DE3732138A1 - Elektrische verriegelung fuer die anbringung in fahrzeugen - Google Patents
Elektrische verriegelung fuer die anbringung in fahrzeugenInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische
Verriegelung für die Anbringung in Fahrzeugen, insbesondere
für Fahrzeugtüren.
Das Problem des Innenraumkomforts eines Fahrzeugs ist mit
verschiedenen Faktoren verbunden, unter denen die
Schalldämpfung eine hervorragende Bedeutung einnimmt.
Ein Großteil der hörbaren Geräusche im Innern eines
Fahrzeugs ist aerodynamischer Natur, und bekanntlich ist
der Druck von den Umfangsdichtungen der Türen im
geschlossenen Zustand ein sehr stark beeinflussender
Parameter; doppelt oder dreifach so starke Drücke wie
derzeit wären wünschenswert, um eine stärkere Reduzierung
der Immission in den Fahrgastraum von Außengeräuschen und
luftdynamischen Auswirkungen, die insbesondere bei hohen
Geschwindigkeiten die Funktionstüchtigkeit der Dichtungen
selbst beeinträchtigen können, erreichen zu können.
Derart hohe Belastungen sind mit herkömmlichen
Türschlössern mechanischer Art nicht zu vereinbaren, da es
sehr schwierig wäre, die Tür durch einfaches Zuschlagen zu
schließen.
Des weiteren sind elektrisch betätigte Türschlösser
bekannt, bei denen geeignete, von einem elektrischen Motor
betriebene Mechanismen den vollständigen Verschluß des
Schlosses ab einer gewissen angenäherten Stellung
betreiben. Diese Schlösser müssen außerdem ihre mechanische
Funktionsfähigkeit erhalten, für den Fall, daß die Elektrik
ausfällt.
Die kurz beschriebenen, herkömmlichen Schlösser weisen
einige Nachteile auf. Vor allem sind sie generell ziemlich
komplex und teuer; außerdem schnappt die Tür ruckartig auf,
auch wenn die Öffnung elektrisch erfolgt, und zwar sowohl
wegen der federnden Teile im Innern des Schlosses, mit
denen die Verschlußposition stabilisiert werden kann, als
auch aufgrund der federnden Wirkung der Türdichtungen, die
ein ruckartiges Zurückweichen der Tür vom Rahmen
verursachen; schließlich erfordert die mechanische
Notbetätigung gegenüber einem herkömmlichen mechanischen
Schloß eine größere Anstrengung, da die Widerstandskräfte
der Übertragungskette, die die Motorteile mit den
Stellantrieben des Schlosses verbindet, überwunden werden
müssen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine elektrisch
betätigte Verriegelung für die Anbringung in Fahrzeugen zu
schaffen, bei der die beschriebenen und beim Stand der
Technik auftretenden Nachteile vermieden werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein
elektrisch betätigtes Schloß für die Anbringung in
Fahrzeugen mit:
Einer um ein Gelenk zwischen einer ersten teilweise geschlossenen Stellung und einer zweiten vollkommen geschlossenen Stellung drehbaren Gabel mit einem Hohlraum für die Aufnahme eines fest mit einem feststehenden Teil des Fahrzeugs verbundenen Gegenstücks;
einem Riegel zum Festhalten der Gabel in einer der genannten Verschlußstellungen;
Hebelteilen zum Öffnen, die mit diesem Riegel gegen die Wirkung von Federteilen zusammenarbeiten können; und einem Elektromotor, der über ein Untersetzungsgetriebe erste Nockenteile für die Steuerung des Öffnens und Schließens des Schlosses und zweite Nockenteile antreibt, die mit Schalterteilen für die elektrische Versorgung des genannten Elektromotors zusammenarbeiten; dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Nockenteile die Gabel in einer Drehrichtung antreiben und dadurch den Übergang von der ersten teilweise geschlossenen Stellung zur zweiten vollkommen geschlossenen Stellung bewirken, und in der gleichen Drehrichtung die Betätigung der Hebelteile zum Öffnen und die schrittweise Rückkehr der Gabel von der genannten vollkommen geschlossenen Stellung in die Öffnungsstellung steuern; die ersten Nockenteile können sich über mechanisch betätigte Ausrückteile aus der genannten Gabel und aus den Hebelteilen zum Öffnen lösen.
Einer um ein Gelenk zwischen einer ersten teilweise geschlossenen Stellung und einer zweiten vollkommen geschlossenen Stellung drehbaren Gabel mit einem Hohlraum für die Aufnahme eines fest mit einem feststehenden Teil des Fahrzeugs verbundenen Gegenstücks;
einem Riegel zum Festhalten der Gabel in einer der genannten Verschlußstellungen;
Hebelteilen zum Öffnen, die mit diesem Riegel gegen die Wirkung von Federteilen zusammenarbeiten können; und einem Elektromotor, der über ein Untersetzungsgetriebe erste Nockenteile für die Steuerung des Öffnens und Schließens des Schlosses und zweite Nockenteile antreibt, die mit Schalterteilen für die elektrische Versorgung des genannten Elektromotors zusammenarbeiten; dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Nockenteile die Gabel in einer Drehrichtung antreiben und dadurch den Übergang von der ersten teilweise geschlossenen Stellung zur zweiten vollkommen geschlossenen Stellung bewirken, und in der gleichen Drehrichtung die Betätigung der Hebelteile zum Öffnen und die schrittweise Rückkehr der Gabel von der genannten vollkommen geschlossenen Stellung in die Öffnungsstellung steuern; die ersten Nockenteile können sich über mechanisch betätigte Ausrückteile aus der genannten Gabel und aus den Hebelteilen zum Öffnen lösen.
Weitere Merkmale und die damit verbundenen Vorteile der
vorliegenden Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung
eines Ausführungsbeispiels hervor, das in der
Zeichnung dargestellt ist.
Es zeigt
Fig. 1 eine im Schnitt I-I aus Fig. 2 dargestellte
Ansicht eines erfindungsgemäßen Schlosses;
Fig. 2 eine Ansicht des Schlosses aus Fig. 1;
Fig. 3 eine Ansicht eines Teils aus Fig. 1;
Fig. 4a, 4b Detailansichten einiger Teile aus den Fig. 2
und 3 in einer ersten Arbeitskonfiguration;
Fig. 5a, 5b die gleichen Teile aus den Fig. 4a, 4b in
einer zweiten Arbeitskonfiguration;
Fig. 6a, 6b die gleichen Teile aus Fig. 4a, 4b in einer
dritten Arbeitskonfiguration;
Fig. 7a, 7b, 7c nacheinander einige Teile aus Fig. 2 während
eines ersten Arbeitsvorgangs;
Fig. 8a, 8b, 8c nacheinander einige Teile aus Fig. 2 während
eines zweiten Arbeitsvorgangs;
Fig. 9a, 9b nacheinander die gleichen Teile aus Fig. 8a
während eines dritten Arbeitsvorgangs;
Fig. 9c ein Detail aus Fig. 1 in einer weiteren
Arbeitskonfiguration;
Fig. 10 einen Schnitt X-X aus Fig. 2;
Fig. 11 einen Schnitt XI-XI aus Fig. 2;
Fig. 12 einen Schnitt XII-XII aus Fig. 2;
Fig. 13 einen Schnitt XIII-XIII aus Fig. 2; und
Fig. 14 einen Schnitt XIV-XIV aus Fig. 2.
Mit Bezug auf Fig. 1 ist insgesamt mit 1 ein
erfindungsgemäßes elektrisch betätigtes Schloß bezeichnet.
Das Schloß 1 umfaßt ein Gehäuse 2, das an einem (teilweise
dargestellten) Rahmen 3, beispielsweise einer Fahrzeugtür,
befestigt werden kann. Im einzelnen besteht das Gehäuse 2
aus zwei Teilen und umfaßt einen ersten Gehäuseteil 4 im
Innern des genannten Rahmens 3, in dem Kontroll- und
Steuerorgane untergebracht sind, und einen zweiten
Gehäuseteil 5, in dem sich Stellglieder befinden und der
aus dem genannten Rahmen 3 hervorsteht.
Im ersten Gehäuseteil 4 ist ein an ein
Untersetzungsgetriebe 7 angeschlossener Elektromotor 6
untergebracht. Im einzelnen ist eine Ausgangswelle 6 a des
Motors 6 mit einem Gewindeabschnitt 8 versehen, der eine
Schnecke darstellt, die in ein Primärrad 9 eines
Antriebszahnrades 10 eingreift. Wie deutlich aus Fig. 3
hervorgeht, ist das Antriebszahnrad 10 über ein Sekundärrad
11 mit einem Rad 12 eines Abtriebszahnrades 13 in Eingriff.
Dieses rohrförmige Abtriebszahnrad 13 weist an dem dem
genannten Rad 12 gegenüberliegenden Ende einen Nocken 14
auf, dessen Außenprofil 15 in entsprechender Weise, und wie
im einzelnen im folgenden beschrieben werden wird, zwei
Mikroschalter 16, 17 betätigt.
Das Abtriebszahnrad 13 weist außerdem eine durchgehende
axiale Nut 18 auf, deren Querschnitt in einem Abschnitt 19,
der sich auf der Seite des Rades 12 beinahe über die
gesamte Länge des Abtriebszahnrades 13 erstreckt,
rechteckig und mit abgerundeten Kanten und in einem
gegenüberliegenden Endstück 20 auf der Seite des Nockens 14
zylindrisch ist. Diese Abschnitte 19, 20 der Nut 18 sind
durch einen ringförmigen Vorsprung 21 getrennt; in den
zylindrischen Abschnitt greift ein von einer Wand 4 a des
Gehäuseteils 4 gehaltener Lagerzapfen 22.
Ein Führungsstift 23, dessen Außendurchmesser im
wesentlichen gleich ist wie der Innendurchmesser des
genannten ringförmigen Vorsprungs 21, stützt sich mit den
jeweiligen Enden am ringförmigen Vorsprung 21 selbst und
an einer Öffnung 24 einer Wand 4 b des Gehäuseteils 4
gegenüber der Wand 4 a, an der er durch plastische
Verformung seines Bundes befestigt ist, ab.
Eine vorne auf den Führungsstift 23 geschraubte Schraube 26
hält das Gehäuseteil 5 am Gehäuseteil 4, wobei der Rahmen 3
zwischen den beiden Gehäuseteilen liegt.
Auf dem Führungsstift 23 ist in verschiebbarer Weise ein im
wesentlichen rohrförmiges Steuerelement 27 montiert, das
ein Endstück 28 mit einem Außenprofil, das im wesentlichen
gleich dem Innenprofil des Abtriebszahnrades 13 ist und mit
diesem eine primatische Rutschkupplung realisiert, eine
halbkugelförmige Kappe 29, die sich radial von einem
mittleren Abschnitt des Führungsstiftes 23 aus erstreckt,
und einen Steuernocken 30, der sich in radialre Richtung
von einem gegenüberliegenden Ende des Führungsstiftes 23
gegenüber dem Endstück 28 erstreckt, umfaßt. Eine außen am
Endstück 28 montierte und in axialer Richtung zwischen dem
Abtriebszahnrad 13 und einem inneren Hohlraum der
halbkugelförmigen Kappe 29 zusammengedrückte Schraubenfeder
31 stabilisiert eine Stellung des Steuerelements 27 (nach
rechts in Fig. 1), in der sich der Steuernocken 30 auf Stoß
mit einem axialen, ringförmigen und am Führungsstift 23
eingelassenen Anschlag 32 befindet und in der der
Steuernocken 30 mit beweglichen Elementen des Schlosses 1,
die im folgenden mit Bezug auf die einzelnen Figuren zur
Darstellung der verschiedenen Arbeitskonfigurationen im
einzelnen beschrieben werden, zusammenwirken kann.
In Fig. 4a sind in der Stellung, in der das Schloß 1 offen
ist, eine Gabel 33, die in einem konkaven Sitz 34 ein
Gegenstück 35 mit im wesentlichen zylindrischer Form
aufnehmen kann, das fest mit einem Holm des Rahmens eines
Fahrzeugs verbunden ist, und ein Riegel 36, der die
genannte Gabel 33 in der Schließstellung arretieren kann,
dargestellt.
Wie deutlich in Fig. 1 zu sehen ist, ist der Riegel 36 an
der genannten, vorne auf dem Führungsstift 23
aufgeschraubten Schraube 26 angelenkt. Im einzelnen ist der
Riegel 36 in einem kreisförmigen Sitz 37 einer Lagerbuchse
38 befestigt; diese Buchse 28 ist aufgepreßt und kann sich
auf einer Innenbuchse 39 drehen, die zwischen zwei
gegenüberliegenden Wänden 5 a, 5 b des genannten zweiten
Gehäuseteils 5 montiert ist und durch die in axialer
Richtung die Schraube 26 mit einem leichten Radialspiel
verläuft.
Die Gabel 33 ist in vollkommen analoger Weise montiert.
Diese Gabel ist um ein Gelenk 42 drehbar, das im einzelnen
in Fig. 10 dargestellt und im weiteren beschrieben ist. Ein
in einer Öffnung 44 der Gabel 33 durch Annieten seines
Endes 45 in dieser Öffnung 44 montierter und vorstehender
Stift 43 erstreckt sich von der Gabel 33 zum Steuernocken
30, dessen Profil in Fig. 4a deutlich erkennbar ist und der
am gegenüberliegenden Ende 46 mit einer Kontaktrolle 47
versehen ist, die mit einem ersten aktiven Profil 30 a des
Steuernockens 30 zusammenwirken kann.
Dieselbe Rolle 47 (Fig. 4b) steuert über einen Hebel 48,
dem eine Feder 49 zur Stabilisierung der Position
entgegenwirkt, einen weiteren Mikroschalter 50 zur
Steuerung des Motors 6.
Außerdem ist zu beobachten, daß die Gabel 33 einen ersten
und zweiten Zahn 51, 52 umfaßt, die in ihrem Innern den
genannten konkaven Sitz 34 bilden und die in einen
gebogenen Abschnitt 53 des Riegels 36 eingreifen können,
und zwar in der teilweise geschlossenen Stellung bzw. in
der vollkommen geschlossenen Stellung, wie im weiteren
beschrieben wird.
Der Steuernocken 30 umfaßt ein zweites aktives Profil 30 b
(Fig. 7a, 7b, 7c), das aus dem Umfang eines Fortsatzes 54 des
Nockens 30 selbst besteht und mit einem Hebel 55
zusammenarbeiten kann. Dieser Hebel 55 umfaßt zwei Arme
56, 57, die einen stumpfen Winkel bilden:
Ein erster Arm 56 weist an seiner Vorderseite einen Vorsprung 58 auf, der vom genannten Profil 30 b des Steuernockens 30 beaufschlagt wird; ein zweiter Arm 57 ist über einen Stift 59 mit dem Ende einer vertikal verschiebbaren Stange 60 verbunden. Der Hebel 55 weist außerdem in der Mitte einen länglichen Schlitz 61 auf, in den in beweglicher Weise ein Stift 62 eingreift, der Teil des genannten Gelenks 42 der Gabel 33 ist. Die Stange 60 ist mit einem oberen flachen Ende 63 versehen, das mit einem Bolzen 64 zusammenwirken kann, der vom Riegel 36 nach außen geschoben werden kann und dem eine (in Fig. 13 gestrichelt gezeichnete) Schraubenfeder 65 entgegenwirkt.
Ein erster Arm 56 weist an seiner Vorderseite einen Vorsprung 58 auf, der vom genannten Profil 30 b des Steuernockens 30 beaufschlagt wird; ein zweiter Arm 57 ist über einen Stift 59 mit dem Ende einer vertikal verschiebbaren Stange 60 verbunden. Der Hebel 55 weist außerdem in der Mitte einen länglichen Schlitz 61 auf, in den in beweglicher Weise ein Stift 62 eingreift, der Teil des genannten Gelenks 42 der Gabel 33 ist. Die Stange 60 ist mit einem oberen flachen Ende 63 versehen, das mit einem Bolzen 64 zusammenwirken kann, der vom Riegel 36 nach außen geschoben werden kann und dem eine (in Fig. 13 gestrichelt gezeichnete) Schraubenfeder 65 entgegenwirkt.
Mit Bezug auf die Fig. 8c und 12 ist mit 70 ein
Sicherheitshebel bezeichnet, der mit einem seiner Enden
über einen Stift 71 am äußeren Gehäuse 2 des Schlosses 1
angelenkt ist; dieser gebogene Sicherheitshebel 70 weist in
der Mitte eine im wesentlichen dreieckige Öffnung 72 auf,
in die in beweglicher Weise ein fest mit einer Schubstange
74 verbundener Stift 73 eingreift. Der Sicherheitshebel 70
ist im Betrieb über einen seiner seitlichen Arme 75 und
eines seiner, dem Stift 71 gegenüberliegenden Enden 76 mit
herkömmlichen und nicht dargestellten Mechanismen zur
Betätigung des Hebels 70 von innen und außen am Fahrzeug
verbunden, und zwar in angemessener Weise über einen
Druckknopf innen an der Tür und über einen Schlüssel von
außen. Eine bistabile Feder 77 stabilisiert sprungweise
beide Extremstellungen (Sicherung eingelegt oder nicht
eingelegt) des Sicherheitshebels 70.
Die Schubstange 74 verbindet den genannten Stift 73 mit
einem multiplen Gelenk 79 , das im einzelnen in Fig. 12
dargestellt ist. Dieses multiple Gelenk 79 umfaßt einen
Stift 80, auf dem in drehbarer Weise ein Ausrückhebel 81,
ein Umlenkhebel 82 und die genannte Schubstange 74 montiert
sind.
Der Ausrückhebel 81 ist an einem seiner gegenüberliegenden
Enden an ein festes Gelenk 83 angelenkt und umfaßt in der
Mitte einen gekrümmten Rand 81 a, der mit der Außenfläche
der kugelförmigen Kappe 29 zusammenwirken kann; der
Umlenkhebel 82 umfaßt zwei Arme 84, 85, die einen spitzen
Winkel bilden, und ist in der Mitte am genannten
Führungsstift 23 abgestützt. Ein erster Arm 84 kann mit
einem seiner seitlichen Abschnitte 86 mit dem genannten
Bolzen 64 des Riegels 36 zusammenwirken; ein zweiter
Arm 85 ist an einem seiner Enden mit dem genannten
multiplen Gelenk 79 verbunden. Eine Schraubenfeder 87 (Fig.
2), die an einem Ende mit dem Gehäuseteil 4 und am
gegenüberliegenden Ende mit dem Arm 85 verbunden ist, holt
den Umlenkhebel 82 entgegen dem Uhrzeigersinn wieder
zurück.
Ein Hebel 89 zur Steuerung des Öffnungsvorgangs von außen
ist an einem seiner Enden mit dem festen Gelenk 83 und mit
einem gegenüberliegenden Ende im Betrieb mit herkömmlichen
und nicht dargestellten Mechanismen verbunden, die zum
Beispiel durch einen Handgriff oder einen Schlüssel
betätigt werden. In der Mitte umfaßt der genannte Hebel 89
einen Hakenfortsatz 90, der einen Sitz 91 bildet, in den
der auf der Schubstange 74 gelagerte Stift 73 eingreifen
kann.
Ein weiterer Hebel 92 für die Steuerung des
Öffnungsvorgangs von innen (Fig. 9a, 9b, 9c) ist an einem
Stift 93 mit einer zum genannten Führungsstift 23
rechtwinkligen Achse angelenkt; mit einem Ende 94 des
Hebels 92 sind im Betrieb herkömmliche und nicht
dargestellte Mechanismen verbunden, die beispielsweise
durch einen Handgriff betätigt werden; ein anderes Ende 95
kann mit dem genannten Arm 84 des Umlenkhebels 82
zusammenwirken.
Fig. 10 stellt im einzelnen die Ausführungsform des Gelenks
42 dar. Eine erste Buchse 100 ist aufgrund plastischer
Verformung eines ringförmigen Endstücks 101 an einer
zylindrischen Öffnung 102 der genannten Wand 5 a des
Gehäuseteils 5, das mit Umfangsvorsprüngen für die
Verankerung der Buchse 100 versehen ist, befestigt; diese
erste Buchse 100 ist außerdem aufgrund plastischer
Verformung eines Bundes 103 auf der gegenüberliegenden
Seite an einer konischen Bohrung 104 der genannten Wand 5 b
des gleichen Gehäuseteils 5 befestigt. Die Gabel 33 ist an
einer zweiten Buchse 105, die mit verminderter Reibung
drehbar auf der ersten sitzt, befestigt. Diese zweite
Buchse 105 ist axial zwischen der Wand 5 b und einer
reibungsarmen Lagerscheibe 106 zwischen der zweiten Buchse 105 und
dem ringförmigen Endstück 101 der ersten Buchse 100 arretiert. In
die Innenfläche der ersten Buchse 100 ist auf der Seite des
genannten ringförmigen Endstücks 101 ein zylindrischer Sitz 108
eingelassen.
Der genannte Stift 62, der im mittleren Abschnitt 109
aufgrund plastischer Verformung an einer Wand 4 b des
Gehäuseteils 4 befestigt ist, greift mit einem seiner
zylindrischen Enden 110 in den Schlitz 61 des Hebels 55 und
wird dort durch eine Scheibe 111 gehalten, auf die das
zylindrische Ende 110 genietet ist; der Stift 62 greift
außerdem mit einem gegenüberliegenden zylindrischen Ende
112, das durch eine Öffnung 113 im Rahmen verläuft, in den
genannten zylindrischen Sitz 108 der ersten Buchse 100.
Eine Schraube 114 ist durch die erste Buchse 100 geführt
und in eine axiale Gewindebohrung 115 des Stiftes 62 so
eingeschraubt, daß der versenkte Kopf 116 der Schraube
selbst in der konischen Bohrung 104 der Wand 5 b sitzt. Eine
um den Stift 62 gewickelte Feder 117 stabilisiert die
Position des in Fig. 7a dargestellten Hebels 55, indem die
gegenüberliegenden Enden auf den Hebel 55 selbst und den
Gehäuseteil 4 wirken.
In Fig. 11 ist im einzelnen die Anordnung des festen
Gelenks 83 dargestellt. In gleicher Weise wie für das
Gelenk 42 beschrieben, zieht eine Schraube 118, die durch
eine mit den Enden an den Wänden 5 a, 5 b befestigte Buchse
119 läuft, einen mit der Wand 4 b fest verbundenen Stift
120 an. An einem Ende des Stiftes 120 bewegen sich der
Hebel 89 zum Öffnen des Schlosses 1 von außen und der
Ausrückhebel 81, die in axialer Richtung durch eine
Scheibe, auf der das Ende selbst angenietet ist, gehalten
werden. Eine Feder 122, welche die Position des in Fig. 8b
dargestellten Hebels 89 stabilisiert, ist in einer ersten
ringförmigen Nut 123 des Stiftes 120 untergebracht; in
einer zweiten ringförmigen Nut 124 ist der Hebel 48 zur
Betätigung des Mikroschalters 50 untergebracht, in der er
sich wie in den Fig. 4b, 5b, 6b dargestellt drehen kann.
In Fig. 13 ist die Anordnung der Stange 60 dargestellt;
diese Stange 60 ist in ihrer vertikalen Bewegung durch zwei
parallele Führungszähne 127, 128 geführt, die in zwei
entsprechende in der Wand 4 b eingelassene Lagersitze
129, 130 greifen und an den gegenüberliegenden Seiten der
Stange 60 in der Mittellinie bzw. am unteren Ende der
Stange 60 selbst angebracht sind (Fig. 2). Der genannte
Stift 59 greift in einen Schlitz 131 der Stange 60; dieser
Schlitz 131 hat die Aufgabe, eine vertikale Bewegung der
Stange 60 zuzulassen, während der Stift 59 eine
Kreisbewegung ausführt, damit sich der Hebel 55 um den
Stift 62 drehen kann.
In Fig. 14 ist im Schnitt die Anlenkung des Umlenkhebels 82
am Führungsstift 23 dargestellt. Zu sehen sind insbesondere
der Arm 84 des Umlenkhebels 82 und das obere Ende 63 der
Stange 60, die mit dem (gestrichelt gezeichneten) Bolzen 64
des Riegels 36 zusammenwirken können. Außerdem sind der
Steuernocken 30 und die Wand 4 b, an der der Führungsstift
23 durch plastische Verformung des Bundes 25 befestigt ist,
zu sehen.
Die Funktionsweise des Schlosses 1 wird im folgenden
beschrieben.
Wenn das Schloß geöffnet ist (Fig. 4a, 4b) liegt der Riegel
36 aufgrund der Wirkung der herkömmlichen federnden Teile
147 mit dem Rücken seines gekrümmten Abschnittes 53 an der
Gabel 33 an. Die Gabel 33 ist außerdem durch herkömmliche
federnde Teile 148 in der geöffneten stellung, in der sie
vom Gegenstück 35 getrennt ist, gehalten. Die Konfiguration
der Mikroschalter 16, 17, 50 ist derart, daß der Elektromotor
6 nicht mit Strom versorgt wird.
Die Fig. 5a, 5b stellen eine teilweise geschlossene
Stellung, die sogenannte "erste Raste", dar, die dadurch
erreicht wird, daß die Tür manuell angelehnt wird und bei
der das Gegenstück 35 teilweise in das Innere des konkaven
Sitzes 34 der Gabel ragt und eine Drehung im Uhrzeigersinn
bewirkt, die ausreicht, um den Riegel 36 auf dem ersten
Zahn 51 der Gabel 33 selbst einrasten zu lassen; die
Drehung der Gabel 33 und folglich die des fest mit ihr
verbundenen Stiftes 43 bewirken über diesen Stift eine
Drehung eines Endes 139 des Hebels 48, der über ein anderes
Ende 140 die Betätigung des Mikroschalters 50 bewirkt;
dieser Mikroschalter 50 gibt anschließend den elektrischen
Schließvorgang des Schlosses frei und aktiviert den
Elektromotor 6.
Der Elektromotor 6 dreht über die Zahnräder 8 und 13 das
Steuerelement 27 und insbesondere den Steuernocken 30
entgegen dem Uhrzeigersinn; der Steuernocken 30 wirkt mit
seinem in Fig. 6a dargestellten Außenprofil 30 a auf den
Stift 43 der Gabel 33, die sich bis zur vollkommen
geschlossenen Stellung des Schlosses 1, die durch das
Einhaken des Riegels 36 am zweiten Zahn 53 der Gabel
bestimmt ist, auf das Gegenstück 35 schiebt. Man sieht, daß
die vollkommen geschlossene Stellung in einem konkaven
Bereich 136 des Profils 30 a erfolgt, vor dem sich ein Bogen
137 mit größerer Höhe befindet; dadurch ergibt sich ein
kurzer Extraweg der Gabel 33 vor dem Schließen, so daß der
Riegel 36 weicher und sicherer in die Gabel eingehakt wird.
Die Abschaltung des Elektromotors 6 in der geschlossenen
Stellung erfolgt durch die Schaltung des Mikroschalters 16,
dr durch ein Profilstück 150 des Nockenvorsprungs 14 des
Abtriebszahnrads 13 betätigt wird, dessen Stellung am Ende
des Schließvorgangs in Fig. 6b dargestellt ist.
Der elektrisch betätigte Öffnungsvorgang des Schlosses 1
erfolgt wie im folgenden beschrieben. Ausgehend von der in
Fig. 6a dargestellten Konfiguration wird der Elektromotor 6
beispielsweise durch einen Knopf am Armaturenbrett des
Fahrzeugs oder durch einen Schlüssel von außen an der Tür
in der gleichen Drehrichtung wie für den Schließvorgang
betätigt. Der Hebel 55 befindet sich in der in Fig. 7a mit
durchgezogenen Strichen dargestellten Stellung, bei der ein
Ende seines Armes 56 in Kontakt mit dem Profil 30 a ist. In
dieser Konfiguration befindet sich der Stift 62 am oberen
Ende des Schlitzes 61.
Anschließend (Fig. 7b) kommt das Profil 30 b in Kontakt mit
dem Vorsprung 58 und der Hebel 55 dreht sich im
Uhrzeigersinn um den Stift 62 entgegen der Wirkung der
Feder 117 und bewegt die Stange 60 mit dem Arm 57 nach
oben; durch die Wirkung der Stange 60 auf den Bolzen 64 des
Riegels 36 ergibt sich ein schrittweises Anheben und Lösen
des Riegels 36 aus der Gabel 33 (Fig. 7c). Wenn der
Öffnungsvorgang abgeschlossen ist, wird der Elektromotor 6
vom durch den Nockenvorsprung 14, der sich jetzt wieder in
der in Fig. 5b dargestellten Stellung befindet,
beaufschlagten Schalter 17 ausgeschaltet.
Es ist zu sehen, daß der Stift 43 während des
Öffnungsvorgangs in Kontakt mit dem Profil 30 a des
Steuernockens 30 bleibt, der also ein schrittweises und
kontrolliertes Öffnen der Gabel 33 des Schlosses 1 bewirkt.
Der mechanisch betätigte Öffnungsvorgang von außen erfolgt
wie im folgenden beschrieben. Der Hebel 89, der durch die
Feder 122 in einer Extremstellung entgegen dem
Uhrzeigersinn gehalten wird, hat einen kurzen Leerweg, wie
deutlich zu sehen ist in Fig. 8b, die die Extremstellungen
dieses Weges eines schematisch durch einen gestrichelt
gezeichneten Kreis 138 dargestellten Elementes zur
Betätigung duch einen äußeren Druckknopf an der Tür,
beispielsweise im Türgriff untergebracht, des Hebels 89
darstellt. Während des Leerwegs betätigen der Hebel 89 oder
mit ihm verbundene Bewegungsmechanismen einen (nicht
dargestellten) elektrischen Schalter, der den vorher
beschriebenen elektrisch betätigten Öffnungsvorgang
einleitet.
Wenn dies aufgrund einer Störung der Elektrik nicht
erfolgt, kann die Öffnung auf mechanische Weise
durchgeführt werden, indem der äußere Druckknopf ganz
durchgedrückt wird, der das Element 138 und somit auch den
Hebel 89 weiter verschiebt, der dann wie in Fig. 8c
dargestellt über seinen Hakenfortsatz 90 den Stift 73
bewegt; diese Bewegung wird durch die fest mit dem Stift 73
verbundene Schubstange 74 auf das multiple Gelenk 79 und
somit auf den Umlenkhebel 82 übertragen, der sich entgegen
der Wirkung der Feder 87 im Uhrzeigersinn dreht und den
Riegel 36 aus der Gabel 33 löst, indem mit dem Arm 84 der
Bolzen 64 des Riegels 36 selbst beaufschlagt wird.
In Fig. 8a ist der Zustand beschrieben, in dem der
Sicherheitshebel 70 aktiv ist; eine Drehung im
Uhrzeigersinn des Sicherheitshebels 70 um den Stift 71
bewirkt, daß sich der Stift 73 aus dem Sitz 91 löst, der
durch den Hakenfortsatz 90 des Hebels 89 gebildet wird,
weshalb eine eventuelle Betätigung des Hebels 89
(gestrichelte Linie) keinerlei Wirkung hat, da die Bewegung
von der Schubstange 74 nicht auf den Umlenkhebel 82
übertragen wird.
In den Fig. 9a und 9b ist der vom Fahrzeuginnern
durchgeführte mechanische Öffnungsvorgang dargestellt; eine
Drehung des (in Fig. 9c gestrichelt gezeichneten) Hebels 92
um den Stift 93 verschiebt den Arm 84 des Umlenkhebels 82
nach oben und somit auch den Bolzen 64 des Riegels 36.
Wie deutlich aus der Fig. 9c hervorgeht, bewirkt ein sowohl
von innen als auch von außen betätigter mechanischer
Öffnungsvorgang wie beschrieben das automatische Abkoppeln
der durch den Nocken 30 betätigten mechanischen Organe vom
Steuernocken 30 und folglich vom Elektromotor 6. Entweder
der Hebel 89 (Öffnung von außen) oder der Hebel 92 (Öffnung
von innen) bewirken nämlich eine Drehung des Umlenkhebels
82 um den Führungsstift 23 und folglich eine Bewegung (nach
rechts in Fig. 8c und 9b) des multiplen Gelenks 79. Diese
Bewegung ergibt eine Drehung des mit dem mulitplen Gelenk
79 verbundenen Ausrückhebels 81 um das festsitzende Gelenk
83 (im Uhrzeigersinn in Fig. 8c und 9b); der Ausrückhebel
81 wirkt in im wesentlichen radialer Richtung mit seinem
gekrümmten Rand 81 a auf eine Außenfläche der genannten
halbkugelförmigen Kappe 29 des Steuerelements 27, die
entgegen der Kraft der Feder 31 auf den genannten
Führungsstift 23 wirkt; auf diese Weise wird der
Steuernocken 30 vom Stift 43 der Gabel 33 und vom Vorsprung
des Hebels 55 abgekoppelt.
Dieser abgekoppelte Zustand wird dann beim Loslassen des
Hebels 89 oder 92 durch den Hebel 55 aufrechterhalten. Die
Bewegung des Nockens 30 entzieht dem Arm 56 des Hebels 55
die Stütze des Profils 30 a, wodurch sich der Hebel 55
aufgrund der Wirkung der Feder 117 um den Stift 59 entgegen
der Uhrzeigerrichtung dreht, bis der Stift 62 das
entgegengesetzte Ende des Schlitzes 61 besetzt und den
Stillstand bewirkt.
Der Hebel 55 ordnet sich anschließend in der in Fig. 7a
(gestrichelt gezeichnet) und 9c dargestellten Stellung an,
und zwar mit einem Ende des Armes 56 gegenüber dem Nocken
30, so daß der Rücklauf unter der Wirkung der Feder 31
verhindert wird.
Aus der Untersuchung der Eigenschaften des
erfindungsgemäßen und oben beschriebenen Schlosses gehen
die damit zu erreichenden Vorteile hervor. Vor allem hat
das Profil 30 a des Steuernockens 30 eine so gestaltete Form,
daß die kontrollierte elektrische Öffnung des Schlosses 1
ermöglicht wird, da der Stift 43 der Gabel 33 auch
weitergeführt wird, nachdem die Gabel 33 vom Riegel 36
freigegeben worden ist. Außerdem kann dieses Profil 30 a so
verändert werden, daß ein relativ geringes und im
wesentlichen konstantes Widerstandsmoment für den Motor 6
erreicht wird, so daß der größere Kraftaufwand zum
Zusammendrücken der Türdichtungen, der im wesentlichen im
letzten Abschnitt des Schließvorgangs des Schlosses 1
erforderlich ist, ausgeglichen wird. Die mechanische
Betätigung, die, wie zu sehen war, auch bei einer Störung
der Elektrik möglich ist, erfolgt ohne zusätzliche
Kraftaufwendungen, da sich das Schloß 1 nach dem Abkoppeln
des Motors 6 exakt wie ein herkömmliches mechanisches
Schloß verhält. Darüber hinaus sind die Kosten für das
Schloß 1 gering, da der mechanische Teil im wesentlichen
die gleiche Komplexität wie das herkömmliche mechanische
Schloß aufweist, während der elektrische Teil im
wesentlichen die Kosten einer herkömmlichen elektrischen
Türverriegelung verursacht. Die dargestellte Anordnung der
Drehgelenke für die Gabel und den Riegel, die über die
beschriebenen Buchsenpaare realisiert sind, ermöglicht eine
Verringerung der Reibungskräfte und folglich der für die
Betätigung des Schlosses erforderlichen Kräfte.
Im Rahmen des Schutzumfangs der Ansprüche kann das oben
beschriebene Schloß 1 durch Änderungen und Varianten an
einsatzspezifische Erfordernisse angepaßt werden.
Insbesondere kann das Gehäuse 2 aus einem Stück bestehen.
In gleicher Weise kann das beschriebene Schloß in
herkömmlicher Weise durch ein elektronisches Steuergerät
mit Auswahl verschiedener Steuerfunktionen gesteuert
werden, was angemessener ist.
Claims (21)
1. Elektrisch betätigtes Schloß für die Anbringung in
Fahrzeugen mit:
Einer um ein Gelenk zwischen einer ersten teilweise geschlossenen Stellung und einer zweiten vollkommen geschlossenen Stellung drehbaren Gabel mit einem Hohlraum für die Aufnahme eines fest mit einem festsitzenden Teil des Fahrzeugs verbundenen Gegenstücks;
einem Riegel zum Festhalten der Gabel in einer der genannten Verschlußstellungen;
Hebelteilen zum Öffnen, die mit diesem Riegel gegen die Wirkung von Federteilen zusammenarbeiten können; und
einem Elektromotor, der über ein Untersetzungsgetriebe erste Nockenteile für die Steuerung des Öffnens und Schließens des Schlosses und zweite Nockenteile antreibt, die mit Schalterteilen für die elektrische Versorgung des genannten Elektromotors zusammenarbeiten;
dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Nockenteile (30) die Gabel (33) in einer Drehrichtung antreiben und dadurch den Übergang von der ersten teilweise geschlossenen Stellung zur zweiten vollkommen geschlossenen Stellung bewirken, und in der gleichen Drehrichtung die Betätigung der Hebelteile (55) zum Öffnen und die schrittweise Rückkehr der Gabel (33) von der genannten vollkommen geschlossenen Stellung in die geöffnete Stellung steuern; die ersten Nockenteile (30) können sich über mechanisch betätigte Ausrückteile (81) aus der genannten Gabel (33) und aus den Hebelteilen (55) zum Öffnen lösen.
Einer um ein Gelenk zwischen einer ersten teilweise geschlossenen Stellung und einer zweiten vollkommen geschlossenen Stellung drehbaren Gabel mit einem Hohlraum für die Aufnahme eines fest mit einem festsitzenden Teil des Fahrzeugs verbundenen Gegenstücks;
einem Riegel zum Festhalten der Gabel in einer der genannten Verschlußstellungen;
Hebelteilen zum Öffnen, die mit diesem Riegel gegen die Wirkung von Federteilen zusammenarbeiten können; und
einem Elektromotor, der über ein Untersetzungsgetriebe erste Nockenteile für die Steuerung des Öffnens und Schließens des Schlosses und zweite Nockenteile antreibt, die mit Schalterteilen für die elektrische Versorgung des genannten Elektromotors zusammenarbeiten;
dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Nockenteile (30) die Gabel (33) in einer Drehrichtung antreiben und dadurch den Übergang von der ersten teilweise geschlossenen Stellung zur zweiten vollkommen geschlossenen Stellung bewirken, und in der gleichen Drehrichtung die Betätigung der Hebelteile (55) zum Öffnen und die schrittweise Rückkehr der Gabel (33) von der genannten vollkommen geschlossenen Stellung in die geöffnete Stellung steuern; die ersten Nockenteile (30) können sich über mechanisch betätigte Ausrückteile (81) aus der genannten Gabel (33) und aus den Hebelteilen (55) zum Öffnen lösen.
2. Schloß nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die ersten Nockenteile (30) vollständig mit einem
rohrförmigen Steuerelement (27) verbunden sind, das im
Winkel mit einem Abtriebszahnrad (13) der
Untersetzungsgruppe (7) gekoppelt ist.
3. Schloß nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Steuerelement (27) axial und im Winkel
verstellbar auf einem Führungsstift (23) montiert ist.
4. Schloß nach Anspruch 2 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Steuerelement (27) Betätigungsteile (29)
umfaßt, die mit den Ausrückteilen (81) zusammenwirken
können.
5. Schloß nach einem der Ansprüche von 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ausrückteile (81) gegen die Kraft federnder
Teile (31) eine axiale Verschiebung des Steuerelements
(27) bewirken, aufgrunddessen sich die ersten
Nockenteile ( 30) aus der Gabel (33) und aus den
Hebelteilen (55) zum Öffnen lösen.
6. Schloß nach Anspruch 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ausrückteile einen Hebel (81) umfassen, der um
ein festsitzendes Gelenk (83) drehbar ist, dessen
Achse parallel zur Achse des Steuerelements (27) ist;
der Hebel (81) umfaßt einen gekrümmten Abschnitt
(81 a), der mit einem entsprechenden halbkugelförmigen
Profil der Betätigungsteile (29) so zusammenwirkt, daß
sich der Hebel (81) radial anlegen kann und ein
Verschieben des halbkugelförmigen Profils auf diesem
Abschnitt (81 a) und die daraus folgende axiale
Bewegung des Steuerelements (27) bewirkt wird.
7. Schloß nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Teile zum Öffnen einen Umlenkhebel (82)
umfassen, von dem ein erster Arm ( 84) mit einem vom
Riegel (36) gehaltenen Bolzen (64) zusammenwirken
kann, um das Abkoppeln des Riegels (36) von der
Gabel (33) zu bewirken.
8. Schloß nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Umlenkhebel (82) am Führungsstift (23) des
Steuerelements (27) angelenkt it.
9. Schloß nach Anspruch 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Hebelteile zum Öffnen einen weiteren Hebel
(55) umfassen; ein erster Arm (56) dieses weiteren
Hebels (55) kann mit den ersten Nockenteilen (30)
zusammenwirken; ein zweiter Arm (57) des genannten
weiteren Hebels (55) kann eine Verschiebung des
Bolzens (64) bewirken, um den Riegel (36) zu lösen.
10. Schloß nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite Arm (57) des weiteren Hebels (55) eine
Schubstange (60) betätigt, die mit dem Bolzen (64) des
Riegels (36) zusammenwirken kann, wobei die Stange
(60) über einen Stift (59) mit dem zweiten Arm (57)
verbunden ist.
11. Schloß nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß der weitere Hebel (55) in der Mitte einen Schlitz
(61) aufweist, in den in beweglicher Weise ein
festsitzender Stift (62) eingreift, der in der
Ruhestellung eine erste Extremstellung einnimmt; der
weitere Hebel (55) dreht sich unter der Wirkung der
ersten Nockenteile (30) um den festsitzenden Stift
(62), um die Schubstange (60) zu bewegen.
12. Schloß nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß der weitere Hebel (55) durch federnde Teile (117)
gespannt ist, die eine Drehung um den Stift (59) von
der Ruhestellung in eine Stellung bewirken, in der der
weitere Hebel (55) mit dem Steuerelement (27)
zusammenwirkt, um die Nockenteile (30) aus der Gabel
(33) ausgehängt zu lassen, wenn die Ausrückteile (81)
losgelassen werden.
13. Schloß nach einem der Ansprüche von 7 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Hebelteile zum Öffnen einen ersten Steuerhebel
(89) umfassen, der über eine Schubstange (74) mit
einem zweiten Arm (85) des Umlenkhebels (82) verbunden
ist.
14. Schloß nach einem der Ansprüche von 7 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Hebelteile zum Öffnen einen zweiten Steuerarm
(92) umfassen, der mit dem ersten Arm (84) des
Umlenkhebels (82) zusammenwirken kann.
15. Schloß nach einem der Ansprüche von 7 bis 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Umlenkhebel (82) so mit dem Ausrückhebel (81)
verbunden ist, daß eine Drehung des Umlenkhebels (82)
ein Aushängen der ersten Nockenteile ( 30) aus der
Gabel (33) und aus dem weiteren Hebel (55) bewirkt.
16. Schloß nach einem der Ansprüche von 13 bis 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß es einen Sicherheitshebel (70) umfaßt, der die
Schubstange (74) vom ersten Steuerhebel (89) abkoppeln
kann.
17. Schloß nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die ersten Nockenteile (30) ein erstes aktives
Profil (30 a) umfassen, das mit einem auf der Gabel
(33) gelagerten Stift (43) zusammenwirken kann.
18. Schloß nach einem der Ansprüche von 9 bis 17,
dadurch gekennzeichnet,
daß die ersten Nockenteile (30) ein zweites aktives
Profil (30 b) umfassen, das mit einem Vorsprung (58)
des weiteren Hebels (55) zusammenwirken kann.
19. Schloß nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Gelenk (42) der Gabel (33) eine an zwei
gegenüberliegenden Wänden (5 a, 5 b) eines Gehäuses (5)
des Schlosses (1) befestigte Innenbuchse (100) und
eine auf der Innenbuchse ( 100) drehbare, fest mit der
Gabel (33) verbundene Außenbuchse (105) umfaßt, die in
axialer Richtung zwischen einer der Wände (5 b) und
einer Lagerscheibe (106) zwischen der Außenbuchse
(105 ) und einem ringförmigen Vorsprung (101) der
Innenbuchse (100) arretiert ist.
20. Schloß nach Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Riegel (36) in einem ringförmigen Sitz (37)
einer Buchse (38) arretiert ist; die Buchse (38) ist
drehbar auf einer an den Wänden (5 a, 5 b) des Gehäuses
(5) befestigten Innenbuchse (39) montiert.
21. Schloß nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die zweiten Nockenteile (14) vollkommen in das
Abtriebszahnrad (13) der Untersetzungsgruppe (7)
eingearbeitet sind.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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8131 | Rejection | ||
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