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Die Erfindung richtet sich auf eine Zuziehvorrichtung eines Kraftfahrzeugschlosses, aufweisend ein Gehäuse, ein Zahnradgetriebe mit einem ersten Zahnrad und ein elektrisches Antriebselement, wobei das Zahnradgetriebe und das elektrische Antriebselement in dem Gehäuse untergebracht sind, und wobei das elektrische Antriebselement mit dem ersten Zahnrad antriebsverbunden ist das erste Zahnrad beim Zuziehen des Kraftfahrzeugschlosses in eine Zuziehdrehrichtung antreibt.
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Aus dem Stand der Technik ist eine Zuziehvorrichtung für Kraftfahrzeugschlösser bekannt, die ein Gehäuse aufweist, in welchem ein Hebel gelagert ist. Der Hebel weist eine Öffnung auf, die zur Anbindung eines Bowdenzuges dient, welcher wiederum mit einem Kraftfahrzeugschloss, wie beispielsweise mit einer Drehfalle oder Sperrklinke, verbunden ist. In der Praxis ist es vorgekommen, dass die Hand eines Benutzers des Kraftfahrzeugs während eines Schließvorgangs einer Tür oder Klappe des Kraftfahrzeugs zwischen der Karosserie des Kraftfahrzeugs und der Tür oder Klappe angeordnet ist. Dabei kam es zu ernsthaften und erheblichen Verletzungen der Hand des Benutzers, weil der Hebel starr und unflexibel ausgebildet ist und daher gänzlich ungeeignet ist, einen Schutz gegenüber einem Einklemmen der Hand eines Benutzers darzustellen.
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Darüber hinaus sind Zuziehvorrichtungen für Kraftfahrzeugschlösser bekannt, bei denen ein Einklemmschutz für Extremitäten eines Benutzers oder für Gegenstände vorgesehen ist. Bei einer solchen bekannten Zuziehvorrichtung mit einem Einklemmschutz wird die Bestromungskurve eines Antriebselements der Zuziehvorrichtung überwacht, wobei ein Erreichen eines Grenzwertes anzeigt, dass sich ein Objekt (zum Beispiel eine Hand eines Benutzers oder ein Gegenstand) zwischen der Karosserie des Kraftfahrzeugs und der Tür oder Klappe befindet, woraufhin das Antriebselement gestoppt und gegebenenfalls zurückbewegt werden kann. Jedoch hat sich herausgestellt, dass die Bestimmung der Bestromungskurve bei einem Zuziehvorgang anfällig und nicht genau ist, da beispielsweise der Zustand der Tür- oder Klappendichtung nicht berücksichtigt wird. Der Zustand insbesondere der Dichtungen ist aber Temperatur-Schwankungen ausgesetzt, die dafür sorgen, dass der Widerstand der Dichtungen sich in Abhängigkeit der Temperatur ändert. Dadurch besteht die Gefahr, dass das Antriebselement zu früh oder zu spät abgeschaltet wird, weil der tatsächliche und von der Temperatur abhängige Widerstand der Tür- oder Klappendichtungen nicht berücksichtigt wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Lösung zu schaffen, die auf konstruktiv einfache Weise und kostengünstig eine zuverlässig arbeitende Zuziehvorrichtung bereitstellt, die eine verbesserte Sicherheit für den Benutzer eines Kraftfahrzeugs bereitstellt, sollten sich Gegenstände oder Extremitäten beim Schließvorgang der Tür oder Klappe zwischen der Fahrzeugkarosserie und der Tür oder Klappe befinden.
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Bei einer Zuziehvorrichtung der eingangs bezeichneten Art wird die Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Zahnradgetriebe ein zweites Zahnrad umfasst, welches mit dem Kraftfahrzeugschloss koppelbar ist und welches zu dem ersten Zahnrad in einer Axialrichtung mit einem Axialabstand versetzt angeordnet ist, wobei das zweite Zahnrad mit dem ersten Zahnrad über eine kraftschlüssige Verbindung bis zum Erreichen einer vorgegebenen Grenzkraft verbunden ist, und wobei bei Überschreiten der vorgegebenen Grenzkraft das zweite Zahnrad relativ zu dem ersten Zahnrad drehbar ist.
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Vorteilhafte und zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Durch die Erfindung wird eine Zuziehvorrichtung eines Kraftfahrzeugschlosses zur Verfügung gestellt, welche sich durch eine einfache, kompakte und preisgünstige Bauweise bei gleichzeitiger Erhöhung der Sicherheit auszeichnet, so dass eine Zuziehvorrichtung mit einem hohen Komfort vorliegt. Im Unterschied zu bekannten Zuziehvorrichtungen, bei denen ein Einklemmschutz durch eine Überwachung der Bestromungskurve realisiert ist, wird bei der vorliegenden Erfindung die notwendige Kraft beim Zuziehen des Kraftfahrzeugschlosses dadurch begrenzt, indem die kraftschlüssige Verbindung zwischen dem ersten Zahnrad und dem zweiten Zahnrad des Zahnradgetriebes dann unterbrochen wird, wenn eine vorgegebene Grenzkraft erreicht wird. Anders als aus dem Stand der Technik bekannt, ist der durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung erzielte Einklemmschutz spannungsunabhängig vom Antriebselement. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird der Zuziehvorgang unabhängig vom Antriebselement dann unterbrochen, wenn die vorgegebene Grenzkraft überschritten ist, denn dann kann sich das erste Zahnrad relativ zu dem zweiten Zahnrad drehen, d.h. das erste Zahnrad ist bei Überschreiten der vorgegebenen Grenzkraft nicht länger mit dem zweiten Zahnrad gekoppelt. Dabei kann die vorgegebene Grenzkraft auf die Dichtungskraft ausgelegt sein und 300N betragen. Erfindungsgemäß ist also eine rein mechanische Lösung realisiert, welche die Kraft beim Vorgang des Zuziehens begrenzt und welche unabhängig von der Messung der Bestromung des Antriebselements ist.
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Die Erfindung sieht in Ausgestaltung vor, dass das erste Zahnrad und das zweite Zahnrad um eine gemeinsame Drehachse drehbar gelagert sind. Dadurch ist eine besonders kompakte und wenig Bauraum beanspruchende Ausgestaltung realisierbar.
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Eine konstruktiv besonders günstige Möglichkeit der Drehmomentübertragung von dem ersten Zahnrad auf das zweite Zahnrad ist in Ausgestaltung der Erfindung dadurch gegeben, dass die kraftschlüssige Verbindung wenigstens eine erste Kontaktfläche, wenigstens eine zweite Kontaktfläche, die komplementär zu der ersten Kontaktfläche ausgebildet ist, und ein die erste Kontaktfläche und die zweite Kontaktfläche bis zum Erreichen der vorgegebenen Grenzkraft gegeneinander drückend ausgebildetes Federelement aufweist. Die erste Kontaktfläche und die zweite Kontaktfläche sind folglich derart aufeinander abgestimmt, dass ein Zusammenwirken in Form der kraftschlüssigen Verbindung zwischen diesen beiden Kontaktflächen ermöglicht wird. Die Kraft des Federelements presst bzw. drückt die beiden Kontaktflächen bis zum Erreichen der Grenzkraft aufeinander, wodurch die Kopplung zwischen dem ersten Zahnrad und dem zweiten Zahnrad bis zum Erreichen der Grenzkraft sichergestellt ist.
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Zur Erhöhung der Haftreibung der kraftschlüssigen Verbindung sieht die Erfindung in weiterer Ausgestaltung vor, dass die wenigstens eine erste Kontaktfläche in Axialrichtung zu dem zweiten Zahnrad ansteigend ausgebildet ist und dass die wenigstens eine zweite Kontaktfläche in Axialrichtung zu dem ersten Zahnrad ansteigend ausgebildet ist. Die ersten und zweiten Kontaktflächen sind folglich mit der gleichen Steigung zueinander derart abgeschrägt ausgebildet, dass bis zum Erreichen der vorgegebenen Grenzkraft und in Zuziehdrehrichtung die schrägen Flächen in Kontakt stehen.
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Um die kraftschlüssige Verbindung weitestgehend von Verschmutzungen und dergleichen zu schützen, ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die wenigstens eine erste Kontaktfläche auf einer dem zweiten Zahnrad zugewandten Seitenfläche des ersten Zahnrades ausgebildet ist, wobei das zweite Zahnrad an einer dem ersten Zahnrad zugewandten Seitenfläche eine Kupplungshülse aufweist, innerhalb welcher die wenigstens eine zweite Kontaktfläche angeordnet ist und die eine in Richtung des ersten Zahnrads ausgebildete Öffnung aufweist. Die Kupplungshülse kapselt folglich die kraftschlüssige Verbindung und schirmt diese gegenüber äußeren Einflüssen ab, so dass sich Wartungsintervalle und Lebensdauer erhöhen.
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Eine wenig Bauteile beanspruchende Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Zuziehvorrichtung ist dadurch gegeben, dass die wenigstens eine zweite Kontaktfläche an einem von der Innenwandung der Kupplungshülse radial einwärts gerichteten Kontaktansatz ausgebildet ist, wobei die wenigstens eine erste Kontaktfläche an einem sich von der dem zweiten Zahnrad zugewandten Seitenfläche des ersten Zahnrads in Axialrichtung erstreckenden Steg ausgebildet ist.
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Ein besonders kompakter Aufbau der Zuziehvorrichtung ist dadurch realisierbar, indem die wenigstens eine zweite Kontaktfläche in Axialrichtung betrachtet zwischen der wenigstens einen ersten Kontaktfläche und der dem zweiten Zahnrad zugewandten Seitenfläche des ersten Zahnrads angeordnet ist.
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In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Federelement als wenigstens eine Tellerfeder ausgebildet ist, die auf der dem zweiten Zahnrad zugewandten Seitenfläche des ersten Zahnrads aufliegt und an einem umlaufenden Rand der Öffnung der Kupplungshülse anliegt. Die Verwendung wenigstens einer Tellerfeder hat den Vorteil, dass eine solche Tellerfeder sehr kompakt ist und sich gleichzeitig durch hohe Kraft auszeichnet. Damit eignet sich die Tellerfeder als Federelement besonders, weil der Bauraum begrenzt ist und trotzdem hohe Kräfte benötigt werden. Durch das Schichten zu einer Säule aus mehreren Tellerfedern kann sowohl die Kraft als auch der Federweg vervielfacht werden.
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Ebenso günstig für einen geringen Bauraum ist es in Ausgestaltung der Erfindung, wenn das Federelement bei Überschreiten der vorgegebenen Grenzkraft eine Bewegung des zweiten Zahnrades entgegen der von dem Federelement ausgeübten Kraft in Axialrichtung zu dem ersten Zahnrad zulassend ausgebildet ist.
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Zur Vereinfachung der Fertigung der wenigstens einen zweiten Kontaktfläche sieht die Erfindung in einer alternativen Ausgestaltung vor, dass die wenigstens eine zweite Kontaktfläche an einem tellerförmigen Kupplungselement ausgebildet ist, wobei das Kupplungselement drehfest mit der Kupplungshülse verbunden ist und in Axialrichtung innerhalb der Kupplungshülse bewegbar gehalten ist.
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Für die alternative Ausgestaltung ist es im Hinblick auf einen geringen Bauraum von Vorteil, wenn die wenigstens eine erste Kontaktfläche auf der dem zweiten Zahnrad zugewandten Seitenfläche des ersten Zahnrads ausgebildet ist, wobei das Federelement innerhalb der Kupplungshülse angeordnet ist.
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Platzsparend ist bei der alternativen Ausgestaltung insbesondere eine Anordnung, bei welcher die wenigstens eine zweite Kontaktfläche zwischen der wenigstens einen ersten Kontaktfläche des ersten Zahnrads und dem Federelement angeordnet ist.
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Die Erfindung sieht für die alternative Ausgestaltung vor, dass das Federelement als wenigstens eine Druckfeder ausgebildet ist, die auf der dem zweiten Zahnrad zugewandten Seitenfläche des Kupplungselements aufliegt und an der Innenwandung der Kupplungshülse anliegt. Die Ausbildung des Federelements als Druckfeder hat den Vorteil, dass eine gewünschte lineare oder progressive Kennlinie für die von dem Federelement ausgeübte Kraft verwendet werden kann.
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Um ein Verkanten des Kupplungselements bei seiner Bewegung innerhalb der Kupplungshülse zu vermeiden, sieht die Erfindung für die alternative Ausgestaltung vor, dass sich innerhalb der Kupplungshülse wenigstens ein Führungssteg von der Innenwandung der Kupplungshülse radial einwärts erstreckt, wobei der wenigstens eine Führungssteg in wenigstens eine Führungsausnehmung eingreift, die komplementär zu dem wenigstens einen Führungssteg und in dem Kupplungselement ausgebildet ist.
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Günstig für einen geringen Bauraum ist es für die alternative Ausgestaltung ferner, wenn das Federelement bei Überschreiten der vorgegebenen Grenzkraft eine Bewegung des Kupplungselements entgegen der von dem Federelement ausgeübten Kraft in Axialrichtung zu dem zweiten Zahnrad zulassend ausgebildet ist.
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Für die erfindungsgemäße Zuziehvorrichtung ist es charakteristisch, dass das erste Zahnrad und das zweite Zahnrad ausschließlich in der Zuziehdrehrichtung des ersten Zahnrads miteinander kraftschlüssig verbunden sind.
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Schließlich sieht die Erfindung in weiterer Ausgestaltung vor, dass das Antriebselement als ein bidirektionaler Antrieb derart ausgebildet ist, dass das erste Zahnrad mittels des Antriebselements in eine der Zuziehdrehrichtung entgegengesetzte Rückdrehrichtung antreibbar ist, wobei beim Antreiben in Rückdrehrichtung das erste Zahnrad mit dem zweiten Zahnrad über jeweilige sich in Axialrichtung erstreckende Anlageflächen formschlüssig miteinander verbunden sind.
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Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Der Rahmen der Erfindung ist nur durch die Ansprüche definiert.
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Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung im Zusammenhang mit der Zeichnung, in der beispielhafte bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt sind. In der Zeichnung zeigt:
- 1 eine schematische Seitenansicht eines Kraftfahrzeugs mit einer Zuziehvorrichtung gemäß der Erfindung,
- 2 eine perspektivische Ansicht auf die Zuziehvorrichtung gemäß der Erfindung,
- 3 die Ansicht auf die Zuziehvorrichtung aus 2, wobei eine Gehäuseabdeckung abgenommen wurde,
- 4 eine detaillierte Schnittansicht der erfindungsgemäßen Zuziehvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform,
- 5 eine Einzelteildarstellung von ausgewählten Bauteilen der in 4 gezeigten Zuziehvorrichtung,
- 6 eine Schnittansicht eines zweiten Zahnrads gemäß der in 4 gezeigten Zuziehvorrichtung,
- 7 eine Schnittansicht von einem ersten Zahnrad, einem zweiten Zahnrad und einer kraftschlüssigen Verbindung der in 4 gezeigten Zuziehvorrichtung,
- 8 eine detaillierte Schnittansicht der erfindungsgemäßen Zuziehvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform,
- 9 eine Einzelteildarstellung von ausgewählten Bauteilen der in 8 gezeigten Zuziehvorrichtung,
- 10 eine perspektivische Schnittansicht des zweiten Zahnrads und eines Kupplungselements und
- 11 eine Schnittansicht von einem ersten Zahnrad, einem zweiten Zahnrad und einer kraftschlüssigen Verbindung der in 8 gezeigten Zuziehvorrichtung.
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In der 1 ist ein Kraftfahrzeug 1 in Form eines PKWs exemplarisch dargestellt, welches in dem Beispiel über eine Klappe bzw. Heckklappe 2 verfügt, die über ein Kraftfahrzeugschloss 3 verschließbar ist und geöffnet werden kann. Das Kraftfahrzeugschloss 3 kann beispielsweise ein aus einer Drehfalle und einer Sperrklinke bestehendes Schloss sein, welches über ein Verbindungselement 4, wie beispielsweise einen Bowdenzug, mit einer Zuziehvorrichtung 5 gemäß der vorliegenden Erfindung verbunden ist.
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In den 2 und 3 ist die erfindungsgemäße Zuziehvorrichtung 5 in einer perspektivischen Ansicht dargestellt, wobei in 3 das Gehäuse 6 ausgelassen ist, um einen besseren Überblick über die einzelnen Bauteile der Zuziehvorrichtung 5 zu erlangen. Wie den 2 und 3 zu entnehmen ist, ist die Zuziehvorrichtung 5 mit dem in Form eines Bowdenzugs ausgebildeten Verbindungselement 4 gekoppelt, welches wiederum mit dem Kraftfahrzeugschloss 3 verbunden ist. Genauer gesagt ist eines der Zahnräder eines Zahnradgetriebes 7 (siehe 3) mit dem Verbindungselement 4 gekoppelt. Das Zahnradgetriebe 7 weist mehrere Zahnräder und eine Schnecke 8 auf, welche von einem elektrischen Antriebselement 9 drehend angetrieben wird. Die angetriebene Schnecke 8 steht mit einem ersten Zahnrad 10 in Eingriff, so dass das elektrische Antriebselement 9 über die Schnecke 8 mit dem ersten Zahnrad 10 antriebsverbunden ist. Wie der 3 ferner zu entnehmen ist, weist das Zahnradgetriebe 7 ein zweites Zahnrad 11 auf. Das erste Zahnrad 10, das zweite Zahnrad 11, die übrigen Zahnräder, die Schnecke 8 des Zahnradgetriebes 7 und das elektrische Antriebselement 9 sind in dem Gehäuse 6 kompakt untergebracht. Die Zähne des ersten Zahnrads 10 und die Zähne des zweiten Zahnrads 11 stehen nicht in Eingriff. Vielmehr ist das zweite Zahnrad 11 zu dem ersten Zahnrad 10 mit einem Axialabstand 12 in einer Axialrichtung 14 versetzt angeordnet, wie beispielsweise den 7 und 11 zu entnehmen ist, wobei sich 7 auf eine erste Ausführungsform und 11 auf eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zuziehvorrichtung 5 beziehen. Dabei ist das erste Zahnrad 10 mit dem zweiten Zahnrad 11 über eine kraftschlüssige Verbindung 16 bis zum Erreichen einer vorgegebenen Grenzkraft verbunden, wohingegen bei Überschreiten der vorgegebenen Grenzkraft das zweite Zahnrad 11 relativ zu dem ersten Zahnrad 10 drehbar ist. Die kraftschlüssige Verbindung 16 ist innerhalb einer Kupplungshülse 17, die an einer dem ersten Zahnrad 10 zugewandten Seitenfläche 18 des zweiten Zahnrads 11 ausgebildet ist, angeordnet und daher aus 3 nicht ersichtlich. Bevor nachstehend die beiden Ausführungsformen sowie die kraftschlüssige Verbindung 16 im Detail beschrieben werden, sei darauf hingewiesen, dass bei beiden Ausführungsformen das erste Zahnrad 10 und das zweite Zahnrad 11 um eine gemeinsame Drehachse 15 drehbar gelagert sind. Dabei ist das zweite Zahnrad 11 über weitere Zahnräder des Zahnradgetriebes 7 und über das Verbindungselement 4 mit dem Kraftfahrzeugschloss 3 koppelbar.
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In den 4 bis 7 ist eine erste Ausführungsform der Erfindung gezeigt, wohingegen die 8 bis 11 eine zweite Ausführungsform der Erfindung zeigen, wobei beide Ausführungsformen nachstehend beschrieben werden.
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Mit Bezug auf die in den 4 bis 7 gezeigte erste Ausführungsform der Erfindung weist die kraftschlüssige Verbindung 16 ein Federelement 19, erste Kontaktflächen 20 und zweite Kontaktflächen 21 auf. Insgesamt sind bei der ersten Ausführungsform drei erste Kontaktflächen 20 und drei zweite Kontaktflächen 21 vorgesehen, wobei alternativ auch wenigstens eine erste Kontaktfläche 20 und wenigstens eine zweite Kontaktfläche 21 denkbar wären. Die zweiten Kontaktflächen 21 sind komplementär zu den ersten Kontaktflächen 20 ausgebildet, wobei das Federelement 19 die ersten Kontaktflächen 20 und die zweiten Kontaktflächen 21 bis zum Erreichen der vorgegebenen Grenzkraft gegeneinanderdrückt. Wie beispielsweise der 7 zu entnehmen ist, sind die ersten Kontaktflächen 20 in Axialrichtung 14 zu dem zweiten Zahnrad 11 ansteigend ausgebildet, wobei die zweiten Kontaktflächen 21 in Axialrichtung 14 zu dem ersten Zahnrad 10 ansteigend ausgebildet sind. Komplementär bedeutet im Sinne der Erfindung, dass die ersten und zweiten Kontaktflächen 20, 21 mit der gleichen Steigung zueinander derart abgeschrägt ausgebildet sind, dass bei einer Bewegung des ersten Zahnrads 10 in Zuziehrichtung 29 die schrägen Kontaktflächen 20, 21 solange in Kontakt stehen, bis die vorgegebene Grenzkraft erreicht ist. Ist die vorgegebene Grenzkraft überschritten, kann das Federelement 19 die beiden Kontaktflächen 20, 21 nicht mehr länger gegeneinander drücken und die Kontaktflächen 20, 21 gleiten aneinander ab, so dass eine Übertragung des Drehmoments von dem ersten Zahnrad 10 auf das zweite Zahnrad 11 unterbrochen ist. Bei der ersten Ausführungsform sind die ersten Kontaktflächen 20 auf einer dem zweiten Zahnrad 11 zugewandten Seitenfläche 22 des ersten Zahnrades 10 ausgebildet. Innerhalb der Kupplungshülse 17 sind die zweiten Kontaktflächen 21 angeordnet, wobei die Kupplungshülse 17 in Richtung des ersten Zahnrads 10 mit einer Öffnung 23 ausgebildet ist, wie beispielsweise der 6 zu entnehmen ist. Wie ebenfalls aus der Schnittdarstellung der 6 zu erkennen ist, sind die zweiten Kontaktflächen 21 jeweils an einem Kontaktansatz 24 ausgebildet, der sich von der Innenwandung der Kupplungshülse 17 radial einwärts erstreckt. Ferner sind die ersten Kontaktflächen 20 an einem Steg 25 ausgebildet, welcher sich von der dem zweiten Zahnrad 11 zugewandten Seitenfläche 22 des ersten Zahnrads 10 in Axialrichtung 14 erstreckt. Bei der ersten Ausführungsform, die in den 4 bis 7 gezeigt ist, weist das Federelement 19 insgesamt drei Tellerfedern 26 auf, die ein Federpaket bilden. Die Tellerfedern 26 liegen dabei auf der dem zweiten Zahnrad 11 zugewandten Seitenfläche 22 des ersten Zahnrads 10 auf und liegen ferner an einem umlaufenden Rand 27 der Öffnung 23 der Kupplungshülse 17 an. Ferner ist es für die erste Ausführungsform charakteristisch, dass die zweiten Kontaktflächen 21 in Axialrichtung 14 betrachtet zwischen den ersten Kontaktflächen 20 und der dem zweiten Zahnrad 11 zugewandten Seitenfläche 22 des ersten Zahnrads 10 angeordnet sind. Infolge dieser Anordnung von ersten und zweiten Kontaktflächen 20, 21 sowie des Federelements 19 ist es für die erste Ausführungsform ebenso kennzeichnend, dass das Federelement 19 bei Überschreiten der vorgegebenen Grenzkraft eine Bewegung des zweiten Zahnrades 11 entgegen der von dem Federelement 19 ausgeübten Kraft in Axialrichtung 14 zu dem ersten Zahnrad 10 zulassend ausgebildet ist. Die Richtung der Bewegung des zweiten Zahnrades 11 bei Überschreiten der vorgegebenen Grenzkraft ist in 7 durch den Pfeil 28 schematisch angedeutet, wobei der Pfeil 29 eine Zuziehdrehrichtung angibt, in welche bei der ersten Ausführungsform das Antriebselement 9 das erste Zahnrad 10 beim Zuziehen des Kraftfahrzeugschlosses 3 antreibt. Wie der Pfeil 28 zeigt, bewegt sich das zweite Zahnrad 11 bei Überschreiten der vorgegebenen Grenzkraft in Axialrichtung 14 auf das erste Zahnrad 10 zu, weil die zweiten Kontaktflächen 21 an den ersten Kontaktflächen 20 entgegen der vom Federelement 19 ausgeübten Kraft abgleiten.
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Bezugnehmend auf die 8 bis 11, in denen die zweite Ausführungsform gezeigt ist, weist die kraftschlüssige Verbindung 16 ebenfalls ein Federelement 19, erste Kontaktflächen 20 und zweite Kontaktflächen 21 auf, wobei das Federelement 19 auch wiederum die ersten Kontaktflächen 20 und die zweite Kontaktfläche 21 bis zum Erreichen der vorgegebenen Grenzkraft gegeneinanderdrückend ausgebildet ist. Insgesamt sind bei der zweiten Ausführungsform acht erste Kontaktflächen 20 und acht zweite Kontaktflächen 21 vorgesehen, wobei wie bei der ersten Ausführungsform auch nur eine einzige erste Kontaktfläche 20 und eine einzige zweite Kontaktfläche 21 vorgesehen sein könnten. Ebenso wie bei der ersten Ausführungsform, so sind auch bei der zweiten Ausführungsform die ersten Kontaktflächen 20 in Axialrichtung 14 zu dem zweiten Zahnrad 11 ansteigend ausgebildet, wohingegen die zweiten Kontaktflächen 21 in Axialrichtung 14 zu dem ersten Zahnrad 10 ansteigend ausgebildet sind. Dabei sind die ersten und zweiten Kontaktflächen 20, 21 wiederum mit der gleichen Steigung zueinander derart abgeschrägt ausgebildet, dass bei einer Bewegung des ersten Zahnrads 10 in Zuziehrichtung 29 die schrägen Kontaktflächen 20, 21 solange in Kontakt stehen, bis die vorgegebene Grenzkraft erreicht ist. Nach Überschreiten der vorgegebenen Grenzkraft kann das Federelement 19 die beiden Kontaktflächen 20, 21 nicht mehr länger gegeneinander drücken und die Kontaktflächen 20, 21 gleiten aneinander ab, so dass eine Übertragung des Drehmoments von dem ersten Zahnrad 10 auf das zweite Zahnrad 11 unterbrochen ist. Wie bei der ersten Ausführungsform, so sind auch bei der zweiten Ausführungsform die ersten Kontaktflächen 20 auf der dem zweiten Zahnrad 11 zugewandten Seitenfläche 22 des ersten Zahnrads 10 ausgebildet, wobei die ersten Kontaktflächen 20 im Gegensatz zur ersten Ausführungsform bei der zweiten Ausführungsform direkt auf der Seitenfläche 22 angeformt sind. Bei der zweiten Ausführungsform sind die zweiten Kontaktflächen 21 auch wiederum innerhalb der Kupplungshülse 17 angeordnet. Im Unterschied zu der ersten Ausführungsform sind bei der zweiten Ausführungsform die zweiten Kontaktflächen 21 jedoch nicht einstückig mit der Kupplungshülse 17 ausgebildet. Vielmehr sind bei der zweiten Ausführungsform die zweiten Kontaktflächen 21 an einem Kupplungselement 30 ausgebildet, welches tellerförmig ausgebildet ist. Das Kupplungselement 30 ist mit der Kupplungshülse 17 drehfest verbunden. Zu diesem Zweck sind innerhalb der Kupplungshülse 17 mehrere Führungsstege 31 ausgebildet, die sich von der Innenwandung der Kupplungshülse 17 radial einwärts erstrecken. Die Führungsstege 31 der Kupplungshülse 17 greifen in Führungsausnehmungen 32 ein, die komplementär zu den Führungsstegen 31 in dem Umfangsrand des Kupplungselements 30 ausgebildet sind. Auf diese Weise sind die Kupplungshülse 17 und das Kupplungselement 30 drehfest miteinander verbunden. Allerdings ist das Kupplungselement 30 innerhalb der Kupplungshülse 17 bewegbar gehalten. Dies wird dadurch ermöglicht, indem das Federelement 19 bei der zweiten Ausführungsform vollständig innerhalb der Kupplungshülse 17 angeordnet ist. Ferner ist das Federelement 19 als eine Druckfeder 33 ausgebildet, die auf der dem zweiten Zahnrad 11 zugewandten Seitenfläche 34 des Kupplungselements 30 aufliegt und an der Innenwandung der Kupplungshülse 17 anliegt. Bei der zweiten Ausführungsform sind die zweiten Kontaktfläche 21 zwischen den ersten Kontaktfläche 20 des ersten Zahnrads 10 und dem Federelement 19 angeordnet ist, wie beispielsweise der 11 zu entnehmen ist. Im Unterschied zu der ersten Ausführungsform bewegt sich bei der zweiten Ausführungsform bei Überschreiten der vorgegebenen Grenzkraft das Kupplungselement 30 entgegen der von dem Federelement 19 ausgeübten Kraft in Axialrichtung 14 in Richtung des zweiten Zahnrads 11. Der Pfeil 29 in 11 gibt wiederum die Zuziehdrehrichtung 29 an, in welche das Antriebselement 9 das erste Zahnrad 10 beim Zuziehen des Kraftfahrzeugschlosses 3 antreibt.
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Für beide vorstehend beschriebenen Ausführungsformen gilt, dass die ersten Kontaktflächen 20 zu den zweiten Kontaktflächen 21 in Axialrichtung 14 relativ bewegbar sind, so dass bei Erreichen der vorgegebenen Grenzkraft die zweiten Kontaktflächen 21 an den ersten Kontaktflächen 20 abgleiten und die kraftschlüssige Verbindung 16 unterbrochen ist. Dabei gilt, dass das erste Zahnrad 10 und das zweite Zahnrad 11 ausschließlich in der Zuziehdrehrichtung 29 des ersten Zahnrads 10 miteinander kraftschlüssig verbunden sind.
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Schließlich kann bei den beiden Ausführungsformen das elektrische Antriebselement 9 nach Art eines bidirektionalen Antriebs derart ausgebildet sein, dass das erste Zahnrad 10 mittels des elektrischen Antriebselements 9 in eine der Zuziehdrehrichtung 29 entgegengesetzte Rückdrehrichtung antreibbar ist, wobei beim Antreiben in Rückdrehrichtung das erste Zahnrad 10 mit dem zweiten Zahnrad 11 über jeweilige sich in Axialrichtung 14 erstreckende Anlageflächen 35, 36 formschlüssig miteinander verbunden ist. Die Anlageflächen 35 sind dabei an dem ersten Zahnrad 10 und die Anlageflächen 36 an dem zweiten Zahnrad 11 bzw. an dem Kopplungselement 30 ausgebildet (siehe zum Beispiel 5, 6 und 11).
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Zusammenfassend betrifft die vorliegende Erfindung eine Zuziehvorrichtung 5 eines Kraftfahrzeugschlosses 3, die das Gehäuse 6, das Zahnradgetriebe 7 mit dem ersten Zahnrad 10 und das elektrische Antriebselement 9 aufweist. Das elektrische Antriebselement 9 ist mit dem ersten Zahnrad 10 antriebsverbunden, wobei das elektrische Antriebselement 9 das erste Zahnrad 10 beim Zuziehen des Kraftfahrzeugschlosses 3 in Zuziehdrehrichtung 29 antreibt. Das Zahnradgetriebe 7 weist ferner das zweite Zahnrad 11 auf, welches mit dem Kraftfahrzeugschloss 3 koppelbar ist und welches zu dem ersten Zahnrad 10 mit dem Axialabstand 12 in Axialrichtung 14 versetzt angeordnet ist. Das zweite Zahnrad 11 ist mit dem ersten Zahnrad 10 über die kraftschlüssige Verbindung 16 bis zum Erreichen der vorgegebenen Grenzkraft verbunden, wobei bei Überschreiten der vorgegebenen Grenzkraft das zweite Zahnrad 11 relativ zu dem ersten Zahnrad 10 drehbar ist. Die kraftschlüssige Verbindung 16 umfasst die ersten Kontaktflächen 20 des ersten Zahnrads 10 und die zweiten Kontaktflächen 21 des zweiten Zahnrads 11, wobei die ersten und zweiten Kontaktflächen 20, 21 mit der gleichen Steigung zueinander derart abgeschrägt ausgebildet, dass bei einer Bewegung des ersten Zahnrads 10 in Zuziehrichtung 29 die schrägen Kontaktflächen 20, 21 solange in Kontakt stehen, bis die vorgegebene Grenzkraft erreicht ist. Ist die vorgegebene Grenzkraft überschritten, kann das Federelement 19 die beiden Kontaktflächen 20, 21 nicht mehr länger gegeneinanderdrücken und die Kontaktflächen 20, 21 gleiten aneinander ab, so dass eine Übertragung des Drehmoments von dem ersten Zahnrad 10 auf das zweite Zahnrad 11 unterbrochen ist.
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Die vorstehend beschriebene Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die beschriebenen und dargestellten Ausführungsformen beschränkt. Es ist ersichtlich, dass an den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen zahlreiche, dem Fachmann entsprechend der beabsichtigten Anwendung naheliegende Abänderungen vorgenommen werden können, ohne dass dadurch der Bereich der Erfindung verlassen wird. Dabei gehört zur Erfindung alles dasjenige, was in der Beschreibung enthalten und/oder in der Zeichnung dargestellt ist, einschließlich dessen, was abweichend von den konkreten Ausführungsbeispielen für den Fachmann naheliegt.
