DE19508026B4 - Elektromotorische Betätigungseinheit - Google Patents
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Abstract
Elektromotorische
Betätigungseinheit für den Sperrknopf
eines Türschlosses
zum Zwecke der zentralen Ver- und Entriegelung der Türen eines
Kraftfahrzeugs,
mit einem mittels eines Türschlüssels (37) einschaltbaren Gleichstrom-Elektromotor (18),
mit einem Schwenkhebel (11), der mit dem Sperrknopf zu dessen Überführung in eine das Türschloß verriegelnde Sperrstellung und in eine das Türschloß freigebende Entsperrstellung verbunden ist,
mit einem zwischen Elektromotor (18) und Schwenkhebel (11) eingeschalteten Getriebe (16), das die Drehbewegung der Abtriebswelle (17) des Elektromotors (18) in eine Schwenkbewegung des Schwenkhebels (11) umsetzt,
wobei das Getriebe (16) ein um die Schwenkachse (13) des Schwenkhebels (11) schwenkbares, mit dem Schwenkhebel (11) drehfest verbundenes Schwenkglied (19) sowie eine um eine zur Schwenkachse (13) parallele Drehachse (22) drehbare, vom Elektromotor (18) angetriebene Mitnehmerscheibe (21) mit einem im Radialabstand von der Drehachse (22) angeordneten Mitnehmernocken (23) aufweist,
wobei der Mitnehmernocken (23) bei Drehung der Mitnehmerscheibe (21) in einer Kulisse (26) im Schwenkglied...
mit einem mittels eines Türschlüssels (37) einschaltbaren Gleichstrom-Elektromotor (18),
mit einem Schwenkhebel (11), der mit dem Sperrknopf zu dessen Überführung in eine das Türschloß verriegelnde Sperrstellung und in eine das Türschloß freigebende Entsperrstellung verbunden ist,
mit einem zwischen Elektromotor (18) und Schwenkhebel (11) eingeschalteten Getriebe (16), das die Drehbewegung der Abtriebswelle (17) des Elektromotors (18) in eine Schwenkbewegung des Schwenkhebels (11) umsetzt,
wobei das Getriebe (16) ein um die Schwenkachse (13) des Schwenkhebels (11) schwenkbares, mit dem Schwenkhebel (11) drehfest verbundenes Schwenkglied (19) sowie eine um eine zur Schwenkachse (13) parallele Drehachse (22) drehbare, vom Elektromotor (18) angetriebene Mitnehmerscheibe (21) mit einem im Radialabstand von der Drehachse (22) angeordneten Mitnehmernocken (23) aufweist,
wobei der Mitnehmernocken (23) bei Drehung der Mitnehmerscheibe (21) in einer Kulisse (26) im Schwenkglied...
Description
- Die Erfindung geht aus von einer elektromotorischen Betätigungseinheit für den Sperrknopf eines Türschlosses zum Zwecke der zentralen Ver- und Entriegelung der Türen eines Kraftfahrzeugs der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung.
- Eine Zentralverriegelung für die Türschlösser von Kraftfahrzeugtüren mit elektrischer Positionssteuerung ist aus der
DE 40 15 522 A1 oderDE 42 22 868 A1 bekannt. Die Sperr- oder Verriegelungsknöpfe dienen dazu, die einzelnen Türschlösser manuell gegen Offnen zu verriegeln, so daß die Türen nur nach vorausgegangenem Entsperren der Sperr- oder Verriegelungsknöpfe geöffnet werden können. Das Entsperren erfolgt manuell sowohl durch unmittelbares Greifen der Sperrknöpfe als auch durch einen Türschlüssel über ein von diesem betätigtes Gestänge, das an den Sperrknöpfen angreift. - Bei ebenfalls bekannten Türschließanlagen von Kraftfahrzeugen ist jedem Türschloß eine elektromotorische Betätigungseinheit zugeordnet, mit welcher der Sperr- oder Verriegelungsknopf zusätzlich elektromotorisch betätigt werden kann. Dies schafft die Möglichkeit einer einfachen Zentralverriegelung durch elektrisches Ansteuern der Betätigungseinheiten von einem einzigen Türschloß aus, wodurch alle Elektromotoren der Betätigungseinheiten gestartet werden. Jeder Elektromotor überführt dabei mittels Getriebe den zugeordneten Sperrknopf in dessen das Türschloß sperrende Verriegelungs- oder Sperrstellung oder in dessen das Türschloß freigebende Entriegelungsstellung. Wird der Sperr- oder Verriegelungsknopf, der nach wie vor auch manuell betätigt werden kann, von Hand in seine andere Stellung überführt, so wird das Getriebe nebst Abtriebswelle und Rotor des Elektromotors mitbewegt, wodurch der Kraftaufwand bei der Handhabung des Sperrknopfes beträchtlich ansteigt, was zumindest bei Fahrzeugen der Luxusklasse eine ins Gewicht fallende Komforteinbuße bedeutet.
- Bei einer weiteren bekannten Türschließanlage (
DE 30 08 964 C2 ) ist jedem Türschloß eine elektromotorische Betätigungseinheit zugeordnet, die einen zweigeteilten Betätigungshebel umfaßt. Die beiden Teile des Betätigungshebels sind über eine Überlastsicherung miteinander gekoppelt. - Die bekannte, gattungsgemäße Betätigungseinheit (
US 5,240,296 A ), die den Ausgangspunkt der vorliegenden Erfindung bildet, ist mit einem Elektromotor ausgestattet, der über einen Mitnehmer mit einem Schwenkhebel gekoppelt ist. Es ist ferner ein Endschalter vorgesehen, der den Elektromotor abschaltet, wenn der Mitnehmer eine Enddrehlage einnimmt. Der Endschalter weist feststehende Kontaktbahnen auf, die mit zugeordneten Kontaktfedern zusammenwirken. Mit dem so ausgestalteten Endschalter läßt sich nur eine einzige Enddrehlage des Mitnehmers erfassen, was je nach Konstruktion unzureichend ist. - Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, die bekannte elektromotorische Betätigungseinheit derart auszugestalten und weiterzubilden, daß sie im Hinblick auf die automatische Abschaltung des Elektromotors bei Erreichen einer Enddrehlage optimiert ist.
- Das obige Problem wird bei einer elektromotorischen Betätigungseinheit mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 gelöst.
- Die erfindungsgemäße elektromotorische Betätigungseinheit mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat zunächst den Vorteil, daß der Elektromotor mit Getriebe bei manueller Betätigung des Sperrknopfes von diesem abgekoppelt ist und nicht bewegt werden muß und dadurch die geforderte Leichtgängigkeit des Sperrknopfes für den Handbetrieb sichergestellt ist. Die verwendeten Getriebeteile ermöglichen eine kompakte Bauform und stellen geringe Anforderungen an die Genauigkeit der Herstellung. Die Lagerung für die drehenden Getriebeteile läßt sich kostengünstig gestalten.
- Der für die Positionierung der Mitnehmerscheibe in deren richtigen Lage, in welcher der Mitnehmernocken nach 180° Drehung eine seiner beiden Enddrehlagen eingenommen hat, erforderliche Endschalter zum Abschalten des Elektromotors ist gemäß der Erfindung durch an der Mitnehmerscheibe gehaltene Kontaktfedern, die elektrisch miteinander verbunden sind, und durch relativ zur Mitnehmerscheibe feststehend angeordnete Kontaktbahnen realisiert, die elektrisch gegeneinander isoliert sind und auf denen die Kontaktfedern schleifen.
- Dabei weist der Endschalter drei konzentrisch angeordnete Kontaktbahnen und einen Schleifer mit drei jeweils eine der Kontaktbahnen kontaktierende Kontaktfedern auf, wobei die eine Kontaktbahn sich über 360° Umfangswinkel und die beiden anderen Kontaktbahnen sich jeweils über etwa 180° Umfangswinkel erstrekken und einander gegenüberliegend so angeordnet sind, daß wechselweise in den beiden Enddrehlagen der Mitnehmerscheibe jeweils eine Kontaktfeder ihre zugeordnete Halbkreis-Kontaktbahn verläßt und die andere Kontaktfeder auf ihre zugehörige Halbkreis-Kontaktbahn aufläuft. Der als Gleichstrommotor ausgebildete Elektromotor ist an der Vollkreis-Kontaktbahn und an dem einen Gleichspannungspotential, vorzugsweise dem Minuspotential, angeschlossen, und die beiden Halbkreis-Kontaktbahnen können mittels des Türschlüssels wahlweise an das andere Gleichspannungspotential, vorzugsweise an das Pluspotential, gelegt werden. Eine Steuerelektronik und ein die Endschwenklagen des Schwenkglieds abtastender Sensor, der ein die tatsächliche Lage des Schwenkglieds angebendes Rückmeldesignal an die Steuerelektronik legt, sorgen in bevorzugter Ausgestaltung dafür, daß nach manueller Betätigung des Sperrknopfes dessen motorische Betätigung in die andere Stellung zuverlässig erfolgt.
- Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 angegebenen elektromotorischen Betätigungseinheit möglich.
- Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die drehfeste Verbindung von Schwenkglied und Schwenkhebel mittels einer Überlastkupplung vorgenommen, die bei einem am Schwenkhebel angreifenden, einen Vorgabewert übersteigenden Drehmoment die drehfeste Verbindung löst. Durch eine solche Überlastkupplung läßt sich eine Notbetätigung des Sperr- oder Verriegelungsknopfes im Falle des Stromausfalls und einer dabei möglichen Blockierung des Schwenkglieds durch den Mitnehmernocken sicherstellen. Mit erhöhtem Kraftaufwand läßt sich die Überlastkupplung lösen und bei feststehendem Schwenkglied der Schwenkhebel relativ zu diesem schwenken, so daß der Sperrknopf in seine Sperr- und Entsperrstellung überführt werden kann. In gleicher Weise kann der Sperrknopf über den Türschlüssel mit erhöhtem Kraftaufwand zur Lösung der Überlastkupplung betätigt werden.
- Eine solche Überlastkupplung läßt sich gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung vorteilhaft dadurch realisieren, daß in einander zugekehrten Stirnflächen von Schwenkhebel und Schwenkglied Rastelemente und Rastausnehmungen angeordnet sind, in die die Rastelemente unter der Federkraft von Rastfedern eingreifen. Die Rastausnehmungen sind so ausgebildet, daß die Rastelemente bei einem am Schwenkhebel angreifenden Überlast-Drehmoment aus den Rastausnehmungen auszutreten vermögen und dadurch die Verbindung zwischen Schwenkhebel und Schwenkglied aufheben.
- Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen jeweils in schematischer Darstellung:
-
1 einen Längsschnitt einer elektromotorischen Betätigungseinheit für den Sperrknopf eines Türschlosses, -
2 eine Unteransicht des Getriebes der Betätigungseinheit in1 , -
3 einen prinzipiellen elektrischen Schaltplan der Betätigungseinheit gemäß1 , -
4 und5 jeweils eine Draufsicht der konstruktiven Ausführung von End- und Lageschalter in3 in zwei verschiedenen Schaltstellungen, -
6 eine vergrößerte Darstellung des Ausschnitts VI in1 . - Die in
1 schematisch im Längsschnitt dargestellte elektromotorische Betätigungseinheit für den Sperrknopf eines Türschlosses weist ein Gehäuse10 auf, in dem ein Schwenkhebel11 mit einem Lagerzapfen12 schwenkbar gelagert ist. Die Schwenkachse des Schwenkhebels11 ist mit13 bezeichnet. Im Radialabstand von der Schwenkachse13 des Schwenkhebels11 ist auf diesem ein Befestigungsglied14 für eine Verbindungsstange15 zu dem hier nicht dargestellten Verriegelungs- oder Sperrknopf des Türschlosses schwenkbar gelagert. Durch Schwenken des Schwenkhebels11 in die eine oder andere Schwenkrichtung wird der Sperrknopf über die Verbindungsstange15 in seine zwei Endstellungen überführt, in welchen er in bekannter Weise das ihm zugeordnete Türschloß gegen Öffnen verriegelt oder zum Öffnen freigibt. Diese beiden Stellungen des Sperrknopfes sind nachfolgend als Sperr- bzw. Entsperrstellung bezeichnet. - Zum motorischen Schwenken des Schwenkhebels
11 ist dieser über ein Getriebe16 mit der Abtriebswelle17 eines Elektromotors18 verbunden. Der als Gleichstrommotor ausgebildete Elektromotor18 dreht nur in eine Richtung, und das Getriebe16 ist so ausgelegt, daß die Rotation der Abtriebswelle17 in eine Schwenkbewegung des Schwenkhebels11 in die eine oder andere Schwenkrichtung umgesetzt wird. Im einzelnen weist das Getriebe16 eine auf der Schwenkachse13 des Schwenkhebels11 sitzende Mitnehmergabel19 , die mit dem Schwenkhebel11 über eine Überlastkupplung20 drehfest verbunden ist, und eine Mitnehmerscheibe21 auf, die um eine zur Schwenkachse13 parallele Drehachse22 drehbar ist und einen im Radialabstand von ihrer Drehachse22 angeordneten Mitnehmerzapfen23 trägt. Die Mitnehmerscheibe21 wird von dem Elektromotor18 in die durch Pfeil39 gekennzeichnete Drehrichtung angetrieben und ist hierzu als Schneckenrad24 ausgebildet, das mit einer auf der Abtriebswelle17 des Elektromotors18 sitzenden Schnecke25 in Eingriff ist. Die Mitnehmergabel19 weist eine Gabelöffnung26 auf und ist zwischen zwei Anschlägen27 und28 in gegensinnigen Schwenkrichtungen schwenkbar. Schlägt die Mitnehmergabel19 – wie in2 dargestellt – an dem in2 unteren Endanschlag27 an, so hat sich der mit der Mitnehmergabel19 drehfest verbundene Schwenkhebel11 so weit verschwenkt, daß der Sperrknopf in seine Entsperrstellung überführt ist. Schlägt hingegen die Mitnehmergabel19 an dem oberen Endanschlag28 an, so nimmt der Schwenkhebel11 eine solche Schwenkstellung ein, daß der Sperrknopf sich in seiner Sperrstellung befindet. - Zur Schwenkbewegung sitzt die Mitnehmergabel
19 freidrehend auf einem im Durchmesser reduzierten Endabschnitt29 des Lagerzapfens12 auf und wird durch eine Federscheibe30 gegen die Stirnfläche121 des Lagerzapfens12 gedrückt. Die zwischen der Mitnehmergabel19 und dem Lagerzapfen12 des Schwenkhebels11 angeordnete Überlastkupplung20 weist eine Mehrzahl von in der Mitnehmergabel19 angeordneten Rastausnehmungen31 und eine gleiche Anzahl von in der Stirnfläche121 des Lagerzapfens12 angeordneten Rastelementen32 auf, die jeweils unter der Kraft einer Rastfeder33 in die Rastausnehmungen31 eingreifen. Rastausnehmungen31 und Rastelemente32 sind jeweils konzentrisch zur Schwenkachse13 in einander gegenüberliegenden Flächen von Lagerzapfen12 und Mit nehmergabel19 angeordnet. Ein Ausschnitt der Überlastkupplung20 ist in6 vergrößert dargestellt. Wie zu sehen ist, sind die Rastausnehmungen31 als halbkugelförmige Vertiefungen in der Mitnehmergabel19 und die Rastelemente32 als Kugeln ausgebildet, die in Axialbohrungen34 in dem Lagerzapfen12 geführt und gehalten sind und von den als Druckfedern ausgebildeten Rastfedern33 in die Rastausnehmungen31 hineingepreßt werden. Die Flanken der als Rastausnehmungen31 dienenden halbkugelförmigen Vertiefungen sind so ausgebildet, daß bei blockierter, feststehender Mitnehmergabel19 und einem am Schwenkhebel11 angreifenden Drehmoment, das einen bestimmten Wert übersteigt, die kugelförmigen Rastelemente32 seitlich aus den Rastausnehmungen31 austreten und damit die Verbindung zwischen Mitnehmergabel19 und Schwenkhebel11 aufheben. - Die Mitnehmerscheibe
21 ist auf einer zur Drehachse22 koaxialen Welle48 drehfest gehalten, die in zwei im Gehäuse10 ausgebildeten Lagern endseitig aufgenommen ist. Die Anordnung der Mitnehmerscheibe21 ist dabei so getroffen, daß ihre Drehachse22 innerhalb der als Kulisse zur Steuerung der Mitnehmergabel19 ausgebildeten Gabelöffnung26 liegt und der Mitnehmernocken23 einerseits am Grund261 der Gabelöffnung26 vorbeidreht und andererseits aus der Gabelöffnung26 austritt. In diesen beiden, in2 strichliniert dargestellten, mit A und B gekennzeichneten Enddrehlagen des Mitnehmernockens23 , die auf einer die Schwenkachse13 des Schwenkhebels11 und die Drehachse22 der Mitnehmerscheibe21 schneidenden Geraden liegen, wird der Elektromotor18 durch einen Endschalter35 abgeschaltet. Die beiden die Gabelöffnung26 längs der beiden Gabelzinken begrenzenden Innenflanken der Mitnehmergabel19 sind als mit dem Mitnehmernocken23 zusammenwirkende Steuerkurven262 und263 ausgebildet, die konvex so vorgewölbt sind, daß die Mitnehmergabel19 beim Entlanggleiten des Mitnehmernockens23 an der Steuerkurve262 in ihre durch den Anschlag27 definierte eine Endschwenklage und beim Entlanggleiten des Mitnehmernockens23 an der Steuerkurve263 in ihre durch den Anschlag28 definierte andere Endschwenklage überführt wird. Am Grund261 der Gabelöffnung26 ist diese in Schwenkrichtung so breit ausgebildet, daß bei vor dem Grund261 stehendem Mitnehmernocken23 die Mitnehmergabel19 eine vom Mitnehmernocken23 ungehinderte Schwenkbewegung in ihre beiden durch die Anschläge27 ,28 definierten Endschwenklagen ausführen kann. - Der elektrische Schaltplan der Betätigungseinheit ist in
3 dargestellt. Eine Steuerelektronik36 weist drei Eingänge A, Z und3 sowie zwei Ausgänge1 und2 auf. Der Elektromotor18 ist einerseits an das Minuspotential der Gleichspannungsquelle angeschlossen und wird andererseits durch den Endschalter35 je nach Drehstellung der Mitnehmerscheibe19 an den Ausgang1 oder2 der Steuerelektronik26 gelegt. Die beiden Eingänge A und Z der Steuerelektronik36 werden mittels eines symbolisch als Schalter dargestellten Türschlüssels37 wahlweise an das Pluspotential der Gleichspannungsquelle gelegt. Liegt der Türschlüssel37 auf A, so führt der Ausgang1 Pluspotential, liegt er auf Z, so führt der Ausgang2 Pluspotential. Der dritte Eingang3 der Steuerelektronik36 ist über einen sog. Lageschalter38 mit dem Minuspotential verbunden. Der Lageschalter38 meldet der Steuerelektronik36 die Lage der Mitnehmergabel19 . Liegt diese an dem Endanschlag28 an, so ist der Lageschalter38 geschlossen. Beim Wegschwenken der Mitnehmergabel19 von dem Endanschlag28 öffnet der Lageschalter38 . - Die konstruktive Ausführung von Endschalter
35 und Lageschalter38 ist aus1 und4 bzw.5 ersichtlich. Der Endschalter35 weist einen Schleifer40 mit drei elektrisch miteinander verbundenen Kontaktfedern41 ,42 ,43 und drei konzentrisch zueinander angeordnete Kontaktbahnen45 ,46 ,47 auf, auf denen jeweils eine der Kontaktfedern41 -43 schleifen. Der Schleifer40 mit Kontaktfedern41 -43 ist an der Mitnehmerscheibe21 befestigt (1 ), während die konzentrischen Kontaktbahnen45 -47 , die aus einem als Stanzgitter ausgebildeten Blech44 geschnitten sind, isoliert voneinander am Gehäuse10 angeordnet sind. Die innere Kontaktbahn45 erstreckt sich über einen Umfangswinkel von 360°, bildet also eine geschlossene Kreisbahn, während die beiden anderen Kontaktbahnen46 ,47 sich jeweils über etwa 180° Umfangswinkel erstrecken und einander gegenüberliegend angeordnet sind. Die Anordnung der beiden Halbkreis-Kontaktbahnen46 ,47 ist dabei so getroffen, daß in den Drehstellungen der Mitnehmerscheibe21 , in denen der Mitnehmernocken23 jeweils seine in2 strichpunktierte dargestellte Enddrehlage A oder B einnimmt, jeweils eine Kontaktfeder42 bzw.43 ihre zugeordnete Halbkreis-Kontaktbahn46 bzw.47 verläßt und eine Kontaktfeder43 bzw.42 auf ihre zugeordnete Halbkreis-Kontaktbahn47 bzw.46 aufläuft. Wie aus5 zu erkennen ist, verläßt in der Enddrehlage A des Mitnehmernockens23 die Kontaktfeder42 ihre zugeordnete Kontaktbahn45 und die Kontaktfeder43 läuft auf ihre zugeordnete Kontaktbahn47 auf, während – wie in4 dargestellt ist – in der Enddrehlage B des Mitnehmernockens23 die Kontaktfeder43 ihre Kontaktbahn47 verläßt und die Kontaktfeder42 auf ihre zugeordnete Kontaktbahn46 aufläuft. - Der Lageschalter
38 , der die Endschwenklage der Mitnehmergabel19 unabhängig von der Drehstellung der Mitnehmerscheibe21 abtastet und ein Rückmeldesignal an die Steuerelektronik36 gibt, weist eine an der Mitnehmergabel19 angeordnete Kontaktbrücke49 und zwei aus einem Stanzgitterblech50 (1 ) geschnittene Kontakte51 ,52 auf, die mit dem Eingang3 der Steuerelektronik36 bzw. mit dem Minuspotential der Gleichspannungsquelle verbunden sind. Die Kontakte51 ,52 sind am Gehäuse10 derart angeordnet, daß die Kontaktbrücke49 bei Anlage der Mitnehmergabel19 an dem Anschlag28 die beiden Kontaktstücke51 ,52 kontaktiert und bei Wegschwenken der Mitnehmergabel19 von ihrem Anschlag28 von den beiden Kontaktstücken51 ,52 abhebt. - Die Wirkungsweise der beschriebenen Betätigungseinheit ist wie folgt:
Im Ausgangszustand befindet sich der Sperrknopf in seiner Sperrstellung, die Mitnehmergabel19 liegt an ihrem Anschlag28 an und die Mitnehmerscheibe21 nimmt eine solche Drehstellung ein, daß der Mitnehmernocken23 in Enddrehlage B in2 liegt. Der Endschalter35 nimmt die in4 dargestellte Stellung ein, in welcher die beiden Kontaktbahnen45 und46 über die Kontaktfedern41 und42 des Schleifers40 miteinander verbunden sind. Der Lageschalter38 nimmt dadurch, daß die Mitnehmergabel19 an ihrem Anschlag28 anliegt, die in4 dargestellte Lage ein, in welcher die beiden Kontake51 ,52 durch die Kontaktbrücke42 miteinander verbunden sind. Dieser Ausgangszustand der Betätigungseinheit ist auch in3 dargestellt. - Soll nunmehr der Sperrknopf zur Freigabe des Türschlosses zwecks Öffnen der Fahrzeugtür entriegelt werden, so wird mittels des Türschlüssels
37 der Eingang A der Steuerelektronik36 mit Pluspotential belegt. Damit ist der Ausgang1 der Steuerelektronik36 an Pluspotential angeschlossen, und der Elektromotor18 dreht in Richtung Pfeil39 in3 . Damit dreht auch die Mitnehmerscheibe21 in Richtung Pfeil39 in2 . Der Mitnehmernocken23 läuft auf die Steuerkurve262 auf und verschwenkt die Mitnehmergabel19 während des Vorbeilaufs an der Steuerkurve262 so weit, bis sie an ihrem Anschlag27 anliegt. Beim Ausschwen ken der Mitnehmergabel19 aus der durch den Anschlag28 definierten Endschwenklage hebt die Kontaktbrücke49 des Lageschalters38 von den Kontakten51 ,52 ab, und nach Eindrehen des Mitnehmernockens23 in seine Enddrehlage A (2 ) verläßt die Kontaktfeder42 ihre zugehörige Kontaktbahn46 und die Kontaktfeder43 läuft auf die Kontaktbahn47 auf (5 ). Mit Blick auf3 schwenkt dadurch der Endschalter35 in die andere Schwenkstellung, in welcher der Elektromotor18 mit dem Ausgang2 der Steuerelektronik36 verbunden ist und der Lageschalter38 öffnet. Mit Umschalten des Endschalters35 wird der Elektromotor18 abgeschaltet und die Mitnehmerscheibe21 stillgesetzt. Der Sperrknopf ist entriegelt. Diese Situation ist in5 dargestellt, wobei mit α der Schwenkwinkel der Mitnehmergabel19 angegeben ist. - Soll der Sperrknopf wieder in seine Sperrstellung überführt, also das zugeordnete Türschloß gegen Öffnen verriegelt werden, so ist mittels des Türschlüssels
37 der Eingang Z der Steuerelektronik36 mit Pluspotential zu belegen. Damit führt der Ausgang2 der Steuerelektronik36 Pluspotential und über den in Stellung gemäß5 befindlichen Endschalter35 wird der Elektromotor18 erneut eingeschaltet. Die Mitnehmerscheibe21 dreht wiederum um 180° in Richtung Pfeil39 , wobei der Mitnehmernocken23 entlang der Steuerkurve263 gleitet und schwenkt dadurch die Mitnehmergabel19 wieder in ihre durch den Anschlag28 definierte Endschwenklage zurück. Der Lageschalter38 wird geschlossen, und über den mit der Mitnehmergabel19 mitschwenkenden Schwenkhebel11 wird der Sperrknopf in seine Sperrstellung überführt. Der Elektromotor18 dreht weiter, bis der Mitnehmernocken23 seine Enddrehlage B erreicht hat, die Kontaktfeder43 von der Kontaktbahn47 abhebt und die Kontaktfeder42 auf die Kontaktbahn46 wieder aufläuft. Mit Blick auf3 schwenkt der Endschalter35 wieder in die in3 dargestellte Lage zurück. Der Stromkreis zu dem Ausgang2 der Steuerelektronik36 wird unterbrochen und der Elektromotor18 abgeschaltet. Endschalter35 und Lageschalter38 nehmen ihre in3 und4 dargestellten Stellungen ein. - Wird in den Enddrehlagen A oder B des Mitnehmernockens
23 der Sperrknopf von Hand in seine Sperr- oder Entsperrstellung überführt, so wird durch das damit verbundene Schwenken der Mitnehmergabel19 der Lageschalter38 betätigt, was zu einer Veränderung des am dritten Eingang3 der Steuerelektronik36 liegenden Rückmeldesignals führt. Soll nunmehr die Stellung des Sperrknopfes wieder motorisch verändert werden, so steuert die Steuerelektronik36 über ihre Ausgänge1 und2 den Elektromotor18 so an, daß er jeweils eingeschaltet wird und die Mitnehmerscheibe21 den Mitnehmernocken23 zunächst in diejenige Enddrehlage B oder A überführt, aus welcher heraus er den genannten Überführungsvorgang des Sperrknopfes durch Schwenken der Mitnehmergabel19 durchführen kann. - Es sei angemerkt, daß bei mehrtürigen Fahrzeugen, bei welchen jede Fahrzeugtür mit einem Türschloß und der vorstehend beschriebenen Betätigungseinheit für den Sperrknopf des Türschlosses ausgerüstet ist, alle Betätigungseinheiten von einem einzigen Türschloß aus mittels des Türschlüssels
37 angesteuert werden. Bei unterschiedlichen Stellungen der Sperrknöpfe der verschiedenen Türschlösser werden diese bei Betätigen des Türschlüssels37 zunächst in eine einheitliche Stellung überführt, wonach dann der gewünschte Sperr- und Entsperrvorgang der Türschlösser durch Überführung der Sperrknöpfe in deren jeweilige Sperr- oder Entsperrstellung vorgenommen wird. Das Signal des Schalters38 kann von der Steuerelektronik36 auch dazu verwendet werden, die Betätigungseinheiten aller Fahrzeugtüren in eine einheitliche Position zu bewegen.
Claims (5)
- Elektromotorische Betätigungseinheit für den Sperrknopf eines Türschlosses zum Zwecke der zentralen Ver- und Entriegelung der Türen eines Kraftfahrzeugs, mit einem mittels eines Türschlüssels (
37 ) einschaltbaren Gleichstrom-Elektromotor (18 ), mit einem Schwenkhebel (11 ), der mit dem Sperrknopf zu dessen Überführung in eine das Türschloß verriegelnde Sperrstellung und in eine das Türschloß freigebende Entsperrstellung verbunden ist, mit einem zwischen Elektromotor (18 ) und Schwenkhebel (11 ) eingeschalteten Getriebe (16 ), das die Drehbewegung der Abtriebswelle (17 ) des Elektromotors (18 ) in eine Schwenkbewegung des Schwenkhebels (11 ) umsetzt, wobei das Getriebe (16 ) ein um die Schwenkachse (13 ) des Schwenkhebels (11 ) schwenkbares, mit dem Schwenkhebel (11 ) drehfest verbundenes Schwenkglied (19 ) sowie eine um eine zur Schwenkachse (13 ) parallele Drehachse (22 ) drehbare, vom Elektromotor (18 ) angetriebene Mitnehmerscheibe (21 ) mit einem im Radialabstand von der Drehachse (22 ) angeordneten Mitnehmernocken (23 ) aufweist, wobei der Mitnehmernocken (23 ) bei Drehung der Mitnehmerscheibe (21 ) in einer Kulisse (26 ) im Schwenkglied (19 ) umläuft, wobei ein Endschalter (35 ) vorgesehen ist, der den Elektromotor (18 ) abschaltet, wenn nach einer Drehung der Mitnehmerscheibe (21 ) der Mitnehmernocken (23 ) eine Enddrehlage (A, B) einnimmt, die in etwa auf einer die Drehachse (22 ) der Mitnehmerscheibe (21 ) und die Schwenkachse (13 ) von Schwenkglied (19 ) und Schwenkhebel (11 ) schneidenden Geraden liegt, wobei die Kulisse (26 ) so ausgebildet ist, daß das Schwenkglied (19 ) in der Enddrehlage (A, B) des Mitnehmernockens (23 ) beim manuellen Betätigen des Sperrknopfs über den Schwenkhebel (11 ) ungehindert vom Mitnehmernocken (23 ) in eine von zwei Endschwenklagen (27 ,28 ) schwenkbar ist, wobei der Endschalter (35 ) von an der Mitnehmerscheibe (21 ) gehaltenen, elektrisch miteinander verbundenen Kontaktfedern (41-43 ) und relativ zur Mitnehmerscheibe (21 ) feststehenden, gegeneinander elektrisch isolierten Kontaktbahnen (45-47 ), auf denen jeweils eine der Kontaktfedern (41-43 ) aufliegt, gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmernocken (23 ) zwei um ca. 180° zu einander versetzte Enddrehlagen (A, B) einzunehmen vermag, bei denen der Elektromotor (18 ) durch den Endschalter (35 ) abgeschaltet wird, daß durch Drehen des Mitnehmernockens (23 ) aus dessen einer Enddrehlage (A; B) in dessen andere Enddrehlage (B; A) in die eine oder andere seiner Endschwenklagen (27 ,28 ) geschwenkt wird, daß der Endschalter (35 ) für den Elektromotor (18 ) drei konzentrisch angeordnete Kontaktbahnen (45-47 ) und einen Schleifer (40 ) mit drei jeweils auf einer der Kontaktbahnen (45-47 ) schleifenden Kontaktfedern (41-43 ) aufweist, daß die eine Kontaktbahn (Vollkreis-Kontaktbahn45 ) sich über 360° Umfangswinkel erstreckt und die beiden anderen Kontaktbahnen (Halbkreis-Kontaktbahn46 ,47 ) sich jeweils über 180° Umfangswinkel erstrecken und einander gegenüberliegend so angeordnet sind, daß wechselweise in den beiden Enddrehlagen (A, B) des auf der Mitnehmerscheibe (21 ) sitzenden Mitnehmernockens (23 ) jeweils die eine Kontaktfeder (42 ,43 ) ihre zugeordnete Kontaktbahn (46 ,47 ) verläßt und die andere Kontaktfeder (43 ,42 ) auf ihre zugeordnete Kontaktbahn (47 ,46 ) aufläuft, daß der Elektromotor (18 ) an der Vollkreis-Kontaktbahn (41 ) und an einem ersten Potential, vorzugsweise dem Minuspotential, angeschlossen ist und daß mittels des Türschlüssels (37 ) ein anderes zweites Potential, vorzugsweise das Pluspotential, wahlweise an eine der Halbkreis-Kontaktbahnen (46 ,46 ) anlegbar ist. - Betätigungseinheit nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Steuerelektronik (
36 ) mit zwei, jeweils an einer der beiden Halbkreis-Kontaktbahnen (46 ,47 ) angeschlossenen Ausgängen (1 ,2 ) und drei Eingängen (A, Z,3 ), von denen zwei (A, Z) mittels des Türschlüssels (37 ) wahlweise an das zweite Potential, vorzugsweise das Pluspotential, anschließbar sind, und einen die Lage des Schwenkglieds (19 ) abtastenden Sensor, der an dem dritten Eingang (3 ) der Steuerelektronik (36 ) angeschlossen ist. - Betätigungseinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor von einem elektrischen Schalter (Lageschalter
38 ) gebildet ist, der den dritten Eingang (3 ) der Steuerelektronik (36 ) mit dem ersten Potential, vorzugsweise dem Minuspotential, verbindet und in einer der beiden Schwenkendlagen (27 ,28 ) des Schwenkglieds (19 ) schließt. - Betätigungseinheit nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Lageschalter (
38 ) eine an dem Schwenkglied (19 ) angeordnete Kontaktbrücke (49 ) aufweist, die in der einen Schwenkendlage (28 ) des Schwenkglieds (19 ) zwei jeweils an dem dritten Eingang (3 ) der Steuerelektronik (36 ) und an dem ersten Potential, vorzugsweise Minuspotential, angeschlossene, räumlich feststehende Kontakte (51 ,52 ) miteinander verbindet. - Betätigungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwenkglied als scheibenflache Mitnehmergabel (
19 ) ausgebildet ist, die relativ zu der Mitnehmerscheibe (21 ) so angeordnet ist, daß die Drehachse (22 ) der Mitnehmerscheibe (21 ) innerhalb der die Kulisse bildenden Gabelöffnung (26 ) der Mitnehmergabel (29 ) liegt und der Mitnehmernocken (23 ) bei der Rotation der Mitnehmerscheibe (21 ) am Grund (261 ) der Gabelöffnung (26 ) vorbeidreht und aus der Gabelöffnung (26 ) austritt, daß der Mitnehmernocken (23 ) in seinen beiden Enddrehlagen (A, B) einerseits nächstliegend dem Grund (261 ) der Gabelöffnung (26 ) und andererseits aus der Gabelöffnung (26 ) ausgetreten ist, daß die beiden die Gabelöffnung (26 ) längs der beiden Gabelzinken begrenzenden Innenflanken der Gabelöffnung (26 ) konvex vorgewölbte Steuerkurven (262 ,263 ) zum Überführen der Mitnehmergabel (19 ) in ihre beiden Endschwenklagen (27 ,28 ) bilden und daß der Grund (261 ) der Gabelöffnung (26 ) zur vom Mitnehmernocken (23 ) ungehinderten Schwenkbewegung der Mitnehmergabel (19 ) in Schwenkrichtung der Mitnehmergabel (19 ) verbreitert ist.
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