[0001] Die Erfindung betrifft einen elektromotorischen Stellantrieb für ein Kraftfahrzeugschloß
- Türschloß, Hecktürschloß, Haubenschloß mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch
1.
[0002] Der bekannte elektromotorische Stellantrieb für ein Kraftfahrzeugschloß, von dem
die Erfindung ausgeht, US - A - 4,518,181, wird dort in Verbindung mit einem umfassend
erläuterten Kraftfahrzeug-Seitentürschloß beschrieben. Auf diese Beschreibung eines
Kraftfahrzeugschlosses im allgemeinen darf verwiesen werden. Sie wird im vorliegenden
Text nicht weiter aufgegriffen, weil es im wesentlichen um eine Besonderheit des elektromotorischen
Stellantriebes selbst geht, das übrige Kraftfahrzeugschloß aber in üblicher Weise
ausgebildet sein kann.
[0003] Im Text wird darauf hingewiesen, daß eine Stellantriebsscheibe jedes Funktionsbauteil
bezeichnet, das eine entsprechende Stellfunktion hat. Das gilt auch im vorliegenden
Fall. Im Stand der Technik sind als Alternativen vorgesehen eine Stellantriebsscheibe
einerseits für radiale Bewegungsabläufe und ein Stellantriebszylinder mit der Zylinderachse
als Drehachse für axiale Bewegungsabläufe.
[0004] Der bekannte, bereits angesprochene elektromotorische Stellantrieb für ein Kraftfahrzeugschloß
zeichnet sich aufgrund der beschriebenen Konstruktion mit einer spiralförmig verlaufenden
Steuerkulisse in der Stellantriebsscheibe durch eine bemerkenswert geringe Antriebsleistung
des elektrischen Antriebsmotors aus. In den dem Innenanschlag bzw. Außenanschlag der
Steuerkulisse entsprechenden Endstellungen läßt sich eine manuelle Umschaltung zwischen
den Funktionszuständen "entriegelt" und "verriegelt" ohne Behinderung ausführen. Die
Anzahl der Bauteile ist gering, und zwar sowohl bei radialer als auch axialer Bewegung
des Schalthebels durch die Steuerkulisse. Durch das Anlaufen des Anschlags am Führungselement
(Zapfen) kann die Abschaltung des elektrischen Abtriebsmotors ausgelöst werden (Blockbetrieb).
[0005] Dadurch, daß die Steuerkulisse sich zwischen Innenanschlag und Außenanschlag über
minimal mehr als 360° als geschlossener Führungskanal für den Zapfen des Schalthebels
erstreckt und nur in der Überlappung zwischen Innenanschlag und Außenanschlag mit
einem sich radial oder axial erstreckenden Querkanal geschlossen ist, um das manuelle
Umschalten zu ermöglichen, kommt der Stellantrieb an sich ohne eine den Schalthebel
belastende Kippfeder aus. Dadurch wird die Motorleistung besonders gering. Allerdings
wird in diesem Stand der Technik darauf hingewiesen, daß eine zumindest schwach ausgelegte
Kippfeder für den Schalthebel doch zweckmäßig ist, um definierte Funktionszustände
zu erreichen.
[0006] Der über die volle Länge der Steuerkulisse von dieser gebildete geschlossene Führungskanal
hat den Nachteil, daß eine manuelle Umschaltung nur in der Endstellung möglich ist,
zwischendurch ist das ausgeschlossen. Bei einem Ausfall des elektrischen Antriebsmotors
ist der Schalthebel blockiert. Da die Steigung der Steuerkulisse über 360° relativ
gering ist, wenn man mit einem üblichen geringen Durchmesser der Stellantriebsscheibe
von wenigen Zentimetern auskommen muß, ist bei einer üblichen Gesamt-Untersetzung
der Stellantrieb hier selbsthemmend, kann also auch nicht von Hand zurückgedreht werden.
[0007] Das zuvor dargelegte Problem ist bei dem zuvor erläuterten Stand der Technik bereits
erkannt worden. Ein zweites Ausführungsbeispiel sieht eine Konstruktion vor, bei der
die Steuerkulisse sich zwischen Innenschlag und Außenanschlag zwar ebenfalls wieder
über minimal mehr als 360° erstreckt, aber nicht mehr als geschlossener Führungskanal
für den Zapfen des Schalthebels ausgestaltet ist, sondern als äußere und innere Führungskurve.
Die Wahl der Radien der äußeren und inneren Führungskurve erfolgt so, daß nur ein
Winkelbereich von jeweils ca. 180° einen sich verändernden Radius hat, mit dem dann
der Zapfen radial nach außen oder nach innen verlagert wird. Diese Bereiche an der
äußeren Führungskurve und an der inneren Führungskurve überlappen einander nicht.
Der Zapfen wird mittels der jeweiligen Führungskurve, an der er durch eine Kippfeder
definiert gehalten wird, durch Drehen der Stellantriebsscheibe so weit nach innen
oder außen bewegt, bis die Kippfeder umschlägt und den Schalthebel in den jeweils
anderen Funktionszustand umlegt. Diese Umlege-Bewegung, nicht das Anlaufen des Zapfens
am Innenanschlag oder am Außenanschlag, löst mittels eines Schaltkontaktes die Abschaltung
des Antriebsmotors aus. Danach tritt eine Rückstellfeder in Wirkung, die in beiden
Richtungen wirkt und die Stellantriebsscheibe mit der Steuerkulisse immer in eine
Mittelstellung zurückführt, in der der Zapfen am Schalthebel in dem breitesten Abschnitt
der Steuerkulisse steht. In diesem ist stets eine manuelle Umschaltung zwischen den
Funktionszuständen "entriegelt" und "verriegelt" ohne weiteres möglich.
[0008] Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel des zuvor erläuterten Standes der Technik ist
der Stellantrieb nicht selbsthemmend, sondern rückstellbar ausgeführt. Die für die
Rückstellung vorhandene Rückstellfeder erfordert jedoch eine wesentlich erhöhte Antriebsleistung
des elektrischen Antriebsmotors. Eine Rückdrehung der Stellantriebsscheibe bei Ausfall
des elektrischen Antriebsmotors von Hand wird nicht beschrieben, ist wohl auch wegen
der Rückstellfeder regelmäßig nicht erforderlich.
[0009] Die zuvor erläuterte zweite Alternative des eingangs angesprochenen Standes der Technik
hat neben der hohen Antriebsleistung des elektrischen Antriebsmotors den weiteren
Nachteil, daß der Schalthebel unter der Wirkung der Kippfeder wirklich umschlägt,
also nicht über den Kippunkt der Kippfeder hinweg von der als geschlossener Führungskanal
ausgeführten Steuerkulisse geführt wird. Die Geräuschentwicklung ist dadurch höher
als bei der ersten Alternative.
[0010] Die Lehre der vorliegenden Erfindung geht von dem eingangs erläuterten ersten Ausführungsbeispiel
eines elektromotorischen Stellantriebes aus. Davon ausgehend liegt ihr die Aufgabe
zugrunde, eine möglichst geringe Antriebsleistung des elektrischen Antriebsmotors
mit einem möglichst breiten Bereich der manuellen Umschaltbarkeit im Notfall zu verbinden,
dabei aber die konstruktive Gestaltung des Stellantriebes möglichst einfach zu halten.
[0011] Die zuvor aufgezeigte Aufgabe ist bei einem Stellantrieb mit den Merkmalen des Oberbegriffs
von Anspruch 1 durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 gelöst.
Diese Lösung betrifft die radialen Bewegungsabläufe mit der Realisierung einer Stellantriebsscheibe.
Der nebengeordnete Anspruch 2 beschreibt axiale Bewegungsabläufe bei einem ansonsten
gleichwertigen Stellantriebszylinder.
[0012] Erfindungsgemäß wird die Bogenlänge des geschlossenen Führungskanals als Abschnitt
der Steuerkulisse weitgehend verkürzt, und zwar auf ein Maß, das die gewünschten Anschläge
realisiert, aber die Umschaltfunktion für manuelle Umschaltung über einen möglichst
großen Winkelbereich erlaubt. Dabei ist eine Federvorspannung für die Stellantriebsscheibe
ungeachtet des breiten Bereiches manueller Umschaltbarkeit nicht erforderlich, lediglich
eine relativ schwache Kippfeder ist für den Schalthebel vorzusehen, damit dieser eine
definierte Lage an der äußeren oder inneren Führungskurve der Steuerkulisse außerhalb
des geschlossenen Führungskanals beibehält.
[0013] Im Rahmen der Lehre kommt es nicht darauf an, wie die Bewegung des Schalthebels,
die von der Stellantriebsscheibe bzw. dem Stellantriebszylinder ausgelöst wird, in
die weitere Schloßmechanik übersetzt wird. Hierfür stehen eine Vielzahl von aus dem
Stand der Technik bekannten Alternativen zur Verfügung. Auch für die Bewegungsrichtung
des Schalthebels gelten verschiedene Alternativen, dieser kann also nicht nur durch
die Steuerkulisse geschwenkt, sondern auch linear bewegt werden.
[0014] Bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
[0015] Besondere Bedeutung kommt Anspruch 10 zu, der für sich bei einem elektromotorischen
Stellantrieb die besonders einfache Realisierung des Funktionszustandes "verriegelt-diebstahlgesichert"
mittels einer Fangtasche zum Gegenstand hat. Das ist bei allen Arten vom Stellantrieben
dieses grundsätzlichen Prinzips vorteilhaft einsetzbar, stellt also eine für sich
schutzfähige Lehre der Erfindung dar.
[0016] Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich Ausführungsbeispiele darstellenden
Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt
- Fig. 1
- in schematischer Darstellung einen erfindungsgemäßen elektromotorischen Stellantrieb
für ein Kraftfahrzeugschloß mit dem Schalthebel am Innenanschlag,
- Fig. 2
- den Stellantrieb aus Fig. 1 mit dem Schalthebel am Außenanschlag,
- Fig. 3
- ein weiteres Ausführungsbeispiel eines elektromotorischen Stellantriebes mit dem Schalthebel
am Innenanschlag,
- Fig. 4
- den Stellantrieb aus Fig. 3 mit dem Schalthebel in einer Zwischenstellung für den
Funktionszustand "verriegelt",
- Fig. 5
- das Ausführungsbeispiel aus Fig. 3 mit dem Schalthebel am Außenanschlag zur Realisierung
des Funktionszustandes "verriegelt-diebstahlgesichert",
- Fig. 6
- ein weiteres Ausführungsbeispiel eines für sich erfinderischen elektromotorischen
Stellantriebs in schematischer Darstellung,
- Fig. 7
- ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen elektromotorischen Stellantriebs
mit einem Stellantriebszylinder anstelle einer Stellantriebsscheibe.
[0017] Das in Fig. 1 dargestellte erste Ausführungsbeispiel eines elektromotorischen Stellantriebes
betrifft ein Kraftfahrzeugschloß mit einer Schloßmechanik, die im dargestellten Ausführungsbeispiel
zwei Funktionszustände "entriegelt" und "verriegelt" einnehmen kann. So ist das auch
im eingangs erläuterten Stand der Technik realisiert. Gestrichelt angedeutet ist ein
elektrischer Antriebsmotor M mit Antriebselement, hier einer Spindel S. Wesentlich
ist für den elektromotorischen Stellantrieb dann zunächst die vom Antriebsmotor drehantreibbare
Stellantriebsscheibe 1, mit der ein im dargestellten Ausführungsbeispiel mit einer
Kippfeder 2 belasteter Schalthebel 3 bewegungsgekuppelt ist, um so die Schloßmechanik
in die verschiedenen Funktionszustände schalten zu können. Die Kippfeder 2 ist durch
einen Doppelpfeil angedeutet, der gleichzeitig die Schaltrichtungen des Schalthebels
3 wiedergibt.
[0018] Bereits oben ist darauf hingewiesen worden, daß die Stellantriebsscheibe 1 eine besonders
bevorzugte Gestaltung eines Stellantriebselementes darstellt, daß im Grundsatz aber
die Lehre der vorliegenden Erfindung auch bei anderen Arten von Stellantriebselementen
möglicherweise eingesetzt werden kann.
[0019] Die Stellantriebsscheibe 1 weist eine sich kurvenförmig um ihre Drehachse 4 erstreckende
Steuerkulisse 5 auf, die an einem Ende einen zur Drehachse 4 nahen Innenanschlag 6
und am anderen Ende einen von der Drehachse 4 fernen Außenanschlag 7 aufweist. Der
Schalthebel 3 weist ein in die Steuerkulisse 5 eingreifendes Führungselement 8, beispielsweise
einen Zapfen, auf und ist über diesen von der Steuerkulisse 5 in zwei Funktionszustände
schaltbar, die in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellt sind. Fig. 1 zeigt den Schaltzustand
"entriegelt" am Innenanschlag 6, Fig. 2 den Schaltzustand "verriegelt" am Außenanschlag
7. Die Zuordnung kann auch umgekehrt getroffen sein. Wie erläutert muß nicht unbedingt
ein Zapfen 8 für den Schalthebel 3 die Kupplung zur Steuerkulisse 5 realisieren, sondern
es könnten andere Kupplungsmittel, die aus dem Stand der Technik bekannt sind, realisiert
werden. Daher ist als allgemeiner Begriff insoweit Führungselement 8 gewählt worden.
Gleichwohl wird nachfolgend häufig auch vom Zapfen 8 gesprochen, weil das Führungselement
8 im Ausführungsbeispiel eben als Zapfen realisiert ist.
[0020] Die Zuordnung kann auch umgekehrt getroffen werden, ein oder zwei Führungselemente
8 an der Stellantriebsscheibe 1 und zwei oder ein Anschlag 6; 7 am Schalthebel 3.
Die übrige Gestaltung muß dann natürlich entsprechend angepaßt werden.
[0021] Das in der Zeichnung Fig. 1, 2 dargestellte Ausführungsbeispiel macht deutlich, daß
hier der Schalthebel 3 in beiden Endstellungen der Stellantriebsscheibe 1 im Freilauf
manuell zwischen den beiden hier realisierten Funktionszuständen hin und her schaltbar
ist. Die Anschläge 6, 7 sind dabei so gestaltet, daß sich der Zapfen 8 des Schalthebels
3 von einem solchen Anschlag 6, 7 durch manuelle Bewegung leicht lösen und in die
andere Funktionsstellung, die den anderen Funktionszustand der Schloßmechanik schaltet,
umwerfen läßt. Ein Vergleich von Fig. 1 und Fig. 2 macht dabei deutlich, daß das Umwerfen
in den anderen Funktionszustand den Schalthebel vom einen Anschlag 6 oder 7 nicht
an den anderen Anschlag 7 oder 6 bringt, sondern nur in eine Schwenklage, die der
Schwenklage bei Anlaufen am anderen Anschlag 7 oder 6 entspricht. Das ist durch den
in Fig. 1 und Fig. 2 jeweils gestrichelt dargestellten Zapfen 8 in der anderen Funktionsstellung
angedeutet.
[0022] Das dargestellte Ausführungsbeispiel zeichnet sich dadurch aus, daß die Ansteuerung
des elektrischen Antriebsmotors besonders einfach ist. Während die Einschaltung durch
einen Schaltvorgang ausgelöst wird, beispielsweise von einer elektronischen Steuerung
des Kraftfahrzeug-Schließsystems, wird die Ausschaltung des elektrischen Antriebsmotors
beim Anlaufen des Innenanschlags 6 oder des Außenanschlags 7 am Zapfen 8 ausgelöst.
Es wird dazu ein Stromanstieg ausgewertet, ggf. auch mit einer Zeitschaltung gearbeitet.
Die Realisierung des sogenannten "Blockbetriebs" erübrigt die Verwendung weiterer
Schalter. Wesentlich ist, daß eine Rückstellfeder für die Stellantriebsscheibe 1 nicht
vorgesehen ist, sondern daß der Zapfen 8 und der entsprechende Anschlag 6 bzw. 7 nach
Abschaltung des Antriebsmotors in der erreichten Endstellung im wesentlichen verharren
(wenn man einmal von kleinen Korrekturbewegungen durch Eigenelastizitäten etc. absieht).
[0023] Wie sich aus einem Vergleich von Fig. 1 und Fig. 2 ergibt, ist die einzige erforderliche
Federbelastung für den Schalthebel 3 eine vergleichsweise schwache Kippfeder 2 o.
dgl., die einfach dafür sorgt, daß der Schalthebel 3 nicht ungewollt die Lage am Außenradius
- äußere Führungskurve - oder am Innenradius - innere Führungskurve - der Steuerkulisse
5 verlassen kann. Ungeachtet dessen, daß eine nur geringe Federkraft vom elektrischen
Antriebsmotor überwunden werden muß, ist bei diesem Stellantrieb die Konstruktion
so getroffen, daß ein sehr breiter Bereich der manuellen Umschaltbarkeit gegeben ist.
[0024] Manuell umschaltbar bei Funktionslosigkeit des elektrischen Antriebsmotors ist dieser
Stellantrieb also nicht nur in Endstellungen, sondern auch in einem breiten Winkelbereich
von Zwischenstellungen. Auch bei Ausfall des elektrischen Antriebsmotors wird daher
mit allergrößter Wahrscheinlichkeit eine manuelle Betätigung möglich sein.
[0025] Bei dem erfindungsgemäßen elektromotorischen Stellantrieb ist also eine Rückstellfeder
für die Stellantriebsscheibe 1 nicht vorgesehen, dadurch kann der elektrische Antriebsmotor
mit einer geringen Antriebsleistung arbeiten. Um die breite manuelle Umschaltbarkeit
zu realisieren, ist hier vorgesehen, daß die Steuerkulisse 5 von einer äußeren und
einer inneren Führungskurve gebildet ist, die über einen erheblichen Winkelbereich
einen etwa dem radialen Abstand von Innenanschlag 6 und Außenanschlag 7 entsprechenden
radialen Abstand voneinander haben und dort eine freie manuelle Umschaltung des Schalthebels
3 zwischen den zwei Funktionszuständen erlauben, und daß die die Steuerkulisse 5 bildenden
Führungskurven nur in einem relativ kleinen Winkelbereich zum Zwecke der Verlagerung
des Schalthebels 3 sich verändernde Radien aufweisen, hier also eine relativ große
Steigung aufweisen.
[0026] Dadurch, daß nach bevorzugter Lehre der Stellantrieb nicht selbsthemmend ausgeführt
ist, weil nämlich die Steigungen der Führungskurven, die die Steuerkulisse 5 bilden,
bezüglich des Zapfens 8 am Schalthebel 3 entsprechend groß gewählt worden sind, kann
sogar innerhalb eines als Führangskanal ausgebildeten Abschnittes der Steuerkulisse
5 notfalls, wenn auch gegen größeren mechanischen Widerstand, eine manuelle Rückstellung
erfolgen.
[0027] Da mit der Steuerkulisse 5 in der Stellantriebsscheibe 1 eine zweite Übersetzungsstufe
vorhanden ist, kann die Übersetzung an der ersten Stufe von der Stellantriebsscheibe
1 zur Spindel S kleiner sein als wenn nur dort das gesamte Übersetzungsverhältnis
realisiert werden müßte. Das hat den Vorteil, daß die Stellantriebsscheibe 1 sich
vergleichsweise schnell dreht, eine kurze Stellzeit ist die Folge. Ein weiterer Vorteil
liegt in der relativ geringen Belastung des Zapfen 8 und der Lager beim Anlaufen der
Stellantriebsscheibe 1 gegen den Zapfen 8.
[0028] Das in den Fig. 1 und 2 dargestellte bevorzugte Ausführungsbeispiel zeichnet sich
weiter dadurch aus, daß der Innenanschlag 6 und der Außenanschlag 7 bezüglich der
Drehachse 4 der Stellantriebsscheibe 1 deutlich winkelversetzt angeordnet sind, daß
der Zapfen 8 des Schalthebels 3 zwischen Innenanschlag 6 und Außenanschlag 7 einen
Haupt-Winkelbereich von wesentlich mehr als 360° bis zu 660° und somit einen Teil
der Steuerkulisse 5 zweimal durchläuft, daß die Steuerkulisse 5 nur etwa in einem
zu 720° verbleibenden Rest-Winkelbereich als geschlossener Führungskanal ausgebildet
ist, daß die die Steuerkulisse 5 bildenden Führungskurven im als geschlossener Führungskanal
ausgebildeten Abschnitt der Steuerkulisse 5 ihre sich verändernden Radien aufweisen
und daß der Schalthebel 3 in dem Bereich außerhalb des als Führungskanal ausgebildeten
Abschnittes der Steuerkulisse 5 zwischen den zwei Funktionszuständen manuell hin und
her schaltbar ist.
[0029] Durch die Weiterführung der Steuerkulisse 5 über einen Winkel von mehr als 360° ergibt
sich ein offener Bereich der Steuerkulisse 5, während der geschlossene Führungskanal
auf einen geringeren Rest-Winkelbereich zurückgeführt wird. Das reicht aus, um die
notwendige radiale Verlagerung des Zapfens 8 des Schalthebels 3 zu realisieren, gibt
den übrigen Bereich jedoch frei für die manuelle Umschaltbarkeit des Schalthebels
3.
[0030] Die grundlegende Lehre der Erfindung könnte man mit der aus dem Stand der Technik
bereits bekannten Anordnung von Innenanschlag 6 und Außenanschlag 7 in einem Winkelabstand
von etwas mehr als 360° realisiert. Dann hätte man allerdings kaum eine Überlappung
der Steigungsabschnitte der Führungskurven der Steuerkulisse 5. Eine solche Überlappung,
insbesondere in der Realisierung in einem Führungskanal über einen bestimmten Winkelbereich,
schafft aber einen größeren Freiraum für die manuelle Umschaltung. Außerdem wird dadurch
erreicht, daß der Zapfen 8 während des Umlegens wirklich in dem Führungskanal geführt
wird, so daß das Umschlag-Geräusch fast so gering ist wie bei der den Ausgangspunkt
für die Lehre bildenden Alternative des Standes der Technik.
[0031] Das zum Teil zweimalige Durchlaufen der Steuerkulisse 5 seitens des Zapfens 8 bedeutet
anders ausgedrückt, daß die Steuerkulisse 5 sich wirkungsmäßig über einen entsprechend
größeren Winkelbereich von wesentlich mehr als 360° bis zu 660° erstreckt. Dies ist
eine lediglich von einem anderen Blickwinkel aus vorgenommene Betrachtungsweise. Das
in den Fig. 1 und 2 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt, daß hier der Innenanschlag
6 und der Außenanschlag 7 etwa einander gegenüber liegen, der Haupt-Winkelbereich
also etwa 540° und der Rest-Winkelbereich etwa 180° beträgt.
[0032] Demgegenüber zeigt das in den Fig. 3 bis 5 dargestellte Ausfürungsbeispiel, daß hier
der Innenanschlag 6 und der Außenanschlag 7 etwa rechtwinklig zueinander liegen, der
Haupt-Winkelbereich also etwa 630° bis 650° und der Rest-Winkelbereich etwa 90° bis
70° beträgt. In diesem Fall ist der Führungskanal bzw. der von ihm eingenommene Rest-Winkelbereich
nochmals verkürzt, was den Winkelbereich, in dem der Schalthebel 3 manuell frei umgelegt
werden kann, weiter vergrößert.
[0033] Die Fig. 3 bis 5 zeigen im übrigen ein Ausführungsbeispiel, das sich von dem Ausführungsbeispiel
nach Fig. 1 und 2 weiter dadurch unterscheidet, daß drei Funktionszustände eingenommen
werden können, nämlich noch ein zusätzlicher Funktionszustand "verriegelt-diebstahlgesichert".
Dazu ist zusätzlich vorgesehen, daß am Außenanschlag 7 (oder am Innenanschlag 6) die
Steuerkulisse 5 als Fangtasche 9 ausgebildet ist, die ein manuelles Bewegen des Schalthebels
3 quer zum Anschlag 7 verhindert und so den Funktionszustand "verriegelt-diebstahlgesichert"
realisiert. Man kann diese Konstruktion dazu verwenden, von vornherein den zweiten
Funktionszustand "verriegelt-diebstahlgesichert" als alleinigen Funktionszustand "verriegelt"
vorzusehen. Man kann aber eben auch vorsehen, daß drei Funktionszustände realisiert
sind, wobei dann vorzusehen ist, daß der Funktionszustand "verriegelt" in einem bestimmten
Winkelabstand vor dem Funktionszustand "verriegelt-diebstahlgesichert" durch eine
Schaltfunktion des Stellantriebes definiert ist.
[0034] Im Ausführungsbeispiel von Fig. 1 und 2 läßt sich ebenfalls ein dritter Funktionszustand
"verriegelt-diebstahlgesichert" realisieren, wobei die Zuordnung der Funktionszustände
"entriegelt" und "verriegelt" zu den Anschlägen 6, 7 unverändert erhalten bleiben
kann. Hier ist nämlich der geschlossene Führungskanal mit einer entsprechenden Schaltfunktion
des Stellantriebes aktiv zur Realisierung des dritten Funktionszustandes zu nutzen,
und zwar dergestalt, daß der Funktionszustand "verriegelt-diebstahlgesichert" durch
eine Schaltfunktion des Stellantriebes definiert ist, die eine Stillsetzung der Stellantriebsscheibe
1 an dem Ende des den geschlossenen Führungskanal der Steuerkulisse 5 bildenden Abschnittes
bewirkt, das dem dem Funktionszustand "verriegelt" zugeordneten Anschlag 6 bzw. 7
zugewandt ist. In diesem Fall hat man eine untypische Funktionszustands-Reihenfolge
gewählt, legt nämlich den Funktionszustand "verriegelt-diebstahlgesichert" nicht "hinter"
den Funktionszustand "verriegelt", sondern zwischen die Funktionszustände "entriegelt"
und "verriegelt". Diese Ansteuerung bedarf eines Schalters und hat überdies aber das
Problem, daß der unvermeidbare Nachlauf des elektrisehen Antriebsmotors selbst bei
einer Kurzschluß-Steuerung in relativ weiten Bereichen schwankt. Der Funktionszustand
hat also eine erhebliche Toleranz zu verzeichnen, was nicht immer hinnehmbar sein
wird.
[0035] Beiden Ausführungsbeispielen ist gemeinsam, daß die Steuerkulisse 5 in dem Bereich,
in dem sie nicht als Führungskanal ausgebildet ist, außen als Kreisbogen um die Drehachse
4 als Mittelpunkt mit im wesentlichen konstantem Radius und im als Führungskulisse
ausgebildeten Abschnitt spiralförmig verläuft.
[0036] Weiter oben ist bereits angesprochen worden, daß man die Zuordnung von Zapfen 8 einerseits
und Innenanschlag 6 / Außenanschlag 7 auch umkehren kann. Anstelle der in der Zeichnung
dargestellten Schwenkbewegung des Schalthebels 3 kann dieser auch linear verlagert,
also verschoben werden. Dies kann insgesamt zu einer besonders kompakten Gestaltung
führen, weil der Schalthebel 3 eventuell auch quer über der Stellantriebsscheibe 1
liegen könnte.
[0037] Die zuvor für das Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3 bis 5 erläuterte Fangtasche
9 ist im übrigen Gegenstand einer eigenständigen, für sich schutzfähigen Lehre der
Erfindung. Dazu ist in Fig. 6 ein elektromotorischer Stellantrieb für ein Kraftfahrzeugschloß
dargestellt, der konstruktiv ganz anders aufgebaut ist als der weiter oben erläuterte
elektromotorische Stellantrieb. Hier ist ein Zapfen 8 o. dgl. dem Antriebsteil 1,
ebenfalls ausgeführt als Stellantriebsscheibe, zugeordnet, während hier der Schalthebel
3 zwei Anschläge 6, 7 trägt, rechts und links einer Bewegungsaufnahme. Dazu darf im
einzelnen auf den Stand der Technik aus der DE - A - 44 39 479 verwiesen werden, wo
diese Technik ausführlicher erläutert wird. Wesentlich ist hier für die Lehre der
vorliegenden Erfindung lediglich, daß hier eine Funktionsstellung "verriegelt-diebstahlgesichert"
auf äußerst einfache Weise ebenfalls durch eine Fangtasche 9 am Anschlag 6 realisiert
ist. Diese verhindert, daß der Schalthebel 3 bei Eintauchen des Zapfens 8 o. dgl.
in die Fangtasche 9 verschwenkt werden kann (Diebstahlsicherungsfunktion).
[0038] Schließlich gilt für die erfindungsgemäße Konstruktion, daß man die gesamten Bewegungsabläufe,
die in den Ausführungsbeispielen radial dargestellt worden sind, auch axial realisieren
kann. Das ist im nebengeordneten Anspruch 2 beschrieben. Dazu wäre dann vorgesehen,
daß anstelle der Stellantriebsscheibe 1 ein Stellantriebszylinder 1' mit der Zylinderachse
als Drehachse 4 vorgesehen und die Steuerkulisse 5 auf den Zylindermantel angeordnet
ist. Fig. 7 zeigt diese Alternative mit dem axial verschiebbaren Schalthebel 3, der
mit seinem Zapfen 8 in die Steuerkulisse 5 eingreift. Der Außenanschlag 7 ist hier
erkennbar, der Innenanschlag 6 ist aufder Rückseite des Stellantriebszylinders 1'
verdeckt und daher nur mit dem Bezugszeichen 6 angedeutet. Im übrigen darf für diese
Alternativkonstruktion in entsprechender Weise auf die Ausführungsbeispiele des eingangs
angesprochenen Standes der Technik aus der US - A - 4,518,181 verwiesen werden.
1. Elektromotorischer Stellantrieb für ein Kraftfahrzeugschloß,
wobei das Kraftfahrzeugschloß eine Schloßmechanik aufweist, die in Funktionszustände
"entriegelt" und "verriegelt", "entriegelt" und "verriegelt-diebstahlgesichert" oder
"entriegelt, "verriegelt" und "verriegelt-diebstahlgesichert" schaltbar ist,
mit einem Antriebsmotor, einer vom Antriebsmotor drehantreibbaren Stellantriebsscheibe
(1) und einem mit der Stellantriebsscheibe (1) bewegungsgekuppelten, mit einer Kippfeder
(2) belasteten Schalthebel (3) zum Schalten der Schloßmechanik in die verschiedenen
Funktionszustände,
wobei die Stellantriebsscheibe (1) eine sich kurvenförmig um die Drehachse (4) der
Stellantriebsscheibe (1) erstreckende Steuerkulisse (5) mit geschlossener innerer
und äußerer Führungskurve mit sich verändernden Radien eines Führungskanals aufweist
und die Steuerkulisse (5) an einem Ende einen zur Drehachse (4) nahen Innenanschlag
(6) und am anderen Ende einen von der Drehachse (4) fernen Außenanschlag (7) aufweist,
wobei der Schalthebel (3) ein in die Steuerkulisse (5) eingreifendes Führungselement
(8), wie einen Zapfen, aufweist und über dieses von der Steuerkulisse (5) in die Funktionszustände
schaltbar ist, die beim Anlaufen des Innenanschlags (6) bzw. Außenanschlags (7) am
Führungselement (8) erreicht werden,
wobei der Schalthebel (3) zumindest in einer Endstellung der Stellantriebsscheibe
(1) mit dem Führungselement (8) am Innenanschlag (6) oder am Außenanschlag (7) im
Freilauf manuell zwischen zwei Funktionszuständen hin und her schaltbar ist und
wobei die Abschaltung des Antriebsmotors beim Anlaufen des Innenanschlags (6) oder
Außenanschlags (7) am Führungselement (8) ausgelöst wird und das Führungselement (8)
und der entsprechende Anschlag (6 bzw. 7) nach Abschaltung des Antriebsmotors in der
erreichten Endstellung verharren,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Führungskanal nur in einem Teilwinkelbereich die Steuerkulisse (5) zum Zwecke
der Verlagerung des Schalthebels (3) bildet, während in einem anderen Teilwinkelbereich
der Steuerkulisse (5) die innere und äußere Führungskurve einen etwa dem radialen
Abstand vom Innenanschlag (6) und Außenanschlag (7) entsprechenden radialen Abstand
voneinander haben und dort eine freie manuelle Umschaltung des Schalthebels (3) zwischen
den zwei Funktionszuständen erlauben, und
daß der Stellantrieb vorzugsweise insgesamt selbsthemmend ausgeführt ist.
2. Elektromotorischer Stellantrieb für ein Kraftfahrzeugschloß,
wobei das Kraftfahrzeugschloß eine Schloßmechanik aufweist, die in Funktionszustände
"entriegelt" und "verriegelt", "entriegelt" und "verriegelt-diebstahlgesichert" oder
"entriegelt, "verriegelt" und "verriegelt-diebstahlgesichert" schaltbar ist,
mit einem Antriebsmotor, einem vom Antriebsmotor drehantreibbaren Stellantriebszylinder
(1') und einem mit dem Stellantriebszylinder (1') bewegungsgekuppelten, mit einer
Kippfeder (2) belasteten Schalthebel (3) zum Schalten der Schloßmechanik in die verschiedenen
Funktionszustände,
wobei der Stellantriebszylinder (1') eine sich kurvenförmig um die Zylinderachse als
Drehachse (4) auf dem Zylindermantel erstreckende Steuerkulisse (5) aufweist, die
an einem Ende einen Innenanschlag (6) und am anderen Ende einen vom Innenanschlag
(6) in axialer Richtung beabstandeten Außenanschlag (7) aufweist,
wobei der Schalthebel (3) ein in die Steuerkulisse (5) eingreifendes Führungselement
(8), wie einen Zapfen, aufweist und über diesen von der Steuerkulisse (5) in zwei
Funktionszustände schaltbar ist, die beim Anlaufen des Innenanschlags (6) bzw. Außenanschlags
(7) am Führungselement (8) erreicht werden,
wobei der Schalthebel (3) zumindest in einer Endstellung des Stellantriebszylinders
(1') mit dem Führungselement (8) am Innenanschlag (6) oder am Außenanschlag (7) im
Freilauf manuell zwischen zwei Funktionszuständen hin und her schaltbar ist und
wobei die Abschaltung des Antriebsmotors beim Anlaufen des Innenanschlags (6) oder
Außenanschlags (7) am Führungselement (8) ausgelöst wird und das Fübrungselement (8)
und der entsprechende Anschlag (6 bzw. 7) nach Abschaltung des Antriebsmotors in der
erreichten Endstellung verharren,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Führungskanal nur in einem Teilwinkelbereich die Steuerkulisse (5) zum Zwecke
der Verlagerung des Schalthebels (3) bildet, während in einem anderen Teilwinkelbereich
der Steuerkulisse (5) die innere und äußere Führungskurve einen etwa dem axialen Abstand
vom Innenanschlag (6) und Außenanschlag (7) entsprechenden axialen Abstand voneinander
haben und dort eine freie manuelle Umschaltung des Schalthebels (3) zwischen den zwei
Funktionszuständen erlauben, und
daß der Stellantrieb vorzugsweise insgesamt selbsthemmend ausgeführt ist.
3. Stellantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenanschlag
(6) und der Außenanschlag (7) bezüglich der Drehachse (4) der Stellantriebsscheibe
(1) bzw. des Stellantriebszylinders (1') deutlich winkelversetzt angeordnet sind,
daß das Führungselement (8) des Schalthebels (3) zwischen Innenanschlag (6) und Außenanschlag
(7) einen Haupt-Winkelbereich von wesentlich mehr als 360° bis zu 660° und somit einen
Teil der Steuerkulisse (5) zweimal durchläuft,
daß die Steuerkulisse (5) nur etwa in einem zu 720° verbleibenden Rest-Winkelbereich
als geschlossener Führungskanal ausgebildet ist,
daß die die Steuerkulisse (5) bildenden Führungskurven im als geschlossener Führungskanal
ausgebildeten Abschnitt der Steuerkulisse (5) ihre sich verändernden Radien aufweisen
und
daß der Schalthebel (3) in dem Bereich außerhalb des als Führungskanal ausgebildeten
Abschnittes der Steuerkulisse (5) zwischen den zwei Funktionszuständen manuell hin
und her schaltbar ist.
4. Stellantrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenanschlag (6) und
der Außenanschlag (7) etwa einander gegenüber liegen, der Haupt-Winkelbereich also
etwa 540° und der Rest-Winkelbereich etwa 180° beträgt.
5. Stellantrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenanschlag (6) und
der Außenanschlag (7) etwa rechtwinklig zueinander liegen, der Haupt-Winkelbereich
also etwa 630° bis 650° und der Rest-Winkelbereich etwa 90° bis 70° beträgt.
6. Stellantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß am Innenanschlag
(6) oder am Außenanschlag (7) die Steuerkulisse (5) als Fangtasche (9) ausgebildet
ist, die ein manuelles Bewegen des Schalthebels (3) quer zum Anschlag (6 bzw. 7) verhindert
und so den Funktionszustand "verriegelt-diebstahlgesichert" realisiert.
7. Stellantrieb nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Funktionszustand "verriegelt"
in einem bestimmten Winkelabstand vor dem Funktionszustand "verriegelt-diebstahlgesichert"
durch eine Schaltfunktion des Stellantriebes definiert ist.
8. Stellantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Funktionszustand
"verriegelt-diebstahlgesichert" durch eine Schaltfunktion des Stellantriebes definiert
ist, die eine Stillsetzung der Stellantriebsscheibe (1) bzw. des Stellantriebszylinders
(1') an dem Ende des den geschlossenen Führungskanal der Steuerkulisse (5) bildenden
Abschnittes bewirkt, das dem dem Funktionszustand "verriegelt" zugeordneten Anschlag
(6 bzw. 7) zugewandt ist.
9. Stellantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuordnung
des Führungselements (8) einerseits und der Anschläge (6; 7) andererseits umgekehrt
getroffen ist, das Führungselement (8) also der Stellantriebsscheibe (1) bzw. dem
Stellantriebszylinder (1') und die Anschläge (6; 7) dem Schalthebel (3) zugeordnet
sind.
10. Elektromotorischer Stellantrieb für ein Kraftfahrzeugschloß,
wobei das Kraftfahrzeugschloß eine Schloßmechanik aufweist, die in Funktionszustände
"entriegelt" und "verriegelt-diebstahlgesichert" oder "entriegelt", "verriegelt" und
"verriegelt-diebstahlgesichert" schaltbar ist,
mit einem Antriebsmotor, einem vom Antriebsmotor antreibbaren Antriebsteil (1) und
einem mit dem Antriebsteil (1) bewegungsgekuppelten Schalthebel (3) zum Schalten der
Schloßmechanik in die verschiedenen Funktionszustände,
wobei der Schalthebel (3) zumindest in einer Endstellung des Antriebsteils (1) im
Freilauf manuell zwischen zwei Funktionszuständen hin und her schaltbar ist und
wobei die Abschaltung des Antriebsmotors durch das Anlaufen eines Zapfens (8) o. dgl.
an einem Anschlag (6) ausgelöst wird und der Zapfen (8) o. dgl. und der Anschlag (6)
nach Abschaltung des Antriebsmotors in der erreichten Endstellung verharren,
dadurch gekennzeichnet,
daß am Anschlag (6) eine Fangtasche (9) ausgebildet ist, die ein manuelles Bewegen
des Schalthebels (3) quer zum Anschlag (6) verhindert und so den Funktionszustand
"verriegelt-diebstahlgesichert" realisiert.