DE2805009A1

DE2805009A1 - Einrichtung zur elektromotorischen zentralverriegelung von tueren, insbesondere kraftfahrzeugtueren

Info

Publication number: DE2805009A1
Application number: DE19782805009
Authority: DE
Inventors: Franz Haas
Original assignee: Mannesmann VDO AG
Current assignee: Mannesmann VDO AG
Priority date: 1978-02-06
Filing date: 1978-02-06
Publication date: 1979-12-20
Also published as: GB2013773A; AU4397779A; IT7919788A0; AU525099B2; JPS54115827A; FR2416323A1; IT1109896B; JPS5818507B2; GB2013773B; FR2416323B1; DE2805009C2

Description

VDO ' \· 6 FKANKFUHΤ/ΚΑIN 90

ADOLF SCHIHDLING AG GRÄFSTRASSE 103

Einrichtung zur elektromotorischen Zentralverriegelung von Türen, insbesondere Kraftfahrzeugtüren

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur elektromotorischen Zentralverriegelung von Türen, insbesondere Kraftfahrzeugtüren, mit mindestens einem auf ein Schloss wirkenden Stellelement mit einem Motor sowie mit mindestens einem mit einem Schlüssel betätigbaren, einen Schalter aufweisenden Steuerelement, an das das Stellelement und gegebenenfalls weitere Stellelemente elektrisch angeschlossen sind.

In einer derartigen bekannten Einrichtung zur elektromotorischen Zentralverriegelung durch Betätigung eines Schlosses in der Fahrertür oder in der Beifahrertür sind in jeder dieser beiden Türen ein sogenanntes Steuerelement und ein sogenannte© Stellslement untergebracht. Das in einem eigenen Gehäuse angeordnete Steuerelement kann über eine aus ihm herausragende Schalts tange durch Einführen und Drehen des Schlüssels in das Schloss, der Tür betätigt werden. Das Steuerelement steht über einem elektrischen Anschluss mit dem Stellelement dieser Tür sowie den Stellelementen der anderen Türen in Verbindung. Die Stellf-lemt-nte sind über je eine aus ihnen herausragende Schaltstange mit je einem Schloss der zugehörigen Tür gekoppelt. Bei Betätigung eines der Steuerelemente wird also nicht nur die Tür geöffnet oder anschiiessend verschlossen, der dieses Steuerelement zugeordnet ist, sondern sämtliche anderen mit einem Stellelement ausgerüsteten Türen sowie gegebenenfalls die Heckklappe. - Bei dieser zum Stand der Technik gehörenden Einrichtung zur Zentralverriegelung muss in jeder Tür, deren Schloss durch einen Schlüssel schliessbar sein soll, ein Steuerelement und ausserdem ein Stellelement zu- "gfeordnet sein. In diesem Zusammenhang ist zu beachten, dass man

das mit einem Elektromotor ausgerüstete Stellelement wegen der aufzubringenden hohen Kräfte nicht unmittelbar mit dem Schlüssel betätigen kann, sondern nur über ein Steuerelement, das die Stellelemente durch Einschalten der Motoren steuert.

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Der somit für die durch einen Schlüssel verschlier.sbaren und zentral verriegelbaren Türen erforderliche Aufwand ist beträchtlich, da in jede Tür ein gesondertes Steuerelement und Stellelement einzubauen ist, die dann noch untereinander sowie mit den anderen Steuer- und Stellelomc-nten in den weiteren Türen zu verkabeln sind.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur elektromotorischen Zentralverriegelung der eingangs genannten Gattung zu schaffen, die unter Vermeidung ■ der Nachteile der bekannten Einrichtung weniger aufwendig ist und insbesondere einen geringeren Montage- und Verkabelungsaufwand erfordert.

Divse Aufgabe wird für eine Einrichtung zur elektromotorischen Zentralverriegelung· der eingangs genannten Gattung dadurch gelöst, dass das Steuerelement und das Stellelement in einer Baueinheit zusammengefasst sind, in der der Schplter über mindestens ein erstes mechanisches Verbindungselement durch das Schloss steuerbar ist und in der der Elektromotor über mindestens ein zweites mechanisches Verbindungselement mit-dem Schloss kuppelbar ist.

Erfindungsgemäss vird also der Vorteil erzielt, dass in die Fahrertür und in die Beifahrertür nicht !.'.ehr ie ein gesonderte? Steuerelement und Stellelement einzubauen sind und mit dem Schloss zu kuppeln sind, sondern nur c^jine einzige Baueinheit, die das Steuerelement unc d?s S τ eil element; umfasst. Dadurch entfällt auch eine gesonderte Verkabelung des Steuerelements mit dem jeweils zugeordneten Stellelement. Nicht zuletzt kann die das Steuerelement und das Stellelement umfassende Baueinheit raumsparender ausgebildet sein als ein getrenntes Steuer- _ _t element und Stellelement.

In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Einrichtung ist diese mit den Merkmalen, ausgebildet, dass der Elektromotor

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mit dem Schloss über das erste mechanische Verbindungselement und über das zweite mechanische Verbindungselement kuppelbar ist und dass zwischen dem ersten und dem zweiten mechanischen Verbindungselement eine so grosse erste Lose vorgesehen ist, dass der Schalter ohne kraftschlüssige Verbindung mit dem Motor durch das manuell mit dem Schlüssel geschlossene Schloss betätigbar ist.

Hierbei kann in besonders vorteilhafter Weise die Montage weiter vereinfacht werden, indem lediglich das erste Verbindungselement mit dem Schloss gekuppelt wird. Gleichwohl kann über dieses Verbindungselement, das der Schaltstange entspricht, sowohl die von dem Schloss zur Betätigung des Schalters ausgehende Kraft übertragen werden als auch die von dem Motor auf das Schloss zur Ent- und Verriegelung zu übertragende Kraft geleitet werden, ohne dass hierbei die Leichtgängigkeit bei der Betätigung des Schalters durch den in dem Schloss gedrehten schlüssel beeinträchtigt wird. Dies geschieht nach dem Prinzip, dass die Verbindung zwischen dem Schloss und dem Schalter für den Betätirungsweg des Schalters praktisch von dem Motor entkuppelt ist, obwohl der Motor zur Betätigung des Verriegelungsmechanismus mit dem gleichen ersten mechanischen Verbindungselement kuppelbar ist wie der Schalter. Die Verbindung zwischen dem Motor und dem Schloss wird jedoch erst dann wirksam, wenn der zur Betätigung des Schalters vorgesehene Betätigungsweg überschritten ist. Die erste Lose ist daher mindestens so gross wie der von dem ersten Verbindungselement zur Betätigung des Schalters zurückzulegende Betätigungsweg.

Die Einrichtung ist im einzelnen besonders vorteilhaft mit den Merkmalen ausgestaltet, dass die erste Lose durch ein unter Krafteinfluss überwindbares Anschlagelement begrenzt wird, dass •-'das erste Verbindungselement zusammen mit dem Anschlagelement um einen dem Schlosshub entsprechenden Weg verschiebbar ist und dass sich jeweils auf der dem Schlosshub gegenüberliegenden Seite des Anschlagelements eine Lose für den Überhub des Stellelements anschliesst.

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Damit ist in unkomplizierter Weise die Einrichtung dazu eingerichtet, dass ausgehend von jeder der beiden möglichen Endstellungen der Einrichtungen, in denen das zugeordnete Schloss entriegelt oder verriegelt ist, das erste mechanische Verbindungselement durch Drehen des Schlüssels in dem Schloss leicht verschoben werden kann, da es sich hier im Bereich der Lose bewegt, dass daran anschliessend nach Einschalten des Motors und nachdem durch die motorische Verstellung des zweiten Verbindungsei ements der restliche Abschnitt der Lose zurückgelegt • ist und das Anschlagelement wirksam wird, wobei eine kraftschlüFsipe Verbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Verbindungselement entsteht, unter deren Aufrechterhaltung das erst? Verbindungselement einen dem Schlosshub entsprechenden Weg zurücklegt und dass sodann, wenn das Schloss seine neue Schallstellung einnimmt, das zweite Verbindungselement elektromotorisch ohne Beschädigung weiterverschoben werden kann, bis der Motor abschaltet.

In besonders zweckmässiger und funktionssicherer Weise ist die Einrichtung im einzelnen mit den Merkmalen ausgebildet, dass als erstes mechanisches Verbindungselement ein verschiebbarer Stössel vorgesehen ist, dessen eines Ende mit dem Schloss verbindbar ist und dessen anderes Ende an einem Betätigungselement des Schalters anliegt, und dass ein gegenüber dem Stössel verschiebbares Schubelement einerseits zur Mitnahme des Stössels mit dem überwindbaren Anschlagelement und zur Bildung der Losen ausgeformt ist und andererseits zur Kupplung mit dem Motor ausgebildet ist.

Diese Anordnung kann besonders raumsparend ausgeführt werden, da ein Teil des Schubelements konzentrisch in dem Stössel untergebracht werden kann. Diese Ausführungsform ist daher kompakt V.'ünd gegen Umwelteinflüsse gut geschützt.

Hierzu weist die Einrichtung weiterhin die vorteilhaften Merkmale auf, dass das Schubelement zur Mitnahme des Stössels mit

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dem überwindbaren Anschlagelement einen Bund aufweist, der in einer Bohrung des Stössels verschiebbar ist und dass in der Bohrung des Stössels das überwindbare Anschlagelement zur Anlage des Bundes angeordnet ist.

Eine weitere vorteilhafte Einzelheit der erfindungsgemässen Einrichtung besteht in diesem Zusammenhang darin, dass als unter Krafteinfluss überwindbares Anschlagelement mindestens eine Knickfeder in der Bohrung des Stössels vorgesehen ist.

Die Knickfeder dient also in unkomplizierter Weise,solange eine vorgegebene grösste an ihr anliegende Kraft nicht überschritten wird, als Anschlag für das Schubelement. Diese maximale Kraft ist zur Betätigung des Schlosses durch den Motor voll ausreichend. Ist das Schloss in seine neue Schließstellung gerückt, so wird die maximal vorgesehene Kraft überschritten, und das Anschlagelement gibt einen weiteren V'eg zur Verschiebung des Schubelements frei, in der es einen Überhub zurücklegen kann.

Zweckmässig sind drei Knickfedern über den Umfang der Bohrung des Stössels verteilt. -

Damit wird eine symmetrische Anlage des Schubelements an den Knickfedern erreicht, so dass keine Kippkräfte auf die verschiebbaren Elemente ausgeübt werden und die Funktionssicherheit der Einrichtung ge\^ährleistet bleibt.

Eine weitere zweckmässige Einzelheit der Einrichtung besteht darin, dass das Schubelement einen zylindrischen Teil und eine mit ihm verbundene Zahnstange aufweist, die über ein Getriebe mit dem Motor gekuppelt ist.

Bei dieser ebenfalls unkomplizierten Ausbildung kann das Schubelement an dem zylindrischen Teil gut geführt werden, während die mit ihm fest verbundene Zahnstange zur Umsetzung der von dem Motor erzeugten Rotationsbewegung in eine Schubbewegung dient. 909851 /0001

Als Schalter dient zweckmässig ein als Mikroschalter ausgebildeter Umschalter, der an den Motor der Baueinheit angeschlossen ist und gegebenenfalls an die Motoren der anderen Baueinheiten anschliessbar ist.

Der Schalter dient also zur Umsteuerung des Motors in beide Bewegungsrichtungen und ist direkt in der Baueinheit mit dem Motor elektrisch zu verbinden.

■Die Einrichtung zeichnet sich nicht zuletzt dadurch aus, dass der Stössel verschiebbar aus einem Gehäuse herausragt, in dem das Schubelernent verschiebbar gelagert ist und in dem der Schalter sovie der Motoi und gegebenenfalls das in eine Zahnstange des Stellelements eingreifende Getriebe untergebracht sind.

Das Gehäuse dient also zur Aufnahme- sämtlicher Elenente, die die Funktionen eines Steuerelements und eines Stellelements ausüben, und zv:ar sind diese Elemente in den Gehäuse kompakt untergebracht.

Schliesslich ist es zweckmässig, dass das in das Gehäuse verschiebbare Teil des Stössels durch einen Faltenbalg umschlossen ist.

Dadurch \-;ird eine Beeinträchtigung der Verschiebbarkeit des Stössels durch Umwelteinflüsse vermieden.

Ein bevorzugtes Ausführunrsbeispiel der Erfindung vird im folgenden anhand einer Zeichnung mit sechs Figuren erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 ' eine Baueinheit der Einrichtung, die ein Steuerelement t^V* und ein Stellelement umfasst, in einem Längsschnitt, und zwar in der Schaltstellung "Auf",

Fig. 2 eine interessierende Einzelheit im Querschnitt entlang der Schnittlinie AB in Fig. 1, 909851/0001

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Fig. 3 zwei interessierende Elemente dieser Baueinheit in einer zweiten Stellung,

Fig. 4 die interessierenden Elemente der Baueinheit in einer dritten Stellung,

Fig. 5 die interessierenden Elemente in einer vierten Stellung und

Fig. 6 die interessierenden Elemente in einer fünften Stellung, die der Schaltstellung "Zu" entspricht.

In Fig. 1 ist mit 1 ein Gehäuse bezeichnet, aus dem seitlich ein Stössel 2 herausragt, das der Schaltstange üblicher Stellelemente entspricht. Das rechte Ende des Störseis ist zur Betätigung eines Schlosses und zur Betätigung durch das Schloss mit diesen kuppelbar. Der Abschnitt des Störseis, der in das Gehäuse hineingleiten kann, ist durch einen Faltenbalg 3 abgedichtet. Der Stössel endet in dem Gehäuse an einer Stelle, wo er mit Betätigungselementen 4 eines als Kikroschalter und Umschalter ausgebildeten Schalters 5 in Eingriff gelangt.

Der Schalter ist über nicht dargestellte elektrische Verbindungsleirunren mit ein-m ebenfalls in den Gehäuse untergebrachten I-io'or 6 verbunden. Der I-'otor wirkt über ein Zahnradgetriebe 7 mit einrr Zahnstange 8 zusammen, die in der gleichen Richtung wie der Stössel 2 verschiebbar ist. Die Zahnstange bildet einen festen Bestandteil eines Schubelenents 9, das an dem der Zahnstange entgegengesetzten Ende in ein zylindrisches Teil 10 ausläuft.

Der zylindrische Teil 10 des Schubelements reicht in eine Bohrung 11 der Schubstange hinein und ist in dieser verschieb bar gelagert. Im Verschiebebereich eines aus dem zylindrischen ' Teil 10 des Schubelements ausgeformten Bundes 12 weist die Bohrung 11 eine Erweiterung 13 auf.

In diese Erweiterung reicht ein in dem Stössel angebrachtes,

unter Krafteinfluss überwindbares Anschlagelement 14 hinein.

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Wie im einzelnen in Verbindung mit Fig. 2 ersichtlich, besteht dieses Anschlageloment aus drei radial verschiebbaren Gleitstücken 15 bis 17, die durch eine Ringfeder 18 in das Innere der Bohrung gedruckt werden. Die Gleitfedern sind an ihren in die Bohrung hineinreichenden Kanten abgeschrägt. Diese Gleitstücke, die nach aussen entgegen der Federkraft zurückweichen, wenn der Bund 12 eine genügend grosse Kraft auf die abgeschrägten Kanten ausübt, können auch als Knickfedern bezeichnet werden.

In der in Fig. 1 dargestellten Lage des Stössels 2 befindet sich das mit ihr gekuppelte, nicht dargestellte Schloss in der Schaltstellung "Auf". Wird das Schloss durch Drehen eines in es eingeführten Schlüssels betätigt, so wird der Stössel 2 nach rechts gezogen. Dabei sind nur sehr kleine Kräfte aufzubringen, da der Stössel 2 reibungsarm in einer öffnung 19 des Gehäuses gleiten kann, da in diesem Falle keine Mitnahme des Schubelements 9 erfolgt. Durch diese Bewegung des Stössels werden die Betätigungselemente 4 des Schalters 5 wirksam und schalten der Motor 6 ein, ebenso sämtliche an ihn angeschlossene Motoren weiterer, nicht dargestellter Baueinheiten. Der Motor 6 der in Fig. 1 gezeigten Baueinheit beginnt zu drehen, so dass er über das Getriebe 7 die Zahnstange 8 nach rechts verschiebt. Demzufolge verschiebt sich auch der Bund 12 nach rechts, und zwar zunächst in dem Bereich, der zwischen dem Bund und dem Anschlagelement 14 gebildeten Lose, bis der Bund an diesen Anschlag gedrückt wird. Die letztgenannte Stellung ist in Fig. 3 dargestellt. Bei einer weiteren Bewegung des Schubeleraents 9 nach rechts wird nun, nimmt der Bund 12 das Anschlagelement 14 des Stössels nach rechts mit, in dieser Bewegungsphase der Verriegelungsmechanismus des nicht dargestellten TvJSchlosses betätigt, bis der Bund 12 zusammen mit dem Anschlagelement 14 eine dem Schlosshub entsprechende Strecke zurückgelegt hat. Daran anschliessend wird jedoch das Schubelement noch weiter nach rechts geschoben, wobei - da der Verriegelungsmechanismus der weiteren Bewegung des Stössels einen erheblich grösseren Widerstand entgegensetzt als während des Schlosshubs -

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die Gleitstücke 15 his 17 des Anschlagelemonts 14 auseinandergedrückt werden, so dass der Bund 1? auf die gegenüberliegende Seite dos Anschlage! < nv-nts gloit^n kann. Die letztgenannte Bf'wcgungsphase, die r-inrm Ubr-rhub des Hchubelements 9 entspricht, ist in Fig. 5 dargestellt. Di^rse Bewegung endet in der in Fig. 6 dargestellten Lage, in der das Schloss die Schaltstellung "Zu" einnimmt.

In der in Fig. 6 dargestellten Position des Stössels und des Schubelements kann bei einer erneuten Betätigung des Türschlosres durch Drr-hr-n des Schlüssels der Stöpsel !nicht nach links verrrhohon v.-f-rien, wodurch wiederum der !Ichalter ^rs betätigt v/irci, und zwar in der entgoge ngcset~ien Dro-hrichtung ::u de" ol^n nrläui ert^n Betriebsphase. Der Bf t;i\ igungsv:eg der- Schalters ist dab°i höchrt»'-ns so gross wie die in Fig. 6 zwischen dem Bund 12 und dem Anschlageleinent 14 in Verschieberichtunr bestehenden Lore. ~.;>-nn der Motor durch den Schalter 5 eingeschaltet ist, beginnt eine Verschiebung des Schubelements 9 nach links, wobei jedoch zunächst d^r-r Störsei 2 nicht mitgenommen wird, bis der Bund 12 von links p.n dem Anschlagelement 14 anstösst. Sodann Averden der Stössel 2 und das Schubelement rusanmen nach links gezogen bis unter Zurücklcgung des Schlosshubs der Verrieg§.ungsmecha.nirnus des Schlosser wieder geöffnet, ist. Sodann gleitet der Bund 12 über das An?chlagelement 14 auf die andere Seite des unter Kräftein^lusε überwindbaren Anschlagelements 14 und legt dort den dem Überhub entsprechenden Weg zurück, bis wiederum die Positionen des Bundes 12 und des Schubelements 9 wie in Fig. 1 erreicht sind.

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Claims

VDO 6 FRANKFURT/MAIN 90 ADOLF SCHINDLING AG GRÄFSTRASSE 103 2805Q03 Patentansprüche

1.,- Einrichtung zur elektromotorischen Zentralverriegelung von Türen, insbesondere Kraftfahrzeugtüren, mit mindestens einem auf ein Schloss wirkenden Stellelement mit einem Motor sowie mit mindestens einem mit einem Schlüssel betätigbaren, einen Schalter aufweisenden Steuerelement, an das das Stellelement und gegebenenfalls weitere Stellelemente elektrisch angeschlossen sind,

dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerelement und das Stellelement in einer Baueinheit (Fig. 1) zusammengefasst sind, in der der Schalter (5) über mindestens ein erstes mechanisches Verbindungselement (Stössel 2) durch das Schloss steuerbar ist und in der der Motor (6) über mindestens ein zweites mechanisches Verbindungselement (Schubelement 9) mit dem Schloss kuppelbar ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (6) mit dem Schloss über das erste mechanische Verbindungselement (Stössel 2) und über, das zweite mechanische Verbindungselement (Schubelement 9) kuppelbar ist und dass zwischen dem ersten und dem zweiten mechanischen Verbindungselement eine so grosse erste Lose (zwischen 12 und 14) vorgesehen ist, dass der Schalter (5) ohne kraftschlüssige Verbindung mit dem Motor (6) durch das manuell mit den Schlüssel geschlossene Schloss betätigbar ist.

3· Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

dass die erste Lose durch ein unter Krafteinfluss überwindbares Anschlagelement (14) begrenzt wird, dass das erste _..,_v Verbindungselement (Stössel 2) zusammen mit dem Anschlag- -^A' element um einen dem Schlosshub entsprechenden Weg verschiebbar ist und dass sich jeweils auf der dem Schlosshub gegenüberliegenden Seite des Anschlagelements eine Lose für einen Überhub des Schubelements anschliesst.

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4. Einrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass als erstes mechanisches "Verbindungselement ein verschiebbarer Stössel (2) vorgesehen ist, dessen eines Ende mit dem Schloss verbindbar ist und dessen anderes Ende an einem Betätigungselement (4) des Schalters (5) anliegt, und dass ein gegenüber dem Stössel (2) verschiebbares Schubelement (9) einerseits zur Mitnahme des Stössels mit dem überwindbaren Anschlagelement (14) und zur Bildung der Losen ausgeformt ist und andererseits zur Kupplung mit dem Motor (6) ausgebildet ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Schubelement (9) zur Mitnahme des Stössels (2) mit dem unter Krafteinfluss überwindbaren Anschlagelement (14) einen Bund (12) aufweist, der in einer Bohrung (11) des Stössels (2) verschiebbar ist, und dass in der Bohrung des Stössels das überwindbare Anschlagelement zur Anlage des Bundes angeordnet ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass als unter Krafteinfluss überwindbares Anschlageleinent (14) mindestens eine Knickfeder (15 bis 18) in der Bohrung (11) des Stössels (2) vorgesehen ist.

7· Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass drei Knickfedern (15 bis 18) über den Umfang der Bohrung (11) des Stössels (2) verteilt sind.

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Schubelement (9) ein zylindrisches Teil (10) und eine mit ihm verbundene Zahnstange (8) aufweist,

:* die über ein Getriebe (7) mit dem Motor (6) gekuppelt ist.

9· Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet , dass als Schalter (5) ein als Mikroschalter

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ausgebildeter Umschalter dient, der an den Motor (6) der Baueinheit angeschlossen ist und gegebenenfalls an die Motoren der anderen Baueinheiten anschliessbar ist.

10. Einrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stössel (2) verschiebbar aus einem Gehäuse (1) herausragt, in dem das Schubelement (9) verschiebbar gelagert ist und in dem der Schalter (5) sowie der Motor (6) und gegebenenfalls das in eine Zahnstange (8) des Stellelements eingreifende Getriebe untergebracht sind.

11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,

dass das in das Gehäuse (1) verschiebbare Teil des Stössels (2) von einem Faltenbalg (3) umschlossen ist.

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