der Heizleistung mit herangezogenen Transistor, dadurch gekennzeichnet, daß der Transistor (17) als Aufheizelement für den Schiießzylinder (15) dient und in wärmeleitendem Kontakt mit dein Zylindergehäuse (22) steht.

2. Türzylinder nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich im Schaltkreis ein wärmeabhängiger Widerstand (19) zur temperaturabhängigen Steuerung des Basisstroms des Transistors (17) befindet.

3. Türzylinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der wärmeabhängige Widerstand (19) in unmittelbarer Nähe des Zylindergehäuses (22) des Schließzylinders angeordnet ist.

4. Türzylinder nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Transistor als Einsteckbauteil ausgebildet ist.

5. Türzyiinder nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Zylindergehäuse (22) eine hinterschnittene Nut (23) aufweist, in weiche der Transistor (17) einsteckbar ist.

6. Türzylinder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, da« eine in den Transistor (17) eingebettete metallische Grundplatte (21.* beidseitig über den Transistorkörper hinaus-agt.

7: Türzylinder nach einem de? vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich innerhalb des Stromkreises ein Zeitrelais befindet, mittels welchem der Stromkreis während einer vorbestimmten Zeitdauer in geschlossenem Zustand haltbar ist.