DE3523547A1 - Stelleinrichtung, insbesondere zur tuerverriegelung bei kraftfahrzeugen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Stelleinrichtung gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.

Eine Stelleinrichtung mit diesen Merkmalen ist aus der US-PS 32 43 216 bekannt. Gegenüber anderen bekannten Ausführungen hat diese Stelleinrichtung den Vorteil, daß in den Endlagen das Abtriebselement vom Antriebsmotor vollständig entkoppelt ist, so daß eine leichtgängige manuelle Verstellung des Abtriebselementes möglich ist. Vorteilhaft ist weiter der verhältnismäßig geringe Steuerungsaufwand für den Antriebsmotor, der sich nur in einer Drehrichtung dreht. Allerdings entspricht diese bekannte Anlage nach der US-PS 32 43 216 nicht allen Anforderungen hinsichtlich der Betriebssicherheit. Im Störungsfalle kann nämlich die Kurbel außerhalb ihrer Parklage stehenbleiben, so daß dann eine Verstellung des Schiebers nicht mehr möglich ist. Insbesondere bei Überspannung und einem leichtgängigen Verstellmechanismus kann abhängig vom Trägheitsmoment der sich drehenden Teile die Kurbel nach dem Abschalten des Antriebsmotors über den Bereich der Parklage hinauslaufen und gegebenenfalls sogar den Schieber in Gegenrichtung bewegen, wodurch der effektive Hub verkleinert und die manuelle Verstellung des Abtriebselementes verhindert wird.

Zwar ist bei dieser bekannten Ausführung der Schieber mit der Schubstange über eine Überlastfeder gekoppelt, die es ermöglicht, daß die Schubstange von der einen Endlage in die andere Endlage auch dann umgestellt werden kann, wenn die Verstellbewegung des Schiebers blockiert ist, doch ist dazu ein beträchtlicher Kraftaufwand notwendig, denn die Überlastfeder muß so ausgelegt sein, daß sie die normalerweise notwendige Verstellkraft des Abtriebselementes übertragen kann. Bei den meisten Anwendungsfällen ist jedoch die Schubstange mit dem Kraftfahrzeugtürschloß wirkverbunden und die Praxis hat gezeigt, daß dann in einem solchen Falle das Türschloß mittels des Schlüssels nicht mehr entriegelt werden kann.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Stelleinrichtung der eingangs genannten Art mit einfachsten Mitteln hinsichtlich der Betriebssicherheit und Funktion zu verbessern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Der vorliegenden Erfindung liegt dabei die Erkenntnis zugrunde, daß man die genannten Störungsfälle wirksam vermeiden kann, wenn man dafür sorgt, daß durch eine Bremseinrichtung die Kurbel nach jedem Stellvorgang in einer definierten Parklage stillgesetzt wird.

Den Grundgedanken der Erfindung kann man auf unterschiedliche Weise realisieren. So wäre es denkbar, daß man die Reibungsverhältnisse des gesamten Systems konstruktiv so auslegt, daß dieser Nachlauf auf ein Minimum beschränkt wird. Natürlich könnte man den Elektromotor auch mit einer unterhalb der Sollspannung liegenden Betriebsspannung speisen und damit den Nachlaufwinkel beschränken. Schließlich könnte man einem Permanentmagnetmotor dauernd einen Widerstand parallelschalten, der nach dem Abschalten die Ankerwicklung des Motors überbrückt und diesen damit verhältnismäßig rasch stillsetzt. Alle diese Maßnahmen wirken sich jedoch nachteilig auf den normalen Stellvorgang aus.

Deshalb wird bei den bevorzugten Ausführungsbeispielen nach der vorliegenden Erfindung die Bremseinrichtung so ausgelegt, daß sie nur im Bereich der Parklage wirksam ist.

Bei einigen Ausführungsbeispielen wird der permanent erregte Gleichstrommotor durch eine elektrische Bremse in einem engen definierten Winkelbereich stillgesetzt, wobei diese elektrische Bremse dadurch realisiert wird, daß man im Bereich der Parklage dem Gleichstrommotor einen niederohmigen Strompfad parallelschaltet oder den Gleichstrommotor kurzschließt. Natürlich muß man dafür sorgen, daß dieser Kurzschluß vor Einleitung des nachfolgenden Stellvorganges wieder aufgehoben wird, damit der Motor wieder anlaufen kann.

Dieses Problem wird vermieden, wenn man gemäß anderen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung eine mechanische Bremse vorsieht.

Die Erfindung und deren vorteilhafte Ausgestaltungen werden nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Prinzipdarstellung einer Verstelleinrichtung,

Fig. 2 ein Schaltbild einer ersten Ausführungsform mit elektrischer Bremse,

Fig. 3 ein Schaltbild einer zweiten Ausführungsform mit elektrischer Bremse,

Fig. 4 eine Ansicht auf eine Schaltscheibe,

Fig. 5 Teilschnitte eines Schaltelementes in unterschiedlichen Schaltstellungen,

Fig. 6 eine Prinzipdarstellung eines Schaltelementes mit einem Kippsprungwerk,

Fig. 7 eine Ansicht ähnlich Fig. 6 bei einem anderen Ausführungsbeispiel,

Fig. 8 eine Prinzipdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispieles mit einem Kippsprungwerk,

Fig. 9 einen Schnitt durch eine Stelleinrichtung mit einer mechanischen Bremse,

Fig. 10 eine Ansicht auf eine Schaltscheibe und

Fig. 11 einen Teilschnitt entlang der Schnittlinie X in Fig. 10.

Zunächst wird anhand der Fig. 1 und 2 die prinzipielle Funktionen einer Verstelleinrichtung beschrieben, auf die sich die vorliegende Erfindung bezieht. In einem Gehäuse 10 ist ein Schieber 11 längsbeweglich geführt. Dieser Schieber 11 ist mit einer Schubstange 12 wirkverbunden, die in nicht näher dargestellter Weise als Abtriebselement der Stelleinrichtung auf einen Türverriegelungsmechanismus in einem Kraftfahrzeug wirkt. An dem Schieber 11 sind zwei Anschläge 13 und 14 vorgesehen, die mit dem Zapfen 15 einer Kurbel 16 zusammenwirken. Man erkennt aus Fig. 1, daß der Abstand A zwischen den beiden Anschlägen 13 und 14 in Verstellrichtung des Schiebers 11 kleiner ist als der Radius der Kurbel, d. h. also kleiner als der Abstand des Zapfens 15 vom Drehpunkt M. Dies ermöglicht einen großen Hub des Schiebers 11 bei einem gegebenen Kurbelradius. Der Abstand B der beiden Anschläge 13 und 14 quer zur Verstellrichtung des Schiebers 11 ist nur geringfügig größer als der Durchmesser des Kurbelzapfens 15. In der dargestellten einen Parklage befindet sich der Kurbelzapfen 15 mittig zwischen den Verstellbahnen der beiden Anschläge 13 und 14. In dieser Parklage ist also der Schieber 11 von dem Zapfen 15 bzw. der Kurbel 16 vollständig entkoppelt und der Schieber 11 mit der Schubstange 12 kann leichtgängig manuell von einer Endlage in die andere Endlage umgestellt werden.

Wird nun der den Kurbelzapfen 15 antreibende Elektromotor eingeschaltet, wird der Kurbelzapfen auf seiner kreisförmigen Verstellbahn in Uhrzeigerrichtung verstellt. Er schlägt dann schließlich an dem Anschlag 14 an. Während des darauf folgenden Teils der Schwenkbewegung dieses Kurbelzapfens 15 wird der Anschlag 14 und damit auch der Schieber 11 mitgenommen, bis er schließlich die Lage nach Fig. 1b erreicht. Der Kurbelzapfen 15 wird dann nach einem Schwenkwinkel von 180 Grad wieder derart stillgesetzt, daß er mittig zwischen den Bewegungsbahnen der beiden Anschläge 13 und 14 liegt. In dieser anderen Parklage ist also wiederum eine vollständige Entkopplung zwischen dem Antriebsmotor und dem Schieber 11 gegeben.

Insgesamt erkennt man also aus den Fig. 1a und 1b, daß der Kurbelzapfen 15 bei jedem Stellvorgang jeweils um einen Schwenkwinkel von 180 Grad in gleicher Drehrichtung angetrieben wird. Dabei wird bei einem Stellvorgang der eine Anschlag aus der Bewegungsbahn des Kurbelzapfens herausbewegt und dafür der andere Anschlag in die Bewegungsbahn des Kurbelzapfens eingefahren. Der Kurbelzapfen 15 ist nur während eines Teils seiner Schwenkbewegung mit den Anschlägen 13 bzw. 14 gekoppelt, in den Parklagen nach jeweils einem Schwenkwinkel von 180 Grad aber von dem Schieber 11 entkoppelt.

Wesentlich für die vorliegende Erfindung ist nun, daß durch eine Bremseinrichtung sichergestellt wird, daß der Zapfen 15 exakt in den dargestellten Parklagen innerhalb eines verhältnismäßig geringen Schwenkwinkels stillgesetzt wird. Dies kann mit einer Schaltung gemäß Fig. 2 realisiert werden, bei der eine elektrische Bremsung durch Kurzschluß des permanent erregten Gleichstrommotors 20, der aus einer nicht näher dargestellten Spannungsquelle mit dem positiven Pol 21 und dem negativen Pol 22 gespeist werden kann, vorgesehen ist. Abweichend von den bisher bekannten Ausführungen wird der sich in einer Drehrichtung drehende Gleichstrommotor 20 über ein Umschaltrelais 23 und nicht direkt über den manuell betätigbaren Betriebsschalter 24 geschaltet. Der an sich bekannte Endlagenschalter 25 ist nun in den Erregerstromkreis des Umschaltrelais 23 eingeschleift, dessen beweglicher Umschaltkontakt 26 mit dem einen Motoranschluß 27 verbunden ist. Der andere Motoranschluß 28 liegt am positiven Pol 21 der Spannungsquelle.

Fig. 2 zeigt die Ruhestellung des Systems und man erkennt aus dem Schaltplan, daß der Gleichstrommotor 20 kurzgeschlossen ist. Wird nun der Betriebsschalter 24 in die andere Schaltstellung umgelegt, wird über den Endlagenschalter 25 das Umschaltrelais 23 erregt, so daß der Umschaltkontakt 26 von dem Festkontakt 29, der am positiven Pol 21 liegt, auf den Festkontakt 30, der mit dem negativen Pol 22 der Spannungsquelle verbunden ist, umgelegt. Damit wird ein Verstellvorgang ausgeführt, wobei der Endlagenschalter 25 zunächst den Erregerstromkreis für das Relais 23 aufrecht erhält. In der nächsten Parklage wird jedoch dieser Endlagenschalter 25 umgestellt, so daß nunmehr der Erregerstromkreis für das Umschaltrelais 23 unterbrochen ist. Damit nimmt der Umschaltkontakt 26 wieder die gezeigte Stellung ein, in der der Gleichstrommotor kurzgeschlossen ist. Durch diesen Kurzschluß wird der Elektromotor 20 abrupt abgebremst, so daß ein Nachlaufen der Kurbel vermieden wird. Da die Kurbel 16 mit dem Endlagenschalter 25 wirkverbunden ist, wird also sichergestellt, daß der Kurbelzapfen 15 nicht in den Wirkungsbereich eines der beiden Anschläge 13 und 14 überlaufen kann.

Insgesamt kann man also zu dieser Ausführungsform sagen, daß durch eine elektrisch arbeitende Bremseinrichtung die Kurbel nach jedem Stellvorgang in einem definierten Winkelbereich in der entsprechenden Parklage stillgesetzt wird. Dabei wirkt diese Bremseinrichtung nur im Bereich der Parklage, denn der Kurzschluß wird bei jedem Stellvorgang durch das Umschalten des Umschaltrelais 23 wieder aufgehoben. Zu dieser Bremseinrichtung gehört als wesentliches Schaltelement ein Umschaltrelais 23, über das der Gleichstrommotor 20 wechselweise an die Versorgungsspannung angeschlossen oder kurzgeschlossen wird.

Die Anzugsspannung dieses Umschaltrelais 23 wird im übrigen so ausgelegt, daß eine Erregung nur möglich ist, wenn die Leerlaufspannung der Spannungsquelle einen bestimmten Wert übersteigt. Damit soll sichergestellt werden, daß ein eingeleiteter Stellvorgang auch zu Ende geführt wird. Bei einer geringeren Leerlaufspannung der Spannungsquelle könnte sonst nämlich der Fall eintreten, daß das Umschaltrelais 23 kurz nach Einleitung des Stellvorganges wegen der dann erhöhten Stromaufnahme durch den Motor 20 wieder abfällt und der Kurbelzapfen damit wieder im Bereich der Anschläge stillgesetzt wird.

In den Fig. 3 und 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einer Kurzschlußbremse dargestellt. Der wesentliche Unterschied zu Fig. 2 besteht darin, daß nun anstelle eines kostspieligen Umschaltrelais ein mechanisches Schaltelement zum Kurzschluß vorgesehen ist. Der Endlagenschalter 25 weist in an sich bekannter Weise eine Schaltscheibe 35 auf, die mit der Kurbel 16 wirkverbunden ist. Die Schaltscheibe 35 hat zwei voneinander isolierte Kontaktsegmente 36 und 37, die mit Kontaktfedern 38, 39 und 40 zusammenarbeiten und einen Wechselschalter bilden, wie das in dem Schaltbild gemäß Fig. 3 dargestellt ist. Die Kontaktfeder 40 ist dabei mit dem einen Motoranschluß 27 verbunden. Die Kontaktfedern 38 und 39 können über den Betriebsschalter 24 wechselweise mit dem negativen Pol 22 der Spannungsquelle verbunden werden. Insoweit entspricht die Anordnung bekannten Ausführungen.

Wesentlich für die vorliegende Erfindung ist nun, daß in Umfangsrichtung zwischen den beiden Kontaktsegmenten 36 und 37 jeweils ein Gegenkontakt 41 bzw. 42 vorgesehen ist, der mit dem anderen Pol, im vorliegenden Fall nämlich dem positiven Pol 21 der Spannungsquelle verbunden ist. Diese elektrisch leitende Verbindung wird über den gestrichelt angedeuteten Kontaktsteg 43, den Kontaktring 44 und die Schleiffeder 45 realisiert.

Es wird darauf hingewiesen, daß die Fig. 3 und 4 nicht übereinstimmen. Fig. 3 zeigt nämlich das Schaltbild in der Ruhestellung der Stelleinrichtung, während Fig. 4 die Schaltstellung der mit der Kurbel drehbaren Schaltscheibe 35 in einer Schaltstellung zeigt, in der der Gleichstrommotor 20 kurzgeschlossen ist. Man erkennt dies in Fig. 4 daran, daß die Kontaktfeder 40 auf dem Gegenkontakt 41 aufliegt, der über die Schleiffeder 45 mit dem anderen Motoranschluß 28 und dem positiven Pol 21 verbunden ist.

Insgesamt arbeitet diese Stelleinrichtung folgendermaßen, wobei zur Vereinfachung auf Fig. 3 verwiesen wird. Wird der Betriebsschalter 24 in seine andere Schaltstellung umgestellt, wird ein Stellvorgang eingeleitet, denn der Gleichstrommotor 20 ist nun einerseits mit dem positiven Pol 21 und andererseits über die Kontaktfeder 40, das Kontaktsegment 36 und die Kontaktfeder 38 sowie den Betriebsschalter 24 mit dem negativen Pol 22 verbunden. Damit dreht sich die Kurbel und entsprechend auch die Schaltscheibe 35 im Uhrzeigersinn. Kurz vor Erreichen der Parklage wird der Gleichstrommotor abgeschaltet, denn die Kontaktfeder 40 liegt dann in der Isolierlücke 46 zwischen dem Kontaktsegment 37 und dem Gegenkontakt 42. Aufgrund des Trägheitsmoments ist jedoch ein Nachlauf festzustellen, so daß schließlich die Kontaktfeder 40 auf den Gegenkontakt 42 aufläuft und damit der Motor über die Schleiffeder 45 kurzgeschlossen wird. Der Winkelbereich W dieses Gegenkontaktes 42 ist nun so ausgelegt, daß die kinetische Energie im System ausreicht, um die Schaltscheibe 35 weiterzubewegen, bis schließlich die Kontaktfeder 40 auf dem anderen Kontaktsegment aufliegt. Dieser Winkelbereich W wird durch Versuche festgelegt. Er hängt unter anderem von der Leistungsstärke des Motors 20 und den Reibungsverhältnissen und Massenverhältnissen des Antriebs ab. Es ist wichtig, daß die Kontaktfeder 40 in der Parklage nicht auf einem der Gegenkontakte, sondern immer auf einem der Kontaktsegmente 36 bzw. 37 aufliegt, weil sonst wegen des Kurzschlusses ein Wiederanlaufen des Motors 20 nicht gewährleistet wäre.

Fig. 5 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel nach dem gleichen Grundgedanken, wobei jetzt jedoch die Gegenkontakte im Abstand von der Schaltscheibe 35 angeordnet sind. Zwischen den Kontaktsegmenten 36 und 37 weist die Schaltscheibe 35 jetzt jeweils einen Schaltnocken 48 auf, der die Kontaktfeder 40 aus der Ebene der Schaltscheibe 35 abhebt und gegen diesen federnden Gegenkontakt 41 drückt. Fig. 5a zeigt eine Schaltstellung der Schaltscheibe, in der dieser Vorgang realisiert und damit der Motor 20 kurzgeschlossen ist. Wiederum müssen natürlich die Verhältnisse so aufeinander abgestimmt sein, daß schließlich diese Kontaktfeder 40 auf das andere Kontaktsegment 37 auffedert, wie das in Fig. 5b dargestellt ist. Während bei der Ausführungsform nach Fig. 4 der den Kurzschluß bewirkende Gegenkontakt in der Ebene der Schaltscheibe angeordnet ist, ist bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 dieser Gegenkontakt im Abstand zur Schaltscheibe angeordnet. Die Ausführung nach Fig. 5 hat den Vorteil, daß kleinere Winkelbereiche W durch geeignete Auslegung des Schaltschnockens 48 realisiert werden können. Außerdem ist bei dieser Ausführung auch eine gewisse mechanische Bremswirkung gegeben, denn beim Auflaufen der Kontaktfeder 40 auf den Schaltnocken tritt eine erhöhte Reibung auf. Die Kontaktfeder 40 wird vorgespannt, wobei dann aufgrund der balligen Ausgestaltung des Schaltnockens 48 später sogar eine gewisse Kraftwirkung vorhanden ist, die die Schaltscheibe 35 weiter schwenken könnte, so daß gewährleistet ist, daß die Schaltscheibe 35 nicht in der Stellung gemäß Fig. 5a stillgesetzt wird.

Insgesamt läßt sich also zu diesen Ausführungsbeispielen gemäß der Fig. 3 bis 5 sagen, daß eine Bremseinrichtung mit einem mechanischen Schalter vorgesehen ist, der jeweils im Bereich der Parklage den Gleichstrommotor kurzschließt. Natürlich könnte man in den Strompfad zwischen der Schleif­ feder 45 und dem positiven Pol 21 auch einen niederohmigen Widerstand einschalten, so daß ein etwas größerer Nachlauf als bei einem Kurzschluß gegeben wäre. Wesentlich bei dieser Ausführung ist, daß durch den mechanischen Schalter nur kurzzeitig ein Kurzschluß hergestellt wird. Bei dem praktischen Ausführungsbeispiel ist dies dadurch realisiert, daß die Kontaktfeder 40 während des Nachlaufs nur kurzzeitig über den Gegenkontakt 41 oder 42 schleift, wenn die Verhältnisse richtig aufeinander abgestimmt sind. Dabei ist zu berücksichtigen, daß sich bei diesen elektrischen Ausführungen in gewisser Weise ein drehzahlabhängiges Bremsmoment ergibt, so daß auch bei unterschiedlichen Versorgungsspannungen der Nachlaufwinkel in etwa konstant ist.

Das Problem der Abstimmung der Verhältnisse ist bei den Ausführungsbeispielen gemäß den Fig. 6 und 7 im wesentlichen vermieden, weil hier der Schalter als Kippsprungwerk ausgebildet ist, der in seiner instabilen Schaltphase den Motor kurzschließt. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die in Fig. 4 mit 36 und 37 bezeichneten Kontaktsegmente jeweils in zwei Kontaktbereiche 50, 51 bzw. 52, 53 aufgeteilt. Der sich jeweils über den größeren Umfangsbereich erstreckende Kontaktbereich 50 bzw 52 ist dabei dauernd mit dem einen Pol 21 der Spannungsquelle verbunden. Die kleineren Kontaktsegmente 51 bzw. 53 können mit den Kontaktfedern 38 bzw. 39 bei dem Schaltbild nach Fig. 3 funktionsmäßig gleichgesetzt werden, denn diese Kontaktbereiche können über den Betriebsschalter wechselweise ebenfalls mit dem positiven Pol der Spannungsquelle verbunden werden. Zwischen dem größeren Kontaktbereich 50 bzw. 52 des einen Kontaktsegments und dem kleineren Bereich 53 bzw. 51 des anderen Kontaktsegmentes sind die Gegenkontakte 41 bzw. 42 angeordnet, die dauernd mit dem negativen Pol 22 der Spannungsquelle verbunden sind. Bei diesem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 6 sind alle diese Kontaktbereiche und die Gegenkontakte ortsfest angeordnet und wirken zusammen mit nur einer einzigen Kontaktfeder 55, die mit der Kurbel wirkverbunden ist. Die Kontaktfeder 55 ist dabei über die sie treibende Welle 56 mit dem einen Anschluß des Motors 20 verbunden und übernimmt schaltungsmäßig die Funktion der Kontaktfeder 40 in dem Schaltbild gemäß Fig. 3. In Drehrichtung, das heißt im vorliegenden Ausführungsbeispiel im Uhrzeigersinn, ist ortsfest vor dem Ende des Kontaktsegmentes bzw. des größeren Kontaktbereiches 50 bzw. 52 jeweils ein Anschlag 57 vorgesehen, der in den Schwenkbereich der Kontaktfeder 55 hineinragt. Außerdem ist ein Puffer 58 vorzugsweise aus Gummi vorgesehen, der zusammen mit der Kontaktfeder 55 auf einem nur angedeuteten Tragteil 59 angeordnet und mit diesem verschenkt wird.

Diese Ausführung arbeitet folgendermaßen:

Wenn durch Betätigung des Betriebsschalters an den kürzeren Kontaktbereich 53 positives Potential angelegt wird, liegt der Motor 20 an Spannung und es wird ein Stellvorgang eingeleitet. Dadurch wird auch die Kontaktfeder 55 in Uhrzeigerrichtung verschwenkt und liegt kurzzeitig später dann auf dem dauernd mit dem positiven Pol 21 der Spannungsquelle verbundenen Kontaktbereich 52. Der Motor 20 liegt damit auch dann weiterhin an Spannung, wenn der Betriebsschalter wieder in seine Ausgangsstellung zurückgestellt werden sollte. Durch die Aufteilung der Kontaktsegmente gemäß Fig. 4 auf jeweils zwei Kontaktbereiche gemäß Fig. 6, von denen einer dauernd an Spannung liegt, wird also sichergestellt, daß auch bei einer Impulsbetätigung des Betriebsschalters ein Stellvorgang zu Ende geführt wird. Vor Ende eines Stellvorganges schlägt die Kontaktfeder 55 an dem entsprechenden Anschlag 57 an, wie das gestrichelt angedeutet ist. Die Kontaktfeder 55 liegt dabei weiterhin auf dem dauernd mit dem positiven Pol 21 verbundenen Kontaktbereich 50 bzw. 52 auf. Der Motor 20 dreht sich also weiter und verschwenkt damit auch die Kontaktfeder 55, die dadurch aus ihrer stabilen Ruhestellung ausgelenkt und vorgespannt wird. Sie krümmt sich dabei derart, daß sie schließlich aus dem Wirkungsbereich dieses Anschlages 57 herausfährt und aufgrund ihrer Federspannung selbsttätig über den Gegenkontakt 41 bzw. 42 wieder in die andere stabile Ruhestellung zurückfedert, in der sie auf dem über den Betriebsschalter ansteuerbaren Kontaktbereich 51 bzw. 53 aufliegt.

Man kann also zu diesem Ausführungsbeispiel sagen, daß über die Kontaktfeder 55 und die entsprechenden Kontaktbereiche und Gegenkontakte ein Schalter gebildet ist, der als Kippsprungwerk ausgebildet ist. Dabei gehört zu diesem Kippsprungwerk unmittelbar die Kontaktfeder 55, die eine instabile Bewegungsphase oder Schaltphase aufweist, in der sie von einem Kontaktbereich oder Kontaktsegment über den den Kurzschluß herbeiführenden Gegenkontakt auf das andere Kontaktsegment bzw. den anderen Kontaktbereich selbsttätig umschaltet. Aufgrund der federnden Vorspannung und der dadurch hervorgerufenen instabilen Schaltphase wird sichergestellt, daß diese Kontaktfeder 55 niemals auf einem Gegenkontakt 41 bzw. 42 zur Ruhe kommen kann. Der Puffer 58 verhindert, daß die Kontaktfeder 55 über den Gegenkontakt 41 bzw. 42 hinausfedert, was die Einleitung eines weiteren Stellvorganges zur Folge hätte. Der Gummipuffer 58 begrenzt also die Auslenkbewegung der Kontaktfeder 55 in der instabilen Schaltphase.

Fig. 7 zeigt ein prinzipiell in derselben Weise funktionierendes Ausführungsbeispiel, wobei jedoch jetzt das eine Ende der Kontaktfeder 45 nicht an der Welle 56 schleift, sondern auf einem Kontaktring 60, der mit dem Motor 20 elektrisch leitend verbunden ist. Eine solche Ausführung muß man dann verwenden, wenn die Welle 56 aus Kunststoff hergestellt werden sollte.

Es wird darauf hingewiesen, daß bei den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 6 und Fig. 7 alle Kontaktbereiche und Gegenkontakte ortsfest am Gehäuse befestigt sind und die Kontaktfeder 55 an einem in Pfeilrichtung rotierenden, mit der Kurbel gekoppelten Tragteil montiert ist. Der Grundgedanke der Erfindung mit einem Kippsprungwerk könnte natürlich sinngemäß auch bei einer rotierenden Schaltscheibe und ortsfester Kontaktfeder realisiert werden. Im übrigen wird noch darauf hingewiesen, daß die Kontaktfeder 55 vorzugsweise als Drahtfeder ausgebildet wird, da sie in zwei zueinander senkrechten Richtungen federnde Eigenschaften aufweisen muß.

In Fig. 8 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt, bei der der Motor durch Kurzschluß abgebremst werden soll, wobei durch ein Kippsprungwerk sichergestellt wird, daß dieser Kurzschluß in der Parklage wieder aufgehoben ist. Im Unterschied zu den Ausführungsbeispielen gemäß den Fig. 6 und 7 wird nun für das Kippsprungwerk ein separates Federelement 70 verwendet. Die mechanische und die elektrische Funktion sind also voneinander getrennt. Man kann also für die eigentliche Kontaktfeder ein Material verwenden das in elektrischer Hinsicht optimal ist, während das Federelement 70 aus einem Material besteht, was vor allem in mechanischer Hinsicht optimiert ist. Außerdem unterscheidet sich das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 8 von den vorhergehenden Ausführungsbeispielen dadurch, daß nun die Drehbewegung der Kurbel über nicht näher dargestellte Mittel in eine hin- und hergehende Bewegung umgesetzt wird. Eine sich drehende Schaltscheibe wird dann nicht benötigt und alle Kontakte können kostengünstig in einer Gehäusewand angeordnet sein. Dadurch wird der Aufbau der gesamten Stelleinrichtung wesentlich vereinfacht. In Fig. 8 sind Bezugszeichen derart eingesetzt, daß ein Vergleich mit dem Schaltbild gemäß Fig. 3 möglich ist. Wesentlich bei dieser Ausführung ist, daß bei einer von der Kurbelbewegung abgeleiteten linearen Verstellung des Angriffspunktes 71 des Federelementes 70 die über dieses Federelement 70 wirkverbundene Kontaktfeder 55 zunächst nicht verstellt wird. Erst wenn der Verstellhub dieses Angriffspunktes 71 einen bestimmten Betrag überschreitet, schnappt das Federelement um, und zieht damit über den Stößel 72 die Kontaktfeder 55 in die andere Ruhestellung. Während dieses Umschnappens, also in der instabilen Schaltphase, verbindet die Kontaktfeder 55 die Kontakte 40 und 45 kurzzeitig, wodurch der Elektromotor 20 kurzgeschlossen wird. Durch die bistabile Funktion des Federelementes 70 wird also wiederum sichergestellt, daß der Motor 20 nur kurzzeitig kurzgeschlossen und dieser Kurzschluß zur Einleitung eines neuen Stellvorganges aufgehoben wird. Außerdem zeigt Fig. 8, daß auch der Betriebsschalter 24 ein in gleicher Weise aufgebautes Kippsprungwerk aufweist. Wegen der instabilen Schaltphase bewirkt dieses Kippsprungwerk eine gewisse Verzögerung, so daß zu schnelle Schaltrichtungswechsel vermieden sind. Durch die Ausbildung des Betriebsschalters mit einem Kippsprungwerk wird also sichergestellt, daß jeder Stellvorgang zu Ende geführt wird. Natürlich muß dann das System so ausgelegt sein, daß die instabile Schaltphase des Kippsprungwerkes größer ist als die unter ungünstigen Betriebsbedingungen auftretende Verstellzeit.

Bei allen bisherigen Ausführungen wird der Motor 20 durch Kurzschluß oder Parallelschaltung eines niederohmigen Strompfades in Form eines Widerstandes elektrisch abgebremst. In den Fig. 9 bis 11 sind nun Ausführungsbeispiele mit einer mechanischen Bremse dargestellt. Dabei zeigt Fig. 9 einen Schnitt durch eine an sich bekannte Ausführung, die lediglich durch den schwenkbar gelagerten Hebel 80 sowie zwei Anschläge 81, 82 am Kurbelrad und einen Bremsklotz 83 ergänzt wurde, wobei dieser Bremsklotz an der Antriebswelle des Motors 20 oder der damit unmittelbar wirkverbundenen Schnecke 84 angeordnet ist. In der Parklage läuft der Anschlag 81 gegen den einen Arm des Bremshebels 80 und verschwenkt diesen. Damit wird der andere Arm gegen den Bremsklotz 83 gedrückt und setzt somit die Abtriebswelle still. Wesentlich bei dieser Ausführung ist, daß die große Kraft am Abtrieb auf die Motorabtriebswelle übertragen wird, wodurch sich eine gute Bremswirkung erzielen läßt. Bei dieser Ausführung wird also durch die Bremseinrichtung im Bereich der Parklage die Reibung zwischen dem einen Arm des Hebels 80 und einem während des Stellvorganges angetriebenen Teil, nämlich der Schnecke erhöht. Diese erhöhte Reibung tritt aber nicht während des Stellvorganges auf, denn der Anschlag kann den federnd auslenkbaren ersten Arm des Hebels 80 überfahren, wenn der Motor zu Einleitung des nächsten Stellvorganges wieder an die Betriebsspannungsquelle angeschlossen wird. Natürlich könnte man die Reibung auch an anderen Getriebeteilen erhöhen, doch wird eine besonders gute Bremswirkung erzielt, wenn man die Bremskraft an dem die große Kraft aufbringenden Abtriebsrad abgreift und unmittelbar auf die sich schnell drehende Ankerwelle überträgt.

In den Fig. 10 und 11 ist schließlich ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem die mechanische Bremse ohne zusätzliche Bauteile realisiert ist. Bei dieser Ausführung wird nämlich die Reibung unmittelbar zwischen wenigstens einer der Kontaktfedern und den Kontaktsegmenten der Schaltscheibe im Bereich der Parklage erhöht. Fig. 10 zeigt eine Ansicht auf die an sich übliche Schaltscheibe mit den Kontaktsegmenten 36 und 37, die jedoch - abweichend vom Bekannten - Erhöhungen aufweisen, gegen die die zugeordneten Kontaktfedern 38, 39, 40 in den Parklagen laufen. Durch diese Erhöhungen 90 werden die Kontaktfedern gespannt und üben damit auf die Schaltscheibe 35 eine erhöhte Kraft aus, so daß diese abgebremst wird. Dabei erkennt man aus Fig. 10, daß allen Kontaktfedern derartige Erhöhungen 90 zugeordnet sind. Dies ist zwecks Erzielung einer großen Bremskraft vorteilhaft, doch könnte es auch ausreichen, wenn man nur einer Kontaktfeder eine solche Erhöhung zuordnet. Der wesentliche Vorteil dieser Ausführung liegt darin, daß man herkömmliche Stelleinrichtungen ohne große Konstruktionsänderungen so umrüsten kann, daß eine wesentliche Funktionsverbesserung durch eine exakte Stillsetzung der Kurbel in der Parklage gewährleistet ist. Im Gegensatz zu der Ausführung nach Fig. 9 werden dabei keine zusätzlichen Teile benötigt, so daß auch der Raumbedarf nicht vergrößert wird.

Claims (24)

1. Stelleinrichtung, insbesondere zur Türverriegelung bei Kraftfahrzeugen, mit einer von einem Antriebsmotor bei jedem Stellvorgang jeweils um einen Schwenkwinkel von 180 Grad in gleicher Drehrichtung antreibbaren Kurbel, einem von dieser Kurbel zwischen zwei Endlagen verstellbaren Schieber sowie einer mit dem Schieber gekoppelten Schubstange als Abtriebselement, wobei die Kurbel mit dem Schieber jeweils nur während eines Teils ihrer Schwenkbewegung gekoppelt, in den Parklagen nach jeweils einem Schwenkwinkel von 180 Grad aber von dem Schieber entkoppelt ist, so daß dieser dann leichtgängig zwischen seinen Endlagen verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Bremseinrichtung vorgesehen ist, die die Kurbel (15) nach jedem Stellvorgang in einem definierten Winkelbereich (W) in der entsprechenden Parklage stillsetzt.

2. Stelleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremseinrichtung nur im Bereich der Parklage wirksam ist.

3. Stelleinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor ein permanent erregter Gleichstrommotor (20) ist und die Bremseinrichtung ein Schaltelement aufweist, das jeweils im Bereich der Parklagen dem Motor (20) einen niederohmigen Strompfad parallelschaltet.

4. Stelleinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltelement den Motor (20) kurzschließt.

5. Stelleinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltelement ein Umschaltrelais (23) ist, dessen Umschaltkontakt (26) mit dem einen Motoranschluß (27) verbunden ist und dessen Festkontakte (29, 30) mit dem positiven bzw. negativen Pol einer Spannungsquelle verbunden sind, wobei in den Erregerstromkreis des Umschaltrelais (23) ein direkt oder indirekt von der Kurbel (15) jeweils in den Parklagen umstellbarer Endlagenschalter (25 ) eingeschleift ist, über den das Umschaltrelais (23) während eines Stellvorganges erregt und nach Abschluß eines Stellvorganges entregt wird.

6. Stelleinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzugsspannung des Umschaltrelais (23) kleiner ist als ein vorgegebener Spannungswert unterhalb der normalen Leerlaufspannung der Spannungsquelle.

7. Stelleinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremseinrichtung als Schaltelement einen direkt oder indirekt von der Kurbel (15) betätigbaren mechanischen Schalter aufweist, der jeweils im Bereich der Parklage dem Motor einen niederohmigen Strompfad parallelschaltet oder diesen kurzschließt.

8. Stelleinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schaltscheibe ( 35) mit wenigstens zwei voneinander isolierten Kontaktsegmenten (36, 37) vorgesehen ist, die mit Kontaktfedern (38, 39, 40) derart zusammenwirken, daß ein Wechselschalter realisiert ist, wobei eine mit dem einen Motoranschluß (27) verbundene Kontaktfeder (40) während eines Stellvorganges auf einem der beiden Kontaktsegmente (36, 37) aufliegt und damit mit dem einen Pol der Spannungsquelle verbunden ist und in der anderen Parklage auf dem anderen Kontaktsegment (37, 36) aufliegt und damit von der Spannungsquelle abgeschaltet ist, und daß diese Kontaktfeder (40) im Bereich der Parklage kurzzeitig über einen Gegenkontakt (41, 42) schleift, der an den anderen Pol der Spannungsquelle angeschlossen ist.

9. Stelleinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltscheibe (35) in der Ebene der Kontaktsegmente (36, 37) in Umfangsrichtung zwischen diesen jeweils eine Kontaktfläche als Gegenkontakt (41, 42) aufweist.

10. Stelleinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltscheibe (35) in Umfangsrichtung zwischen den Kontaktsegmenten (36, 37) jeweils einen Schaltnocken (48) aufweist, der die Kontaktfeder (40) gegen einen im Abstand von der Schaltscheibe (35) angeordneten federnden Gegenkontakt (41, 42) drückt.

11. Stelleinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter als Kippsprungwerk ausgebildet ist, der in seiner instabilen Schaltphase dem Motor einen niederohmigen Strompfad parallelschaltet oder diesen kurzschließt.

12. Stelleinrichtung nach Anspruch 8 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß zu dem Kippsprungwerk die Kontaktfeder (40, 55) gehört, daß diese Kontaktfeder (40, 55) während eines Stellvorganges aus ihrer stabilen Ruhestellung ausgelenkt und dabei vorgespannt wird und in der instabilen Schaltphase im Bereich der Parklage aufgrund der Vorspannung selbsttätig von einem Kontaktsegment (36) über einen Gegenkontakt (41, 42) auf das andere Kontaktsegment (37) umschaltet.

13. Stelleinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktsegmente ortsfest angeordnet sind und die Kontaktfeder (55) mit der Kurbel (15) gekoppelt ist, wobei in Drehrichtung jeweils vor dem Ende des Kontaktsegmentes ein Anschlag (57) angeordnet ist, an dem die Kontaktfeder (55) während eines Stellvorganges anschlägt und dort vorgespannt wird, bis sie aufgrund einer weiteren Schwenkbewegung aus dem Wirkungsbereich dieses Anschlages (57) herausfährt.

14. Stelleinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kontaktsegmente jeweils zwei voneinander isolierte Kontaktbereiche (50, 51, 52, 53) aufweisen, wobei die sich jeweils über einen größeren Umfangsbereich erstreckenden Kontaktbereiche (50, 52) dauernd an einen Pol (21) der Spannungsquelle angeschlossen sind, während die sich jeweils über einen kleineren Umfangsbereich erstreckenden Kontaktbereiche (51, 53) über einen manuell betätigbaren Betriebsschalter wechselweise mit diesem Pol (21) der Spannungsquelle verbindbar sind, und daß die Gegenkontakte (41, 42) in Schaltrichtung jeweils zwischen dem kleineren Kontaktbereich des einen Kontaktsegments und dem größeren Bereich des anderen Kontaktsegments angeordnet sind.

15. Stelleinrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslenkung der Kontaktfeder (55) in der instabilen Schaltphase durch einen vorzugsweise aus Gummi gefertigten Puffer (58) derart begrenzt ist, daß die Kontaktfeder (55) in Schaltrichtung nicht über den Gegenkontakt (41, 42) hinausfedert.

16. Stelleinrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfeder ( 55) mit der sie treibenden Welle (56) elektrisch leitend verbunden ist.

17. Stelleinrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfeder (55) auf einem Kontaktring (60) schleift.

18. Stelleinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Kippsprungwerk ein von der Kontaktfeder separates Federelement (70) aufweist, daß während des Stellvorganges vorgespannt wird und in der instabilen Schaltphase selbsttätig die Kontaktfeder von einem Kontaktsegment über den Gegenkontakt (41, 42) auf das andere Kontaktsegment umstellt.

19. Stelleinrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auch der manuell betätigbare Betriebsschalter (24), über den wechselweise die Kontaktsegmente (36, 37) mit dem einen Pol der Spannungsquelle verbindbar sind, als Kippsprungwerk ausgebildet ist.

20. Stelleinrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktsegmente zugleich als Festkontakte für den manuell betätigbaren Betriebsschalter (24) dienen.

21. Stelleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremseinrichtung mechanisch arbeitet.

22. Stelleinrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Bremseinrichtung im Bereich der Parklage die Reibung zwischen einem ortsfesten Bremsteil und einem während des Stellvorganges angetriebene Teil erhöht wird.

23. Stelleinrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit der Kurbel (15) gekoppelter Anschlag (81, 82) in der Parklage gegen einen federnd auslenkbaren Arm eines schwenkbaren Hebels (80) läuft und damit den anderen Arm dieses Hebels (80) als Bremsteil gegen einen Bremsklotz (83) an der Antriebswelle oder der damit verbundenen Schnecke des Motors (20) drückt.

24. Stelleinrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibung unmittelbar zwischen wenigstens einer der Kontaktfedern (38, 39, 40) und den Kontaktsegmenten (36, 37) der Schaltscheibe (35) im Bereich der Parklage erhöht wird, in dem die Kontaktfedern (38, 39, 40) auf eine Erhöhung (90) der Kontaktsegmente auflaufen und damit stärker vorgespannt werden.