[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Stellantrieb in einem Kraftfahrzeug gemäß
dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Ein Stellantrieb in einem Kraftfahrzeug ist beispielsweise zur Sitzverstellung, bei
einem Fensterheber oder in einem Kraftfahrzeugschloß, z. B. zur Ansteuerung verschiedener
Funktionen wie Diebstahlsicherung, Kindersicherung, nor-male Sicherung und Entsicherung,
vorgesehen.
[0003] Aus dem Stand der Technik ist ein Stellantrieb eines Kraftfahrzeugschlosses bekannt
(EP 1 178 172 A2), mit dem reproduzierbar zwei Endstellungen eines Stellelements angefahren
werden können, wobei zusätzlich die manuelle Verstellung zwischen diesen beiden Endstellungen
vorgesehen ist. Die Endstellungen werden im Blockbetrieb angefahren. Hierfür ist ein
verstellbares Sperrelement vorgesehen, das in die Bewegungsbahn des Stellelements
verstellbar ist. Für die punktgenaue Verstellung des Sperrelements ist eine aufwendige
Steuermechanik mit einer Kurvensteuerung vorgesehen. Diese ist teuer und störanfällig.
[0004] Aus dem den Ausgangspunkt der vorliegenden Erfindung bildenden Stand der Technik
(DE 199 27 842 A1) ist ein Stellantrieb bekannt, der ein drehbares Stellelement sowie
ein verschwenkbares Sperrelement aufweist. Das Sperrelement ist dabei in seine Ausgangsstellung
vorgespannt und weist einen Mitnehmer auf, der während eines Stellzyklus mit einem
am Stellelement angeordneten Kraftübertragungselement in Eingriff kommt. Dadurch wird
das Sperrelement in Richtung einer Blockierstellung verstellt. Bei der weiteren Bewegung
des Stellelements gibt das Kraftübertragungselement den Mitnehmer frei, so daß das
Sperrelement, unbehindert vom Kraftübertragungselement, grundsätzlich in Richtung
seiner Ausgangsstellung zurückschwenken könnte. Die weitere Bewegung des Stellelements
verläuft aber so schnell, daß ein Anschlag des Stellelements, der hier durch das Kraftübertragungselement
bereitgestellt wird, mit einem Gegenanschlag des Sperrelements in blockierenden Eingriff
kommt. Dadurch wird die Drehung des Stellelements blockiert und das Sperrelement durch
Reibung in der Blockierstellung gehalten.
[0005] Nach der Blockierung des Stellelements wird der das Stellelement antreibende Antriebsmotor
abgeschaltet, und das Sperrelement schwenkt aufgrund seiner Vorspannung in seine Ausgangsstellung
zurück. Hierdurch ist es möglich, daß das Stellelement für einen weiteren Stellzyklus
in der gleichen Bewegungsrichtung weiterläuft, bis es erneut mit dem Sperrelement
in blockierenden Eingriff kommt.
[0006] Der obige Stellantrieb ist insofern nicht optimal, als die sichere Blockierung des
Stellelements eine hohe Antriebsgeschwindigkeit erfordert. Wird das Stellelement zu
langsam gedreht, kehrt das Sperrelement aus der Blockierstellung heraus vorzeitig
in die Ausgangsstellung zurück, so daß eine Blockierung des Stellelements ausbleibt.
[0007] Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem zugrunde, einen Stellantrieb anzugeben,
der bezüglich des Erreichens seiner Blockierstellung optimiert ist.
[0008] Das obige Problem wird bei einem Stellantrieb mit den Merkmalen des Oberbegriffs
von Anspruch 1 durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
[0009] Der grundlegende Vorteil der Erfindung liegt darin, daß das Stellelement unabhängig
von seiner Bewegungsgeschwindigkeit während eines Stellzyklus mit dem Sperrelement
in blockierenden Eingriff kommt. Dies wird dadurch realisiert, daß das Sperrelement
nach der Freigabe des Mitnehmers, angetrieben durch seine Vorspannung, mit seinem
Gegenanschlag auf den Anschlag des Stellelements in eine Fangstellung fällt. Ein derartiges
Auffangen des Sperrelements bewirkt zunächst einmal den Eingriff zwischen dem Anschlag
des Stellelements und dem Gegenanschlag des Sperrelements. In bevorzugter Ausgestaltung
ist die Fangstellung gleichzeitig die oben angesprochene Blockierstellung, so daß
es augenblicklich nach dem Auffangen des Sperrelements zur Blockierung des Stellelements
kommt. Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung sieht dagegen vor, daß erst eine weitere
Verstellung des Stellelements aus diesem Zustand heraus durch den Eingriff zwischen
Anschlag und Gegenanschlag das Verschwenken des Sperrelements in die Blockierstellung
bewirkt.
[0010] Durch das oben beschriebene Auffangen des Sperrelements wird in jedem Fall ausgeschlossen,
daß das Sperrelement nach der Freigabe des Mitnehmers zurück in seine Ausgangsstellung
schwenkt, ohne vorher das Stellelement blockiert zu haben. Dadurch wird eine besonders
hohe Betriebssicherheit des Stellantriebs erreicht.
[0011] Vorzugsweise wird das in der Blockierstellung befindliche Sperrelement bei abgeschaltetem
Antriebsmotor aufgrund seiner Vorspannung in Richtung seiner Ausgangsstellung zurückgestellt.
Durch den Eingriff zwischen Anschlag und Gegenanschlag wird das Stellelement dann
geringfügig entgegen der vorherigen Bewegungsrichtung zurückgestellt, so daß das Sperrelement
ungehindert in seine Ausgangsstellung verschwenken kann. Das Stellelement wird also
zumindest so weit zurückgestellt, daß das Sperrelement nicht mehr durch den Anschlag
des Stellelementes gehalten wird. Hierdurch wird es schließlich möglich, daß das Stellelement
anschließend in der gleichen Bewegungsrichtung wie zuvor drehbar ist. Insbesondere
weisen der Anschlag des Stellelements und/oder der Gegenanschlag des Sperrelements
für die obige Rückstellung des Stellelements eine entsprechende Anlaufschräge auf.
[0012] In einer bevorzugten Variante ist das an dem Stellelement angeordnete Kraftübertragungselement
gleichzeitig der Anschlag des Stellelements. Dies ermöglicht eine besonders einfache
und günstige Fertigung des Stellelements.
[0013] Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung unter Bezugnahme auf bevorzugte
Ausführungsbeispiele näher erläutert. Im Zuge dieser Erläuterungen werden weitere
Ausgestaltungen und Weiterbildungen und weitere Merkmale, Eigenschaften, Aspekte und
Vorteile der Erfindung mit erläutert. In der Zeichnung zeigt
- Fig. 1
- einen Stellantrieb eines Kraftfahrzeugs mit dem Sperrelement in Ausgangsstellung,
- Fig. 2
- den Stellantrieb aus Fig. 1 mit dem Sperrelement in Blockierstellung,
- Fig. 3
- einen Ausschnitt des Stellantriebs aus Fig. 2, wobei das Kraftübertragungselement
den Mitnehmer gerade freigegeben hat,
- Fig. 4
- ein zweites Ausführungsbeispiel mit dem Sperrelement in Blockierstellung,
- Fig. 5
- ein drittes Ausführungsbeispiel mit dem Sperrelement in Ausgangsstellung,
- Fig. 6
- den Stellantrieb aus Fig. 4 mit dem Sperrelement in einer ersten Blockierstellung,
- Fig. 7
- den Stellantrieb aus Fig. 4 mit dem Sperrelement in einer zweiten Blockierstellung.
[0014] In den Figuren der Zeichnung werden für gleiche oder ähnliche Teile die selben Bezugszeichen
verwendet. Damit soll deutlich werden, daß entsprechende oder vergleichbare Eigenschaften
und Vorteile erreicht werden, auch wenn eine wiederholte Beschreibung dieser Teile
unterbleibt.
[0015] Fig. 1 zeigt einen Stellantrieb 1, wie er üblicherweise in einem Kraftfahrzeug verwendet
wird. Der Stellantrieb 1 weist einen Antriebsmotor 2, ein um seine Drehachse 3 drehbares
Stellelement 4 sowie ein um seine Schwenkachse 5 verschwenkbares Sperrelement 6 auf.
Das Stellelement 4 wird von dem Antriebsmotor 2 in Stellzyklen angetrieben, die mit
der Blockierung des Stellelements 4 durch das Sperrelement 6 enden. Das Sperrelement
6 weist die in Fig. 1 dargestellte Ausgangsstellung auf, in die es vorgespannt ist.
Die Vorspannung wird im hier gezeigten Ausführungsbeispiel durch eine Feder 7 bewirkt.
Sie kann jedoch auch durch eine elastische Ausführung des Sperrelements 6 oder auf
andere Weise erfolgen. Wenn das Sperrelement 6 elastisch ausgeführt ist, ist unter
dem Schwenken des Sperrelements 6 auch das Biegen aus der Ausgangsstellung heraus
zu verstehen.
[0016] Das Sperrelement 6 weist einen Mitnehmer 8 auf und das Stellelement 4 weist ein Kraftübertragungselement
9 auf. Während eines Stellzyklus des Stellelements 4 kommt der Mitnehmer 8 des Sperrelements
6 mit dem Kraftübertragungselement 9 des Stellelements 4 in Eingriff. Dadurch wird
das Sperrelement 6 in Richtung einer Blockierstellung verstellt, wie sie in Fig. 2
gezeigt ist. Im weiteren Verlauf des Stellzyklus kommt ein Anschlag 10 des Stellelements
4, der hier vom Kraftübertragungselement 9 bereitgestellt wird, mit einem Gegenanschlag
11 des Sperrelements 6 in blockierenden Eingriff, wodurch die weitere Verstellung
des Stellelements 4 blockiert wird.
[0017] Während eines Stellzyklus des Stellelements 4 und noch vor der Blockierung des Stellelements
4 gibt das Kraftübertragungselement 9 den Mitnehmer 8 frei. Daran anschließend fällt
das Sperrelement 6, angetrieben durch seine Vorspannung, in Richtung der Ausgangsstellung
mit seinem Gegenanschlag 11 auf den Anschlag 10 des Stellelements 4 in eine Fangstellung
(nicht gezeigt). Durch die Fangstellung ist sichergestellt, daß das Stellelement 4
unabhängig von seiner Bewegungsgeschwindigkeit mit dem Sperrelement 6 in blockierenden
Eingriff kommen kann.
[0018] Wenn der Mitnehmer 8 während des Stellzyklus gerade freigegeben wurde, liegt der
Anschlag 10 des Stellelements 4 zur Realisierung der Fangstellung in der Bewegungsbahn
des Gegenanschlags 11 des Sperrelements 6.
[0019] Die Darstellung in Fig. 3 entspricht dem Zeitpunkt des Stellzyklus, in dem der Mitnehmer
8 gerade freigegeben wird. Der dort eingezeichnete Kreisabschnitt 5a um die Schwenkachse
5 des Sperrelements 6 zeigt die Bewegungsbahn einer Kante des Gegenanschlags 11 am
Sperrelement 6, die den Anschlag 10 am Stellelement 4 schneidet, was die Voraussetzung
für die obige Fangstellung bildet.
[0020] Ein Stellzyklus des Stellelements 4 ist bis zur Blockierung des Stellelements 4 mit
der Verstellung des Stellelements 4 in einer Drehrichtung verbunden. Ein Umschalten
des Antriebsmotors 2 auf eine andere Drehrichtung ist insofern nicht notwendig.
[0021] Nach der Blockierung des Stellelements 4 erfolgt die Abschaltung des Antriebsmotors
2. Dies geschieht üblicherweise durch eine Drehmomentüberwachung, vorzugsweise in
Form einer Stromüberwachung des elektrischen Antriebsmotors 2 und/oder durch eine
Zeitschaltung, wobei die Zeit jedoch hinreichend lange bemessen sein muß, so daß die
Blockierstellung auch tatsächlich erreicht wird.
[0022] Befindet sich das Sperrelement 6 nun in der Fangstellung, bewirkt eine weitere Verstellung
des Stellelements 4 während des Stellzyklus vorzugsweise das Verschwenken des Sperrelements
6 in die Blockierstellung. Der Anschlag 10 kann dafür eine Anlaufschräge 12 und der
Gegenanschlag 11 eine entsprechende, weitere Anlaufschräge 13 aufweisen. Es ist jedoch
auch möglich, daß entweder nur der Anschlag 10 oder nur der Gegenanschlag 11 eine
solche Anlaufschräge 12, 13 aufweist (Fig. 1, 2, 3), oder aber daß das Verschwenken
des Sperrelements 6 in die Blockierstellung anderweitig realisiert ist. Zudem ist
es auch möglich, daß die Fangstellung selbst die Blockierstellung ist und demzufolge
ein weiteres Verschwenken des Sperrelements 6 aus der Fangstellung heraus überhaupt
nicht notwendig ist.
[0023] Wenn sich das Sperrelement 6 in der Blockierstellung befindet und der Antriebsmotor
2 abgeschaltet ist, so ist eine Rückstellung des Sperrelements 6 in Richtung seiner
Ausgangsstellung mit einer geringfügigen Rückstellung des Stellelements 4 entgegen
der ursprünglichen Bewegungsrichtung verbunden, so daß das Sperrelement 6 schließlich
ungehindert in seine Ausgangsstellung schwenken kann. Hierfür weisen der Anschlag
10 und der Gegenanschlag 11 oder eines dieser beiden Elemente (Fig. 1, 2, 3) vorzugsweise
wiederum entsprechende Anlaufschrägen 12, 13 auf. Das Stellelement 4 ist dann nicht
selbsthemmend ausgeführt, um die Rückstellung nicht zu behindern. Die Rückstellung
des Sperrelements 6 und die damit verbundene geringfügige Rückstellung des Stellelements
4 wird hier und vorzugsweise durch die Vorspannung des Sperrelements 6 in seine Ausgangsstellung
bewirkt.
[0024] Im in den Fig. 1, 2, 3 dargestellten Ausführungsbeispiel und vorzugsweise ist das
Kraftübertragungselement 9 des Stellelements 4 wie bereits angesprochen gleichzeitig
der Anschlag 10 des Stellelements 4. Dies ermöglicht eine besonders einfache und preiswerte
Fertigung des Stellelements 4. Das Kraftübertragungselement 9 ist dabei vorzugsweise
als Zapfen ausgestaltet. Es kann jedoch auch als Kontur o. dgl. ausgestaltet sein.
[0025] Die Drehachse 3 des Stellelements 4 und die Schwenkachse 5 des Sperrelements 6 sind
zueinander parallel und voneinander beabstandet angeordnet. Dies ermöglicht eine einfache
und flach bauende Konstruktion, die hinsichtlich des notwendigen Bauraums vorteilhaft
ist.
[0026] Das Sperrelement 6 ist hier und vorzugsweise aus seiner Ausgangsstellung heraus in
zwei Schwenkrichtungen verschwenkbar. Es weist in beiden Schwenkrichtungen eine Blockierstellung
auf. Das Stellelement 4 ist dementsprechend bidirektional verstellbar, so daß das
Stellelement 4 in beiden Bewegungsrichtungen durch das Sperrelement 6 blockierbar
ist.
[0027] Alternativ dazu ist es jedoch auch möglich, daß das Sperrelement 6 aus seiner Ausgangsstellung
heraus in nur einer Schwenkrichtung schwenkbar ist. Je nach funktioneller Notwendigkeit
und vorhandenem Bauraum ist diese Ausführungsform bevorzugt, da sie entsprechend kompakter
ist.
[0028] Das Sperrelement 6 ist hier als ein Hebel mit einer Längsachse ausgestaltet. Der
Mitnehmer 8 ist dabei auf der Längsachse zwischen dem Gegenanschlag 11 und der Schwenkachse
5 angeordnet (Fig. 1, 2, 3). Vorzugsweise ist das Sperrelement 6 hinsichtlich seiner
Längsachse symmetrisch ausgestaltet. Dies ermöglicht insbesondere eine einfache Ausgestaltung
der zwei Blockierstellungen für die verschiedenen Schwenkrichtungen.
[0029] Zudem ist das Stellelement 4 vorzugsweise hinsichtlich einer seine Drehachse 3 schneidenden
Symmetrielinie symmetrisch ausgestaltet. Dies ist insbesondere in Verbindung mit dem
obigen symmetrischen Sperrelement 6 und der bidirektionalen Ansteuerung des Stellelements
4 vorteilhaft.
[0030] Der Gegenanschlag 11 des Sperrelements 6 ist vorzugsweise als im wesentlichen V-förmige
Fangtasche ausgestaltet, die aus den Anlaufschrägen 13 gebildet wird (Fig 1). Die
Öffnung der Fangtasche ist dabei zu dem Mitnehmer 8 hin ausgerichtet, so daß das Kraftübertragungselement
9 von der Fangstellung ausgehend bei weiterer Verstellung des Stellelements 4 in die
Fangtasche hineinläuft.
[0031] Das Stellelement 4 weist in dem in den Fig. 1, 2, 3 gezeigten, bevorzugten Ausführungsbeispiel
zwei Kraftübertragungselemente 9 auf. Die Kraftübertragungselemente 9 sind bezüglich
der Drehachse 3 des Stellelements 4 um ca. 180° gegeneinander versetzt angeordnet.
Dementsprechend sind für die Betätigung bzw. das Ansteuern von Funktionen kürzere
Bewegungen des Stellelements 4 erforderlich, als dies mit nur einem Kraftübertragungselement
9 der Fall wäre. Je nach Anwendungsfall können auch mehr als zwei Kraftübertragungselemente
9 vorgesehen sein.
[0032] Das Sperrelement 6 ist vorzugsweise so angeordnet, daß die Längsachse des Sperrelements
6 in seiner Ausgangsstellung die Drehachse 3 des Stellelements 4 schneidet. Auch dies
ist bezüglich der Symmetrie und insbesondere bei zwei Blockierstellungen von Vorteil.
Ferner ist das Sperrelement 6 so ausgestaltet und angeordnet, daß sein Gegenanschlag
11 bei in Ausgangsstellung befindlichem Sperrelement 6 nicht in der Bewegungsbahn
des Stellelements 4 liegt. Die Bewegung des Stellelements 4 kann somit von dem Sperrelement
6 unbehindert erfolgen, bis der Mitnehmer 8 mit dem Kraftübertragungselement 9 in
Eingriff kommt.
[0033] Fig. 4 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel für das im wesentlichen die obigen Erläuterungen
zu dem ersten Ausführungsbeispiel gelten. Dargestellt ist der Stellantrieb 1 bei in
Blockierstellung befindlichem Sperrelement 6 und bei blokkiertem Stellelement 4.
[0034] Zusätzlich ist Fig. 4 entnehmbar, daß der Gegenanschlag 11 des Sperrelements 6 nicht
in Überdeckung mit dem Stellelement 4 ist, solange sich das Sperrelement 6 in seiner
Ausgangsstellung befindet. Dies ist von besonderem Vorteil, da hierdurch die Gefahr
einer Behinderung weiterer Funktionen verringert wird.
[0035] Ferner ist in diesem Ausführungsbeispiel das Kraftübertragungselement 9 des Stellelements
4 als Steuerkontur ausgestaltet. Zudem weist das Sperrelement 6 einen ersten und einen
zweiten Gegenanschlag 11 auf, denen ein erster und ein zweiter Anschlag 10 am Stellelement
4 zugeordnet sind. Hierdurch werden bei dieser Ausführungsform zwei Blockierstellungen
für die entgegengesetzten Bewegungsrichtungen des Stellelements 4 bereitgestellt.
[0036] Der Anschlag 10 des Stellelements 4 ist bezüglich der Drehachse 3 des Stellelements
4 möglichst weit außen angeordnet, um eine möglichst geringe Anschlagkraft zu realisieren.
Vorzugsweise ist der Anschlag 10 dabei im äußeren Drittel des Stellelements 4 angeordnet.
[0037] Das Kraftübertragungselement 9 ist demgegenüber bezüglich der Drehachse 3 des Stellelements
4 möglichst weit innen, vorzugsweise im inneren Drittel des Stellelements 4, angeordnet.
Dies ermöglicht eine hohe Übersetzung zwischen Stellelement 4 und Sperrelement 6,
so daß ein entsprechend geringes Drehmoment am Stellelement 4 für die Verstellung
des Sperrelements 6 erforderlich ist. Hier zeigt sich der besondere Vorteil der räumlichen
Trennung von Kraftübertragungselement 9 und Anschlag 10, nämlich die anforderungsgerechte
Auslegung dieser beiden Komponenten.
[0038] Das Stellelement 4 und das Sperrelement 6 sind vorzugsweise so angeordnet, daß die
Blockierkraft zwischen Anschlag 10 und Gegenanschlag 11 eine Druckbelastung im Sperrelement
6 bewirkt. Dies ist besonders in Hinsicht auf die Materialbelastung im Bereich von
Anschlag 10 und Gegenanschlag 11 günstig.
[0039] Der Stellantrieb 1 weist ferner einen Dämpfer 14 für das Sperrelement 6 in der jeweiligen
Blockierstellung auf (Fig. 4). Der Dämpfer 14 ist so ausgestaltet und angeordnet,
daß die Verstellbewegung des Sperrelements 6 in der Blockierstellung jedenfalls akustisch
gedämpft ist. Der Dämpfer 14 dient hier zur Geräuschreduzierung.
[0040] Die Fig. 5, 6, 7 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel, das zwar dem gleichen Prinzip
wie oben beschrieben folgt, bei dem das Sperrelement 6 im Gegensatz zu den vorherigen
Ausführungsbeispielen aber nicht symmetrisch ausgeführt ist. Die obige Beschreibung
gilt für dieses Ausführungsbeispiel entsprechend. Dabei darf darauf hingewiesen werden,
daß es sich insbesondere bei den Fig. 5, 6, 7 um eine grobe schematische Darstellung
handelt, der für die Funktion ggf. notwendige Größenverhältnisse nicht zu entnehmen
sind.
[0041] Die obige, nicht symmetrische Ausgestaltung ist insofern vorteilhaft, als hiermit
eine besonders kompakte und auf die jeweiligen Bauraumverhältnisse angepaßte Ausgestaltung
möglich ist.
[0042] Bei dem in Fig. 5, 6, 7 dargestellten, bevorzugten Ausführungsbeispiel weist das
Sperrelement 6 mehrere Mitnehmer 8, hier genau zwei Mitnehmer 8a, b auf, sowie zwei
Gegenanschläge 11a, b. Jedem Gegenanschlag 11a, b ist einer der Mitnehmer 8a, b zugeordnet
und jeder der Gegenanschläge 11a, b ist einer Bewegungsrichtung des Stellelements
4 zugeordnet.
[0043] Fig. 6 zeigt das Sperrelement 6 in der ersten Blockierstellung, die dadurch erreicht
wird, daß das Stellelement 4 aus der Ausgangsstellung (Fig. 5) rechtsherum gedreht
wird. Das Kraftübertragungselement 9 passiert dabei zunächst den Mitnehmer 8b unter
einem kurzen und funktionslosen Verschwenken des Sperrelements 6 in der Zeichnung
rechtsherum. Anschließend kommt das Kraftübertragungselement 9 in Eingriff mit dem
Mitnehmer 8a, und drückt das Sperrelement 6 in Richtung der ersten Blockierstellung.
Bei weiterer Verstellung des Stellelements 4 gibt das Kraftübertragungselement 9 den
Mitnehmer 8a frei und das Sperrelement 6 fällt mit seinem Gegenanschlag 11a auf den
Anschlag 10 des Stellelements 4, wobei der Anschlag 10 wie im ersten Ausführungsbeispiel
vom Kraftübertragungselement 9 bereitgestellt wird. Je nach Ausgestaltung von Anschlag
10 und Gegenanschlag 11a wird das Stellelement 4 nun unmittelbar, oder, wie oben beschrieben,
nach einer geringen weiteren Verstellung, blockiert.
[0044] In Fig. 7 ist das Stellelement 6 aus der Ausgangsstellung heraus entgegen dem Uhrzeigersinn
gedreht worden, so daß das Kraftübertragungselement 9 nach dem Passieren des Mitnehmers
8a mit dem Mitnehmer 8b des Sperrelements 6 in Eingriff gekommen ist und nun mit dem
Gegenanschlag 11b in blockierendem Eingriff steht.
[0045] Ein weiterer Unterschied zu den vorherigen Ausführungsbeispielen besteht hier darin,
daß das Sperrelement 6 eine Ausnehmung 15 aufweist, die so geformt und angeordnet
ist, daß das Sperrelement 6 unabhängig von der Lagerung des Stellelements 3 über die
Drehachse 3 des Stellelements 4 hinweg bis zum Erreichen der entsprechenden Blockierstellung
schwenkbar ist.
[0046] Unabhängig von der gewählten Ausführungsform ist es vorteilhaft, das Stellelement
4 über eine Drehzahluntersetzung mit einem weiteren Stellelement zu koppeln (nicht
gezeigt). Das weitere Stellelement dient dann der Abgabe der Stellbewegungen des Stellantriebs
1. Bei einer Untersetzung von beispielsweise 3:1 sind drei Umdrehungen des Stellelements
4 notwendig, um eine Umdrehung des weiteren Stellelements zu erreichen. Die in den
Fig. 1 bis 4 dargestellten Ausführungsbeispiele erfordern damit sechs Stellzyklen
bei immer gleicher Drehrichtung für eine volle Umdrehung des weiteren Stellelements.
Damit sind die ursprünglich zwei anfahrbaren Stellungen des Stellelements 4 in sechs
Stellungen des weiteren Stellelements überführt worden. Es darf darauf hingewiesen
werden, daß diese Vervielfachung anzufahrender Stellungen dadurch möglich ist, daß
mit dem erfindungsgemäßen Stellantrieb 1 aufeinanderfolgende Stellzyklen in gleicher
Drehrichtung des Stellelements 4 möglich sind.
[0047] Es darf darauf hingewiesen werden, daß bei dem Stellantrieb 1 grundsätzlich die Stellbewegungen
des Stellelements 4 der Ansteuerung der jeweiligen Funktion dienen. Dann ist das Stellelement
4 mit hier nicht dargestellten Übertragungselementen zur Weiterleitung der Stellbewegungen
gekoppelt. Alternativ oder zusätzlich kann es vorgesehen werden, daß die Verstellung
des Sperrelements 6 als eine Stellbewegung in obigem Sinne genutzt wird. Dies kann
im Ergebnis zu einer besonders hohen Funktionsdichte führen.
[0048] Wie oben erläutert, ist es zwar möglich, das Stellelement 4 in nur einer einzigen
Drehrichtung zu verstellen. Eine Beschränkung ist damit allerdings nicht gemeint.
Vielmehr ist bei allen dargestellten Ausführungsbeispielen eine bidirektionale Verstellung
des Stellelements 4 vorgesehen.
[0049] Unabhängig von der gewählten Ausführungsform ist es auch möglich, daß dem Stellelement
4 ein weiteres Sperrelement zugeordnet ist. Das Stellelement 4 weist dann für den
Eingriff mit dem weiteren Sperrelement mindestens ein weiteres Kraftübertragungselement
und einen weiteren Anschlag auf. Hierbei kann wie schon zuvor auch vorgesehen sein,
daß das Kraftübertragungselement den Anschlag bildet. Die beiden Sperrelemente sind
vorzugsweise an gegenüberliegenden Seiten des Stellelements 4 angeordnet. Für die
weitere Ausgestaltung und Funktionsweise sowohl des Stellelements 4 als auch der Sperrelemente
wird auf die obige Beschreibung der einzelnen Ausführungsbeispiele verwiesen. Eine
solche Anordnung ist besonders vorteilhaft, da sich ein weiterer Freiheitsgrad für
die Betätigung mehrer Funktionen mit nur einem Stellelement 4 ergibt, ohne daß dabei
die Gefahr einer wechselseitigen Behinderung besteht. Dies gilt insbesondere dann,
wenn die Verstellungen beider Sperrelemente als Stellbewegungen in obigem Sinne genutzt
werden.
[0050] Der Stellantrieb 1 eignet sich hier in besonderer Weise als Bestandteil eines Kraftfahrzeugschlosses.
Ferner ist es bevorzugt, daß das Kraftfahrzeugschloß eine Schloßmechanik mit mehreren
Funktionszuständen, wie z. B. diebstahlgesichert, kindergesichert, normal gesichert,
entsichert aufweist und daß die Schloßmechanik mittels des Stellelements 4 in einen
oder mehrere Funktionszustände schaltbar ist.
1. Stellantrieb in einem Kraftfahrzeug,
mit einem Antriebsmotor (2) und einem vom Antriebsmotor (2) in Stellzyklen angetriebenen,
drehbaren Stellelement (4) sowie mit einem verschwenkbaren Sperrelement (6), das in
eine Ausgangsstellung vorgespannt ist,
wobei das Sperrelement (6) einen Mitnehmer (8) aufweist, der während eines Stellzyklus
mit einem Kraftübertragungselement (9) am Stellelement (4) in Eingriff kommt, wobei
dadurch das Sperrelement (6) in Richtung einer Blockierstellung verstellt wird, wobei im
weiteren Verlauf des Stellzyklus ein Anschlag (10) am Stellelement (4) mit einem Gegenanschlag
(11) am Sperrelement (6) in blockierenden Eingriff kommt, wobei dadurch die weitere Verstellung des Stellelements (4) blockiert wird, und wobei während des
Stellzyklus und vor der Blockierung des Stellelements (4) das Kraftübertragungselement
(9) den Mitnehmer (8) freigibt und das Sperrelement (6) dann, unbehindert jedenfalls
vom Kraftübertragungselement (9), in Richtung seiner Ausgangsstellung verschwenkbar
ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß nach der Freigabe des Mitnehmers (8) und vor der Blockierung des Stellelements (4)
das Sperrelement (6), angetrieben durch seine Vorspannung, mit seinem Gegenanschlag
(11) auf den Anschlag (10) des Stellelements (4) in eine Fangstellung fällt.
2. Stellantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß während des Stellzyklus und nach der Freigabe des Mitnehmers (8) der Anschlag (10)
des Stellelements (4) zur Realisierung der Fangstellung in der Bewegungsbahn des Gegenanschlags
(11) des Sperrelements (6) liegt.
3. Stellantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Stellzyklus bis zur Blockierung des Stellelements (4) mit der Verstellung des
Stellelements (4) in nur einer Drehrichtung verbunden ist.
4. Stellantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß nach der Blockierung des Stellelements (4) die Abschaltung des Antriebsmotors (2)
erfolgt.
5. Stellantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Fangstellung gleichzeitig die Blockierstellung ist.
6. Stellantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß während des Stellzyklus bei in Fangstellung befindlichem Sperrelement (6) eine weitere
Verstellung des Stellelements (4) durch den Eingriff zwischen Anschlag (10) und Gegenanschlag
(11) das Verschwenken des Sperrelements (6) in die Blockierstellung bewirkt, vorzugsweise,
daß hierfür der Anschlag (10) und/oder der Gegenanschlag (11) eine entsprechende Anlaufschräge
(12, 13) aufweist.
7. Stellantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß bei in Blockierstellung befindlichem Sperrelement (6) und bei abgeschaltetem Antriebsmotor
(2) eine Rückstellung des Sperrelements (6) in Richtung der Ausgangsstellung durch
den Eingriff zwischen Anschlag (10) und Gegenanschlag (11) eine geringfügige Rückstellung
des Stellelements (4) bewirkt und daß das Sperrelement (6) dann ungehindert in seine
Ausgangsstellung schwenkbar ist, vorzugsweise,
daß hierfür der Anschlag (10) und/oder der Gegenanschlag (11) eine entsprechende Anlaufschräge
(12, 13) aufweist.
8. Stellantrieb nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Rückstellung des Sperrelements (6) und die resultierende, geringfügige Rückstellung
des Stellelements (4) durch die Vorspannung des Sperrelements (6) bewirkbar ist.
9. Stellantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Kraftübertragungselement (9) gleichzeitig der Anschlag (10) des Stellelements
(4) ist.
10. Stellantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Sperrelement (6) aus seiner Ausgangsstellung heraus in zwei Schwenkrichtungen
verschwenkbar ist und in beiden Schwenkrichtungen eine Blockierstellung aufweist und
daß das Stellelement (4) entsprechend bidirektional verstellbar ist, oder, daß das
Sperrelement (6) aus seiner Ausgangsstellung heraus in nur einer Schwenkrichtung verschwenkbar
ist.
11. Stellantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Sperrelement (6) als ein Hebel mit einer Längsachse ausgestaltet ist, vorzugsweise,
daß der Mitnehmer (8) auf der Längsachse zwischen dem Gegenanschlag (11) und der Schwenkachse
(5) des Sperrelements (6) angeordnet ist, weiter vorzugsweise, daß das Sperrelement
(6) hinsichtlich seiner Längsachse symmetrisch ausgestaltet ist.
12. Stellantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Gegenanschlag (11) des Sperrelements (6) als im wesentlichen V-förmige Fangtasche
ausgestaltet ist, wobei die Öffnung der Fangtasche zum Mitnehmer (8) hin ausgerichtet
ist.
13. Stellantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Gegenanschlag (11) des in seiner Ausgangsstellung befindlichen Sperrelements
(6) nicht in Überdeckung mit dem Stellelement (4) ist.
14. Stellantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Kraftübertragungselement (9) als Steuerkontur ausgestaltet ist.
15. Stellantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Sperrelement (6) einen ersten und einen zweiten Gegenanschlag (11) aufweist,
denen jeweils ein erster bzw. ein zweiter Anschlag (10) am Stellelement (4) zugeordnet
sind.
16. Stellantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Anschlag (10) des Stellelements (4) bezüglich dessen Drehachse (3) möglichst
weit außen, vorzugsweise im äußeren Drittel des Stellelements (4), angeordnet ist
und/oder
daß das Kraftübertragungselement (9) des Stellelements (4) bezüglich dessen Drehachse
(3) möglichst weit innen, vorzugsweise im inneren Drittel des Stellelements (4), angeordnet
ist.
17. Stellantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Sperrelement (6) mehrere Mitnehmer (8), vorzugsweise zwei Mitnehmer (8), aufweist.
18. Stellantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Stellelement (4) über eine Drehzahluntersetzung mit einem weiteren Stellelement
gekoppelt ist, das der Abgabe der Stellbewegungen des Stellantriebs (1) dient.
19. Stellantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß ein weiteres, dem Stellelement (4) zugeordnetes Sperrelement vorgesehen ist und daß
das Stellelement (4) für den Eingriff mit dem weiteren Sperrelement mindestens ein
weiteres Kraftübertragungselement und einen weiteren Anschlag aufweist, vorzugsweise,
daß die beiden Sperrelemente an gegenüberliegenden Seiten des Stellelements (4) angeordnet
sind.
20. Stellantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Stellantrieb (1) Bestandteil eines Kraftfahrzeugschlosses ist, vorzugsweise,
daß das Kraftfahrzeugschloß eine Schloßmechanik mit mehreren Funktionszuständen aufweist
und daß die Schloßmechanik mittels des Stellelements (4) in einen oder mehrere Funktionszustände
schaltbar ist.