EP3828368A1 - Verfahren zur herstellung einer kraftfahrzeugschliesseinrichtung - Google Patents

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EP3828368A1
EP3828368A1 EP20209563.4A EP20209563A EP3828368A1 EP 3828368 A1 EP3828368 A1 EP 3828368A1 EP 20209563 A EP20209563 A EP 20209563A EP 3828368 A1 EP3828368 A1 EP 3828368A1
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EP
European Patent Office
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motor vehicle
reinforcement
lock
reinforcement part
base element
Prior art date
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EP20209563.4A
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English (en)
French (fr)
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EP3828368B1 (de
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Thomas Waldmann
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Kiekert AG
Original Assignee
Kiekert AG
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Publication date
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B15/00—Other details of locks; Parts for engagement by bolts of fastening devices
    • E05B15/16—Use of special materials for parts of locks
    • E05B15/1614—Use of special materials for parts of locks of hard materials, to prevent drilling
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B77/00—Vehicle locks characterised by special functions or purposes
    • E05B77/02—Vehicle locks characterised by special functions or purposes for accident situations
    • E05B77/10—Allowing opening in case of deformed bodywork, e.g. by preventing deformation of lock parts
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B85/00—Details of vehicle locks not provided for in groups E05B77/00 - E05B83/00
    • E05B85/02—Lock casings
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B85/00—Details of vehicle locks not provided for in groups E05B77/00 - E05B83/00
    • E05B85/20—Bolts or detents
    • E05B85/24—Bolts rotating about an axis
    • E05B85/243—Bolts rotating about an axis with a bifurcated bolt

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a motor vehicle locking device, in particular a motor vehicle lock, with at least one metallic base element and a locking element.
  • the motor vehicle locking device mentioned above is generally a motor vehicle lock, i.e. a motor vehicle door lock, a motor vehicle tailgate lock, a motor vehicle front hood lock, a motor vehicle fuel filler flap lock, etc. Basically, however, this also includes a backrest lock in connection with a motor vehicle seat , a lock for a motor vehicle flap, etc.
  • motor vehicle locking device is therefore to be interpreted broadly in the present case.
  • Motor vehicle door locks in particular are exposed to considerable attacking forces in the event of an accident or crash situations. These must generally be picked up by the motor vehicle locking device or the motor vehicle door lock in the example case and introduced into the motor vehicle body in order to prevent unintentional opening of an associated motor vehicle door in such a case. For this reason, safety-relevant components such as, in particular, the metallic base element and also the at least one metallic closing element are solid and often made of steel. Because tearing forces equivalent of up to three and a half tons and more must be absorbed at this point.
  • the lock case or a lock plate are typically used as the base element, as are a rotary latch and at least one pawl as the closing elements made of solid steel.
  • additional components are often used to improve power transmission.
  • a lock with a lock case in which a locking mechanism made up of a rotary latch and pawl additionally comprises at least one means for transmitting power to the lock case.
  • the means in question is a bolt made of plastic or steel, which also controls a rotary latch query.
  • the bolt represents a stop for the rotary latch, which limits the rotary movement of the rotary latch starting from an open position beyond the main detent position.
  • the invention is based on the technical problem of further developing such a method for producing a motor vehicle locking device in such a way that the loads that can be absorbed can be increased in a simple manner without deformations which are problematic in terms of security.
  • a generic method for producing a motor vehicle locking device is within the scope of Invention characterized in that the base element and / or the closing element is subsequently reinforced at least locally after its shaping process.
  • the base element or the closing element is reinforced after its shaping process. That is, first of all, the base element or the closing element is usually punched out of, for example, a metal plate or steel plate, if necessary reshaped and deep-drawn, before it is equipped with the at least local reinforcement according to the invention.
  • the additional local reinforcement provided according to the invention does not change anything (any more) in the basic shape of the base element or closing element.
  • This has the twofold advantage that at this point conventional and proven shaping processes such as the previously mentioned cutting, punching, deep drawing, forming, etc. can be used and this process is retained.
  • This makes it possible to dispense with a large-area reinforcement, which under certain circumstances is weakened by a subsequent deformation process or may not allow deformation at all. Rather, the invention provides only local amplification.
  • a reinforcement covering the entire surface of the respective element can also be carried out after the shaping process.
  • the local reinforcement of the element can preferably take place intrinsically and / or extrinsically.
  • An intrinsic reinforcement of the element is to be understood as one in which the internal properties of the metal element in question are at least locally influenced by the reinforcement process in such a way that subsequent reinforcement is observed.
  • the invention generally understands this to mean increasing the tensile strength (R m, measured in N / mm 2 ) of the element in question and / or its hardness (Vickers hardness). Both of the aforementioned physical properties can be intrinsically changed or increased in that the microstructure inside the metal undergoes a change.
  • the procedure (with the intrinsic reinforcement of the element) is such that the respective element undergoes a combined heat treatment, which is made up of the individual steps of "hardening", “quenching” and, if necessary, "tempering".
  • the element in question is quickly heated up with a temperature gradient above 4K / min above the so-called austenitizing temperature.
  • the element in question is then quenched, i.e. subjected to rapid cooling in the heated state. This is done using deterrents such as water, oil or air.
  • deterrents such as water, oil or air.
  • tempering temperatures between 200 ° C and 500 ° C to 600 ° C are used, taking into account a tempering time between minutes and one or more hours.
  • the respective element and / or the reinforcement part is subjected in this context to a combined hardening and, if necessary, subsequent tempering process.
  • This is generally done through a Compensation in which the element in question is subjected to the previously mentioned process steps "hardening", “quenching” and, if necessary, “tempering” with the parameters given above.
  • Suitable materials for such an intrinsic treatment of the element in question are, for example, heat-treatable steels, that is, steels that are suitable for heat-treatment, as specified in detail by the DIN standard DIN EN 10083.
  • heat-treatable non-ferrous metals or non-ferrous alloys such as titanium alloys can also be used as materials at this point.
  • the respective element and / or the reinforcement part is tempered to such an extent that its tensile strength (R m ) and / or Vickers hardness (HV) increases to at least twice compared to the non-tempered state.
  • R m tensile strength
  • HV Vickers hardness
  • comparative tests are generally carried out by examining the respective element in the non-tempered state after its shaping process, for example with regard to the achievable tensile strength, and comparing it with the state after the tempering.
  • DIN EN 10083 which was previously referred to.
  • the respective element is equipped with at least one reinforcement part welded on or welded on.
  • the reinforcement part can be a reinforcement disk, which is mostly placed in the area of a recess.
  • Conventional welding methods can be used to achieve the local intrinsic reinforcement or to weld the additional reinforcement part on or on. Such methods have proven to be particularly favorable here, which ensure a local application of heat.
  • the respective element can be induction and / or laser beam and / or be flame hardened.
  • the additional attachment of the reinforcement part can also be realized and implemented in this way by an induction and / or laser beam and / or flame application.
  • the subject matter of the invention is also a motor vehicle locking device, preferably produced according to the method described above, which, after its shaping process, has at least local reinforcement of the base element or locking element.
  • the procedure here can typically be such that the base element is reinforced in the area of its axle mounting for the closing element.
  • the invention is based on the knowledge that in the area of such an axle mounting, especially in the event of a crash, the greatest forces are transmitted from the closing element to the base element, so that the area of the axle mounting has to be particularly reinforced.
  • a method for producing a motor vehicle locking device and an associated motor vehicle locking device are described and made available, which have an at least local reinforcement of the relevant base element or locking element as their object.
  • the motor vehicle locking device is made capable of withstanding the highest loads, especially in the event of a crash. All of this succeeds without the upstream shaping process of the base element or closing element having to undergo a fundamental change. Rather, the at least local reinforcement takes place subsequently.
  • the element concerned is tempered, with a tensile strength that is at least twice as high as that observed in the non-tempered state.
  • the achievable hardness of the element (Vickers hardness) can be increased significantly, with values for the Vickers hardness of generally more than 300 HV being observed at this point after the tempering process.
  • the increased tensile strength and hardness Compared to the non-remunerated state, on the one hand, the relevant elements can be used with unchanged dimensions in a motor vehicle lock, so that the motor vehicle lock can better withstand higher loads overall, or dimensions, in particular thicknesses, of the elements can be reduced so that a Weight reduction of the elements is achieved while maintaining or further increasing the resistance of the motor vehicle lock to loads.
  • the invention particularly relies on local reinforcement by intrinsic treatment of the element in question. This is usually achieved through heat treatment and, in particular, a tempering treatment.
  • the heat treatment typically uses non-contact methods for applying heat. Induction treatment, laser treatment or flame treatment have proven to be beneficial here.
  • the element in question (base element or closing element) can, in the simplest case, be acted upon by an alternating current-operated coil, which causes eddy currents in the element in question by induction and thus a local heat treatment.
  • laser beam treatment can also be used.
  • lasers that emit in the infrared (IR) are used here, such as CO 2 lasers, Nd: YAG lasers or the like.
  • the element in question can also be flame-hardened by directing a flame onto the element locally. The quenching that usually takes place afterwards is carried out with water, oil or air. This can then be followed by a starting process, as has already been described above.
  • a motor vehicle locking device is shown in the figures.
  • the motor vehicle locking device is not restrictively a motor vehicle lock which is equipped with at least one metallic base element 1 and one metallic locking element 2, 3, 4.
  • the base element 1 is a plate-shaped lock plate or a lock case 1.
  • the locking elements 2, 3, 4 are designed as a rotary latch 2 on the one hand and two pawls 3, 4 on the other.
  • the two pawls 3, 4 are, on the one hand, a comfort pawl 3 and, on the other hand, a blocking pawl 4 securing the comfort pawl 3 Fig. 1
  • the illustrated two-ratchet locking mechanism can of course also be used with a single locking mechanism with only one locking pawl 3, 4 come, but this is not shown.
  • a force F (F-action) acting on a lock holder 5 in particular in the event of a crash, which as a reaction results in the rotary latch 2 on the one hand and the comfort pawl 3 on the other hand acting on the F-reaction reaction forces as outlined.
  • This reinforcement part 7 is a reinforcement disk 7 placed in the area of the recess 6.
  • the reinforcement part or reinforcement disk 7 can be welded onto or to the lock plate 1, for example, by laser beam or in some other way.
  • the element in question, ie in the example the base element or the lock plate 1 can also be intrinsically reinforced, as was explained in detail in the introduction to the description.
  • the lock plate 1 is remunerated locally, specifically in the area of the recess 6.
  • a laser beam is focused on the area around the recess 6 and is informed of the one used at this point to manufacture the lock case 1 Quenched and tempered steel a remuneration.
  • the area of the recess 6 is first heated, as has already been described in the introduction. Subsequently there is a deterrent in this area and the lock case 1 is finally left on if necessary.
  • the base element 1 or lock case 1 in question can have a tensile strength and / or Vickers hardness in the area of the recess 6 which clearly exceed comparable values in the non-tempered state, as already described in the introduction.

Landscapes

  • Lock And Its Accessories (AREA)

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung, insbesondere eines Kraftfahrtzeug-Schlosses, mit zumindest einem jeweils metallischen Basiselement (1) und einem Schließelement (2, 3, 4). Erfindungsgemäß wird das Basiselement (1) und/oder das Schließelement (2, 3, 4) nach seinem Formgebungsvorgang nachträglich zumindest lokal verstärkt.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung, insbesondere eines Kraftfahrzeug-Schlosses, mit zumindest einem jeweils metallischen Basiselement und einem Schließelement.
  • Bei der zuvor angesprochenen Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung handelt es sich im Allgemeinen um ein Kraftfahrzeug-Schloss, also ein Kraftfahrzeugtürschloss, ein Kraftfahrzeug-Heckklappenschloss, ein Kraftfahrzeug-Fronthaubenschloss, ein Kraftfahrzeug-Tankklappenschloss etc. Grundsätzlich fällt hierunter aber auch ein Lehnenschloss in Verbindung mit einem Kraftfahrzeugsitz, ein Schloss für eine Kraftfahrzeug-Klappe etc. Der Begriff Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung ist vorliegend also weit auszulegen.
  • Insbesondere Kraftfahrzeug-Türschlösser sind im Falle eines Unfalls bzw. in Crashsituationen erheblichen angreifenden Kräften ausgesetzt. Diese müssen in der Regel von der Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung bzw. dem Kraftfahrzeug-Türschloss im Beispielfall aufgenommen und in die Kraftfahrzeug-Karosserie eingeleitet werden, um ein unbeabsichtigtes Öffnen einer zugehörigen Kraftfahrzeugtür in einem solchen Fall zu verhindern. Aus diesem Grund sind sicherheitsrelevante Bauteile wie insbesondere das metallische Basiselement und auch das zumindest eine metallische Schließelement massiv und oftmals aus Stahl hergestellt. Denn es müssen an dieser Stelle Zerreißkräfte äquivalent von bis zu dreieinhalb Tonnen und mehr aufgenommen werden.
  • Aus diesem Grund werden bei einem solchen Kraftfahrzeug-Türschloss typischerweise der Schlosskasten bzw. eine Schlossplatte als Basiselement ebenso wie eine Drehfalle und zumindest eine Sperrklinke als Schließelemente aus massivem Stahl hergestellt. Außerdem wird oftmals noch auf zusätzliche Bauteile zurückgegriffen, um die Kraftübertragung zu verbessern.
  • So ist durch die gattungsbildende DE 10 2009 029 025 A1 ein Schloss mit einem Schlosskasten bekannt, bei dem ein Gesperre aus Drehfalle und Sperrklinke zusätzlich wenigstens ein Mittel zur Kraftübertragung auf den Schlosskasten umfasst. Bei dem fraglichen Mittel handelt es sich um einen Riegel aus Kunststoff oder Stahl, welcher zusätzlich eine Drehfallenabfrage steuert. Der Riegel stellt einen Anschlag für die Drehfalle dar, welcher die Drehbewegung der Drehfalle von einer Öffnungsstellung ausgehend über die Hauptrastposition hinaus begrenzt. Dadurch soll das bekannte Kraftfahrzeug-Schloss auch schlagartigen Stoßbeanspruchungen zuverlässig gewachsen sein.
  • Der Stand der Technik bietet Raum für Verbesserungen. So muss der im gattungsbildenden Stand der Technik zusätzlich vorgesehene Riegel hergestellt und montiert werden. Außerdem besteht durch derartige Zusatzelemente die Gefahr, dass die sichere Funktionsweise der Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung in Extremsituationen beeinträchtigt wird. Hinzu kommt, dass die Belastung solcher Kraftfahrtzeug-Schließeinrichtungen aktuell zunehmend steigt. Das lässt sich auf im Wesentlichen zwei Aspekte zurückführen. Zunächst einmal wächst das Kraftfahrzeuggewicht seit Jahren an. Hinzu kommt, dass auch die erreichbaren Geschwindigkeiten ansteigen, so dass insgesamt mit potenzierten und an der Kraftfahrtzeug-Schließeinrichtung angreifenden Kräften insbesondere im Crashfall zu rechnen ist. Hier will die Erfindung insgesamt Abhilfe schaffen.
  • Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, ein derartiges Verfahren zur Herstellung einer Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung so weiter zu entwickeln, dass auf einfache Art und Weise die aufnehmbaren Belastungen ohne sicherheitsproblematische Verformungen gesteigert werden können.
    Zur Lösung dieser technischen Problemstellung ist ein gattungsgemäßes Verfahren zur Herstellung einer Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung im Rahmen der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass das Basiselement und/oder das Schließelement nach seinem Formgebungsvorgang nachträglich zumindest lokal verstärkt wird.
  • Erfindungsgemäß erfolgt also die Verstärkung des Basiselementes bzw. des Schließelementes nach seinem Formgebungsvorgang. D. h., zunächst wird das Basiselement bzw. das Schließelement in der Regel aus beispielsweise einer Metallplatte bzw. Stahlplatte ausgestanzt, gegebenenfalls umgeformt und tiefgezogen, bevor es erfindungsgemäß mit der zumindest lokalen Verstärkung ausgestattet wird. D. h., durch die zusätzlich und erfindungsgemäß vorgesehene lokale Verstärkung ändert sich an der grundsätzlichen Form des Basiselementes bzw. Schließelementes nichts (mehr). Das hat den zweifachen Vorteil, dass an dieser Stelle auf herkömmliche und bewährte Formgebungsvorgänge wie das zuvor bereits angesprochene Schneiden, Stanzen, Tiefziehen, Umformen etc. zurückgegriffen werden kann und dieser Prozess beibehalten wird. Dadurch kann auf eine großflächige Verstärkung verzichtet werden, die unter Umständen durch einen anschließenden Umformvorgang eine Schwächung erfährt bzw. eine Umformung möglicherweise gar nicht zulässt. Vielmehr sieht die Erfindung eine lediglich lokale Verstärkung vor. Grundsätzlich kann natürlich auch eine die gesamte Fläche des jeweiligen Elementes erfassende Verstärkung im Anschluss an den Formgebungsvorgang vorgenommen werden.
  • Bevorzugt arbeitet man jedoch lediglich mit lokalen Verstärkungen, um die hiermit verbundenen Kosten gering zu halten und auch das betreffende Element tatsächlich nur dort lokal zu verstärken, wo eine solche Verstärkung erforderlich ist, wie nachfolgend in der Beschreibung noch näher erläutert wird. Die lokale Verstärkung des Elementes kann dabei bevorzugt intrinsisch und/oder extrinsisch erfolgen. Unter einer intrinsischen Verstärkung des Elementes ist eine solche zu verstehen, bei welcher die inneren Eigenschaften des fraglichen Elementes aus Metall durch den Vorgang der Verstärkung zumindest lokal so beeinflusst werden, dass eine anschließende Verstärkung beobachtet wird.
  • Hierunter versteht die Erfindung in der Regel die Erhöhung der Zugfestigkeit (Rm, gemessen in N/mm2) des betreffenden Elementes und/oder seiner Härte (Vickershärte). Beide zuvor genannten physikalischen Eigenschaften lassen sich intrinsisch dadurch verändern bzw. erhöhen, dass die Gefügestruktur im Innern des Metalles eine Änderung erfährt.
  • Meistens wird hier (bei der intrinsischen Verstärkung des Elementes) so vorgegangen, dass das jeweilige Element eine kombinierte Wärmebehandlung erfährt, die sich aus den einzelnen Schritten "Härten", "Abschrecken" und gegebenenfalls "Anlassen" zusammensetzt. Beim Härten wird das fragliche Element rasch aufgeheizt mit einem Temperaturgradienten oberhalb von 4K/min über die sogenannte Austenitisierungstemperatur hinaus. Anschließend wird das betreffende Element abgeschreckt, also einer schnellen Abkühlung im erhitzten Zustand unterworfen. Das geschieht unter Einsatz von Abschreckungsmitteln wie beispielsweise Wasser, Öl oder Luft. Dabei werden Gradienten der Abschreckung im Bereich von mehr als 100 K/sec. eingestellt, so dass im Ergebnis regelmäßig ein hartes Gefüge aus Martensit, Bainit oder einem Gemisch anschließend vorliegt.
  • Man kann an dieser Stelle zusätzlich und anschließend auch noch das Element anlassen, in dem das zugehörige Werkstück nach dem Abschrecken bei ca. 100 °C oder noch mehr angelassen wird, also einer Wärmebehandlung bei Temperaturen unterhalb des sogenannten Umwandlungspunktes (bei Stahl ca. 700 °C) unterzogen wird. Dadurch lassen sich innere Spannungen im Gefüge abbauen. Dabei wird meistens mit sogenannten Anlass Temperaturen zwischen 200 °C und 500 °C bis 600 °C unter Berücksichtigung einer Anlassdauer zwischen Minuten und einer oder mehreren Stunden gearbeitet.
  • D. h., das jeweilige Element und/oder das Verstärkungsteil wird in diesem Zusammenhang einem kombinierten Härte- und gegebenenfalls anschließenden Anlassvorgang unterzogen. Dies geschieht im Allgemeinen durch eine Vergütung, in dem das betreffende Element den zuvor bereits angesprochenen Verfahrensschritten "Härten", "Abschrecken" und gegebenenfalls "Anlassen" mit den zuvor wiedergegebenen Parametern unterzogen wird. Geeignete Werkstoffe für eine solche intrinsische Behandlung des betreffenden Elementes sind beispielsweise Vergütungsstähle, also Stähle, die für das Vergüten geeignet sind, wie die DIN-Norm DIN EN 10083 im Detail vorgibt. Grundsätzlich können an dieser Stelle auch vergütbare Nichteisenmetalle bzw. Nichteisenlegierungen wie Titanlegierungen als Werkstoffe zum Einsatz kommen.
  • In diesem Zusammenhang hat es sich weiter als besonders bevorzugt herausgestellt, wenn das jeweilige Element und/oder das Verstärkungsteil soweit vergütet wird, dass seine Zugfestigkeit (Rm) und/oder Vickershärte (HV) auf wenigstens das Zweifache im Vergleich zum unvergüteten Zustand ansteigt. Um dies im Detail zu realisieren und umzusetzen, werden im allgemeinen Vergleichsversuche durchgeführt, und zwar indem das jeweilige Element in unvergüteten Zustand nach seinem Formgebungsvorgang beispielsweise im Hinblick auf die erreichbare Zugfestigkeit untersucht und mit dem Zustand nach der Vergütung verglichen wird. Es wird insofern auf die zuvor bereits in Bezug genommene DIN EN 10083 verwiesen.
  • Alternativ oder zusätzlich zu der zuvor im Detail beschriebenen intrinsischen lokalen Verstärkung des betreffenden Elementes ist auch eine extrinsische lokale Verstärkung möglich. In diesem Fall wird das jeweilige Element mit zumindest einem auf- oder angeschweißten Verstärkungsteil ausgerüstet. Typischerweise kann es sich bei dem Verstärkungsteil um eine Verstärkungsscheibe handeln, die meistens im Bereich einer Ausnehmung platziert wird.
    Um die lokale intrinsischen Verstärkung zu erreichen bzw. das zusätzliche Verstärkungsteil an- oder aufzuschweißen, lassen sich herkömmliche Schweißverfahren einsetzen. Hier haben sich solche Verfahren als besonders günstig erwiesen, die für eine lokale Wärmebeaufschlagung sorgen. Beispielhaft kann das jeweilige Element induktions- und/oder laserstrahl- und/oder flammgehärtet werden. Auch die zusätzliche Anbringung des Verstärkungsteiles lässt sich auf diese Weise durch eine Induktion- und/oder Laserstrahl- und/oder Flamm-Beaufschlagung realisieren und umsetzen.
  • Gegenstand der Erfindung ist auch eine bevorzugt nach dem zuvor beschriebenen Verfahren produzierte Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung, die über die nach ihrem Formgebungsvorgang nachträglich zumindest lokale Verstärkung des Basiselementes bzw. Schließelementes verfügt. Dabei kann typischerweise so vorgegangen werden, dass das Basiselement im Bereich seiner Achslagerung für das Schließelement verstärkt wird. Hierbei geht die Erfindung von der Erkenntnis aus, dass im Bereich einer solchen Achslagerung insbesondere im Crashfall die größten Kräfte vom Schließelement auf das Basiselement übertragen werden, so dass der Bereich der Achslagerung besonders verstärkt werden muss.
  • Im Ergebnis werden ein Verfahren zur Herstellung einer Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung und eine zugehörige Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung beschrieben und zur Verfügung gestellt, die eine zumindest lokale Verstärkung des betreffenden Basiselementes bzw. Schließelementes zum Gegenstand haben. Auf diese Weise wird die Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung für höchste Beanspruchungen insbesondere im Crashfall ertüchtig. Das alles gelingt, ohne dass der vorgeschaltete Formgebungsvorgang des Basiselementes bzw. Schließelementes eine grundsätzliche Änderung erfahren muss. Vielmehr erfolgt die zumindest lokale Verstärkung nachträglich.
  • Dabei wird im Allgemeinen mit einer Vergütung des betreffenden Elementes gearbeitet, wobei im Ergebnis eine mindestens doppelt so große Zugfestigkeit im Vergleich zum unvergüteten Zustand beobachtet werden. Außerdem lässt sich die erreichbare Härte des Elementes (Vickershärte) deutlich steigern, wobei an dieser Stelle nach dem Vergütungsvorgang Werte für die Vickershärte von in der Regel mehr als 300 HV beobachtet werden. Die erhöhte Zugfestigkeit und Härte im Vergleich zum unvergüteten Zustand kann zum einem dazu genutzt werden, die betreffenden Elemente mit unveränderten Abmessungen in einem Kraftfahrzeugschloss einzusetzen, so dass das Kraftfahrzeugschloss insgesamt höheren Belastungen besser standhalten kann, oder es können Abmessungen, insbesondere Dicken, der Elemente reduziert werden, so dass eine Gewichtsreduktion der Elemente bei beibehaltener oder weiterhin gesteigerter Widerstandsfähigkeit des Kraftfahrzeugschlosses gegen Belastungen erreicht wird.
  • Neben der Möglichkeit, ein zusätzlich auf- oder angeschweißtes Verstärkungsteil einzusetzen und auf diese Weise für die gewünschte mechanische Verstärkung des betreffenden Elementes zu sorgen, greift die Erfindung insbesondere auf eine lokale Verstärkung durch eine intrinsische Behandlung des betreffenden Elementes zurück. Das wird meistens durch eine Wärmebehandlung und insbesondere eine Vergütungsbehandlung erreicht. Die Wärmebehandlung greift dabei typischerweise auf berührungsfreie Methoden zur Wärmebeaufschlagung zurück. Hier haben sich eine Induktionsbehandlung, eine Laserbehandlung oder auch eine Flammenbehandlung als günstig erwiesen.
  • Im Zuge einer Induktionsbehandlung kann das fragliche Element (Basiselement bzw. Schließelemente) im einfachsten Fall mit einer durch Wechselstrom betriebenen Spule beaufschlagt werden, die in dem fraglichen Element Wirbelströme durch Induktion und damit eine lokale Wärmebehandlung hervorruft. Alternativ oder zusätzlich kann auch mit einer Laserstrahlbehandlung gearbeitet werden. Hier greift man im Allgemeinen auf Laser zurück, die im infraroten (IR) emittieren, wie beispielsweise CO2-Laser, Nd:YAG-Laser oder dergleichen. Grundsätzlich kann das betreffende Element auch flammengehärtet werden, in dem Lokal eine Flamme auf das Element gerichtet wird. Die meistens anschließend erfolgende Abschreckung wird mit Wasser, Öl oder auch Luft durchgeführt. Hieran kann sich dann noch ein Anlassvorgang anschließen, wie dies zuvor bereits beschrieben wurde.
  • Als Ergebnis dieser intrinsischen lokalen Behandlung des Elementes wird seine Metallgefügestruktur verändert, und zwar im Hinblick auf eine erhöhte Zugfestigkeit und gesteigerte Härte. Das alles gelingt auf frappierend einfache Art und Weise unter Berücksichtigung reduzierter Kosten im Vergleich zum Stand der Technik. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen:
    • Fig. 1
    eine erfindungsgemäße Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung in Gestalt eines Kraftfahrzeug-Schlosses mit den hieran angreifenden Kräften im Crashfall und
    Fig.
    2 den Gegenstand nach der Fig. 1 auszugsweise im Bereich eines Basiselementes bzw. einer Schlossplatte mit den hier zu erwartenden Verformungen, die durch die erfindungsgemäß durchgeführte Verstärkung verhindert werden.
  • In den Figuren ist eine Kraftfahrtzeug-Schließeinrichtung dargestellt. Bei der Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung handelt es sich nicht einschränkend um ein Kraftfahrzeug-Schloss, welches mit zumindest einem metallischen Basiselement 1 und einem metallischen Schließelement 2, 3, 4 ausgerüstet ist. Bei dem Basiselement 1 handelt es sich im Rahmen des Ausführungsbeispiels um eine plattenförmige Schlossplatte bzw. einen Schlosskasten 1. Demgegenüber sind die Schließelemente 2, 3, 4 als einerseits Drehfalle 2 und andererseits zwei Sperrklinken 3, 4 ausgebildet.
  • Bei den beiden Sperrklinken 3, 4 handelt es sich einerseits um eine Komfortklinke 3 und andererseits eine die Komfortklinke 3 sichernde Blockierklinke 4. Anstelle des in der Fig. 1 dargestellten Zweiklinkengesperres kann selbst verständlich auch ein Einfachgesperre mit lediglich einer Sperrklinke 3, 4 zum Einsatz kommen, was jedoch nicht dargestellt ist. Jedenfalls erkennt man in der Fig. 1 eine an einem Schlosshalter 5 insbesondere im Crashfall angreifende Kraft F (F-Aktion), die als Reaktion dazu führt, dass an zugehörigen Gelenkbolzen einerseits der Drehfalle 2 und andererseits der Komfortklinke 3 Reaktionskräfte F-Reaktion wie skizziert angreifen.
  • Diese Reaktionskräfte F-Reaktion führen dazu, dass im Beispielfall die Schlossplatte 1 im Bereich einer in der Fig. 2 angedeuteten Ausnehmung 6 der Schlossplatte 1 zur Aufnahme des zugehörigen und einerseits die Drehfalle 2 und andererseits die Komfortklinke 3 lagernden Gelenkbolzens hier angedeutete Verformungen beobachtet werden. Um diese Verformungen möglichst klein zu halten bzw. die Schlossplatte 1 im Beispielfall in diesem Bereich zu verstärken, schlägt die Erfindung verschiedene grundsätzliche Vorgehensweisen vor.
  • So kann die Ausnehmung 6 im Rahmen einer Variante mit einem auf- oder angeschweißten und in der Fig. 2 lediglich angedeuteten Verstärkungsteil 7 ausgerüstet werden. Bei diesem Verstärkungsteil 7 handelt es sich um eine im Bereich der Ausnehmung 6 platzierte Verstärkungsscheibe 7. Das Verstärkungsteil bzw. die Verstärkungsscheibe 7 kann dabei beispielhaft per Laserstrahl oder auch anderweitig auf oder an die Schlossplatte 1 angeschweißt werden.
    Alternativ oder zusätzlich kann das fragliche Element, d. h. im Beispielfall das Basiselement respektive die Schlossplatte 1 auch intrinsisch verstärkt werden, wie dies in der Beschreibungseinleitung im Detail erläutert wurde. Dabei wird die Schlossplatte 1 im Beispielfall lokal vergütet, und zwar im Bereich der Ausnehmung 6. Dazu wird im Bereich der Ausnehmung 6 ein Laserstrahl im Beispielfall auf den Bereich um die Ausnehmung 6 herum fokussiert und erfährt der an dieser Stelle zur Herstellung des Schlosskastens 1 eingesetzte Vergütungsstahl eine Vergütung. Dazu wird der Bereich der Ausnehmung 6 zunächst erwärmt, wie dies einleitet bereits beschrieben wurde. Anschließend erfolgt in diesem Bereich eine Abschreckung und wird abschließend der Schlosskasten 1 gegebenenfalls noch angelassen.
  • Als Folge hiervon kann das betreffende Basiselement 1 respektive der Schlosskasten 1 im Bereich der Ausnehmung 6 über eine Zugfestigkeit und/oder Vickershärte verfügen, die vergleichbare Werte in unvergütetem Zustand deutlich überschreiten, wie dies einleitet bereits beschrieben wurde.
    • Bezugszeichenliste
    • Basiselement 1
    • Schlossplatte 1
    • Schlosskasten 1
    • Drehfalle 2
    • Komfortklinke 3
    • Sperrklinke 3, 4
    • Blockierklinke 4
    • Schließelement 2, 3, 4
    • Schlosshalter 5
    • Ausnehmung 6
    • Verstärkungsteil 7
    • Verstärkungsscheibe 7

Claims (10)

  1. Verfahren zur Herstellung einer Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung, insbesondere eines Kraftfahrzeug-Schlosses, mit zumindest einem jeweils metallischen Basiselement (1) und einem Schließelement (2, 3, 4),
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Basiselement (1) und/oder das Schließelement (2, 3, 4) nach seinem Formgebungsvorgang nachträglich zumindest lokal verstärkt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die lokale Verstärkung des Elementes (1; 2, 3, 4) intrinsisch und/oder extrinsisch erfolgt.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Element (1; 2, 3, 4) mit zumindest einem auf- oder angeschweißten Verstärkungsteil (7) ausgerüstet wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verstärkungsteil (7) als im Bereich einer Ausnehmung (6) platzierte Verstärkungsscheibe (7) ausgebildet ist.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Element (1; 2, 3, 4) induktions- und/oder laserstrahl- und/oder flammengehärtet wird.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Element (1; 2, 3, 4) und/oder das Verstärkungsteil (7) aus einem Vergütungsstahl und/oder einer vergütbaren Nichteisenlegierung wie beispielsweise Titan hergestellt ist.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Element (1; 2, 3, 4) und/oder das Verstärkungsteil (7) einem kombinierten Härte- und anschließenden Anlassvorgang unterzogen wird.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Element (1; 2, 3, 4) und/oder das Verstärkungsteil (7) soweit vergütet wird, dass seine Zugfestigkeit (Rm) und/oder Vickershärte (HV) auf wenigstens das zweifache im Vergleich zum unvergüteten Zustand ansteigt.
  9. Kraftfahrzeug-Schließeinrichtung, vorzugsweise hergestellt durch ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, insbesondere Kraftfahrzeug-Schloss, mit zumindest einem jeweils metallischen Basiselement (1) und einem Schließelement (2, 3, 4),
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Basiselement (1) und/oder das Schließelement (2, 3, 4) nach einem Formgebungsvorgang nachträglich zumindest lokal verstärkt ist.
  10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Basiselement (1) im Bereich seiner Achslagerung für das Schließelement (2, 3, 4) verstärkt ist.
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