DE102005048945A1

DE102005048945A1 - Schließhilfe zum Verschließen einer Fahrzeugtür

Info

Publication number: DE102005048945A1
Application number: DE200510048945
Authority: DE
Inventors: Alfred Landmann
Original assignee: Valeo Sicherheitssysteme GmbH
Current assignee: Minebea AccessSolutions Deutschland GmbH
Priority date: 2005-10-13
Filing date: 2005-10-13
Publication date: 2007-04-19

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schließhilfe (1) zum Verschließen einer mit einem Türschloß versehenen Fahrzeugtür von einer der geschlossenen Position der Fahrzeugtür benachbarten Position gegen die Rückstellkraft einer Türdichtung in eine vollständig geschlossene Position der Fahrzeugtür, wobei die Schließhilfe (1) ein mit einem motorischen Antrieb (14) über eine Übertragungseinrichtung (5) verbundenes Schließelement (6) umfaßt, welches bei dem Verschließen der Fahrzeugtür in Eingriff mit einer Schließfalle (27) des Türschlosses steht und gegen die Belastung mindestens eines ersten elastischen Rückstellelementes (9) von einer Ruhestellung in eine Schließstellung betätigbar ist, bei welcher das Schließelement (6) die Fahrzeugtür in die vollständig geschlossene Position gezogen hat. DOLLAR A Um zu erreichen, daß die Schließhilfe (1) hinsichtlich des benötigten Bauraumes flexibel und ohne aufwendige Änderungen bei unterschiedlichen Fahrzeugtypen einsetzbar ist, schlägt die Erfindung vor, als Übertragungseinrichtung (5) zwischen dem motorischen Antrieb (14) und dem Schließelement (6) ein bandförmiges Element zu verwenden, welches mit seinem ersten Ende (11) mit dem Schließelement (6) und mit seinem zweiten Ende (18) mit einem Wickelrad (17) verbunden ist, derart, daß das bandförmige Element (5) zur Verschiebung des Schließelementes (6) auf das Wickelrad (17) aufwickelbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schließhilfe zum Verschließen einer mit einem Türschloß versehenen Fahrzeugtür von einer der geschlossenen Position der Fahrzeugtür benachbarten Position gegen die Rückstellkraft einer Türdichtung in eine vollständig geschlossene Position der Fahrzeugtür.

Derartige Schließhilfen sind beispielsweise aus den Druckschriften DE 199 10 031 A1 und DE 101 28 608 A1 bekannt. Dabei umfaßt die jeweilige Schließhilfe ein bolzen- oder bügelförmiges Schließelement, welches einerseits mit Hilfe eines motorischen Antriebes gegen die Rückstellkraft mindestens einer Feder von einer Ruhe- in eine Schließstellung bewegbar ist und welches andererseits in der Ruhestellung durch eine dem Türschloß zugeordnete schwenkbare Schließfalle umgreifbar ist, so daß das Schließelement bei seiner Bewegung in die Schließstellung über die Schließfalle die Fahrzeugtür (gegen die Kraft der sich verformenden Türdichtung) in deren vollständig geschlossene Position zieht.

Nachteilig bei den bekannten Schließhilfen ist unter anderem, daß das Schließelement und der Antrieb mit Hilfe einer Übertragungseinrichtung, die z.B. aus einem Gestänge, einer Hebelanordnung oder einer Nockenradverbindung besteht, im wesentlichen starr miteinander verbunden sind. Dieses führt unter anderem zu Bauraumproblemen bei der Unterbringung der Schließhilfe im Fahrzeug sowie zu einer aufwendigen Anpassung der Schließhilfe bei ihrer Verwendung in unterschiedlichen Fahrzeugtypen, so daß es in der Regel nicht möglich ist, die bekannten Schließhilfen zu standardisieren.

Ein weiterer Nachteil bekannter Schließhilfen besteht darin, daß bei Verwendung von Gestängen die Antriebseinheit in einer relativ offenen Bauweise realisiert werden muß und daher schlecht gegen äußere Umwelteinflüsse (Spritzwasser, Staub und dgl.) abdichtbar ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schließhilfe der eingangs erwähnten Art anzugeben, die hinsichtlich des benötigten Bauraumes flexibel und ohne aufwendige Änderungen bei unterschiedlichen Fahrzeugtypen einsetzbar ist, d.h. einen hohen Standardisierungsgrad aufweist. Außerdem soll sich der Antrieb der Schließhilfe gegen äußere Umwelteinflüsse gut abdichten lassen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung offenbaren die Unteransprüche.

Die Erfindung beruht im wesentlichen auf dem Gedanken, als Übertragungseinrichtung zwischen dem Antrieb und dem Schließelement kein starres Gestänge oder ein direkt auf das Schließelement wirkendes Nockenrad etc. zu verwenden, sondern ein bandförmiges Element zu benutzen, welches mit seinem ersten Ende mit dem Schließelement und mit seinem zweiten Ende mit einem Wickelrad des Antriebes verbunden ist, derart, daß es zur Verschiebung des Schließelementes gegen die Rückstellkraft des ersten elastischen Elementes auf das Wickelrad aufwickelbar ist.

Ein derartiges bandförmiges Verbindungselement ermöglicht es auf einfache Weise, eine modular aufbaubare Schließhilfe zu schaffen, die sich aus einem Antriebsmodul und einem Schließelementmodul, vorzugsweise mit Linearführung, zusammensetzt, wobei die beiden Module durch das bandförmige Element, z.B. einem Metall- oder Gewebeband, verbindbar sind.

Bei Verwendung einer derartigen modular aufbaubaren Schließhilfe bei unterschiedlichen Fahrzeugtypen muß in der Regel lediglich das Schließelementmodul (Länge der Linearführung) und gegebenenfalls die Länge des bandförmigen Elementes an den jeweiligen Fahrzeugtyp angepaßt werden. Eine Anpassung des Antriebsmodules der Schließhilfe ist hingegen in aller Regel nicht erforderlich. Die Antriebseinheit kann außerdem auf einfache Weise sehr gut abgedichtet werden, weil sie in einem eigenen Gehäuse unterbringbar ist und lediglich die schlitzförmige Öffnung, durch welche das bandförmige Material durch die Gehäusewand hindurchtritt, durch eine Dichtung (z.B. Lippendichtung) abgedichtet werden muß. Die Antriebseinheit ist daher spritzwassergeschützt, was den Einsatz der Schließhilfe nicht nur im Heckbereich, sondern auch im Seitenbereich eines Kraftfahrzeuges (z.B. Unterbringung des Antriebsmodules in der B-Säule) ermöglicht.

Um zu erreichen, daß die Zuziehkraft und/oder Geschwindigkeit des bandförmigen Elementes bei dem Verschließen der Fahrzeugtür einem sich ändernden vorgegebenen Kraft- und/oder Geschwindigkeitsverlauf entspricht, kann das Wickelrad entsprechend exzenterförmig ausgebildet und auf eine aufwendige Leistungssteuerung des Antriebsmotors somit verzichtet werden.

Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn es sich bei dem Getriebe des Antriebes um ein Schneckengetriebe handelt, wobei das Wickelrad mit dem Schneckenrad verbunden ist.

Selbstverständlich kann aber auch ein Stirnradgetriebe verwendet werden, falls dieses erforderlich sein sollte. In diesem Fall wird das Wickelrad an dem entsprechenden Stirnrad des Zwischengetriebes drehfest angeordnet.

Zur Realisierung eines Klemmschutzes ist bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, zwischen dem Wickelrad und dem Schließelement eine von dem bandförmigen Element beaufschlagte und von einer Ruhelage gegen den Druck eines zweiten elastischen Elementes in eine Betätigungslage schwenk- oder verschiebbare Umlenkrolle anzuordnen, deren Lage von einem ersten Sensor kontrollierbar ist, derart, daß der Sensor bei Erreichen der Betätigungslage ein entsprechendes Signal erzeugt, welches direkt oder über eine elektronische Steuereinrichtung auf den Antrieb wirkt und diesen stoppt.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem folgenden anhand einer Figur erläuterten Ausführungsbeispiel.
In der Fig. ist schematisch eine erfindungsgemäße Schließhilfe für eine nicht dargestellte Heckklappe eines Kraftfahrzeuges wiedergegeben. Die Schließhilfe 1 besteht aus einem Schließelementmodul 2, einem Antriebsmodul 3 und einer elektronischen Steuereinrichtung 4.
Das Schließelementmodul 2 ist derart ausgebildet, daß es an der heckseitigen Karosserie eines entsprechenden Fahrzeuges im Bereich der Heckklappenöffnung, der dem Heckklappenschloß gegenüberliegt, befestigbar ist. Das Antriebsmodul 3 ist zwar ebenfalls an oder in der heckseitigen Fahrzeugkarosserie befestigbar, doch kann es in Abhängigkeit von den jeweiligen Raumverhältnissen des Kraftfahrzeuges einen mehr oder weniger großen Abstand von dem Schließelementmodul aufweisen.
Antriebsmodul 3 und Schließelementmodul 2 sind erfindungsgemäß durch ein in Richtung seiner Längsachse verschiebbares bandförmiges Element 5, z.B. einem Metallband, miteinander verbunden.
Das Schließelementmodul 2 umfaßt im wesentlichen ein bügelförmiges Schließelement 6, welches auf einem plattenförmigen Trägerteil 7 befestigt ist. Dabei ist das Trägerteil 7, und damit auch das Schließelement 6, in einer Linearführung 8 gegen die Rückstellkraft einer gestrichelt dargestellten Schenkelfeder 9 von einer in der Fig. dargestellten Ruhestellung in eine Schließstellung verschiebbar angeordnet. Die Schließstellung wird durch die Lage eines Endschalters 10 vorgegeben, der entweder von dem Schließelement 6 selbst oder einem mit dem Schließelement 6 oder dem Trägerteil 7 verbundenen Schaltnocken (nicht dargestellt) bei Erreichen der vorgegebenen Schließstellung betätigt wird.
An dem Schließelement 6 oder an dem Trägerteil 7 ist ebenfalls das erste Ende 11 des Metallbandes 5 (z.B. lösbar) befestigt, welches über eine Umlenkrolle 12 zu dem Antriebsmodul 3 geführt ist.
Das Antriebsmodul 3 umfaßt ein Gehäuse 13, welches in der Fig. geschnitten dargestellt ist. In dem Gehäuse 13 befindet sich ein Elektromotor 14 mit nachgeschaltetem Schneckengetriebe 15. Mit dem Schneckenrad 16 des Getriebes 15 ist ein als Exzenter ausgebildetes Wickelrad 17 drehfest verbunden, an dem das zweite Ende 18 des Metallbandes 5 (gegebenenfalls ebenfalls lösbar) befestigt ist.
Zwischen dem Wickelrad 17 und einer mit einer Dichtung 19 versehenen Gehäuseöffnung 20 zur Hindurchführung des Metallbandes 5 befindet sich eine Klemmschutzeinrichtung 25, die eine Umlenkrolle 21 umfaßt, über welche das Metallband 5 geführt ist. Die Umlenkrolle 21 ist gegen den Druck eines nicht dargestellten elastischen Elementes um eine Achse 22 verschwenkbar und ist über einen Hebel 23 mit einem als Schalter ausgebildeten ersten Sensor 24 verbunden.
Außerdem ist in dem Gehäuse 13 des Antriebsmodules 3 ein ebenfalls als Schalter ausgebildeter zweiter Sensor 26 vorgesehen, der durch eine entsprechende Kontur (nicht dargestellt) des Wickelrades 17 betätigbar ist.
Nachfolgend wird auf die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Schließhilfe eingegangen. Dabei soll sich das Schließelement 6 zunächst in seiner in der Fig. dargestellten Ruhestellung befinden.
Soll die geöffnete Heckklappe geschlossen werden, so wird diese z.B. manuell in eine der geschlossenen Position benachbarte Position gedrückt, bei welcher die Türdichtung noch keine nennenswerte Wirkung auf die Heckklappe ausübt und die in der Fig. gestrichelt angedeutete Schließfalle 27 des Heckklappenschlosses sich um das Schließelement 6 legt und von einer nicht dargestellten Sperrklinke gesichert wird (Vorraststellung). Die bei einem eventuellen Zuschlagen der Heckklappe auftretende überschüssige Energie wird durch die auf das Schließelement 6 wirkende Schenkelfeder 9 gedämpft.
Nach Erreichen der Vorraststellung der Schließfalle 27 wird durch einen entsprechenden Berührungsschalter (nicht dargestellt) ein Signal erzeugt, welches der Steuereinrichtung 4 zugeführt wird, die ihrerseits daraufhin eine Bestromung des Elektromotors 14 des Antriebsmodules 3 bewirkt. Das Drehmoment des Elektromotors 14 wird über das Schneckengetriebe 15 auf das als Exzenterrad ausgebildete Wickelrad 17 übertragen. Dadurch wird das Metallband 5 auf das Wickelrad 17 aufgewickelt und aufgrund der Verkürzung des Metallbandes 5 das Schließelement 6 von seiner Ruhestellung aus zusammen mit dem Heckklappenschloß – und damit auch mit der Heckklappe – entlang der Linearführung 8 gezogen.
Sobald das Schließelement 6 oder ein mit diesem Element verbundener Schaltnocken den Endschalter 10 erreicht hat, erzeugt dieser ein Signal, welches entweder die Stromzufuhr für den Elektromotor 14 direkt abschaltet (bei Fremdbestromung zu bevorzugen) oder leitet das entsprechende Signal zum Abschalten an die Steuereinrichtung 4 weiter, welche dann den Abschaltvorgang vornimmt.
Die Heckklappe befindet sich anschließend in ihrer vollständig geschlossenen Position.
Sofern es bei dem Schließvorgang der Heckklappe zu einem Einklemmen eines Gegenstandes, z.B. eines Körperteiles, zwischen Heckklappe und Fahrzeugkarosserie kommen sollte und die Zuziehkraft einen definierten Wert überschreitet, wird aufgrund der ansteigenden Bandspannung die Umlenkrolle 21 der Klemmschutzeinrichtung 25 von ihrer Ruhelage in eine Betätigungslage um die Achse 22 geschwenkt und der erste Sensor 24 durch den Hebel 23 (der beispielsweise über eine Drehfeder mit dem die Umlenkrolle tragenden Arm verbunden ist) betätigt. Das entsprechende Sensorsignal bewirkt dann einerseits vorzugsweise einen direkten Stoppvorgang des Elektromotors 14 (kurze Reaktionszeit) und andererseits über die Steuereinrichtung 4 eine Umkehr der Drehrichtung des Elektromotors 14.
Da Körperteile üblicherweise Abmessungen besitzen, die größer als 6 mm betragen, wird das vorstehend erwähnte Sensorsignal allerdings dann nicht zu einem Stoppvorgang des Elektromotors 14 herangezogen, wenn der Spalt zwischen der Heckklappe und Fahrzeugkarosserie beim Auftreten eines Klemmvorganges kleiner als 6 mm ist. In diesem Fall wird die Heckklappe vielmehr weiter mit relativ großer Kraft in ihre vollständig geschlossene Position gezogen. Dabei wird der Abstand von 6 mm (oder eines anderen vorgegebenen Grenzwertes) durch die Kontur des Wickelrades 17 festgelegt, die so gewählt ist, daß diese einen entsprechenden Schaltvorgang mittels des zweiten Sensors 26 bei einer Drehung des Wickelrades 17 auslöst, die einem Spalt zwischen der Heckklappe und der gegenüberliegenden Fahrzeugkarosserie von 6 mm entspricht.
Beim Öffnen der Heckklappe bestromt die elektronische Steuereinrichtung 4 den Elektromotor 14 in – gegenüber dem Zuziehvorgang – entgegengesetzter Richtung. Das Metallband wird nun von dem Wickelrad 17 abgewickelt und das Schließelement 6 wird durch die Schenkelfeder 9 wieder in seine Ruhestellung gezogen.
Das Signal zum Öffnen der Heckklappe kann gleichzeitig dem Heckklappenschloß und der Schließhilfe 1 zugeführt werden. Dadurch wird die Kraft zum Öffnen des Heckklappenschlosses reduziert.
Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. So muß die Verschiebung des Schließelementes nicht zwingend über eine Linearführung erfolgen. Statt einer Schenkelfeder kann die Ruhelage des Schließelementes auch durch mindestens eine Zylinderdruckfeder erfolgen, die sich seitlich an entsprechenden Abstützflächen des Trägerteiles und der Führung abstützt.
Ferner muß zur Aktivierung des Antriebes nicht zwingend der Elektromotor ein- oder ausgeschaltet werden, sondern es kann auch ein Getriebe mit schaltbarer Kupplung vorgesehen sein.
Ferner muß es sich bei der elektronischen Steuereinrichtung 4 nicht um eine separate Einrichtung handeln, sondern bei der Steuereinrichtung kann es sich um einen Teil der zentralen Fahrzeugelektronik handeln oder sie kann in das Antriebsmodul 3 integriert sein und somit einen Teil dieses Modules bilden.

1: Schließhilfe
2: Schließelementmodul
3: Antriebsmodul
4: (elektronische) Steuereinrichtung
5: bandförmiges Element, Metallband, Übertragungseinrichtung
6: Schließelement
7: Trägerteil
8: Linearführung, Führung
9: Schenkelfeder, erstes elastisches Rückstellelement
10: Endschalter
11: erste Ende
12: Umlenkrolle
13: Gehäuse
14: Elektromotor, motorischer Antrieb
15: Schneckengetriebe, Getriebe
16: Schneckenrad
17: Wickelrad
18: zweite Ende
19: Dichtung
20: Gehäuseöffnung
21: Umlenkrolle
22: Achse
23: Hebel
24: erste Sensor
25: Klemmschutzeinrichtung
26: zweiter Sensor
27: Schließfalle

Claims

Schließhilfe zum Verschließen einer mit einem Türschloß versehenen Fahrzeugtür von einer der geschlossenen Position der Fahrzeugtür benachbarten Position gegen die Rückstellkraft einer Türdichtung in eine vollständig geschlossene Position der Fahrzeugtür mit den Merkmalen: a) die Schließhilfe (1) umfaßt ein mit einem motorischen Antrieb (14) über eine Übertragungseinrichtung (5) verbundenes Schließelement (6), welches bei dem Verschließen der Fahrzeugtür im Eingriff mit einer Schließfalle (27) des Türschlosses steht und gegen die Belastung mindestens eines ersten elastischen Rückstellelementes (9) von einer Ruhestellung in eine Schließstellung betätigbar ist, bei welcher das Schließelement (6) die Fahrzeugtür in die vollständig geschlossene Position gezogen hat, b) der motorische Antrieb (14) ist über ein Getriebe (15) mit einem Wickelrad (17) verbunden; c) die Übertragungseinrichtung (5) umfaßt ein bandförmiges Element, welches mit seinem ersten Ende (11) mit dem Schließelement (6) oder einem mit dem Schließelement (6) verbundenen Teiles und mit seinem zweiten Ende (18) mit dem Wickelrad (17) verbunden ist, derart, daß das bandförmige Element (5) zur Verschiebung des Schließelementes (6) von der Ruhe- in die Schließstellung auf das Wickelrad (17) aufwickelbar ist.
Schließhilfe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem bandförmigen Element (5) um ein Metall- oder Gewebeband handelt.
Schließhilfe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Wickelrad (17) exzenterförmig ausgebildet ist, derart, daß die Zuziehkraft und Geschwindigkeit des bandförmigen Elementes (5) bei dem Verschließen der Fahrzeugtür einem vorge gebenen Kraft- und/oder Geschwindigkeitsverlauf entspricht.
Schließhilfe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem Getriebe (15) um ein Schneckengetriebe handelt, wobei das Wickelrad (17) mit dem Schneckenrad (16) drehfest verbunden ist.
Schließhilfe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Wickelrad (17) und dem Schließelement (6) eine Klemmschutzeinrichtung (25) vorgesehen ist, die eine von dem bandförmigen Element (5) beaufschlagte und von einer Ruhelage in eine Betätigungslage schwenk- oder verschiebbare Umlenkrolle (21) umfaßt, deren Lage von einem ersten Sensor (24) kontrollierbar ist, derart, daß bei Erreichen der Betätigungslage der Umlenkrolle (21) der erste Sensor (24) ein entsprechendes Signal erzeugt, welches auf den motorischen Antrieb (14) wirkt.
Schließhilfe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem motorischen Antrieb (14) um einen Elektromotor handelt.
Schließhilfe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Schließelement (6) auf einem Trägerteil (7) angeordnet ist, welches in einer Linearführung (8) geführt wird.
Schließhilfe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dem ersten elastischen Rückstellelement (9) um eine Schenkelfeder handelt.
Schließhilfe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schließhilfe (1) mindestens zwei separate Module (2, 3) umfaßt, die über das bandförmige Element (5) miteinander verbindbar sind; daß es sich bei dem ersten Modul um ein Schließelementmodul (2) handelt, welches das entlang einer Führung (8) von seiner Ruhestellung in seine Schließstellung verschiebbare angeordnete Schließelement (6) mit den entsprechenden in Richtung der Ruhestellung wirkenden Rückstellelementen (9) und mindestens einem Endschalter (10) zur Festlegung der Schließstellung umfaßt und daß das Antriebsmodul (3) aus einem Gehäuse (13) besteht, in dem der motorische Antrieb (14) mit dem nachgeschalteten Getriebe (15) und dem Wickelrad (17) sowie gegebenenfalls eine Klemmschutzeinrichtung (25) angeordnet sind und das Gehäuse (13) eine mit einer Dichtung (19) versehene Gehäuseöffnung (20) zur Hindurchführung des bandförmigen Elementes (5) aufweist.