(19)
(11) EP 0 114 195 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
01.08.1984  Patentblatt  1984/31

(21) Anmeldenummer: 83110208.2

(22) Anmeldetag:  13.10.1983
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)3E05B 65/36
(84) Benannte Vertragsstaaten:
DE FR GB SE

(30) Priorität: 27.12.1982 DE 3248194

(71) Anmelder: VDO Adolf Schindling AG
D-60487 Frankfurt (DE)

(72) Erfinder:
  • Rathmann, Klaus
    D-6000 Frankfurt am Main (DE)
  • Franz, Erhard
    D-6000 Frankfurt am Main (DE)

(74) Vertreter: Könekamp, Herbert, Dipl.-Ing. 
Sodener Strasse 9
65824 Schwalbach
65824 Schwalbach (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Türverriegelungsanlage


    (57) Die Erfindung betrifft eine zentrale Türverriegelungsanlage, insbesondere für Kraftfahrzeuge, die mehrere an einen Parallelstromkreis 6 angeschlossene elektrische Stelleinheiten 5 besitzt. Es ist wenigstens ein Betriebschalter 11 mit einer ersten und einer zweiten Schaltstellung vorhanden, über den die Stelleinheit 5 ansteuerbar sind. Durch einen einzigen Servomotor 8, 8', der ein Zeitglied bildet, ist die Ansteuerung der Stelleinheiten unterbrechbar und eine weitere Ansteuerung vorbereitbar.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine zentrale Türverriegelungsanlage, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit mehreren an einen Parallelschaltkreis angeschlossenen elektrischen Stelleinheiten, mit wenigstens einem Betriebsschalter mit einer ersten und einer zweiten Schaltstellung, über den die Stelleinheiten ansteuerbar sind und mit einem Zeitglied, durch das die Ansteuerung der Stelleinheiten unterbrechbar und eine weitere Ansteuerung vorbereitbar ist.

    [0002] Bei derartigen Türverriegelungsanlagen ist es bekannt, zweiParallelschaltkreise für Stelleinheiten vorzusehen, die über den Betriebsschalter wahlweise mit dem Pluspol einer Spannungsquelle verbindbar sind. Jede Stelleinheit besitzt einen Umschalter, über den sie mit dem einen oder dem anderen Parallelschaltkreis verbindbar ist. Jeder Umschalter wird durch ein Stellelement der ihm zugeordneten Stelleinheit nach einem Halbzyklus der Stelleinheit umgeschaltet.

    [0003] Diese Türverriegelungsanlage ist sehr bauteilaufwendig und erfordert daher einen großen Einbauraum.

    [0004] Darüber hinaus ist durch die Vielzahl der Bauteile auch eine erhöhte Störanfälligkeit gegeben.

    [0005] Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Türverriegelungsanlage nach dem Oberbegriff zu schaffen, die bei einfachem Aufbau funktionssicher arbeitet.

    [0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß dem Parallelschaltkreis ein Umschalter vorgeschaltet ist, der von einem Stellelement eines Servomotors jeweils nach einem Halbzyklus des Servomotors von einer mit der einen Schaltstellung des Betriebsschalters verbundenen Stellung in eine mit der zweiten Schaltstellung des Betriebsschalters verbindbaren Stellung bzw. von einer mit einem Pluspol verbundenen/nicht verbundenen Schaltstellung in eine mit dem Pluspol nicht verbundene /verbundene Schaltstellung umschaltbar ist, wobei der Servomotor dem BEtriebsschalter nachgeschaltet ist. Es ist somit für die gesamte Türverriegelungsanlage nur ein einziger Parallelstromkreis und nur ein Zeitglied zur Ansteuerung des Stromkreises erforderlich. Ist nur ein Betriebsschalter - z.B. an der Fahrertür - vorhanden, wird an allen anderen Uerriegelungsstellen jeweils nur eine Stelleinheit benötigt, die vorzugsweise ein Elektromotor ist. Es ist aber genauso möglich als Stelleinheiten Elektromagnete zu verwenden.

    [0007] Sowohl die geringe Anzahl von Bauteilen als auch die Verwendbarkeit von unempfindlichen Stelleinheiten machen die Türverriegelungsanlage störunanfällig. Gleichzeitig ermöglicht das geringe Bauvolumen eine Integration in die Stellmechanik und damit einen problemlosen Einbau in die Türen.

    [0008] Die Verwendung von Elektromotoren sowohl als Zeitglied als auch als Stelleinheiten hat den Vorteil, daß sich beide Aggregate z.B.beiTemperaturänderungen gleich verhalten. Bei Minustemperaturen reduziert sich die Drehzahl und erhöht sich die Kraft sowohl beim Zeitglied als auch bei den Stelleinheiten. Dies hat den Vorteil, daß dann, wenn durch die tiefen Temperaturen an den Türschlössern erhöhte Widerstände vorhanden sind, diese durch die Krafterhöhung an den Elektromotoren problemlos überwunden werden. Gleichzeitig paßt sich durch eine längere Laufzeit der das Zeitglied bildende Servomotor ebenfalls diesen Verhältnissen positiv an.

    [0009] Damit die Stellung aller Betriebsschalter der tatsächlichen Stellung der Stelleinheit angepaßt ist, kann der bzw. die Betriebsschalter von einem Stellglied der ihm zugeordneten Stelleinheit während eines Halbzyklus des Servomotors von der vor dem Halbzyklus eingenommenen Schaltstellung in seine andere Schaltstellung umschaltbar sein. Ein Halbzyklus ist dabei entweder durch einen Öffnungsvorgang oder durch einen Schließvorgang gegeben. Beide Vorgänge zusammen ergeben somit einen ganzen Zyklus, in dem wieder die Ausgangsstellung erreicht wird.

    [0010] Über den Betriebsschalter können die Stelleinheiten und der Servomotor mit dem Pluspol einer Stromquelle verbindbar sein.

    [0011] Ist der Servomotor dem Umschalter nachgeschaltet im Parallelstromkreis angeordnet, so werden über nur ein Stellelement des Servomotors sowohl der Servomotor als auch die StelleinhEiten nach einem Halbzyklus ausgeschaltet. Sind durch einen Überbrückungsschalter die beiden Ausgänge des Betriebsschalters kurzschließbar, wobei der Überbrückungsschalter unmittelbar nach Beginn des Halbzyklusses des Servomotors schließbar und unmittelbar vor Ende des Halbzyklusses öffenbar, so kann es durch ein Zurückschalten des betätigten Betriebsschalters vor Ablauf eines eingeleiteten Halbzyklusses nicht zu einer Unterbrechung des Halbzyklusses kommen, der Überbrückungsschalter hält nämlich die Stromversorgung der Stelleinheiten bis zum Abschluß des Halbzyklusses aufrecht. Vorzugsweise ist der Überbrückungsschalter durch ein Stellelement des Servomotors betätigbar.

    [0012] Sollen z. B. bei Elektromotoren als Stelleinheiten durch Drehrichtungsumkehr eine Umschaltung von einem Halbzyklus zum anderen Halbzyklus erfolgen, so kann der Umschalter ein aus zwei Einzelschaltern bestehender Doppelschalter sein, durch den der Parallelstromkreis umpolbar ist. Dabei kann je ein Eingang der Einzelschalter des Doppelschalters mit einem Minuspol verbunden sein.

    [0013] Eine vorteilhafte Ausbildung der Erfindung besteht darin, daß der mit einem Minuspol verbundene Servomotor über einen unmittelbar vor Ende eines Halbzyklusses umschaltbaren Wechselschalter mit dem Pluspol verbindbar ist, wobei die beiden Eingänge des mit dem Servomotor verbundenen Wechselschalters mit den beiden Ausgängen des Betriebsschalters verbunden sind. Um dabei zu vermeiden, daß nach einem eingeleiteten aber noch nicht vollendeten Halbzyklus durch Umschalten des Betriebsschalters die Stelleinheiten in einer Zwischenstellung stehen bleiben, kann der Servomotor über einen zweiten mit ihm verbundenen Wechselschalter mit dem Pluspol verbindbar sein, wobei jeweils zwei Eingänge der beiden Wechselschalter sowie die beiden Ausgänge der Wechselschalter miteinander verbunden sind,und daß aus der Ausgangsstellung in der die Wechselschalter an miteinander verbundenen Eingängen anliegen, der zweite Wechselschalter unmittelbar nach Beginn des Halbzyklusses des Servomotors umschaltbar ist. Vorzugsweise sind dabei die Wechselschalter durch ein Stellelelement des Servomotors betätigbar. Auf diese Weise wird ein eingeleiteter Halbzyklus immer auch beendet.

    [0014] Ist im Anschluß zum Minuspol des Servomotors und/oder des Umschalters eine Thermosicherung angeordnet, so werden im Falle eines defekten Servomotors Schäden an der Türverriegelungsanlage vermieden.

    [0015] Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen

    Figur 1 einen Schaltplan eines ersten Ausführungsbeispieles einer Türverriegelungsanlage

    Figur 2 einen Schaltplan eines zweiten Ausführungsbeispieles einer Türverriegelungsanlage

    Figur 3 einen Schaltplan eines dritten Ausführungsbeispieles einer Türverriegelungsanlage

    Figur 4 einen Schaltplan eines vierten Ausführungsbeispieles einer Türverriegelungsanlage.



    [0016] Die in den Figuren dargestellten Türverriegelungsanlagen weisen vier Einheiten auf. Eine Fahrertüreinheit 1, eine Beifahrertüreinheit 2, eine Rücksitztüreinheit 3 und eine Tankdeckeleinheit 4. Dabei sind die Rücksitztüreinheit 3 und die Tankdeckeleinheit 4 gleich.

    [0017] Die Stelleinheiten 5 der vier Einheiten 1 bis 4 sind an einen Parallelschaltkreis 6 angeschlossene Elektromotoren. Dem Parallelschaltkreis 6 ist ein Doppelumschalter 7 bzw. 7' vorgeschaltet, durch den der Parallelschaltkreis 6 umpolbar ist. Betätigt wird der Doppelumschalter 7 bzw. 7' durch einen Servomotor 8 bzw. 81. Der Doppelumschalter 7 bzw. 7' besteht aus zwei Einzelschaltern, von denen je ein Eingang mit einem Minuspol 9 verbunden und je ein Eingang mit einem Pluspol 10 verbunden bzw. verbindbar ist.

    [0018] Weiterhin besitzen die Fahrertüreinheit 1 und die Beifahrertüreinheit 2 einen mit einem Stellknopf 12 versehenen Betriebsschalter 11, über den der Pluspol 10 mit dem Servomotor 8 bzw. 81 verbindbar ist.

    [0019] In Figur 1 ist der Servomotor 8 dem DoppElumschalter 7 nachgeschaltet im Parallelstromkreis 6 angeordnet. Je ein Ausgang der Betriebsschalter 11 ist mit einem Eingang jades Einzelschalters des Doppelumschalters 7 verbunden. Die Schaltbrücken 13, 13' der Einzelschalter sind derart miteinander gekoppelt, daß sie als stabiler Schalter zusammen umschaltbar und immer nur an einem entgegengesetzten Pol verbindbaren Eingang anlegbar sind. Dadurch kommt es beim Umschalten des Doppelumschalters 7 zu einem Umpolen des Parallelschaltkreises 6 und einer Drehrichtungsumkehr des Servomotors 8 und der Stelleinheiten 5.

    [0020] Ein solches Umschalten des Doppelumschalters 7 erfolgt über ein Stellelement 14 des Servomotors 8, wenn dieser nach einer Ansteuerung einen Halbzyklus durchgeführt hat. Innerhalb eines solchen Halbzyklusses wird entweder ein Verriegelungs- oder ein Entriegelungsvorgang an den Stelleinheiten 5 durchgeführt. Jeder Betriebsschalter 11 ist über ein Stellelement 15 von der ihm zugeordneten Stelleinheit 5 so umschaltbar, daß alle Betriebsschalter 11 immer die gleiche Schaltstellung einnehmen.

    [0021] Die Türverriegelungsanlage in Figur 2 entspricht der Anlage in Figur 1. Zusätzlich ist noch ein Überbrückungsschalter 16 vorhanden, durch den die beiden Ausgänge des Betriebsschalters miteinander verbindbar sind. Über ein Stellelement 17 des Servomotors 8 wird der Überbrückungsschalter 16 derart betätigt, daß er aus der geöffneten Grundstellung unmittelbar nach Beginn eines Halbzyklusses schließt und unmittelbar vor Ende des Halbzyklusses öffnet. Dadurch ist es nicht möglich, daß der Servomotor 8 und die Stelleinheiten 5 in einer Zwischenstellung stehen bleiben, wenn der Betriebsschalter 11 sofort nach dem Einleiten eines Ver- bzw. Entriegelungsvorganges vor Abschluß des Halbzyklusses wieder zurückgeschaltet wird.

    [0022] In Figur 3 entspricht der als Tastschalter ausgebildete Doppelumschalter 7 und der Anschluß seiner Eingänge dem aus den Figuren 1 und 2. Ebenfalls die Betriebsschalter 11 sind auf die gleiche Weise über Stellelemente 15 durch die jeweils zugeordneten Stelleinheiten umschaltbar.

    [0023] Der mit dem Minuspol 9 direkt verbundene Servomotor 8' ist sowohl über einen ersten als auch einen zweiten Wechselschalter 18 und 19 mit je einem Ausgang des Betriebsschalters 11 verbindbar. Dabei ist jeweils ein Eingang jedes Wechselschalters 18 und 19 mit dem einen Ausgang des Betriebsschalters 11 und jeweils der zweite Eingang jedes Wechselschalters 18 und 19 mit dem zweiten Ausgang des Betriebsschalters 11 verbunden. Die Ausgänge der Wechselschalter 18 und 19 sind gemeinsam zum Servomotor 8' geführt. Die Wechselschalter 18 und 19 sind über Stellelemente 20 und 21 derart vom Servomotor 8' aus einer mit dem gleichen Ausgang des Betriebsschalters 11 verbundenen Ausgangsstellung umschaltbar, daß der Wechselschalter 18 unmittelbar vor dem Ende eines Halbzyklusses und der Wechselschalter 19 unmittelbar nach Beginn des Halbzyklusses des Servomotors 8' umschalten. Auf diese Weise können der Servomotor 8' sowie die Stelleinheiten 5 nicht durch sofortiges Zurückschalten des betätigten Betriebsschalters 11 in einer Zwischenposition stehenbleiben, sondern beenden immer einen angefangenen Halbzyklus.

    [0024] Das Ausführungsbeispiel in Figur 4 besitzt die gleiche Anordnung von Wechselschaltern 18 und 19 wie das Beispiel in Figur 3. Diese Wechselschalter 18 und 19 werden auch auf die gleiche Weise durch Stellelemente 20 und 21 vom Servomotor 8' umgeschaltet wie in Figur 3.

    [0025] Der Doppelumschalter 7' besteht aus zwei separat betätigbaren , als Tastschalter ausgebildeten Einzelschaltern, die in ihrer Ruhestellung jeder mit seiner Schaltbrücke 22 bzw. 22' an einem Eingang anliegen, der mit dem Minuspol 9 verbunden ist.

    [0026] Die jeweils zweiten Eingänge der Einzelschalter sind direkt mit dem Pluspol 10 verbunden.

    [0027] Über ein Stellelement 14' des Servomotors 81 werden die Schaltbrücken 22 und 22' derart betätigt, daß während des einen Halbzyklusses die Schaltbrücke 22 und während des zweiten Halbzyklusses die Schaltbrücke 22' umschaltet und mit dem Pluspol 10 in Kontakt ist.

    [0028] Bei allen vier Ausführungsbeispielen ist in der Verbindung vom Minuspol 9 zum Doppelumschalter 7 bzw. 7' und zum Servomotor 8' eine Thermosicherung 23 angeordnet, die bei einem defekten Servomotor 8 bzw. 8' Beschädigungen der Türverriegelungsanlage vermeidet.


    Ansprüche

    1. Zentrale Türverriegelungsanlage, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit mehreren an einen Parallelschaltkreis angeschlossenen elektrischen Stelleinheiten, mit wenigstens einem Betriebsschalter mit einer ersten und einer zweiten Schaltstellung, über den die Stelleinheiten ansteuerbar sind und mit einem Zeitglied, durch das die Ansteuerung der Stelleinheiten unterbrechbar und eine weitere Ansteuerung vorbereitbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß dem Parallelschaltkreis (6) ein Umschalter vorgeschaltet ist, der von einem StEllElEmEnt (14, 14') eines Servomotors (B, 8') jeweils nach einem Halbzyklus des Servomotors (8, 8') von einer mit der einen Schaltstellung des Betriebsschalters (11) verbundenen Stellung in eine mit der zweiten Schaltstellung des Betriebsschalters (11) verbindbaren Stellung bzw. von einer mit einem Pluspol (10) verbundenen/nicht verbundenen Schaltstellung in eine mit dem Pluspol (10) nicht verbundene/verbundene Schaltstellung umschaltbar ist, wobei der Servomotor (8, 8') dem Betriebsschalter(11) nachgeschaltet ist.
     
    2. Türverriegelungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. die Betriebsschalter (11) von einem Stellglied (15) der ihm zugeordneten Stelleinheit (5) während eines Halbzyklusses des Servomotors (8, 8') von der vor dem Halbzyklus eingenommenen Schaltstellung in eine andere Schaltstellung umschaltbar ist.
     
    3. Türverriegelungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß über den Betriebsschalter (11) die Stelleinheiten und/oder der Servomotor (8, 8') mit dem Pluspol (10) einer Stromquelle verbindbar sind.
     
    4. Türverriegelungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Servomotor (8) dem Umschalter nachgeschaltet im Parallelstromkreis (6) angeordnet ist.
     
    5. Türverriegelungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch einen Überb'rückungsschalter (16) die beiden Ausgänge des Betriebsschalters (11) kurzschließbar sind, wobei der Überbrückungsschalter (16) unmittelbar nach Beginn eines Halbzyklusses des Servomotors (8) schließbar und unmittelbar vor Ende des Halbzyklusses öffenbar ist.
     
    6. Türverriegelungsanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Überbrückungsschalter (16) durch ein Stellelement (17) des Servomotors (8) betätigbar ist.
     
    7. Türverriegelungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Umschalter ein aus zwei Einzelschaltern bestehender Doppelumschalter (7, 7') ist, durch den der Parallelschaltkreis (6) umpolbar ist.
     
    8. Türverriegelungsanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß je ein Eingang jedes Einzelschalters des Doppelumschalters (7, 7') mit einem Minuspol (9) verbunden ist.
     
    9. Türverriegelungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3 und 7 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der mit einem Minuspol (9) verbundene Servomotor (8') über einen unmittelbar vor Ende des Halbzyklusses umschaltbaren Wechselschalter (18) mit dem Pluspol (10) verbindbar ist, wobei die beiden Eingänge des mit dem Servomotor (8') verbunden Wechselschalters (18) mit den beiden Ausgängen des Betriebsschalters (11) verbunden sind.
     
    10. Türverriegelungsanlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Servomotor (8') über einen zweiten mit ihm verbundenen Wechselschalter (19) mit dem Pluspol (10) verbindbar ist, wobei jeweils zwei Eingänge der beiden Wechselschalter (18 und 19) sowie die beiden Ausgänge der Wechselschalter (18 und 19) miteinander verbunden sind,und daß aus der Ausgangsstellung, in der die Wechselschalter (18 und 19) an miteinander verbundenen Eingängen anliegen, der zweite Wechselschalter (19) unmittelbar nach Beginn des Halbzyklusses des Servomotors (8') umschaltbar ist.
     
    11. Türverriegelungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wechselschalter (18 und 19) durch ein Stellelement (20 und 21) des Servomotors (8') betätigbar sind.
     
    12. Türverriegelungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Anschluß zum Minuspol (9) des Servomotors (8 bzw. 81) und/oder des Umschalters eine Thermosicherung (23) angeordnet ist.
     




    Zeichnung