EP3870786B1

EP3870786B1 - Schloss für ein kraftfahrzeug, insbesondere ein elektrisch betätigbares kraftfahrzeugschloss

Info

Publication number: EP3870786B1
Application number: EP19797553.5A
Authority: EP
Inventors: Ömer INAN; Holger Schiffer; Michael Scholz; Peter Szegeny
Original assignee: Kiekert AG
Current assignee: Kiekert AG
Priority date: 2018-10-22
Filing date: 2019-10-18
Publication date: 2022-07-06
Anticipated expiration: 2039-10-18
Also published as: CN112888831A; CN112867838B; CN112867838A; CN112888831B; KR20210080412A; US20210355722A1; EP3870787A1; KR20210080485A; JP2022508880A; DE102019123837A1; WO2020083439A1; EP3870786A1; JP7354488B2; US20210355717A1; EP3870787B1

Description

Die Erfindung betrifft ein Schloss für ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein elektrisch betätigbares Schloss, aufweisend ein Gesperre mit einer Drehfalle und mindestens einer Sperrklinke, wobei die Drehfalle mittels der Sperrklinke zumindest in einer Hauptrastposition verrastbar ist und einem im Eingriffsbereich zwischen Drehfalle und Sperrklinke befindlichen an der Drehfalle angeordneten weiteren Rastelement.
Die Ansprüche an heutige Kraftfahrzeuge und insbesondere die Ansprüche an den Komfort in Bezug auf die Bedienbarkeit steigen stetig. So ist es ein Ziel der Automobilindustrie, leicht öffnende Schließsysteme, für Türen, Klappen oder Hauben für den Bediener des Kraftfahrzeugs bereitzustellen. Einen entscheidenden Einfluss auf das Geräuschverhalten und die Haptik beim Öffnen einer Tür oder Klappe hat dabei das im Kraftfahrzeugschloss angeordnete Gesperre.
Ein Gesperre besteht aus einer Drehfalle und einer Sperrklinke, die im Zusammenspiel mit einem zumeist ortsfesten Schlosshalter in eine verrastete Stellung überführbar sind. Wird folglich ein geöffnetes Gesperre in Richtung eines Schlosshalters bewegt, so bewegt sich die Drehfalle in eine Schließposition und wird endlich in einer Schließ- oder Rastposition mittels der Sperrklinke verrastet. Es gibt Gesperre mit ein oder zwei Rastpositionen, das heißt einer Vorrastposition und einer Hauptrastposition, und es gibt Gesperre, die mit ein, zwei oder mehr Klinken ausgestattet sind, um eine oder zwei Rastpositionen im Gesperre zu realisieren. Das akustische Verhalten des Gesperres wird maßgeblich durch den Eingriffsbereich zwischen Drehfalle und Sperrklinke beeinflusst, wobei Oberflächenbeschaffenheiten, Kräfte und Anordnungen der Gesperreteile zueinander das Geräuschverhalten beeinflussen können.
Zur Verbesserung des Geräuschverhaltens ist aus der DE 10 2012 024 303 A1 ein Gesperre bekannt geworden, bei dem im Eingriffsbereich zwischen Drehfalle und Sperrklinke Bauteile, sogenannte Puzzle-Bausteine, angeordnet sind, die aus unterschiedlichen Werkstoffen und/oder mit unterschiedlichen Oberflächenstrukturen ausgestattet sein können. Die in die Sperrteile eingesetzten Bauteile können dabei zum Beispiel aus einem Werkstoff gebildet sein, der das tribologische Verhalten der Reibpartner verbessert und somit bei einem Auseinandergleiten der Gesperreteile eine Geräuschreduzierung unterstützt. Darüber hinaus ist offenbart, dass durch die Ausrichtung von Oberflächenriefen zwischen den Reibpartnern ein günstiges und geräuscharmes Entsperren des Gesperres erzielbar ist.
Ein weiteres Schließsystem mit einer Lösung für ein leichtes Öffnen des Gesperres ist aus der DE 10 2014 006 118 A1 bekannt geworden. In einem Ausführungsbeispiel beschreibt die Druckschrift die Anordnung zweier mit der Drehfalle in Eingriff stehender Sperrklinken, wobei die Sperrklinken sich durch eine konstruktive Anordnung in Bezug auf die Drehfalle unterscheiden. In Gesperren wird auch von einem öffnenden bzw. schließenden bzw. neutralen Moment gesprochen. Bei einem schließenden Moment bewirkt der durch die Drehfalle in die Sperrklinke eingeleitete Kraftvektor, dass das Gesperre in eine Schließposition hineingedrängt wird. Im Gegensatz dazu wird bei einem Gesperre mit einem öffnenden Moment ein Moment erzeugt, das die Sperrklinke aus dem Eingriffsbereich mit der Drehfalle herausdrängt. Die Druckschrift offenbart eine Lösung, die ein leichtes und leises Öffnen eines Gesperres erzielen soll. Dabei wird zuerst eine schließende Sperrklinke aus dem Eingriffsbereich mit der Drehfalle herausbewegt, wodurch eine Sperrklinke mit einem öffnenden Moment mit der Drehfalle in Eingriff gelangt. Durch das kombinierte Zusammenspiel der Sperrklinken mit der Drehfalle kann ein leise öffnendes Schloss bereitgestellt werden.
Die DE 20 2008 012 086 U1 zeigt ein Schloss für ein Kraftfahrzeug aufweisend ein Gesperre mit einer Drehfalle und mindestens einer Sperrklinke, wobei die Drehfalle mittels der Sperrklinke zumindest in einer Hauptrastposition verrastbar ist. Darüber hinaus ist ein weiteres Rastelement offenbart, welches separat und beabstandet zu der Sperrklinke ein Verrasten ermöglicht.
Die aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen zur Erzielung eines leisen oder leicht öffnenden Schlosses bieten gute Ansätze, sind aber verbesserungswürdig. Hier setzt die Erfindung an.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein leicht und leise öffnendes Schloss bzw. ein Gesperre für ein Schloss bereitzustellen, so dass auch in Extremsituationen ein sicheres, leises und geräuscharmes Entsperren des Gesperres gewährleistet werden kann. Dies bezieht sich insbesondere darauf, dass das Gesperre und seine Eigenschaften derart auszuführen sind, dass auch mittels eines elektrischen Antriebs zu jedem Zeitpunkt ein Entrasten des Gesperres ermöglichbar ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Schloss, insbesondere ein verbessertes Gesperre für ein Schloss eines Kraftfahrzeugs, bereitzustellen. Insbesondere ist es Aufgabe der Erfindung, eine konstruktiv günstige und kostengünstige Möglichkeit zur Erzielung eines leicht öffnenden und geräuscharm agierendes Schließsystem bereitzustellen.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Es wird darauf hingewiesen, dass die im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele nicht beschränkend sind, vielmehr sind beliebige Variationsmöglichkeiten der in der Beschreibung und den Unteransprüchen beschriebenen Merkmale möglich.
Gemäß dem Patentanspruch 1 wird die Aufgabe der Erfindung dadurch gelöst, dass ein Schloss für ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein elektrisch betätigbares Schloss bereitgestellt wird, aufweisend ein Gesperre mit einer Drehfalle und mindestens einer Sperrklinke, wobei die Drehfalle mittels der Sperrklinke zumindest in einer Hauptrastposition verrastbar ist und einem im Eingriffsbereich zwischen Drehfalle und Sperrklinke befindlichen, an der Drehfalle angeordneten weiteren Rastelement, wobei das Rastelement schwenkbeweglich in der Drehfalle aufgenommen ist. Erfindungsgemäß sind das Rastelement und die Sperrklinke in ihrem Eingriffsbereich jeweils konzentrisch zu ihren Lagerpunkten ausgebildet, so dass eine Abrollbewegung zwischen dem Rastelement und der Sperrklinke ermöglichbar ist. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Kraftfahrzeugschlosses ist nun die Möglichkeit geschaffen, ein konstruktiv günstiges Gesperre bereitzustellen, mit dem ein leichtes und leises Öffnen des Gesperres und somit des Schlosses ermöglicht wird. Insbesondere die schwenkbewegliche Aufnahme des Rastelements in der Drehfalle ermöglicht es dabei, dass es zu einer Relativbewegung zwischen Drehfalle und Sperrklinke kommt, ohne dass die Gesperreteile außer Eingriff gelangen. Diese Relativbewegung ermöglicht es, die Belastung aus der Drehfalle in die Sperrklinke zu reduzieren und somit ein günstiges Eingriffsverhältnis zwischen Drehfalle bzw. Rastelement und Sperrklinke bereitzustellen.
Die Drehfalle gelangt bei einem Schließen des Gesperres mit einem Schlosshalter in Eingriff, wobei durch die Relativbewegung von Schlosshalter und Drehfalle die Drehfalle in eine Rastposition, beispielsweise eine Vorrastposition und eine Hauptrastposition hinein bewegt wird. Möglich ist es dabei auch, dass die Drehfalle in eine über die Hauptrastposition hinausgehende Überhubposition hineinbewegt wird, so dass ein sicheres Einfallen der Sperrklinke in die Drehfalle ermöglichbar ist.
Während dieses Schließvorgangs wird zum Beispiel eine Türdichtung komprimiert, wodurch sich eine Kraft ergibt, die über den Schlosshalter auf das Gesperre übertragen wird. Diese Schließkraft muss während des Betriebs des Kraftfahrzeugs vom Gesperre aufgenommen werden. In Extremsituationen, wie beispielsweise einem Unfall, können auf das Gesperre extreme Lasten bzw. Kräfte wirken. Auch in diesen Extremsituationen muss das Gesperre den Schlosshalter sicher fixieren. Beim Öffnen des Gesperres wirken die genannten Kräfte auf das Gesperre, wobei durch das erfindungsgemäße Rastelement an der Drehfalle eine Entlastung des Gesperres durch ein Verschwenken der Gesperreteile zueinander, ohne dass die Gesperreteile außer Eingriff gelangen, wodurch eine Spitzenlast auf das Gesperre durch das schwenkbeweglich in der Drehfalle angeordnete Rastelement aufnehmbar ist. Die Dreh- bzw. Schwenkbewegung des Rastelements wirkt somit entlastend auf das Gesperre, so dass in einem nachgeschalteten Außereingriffgelangen von Sperrklinke und Rastelement eine geringere Kraft zwischen den Gesperrebestandteilen vorliegt. Es kann somit ein leichteres aber auch ein leiseres Entrasten des Gesperres erzielt werden.
Wird im Sinne der Erfindung von einem Kraftfahrzeugschloss gesprochen, so sind damit solche Kraftfahrzeugschlösser umfasst, die beispielsweise in Seitentüren, Schiebetüren, Klappen, Hauben und/oder Abdeckungen eingesetzt werden, ebendort wo schwenkbeweglich oder verschieblich gelagerte Bauteile am Kraftfahrzeug angeordnet sind. Vorstellbar ist es auch, dass das Kraftfahrzeugschloss in einer Rückenlehne eines Sitzes angeordnet ist oder als Bodenschloss für einen entnehmbaren Sitz Verwendung findet, um lediglich einige Anwendungsbeispiele zu benennen.
Das Kraftfahrzeugschloss weist dabei ein Gesperre auf, das eine Drehfalle und zumindest eine Sperrklinke aufweist. Vorzugsweise ist zumindest eine Sperrklinke in einer Ebene mit der Drehfalle angeordnet und in der Lage, im Zusammenspiel mit dem Schlosshalter die Drehfalle in einer Position zu sperren. Bei einem geöffneten Gesperre weist ein Einlaufmaul der Drehfalle in Richtung eines Schlosshalters, wobei es durch eine Relativbewegung zwischen Schlosshalter und Drehfalle zu einem Verschwenken der Drehfalle kommt. Die Sperrklinke ist in der Regel in Richtung der Drehfalle vorgespannt, so dass die Sperrklinke bei einem Erreichen einer Rastposition mit der Drehfalle bzw. dem Rastelement in Eingriff gelangt.
Zum Entsperren des Gesperres wird ein Auslösehebel eingesetzt, wobei der Auslösehebel derart mit dem Gesperre und bevorzugt mit der Sperrklinke zusammenwirkt, dass das gesperrte Gesperre durch die Bewegung des Auslösehebels entsperrbar ist. Der Auslösehebel ist dabei zum Beispiel schwenkbeweglich im Kraftfahrzeugschloss gelagert und in der Lage, zumindest eine Sperrklinke aus dem Eingriffsbereich mit der Drehfalle herauszubewegen. Dabei kommen Systeme mit ein, zwei oder auch drei Sperrklinken zum Einsatz. So ist es beispielsweise vorstellbar, dass die Vorrastposition mit einer separaten Sperrklinke versehen ist, wobei in der Hauptrastposition die Sperrklinke mittels einer weiteren Sperrklinke zusammenwirkt, wobei die zweite Sperrklinke mittels einer dritten Sperrklinke, die auch als Blockade oder Rasthebel bezeichenbar ist, in Eingriff mit der Drehfalle gehalten ist. In einer bevorzugten Ausführungsform weist das erfindungsgemäße Gesperre eine Vorrastklinke auf, die in einer parallelen Ebene im Kraftfahrzeugschloss angeordnet ist. Dabei kann die Vorrastklinke auf einer Achse der Hauptrastsperrklinke gelagert sein, so dass lediglich eine Achse zur schwenkbaren Lagerung von Vorrastklinke und Hauptrastklinke vorzusehen ist. Die Vorrastklinke kann bevorzugt mit einer Kontur an oder einem Bolzen auf der Drehfalle in Eingriff gebracht werden, um eine Vorrastposition des Gesperres zu realisieren.
In einer Ausgestaltungsvariante der Erfindung ist mittels des Rastelements im Zusammenwirken mit der Sperrklinke eine Hauptrastposition des Gesperres einstellbar. Das schwenkbewegliche Rastelement wird derart zwischen der Drehfalle und der Sperrklinke gehalten, dass das Rastelement in der Hauptrastposition zwischen der Sperrklinke und der Drehfalle sichernd anliegt. Dabei kann mittels der Schwenkbewegung des Rastelements ein Entsperren des Gesperres erleichtert werden, es ist aber gleichzeitig möglich, durch das Zusammenspiel aus Rastelement und Sperrklinke ein sicherndes Lagern des Rastelements und/oder der Sperrklinke im Gesperre zu erzielen. Durch eine gezielte geometrische bzw. konstruktive Auslegung des Rastelements kann zumindest auf das Rastelement ein schließendes Moment wirken. Schließend heißt dann, dass durch die im Gesperre wirkende Kraft, die bevorzugt durch den Schlosshalter in das Gesperre eingeleitet wird, das Rastelement in die Schließstellung hineingedrängt wird.
Weiterhin vorteilhaft ist es und stellt eine Ausführungsform der Erfindung dar, wenn in einer Hauptrastposition ein neutrales Moment im Gesperre einstellbar ist. Durch eine neutrale Auslegung der Hauptrastposition kann ein leichtes Öffnen des Gesperres zusätzlich unterstützt werden. Bei einer neutralen Auslegung des Gesperres wirkt weder ein öffnendes, noch ein schließendes Moment auf die Sperrklinke. Dies ist natürlich lediglich in einer idealen Auslegung möglich, wobei sich real durch die sich bei der konstruktiven Auslegung der Toleranzen ein leicht schließendes Moment ergibt. Im Gegensatz zu einer schließenden Auslegung des Gesperres muss bei der neutralen Auslegung des Gesperres das schließende Moment beim Öffnen des Gesperres nicht überwunden werden. Es wird somit ein leichtes Bewegen der Sperrklinke mittels des Auslösehebels ermöglicht. Bei der neutralen Auslegung spielt die konstruktive Anordnung des Rastelements in der Drehfalle eine ausschlaggebende Rolle, da das Rastelement die Last aus der Drehfalle bzw. dem Schlosshalter auf die Sperrklinke überträgt. Das Rastelement muss dabei derart in der Drehfalle gelagert sein, dass sich insgesamt aus der Lagerstelle des Rastelements und dem Eingriffsbereich zwischen Rastelement und Sperrklinke eine neutrale Auslegung des Gesperres ergibt.
In einer Ausführungsvariante ist das Rastelement mittels einer Ummantelung der Drehfalle und/oder einem Schlossgehäuse und/oder einem Schlosskasten und/oder einer Verstärkungsplatte im Schloss führbar. Insgesamt ist das Rastelement in der Drehfalle schwenkbar gelagert, so dass eine in Richtung der Drehfallenebene bzw. der Gesperreebene gerichtete Bewegung des Rastelements ermöglichbar ist. Die Gesperreebene bildet dabei die Hauptlastrichtung beim Schließen und Halten des Schlosses bzw. beispielsweise der Tür während des Betriebs des Kraftfahrzeugs. Aber auch in Extremsituationen ist es notwendig, dass das Rastelement sicher im Eingriff mit der Sperrklinke haltbar ist. Dazu kann die Ummantelung der Drehfalle dienen, wobei die Drehfalle vorzugsweise mittels eines Spritzgussverfahrens mit Kunststoff ummantelt ist. Durch eine Verlängerung der Kunststoffummantelung über den Drehfallenkörper hinaus bis in den Bereich des Rastelements kann dabei das Rastelement zumindest bereichsweise führbar sein.
Um auch in Extremsituationen eine ausreichende seitliche Führung, das heißt senkrecht zur Gesperreebene, gewährleisten zu können, kann das Rastelement auch zum Beispiel mittels des Schlossgehäuses oder des Schlosskastens seitlich in der Gesperreebene geführt sein. Je nach konstruktivem Aufbau des Kraftfahrzeugschlosses, wie beispielsweise einschließlich eines Schlosskastens und einer Verstärkungsplatte ist es auch vorstellbar, dass das Rastelement zwischen dem Schlosskasten und einer Verstärkungsplatte führbar ist. Eine Verstärkungsplatte dient zur Abstützung der Gesperreteilachsen, so dass auch höchste Belastungen des Gesperres aufnehmbar sind.
Bildet die Drehfalle und/oder eine Drehfallenummantelung und/oder ein Schlosskasten eine Anschlagfläche für das Rastelement, so ergibt sich eine weitere Ausgestaltungsvariante der Erfindung. Das Rastelement ist schwenkbeweglich in der Drehfalle aufgenommen, so dass es leicht möglich ist, für das Rastelement eine Anschlagfläche an der Drehfalle auszubilden. Dabei kann die Anlagefläche aus der Drehfallenummantelung gebildet sein, so dass ein leises und auch dämpfbares Anliegen oder Anschlagen des Rastelements an der Drehfalle erzielbar ist.
Vorstellbar ist es aber auch, dass das Rastelement zumindest bereichsweise an dem metallischen Grundkörper der Drehfalle zur Anlage gelangt. Eine Anschlagfläche für das Rastelement kann je nach Bauraum und konstruktiven Gegebenheiten im Kraftfahrzeugschloss auch beispielsweise durch den Schlosskasten oder ein Schlossgehäuse bereitgestellt werden. Eine Anschlagfläche für das Rastelement dient dabei dazu, das Rastelement in der entsprechenden Position zu halten oder ein Verschwenken des Rastelements zu begrenzen. Insbesondere in einer Hauptrastposition des Gesperres kann die Anlagefläche auch als Stützfläche für das Rastelement dienen und gleichzeitig als Übertragungsfläche für in die Sperrklinke einzuleitende Kräfte dienen. Im Sinne der Übertragung der durch die Drehfalle aufzunehmenden Kräfte kann das Rastelement auch als Übertragungshebel bezeichnet werden.
Eine weitere Ausgestaltungsvariante der Erfindung ergibt sich dann, wenn das Rastelement formschlüssig in der Drehfalle gehalten ist. Eine formschlüssige Aufnahme des Rastelements bzw. des Übertragungshebels ermöglicht eine zusätzliche Sicherung zum Halten und Positionieren des Rastelements in der Drehfalle. Die schwenkbewegliche Anordnung des Rastelements in der Drehfalle bedingt, dass das Rastelement mit einer gewissen Toleranz in der Drehfalle gehalten ist.
Durch die formschlüssige Aufnahme und insbesondere eine formschlüssige Aufnahme im Sinne eines kooperierenden Radiusses zwischen Drehfallenaufnahme und Rastelement kann ein Abrollen des Rastelements bzw. ein Abwälzen des Rastelements in der Drehfalle erzielt werden. Durch die Abroll- oder Abwälzbewegung des Rastelements ist es dann möglich, dass während des Entsperrens einerseits eine Abrollbewegung im Eingriffsbereich zwischen Sperrklinke und Rastelement erzielbar ist und gleichzeitig sich das Rastelement selbst in der Drehfalle abrollt. Hierdurch kann ein sicheres Entsperren mit einer geringstmöglichen Geräuschemission erzielt werden. Ein formschlüssiges Einlegen des Rastelements in die Drehfalle kann beispielsweise vor einer Montage der Drehfalle in das Kraftfahrzeugschloss erfolgen, so dass eine mit dem Rastelement versehene Drehfalle das Rastelement schwenkbeweglich aufnimmt und die weiteren Schlossbestandteile das Rastelement in Bezug auf die Sperrfunktionen führen.
Weiterhin vorteilhaft kann es sein, wenn in einer Hauptrastposition das Rastelement mit einer maximalen Anlagefläche an der Drehfalle zur Anlage gelangt. In der Hauptrastposition des Gesperres kann es zu extremen Belastungen im Gesperre und insbesondere im Eingriffsbereich zwischen Rastelement und Sperrklinke kommen. Eine Extrembelastung kann beispielsweise unfallbedingt auf das Kraftfahrzeug einwirken, wobei das Gesperre das beweglich am Kraftfahrzeug angeordnete Bauteil sicher halten muss. In vorteilhafter Weise kann durch ein Anliegen des Rastelements an einer Anlagefläche und in der Aufnahmeöffnung der Drehfalle eine günstige Kraftübertragung zwischen Drehfalle und Sperrklinke erzielbar sein. Neben der Lagerung des Rastelements in der Drehfalle kann dann die Anlagefläche zusätzlich zur Stabilisierung und Kraftübertragung im Gesperre dienen. In vorteilhafter Weise kann das Rastelement zumindest bereichsweise vollflächig mit einer Anlagefläche an der Drehfalle in Eingriff gelangen.
Eine weitere Ausgestaltungsvariante ergibt sich dann, wenn das Rastelement mit einem Schwenkwinkel von 10 Grad bis 60 Grad, bevorzugt von 20 bis 50 Grad und noch bevorzugter mit einem Schwenkwinkel von 25 bis 45 Grad in der Drehfalle gehalten ist. In dem beanspruchten Schwenkwinkelbereich kann einerseits eine ausreichend stabile Lagerung für das Rastelement in der Drehfalle gewährleistet werden und andererseits eine ausreichende Beweglichkeit für das Rastelement zur Verfügung gestellt werden, um ein Abrollen der Sperrklinke bis in einen Bereich zu gewährleisten, in dem sich die Sperrklinke außer Eingriff mit dem Schwenkbereich der Drehfalle befindet. Der Schwenkwinkel ist dabei durch die Drehfalle selbst und/oder durch Anschlagflächen im Kraftfahrzeugschloss und insbesondere am Schlosskasten, begrenzbar.
Erfindungsgemäß sind das Rastelement und die Sperrklinke in ihrem Eingriffsbereich jeweils konzentrisch zu ihren Lagerpunkten ausgebildet, so dass eine Abrollbewegung zwischen dem Rastelement und der Sperrklinke ermöglichbar ist. Konzentrische Eingriffsflächen an der Sperrklinke und dem Rastelement ermöglichen ein Abrollen im Eingriffsbereich zwischen Sperrklinke und Rastelement. In Kombination mit der schwenkbeweglichen Aufnahme des Rastelements in der Drehfalle und der schwenkbeweglichen Lagerung der Sperrklinke im Kraftfahrzeugschloss kann eine Abrollbewegung im Eingriffsbereich erzielbar sein. Somit ist ein leichtes, aber vor allen Dingen leises Entsperren des Gesperres ermöglichbar.
Eine weitere Ausgestaltungsvariante kann dadurch erzielt werden, dass die Sperrklinke mittels eines Blockadehebels in einer Hauptrastposition haltbar ist. Eine Führung der Sperrklinke bzw. ein Blockieren der Sperrklinke in der Hauptrastposition ist dann vorteilhaft, wenn das Gesperre ein öffnendes Moment aufweist. Bei einem öffnenden Moment wirkt eine Kraft auf die Sperrklinke, die die Sperrklinke aus dem Eingriffsbereich des Rastelements heraus verschwenken würde. Der Blockadehebel dient dann als Lagesicherung für die Sperrklinke. Es ist aber auch vorstellbar, dass bei einer neutralen oder schließenden Auslegung des Gesperres ein Blockadehebel vorgesehen ist, um ein sicheres Fixieren und Positionieren der Sperrklinke zu gewährleisten. Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es gilt jedoch der Grundsatz, dass das Ausführungsbeispiel die Erfindung nicht beschränkt, sondern lediglich eine vorteilhafte Ausgestaltungsform darstellt.
Es zeigt:

Fig. 1: eine prinzipielle Darstellung einer Seitenansicht auf ein erfindungsgemäß ausgebildetes Gesperre in einer Hauptrastposition im Eingriff mit einem Schlosshalter,
Fig. 2: das erfindungsgemäß ausgebildete Gesperre gemäß der Fig. 1 bei einem eingeleiteten Entsperrvorgang,
Fig. 3: eine Abrollbewegung des Rastelements auf der Sperrklinke während des Öffnungsvorgangs des Gesperres,
Fig. 4: das Ende des Abrollvorgangs zwischen Rastelement und Sperrklinke kurz vor dem Freiwerden der Sperrklinke, so dass sich die Drehfalle in eine Öffnungsrichtung bewegen kann, und
Fig. 5: das geöffnete Gesperre unmittelbar nach dem Öffnen oder zu Beginn eines Schließvorgangs des Schlosses.

In der Figur 1 ist ein Kraftfahrzeugschloss 1 in einer Seitenansicht und in einer prinzipiellen Darstellung mit den zur Erläuterung des Erfindungsgedankens wesentlichen Bauteilen wiedergegeben. Das Kraftfahrzeugschloss 1 weist einen Einlaufbereich 2 auf, durch den ein Schlosshalter 3 in Eingriff mit dem Gesperre bringbar ist. Dargestellt ist die Hauptrastposition des Schlosses 1, in der das Kraftfahrzeugschloss das beweglich am Kraftfahrzeug gehaltene Bauteil sicher positioniert. Zum Halten des Schlosshalters 3 dient das Gesperre 4, bestehend aus einer Sperrklinke 5, einer Drehfalle 6 und einem Rastelement 7. Die Sperrklinke 5 ist um eine Schwenkachse 8 und die Drehfalle 6 um eine Schwenkachse 9 herum schwenkbar im Kraftfahrzeugschloss aufgenommen. Das Rastelement 7 wiederum ist schwenkbeweglich in einer Lagerstelle 10 der Drehfalle 6 gehalten. Die Drehfalle 6 weist in dieser Ausführungsform einen metallischen Kern 11 auf, der mit einer Kunststoffummantelung 12 versehen ist.
Das Rastelement 7 ist in diesem Ausführungsbeispiel in einer Lagerstelle 10 und in der Kunststoffummantelung 12 der Drehfalle 6 aufgenommen. Dabei gibt es eine erste Anlagefläche 13, an der das Rastelement 7 flächig an der Drehfalle zur Anlage gelangt und eine zweite Anlagefläche 14, die in der Lagerstelle 10 des Rastelements 7 ausgebildet ist. Wie deutlich in der Figur 1 zu erkennen, liegt das Rastelement 7 mit einer maximalen Anlagefläche 13, 14 an der Drehfalle 6 an. Gleichzeitig ist das Rastelement 7 aber schwenkbeweglich in der Drehfalle 6 aufgenommen. Die Anlagefläche 13 bildet auch gleichzeitig eine Anschlagfläche für das Rastelement, so dass eine Schwenkbewegung des Rastelements in der Drehfalle 6 begrenzbar ist.
In dieser Ausführungsform gibt es zwei Eingriffsbereiche 15, 16 zwischen Sperrklinke 5 und Rastelement 7. Hierbei kann man von einem primären Eingriffsbereich 15 und einem sekundären Eingriffsbereich 16 sprechen. Eine Hauptlastrichtung, die ausgehend von der Drehfalle in Richtung der Sperrklinkendrehachse 8 gerichtet ist, liegt im primären Eingriffsbereich 15 zwischen Rastelement 7 und Sperrklinke 5. Der sekundäre Eingriffsbereich 16 dient ebenfalls zur Kraftübertragung, kann aber auch zur Lagestabilisierung der Sperrklinke 5 dienen, beispielsweise dann, wenn das Gesperre 4 mit einem schließenden Moment ausgeführt ist.
Durch den Schlosshalter 3 und insbesondere durch die auf den Schlosshalter 3 wirkende Relativkraft aus zum Beispiel einer Türdichtung wird eine Kraft F in das Gesperre 4 eingeleitet. Durch die Kraft F wird ein Moment in Richtung des Pfeils M im Gesperre 4 erzeugt, dem die Sperrklinke 5 entgegenwirkt. Die Kraft F bzw. das Moment M wirken als Kräfte F, M zwischen dem Rastelement 7 und der Sperrklinke 5.
In der Figur 2 ist nun die Position des Gesperres 4 wiedergegeben, indem mittels eines nicht gezeigten Auslösehebels die Sperrklinke 5 in Richtung des Pfeils P im Gegenuhrzeigersinn ausgelenkt wird. Das Auslenken der Sperrklinke 5 in Richtung des Pfeils P bewirkt, dass das Rastelement 7 sich von dem sekundären Eingriffsbereich 16 löst und eine Bewegung im Uhrzeigersinn in Richtung des Pfeils P1 vollzieht, wobei das Rastelement 7 einerseits in der Lagerstelle 10 verschwenkt und gleichzeitig im primären Eingriffsbereich 15 auf der Sperrklinke 5 abrollt. Es kommt folglich nicht zu einem harten Entsperren des Gesperres, bei dem die Sperrklinke 5 unmittelbar im Eingriffsbereich 15, 16 gegen das Rastelement 7 verschoben wird, sondern es findet ein Abrollen des Rastelements 7 auf der Sperrklinke 5 statt. Somit kann ein leichtes und vor allen Dingen leises Entsperren des Gesperres 4 erzielt werden.
In der Figur 3 wurde die Sperrklinke 5 weiter in Richtung des Pfeils P um die Schwenkachse 8 herum bewegt, wodurch ein weiteres Abrollen zwischen Sperrklinke 5 und Rastelement 7 erzeugt wurde. Das weitere Abrollen des Rastelements 7 auf der Sperrklinke 5 hat zur Folge, dass das Rastelement 7 gegen eine Anschlagfläche 17 an der Drehfalle 6 zur Anlage gelangt. Ein Kraftvektor V als resultierende Kraft aus dem Moment M ist in diesem Stadium des Entsperrens in eine Öffnungsrichtung der Sperrklinke 5 gerichtet, so dass ein selbständiges Öffnen des Gesperres 4 erfolgt. Dabei liegt das Rastelement 7 nun ausschließlich an einem Eingriffsbereich 15 der Sperrklinke 5 an, so dass der Kraftvektor V seine Ausrichtung ändert und ein öffnendes Moment in Bezug auf die Sperrklinke 5 erzeugt. Die Sperrklinke 5 rutscht, wie in der Figur 4 deutlich zu erkennen, selbstständig vom Rastelement 7 ab, was für einen Bediener des Kraftfahrzeugs aber mit keiner haptischen Rückmeldung verbunden ist, da ein selbstständiges Öffnen des Gesperres 4 eintritt. Es ist somit ein leichtes und in Bezug auf die Abrollbewegung im Eingriffsbereich 15, 16 zwischen Sperrklinke 5 und Rastelement 7 geräuscharmes Öffnen des Gesperres 4 erzielbar.
Lediglich beispielhaft ist ein externer Anschlag 18 in die Figur 4 eingezeichnet, wobei in diesem Fall natürlich auf eine Anlagefläche 17 an der Drehfalle 7 verzichtet werden kann. Vorstellbar ist es natürlich auch, wie als Strichlinie in die Figur 1 eingezeichnet, dass ein zusätzlicher Blockadehebel 19 mit dem Gesperre 4 zusammenwirkt.
In der Figur 5 ist nun das vollständig geöffnete Gesperre 4 wiedergegeben, wobei der Schlosshalter 3 außer Eingriff mit der Drehfalle 6 gelangt ist und das Rastelement 7 wieder in seine Ausgangslage zurückbewegt wurde. Das Rastelement 7 kann federvorbelastet oder mittels einer Kontur im Kraftfahrzeugschloss 1 in die Ausgangslage zurückbewegt werden. Die Sperrklinke 5 ist bevorzugt in Richtung der Drehfalle 6 federvorbelastet. Durch den erfindungsgemäßen Aufbau des Kraftfahrzeugschlosses 1 und insbesondere durch den Einsatz eines schwenkbeweglich in der Drehfalle 6 aufgenommenen Rastelements kann somit ein leichtes, geräuscharmes und sicheres Öffnen des Gesperres 4 erzielt werden.
Alternativ kann das Gesperre 4 auch eine Vorrast aufweisen. In der Figur 5 ist eine Vorrast 20 an der Drehfalle 6 vorgesehen, wobei eine Vorrastklinke 21 gestrichelt dargestellt ist. Die Vorrast 20 kann beispielsweise als Zylinderstift oder Bolzen an der Drehfalle 6 ausgebildet sein und lediglich beispielhaft eine flache Anlagefläche für die Vorrastklinke 21 aufweisen. Die Vorrast kann natürlich ebenfalls rein zylindrisch ausgebildet sein. Die Vorrastklinke 21 ist in dieser Ausführungsform in einer zur Sperrklinke 5 parallelen Ebene im Kraftfahrzeugschloss 1 angeordnet und um die Achse 8 herum schwenkbar. Sperrklinke 5 und Vorrastklinke 21 weisen folglich eine gemeinsame Achse 8 auf, was die Anzahl der benötigen Bauteile zur Erzielung einer Vorrast und einer Hauptrast des Gesperres 4 auf ein Minimum reduziert.
Die Vorrast 20 kann beispielsweise als Vorrastbolzen 20 in einer Öffnung der Drehfalle 6 montiert sein. Vorstellbar ist es auch, dass der Vorrastbolzen 20 durch die Drehfalle 6 hindurchgeführt ist, um ein Maximum an Stabilität zu erzielen und die Montage zu erleichtern. Die Vorrast 21 ist als Stahlteil ausgeführt und kann zumindest bereichsweise eine Kunststoffummantelung aufweisen, die auch als eine gemeinsame Kunststoffummantelung 12 mit der Drehfalle 6 ausgebildet sein kann.
Eine Federvorspannung belastet die Vorrastklinke 21 in Richtung auf die Drehfalle 6 hin. Durch die parallele Anordnung von Gesperre 4 und Vorrast 21 gelangt das Gesperre 4 ausgehend von der in der Figur 5 wiedergegebenen Offenstellung des Gesperres 4 während eines Schließens des Gesperres 4 zuerst in eine Vorrastposition, wobei die Vorrastklinke 21 mit der Vorrast 20 in Eingriff gelangt.

Bezugszeichenliste

1: Kraftfahrzeugschloss
2: Einlaufbereich
3: Schlosshalter
4: Gesperre
5: Sperrklinke
6: Drehfalle
7: Rastelement
8,9: Schwenkachse
10: Lagerstelle
11: metallischer Kern
12: Kunststoffummantelung
13, 14, 17: Anlagefläche
15, 16: Eingriffsbereich
15: primärer Eingriffsbereich
16: sekundärer Eingriffsbereich
18: Anschlag
19: Blockadehebel
20: Vorrast
21: Vorrastklinke

F: Kraft
M: Moment
P, P1: Pfeil
V: Kraftvektor

Claims

Schloss (1) für ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein elektrisch betätigbares Schloss (1), aufweisend ein Gesperre (4) mit einer Drehfalle (6) und mindestens einer Sperrklinke (5), wobei die Drehfalle (6) mittels der Sperrklinke (5) zumindest in einer Hauptrastposition verrastbar ist und einem im Eingriffsbereich (15, 16) zwischen Drehfalle (6) und Sperrklinke (5) befindlichen, an der Drehfalle (6) angeordneten weiteren Rastelement (7), dadurch ge-kennzeichnet, dass das Rastelement (7) schwenkbeweglich in der Drehfalle (6) aufgenommen ist, wobei das Rastelement (7) und die Sperrklinke (5) in ihrem Eingriffsbereich (15, 16) jeweils konzentrisch zu ihren Lagerpunkten (8, 10) ausgebildet sind, so dass eine Abrollbewegung zwischen dem Rastelement (7) und der Sperrklinke (5) ermöglichbar ist.
Schloss (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Rastelements (7) im Zusammenwirken mit der Sperrklinke (5) die Haupt-rastposition des Gesperres (4) einstellbar ist.
Schloss (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der Hauptrastposition ein neutrales Moment im Gesperre (4) einstellbar ist.
Schloss (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Rastelement (7) mittels einer Ummantelung (12) der Drehfalle (6) und/oder einem Schlossgehäuse und/oder einem Schlosskasten und/oder einer Verstärkungsplatte im Schloss (1) führbar ist.
Schloss (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehfalle (6) und/oder die Drehfallenummantelung (12) und/oder ein Schlosskasten eine Anschlagfläche (13, 14, 17) für das Rastelement (7) bildet.
Schloss (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Rastelement (7) formschlüssig in der Drehfalle (6) gehalten ist.
Schloss (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der Hauptrastposition das Rastelement (7) mit einer maximalen Anlagefläche (13, 14, 17) an der Drehfalle (6) zur Anlage gelangt.
Schloss (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Rastelement (7) mit einem Schwenkwinkel von 10 Grad bis 60 Grad, bevorzugt von 20 Grad bis 50 Grad und noch bevorzugter mit einem Schwenkwinkel von 25 bis 45 Grad in der Drehfalle (6) gehalten ist.
Schloss (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrklinke (5) mittels eines Blockadehebels (19) in einer Haupt-rastposition haltbar ist.