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Die
vorliegende Erfindung bezieht auf ein Schloss für eine Tür eines Kraftfahrzeugs.
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Es
ist bekannt, dass Schlösser
für Kraftfahrzeuge
im Allgemeinen umfassen ein Trägergehäuse, das
so ausgebildet ist, dass dieses an einer Tür des Kraftfahrzeugs befestigt
ist, und einen Schließmechanismus,
der von dem Trägergehäuse getragen wird
und so ausgebildet ist, dass dieser mit einem Schließdorn koppelt,
der in einen Holm des Rahmens der Tür integriert ist. Es gibt auch
Lösungen,
die viel weniger häufig
verwendet werden, in welchen das Trägergehäuse des Schlosses am Holm befestigt
ist und der Schließdorn
stattdessen an der Tür
befestigt ist.
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In
beiden Fällen
ist der Schließdorn
im Wesentlichen aus einer Gabel und einer Klaue zusammengesetzt,
die an dem Trägergehäuse um jeweils parallel
zueinander fixierte Achsen angelenkt sind.
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Die
Gabel weist eine Eingreifstelle für einen im Wesentlichen zylindrischen
Teil des vorgenannten Schließdorns
auf, ist elastisch in Richtung einer Öffnungsposition vorgespannt,
in welcher der Schließdorn
angegriffen und aus seinem Sitz gelöst werden kann, und ist in
einer Schließposition
abgehoben, in welcher sie den zylindrischen Teil des Schließdorns in
seinem Sitz hält
und eine Lösung
verhindert.
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Die
Klaue wird durch eine Feder gedrückt, um
mithilfe ihrer Angriffskante über
eine Schnappwirkung mit einer umfänglichen Halteschulter der
Gabel zu koppeln, so dass letztere in einer lösbaren Weise in der Schließposition
blockiert ist.
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Insbesondere
bewegt sich die Gabel, nachdem die Tür zugeschlagen worden ist,
unter dem Druck des Schließdorns
aus der Öffnungsposition
in eine Übergangsposition,
die hinter der Schließposition
liegt; während
der Bewegung zwischen der Schließposition und der Übergangsposition
bewegt sich die Gabel mit ihrer Halte schulter über die Klaue hinweg, um letzterer
zu ermöglichen,
mit ihrer Angriffkante in eine Position einzuschnappen, die der
vorgenannten Schulter gegenüberliegt.
Während
einer nachfolgenden elastischen Rückkehr der Gabel in Richtung
der Öffnungsposition,
ist die Halteschulter an der Angriffskante der Klaue positioniert,
wodurch die Schließposition
der Gabel auf dem Schließdorn gebildet
wird.
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Wenn
Kraftfahrzeuge gefahren werden, sind sie normalerweise Vibrationen
und Stößen ausgesetzt,
die auf die entsprechenden Schlösser übertragen
werden, so dass die Klaue eine gewisse Haltelast auf die Gabel sicherstellen
muss, um ein unangebrachtes Öffnen
der Türen
zu verhindern. Dies wird erreicht, indem die Gabel und die Klaue
in der Interaktionszone in geeigneter Weise bemessen und geformt
sind.
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Dennoch
wird die Öffnungslast
des Schlosses, das heißt,
die Kraft, die der Benutzer ausüben muss,
um die Tür
des Kraftfahrzeugs zu öffnen,
um so größer, je
größer die
durch die Klaue auf die Gabel in der Schließposition ausgeübte Haltelast
ist.
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Die
GB-A-2334297 offenbart
einen Schließmechanismus
gemäß Oberbegriff
von Anspruch 1.
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Die
DE-C-3414475 offenbart
ein Schloss mit einem Schließmechanismus,
der so ausgebildet ist, dass dieser in einer lösbaren Weise mit einem Schließdorn koppelt;
der Schließmechanismus
umfasst eine Gabel, die in Richtung einer Öffnungsposition elastisch vorgespannt
ist, wobei ein Angreifen und Abheben zwischen Dorn und Sitz dort
möglich sind;
eine Klaue kann über
eine Schnappwirkung in einer lösbaren
Weise mit der Gabel koppeln, um diese in einer Schließposition
zu blockieren, in welcher dieser den Schließdorn in ihrem Sitz einspannt
und ein Abheben verhindert; und mit einer Falle, die mit der Gabel
in der Schließposition
gekoppelt werden kann.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, ein Schloss für eine Tür eines
Kraftfahrzeugs zu schaffen, welches ermöglicht, dass einfach und preiswert
hohe Haltelasten an der Gabel in der Schließposition erhalten werden und
gleichzeitig verminderte Lasten während der Phase zum Öffnen der Tür.
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Die
vorerwähnte
Aufgabe wird durch die vorliegende Erfindung erhalten, die sich
auf ein Schloss für
eine Tür
eines Kraftfahrzeugs bezieht, mit einem Schließmechanismus, der so ausgebildet
ist, dass dieser in einer lösbaren
Weise mit einem Schließdorn koppelt,
wobei der Schließmechanismus
umfasst:
eine Gabel, die einer Öffnungsposition elastisch vorgespannt
ist, wobei ein Anliegen und Lösen
zwischen dem Schließdorn
und einem Sitz desselben möglich ist;
und
eine Klaue, die über
eine Schnappwirkung in einer lösbaren
Weise mit der Gabel koppeln kann, um diese in wenigstens einer ersten
Schließposition
zu blockieren, in welcher diese den Schließdorn ein seinen Sitz zwingt
und ein Abheben verhindert; dadurch gekennzeichnet, dass dieses
auch einen zusätzlichen Haltehebel
umfasst, der mit der Gabel gekoppelt werden kann, um diese in einer
vollständigen
Schließposition
zu blockieren, wobei die Gabel stromabwärts der ersten Schließposition
in Bezug zur Bewegungsrichtung aus der Öffnungsposition angeordnet
ist, von der Klaue getrennt und das Abheben des Schließdorns aus
seinem Sitz verhindert, wobei es möglich ist, den Hebel durch
Betätigen
der Klaue wahlweise zu deaktivieren.
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Zum
besseren Verständnis
der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend eine bevorzugte Ausführungsform
beschrieben, nur als nicht beschränkendes Beispiel mit Bezug
auf die beigefügten
Zeichnungen, in welchen:
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1 eine
Vorderansicht im Teilschnitt ist, mit aus Gründen der Klarheit entfernten
Teilen, eines Schlosses für
eine Tür
eines Kraftfahrzeugs, das gemäß der vorliegenden
Erfindung hergestellt und in einem Öffnungszustand angeordnet ist;
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2 bis 5 Vorderansichten
im Teilschnitt, mit aus Gründen
der Klarheit entfernten Teilen, des Schlosses in 1 während der
Schließfolge
sind; und
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6 eine
Vorderansicht im Teilschnitt, mit aus Gründen der Klarheit entfernten
Teilen, des Schlosses in 1 während einer Anfangsphase einer Öffnungsbewegung
ist.
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Mit
Bezug auf die angefügten
Figuren zeigt Nummer 1 als Ganzes ein Schloss für eine Tür eines Kraftfahrzeugs
(nicht gezeigt).
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Das
Schloss 1 umfasst im Wesentlichen ein Trägergehäuse 2 mit
einer Kastenstruktur, von der aus Gründen der Klarheit nur eine
Platte 3 gezeigt ist, und zwar teilweise mit einer gestrichelten
Linie, die so ausgebildet ist, dass diese an der vorgenannten Tür befestigt
werden kann, und einen Schließmechanismus 4,
der an dem Trägergehäuse 2 befestigt
ist und so ausgebildet ist, dass dieser mit einem zylindrischen
Teil 5 des Schließdorns 6 zusammenwirkt, der
nur teilweise integriert mit einem festen Holm (nicht gezeigt) der
Tür dargestellt
ist.
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Insbesondere
bildet die Platte 3 eine C-förmige Seitenöffnung 7,
die so ausgebildet ist, dass diese den Teil 5 des Schließdorns 6 während der
Schließphase
der Tür
aufnimmt.
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Der
Schließmechanismus 4 umfasst
im Wesentlichen eine Gabel 8 und eine Klaue 9,
die um jeweilige Zapfen 10, 11 angelenkt sind,
welche in die Platte 3 fest integriert sind und jeweils
zueinander parallele und zur Platte 3 senkrechte Achsen
A, B haben.
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Die
Gabel 8 ist durch eine Formplatte gebildet, die aus einem
metallhaltigen Material hergestellt wird und auf der Höhe eines
Zwischenbereichs 12 um den Zapfen 10 angelenkt
ist und einen umfänglichen
C-förmigen
Sitz 13 aufweist, der so ausgebildet ist, dass dieser den
Teil 5 des Schließdorns 6 aufnimmt,
und der seitlich durch ein Paar Zähne 14, 15 begrenzt
ist.
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In
vorteilhafter Weise ist die Gabel 8 außen durch einen Mantel aus
Kunststoffmaterial beschichtet, aus welchem die freien Enden des
den Sitz 13 begrenzenden Zähne 14 und 15 vorstehen.
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Die
Gabel 8 wird in bekannter Weise durch eine Feder (nicht
gezeigt) gedrückt,
die um den Zapfen 10 herumgewickelt ist und mit der Gabel 8 und
mit der Platte 3 verbunden ist, und zwar in Richtung einer Öffnungsposition
(1), wobei der Sitz 13 dem gleichen Teil
wie die Öffnung 7 der
Platte 3 zugewandt ist und deshalb einen Angriff und ein
Abheben des Teils 5 vom Schließdorn 6 ermöglicht.
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Unter
dem Druck des Schließdorns 6,
und nachdem die Tür
zugeschlagen ist, dreht die Gabel 8 um die Achse A, um
eine Schnappwirkung mit der Klaue 9 zu schließen bzw.
zu koppeln, um, wie dies im Detail nachfolgend erläutert werden
wird, zwei unterschiedliche Schließstellungen anzunehmen, jeweils
die erste bzw. zweite durch Schnappwirkung koppelnde Schließstellung
(2 und 3), in welchen der Teil 5 des
Schließdorns 6 im
Sitz 13 blockiert ist und der Zahn 15 durch zunehmendes
Verschließen
der Öffnung 7 ein
Entweichen verhindert.
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Im
Einzelnen sind die erste und zweite durch Schnappwirkung koppelnde
Schließstellung
durch die Klaue 9 definiert, die mit jeweiligen Schultern 16, 17 koppelt,
die entlang des Umfangsrandes der Gabel 8 auf der gegenüberliegenden
Seite der Zähne 14 und 15 ausgebildet
sind.
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Die
Klaue 9 ist aus einer Formplatte mit einer länglichen
Struktur zusammengesetzt, die sich im Wesentlichen auf der gleichen
liegenden Ebene erstreckt, wie die Gabel 8, an dem Zapfen 11 auf
der Höhe
einer ihrer Enden 20 angelenkt ist und so ausgebildet ist,
dass sie in einer lösbaren
Weise mithilfe eines seitlichen Ansatzes 21 mit einer L-förmigen Kante
mit den Schultern 16, 17 der Gabel 8 koppelt.
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Die
Klaue 9 wird in bekannter Weise gegen die Gabel 8 gedrückt, und
zwar durch eine Spiralfeder (nicht gezeigt), die um den Zapfen 11 gewunden ist
und mit der Klaue 9 und der Platte 3 verbunden
ist.
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Wenn
es keinen Kontakt mit der Gabel 8 oder keine Interaktion
mit anderen Elementen des Schlosses 1 gibt (wie dies im
Detail weiter unten erläutert
wird), wird die Klaue 9 durch ihre Feder, mit einem freien
Ende 22 gegenüber
dem Ende 20, gegen einen Stopper 23 gedrückt, der
in freitragender Weise von der Platte 3 senkrecht vorsteht.
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Schließlich ist
die Klaue 9 in einer Zwischenposition mit einem Druckansatz 24 (die
Funktion desselben wird weiter unten erläutert) versehen, der senkrecht
in freitragender Weise von einem Zwischenabschnitt der Klaue 9 vorsteht.
Genauer gesagt, ist der Ansatz 24 auf der gegenüberliegenden Seite
zum Ansatz 21 in Bezug zum Ende 20 angeordnet,
das an die Platte 3 angelenkt ist.
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Bekanntermaßen ist
die Klaue 9 wahlfrei gegen die Wirkung ihrer Feder bewegbar,
um die Gabel 8 freizugeben und den Schließdorn 6 zu
lösen,
wodurch ermöglicht
wird, die Tür
zu öffnen.
Diese Bewegung kann durch Hebemechanismen bekannter Arten (nicht
gezeigt) erreicht werden, die mit den der Tür zugeordneten inneren und äußeren Handgriffen (wieder
nicht gezeigt) verbunden sind.
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Gemäß einer
wichtigen Eigenschaft der vorliegenden Erfindung umfasst das Schloss 1 auch
einen zusätzlichen
Haltehebel 25, der wahlfrei aktiviert werden kann, um die
Gabel 8 in einer vollständig
geschlossenen Position (5) zu blockieren, in welcher
die Gabel 8 stromabwärts
der ersten und zweiten Schnappwirkung angeordnet ist und die Schließpositionen
mit Bezug auf die Bewegungsrichtung aus der Öffnungsposition koppelt und
von der Klaue 9 gelöst
ist, welche durch den Stopper 23 gehalten wird.
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Insbesondere
hat der Hebel 25 eine längliche
Struktur und erstreckt sich auf einer liegenden Ebene parallel zu
der Ebene der Gabel 8 und der Klaue 9, so dass
diese die Klaue 9 zwischen dem Ansatz 24 und dem
Ende 22 quer kreuzt.
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Der
Hebel 25 ist auf der Höhe
einer seiner Enden 26 mithilfe eines Zapfens 27,
mit einer Achse C parallel zu den Achsen A und B und fixiert an
der Platte 3 in einer axial fixierten Position und in einer winkelmäßig drehenden
Weise angelenkt.
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Der
Hebel 25 hat eine in Richtung einer seiner Enden 28 gegenüber dem
Ende 26 verjüngte Struktur
und trägt
auf der Höhe
des Endes 28 in freitragender Weise vorstehend eine freilaufende
Rolle 29, die so ausgebildet ist, dass sie mit einer Aussparung 30 der
Gabel 8 koppelt, um die vollständig geschlossene Position
(5) zu definieren.
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Insbesondere
ist die Rolle 29 vorzugsweise aus einem vibrationsdämpfenden
Kunststoff oder verchromten Aluminium hergestellt und ermöglicht, dass
Reibungslasten zwischen den Hebel 25 und der Gabel 8 auf
ein Minimum reduziert werden.
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Der
Hebel 25 wird analog zu der Klaue 9 in Richtung
der Umfangskante der Gabel 8 durch eine Spiralfeder bekannter
Bauart (nicht gezeigt) belastet, die um den Zapfen 27 herum
gewunden ist.
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Auf
der Höhe
der Öffnungsposition
der Gabel 8 ruht der Hebel 24 mit seiner Rolle 29 auf
der Umfangskante der Gabel auf der Seite des Zahns 15 und kommt
mit dem Ansatz 24 seitlich in Kontakt, um die Klaue 9 in
einer sowohl von der Gabel als auch von dem Stopper 23 gelösten Position
zu halten.
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Die
Aussparung 30 hat ein im Wesentlichen abgeflachtes V-förmiges Profil
und ist entlang der Umfangskante der Gabel 8 auf der gegenüberliegenden
Seite der Schulter 16 in Bezug zu der Schulter 17 ausgebildet.
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Insbesondere
ist die Aussparung 30 auf der Gabel 8 in einer
Position angeordnet, in der sie durch die Rolle 29 der
Klaue 9 am Ende der Schließbewegung der Gabel 8 unter
dem Druck des Schließdorns 6 in
Eingriff genommen werden kann.
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Ein
Blockieren des Hebels 25 im Zustand der Kopplung mit der
Gabel 8 und folglich eine Bewegung und ein Blockieren der
Gabel 8 in die vollständig
geschlossene Position werden durch Belasten des Hebels 25 in
Richtung des Bodens der Ausspa rung 30 erreicht, die ein
elektrisch betriebenes Dreh-Stellglied 35 (an sich bekannt
und nur in dem Maße
dargestellt, wie dies Verständnis
der vorliegenden Erfindung benötigt
wird) zum Beispiel ein Getriebemotor, mit einem zylindrischen Abtriebselement 26,
das angewinkelt an den Zapfen 27 in einer exzentrischen
Position gekoppelt ist, ausgeführt
wird.
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Auf
diese Weise wird nach dem Koppeln der Rolle 29 an die Aussparung 30 eine
Aktivierung des Stellglieds 35 so ausgelegt, dass eine
Bewegung des Hebels 25 in Richtung der Gabel 8 festgelegt
ist, um diese über
ihr Ende der Bewegungsposition in Schließstellung auf dem Schließdorn 6 hinausgehend
zu drehen, und die Schulter 17 der Gabel 8 von dem
Einsatz 21 der Klaue 9 zu lösen.
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Ein
Lösen des
Hebels 25 von der Gabel 8 kann durch eine Wirkung
eines Seitendrucks erhalten werden, der durch den Ansatz 24 während der Drehung
der Klaue 9 weg von dem Stopper 23 ausgeübt wird.
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Insbesondere
erstreckt sich der Hebel 25, um durch den Ansatz 24 der
Klaue 9 aktiviert werden zu können, schrägt in Bezug zur Bewegungsrichtung des
Ansatzes 24 infolge einer Drehung der Klaue 9 gegen
die Wirkung seiner Feder.
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Eine
Aktivierung/Deaktivierung des Stellgliedes 35 wird durch
ein Paar Mikroschalter 37 gesteuert, die jeweils mit dem
Hebel 25 und mit der Klaue 9 verbunden sind.
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Insbesondere
ist der Mikroschalter 37 auf der gegenüberliegenden Seite des Hebels 25 in
Bezug zur Gabel 8 angeordnet und so ausgebildet, dass dieser
mithilfe eines mechanischen Betätigungselements 39 mit
einer Nase 40 zusammenwirkt, die radial von dem Ende 26 des
Hebels 25 vorsteht.
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Genauer
gesagt, wird der Mikroschalter 37 durch die Nase 40 im
Zustand einer Ablösung
zwischen dem Hebel 25 und der Gabel 8 geschlossen gehalten
und öffnet durch
den Effekt der Bewegung des Hebels 25 in der Kopplungsposition
mit der Gabel 8 und steuert eine Aktivierung des Stellgliedes 35.
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In
einer vollkommen analogen Weise ist der Mikroschalter 38 in
der Nähe
des Endes 20 der Klaue 9 auf der gegenüberliegenden
Seite zu demjenigen, das der Gabel 8 zugewandt ist, angeordnet
und so ausgebildet, dass dieser mittels eines mechanischen Betätigungselements 41 mit
einer Nase 42, die radial von dem Ende 20 vorsteht,
zusammenwirkt.
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Genauer
gesagt, ist der Mikroschalter 38 in den Positionen der
Klaue 9 geöffnet,
die der vollständigen
Schließposition
und der ersten und zweiten durch Schnappwirkung koppelnden Positionen
der Gabel 8 entsprechen und ist durch die Nase 42 mithilfe
des Effekts der Bewegung der Klaue 9 in die Position, in
welcher diese ein anfängliches
Lösen des Hebels 25 von
der Gabel 8 festlegt und damit die Deaktivierung des Stellglieds 35 steuert,
geschlossen.
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Bei
Benutzung erfolgt ein Schließen
des Schlosses 1 von außerhalb
oder von innerhalb des Kraftfahrzeugs einfach durch ein Zuschlagen
der Tür; auf
diese Weise wird der Teil 5 des Schließdorns 6 gegen den
Zahn 14 der Gabel 8 gestoßen, welcher in einer Richtung
gegen den Uhrzeigersinn aus der Öffnungsposition
in 1 dreht.
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Die
Drehung der Gabel 8 bedingt ein Gleiten einer Umfangskante
auf der Rolle 29 des Hebels 25, wodurch die Rolle 29 und
die Aussparung 30 sich näher zueinander hin bewegen.
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Insbesondere
bewegt sich während
seiner ihrer Bewegung die Gabel 8 mit beiden ihrer Schultern 16 und 17 über den
Ansatz 21 der Klaue 9 (2 und 3)
hinweg und bringt die Aussparung 30 auf die Höhe der Rolle 29 des
Hebels 25.
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An
dieser Stelle koppelt der Hebel 25 über eine Schnappwirkung mit
der Gabel 8, wobei seine Rolle 29 in die Aussparung 30 eingreift.
Durch den Effekt dieser Be wegung bewegt sich die Nase 40 weg
von dem mechanischen Betätigungselement 39, öffnet der
Mikroschalter 37 und bedingt die Aktivierung des Stellgliedes 35 (4).
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Eine
nachfolgende Drehung des Abtriebelements 36 des Stellglieds 35 veranlasst
aufgrund seiner exzentrischen Kopplung mit dem Zapfen 27,
dass sich der Hebel 25 in Richtung der Gabel 8 bewegt.
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Da
die Druckrichtung des Hebels 25 in Bezug zur Drehachse
A der Gabel 8 seitlich gerichtet ist, wird letztere durch
ein Moment gegen den Urzeigersinn belastet, welches diesen in die
vollständige Schließposition
(5) bringt.
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In
dieser Position ist die Gabel 8 vollständig von der Klaue 9 gelöst, welche
wiederum an dem Stopper 23 liegt und deren Schulter 17 den
Ansatz 21 zugewandt ist. Auf diese Weise bildet die Klaue 9 einen
Sicherheitsstopp für
die Gabel 8 im Falle einer zufälligen Lösung des Hebels 25.
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Das
Schloss 1 (6) wird außen oder von innen des Kraftfahrzeugs
geöffnet,
indem unter Verwendung der mit der Tür verbundenen Handgriffe die Klaue 9 aktiviert
wird, um sich in einer Richtung im Uhrzeigersinn um die Achse B
gegen die Wirkung ihrer Feder zu drehen. Durch den Effekt dieser
Drehung wird der Ansatz 24 seitlich in Kontakt mit dem Hebel 25 gebracht
und bedingt eine Drehung im Uhrzeigersinn um die Achse C, um diesen
aus der Aussparung 30 zu lösen.
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Nach
der vorgenannten Bewegung des Hebels 25 schließt die Nase 42 den
Mikroschalter 38 und bedingt eine Deaktivierung des Stellgliedes 35 und
ermöglicht,
dass das Schloss 1 in den Öffnungszustand zurückgebracht
wird.
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Durch
ein Untersuchen der Eigenschaften des Schlosses 1, das
gemäß der vorliegenden
Erfindung hergestellt wird, werden die Vorteile, die erhalten werden,
offensichtlich.
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Insbesondere
ermöglicht
die hier beschriebene Lösung
mittels Hebel 25, dass eine hohe Haltelast auf die Gabel 8 in
der vollständigen
geschlossenen Position mit einer sich daraus ergebenden Entlastung
der Klaue 9 erhalten wird; das Schloss 1 kann
deshalb durch Einwirken auf die Klaue 9 mit verringerter
Handhabungskraft geöffnet
werden.
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Die
Klaue 9 nimmt daher eine wesentliche Sicherheitsfunktion
gegenüber
einer zufälligen
Lösung
der Gabel 8 durch den Hebel 25 ein, zum Beispiel
aufgrund von Vibrationen oder Stößen, die
auftreten könnten,
während
das Kraftfahrzeug gefahren wird.
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Darüber hinaus
ermöglicht
die Verwendung der freilaufenden Rolle 29 auf dem Ende
des Hebels 25, dass die Reibung zwischen dem Hebel 25 und der
Gabel 8 auf ein Minimum reduziert wird.
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Schließlich wird
klar, dass Modifikationen und Variationen an dem Schloss 1 durchgeführt werden
können,
ohne den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Insbesondere
könnte
das Schloss 1 am Holm der Tür befestigt sein und könnte mit
einem in die Tür
integrierten Schließdorn
kooperieren.