DE3932268C2 - Türverriegelungsvorrichtung an Fahrzeugen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrisch betätigbare Türverriegelungsvorrichtung an Fahrzeugen mit einer Falle zur Aufnahme eines Schließkolbens, die in einer Sperrstellung blockiert werden kann.

Die anmeldungsgemäße Türverriegelungsvorrichtung dient zum Verriegeln einer Fahrzeugtüre oder eines Deckels, wie beispielsweise eines Kofferraumdeckels.

Aus der DE-AS 20 48 206 ist eine herkömmliche manuell zu betätigende Verriegelungsvorrichtung bekannt, die über eine Sperrklinke zur Verriegelung der Falle verfügt, wobei sowohl die Sperrklinke als auch die Falle von einer Feder in eine bestimmte Stellung belastet werden.

Die DE-OS 29 12 141 offenbart eine Vorrichtung mit einem elektrischen Schneckenantrieb zum Verschieben einer Stange, der dazu benutzt werden kann, einen Schließmechanismus an einem Fahrzeug zu betätigen. Diese Vorrichtung weist weder eine Falle noch eine Sperrklinke auf. Ein Rückstellmechanismus ist nicht vorhanden.

Aus der DE-OS 35 29 210 ist eine manuell mittels eines Hebels zu betätigende Verriegelungsvorrichtung bekannt, deren Sperrklinke und Falle von einer gemeinsamen Feder in eine Stellung belastet werden.

Die DE-PS 33 19 354 zeigt eine Verriegelungsvorrichtung, die von einem Elektromotor über ein Drehelement, in dem ein Mitnehmerstift läuft, angetrieben wird. Der Sperrmechanismus dieser Verriegelungsvorrichtung benötigt kein Zusammenwirken von Sperrklinke und Falle; eine Rückstellvorrichtung ist nicht vorhanden.

Dem Anmeldungsgegenstand liegt die Aufgabe zugrunde, eine möglichst kompakte elektrisch betätigbare Türverriegelungs­ vorrichtung geringer Masse zu schaffen.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Bei der Türverriegelungsvorrichtung gemäß dem Patentanspruch 1 sind Klinkenhebel und Falle mit einer Feder verbunden, die den Klinkenhebel in der Verriegelungsstellung hält und ein Verschwenken des Klinkenhebels, das ab einem bestimmten Verschwenkwinkel zur Freigabe der Falle führt, durch die Federkraft behindert. Der Schneckenantrieb der Vorrichtung verfügt dabei über einen Rückstellmechanismus, der den Antrieb immer in eine Ausgangsstellung bringt, aus der heraus der Antriebsmotor zunächst ohne Last anlaufen kann, wobei erst danach ein Vorsprung, nachdem dieser eine bestimmte Strecke zurückgelegt hat, mit dem Klinkenhebel in Kontakt kommt und dem Motor das volle Antriebsmoment abverlangt wird; dabei ist die Federkraft, die der Motor überwinden muß anfänglich zunächst kleiner ist und erst im Moment des Auslösens ihr Maximum erreicht.

Auf diese Weise ist es möglich, mit nur einer Feder und einem relativ schwachen und daher kompaktbauenden leichten Motor den gesamten Antrieb der Vorrichtung zu gewährleisten.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbei­ spieles in Verbindung mit der Zeichnung im einzelnen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht zur Verdeutlichung der Art und Weise, wie ein Deckel bei einer Verriegelungsvorrichtung für eine Gepäckraumtür gemäß einer Ausführungsform der vor­ liegenden Erfindung mit einem Anschlag in Eingriff steht;

Fig. 2 eine Ansicht, die die Beziehung zwischen einem Motor und einem Schneckenrad zeigt;

Fig. 3 eine Schnittansicht eines Abschnittes um das Schneckenrad herum;

Fig. 4 eine Teilansicht, in der das Lösen der Klinke vom Anschlag dargestellt ist; und

Fig. 5 eine Ansicht, die den Steigungswinkel eines Schneckenrades verdeutlicht.

Wie man den Fig. 1 bis 5 entnehmen kann, ist eine Fahrzeugkarosserie 80 an ihrem rückwärtigen Ende mit einer Öffnung 81 versehen, über die das Innere eines Raumes 82 zugänglich ist.

Eine Basis 1 ist an einem Deckel 86 befestigt, der bei 88 gelenkig an der Fahrzeugkarosserie 80 gelagert ist. Eine Falle 2 ist drehbar an einer Welle 20 montiert, die an der Basis 1 befestigt ist, und besitzt eine Klinke 2A, die hakenförmig mit einem Schließkloben 90 in Eingriff steht, der an der Fahrzeugkarosserie 80 befestigt ist. Die Falle 2 ist zwischen einer ersten Position, in der die Klinke 2A in hakenförmigem Eingriff mit dem Schließkloben 90 steht, wie in Fig. 1 gezeigt, und einer zweiten Position, in der die Klinke 2A vom Schließkloben 90 gelöst ist, wie teilweise in Fig. 4 gezeigt, bewegbar. Die Falle 2 besitzt eine Schulter 21 und einen Gummianschlag 22, der mit einem Gummianschlag 10 in Eingriff gebracht wird, um eine übermäßige Drehung der Falle 2 zu verhindern.

Eine Sperrklinke 3 ist drehbar an einer Welle 30 gelagert, die an der Basis 1 befestigt ist. Die Drehung der Sperrklinke 3 wird durch einen Gummianschlag 11 beschränkt, der an der Basis 1 befestigt ist. An einem Zwischenabschnitt der Sperrklinke 3 ist eine Schulter 31 ausgebildet, die mit der Schulter 21 der Falle 2 in Eingriff steht, um die Falle 2 in dessen erster Position zu haltern. Am distalen Endabschnitt der Sperrklinke 3 ist eine Kontaktfläche 32 ausgebildet.

Die entgegengesetzten Enden einer Feder 4, bei der es sich um eine Zugfeder handelt, sind an einem Halteabschnitt 33 der Sperrklinke 3 und einem Halteabschnitt 23 der Falle 2 befestigt und sichern auf diese Weise den Eingriff zwischen der Sperrklinke 3 und der Falle 2.

Ein Schneckenrad 50 besitzt einen Hauptkörper in der Form einer ringförmigen Platte und einen verzahnten Abschnitt 51, der am Umfangsabschnitt des Schneckenrades 50 vorgesehen ist. Der Hauptkörper ist drehbar auf einer Welle 52, die an der Basis 1 befestigt ist. An der Oberseite des Hauptkörpers ist eine Kontaktfläche 53 derart vorgesehen, daß er der Kontaktfläche 32 mit einem eingestellten Abstand D gegenüberliegt. Wie aus den Fig. 2 und 3 hervorgeht, ist eine Rückstellfeder 6 innerhalb einer Nut 12, die in der Basis 1 ausgebildet ist, gelagert. Die Rückstellfeder 6 ist zwischen einem Halteabschnitt 14 der Basis 1 und einem Halteabschnitt 54 des Hauptkörpers des Schneckenrades 50 angeordnet.

Ein Motor 7 ist fest auf der Basis 1 montiert und besitzt eine Welle 70, auf der eine Schnecke 71 befestigt ist. Die Schnecke 71 kämmt mit dem verzahnten Abschnitt 51 des Schneckenrades 50. Der Motor 7 ist über einen PTC-Thermistor 72 an eine Stromversorgung 91 angeschlossen. Wie am deut­ lichsten in Fig. 5 gezeigt, ist der Steigungswinkel γ größer als der Reibungswinkel Φ. Der erstgenannte Winkel wird durch die Neigung eines jeden Zahnes 71 relativ zu einer Linie Y2, die senkrecht zur Achse Y1 der Schnecke 71 verläuft, vorgegeben. Aufgrund einer derartigen Anordnung wird das Schneckenrad 50 bei einer Drehung der Schnecke 71 gedreht und umgekehrt. Aufgrund der Tatsache, daß der Reibungskoeffi­ zient µ tan Φ entspricht, besteht die Schnecke 71 aus Phosphor­ bronze, während das Schneckenrad 50 aus Kunstharz besteht, um einen Reibungskoeffizienten µ zu erhalten, der von 0,1 bis 0,15 reicht. Somit reicht der Reibungswinkel Φ von 5,71 bis 8,530, so daß der Steigungswinkel auf 8,53° oder darüber eingestellt wird.

Wenn im Betrieb der Motor 7 eingeschaltet wird, dreht sich die Welle 70 mit der Schnecke 71, wodurch der Hauptkörper des Schneckenrades 50 mit reduzierter Drehzahl gedreht wird. Dann wird der Vorsprung 53 des Schneckenrades 50 um die Welle 52 um einen Winkel gedreht, wie durch den Pfeil C1 angedeutet ist. Wenn sich das Schneckenrad 50 dreht, wird eine elastische Kraft in der Rückstellfeder 6 aufgebaut. Aufgrund der Drehung des Schneckenrades 50 in der Richtung C1 nähert sich der Vorsprung 53 der Kontaktfläche 32 an und stößt schließlich gegen diesen. Somit wird die Sperrklinke 3 in eine Drehung gegen den Uhrzeigersinn versetzt, wodurch die Schulter 31 der Sperrklinke 3 von der Schulter 21 der Falle 2 entfernt wird. Da die Falle 2 kontinuierlich von der Feder 4 gegen den Uhrzeigersinn gedrückt wird, wird der Schließkloben 90, der sich immer im stationären Zustand befindet, durch diese Druckkraft beaufschlagt. Da die Klinke 2A vom Schließkloben 90 gelöst worden ist, wird durch die Reaktion der sich ergebenden Kraftbeaufschlagung die Tür in Aufwärtsrichtung bewegt, wie in Fig. 4 gezeigt. In diesem Zustand kann ein Mann oder eine Frau den Raum 82 durch Anheben des Deckels 86 nach außen hin freigeben.

Wenn der Motor 7 abgeschaltet wird, sobald die Sperrklinke 3 gegen den Gummianschlag 11 stößt, wird das Schneckenrad 50 durch die in der Rückstellfeder 6 aufgebaute elastische Kraft in Rückwärtsrichtung um die Welle 52 gedreht und auf diese Weise in seine Ausgangsposition zurückge­ führt. Während der vorangehenden Drehung des Schneckenrades 5 wurden die Schnecken 71 und die Welle 70 in entgegenge­ setzter Richtung gedreht.

Wenn der geöffnete Deckel 86 wieder in Abwärtsrichtung gedrückt wird, wird die Schulter 21 des Schnappers 21 mit der Schulter 31 der Sperrklinke 3 in Eingriff gebracht, sobald die Klinke 2A mit dem Anschlag in Eingriff gebracht worden ist. Auf diese Weise wird der entstandene Eingriff gehalten.

Die Sperrklinke kann über einen Hebel 98 betätigt werden, der mit einem Schloßzylinder 99 in Verbindung steht. Obwohl die Drehzahl des Motors 7 bei einem Einschalten desselben gering ist, steigt sie allmäh­ lich an und erreicht ihren Nennwert, während sich die Kontaktfläche über eine Strecke D bewegt. Das bedeutet, daß kein Motor mit hoher Leistung erforderlich ist, der beim Einschalten eine hohe Drehzahl besitzt.

Claims (2)

1. Türverriegelungsvorrichtung an Fahrzeugen mit einer Falle (2), die in einer federbelasteten Sperrstellung einen Schließkolben (90) aufnimmt und in dieser Stellung durch eine verschwenkbare Sperrklinke (3) blockiert wird, die durch eine mit der Falle (2) verbundene Feder (4) in diese Verriegelungsstellung belastet wird und über einen mit einer Kontaktfläche (32) der Sperrklinke (3) in Anlage bringbaren Vorsprung (53) eines Schneckenrades (50) eines elektromotorischen Schneckentriebes (7, 70, 71, 50) in eine Öffnungsstellung verschwenkbar ist, wobei beim elektromotorischen Verschwenken der Sperrklinke (3) in die Öffnungsstellung eine Rückstellfeder (6) des Schneckentriebes (7, 70, 71, 50) und die Feder (4) gespannt wird und nach dem Verschwenken der Sperrklinke (3) das Schneckenrad (50) mittels Federkraft in seine Ausgangsstellung zurückgestellt wird, in der sich der Vorsprung (53) in einem bestimmten Abstand (D) zur Kontaktfläche (32) befindet.

2. Türverriegelungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrklinke (3) über einen Gestängemechanismus (98) mit einem betätigbaren Schloßzylinder (99) verbunden ist.