EP1111168A2 - Vehicle door locking mechanism and method for detecting the closed state of such mechanism - Google Patents
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- EP1111168A2 EP1111168A2 EP00126747A EP00126747A EP1111168A2 EP 1111168 A2 EP1111168 A2 EP 1111168A2 EP 00126747 A EP00126747 A EP 00126747A EP 00126747 A EP00126747 A EP 00126747A EP 1111168 A2 EP1111168 A2 EP 1111168A2
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Definitions
- the present invention relates to a motor vehicle door locking device according to the preamble of claim 1 and a method for detection of a closed state of a motor vehicle door locking device according to the preamble of claim 18.
- the use of a mechanical switch to detect the closed Condition is disadvantageous. Because relatively large tolerances in the closed Condition with regard to the relative position of the lock and striker or locking block can occur, in particular by one with the Frame of non-aligned motor vehicle door and in particular in the longitudinal direction of the motor vehicle, namely, is a complex structure of the mechanical Switch required. This is associated with corresponding costs. In addition, the tolerances mentioned can lead to very different loads of the mechanical switch so that the desired service life is at best difficult to reach. The aforementioned, known structure also has multiple moving parts, making it more vulnerable and leads to relatively high costs.
- DE-PS 2 060 060 known motor vehicle door lock afflicted.
- a locking block a striker in which a mechanical switching device is integrated.
- the invention has for its object a motor vehicle door locking device and a closed state detection method specify a motor vehicle door locking device in which one reliable detection that is largely insensitive to positional tolerances the closed state with preferably a relatively small Effort is made possible.
- the senor has a force or pressure sensitive sensor element on the locking block for detecting the closed state of the motor vehicle door locking device is arranged. So the sensor works as a pressure sensor, which detects pressure on the locking block. This can be done proportionately realize and allow little effort in a simple manner reliable detection of the closed state of the motor vehicle door locking device.
- closure here is in particular the provision of data or measurement signals meant, whose evaluation enables detection or sensing, whether the door closing device is closed, i.e. the closed state is present.
- the evaluation can in particular be carried out directly in a Electronics assigned or arranged therein and / or in a sensor separate evaluation electronics or the like. This is a matter of course for the person skilled in the art, so that this is not discussed in more detail is, since it does not primarily matter where the evaluation takes place. However it is advantageous if the corresponding detection signal for Providing evaluation electronics already at least partially in the Closing block is integrated.
- pressure and "pressure load” are used in the present patent application to be understood in a broad sense, so that also a grasping or measuring a force in general and a load on one Pressure or tensile force are included. In particular, it doesn't come primarily on the fact that a pressure in the sense of force per area is measured or is detected. However, based on the measured absolute or relative Pressure and / or the measured absolute or relative force as the only one or additional information can be decided whether the closed state is present.
- Form- or pressure-sensitive sensor element is in the present patent application no mechanically operated electrical switch to understand. Rather, this is to be understood as a measuring element or a measuring device, the or which preferably provides electrical measurement signals to the Correlate force or pressure, in particular largely depend on it, that of the lock on the lock block, in particular is exerted on the sensor or a part of the sensor.
- the at least one sensor element in the aforementioned Senses and includes, for example, an associated contact element or the like. can already evaluate or further process the measurement signals of the sensor element, that the sensor only outputs a detection signal which indicates the presence of the closed state.
- a fixed part of the lock acts, in particular a part of a carrier plate or a safety bearing used therein, in the closed state of the motor vehicle door locking device the sensor. This already minimizes the possible tolerances of the location of the Sensor relative to the part of the lock acting on it.
- the senor can also be equipped with a movable one or movably mounted part of the lock, such as a rotary latch, interact or in contact when closed.
- a movable one or movably mounted part of the lock such as a rotary latch
- the sensor element or at least one is preferably the sensor element associated contact element of the sensor, which is closed with the lock State comes into contact, at least essentially in the rear Area related to the closing movement that the locking block relative to Castle executes, arranged.
- This enables a simple, compact Structure of the locking block, with the sensor in a largely reset Area is arranged, which in particular the locking bolt the sensor from damage when the motor vehicle door locking device is open or motor vehicle door protects.
- the medium leads moreover to an advantageous averaging with, for example, only one-sided or local loading or deformation of the contact element by the lock, for example with tolerances in the relative alignment of the lock and Locking block in the closed state, which optimizes detection of the closed state is made possible.
- the above solution is So highly insensitive to the tolerances mentioned at the beginning.
- the contact element is also elastic deformable, but not with a cavity for a medium provided in the aforementioned sense.
- the sensor element assigned to the contact element such that there are deformations of the contact element and / or can detect forces exerted on the contact element.
- the sensor element is, for example, in the form of a strain gauge or as their capacity or other electrical parameter changing conductor arrangement arranged on the contact element or with this connected.
- a piezo element can be used as the sensor element be provided, which is connected to the contact element, in particular this carries so that exerted by the lock on the contact element Forces, in particular pressure loads, detected by the piezo element and can be evaluated for the presence of the closed state.
- the sensor element can also be integrated in the contact element, poured, for example.
- the contact element is then preferred movably mounted, so that the contact part at least partially can dodge if the lock on the contact part when closing the Motor vehicle door locking device hits.
- the lock works on both sides an insertion slot for the locking bolt, a backup bearing for the Locking bolt or one arranged on the insertion slot or catch bearing Collar on the contact element in the closed state.
- These two Pages are usually in a vertical plane, so that even in proportion strong vertical offset of the locking block and lock compared to the Sollage acts on the contact element at least one side such that the Sensor element can detect the closed state.
- contact element compensation in terms the change or rate of change in the pressure of the medium when closing the motor vehicle door locking device, so that a quasi unchanged evaluation can take place, especially with regard to a vertical offset is insensitive.
- the contact element can also be displaced accordingly in particular across the longitudinal axis of the locking bolt and across the closing direction the motor vehicle door locking device slidably, stored or be trained.
- a procedural development provides that in the detection of closed state additionally one provided by the lock Closing the lock signal indicating the lock mechanism, for example the engagement of the pawl or with the swivel position of the rotary latch correlated lock signal is evaluated.
- This enables a special reliable detection of whether the motor vehicle door locking device is working properly is closed when the closed state is only detected becomes when both the sensor arranged on the locking block the closed State has detected as well as the lock signal the closed state indicated.
- the temporal correlation can be taken into account in particular be, that for example that arranged on the locking block Sensor outputs a brief signal when closing and within one predetermined time the corresponding lock signal must be present.
- FIG. 2 illustrates that in the closed state a holding device, such as a catch 5, the lock 2 Locking bolt 3 of locking bolt 4 secures or holds in lock 2.
- the sensor element 7 is preferably a contact element 11 assigned to which the lock 2 acts in the closed state.
- both sides of the inlet slot come in the closed state 8
- the catch bearing 10 or one of the inlet slot 8 or the Catch bearing 10 associated collar 12 which is usually along the edge of the inlet slot 8 or the catch bearing 10 protrudes for stiffening, in closed state on the contact element 11 to the system.
- the sensor element 7 or the contact element 11 also with other parts the lock 2, for example the rotary latch 5, cooperate in the closed state, to detect the closed state by the sensor element 7 to enable.
- FIG. 3 illustrates that the sensor 6 or at least the contact element 11 and in particular the sensor element 7 in a rear area 13 based on the closing movement S, the locking block 4 executes relative to the lock 2 when closing is.
- This is particularly the case with the preferred interaction of the Sensor element 7 or the contact element 11 with run-in slopes, the Inlet slot 8, the catch bearing 10 or the collar 12, as in FIGS. 2 and 4 indicated, favorable.
- this arrangement can be extensive Protection of the sensor 6, as can be seen from the illustration in FIG.
- the locking block 4 for example, one on the not shown Has door post base plate 14 to be fastened, of which the locking bolt 3 and a leg 15 protrude in the rear region 13, the Leg 15 in a base plate 14 at least substantially parallel extending counterplate 16 passes over, so that the locking pin 3 between the base plate 14 and the counter plate 16 is kept stable.
- the sensor 6 or the contact element 11 is essentially of Sections of the base plate 14 and the counter plate 16 and the leg 15 surrounded and thus from damage, especially when open Motor vehicle door locking device 1 protected.
- Fig. 3 shows only one embodiment of the locking block 4, which here essentially U-shaped with locking bolt 3 in between is.
- the contact element 11 is designed to be elastically deformable.
- the contact element 11 has a cavity 17 which is filled with a gaseous and / or liquid medium 18 and with the associated sensor element 7 is connected in such a way that the sensor element 7 the pressure or pressure changes of the medium 18 in the cavity and / or can detect a flow of the medium 18 in the cavity 17.
- the absolute and / or relative pressure of the medium 18 for the detection of the closed state be used.
- the aforementioned sensing by means of the medium 18 enables optimal Training and adaptation of the contact element 11 to the particular installation situation and the associated lock 2, since the outer contour of the contact element 11 can be chosen almost completely freely.
- Fig. 4 shows a second embodiment of the sensor 6.
- the contact element 11 is also elastically deformable, but in particular without closed cavity 17, but for example as a solid body.
- the contact element 11 is here preferably with a piezo element 19 or the like. Connected as a sensor element.
- the piezo element 19 detects the contact element 11 in the closed state exerted pressure loads or forces, so that in turn a detection of the closed state is possible.
- the piezo element 19 can also be integrated into the hollow body 11, poured, for example.
- the contact element 11 is also completely eliminated.
- the sensor element 7 can also be non-contact, work as a proximity sensor, for example.
- FIGS Sensor 6 schematically indicate that an evaluation electronics or unit 20 can be provided for evaluating the sensor element 7 or piezo element 19 detected measurement signals for the detection of the closed Condition serves.
- the evaluation unit 20 is preferably shown in FIGS Sensor 6 and especially integrated in the locking block 4. However, can the evaluation unit 20 also outside the locking block 4 on the motor vehicle arranged and / or in the motor vehicle electronics which are usually present anyway be realized.
- the change over time in particular the Rate of change, the measurement signals of the sensor element 7 and the Piezo element 19 evaluated. This enables very reliable detection or sensing the closed state.
- the temporal correlation of the evaluated signals for example, the detection of the closed state by means of the sensor 6 and the detection of the closing of the lock 2 by means of the lock signal upon detection of the closed state of the motor vehicle door locking device 1 are taken into account.
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kraftfahrzeug-Türschließvorrichtung
gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Detektion
eines geschlossenen Zustands einer Kraftfahrzeug-Türschließvorrichtung gemäß
dem Oberbegriff des Anspruchs 18.The present invention relates to a motor vehicle door locking device
according to the preamble of
Bei einer Kraftfahrzeug-Türschließvorrichtung mit den eingangs genannten Merkmalen weist der Schließkloben einen Schließbolzen auf, der insbesondere zylindrisch ausgeführt ist. Der Begriff "Schließbolzen" ist in der vorliegenden Patentanmeldung jedoch in einem weiten Sinne zu verstehen, also nicht auf zylindrische Formen beschränkt. Wesentlich ist, daß der "Schließbolzen" im Sinne der vorliegenden Patentanmeldung ein Widerlager für das Schloß bildet, um die zugeordnete Tür, Heckklappe o. dgl. im geschlossenen Zustand geschlossen halten zu können.In a motor vehicle door locking device with the aforementioned Features the locking block on a locking pin, which in particular is cylindrical. The term "locking bolt" is used in the present To understand patent application in a broad sense, however, not limited to cylindrical shapes. It is essential that the "locking bolt" in the sense of the present patent application an abutment for the castle forms to the associated door, tailgate or the like. in the closed state to be able to keep closed.
Die DE 37 40 757 C2, die den Ausgangspunkt der vorliegenden Erfindung bildet, offenbart einen Kraftfahrzeug-Türverschluß mit Schließkeil und Schloß, wobei der Schließkeil an einem Türpfosten befestigt und das Schloß in einer Kraftfahrzeugtür untergebracht ist. Der Schließkeil weist einen beim Öffnen bzw. Schließen der Kraftfahrzeugtür über einen Betätigungsstößel betätigbaren, elektrischen Schalter auf. Der Betätigungsstößel ist im, in Schließrichtung gesehen, rückwärtigen Bereich des Schließkeils angeordnet und von einer Drehfalle des Schlosses betätigt, die mit einer Steuerkurve bei ihrer Drehbewegung an dem Betätigungsstößel vorbeigleitet. Der Betätigungsstößel wirkt seinerseits auf einen quer zur Betätigungsrichtung des Betätigungsstößels verschiebbaren Schaltstößel, der Schaltkontakte des Schalters betätigt.DE 37 40 757 C2, which is the starting point of the present invention forms, discloses a motor vehicle door lock with locking wedge and Lock, with the striker attached to a door jamb and the lock is housed in a motor vehicle door. The striker has one at Opening or closing the motor vehicle door via an actuating plunger actuable, electrical switch on. The actuating plunger is in, in Seen closing direction, rear area of the striker arranged and actuated by a rotary latch of the lock, which with a control cam their rotational movement past the actuating plunger. The actuating plunger in turn acts on a transverse to the direction of actuation of the actuating plunger sliding switch plunger, the switch contacts of the switch operated.
Die Verwendung eines mechanischen Schalters zur Detektion des geschlossenen Zustands ist nachteilig. Da verhältnismäßig große Toleranzen im geschlossenen Zustand bezüglich der relativen Lage von Schloß und Schließkeil bzw. Schließkloben auftreten können, insbesondere durch eine mit dem Rahmen nicht fluchtende Kraftfahrzeugtür und insbesondere in Längsrichtung des Kraftfahrzeugs, ist nämlich ein aufwendiger Aufbau des mechanischen Schalters erforderlich. Dies ist mit entsprechenden Kosten verbunden. Außerdem können die genannten Toleranzen zu stark unterschiedlichen Belastungen des mechanischen Schalters führen, so daß die gewünschte Lebensdauer allenfalls schwer zu erreichen ist. Der vorgenannte, bekannte Aufbau weist zudem mehrere bewegliche Teile auf, was zu höherer Anfälligkeit und zu verhältnismäßig hohen Kosten führt.The use of a mechanical switch to detect the closed Condition is disadvantageous. Because relatively large tolerances in the closed Condition with regard to the relative position of the lock and striker or locking block can occur, in particular by one with the Frame of non-aligned motor vehicle door and in particular in the longitudinal direction of the motor vehicle, namely, is a complex structure of the mechanical Switch required. This is associated with corresponding costs. In addition, the tolerances mentioned can lead to very different loads of the mechanical switch so that the desired service life is at best difficult to reach. The aforementioned, known structure also has multiple moving parts, making it more vulnerable and leads to relatively high costs.
Mit ähnlichen Problemen und Nachteilen ist der aus der DE-PS 2 060 060 bekannte Kraftfahrzeug-Türverschluß behaftet. Hier weist ein Schließkloben einen Schließkeil auf, in den eine mechanische Schalteinrichtung integriert ist.With similar problems and disadvantages is that from DE-PS 2 060 060 known motor vehicle door lock afflicted. Here has a locking block a striker in which a mechanical switching device is integrated.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kraftfahrzeug-Türschließvorrichtung und ein Verfahren zur Detektion eines geschlossenen Zustands einer Kraftfahrzeugtür-Schließvorrichtung anzugeben, bei der bzw. dem eine sichere, gegenüber den Lagetoleranzen weitgehend unempfindliche Detektion des geschlossenen Zustands bei vorzugsweise verhältnismäßig geringem Aufwand ermöglicht wird.The invention has for its object a motor vehicle door locking device and a closed state detection method specify a motor vehicle door locking device in which one reliable detection that is largely insensitive to positional tolerances the closed state with preferably a relatively small Effort is made possible.
Die obige Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Kraftfahrzeug-Schließvorrichtung
gemäß Anspruch 1 oder ein Verfahren gemäß einem der Ansprüche
18 bis 20 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.The above object is achieved by a motor vehicle locking device
according to
Eine grundlegende Idee der vorliegenden Erfindung liegt darin, daß der Sensor ein kraft- bzw. drucksensitives Sensorelement aufweist, das am Schließkloben zur Erfassung des geschlossenen Zustands der Kraftfahrzeug-Türschließvorrichtung angeordnet ist. Der Sensor arbeitet also als Drucksensor, der eine Druckausübung auf den Schließkloben erfaßt. Dies läßt sich bei verhältnismäßig geringem Aufwand auf einfache Weise realisieren und erlaubt eine sichere Detektion des geschlossenen Zustands der Kraftfahrzeug-Türschließvorrichtung.A basic idea of the present invention is that the sensor has a force or pressure sensitive sensor element on the locking block for detecting the closed state of the motor vehicle door locking device is arranged. So the sensor works as a pressure sensor, which detects pressure on the locking block. This can be done proportionately realize and allow little effort in a simple manner reliable detection of the closed state of the motor vehicle door locking device.
Unter "Erfassen" ist hier insbesondere das Bereitstellen von Daten bzw. Meßsignalen gemeint, deren Auswertung eine Detektion bzw. Sensierung ermöglicht, ob die Türschließvorrichtung geschlossen ist, also der geschlossene Zustand vorliegt. Die Auswertung kann insbesondere unmittelbar in einer dem Sensor zugeordneten oder darin angeordneten Elektronik und/oder in einer getrennten Auswerteelektronik o. dgl. erfolgen. Dies stellt Selbstverständlichkeiten für den Fachmann dar, so daß hierauf nicht näher eingegangen wird, da es primär nicht darauf ankommt, wo die Auswertung stattfindet. Jedoch ist es vorteilhaft, wenn die ein entsprechendes Detektionssignal zur Verfügung stellende Auswerteelektronik bereits zumindest teilweise in den Schließkloben integriert ist.Under "capture" here is in particular the provision of data or measurement signals meant, whose evaluation enables detection or sensing, whether the door closing device is closed, i.e. the closed state is present. The evaluation can in particular be carried out directly in a Electronics assigned or arranged therein and / or in a sensor separate evaluation electronics or the like. This is a matter of course for the person skilled in the art, so that this is not discussed in more detail is, since it does not primarily matter where the evaluation takes place. However it is advantageous if the corresponding detection signal for Providing evaluation electronics already at least partially in the Closing block is integrated.
Die Begriffe "Druck" und "Druckbelastung" sind in der vorliegenden Patentanmeldung in einem weiten Sinne zu verstehen, so daß auch ein Erfassen bzw. Messen einer Kraft im allgemeinen und eine Belastung durch eine auf Druck oder Zug wirkende Kraft umfaßt sind. Insbesondere kommt es nicht primär darauf an, daß ein Druck im Sinne von Kraft pro Fläche gemessen bzw. erfaßt wird. Jedoch kann anhand des gemessenen absoluten oder relativen Drucks und/oder der gemessenen absoluten oder relativen Kraft als einzige oder zusätzliche Information entschieden werden, ob der geschlossene Zustand vorliegt.The terms "pressure" and "pressure load" are used in the present patent application to be understood in a broad sense, so that also a grasping or measuring a force in general and a load on one Pressure or tensile force are included. In particular, it doesn't come primarily on the fact that a pressure in the sense of force per area is measured or is detected. However, based on the measured absolute or relative Pressure and / or the measured absolute or relative force as the only one or additional information can be decided whether the closed state is present.
Unter "kraft- bzw. drucksensitives Sensorelement" ist in der vorliegenden Patentanmeldung kein mechanisch betätigter, elektrischer Schalter zu verstehen. Vielmehr ist hierunter ein Meßelement bzw. eine Meßeinrichtung zu verstehen, das bzw. die vorzugsweise elektrische Meßsignale liefert, die zu der Kraft bzw. dem Druck korrelieren, insbesondere weitgehend stetig davon abhängen, die bzw. der von dem Schloß auf den Schließkloben, insbesondere auf den Sensor bzw. einen Teil des Sensors, ausgeübt wird. "Force- or pressure-sensitive sensor element" is in the present patent application no mechanically operated electrical switch to understand. Rather, this is to be understood as a measuring element or a measuring device, the or which preferably provides electrical measurement signals to the Correlate force or pressure, in particular largely depend on it, that of the lock on the lock block, in particular is exerted on the sensor or a part of the sensor.
Der Sensor insgesamt, der mindestens ein Sensorelement im vorgenannten Sinne und beispielsweise ein zugeordnetes Kontaktelement o. dgl. umfaßt, kann die Meßsignale des Sensorelements bereits derart auswerten bzw. weiterverarbeiten, daß vom Sensor lediglich ein Detektionssignal ausgegeben wird, das das Vorliegen des geschlossenen Zustands anzeigt.The sensor as a whole, the at least one sensor element in the aforementioned Senses and includes, for example, an associated contact element or the like. can already evaluate or further process the measurement signals of the sensor element, that the sensor only outputs a detection signal which indicates the presence of the closed state.
Nachfolgend wird auf einige bevorzugte Ausführungsformen kurz eingegangen, um die vorliegende Erfindung zu verdeutlichen.A few preferred embodiments are briefly discussed below, to illustrate the present invention.
In bevorzugter Ausgestaltung wirkt ein feststehendes Teil des Schlosses, insbesondere ein Teil einer Trägerplatte oder eines darin eingesetzten Fanglagers, im geschlossenen Zustand der Kraftfahrzeug-Türschließvorrichtung auf den Sensor ein. Dies minimiert bereits die möglichen Toleranzen der Lage des Sensors relativ zu dem darauf einwirkenden Teil des Schlosses.In a preferred embodiment, a fixed part of the lock acts, in particular a part of a carrier plate or a safety bearing used therein, in the closed state of the motor vehicle door locking device the sensor. This already minimizes the possible tolerances of the location of the Sensor relative to the part of the lock acting on it.
Alternativ oder zusätzlich kann der Sensor jedoch auch mit einem beweglichen bzw. beweglich gelagerten Teil des Schlosses, wie einer Drehfalle, zusammenwirken bzw. im geschlossenen Zustand in Kontakt treten.Alternatively or additionally, however, the sensor can also be equipped with a movable one or movably mounted part of the lock, such as a rotary latch, interact or in contact when closed.
Vorzugsweise ist das Sensorelement bzw. zumindest ein dem Sensorelement zugeordnetes Kontaktelement des Sensors, das mit dem Schloß im geschlossenen Zustand in Kontakt tritt, zumindest im wesentlichen im rückwärtigen Bereich bezüglich der Schließbewegung, die der Schließkloben relativ zum Schloß ausführt, angeordnet. Dies ermöglicht einen einfachen, kompakten Aufbau des Schließklobens, wobei der Sensor in einem weitgehend zurückgesetzten Bereich angeordnet ist, wodurch insbesondere der Schließbolzen den Sensor vor Beschädigungen bei geöffneter Kraftfahrzeug-Türschließvorrichtung bzw. Kraftfahrzeugtür schützt.The sensor element or at least one is preferably the sensor element associated contact element of the sensor, which is closed with the lock State comes into contact, at least essentially in the rear Area related to the closing movement that the locking block relative to Castle executes, arranged. This enables a simple, compact Structure of the locking block, with the sensor in a largely reset Area is arranged, which in particular the locking bolt the sensor from damage when the motor vehicle door locking device is open or motor vehicle door protects.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist der Sensor ein elastisch verformbares Kontaktelement mit einem Hohlraum für ein flüssiges und/oder gasförmiges Medium, wobei das Sensorelement dem Kontaktelement derart zugeordnet ist, daß das Sensorelement den Druck bzw. Druckänderungen des Mediums aufgrund einer Verformung des Kontaktelements oder ein durch Verformen des Kontaktelements hervorgerufenes Strömen des Mediums erfassen kann. Diese Lösung erlaubt eine quasi beliebige Gestaltung des Kontaktelements, das dementsprechend optimal an die jeweiligen Gegebenheiten und Platzverhältnisse angepaßt werden kann, wobei auch eine sehr große bzw. großflächige Ausbildung des Kontaktelements möglich ist, um trotz der eingangs genannten Lagetoleranzen, die im geschlossenen Zustand auftreten können, eine sichere Erfassung des geschlossenen Zustands durch das gegenüber dem Kontaktelement ggf. sehr klein ausgebildete Sensorelement aufgrund der Druckausbreitung im Medium und/oder aufgrund des Überströmens des Mediums zu ermöglichen. Das Medium führt zudem zu einer vorteilhaften Mittelung bei beispielsweise nur einseitiger oder lokaler Belastung bzw. Verformung des Kontaktelements durch das Schloß, beispielsweise bei Toleranzen in der relativen Ausrichtung von Schloß und Schließkloben im geschlossenen Zustand, wodurch eine optimierte Erfassung des geschlossenen Zustands ermöglicht wird. Die vorgenannte Lösung ist also hochgradig unempfindlich gegenüber den eingangs genannten Toleranzen.According to a particularly preferred embodiment, the sensor has elastically deformable contact element with a cavity for a liquid and / or gaseous medium, the sensor element being the contact element is assigned such that the sensor element the pressure or pressure changes of the medium due to deformation of the contact element or a current flowing through deformation of the contact element Can capture medium. This solution allows virtually any design of the contact element, which is accordingly optimal to the respective Conditions and space can be adjusted, also a very large or large-scale formation of the contact element possible is to, despite the position tolerances mentioned at the outset, in the closed State can occur, a safe detection of the closed state due to the possibly very small design compared to the contact element Sensor element due to the pressure spread in the medium and / or due to the overflow of the medium. The medium leads moreover to an advantageous averaging with, for example, only one-sided or local loading or deformation of the contact element by the lock, for example with tolerances in the relative alignment of the lock and Locking block in the closed state, which optimizes detection of the closed state is made possible. The above solution is So highly insensitive to the tolerances mentioned at the beginning.
Insbesondere bei der voranstehend erläuterten Ausführungsform ist gemäß einer vorschlagsgemäßen Weiterbildung vorgesehen, daß die Änderungsgeschwindigkeit der Meßsignale des Sensorelements, also insbesondere die Druckänderungsgeschwindigkeit, zur Detektion des geschlossenen Zustands ausgewertet wird. Dies ermöglicht eine einfache und sichere Detektion des geschlossenen Zustands.In particular in the embodiment explained above, according to a proposed further training provided that the rate of change the measurement signals of the sensor element, in particular the Pressure change rate, for the detection of the closed state is evaluated. This enables simple and reliable detection of the closed state.
Gemäß einer anderen Ausführungsform ist das Kontaktelement ebenfalls elastisch verformbar ausgebildet, jedoch nicht mit einem Hohlraum für ein Medium im vorgenannten Sinne versehen. Statt dessen ist das Sensorelement dem Kontaktelement derart zugeordnet, daß es Verformungen des Kontaktelements und/oder auf das Kontaktelement ausgeübte Kräfte erfassen kann. Hierzu ist das Sensorelement beispielsweise in der Art eines Dehnungsmeßstreifens oder als ihre Kapazität oder eine sonstige elektrische Kenngröße verändernde Leiteranordnung am Kontaktelement angeordnet bzw. mit diesem verbunden. Alternativ oder zusätzlich kann ein Piezoelement als Sensorelement vorgesehen sein, das mit dem Kontaktelement verbunden ist, insbesondere dieses trägt, so daß von dem Schloß auf das Kontaktelement ausgeübte Kräfte, insbesondere Druckbelastungen, vom Piezoelement erfaßt und auf Vorliegen des geschlossenen Zustands ausgewertet werden können. According to another embodiment, the contact element is also elastic deformable, but not with a cavity for a medium provided in the aforementioned sense. Instead it is the sensor element assigned to the contact element such that there are deformations of the contact element and / or can detect forces exerted on the contact element. For this purpose, the sensor element is, for example, in the form of a strain gauge or as their capacity or other electrical parameter changing conductor arrangement arranged on the contact element or with this connected. Alternatively or additionally, a piezo element can be used as the sensor element be provided, which is connected to the contact element, in particular this carries so that exerted by the lock on the contact element Forces, in particular pressure loads, detected by the piezo element and can be evaluated for the presence of the closed state.
Bei Bedarf kann das Sensorelement auch in das Kontaktelement integriert, beispielsweise eingegossen, sein.If necessary, the sensor element can also be integrated in the contact element, poured, for example.
Alternativ kann das Kontaktelement - zumindest teilweise - zumindest im wesentlichen starr ausgebildet sein. Hierbei ist dann das Kontaktelement vorzugsweise beweglich gelagert, so daß das Kontaktteil zumindest teilweise ausweichen kann, wenn das Schloß auf das Kontaktteil beim Schließen der Kraftfahrzeug-Türschließvorrichtung trifft.Alternatively, the contact element - at least partially - at least in be essentially rigid. The contact element is then preferred movably mounted, so that the contact part at least partially can dodge if the lock on the contact part when closing the Motor vehicle door locking device hits.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wirkt das Schloß mit beiden Seiten eines Einführschlitzes für den Schließbolzen, eines Fanglagers für den Schließbolzen oder eines am Einführschlitz oder Fanglager angeordneten Kragens auf das Kontaktelement im geschlossenen Zustand ein. Diese beiden Seiten liegen üblicherweise in einer Vertikalebene, so daß auch bei verhältnismäßig starkem Vertikalversatz von Schließkloben und Schloß gegenüber der Sollage zumindest eine Seite derart auf das Kontaktelement einwirkt, daß das Sensorelement den geschlossenen Zustand erfassen kann. Insbesondere erfolgt hier bei Verwendung des mit einem Hohlraum für ein flüssiges und/oder gasförmiges Medium versehenen Kontaktelements eine Kompensation hinsichtlich der Änderung bzw. Änderungsgeschwindigkeit des Drucks des Mediums beim Schließen der Kraftfahrzeug-Türschließvorrichtung, so daß eine quasi unveränderte Auswertung erfolgen kann, die insbesondere hinsichtlich eines Vertikalversatzes unempfindlich ist.According to a preferred embodiment, the lock works on both sides an insertion slot for the locking bolt, a backup bearing for the Locking bolt or one arranged on the insertion slot or catch bearing Collar on the contact element in the closed state. These two Pages are usually in a vertical plane, so that even in proportion strong vertical offset of the locking block and lock compared to the Sollage acts on the contact element at least one side such that the Sensor element can detect the closed state. Especially done here when using the with a cavity for a liquid and / or Gaseous medium provided contact element compensation in terms the change or rate of change in the pressure of the medium when closing the motor vehicle door locking device, so that a quasi unchanged evaluation can take place, especially with regard to a vertical offset is insensitive.
Zum Ausgleich des vorgenannten, möglicherweise auftretenden Vertikalversatzes kann das Kontaktelement auch entsprechend querverschieblich, also insbesondere quer zur Längsachse des Schließbolzens und quer zur Schließrichtung der Kraftfahrzeug-Türschließvorrichtung verschiebbar, gelagert bzw. ausgebildet sein.To compensate for the above-mentioned, possibly occurring vertical misalignment the contact element can also be displaced accordingly in particular across the longitudinal axis of the locking bolt and across the closing direction the motor vehicle door locking device slidably, stored or be trained.
Eine verfahrenstechnische Weiterbildung sieht vor, daß bei der Detektion des geschlossenen Zustands zusätzlich ein vom Schloß bereitgestelltes, ein Schließen der Schloßmechanik anzeigendes Schloßsignal, beispielsweise ein das Einfallen der Sperrklinke oder ein mit der Schwenkstellung der Drehfalle korreliertes Schloßsignal, ausgewertet wird. Dies ermöglicht eine besonders sichere Erkennung, ob die Kraftfahrzeug-Türschließvorrichtung ordnungsmäßig geschlossen ist, wenn der geschlossene Zustand erst dann detektiert wird, wenn sowohl der am Schließkloben angeordnete Sensor den geschlossenen Zustand erfaßt hat als auch das Schloßsignal den geschlossenen Zustand indiziert. Hierbei kann insbesondere die zeitliche Korrelation berücksichtigt werden, also daß beispielsweise der am Schließkloben angeordnete Sensor ein kurzzeitiges Signal beim Schließen ausgibt und innerhalb einer vorbestimmten Zeit das entsprechende Schloßsignal vorliegen muß.A procedural development provides that in the detection of closed state additionally one provided by the lock Closing the lock signal indicating the lock mechanism, for example the engagement of the pawl or with the swivel position of the rotary latch correlated lock signal is evaluated. This enables a special reliable detection of whether the motor vehicle door locking device is working properly is closed when the closed state is only detected becomes when both the sensor arranged on the locking block the closed State has detected as well as the lock signal the closed state indicated. Here, the temporal correlation can be taken into account in particular be, that for example that arranged on the locking block Sensor outputs a brief signal when closing and within one predetermined time the corresponding lock signal must be present.
Weitere Einzelheiten, Merkmale, Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
- Fig. 1
- eine vereinfachte, perspektivische Darstellung einer Kraftfahrzeug-Türschließvorrichtung gemäß dem Stand der Technik;
- Fig. 2
- einen Schnitt der Kraftfahrzeug-Türschließvorrichtung gemäß Fig. 1 entlang Linie II-II;
- Fig. 3
- eine vereinfachte, perspektivische Darstellung einer vorschlagsgemäßen Kraftfahrzeug-Türschließvorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform; und
- Fig. 4
- einen Schnitt entsprechend Fig. 2 einer Kraftfahrzeug-Türschließvorrichtung gemäß einer anderen Ausführungsform.
- Fig. 1
- a simplified, perspective view of a motor vehicle door locking device according to the prior art;
- Fig. 2
- a section of the motor vehicle door locking device according to Figure 1 along line II-II.
- Fig. 3
- a simplified, perspective view of a proposed motor vehicle door locking device according to a preferred embodiment; and
- Fig. 4
- a section corresponding to FIG. 2 of a motor vehicle door locking device according to another embodiment.
Fig. 1 zeigt in einer vereinfachten, perspektivischen Darstellung eine vorschlagsgemäße
Kraftfahrzeug-Türschließvorrichtung 1 mit einem nur schematisch
angedeuteten Schloß 2 und einem zugeordneten, einen Schließbolzen 3
aufweisenden Schließkloben 4 im geschlossenen Zustand. Das Schloß 2 ist
vorzugsweise an einer nicht dargestellten Kraftfahrzeugtür o. dgl. angeordnet.
Der Schließkloben 4 ist vorzugsweise an einem zugeordneten, nicht dargestellten
Türpfosten o. dgl. angeordnet. Im geschlossenen Zustand der
Kraftfahrzeug-Türschließvorrichtung 1 hält das Schloß 2 die zugeordnete
Kraftfahrzeugtür geschlossen. Fig. 1 shows a simplified, perspective representation of a proposed
Motor vehicle
Die Schnittdarstellung gemäß Fig. 2 verdeutlicht, daß im geschlossenen Zustand
eine Halteeinrichtung, wie eine Drehfalle 5, des Schlosses 2 den
Schließbolzen 3 des Schließklobens 4 im Schloß 2 sichert bzw. hält.2 illustrates that in the closed state
a holding device, such as a
Fig. 2 zeigt ferner einen Sensor 6, der dem Schließkloben 4 zugeordnet, insbesondere
daran angeordnet ist. Der Sensor 6 weist mindestens ein am
Schließkloben 4 angeordnetes Sensorelement 7 auf, das im oben genannten
Sinne kraft- bzw. drucksensitiv ausgebildet ist. Auf das Sensorelement 7
wirkt mittelbar oder unmittelbar im geschlossenen Zustand der Kraftfahrzeug-Türschließvorrichtung
1 ein Teil des Schlosses ein, so daß das Sensorelement
7 den geschlossenen Zustand erfassen kann. Insbesondere wirkt das
Schloß 2 mit einem Einlaufschlitz 8, der vorzugsweise in einer Trägerplatte 9
des Schlosses 2 ausgebildet und in den der Schließbolzen 3 beim Schließen
der Kraftfahrzeug-Türschließvorrichtung 1 einführbar ist, oder mit einem in
den Einlaufschlitz 8 bzw. die Trägerplatte 9 eingesetzten Fanglager 10 für
den Schließbolzen 3 - wie in Fig. 4 angedeutet - im geschlossenen Zustand
auf das Sensorelement 7 ein.FIG. 2 also shows a
Gemäß Fig. 1 und 2 ist dem Sensorelement 7 vorzugsweise ein Kontaktelement
11 zugeordnet, auf das das Schloß 2 im geschlossenen Zustand einwirkt.
Insbesondere kommen im geschlossenen Zustand beide Seiten des Einlaufschlitzes
8, des Fanglagers 10 oder eines dem Einlaufschlitz 8 bzw. dem
Fanglager 10 zugeordneten Kragens 12, der üblicherweise entlang des Randes
des Einlaufschlitzes 8 oder des Fanglagers 10 zur Versteifung abragt, im
geschlossenen Zustand am Kontaktelement 11 zur Anlage. Jedoch könnte
das Sensorelement 7 bzw. das Kontaktelement 11 auch mit anderen Teilen
des Schlosses 2, beispielsweise der Drehfalle 5, im geschlossenen Zustand zusammenwirken,
um eine Erfassen des geschlossenen Zustands durch das Sensorelement
7 zu ermöglichen.1 and 2, the
Die perspektivische Darstellung gemäß Fig. 3 verdeutlicht, daß der Sensor 6
bzw. zumindest das Kontaktelement 11 und insbesondere das Sensorelement
7 in einem rückwärtigen Bereich 13 bezogen auf die Schließbewegung S, die
der Schließkloben 4 relativ zum Schloß 2 beim Schließen ausführt, angeordnet
ist. Dies ist insbesondere bei dem bevorzugten Zusammenwirken des
Sensorelements 7 bzw. des Kontaktelements 11 mit Einlaufschrägen, des
Einlaufschlitzes 8, des Fanglagers 10 oder des Kragens 12, wie in Fig. 2 und 4
angedeutet, günstig. Zudem kann diese Anordnung einen weitgehenden
Schutz des Sensors 6 bewirken, wie sich aus der Darstellung gemäß Fig. 3
ergibt, da der Schließkloben 4 beispielsweise eine an dem nicht dargestellten
Türpfosten zu befestigende Grundplatte 14 aufweist, von der der Schließbolzen
3 und im rückwärtigen Bereich 13 ein Schenkel 15 abragen, wobei der
Schenkel 15 in eine zur Grundplatte 14 zumindest im wesentlichen parallel
verlaufende Gegenplatte 16 übergeht, so daß der Schließbolzen 3 zwischen
der Grundplatte 14 und der Gegenplatte 16 stabil gehalten ist. Dementsprechend
ist hier der Sensor 6 bzw. das Kontaktelement 11 im wesentlichen von
Abschnitten der Grundplatte 14 und der Gegenplatte 16 sowie vom Schenkel
15 umgeben und dadurch vor Beschädigungen, insbesondere bei geöffneter
Kraftfahrzeug-Türschließvorrichtung 1 geschützt.3 illustrates that the
Fig. 3 zeigt lediglich ein Ausführungsbeispiel des Schließklobens 4, der hier
im wesentlichen U-förmig mit dazwischen liegendem Schließbolzen 3 ausgebildet
ist. Andere Formen, wie insbesondere aus dem allgemeinen Stand der
Technik bekannt, können selbstverständlich auch eingesetzt werden.Fig. 3 shows only one embodiment of the
Nachfolgend wird näher auf die erste Ausführungsform der vorschlagsgemäßen
Kraftfahrzeug-Türschließvorrichtung 1 anhand von Fig. 2 eingegangen.The following is closer to the first embodiment of the proposed
Motor vehicle
Das Kontaktelement 11 ist elastisch verformbar ausgebildet. Gemäß der ersten
Ausführungsform weist das Kontaktelement 11 einen Hohlraum 17 auf, der
mit einem gasförmigen und/oder flüssigen Medium 18 gefüllt ist und mit dem
zugeordneten Sensorelement 7 derart in Verbindung steht, daß das Sensorelement
7 den Druck bzw. Druckänderungen des Mediums 18 im Hohlraum
und/oder ein Strömen des Mediums 18 in dem Hohlraum 17 erfassen kann.
Insbesondere erfolgt hierbei eine Erfassung bzw. Auswertung nicht des
absoluten oder relativen Drucks des Mediums 18, sondern der Anderungsgeschwindigkeit
des Drucks des Mediums 18. Dementsprechend kann mit hoher
Ansprechsicherheit ein beim Schließen der Kraftfahrzeug-Türschließvorrichtung
1 auftretendes Verformen des Kontaktelements 11, was zumindest zu
einer kurzzeitigen Erhöhung des Drucks des Mediums 18 führt, sensiert und
dementsprechend der geschlossene Zustand detektiert werden. The
Zusätzlich oder alternativ kann auch eine Erfassung des absoluten und/oder relativen Drucks des Mediums 18 zur Detektion des geschlossenen Zustands herangezogen werden.Additionally or alternatively, the absolute and / or relative pressure of the medium 18 for the detection of the closed state be used.
Die vorgenannte Sensierung mittels des Mediums 18 ermöglicht eine optimale
Ausbildung und Anpassung des Kontaktelements 11 an die jeweilige Einbausituation
und das zugeordnete Schloß 2, da die Außenkontur des Kontaktelements
11 quasi völlig frei gewählt werden kann.The aforementioned sensing by means of the medium 18 enables optimal
Training and adaptation of the
Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß insbesondere bei dem vorzugsweise vorgesehenen,
beidseitigen Anliegen des Kontaktelements 11 am Schloß 2 im geschlossenen
Zustand sich eine beispielsweise durch eine Vertikalverschiebung
von Schließkloben 4 und Schloß 2 hervorgerufene asymmetrische Verformung
des Kontaktelements 11 quasi nicht auf die beim Schließen auftretende
Druckänderung bzw. den erhöhten Druck im geschlossenen Zustand
auswirkt, so daß auch in diesem Fall eine sichere Schließsensierung möglich
ist.Another advantage lies in the fact that, in particular, in the preferably provided
bilateral concerns of the
Fig. 4 zeigt eine zweite Ausführungsform des Sensors 6. Hier ist das Kontaktelement
11 ebenfalls elastisch verformbar ausgebildet, insbesondere jedoch
ohne geschlossenen Hohlraum 17, sondern beispielsweise als Massivkörper.
Das Kontaktelement 11 ist hier vorzugsweise mit einem Piezoelement
19 o. dgl. als Sensorelement verbunden. Das Piezoelement 19 erfaßt auf
das Kontaktelement 11 im geschlossenen Zustand ausgeübte Druckbelastungen
bzw. Kräfte, so daß wiederum eine Detektion des geschlossenen Zustands
möglich ist.Fig. 4 shows a second embodiment of the
Alternativ kann das Piezoelement 19 auch in den Hohlkörper 11 integriert,
beispielsweise eingegossen, sein.Alternatively, the
Anstelle des Piezoelements 19 könnte auch ein Dehnungselement oder ein
sonstiges, Verformungen und/oder Druckbelastungen erfassendes Meßelement
als Sensorelement verwendet werden.Instead of the
Je nach Ausbildung des Sensorelements 7 bzw. des Piezoelements 19 kann
das Kontaktelement 11 auch gänzlich entfallen. Depending on the design of the
Insbesondere im letzten Fall kann das Sensorelement 7 auch berührungslos,
beispielsweise als Näherungssensor, arbeiten.In the latter case in particular, the
In Fig. 2 und 4 ist schematisch angedeutet, daß eine Auswerteelektronik bzw.
-einheit 20 vorgesehen sein kann, die einer Auswertung der vom Sensorelement
7 bzw. Piezoelement 19 erfaßten Meßsignale zur Detektion des geschlossenen
Zustands dient. Vorzugsweise ist die Auswerteeinheit 20 in den
Sensor 6 und insbesondere in den Schließkloben 4 integriert. Jedoch kann
die Auswerteeinheit 20 auch außerhalb des Schließklobens 4 am Kraftfahrzeug
angeordnet und/oder in der üblicherweise ohnehin vorhandenen Kraftfahrzeugelektronik
realisiert sein.2 and 4 schematically indicate that an evaluation electronics or
Bei der Auswertung wird insbesondere die zeitliche Veränderung, also die
Änderungsgeschwindigkeit, der Meßsignale des Sensorelements 7 bzw. des
Piezoelements 19 ausgewertet. Dies ermöglicht eine sehr sichere Detektion
bzw. Sensierung des geschlossenen Zustands.In the evaluation, the change over time, in particular the
Rate of change, the measurement signals of the
Zusätzlich kann, wie beim Darstellungsbeispiel gemäß Fig. 4 angedeutet, ein
Schloßsignal, das das Schließen der Halteeinrichtung bzw. der Drehfalle 5 des
Schlosses 2, das Einrasten einer der Drehfalle 5 zugeordneten Sperrklinke 21
(Stützende, auf Druck belastete Sperrklinke) o. dgl. anzeigt und beispielsweise
von einem der angedeuteten Schloßsensoren oder -schalter 22 oder 23 des
Schlosses 2 geliefert wird, bei der Detektion des geschlossenen Zustands mit
ausgewertet werden in dem Sinne, daß ein geschlossener Zustand nur dann
detektiert bzw. sensiert wird, wenn sowohl mittels des dem Schließkloben 4
zugeordneten Sensors 6 als auch gemäß dem Schloßsignal ein geschlossener
Zustand erkannt wird.In addition, as indicated in the illustration example according to FIG. 4, a
Lock signal that the closing of the holding device or the
Zusätzlich kann dabei die zeitliche Korrelation der ausgewerteten Signale,
also beispielsweise das Erfassen des geschlossenen Zustands mittels des Sensors
6 und das Erfassen des Schließens des Schlosses 2 mittels des Schloßsignals
bei der Detektion des geschlossenen Zustands der Kraftfahrzeug-Türschließvorrichtung
1 berücksichtigt werden.In addition, the temporal correlation of the evaluated signals,
for example, the detection of the closed state by means of the
Claims (20)
dadurch gekennzeichnet,
daß der Sensor (6) ein kraft- bzw. drucksensitives Sensorelement (7) aufweist, das am Schließkloben (4) zur Erfassung des geschlossenen Zustands der Kraftfahrzeug-Türschließvorrichtung (1) angeordnet ist.Motor vehicle door locking device (1) with a lock (2) and an associated locking bolt (4) having a locking bolt (3), the lock (2) securing the locking bolt (3) in the closed state of the motor vehicle door locking device (1) Holding device, such as a rotary latch (5), and the closing block (4) has a sensor (6) for detecting the closed state,
characterized,
that the sensor (6) has a force or pressure sensitive sensor element (7) which is arranged on the locking block (4) for detecting the closed state of the motor vehicle door locking device (1).
dadurch gekennzeichnet,
daß mittels des Sensors die Kraft und/oder der Druck, mit dem das Schloß im geschlossenen Zustand auf den Sensor einwirkt, oder dazu korrelierte Meßsignale zur Detektion des geschlossenen Zustands erfaßt wird bzw. werden.Method for the detection of a closed state of a motor vehicle door locking device which has a lock and an associated locking bolt with a sensor for detecting the closed state and a locking bolt which is held by the lock in the closed state of the motor vehicle door locking device,
characterized,
that by means of the sensor the force and / or the pressure with which the lock acts on the sensor in the closed state, or measurement signals correlated therewith for the detection of the closed state is or are recorded.
dadurch gekennzeichnet,
daß die zeitliche Änderung der vom Sensor erfaßten Meßsignale zur Detektion des geschlossenen Zustands, insbesondere ein Überschreiten einer vorbestimmten Änderungsgeschwindigkeit, ausgewertet wird.Method for the detection of a closed state of a motor vehicle door locking device, which has a lock and an associated locking block with a sensor for detecting the closed state and a locking bolt which is held by the lock in the closed state of the motor vehicle door locking device, in particular according to claim 18,
characterized,
that the change in time of the measurement signals detected by the sensor for the detection of the closed state, in particular exceeding a predetermined rate of change, is evaluated.
dadurch gekennzeichnet,
daß zusätzlich ein vom Schloß bereitgestelltes, ein Schließen der Schloßmechanik anzeigendes Schloßsignal, insbesondere unter Berücksichtigung der zeitlichen Korrelation zu Signalen des Sensors, ausgewertet wird, um den geschlossenen Zustand zu detektieren.Method for the detection of a closed state of a motor vehicle door locking device which has a lock and an associated locking bolt with a sensor for detecting the closed state and a locking bolt which is held by the lock in the closed state of the motor vehicle door locking device, in particular according to claim 18 and / or 19,
characterized,
that in addition a lock signal provided by the lock and indicating that the lock mechanism is closing, in particular taking into account the temporal correlation to signals from the sensor, is evaluated in order to detect the closed state.
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