DE102015108269A1

DE102015108269A1 - Kraftfahrzeugschließsystem

Info

Publication number: DE102015108269A1
Application number: DE102015108269.1A
Authority: DE
Inventors: Markus Kothe; Abdelali El-Hamoumi; René Bekendam; Arkadi Bogorats
Original assignee: Brose Schliesssysteme GmbH and Co KG
Current assignee: Brose Schliesssysteme GmbH and Co KG
Priority date: 2015-05-26
Filing date: 2015-05-26
Publication date: 2016-12-01

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeugschließsystem (1) für ein verstellbares Verschlusselement (2) eines Kraftfahrzeugs (13) mit einer Kraftfahrzeugschlossanordnung (3) und einer Notversorgungsanordnung (4) zur elektrischen Notversorgung der Kraftfahrzeugschlossanordnung (3), wobei die Notversorgungsanordnung (4) einen Generator (5) zur Erzeugung von elektrischer Energie für die elektrische Notversorgung und ein Betätigungselement (6) zum Antreiben des Generators (5) durch den Benutzer aufweist, wobei das Betätigungselement (6) einen freien Endabschnitt zum Angreifen und Betätigen durch den Benutzer aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeugschließsystem für ein verstellbares Verschlusselement gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1, ein Griffmodul gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 14, ein Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff von Anspruch 15 und ein Verfahren nach dem Oberbegriff von Anspruch 16.
Grundsätzlich sind verschiedene Kraftfahrzeugschließsysteme für verstellbare Verschlusselemente aus dem Stand der Technik bekannt. Der Begriff Verschlusselement ist dabei umfassend zu verstehen. Dazu gehören beispielsweise Seitentüren, insbesondere Klapp- und Schiebetüren, Heckklappen, Heckdeckel, Motorhauben, Laderaumböden o. dgl..
In der DE 197 24 085 C1 ist ein Kraftfahrzeugschließsystem für eine Kraftfahrzeugtür mit einem „Elektroschloss” und einer redundanten mechanischen Funktionskette beschrieben. Zusätzlich für den Notfall, insbesondere für den Ausfall des Bordnetzes, eine Notversorgungsanordnung vorgesehen, die einen mit einem Türgriff gekoppelten Generator und einen Energiespeicher aufweist. Durch das Betätigen des Türgriffs wird Energie mit dem Generator erzeugt im Energiespeicher gespeichert. Mit dieser Energie wird eine Diebstahlsicherungseinrichtung mit einem Transponder im Kraftfahrzeugschloss zum Abfragen des Schlüssels und einer elektromagnetischen Kupplung zum Einkuppeln der mechanischen Funktionskette betrieben. Nach erfolgreicher Authentifizierung des Schlüssels wird die mechanische Funktionskette eingekuppelt, so dass die Kraftfahrzeugtür über den Türaußengriff geöffnet werden kann.
Nachteilig an dem obigen Kraftfahrzeugschließsystem ist, dass seine Notversorgungsanordnung über den Generator nur geringe Mengen an Energie erzeugen und damit bereitstellen kann, da der Türaußengriff nur auf einem sehr kurzen Betätigungsweg bewegt werden kann. Dies kann zu Funktionseinbußen im Notfall führen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das bekannte Kraftfahrzeugschließsystem derart auszugestalten und weiterzubilden, dass es auch im Notfall sicher, auf einfache Art und Weise und ausreichend mit elektrischer Energie zum Öffnen des Verschlusselements versorgt werden kann.
Gelöst wird die obige Aufgabe bei einem Kraftfahrzeugschließsystem gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1.
Dadurch, dass das Betätigungselement einen feien Endabschnitt zum Angreifen und Betätigen durch den Benutzer aufweist, kann das Betätigungselement ungehindert über einen größeren Weg hinweg betätigt werden und damit mit einer einzigen Betätigung mehr Energie für die Notversorgung bereitgestellt werden.
In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Betätigungselement flexibel biegbar ist. Besonders bevorzugt ist das Betätigungselement quer zu seiner Längsachse flexibel biegbar (Anspruch 2). Hierdurch kann auch unter beengten Platzverhältnissen eine einfache und sichere Betätigung des Generators sichergestellt werden.
Als besonders vorteilhaft hat es sich herausgestellt, wenn das Betätigungselement ein biegeschlaffes Zugelement, vorzugsweise ein aufwickelbares Zugelement, weiter vorzugsweise ein Seil, insbesondere ein Kunststoffseil ist. Weiter vorzugsweise kann es sich bei dem Betätigungselement um ein Band oder um eine Kette handeln (Anspruch 3). Durch diese Varianten kann eine sichere Kraftübertragung auf den Generator auf einfache Weise gewährleistet werden.
Alternativ kann das Betätigungselement gemäß Anspruch 4 eine Stange, vorzugsweise eine Zahnstange sein. Durch eine Stange kann ebenfalls eine sichere Kraftübertragung auf den Generator sichergestellt werden.
Gemäß einer Fortbildung der Erfindung ist das Kraftfahrzeugschließsystem derart ausgebildet, dass bei der Betätigung des Betätigungselements zur elektrischen Notversorgung das Betätigungselement durch eine Öffnung einer äußeren Hüllkontur des Kraftfahrzeugs hindurch bewegt wird (Anspruch 5). Auf die Weise kann die Notstromversorgung verdeckt im Fahrzeuginneren angeordnet werden und ist von außerhalb des Fahrzeugs betätigbar.
Um das Betätigungselement auch mehrfach zum Aufladen der Notversorgungsanordnung betätigen zu können, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Notversorgungsanordnung eine Rückholeinrichtung zum Rückholen des Betätigungselements in seine Ausgangslage aufweist, wobei die Rückholeinrichtung insbesondere ein Federelement, ein Gummielement und/oder eine Schwungmasse aufweisen kann (Anspruch 7).
Ferner kann die Kraftfahrzeugschlossanordnung einen elektrischen Öffnungshilfsantrieb zum Öffnen des Kraftfahrzeugschlosses aufweisen (Anspruch 10). Die vorschlagsgemäße Notversorgungsanordnung stellt eine doppelte Sicherheit für das Öffnen des Kraftfahrzeugschlosses bereit, so dass eine redundante mechanische Funktionskette zum Öffnen des Kraftfahrzeugschlosses nicht mehr zwangsweise erforderlich ist.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Kraftfahrzeugschloss ein reines Elektroschloss und ausschließlich motorisch öffenbar (Anspruch 11). Ein solches, reines Elektroschloss lässt sich mit konstruktiv einfach aufbauen und mit geringen Kosten herstellen.
Weist das Kraftfahrzeugschließsystem, insbesondere die Notversorgungsanordnung, einen Energiespeicher zum Speichern von mit dem Generator erzeugter Energie auf (Anspruch 12), so kann ein Öffnen des Verschlusselements auch zeitversetzt zu dem Betätigen des Generators erfolgen.
Gemäß einer weiteren Lehre gemäß Anspruch 14, der eigenständige Bedeutung zukommt, wird die eingangs beschriebene Aufgabe bei einem Griffmodul für ein vorschlagsgemäßes Kraftfahrzeugschließsystem gelöst. Wesentlich nach der weiteren Lehre ist, dass das Griffmodul die Notversorgungsanordnung des Kraftfahrzeugschließsystems trägt.
Nach der weiteren Lehre lässt sich das Griffmodul gemeinsam mit Notversorgungsanordnung zu einer vormontierten Einheit zusammensetzen und vorzugsweise auf Funktion prüfen. Die so vormontierte Einheit kann dann mit besonders geringem Montageaufwand an der Kraftfahrzeugtür o. dgl. endmontiert werden. Auf alle Ausführungen zu dem vorschlagsgemäßen Kraftfahrzeugschließsystem und der dazugehörigen Notversorgungsanordnung darf verwiesen werden.
Die eingangs beschriebene Aufgabe wird nach einer weiteren Lehre gemäß Anspruch 14 bei einem Kraftfahrzeug durch ein vorschlagsgemäßes Kraftfahrzeugschließsystem oder ein vorschlagsgemäßes Griffmodul gelöst. Auf alle Ausführungen zu dem vorschlagsgemäßen Kraftfahrzeugschließsystem und zu dem vorschlagsgemäßen Griffmodul darf verwiesen werden.
Nach einer weiteren Lehre gemäß Anspruch 16, der ebenfalls eigenständige Bedeutung zukommt, ein Verfahren für den Betrieb eines vorschlagsgemäßen Kraftfahrzeugschließsystems beansprucht. Auf alle Ausführungen zu dem Betrieb eines vorschlagsgemäßen Kraftfahrzeugschließsystems darf verweisen werden.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt
1 ein vorschlagsgemäßes Kraftfahrzeugschließsystem in einer perspektivischen Ansicht,
2 eine ausschnittsweise Darstellung des Kraftfahrzeugschließsystems von 1 gemäß Ausschnitt I mit einer ersten Ausführungsform eines Betätigungselements,
3 eine ausschnittsweise Darstellung des Kraftfahrzeugschließsystems von 1 gemäß Ausschnitt I mit einer ersten Ausführungsform eines Betätigungselements.
1 zeigt ein vorschlagsgemäßes Kraftfahrzeugschließsystem 1, welches im Ausführungsbeispiel in einem Verschlusselement 2 aufgenommen ist. Das Kraftfahrzeugschließsystem 1 weist eine Kraftfahrzeugschlossanordnung 3 und eine Notversorgungsanordnung 4 auf. Die Kraftfahrzeugschlossanordnung 3 dient dem Verschließen des als Kraftfahrzeugtür ausgebildeten Verschlusselements 2. Mit der Notversorgungsanordnung 4 kann eine elektrische Notversorgung der Kraftfahrzeugschlossanordnung 3 sichergestellt werden. Hierzu weist die Notversorgungsanordnung 4 einen Generator 5 zur Erzeugung der elektrischen Energie für die Notversorgung und ein Betätigungselement 6 zum manuellen Antreiben des Generators 5 auf.
Das Betätigungselement 6 weist einen freien Endabschnitt 7 zum Angreifen und Betätigen durch den Benutzer auf. Bevorzugt weist der freie Endabschnitt 7 eine Handhabe 8 insbesondere in Form eines Griffes oder einer Schlaufe zum Greifen mit der Hand auf. Ferner kann gemäß einer weiteren Ausführungsform der freie Endabschnitt 7 eine Schlaufe sein.
Im Ausführungsbeispiel der 1 und vorzugsweise ist das Betätigungselement 6 flexibel biegbar, insbesondere quer zu seiner Längsachse.
Das Betätigungselement 6 kann als biegeschlaffes Zugelement, insbesondere als Seil ausgebildet sein. Im Ausführungsbeispiel der 1 und 2 und bevorzugt ist das Betätigungselement ein Kunststoffseil 6.1.
Biegeschlaffe Zugelemente lassen sich besonders gut auf Rollen 9 oder Wellen aufwickeln. Das Betätigungselement 6 kann wie im Ausführungsbeispiel auf eine Rolle 9 oder alternativ, insbesondere unmittelbar, auf eine Welle gewickelt werden. Alternativ oder zusätzlich kann diese Welle getriebelos mit dem Generator 5 verbunden sein.
Eine Kraftübertragung vom Betätigungselement über eine Rolle 9, auf der das Betätigungselement 6 aufgewickelt ist, hat sich zur Kraftübertragung auf den Generator 5 besonders bewährt. Die geometrische Achse A der Rolle 9 ist bevorzugt koaxial zu der geometrischen Achse B der Motorwelle des Generators 5 angeordnet. Hier und vorzugsweise ist zwischen der Rolle 9 und dem Generator 5 ein Getriebe 10 angeordnet. Vom freien Endabschnitt 7 können gemäß einer weiteren Ausführungsform auch mehrere Zugelemente zum Kraftfahrzeug bzw. Generator 5 führen.
Alternativ kann das Betätigungselement 6 eine Stange insbesondere eine Zahnstange 6.2 sein. Ein solches Beispiel ist in der 3 gezeigt. Die Zahnstange 6.2 kann biegesteif oder quer ihrer Längsachse biegbar ausgebildet sein. Ist das Betätigungselement 6 als Zahnstange 6.2 ausgebildet, hat sich zur Kraftübertragung von der Zahnstange 6.2 ein Zahnrad 11 als sinnvoll erwiesen. Die Rotationsachse C des Zahnrads 11 ist bevorzugt koaxial zur geometrischen Achse B der Motorwelle des Generators 5 ausgebildet. Auch hier kann zwischen dem Zahnrad 11 und dem Generator 5 ein Getriebe 10 angeordnet sein.
Folglich wirkt das Betätigungselement 6 bevorzugt auf eine Rolle 9 oder ein Zahnrad 11, welche bzw. welches in Wirkverbindung mit dem Generator 5 steht. Besonders bevorzugt wirkt das Betätigungselement 6 mit seinem dem freien Endabschnitt 7 gegenüber liegendem Endabschnitt 7.1 über die Rolle 9 oder das Zahnrad 11 auf den Generator 5.
Hier und vorzugsweise ist, wie in den Fig. gezeigt, das Kraftfahrzeugschließsystem 1 derart ausgebildet, dass bei der Betätigung des Betätigungselements 6 zur elektrischen Notversorgung das Betätigungselement 6 durch eine Öffnung 12 einer äußeren Hüllkontur D des Kraftfahrzeugs 13 hindurch bewegt wird. Die äußere Hüllkontur D wird durch das Kraftfahrzeug 13 bei geschlossenen Verschlusselementen 2 gebildet.
Bevorzugt ist die Notversorgungsanordnung 4 in ihrem Verstauzustand vollständig innerhalb der äußeren Hüllkontur D angeordnet. Ein Teil des Betätigungselements, insbesondere des freien Endabschnitts 7 kann einen Teil der äußeren Hüllkontur D bilden. Bevorzugt bildet die Handhabe 8 des freien Endabschnitt 7 einen Teil der äußeren Hüllkontur D. Der freie Endabschnitt 7 kann über Sollbruchstellen 14 an der Außenhaut 15 des Kraftfahrzeugs 13 angeordnet sein. Bevorzugt ist die Sollbruchstelle 14 in der Öffnung 12 angeordnet.
Bevorzugt ist das freie Ende des Betätigungselements 6 zur Erzeugung der elektrischen Energie mindestens 10 cm, insbesondere mindestens 30 cm, und besonders bevorzugt mindestens 50 cm bewegbar. Die Länge des Betätigungselement beträgt bevorzugt mindestens 20 cm, bevorzugt mindestens 40 cm, weiter bevorzugt mindestens 50 cm.
Für den ersten Bewegungsabschnitt des Betätigungselements 6 aus einem Verstauzustand kann zum erleichterten Greifen ein Freilauf vorgesehen sein, bei welchem der Generator 5 noch nicht angetrieben wird. In einer bevorzugten Ausführungsform hat es sich ebenfalls als vorteilhaft herausgestellt, dass zwischen dem Betätigungselement 6 und dem Generator 5 ein Getriebe 10 angeordnet ist. Durch das Getriebe 10 wird die Drehzahl der Motorwelle des Generators 5 gesteigert.
Besonders bevorzugt ist das Getriebe 10 als Planetengetriebe ausgebildet. Im Ausführungsbeispiel weist das Getriebe 10 zwei Getriebestufen 10.1 und 10.2 auf. Es können auch weitere Getriebestufen vorgesehen werden, um die Übersetzung weiter zu erhöhen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist zwischen dem Betätigungselement 6 und dem Generator 5 eine nicht gezeigte Überlastsicherung angeordnet. Diese kann besonders bevorzugt als Rutschkupplung ausgebildet sein. Durch das Vorsehen einer Überlastsicherung wird eine Beschädigung der Notstromanordung 4 durch ein zu abruptes, zu starkes oder zu schnelles Einwirken auf das Betätigungselement 6 vermieden und dadurch eine dauerhafte Funktionssicherheit der Notversorgungsanordnung 4 gewährleistet werden.
Hier und vorzugsweise ist der Generator 5 bürstenlos ausgebildet. Die Notversorgungsanordnung 4 kann derart ausgebildet sein, dass der Generator 5 auch als Antrieb verwendbar ist. In diesem Fall kann der Generator 5 bei längerer Nichtbenutzung geringfügig angetrieben und das Betätigungselement 6 ggf. bewegt werden. Ein Festsetzen aufgrund von Verschmutzung kann so wirksam vermieden werden.
Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die Notversorgungsanordnung 4 eine Rückholeinrichtung 16 zum Rückholen des Betätigungselements aufweist. Besonders bevorzugt holt die Rückholeinrichtung 16 das Betätigungselement 6 mindestens 50%, weiter bevorzugt mindestens 80% des maximalen Bewegungsweges des Betätigungselements 6 bei vollem Auszug zurück. Die Rückholeinrichtung 16 kann auch derart ausgebildet sein, dass sie das Betätigungselement 6 in seine Ausgangslage zurückholt. Besonders vorteilhaft hat es sich herausgestellt, wenn die Rückholeinrichtung 16 zum Bereitstellen der Rückholkraft eine Feder, ein Gummi und/oder eine Schwungmasse aufweist. Die Rückholeinrichtung 16 kann insbesondere in der Rolle 9 und/oder zwischen dem Betätigungselement 6 und dem Generator 5 angeordnet sein.
Im Ausführungsbeispiel der 3 ist eine Feder 16.1 als Rückholeinrichtung 16 gezeigt. Im Ausführungsbeispiel gemäß der 1 kann an der Rolle 9 eine Schwungmasse vorgesehen sein, welche dafür sorgt, dass wenn das Betätigungselement 6 von der Rolle 9 abgerollt ist, diese weiter überdreht und das Betätigungselement 6 in umgekehrter Wickelrichtung zumindest teilweise wieder aufwickelt. Die Schwungmasse kann durch die Rolle 9 selbst gebildet sein.
Hier und vorzugsweise weist die Kraftfahrzeugschlossanordnung 3 ein Kraftfahrzeugschloss 17 zur Fixierung des Verschlusselements 2 in einer Schließstellung auf. Das Kraftfahrzeugschloss 17 weist eine Schlossfalle 18 für den haltenden Eingriff mit einem Schließkeil 19 und einer der Schlossfalle 18 zugeordnete Sperrklinke 20 auf.
Darüber hinaus weist die Kraftfahrzeugschlossanordnung 3 hier und vorzugsweise eine Schließsteuereinheit 21 auf. Die Schließsteuereinheit 21 steuert die elektrischen Funktionen des Kraftfahrzeugschlosses 17. Die Schließsteuereinheit 21 kann zentral oder dezentral ausgebildet sein. Im Falle einer dezentralen Ausbildung sind die Schließsteuersubeinheiten auf verschiedene Komponenten verteilt. Insbesondere kann die Schließsteuereinheit 21 auch eine Zentralverriegelung 21.1 und/oder eine Zugangskontrolle 21.2 mit einer Diebstahlsicherung 21.3 umfassen.
Bevorzugt weist die Schließsteuereinheit 21 einen energiesparenden Standby-Modus und einen Betriebsmodus auf. Weiter bevorzugt wird die Schließsteuereinheit 21 durch ein Aktivierungssignal aus einem Standby-Modus in den Betriebsmodus aufgeweckt. Das Aufwecken der Schließsteuereinheit 21 löst einen insbesondere funkbasierten Authentifizierungsdialog mit einem nicht gezeigten Schlüssel insbesondere Funkschlüssel des Benutzers aus. Nach einem erfolgreichen Authentifizierungsdialog wird die Diebstahlsicherung 21.3 deaktiviert. Das Verschlusselement 2 kann entriegelt und bevorzugt geöffnet werden. Entweder über eine nun eingekuppelte rein mechanische Funktionskette, oder bevorzugt mithilfe eines Öffnungshilfsantriebs 22.
Hier und vorzugsweise weist die Kraftfahrzeugschlossanordnung 3 einen Öffnungshilfsantrieb 22 zum Öffnen des Kraftfahrzeugschlosses 17 auf und ist über die Notversorgungsanordnung 4 zum motorischen Öffnen elektrisch versorgbar.
Ein Öffnen des Verschlusselements 2 ist bevorzugt rein elektrisch, also ohne Einwirkung auf eine rein mechanisch wirkende Funktionskette möglich.
Ein Kraftfahrzeugschloss mit Öffnungshilfsantrieb 22 wird im Allgemeinen als Elektroschloss bezeichnet. Hier und vorzugsweise ist das Kraftfahrzeugschloss ein reines Elektroschloss und ausschließlich motorisch öffenbar. Dann hebt der Öffnungshilfsantrieb 22 auch im Notfall bei Betrieb über die Notversorgungsanordnung 4 zumindest die Sperrklinke 20 aus der Schlossfalle 18, so dass das Verschlusselement 2 zumindest durch manuelles Ziehen in eine Offenstellung bewegt werden kann.
Alternativ kann das Kraftfahrzeugschloss 17 auch ein Elektroschloss mit zusätzlicher mechanischer Funktionskette zum manuellen Öffnen des Kraftfahrzeugschlosses 17 sein. In diesem Fall reicht es aus, wenn die Notversorgungsanordnung 4 genügend Energie zum Deaktivieren der Diebstahlsicherung 21.3 und Einkuppeln der mechanischen Funktionskette.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das Kraftfahrzeugschließsystem 1 einen Energiespeicher 23 zum Speichern von mit dem Generator 5 erzeugter Energie auf. Der Energiespeicher 5 kann der Notversorgungsanordnung 4 und/oder dem Kraftfahrzeugschloss 17, insbesondere der Schließsteuereinheit 21 zugeordnet sein. Vorzugsweise weist der Energiespeicher 23 einen Kondensator 23.1 und/oder einen Akkumulator 23.2 zum Speichern der Energie auf. Ferner kann eine Ladesteuerung 24 vorgesehen sein. Die Ladesteuerung 24 kann dazu genutzt werden, den Ladevorgang mit der Notversorgungsanordnung 4 zu regeln. Darüber hinaus kann der Energiespeicher 23 auch mit dem nicht gezeigten Bordnetz verbunden sein. In der 1 ist eine Verbindungsleitung 25 zum Bordnetz gezeigt. Das Kraftfahrzeugschließsystem 1 ist bevorzugt derart eingerichtet, dass es über die Verbindungsleitung 25 zum Bordnetz zwar mit Energie versorgt werden kann, aus seinem Energiespeicher 23 jedoch keine Energie an das Bordnetz abgibt. Weiter bevorzugt wird der Energiespeicher 23 in der Regel über das Bordnetz und die Verbindungsleitung 25 geladen. Die Ladesteuerung 24 kann im Falle eines Ladens über das Bordnetz den Ladevorgang in Abhängigkeit von mindestens einer Umgebungsinformation, insbesondere der Umgebungstemperatur, regeln. Ein Kraftfahrzeugschloss 17 mit einem Energiespeicher 23, der in Abhängigkeit von Umgebungsinformationen geladen wird, ist in der deutschen Patentanmeldung DE 10 2014 105 872 beschrieben. Der Inhalt dieser Anmeldung wird durch Bezugnahme vollständig mit einbezogen.
Des Weiteren kann die Ladesteuerung 24 den Energiespeicher 23 hier und vorzugsweise über das Bordnetz aufladen, wenn ein Notfallwarnsignal erfasst wird. Dies ist in der deutschen Patentanmeldung 10 2014 105 874 beschrieben. Der Inhalt dieser Anmeldung wird durch Bezugnahme vollständig mit einbezogen.
Zusätzlich oder alternativ kann ein Teil der Notversorgungsanordnung 4, insbesondere der Energiespeicher 23 mechanisch gedämpft im Kraftfahrzeugschließsystem 1 aufgenommen sein. Eine solche gedämpfte Aufnahme ist in der deutschen Patentanmeldung 10 2014 105 873 beschrieben. Der Inhalt dieser Anmeldung wird durch Bezugnahme vollständig mit einbezogen.
Trotz dieser Ladefunktion durch die nicht gezeigte Zentralbatterie über das Bordnetz ist das Kraftfahrzeugschließsystem 1 hier und vorzugsweise insofern vom übrigen Bordnetz abgeschirmt, als dass von der Notversorgungsanordnung 4 erzeugte Energie im Kraftfahrzeugschließsystem 1 verbleibt und bevorzugt ausschließlich zum Entriegeln und/oder Öffnen des Verschlusselements 2 nutzbar ist. Hierdurch wird sichergestellt, dass die Energie im Notfall zum Öffnen und/oder Entriegeln des Verschlusselements 2 zur Verfügung steht und nicht durch andere Verbraucher des Bordnetzes verbraucht wird. Ein solcher Notfall tritt in der Regel bei einem Crash oder einer leeren Zentralbatterie ein.
Weiter bevorzugt weist die Kraftfahrzeugschlossanordnung einen Türinnengriff und/oder einen Türaußengriff 26 auf. Der Türinnengriff und/oder der Türaußengriff 26 können beweglich oder fest im Sinne von nicht beweglich ausgebildet sein. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist der Türinnen- oder der Türaußengriff 26 eine Abdeckklappenanordnung 27 wie in der europäischen Patentanmeldung EP 2 845 974 A2 auf. Der Inhalt dieser Anmeldung wird durch Bezugnahme vollständig mit einbezogen.
Gemäß einer weiteren Lehre, der eigenständige Bedeutung zukommt, kann ein Griffmodul 28 für ein Kraftfahrzeugschließsystem 1 wie vorstehend beschrieben, die Notversorgungsanordnung 4 des Kraftfahrzeugschließsystems 1 tragen.
Das Griffmodul 28 kann einen Türinnengriff und/oder einen Türaußengriff 26 aufweisen, wobei der Türinnengriff und/oder der Türaußengriff 26 bevorzugt beweglich oder fest im Sinne von nicht beweglich ausgebildet ist. Ferner kann das Griffmodul 28 eine Abdeckklappenanordnung 27 wie in der zuvor bereits genannten und vollständig einbezogenen europäischen Patentanmeldung EP 2 845 974 A2 ausgebildet sein.
In den Ausführungsbeispielen ist der freie Endabschnitt 7 des Betätigungselements 6 im Bereich eines Türaußengriffs 26 angeordnet. Er kann dort wie in der 2 gezeigt, durch Drücken und dadurch induziertes Kippen aus der Außenhaut 15 des Kraftfahrzeugs 13 entnommen werden. Die Befestigungsstelle der Handhabe 8 des Endabschnitts 7 des Betätigungselements 6 bildet nach dem Entnehmen eine Öffnung 12, durch welche das Betätigungselement 6 zum Antreiben des Generators 5 geführt und bewegbar ist. Nach dem Entnehmen des Endabschnitts 7 aus der Öffnung 12 ist der Endabschnitt des Betätigungselements 6 frei.
Der freie Endabschnitt 7 des Betätigungselements 6 muss nicht zwangsläufig, wie in den Fig. dargestellt, im Bereich eines Türaußengriffs 26 angeordnet sein. Ebenso ist es denkbar, die Notversorgungsanordnung 4 nicht im Verschlusselement 2 anzuordnen, sondern an einer beliebigen anderen Stelle des Kraftfahrzeugs 13. Beispielsweise kann die Notversorgungsanordnung 4 im Bereich eines nicht gezeigten Tankdeckels oder Stoßfängers angeordnet werden. Dann könnte beispielsweise der freie Endabschnitt 7 hinter dem Tankdeckel oder einer Abdeckklappe eines Abschlepphakens im Stoßfänger angeordnet sein. Insofern sieht eine weitere Lehre mit eigenständiger Bedeutung ein Kraftfahrzeug vor, welches ein Kraftfahrzeugschließsystem oder ein Griffmodul gemäß der vorstehenden Lehre aufweist.
Bei einem Kraftfahrzeug 13 hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Notversorgungsanordnung im Verschlusselementinneren 2.1 zwischen einer Verschlusselementaußenhaut 2.2 und der Verschlusselementinnenverkleidung 2.3, insbesondere einem nicht gezeigten Verschlusselementinnenblech angeordnet ist. Nachfolgend soll ein Verfahren zum Betrieb des vorschlagsgemäßen Kraftfahrzeugschließsystems beschrieben werden. Auch dieser Lehre kommt eigenständige Bedeutung zu.
Bei dem vorgeschlagenen Verfahren wird ein freier Endabschnitt 7 des Betätigungselements 6 manuell bewegt und damit der Generator 5 angetrieben. Das Betätigen des Betätigungselements 6 weckt bevorzugt die Schließsteuereinheit auf. Das erfordert eine nur geringe vom Generator 5 zu erzeugende Energie.
Alternativ oder zusätzlich kann es aber vorgesehen sein, dass die vom Generator 5 erzeugte elektrische Energie zur Notversorgung der Kraftfahrzeugschlossanordnung 3 genutzt wird. Hier und vorzugsweise wird die vom Generator 5 erzeugte elektrische Energie in einem Energiespeicher 23 zwischengespeichert, bevor sie zum Entriegeln und/oder Öffnen des Kraftfahrzeugschlosses 17 genutzt wird. Im Ausführungsbeispiel der 1 wird die Energie durch das Ziehen an dem als Seil 6.1 ausgebildeten Betätigungselement 6 erzeugt. Durch das Ziehen am Seil 6.1 wird dieses von der Rolle 9 abgewickelt. Durch das Abwickeln wird die Rolle 9 in eine Drehbewegung versetzt. Die Drehbewegung der Rolle 9 wird über das Getriebe 10 auf den Generator 5 übertragen, so dass der Generator 5 angetrieben wird. Durch das Antreiben des Generators 5 erzeugt dieser Strom. Der erzeugte Strom wird dann in einem Energiespeicher 23 gespeichert. Soll nun das Kraftfahrzeugschloss 17 geöffnet werden, fragt hier und vorzugsweise die Schließsteuereinheit 21 ab, ob der Zugang zum Kraftfahrzeug 13 autorisiert ist. Ist dies der Fall, wird das Kraftfahrzeugschloss 17 mittels des Öffnungshilfsantriebs 22 entriegelt und/oder geöffnet. Das Verschlusselement 2 kann in eine Offenstellung bewegt werden.
Das Verfahren ist beim Ausführungsbeispiel der 3 sehr ähnlich. Hier wird ebenfalls am freien Endabschnitt 7 des Betätigungselements 6 gezogen. Daraufhin kämmt die Zahnstange 6.2 mit dem Zahnrad 11 und versetzt dieses in eine Rotationsbewegung. Die Bewegung der Zahnstange wird durch die Führungselemente 29, 30, 31 geführt. Das Führungselement 30 kann die Zahnstange 6.2 gleichzeitig auch an das Zahnrad 11 andrücken.
Die Drehbewegung des Zahnrades 11 wird wieder über Getriebe 10 zum Generator 5 geleitet. Dieser wird angetrieben und erzeugt Energie. Hieran anschließend erfolgt das Entriegeln und/oder Öffnen des Kraftfahrzeugschlosses 17 wie zuvor im Zusammenhang mit 1 beschrieben.
Da das Ausführungsbeispiel der 3 eine Rückholeinrichtung 16 aufweist, wird nach dem Betätigen des Betätigungselements dieses zurück in seine Anfangsstellung gezogen. Auch die Rückstellbewegung kann zur Energiegewinnung genutzt werden. Dies ist auch beim Ausführungsbeispiel der 1 der Fall, wenn diese eine Rückholeinrichtung 16 aufweist.
Im Ausführungsbeispiel der 1 und vorzugsweise wird nur beim Ziehen eines Benutzers an dem Betätigungselement 6 von der Notversorgungsanordnung 4 Energie erzeugt. Weist die Notversorgungsanordung 4 auch eine Rückholeinrichtung 16 auf, so kann die Notversorgungsanordnung 4 je nach Ausführungsform entweder nur beim Ziehen eines Benutzers an dem Betätigungselement 6 oder nur beim Rückstellen des Betätigungelements 6 oder sowohl beim Ziehen eines Benutzers an dem Betätigungselement 6 als auch beim Rückstellen des Betätigungselements 6 Energie erzeugen.
Durch das zuvor beschriebene Kraftfahrzeugschließsystem 1, durch das zuvor beschriebene Griffmodul 28 als auch durch das zuvor beschriebene Kraftfahrzeug 13 sowie das zuvor beschriebene Verfahren kann aufgrund des freien Endabschnitts mit einer Bewegung eine größere Energiemenge erzeugt werden. Für ein Notentriegeln und/oder Notöffnen des Verschlusselements 2 wird genügend Energie erzeugt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 19724085 C1 [0003]
DE 102014105872 [0048]
DE 102014105874 [0049]
DE 102014105873 [0050]
EP 2845974 A2 [0052, 0054]

Claims

Kraftfahrzeugschließsystem (2) für ein verstellbares Verschlusselement eines Kraftfahrzeugs (13) mit einer Kraftfahrzeugschlossanordnung (3) und einer Notversorgungsanordnung (4) zur elektrischen Notversorgung der Kraftfahrzeugschlossanordnung (3), wobei die Notversorgungsanordnung (4) einen Generator (5) zur Erzeugung von elektrischer Energie für die elektrische Notversorgung und ein Betätigungselement (6) zum Antreiben des Generators (5) durch den Benutzer aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (6) einen freien Endabschnitt (7) zum Angreifen und Betätigen durch den Benutzer aufweist.
Kraftfahrzeugschließsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (6) flexibel biegbar, insbesondere quer zu seiner Längsachse flexibel biegbar ist.
Kraftfahrzeugschließsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (6) ein insbesondere biegeschlaffes Zugelement, vorzugsweise ein aufwickelbares Zugelement, weiter vorzugsweise ein Seil, insbesondere ein Kunststoffseil (6.1), ein Band oder eine Kette ist.
Kraftfahrzeugschließsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (6) eine Stange, vorzugsweise eine Zahnstange (6.2) ist.
Kraftfahrzeugschließsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeugschließsystem (1) derart ausgebildet ist, dass bei der Betätigung des Betätigungselements (6) zur elektrischen Notversorgung das Betätigungselement (6) durch eine Öffnung einer äußeren Hüllkontur (D) des Kraftfahrzeugs (13) hindurch bewegt wird.
Kraftfahrzeugschließsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen das Betätigungselement (6) und den Generator (5) ein Getriebe (10), insbesondere Planetengetriebe, geschaltet ist, und/oder, dass zwischen das Betätigungselement (6) und den Generator (5) eine Überlastsicherung, insbesondere eine Rutschkupplung, geschaltet ist.
Kraftfahrzeugschließsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Notversorgungsanordnung (4) eine Rückholeinrichtung (16) zum Rückholen des Betätigungselements (6) nach einer Betätigung desselben aufweist, wobei die Rückholeinrichtung (16) insbesondere ein Federelement, ein Gummielement und/oder eine Schwungmasse aufweisen kann.
Kraftfahrzeugschließsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (6) auf eine Rolle (9) gewickelt ist, oder, dass das Betätigungselement (6) direkt auf eine Welle gewickelt ist und/oder, dass die Rolle oder die Welle getriebelos mit dem Generator (5) verbunden ist.
Kraftfahrzeugschließsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftfahrzeugschlossanordnung (3) ein Kraftfahrzeugschloss (17) zur Fixierung des Verschlusselements (2) in einer Schließstellung aufweist, vorzugsweise, dass die Kraftfahrzeugschlossanordnung eine Schließsteuereinheit (21) zur Ansteuerung des Kraftfahrzeugschlosses (17) aufweist.
Kraftfahrzeugschließsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftfahrzeugschlossanordnung (3) einen Öffnungshilfsantrieb (22) zum Öffnen des Kraftfahrzeugschlosses (17) aufweist und dass der Öffnungshilfsantrieb (22) über die Notversorgungsanordnung (4) zum motorischen Öffnen elektrisch versorgbar ist.
Kraftfahrzeugschließsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeugschloss (17) ein reines Elektroschloss ist und ausschließlich motorisch öffenbar ist, oder, dass das Kraftfahrzeugschloss (17) ein Elektroschloss mit zusätzlicher mechanischer Funktionskette zum manuellen Öffnen des Kraftfahrzeugschlosses (17) ist.
Kraftfahrzeugschließsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeugschließsystem (1), insbesondere die Notversorgungsanordnung (4) einen Energiespeicher (23), insbesondere einen Kondensator (23.1) und/oder Akkumulator (23.2) zum Speichern von mit dem Generator (5) erzeugter Energie aufweist.
Kraftfahrzeugschließsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftfahrzeugschlossanordnung (3) einen Türinnengriff und/oder einen Türaußengriff (26) aufweist.
Griffmodul für ein Kraftfahrzeugschließsystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Griffmodul (28) die Notversorgungsanordnung (4) des Kraftfahrzeugschließsystems (1) trägt.
Kraftfahrzeug mit einem Kraftfahrzeugschließsystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13 oder einem Griffmodul (28) nach Anspruch 14.
Verfahren für den Betrieb eines Kraftfahrzeugschließsystems (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass über einen freien Endabschnitt (7) des Betätigungselements (6) der Generator (5) manuell angetrieben wird und die Schließsteuereinheit aufgeweckt wird und/oder mit der von dem Generator (5) erzeugten Energie die Kraftfahrzeugschlossanordnung (3) elektrisch notversorgt wird.
Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass insbesondere mit der von dem Generator (5) erzeugten Energie der Energiespeicher (23) zumindest teilweise aufgeladen wird und die Kraftfahrzeugschlossanordnung (3) elektrisch vom Energiespeicher (23) notversorgt wird.