EP3810875B1

EP3810875B1 - Schliesseinrichtung für kraftfahrzeugtechnische anwendungen

Info

Publication number: EP3810875B1
Application number: EP19734675.2A
Authority: EP
Inventors: Madhu Basavarajappa
Original assignee: Kiekert AG
Current assignee: Kiekert AG
Priority date: 2018-06-22
Filing date: 2019-06-18
Publication date: 2024-03-27
Anticipated expiration: 2039-06-18
Also published as: DE102018115069A1; WO2019242813A1; EP3810875A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Schließeinrichtung für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen aufweisend ein Gesperre aus einer Drehfalle und mindestens einer Sperrklinke, wobei die Drehfalle mittels der Sperrklinke zumindest in einer Hauptrastposition sperrbar ist und eine Trägerklinke vorsehbar ist, wobei die Sperrklinke unabhängig von einer Schwenkachse der Trägerklinke derart auf der Trägerklinke gelagert ist, dass mittels der Sperrklinke zumindest während der Hauptrastposition ein schließendes Moment in die Trägerklinke einleitbar ist.
In heutigen Kraftfahrzeugen werden Schließsysteme dort eingesetzt, wo bewegliche Bauteile am Kraftfahrzeug angeordnet sind, die im Betrieb des Kraftfahrzeugs sicher positioniert und fixiert werden müssen. Neben den sicherheitsrelevanten Aspekten dieser Schließsysteme geht ein Trend dahin, dass das Geräuschverhalten der Schließeinrichtungen mehr und mehr in den Fokus des Benutzers gerückt wird, um das Komfortverhalten des Kraftfahrzeugs insgesamt und insbesondere bei der Bedienung der Schließsysteme zu steigern. Geräusche entstehen dabei insbesondere beim Zusammenspiel zwischen einem mit der Schließeinrichtung zusammenwirkenden Schlosshalter, der bevorzugt an der Karosserie des Kraftfahrzeugs angeordnet ist und der in der Lage ist, das Gesperre beim Schließen des beweglichen Bauteils in eine Rastposition zu überführen.
Ein gattungsgemäßes Schloss bzw. eine Schließeinrichtung für ein Kraftfahrzeug weist ein Gesperre mit einer schwenkbar gelagerten Drehfalle für die Aufnahme des Schließbolzens auf. Das Gesperre weist weiter eine Sperrklinke auf, mit der die Drehfalle in einer Rastposition verrastet werden kann. Die Teile des Gesperres sind in der Regel auf einer aus Metall bestehenden Schlossplatte oder einem Schlosskasten schwenkbar aufgenommen.
Die Drehfalle eines Kraftfahrzeugschlosses verfügt üblicherweise über einen durch Lastarm und Fangarm gebildeten gabelförmigen Einlaufschlitz, indem der Schließbolzen einer Fahrzeugtür oder -klappe, beispielsweise eine Motorhaube, eine Schiebetür, Abdeckung oder eine Kofferraumklappe, gelangt, wenn die Tür oder Klappe geschlossen wird. Der Schließbolzen verschwenkt dann die Drehfalle von einer Öffnungsstellung in eine Schließstellung. Hat die Drehfalle die Schließstellung erreicht, so wird sie in dieser Position über die Sperrklinke verrastet. Der Schließbolzen kann dann den Einlaufschlitz der Drehfalle nicht mehr verlassen. Diese Raststellung wird auch Hauptrastposition genannt.
Es gibt auch Kraftfahrzeugschlösser mit einer zweiten Rastposition, der sogenannten Vorrastposition. Die Vorrastposition dient dazu, die entsprechende Tür oder Klappe abzufangen, wenn diese beim Schließen die Hauptrastposition nicht erreicht. Darüber hinaus dient die Vorrastposition auch dazu, wenn beispielsweise das Gesperre aus der Hauptrastposition heraus unbeabsichtigt geöffnet wird. Die Vorrastposition dient in diesem Fall als Sicherungsmaßnahme, um ein unbeabsichtigtes Öffnen des beweglichen Bauteils zu verhindern.
Gesperre von Schließeinrichtungen für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen können konstruktiv so ausgelegt sein, dass über die Verrastung, aus dem Eingriff zwischen der Sperrklinke und der Drehfalle, ein schließendes Moment erzeugt wird, welches mit Hilfe einer Betätigungseinrichtung zum Öffnen des Gesperres überwunden werden muss.
Schließendes Moment meint, dass die Sperrklinke nicht aufgrund eines durch die Drehfalle ausgeübten Drucks aus ihrer Raststellung heraus bewegt werden kann. Bevorzugt kann die Drehfalle dann ein solches Drehmoment in die Sperrklinke einleiten, dass auf die Sperrklinke eine Kraft in Richtung Rastposition ausgeübt wird, um so besonders zuverlässig zu verrasten. Eine Sperrklinke eines solchen Gesperres wird nachfolgend Sperrklinke mit einem schließenden Moment genannt.
Wird eine Sperrklinke mit schließendem Moment aus ihrer Hauptrast- oder Vorrastposition herausgeschwenkt, so wirkt ein Eingriffsbereich der Sperrklinke mit einem Eingriffsbereich der Drehfalle zusammen, wobei die Sperrklinke über eine Kante der Sperrklinke hinweg bewegt wird. Gleitet der seitliche Konturbereich der Drehfalle über diesen Eingriffsbereich hinweg, so werden Drehfalle und Sperrklinke schlagartig stark beschleunigt. Es entsteht ein Geräusch, das auch Öffnungsknall genannt wird.
In der DE 10 2009 029 031 A1 wird zur Reduzierung eines Öffnungsgeräuschs bzw. des Öffnungsknalls eine Sperrklinke mit zunächst schließendem Moment vorgeschlagen, deren Kontur so verläuft, dass im Verlauf eines Öffnens später ein öffnendes Moment durch die Drehfalle in die Sperrklinke eingeleitet wird. Wird die Sperrklinke allerdings mit größerer Geschwindigkeit aus ihrer Raststellung herausbewegt, so liegt die Drehfalle nicht oder nicht sofort an dem Konturbereich an, der ein öffnendes Moment bewirkt. Ein Öffnungsknall kann dann nicht vermieden werden.
Unter einer Sperrklinke mit einem öffnendem Moment wird nachfolgend verstanden, dass eine verrastete Drehfalle in die zugehörige Sperrklinke durch Druck ein öffnendes Moment einzuleiten vermag, durch welches die Sperrklinke aus ihrer sperrenden Stellung heraus bewegt werden kann. Eine Sperrklinke mit öffnendem Moment ist beispielsweise aus der DE 10 2007 003 948 A1 bekannt geworden.
Ebenfalls zur Reduzierung oder Beeinflussung des Öffnungsknalls ist aus der DE 10 2014 006 118 A1 ein Schloss mit einem Gesperre bekannt geworden, aufweisend eine Drehfalle für die Aufnahme eines Schließbolzens und eine Sperrklinke mit schließendem Moment für ein Verrasten der Drehfalle in einer Rastposition, wobei eine weitere Sperrklinke mit öffnendem Moment vorhanden ist, die die Drehfalle in dieser Rastposition ebenfalls zu verrasten vermag. Die beiden Sperrklinken wirken dabei über einen Mitnehmer und ein Langloch zusammen. Das Langloch erstreckt sich derart, dass zunächst die Sperrklinke mit einem schließenden Moment aus ihrer Raststellung herausbewegt werden kann, ohne zwingend die Sperrklinke mit dem öffnenden Moment ebenfalls aus ihrer Raststellung heraus zu bewegen. Die Drehfalle liegt anschließend nur noch an der Sperrklinke mit dem öffnenden Moment an. Durch Einleiten eines öffnenden Moments kann dann die Sperrklinke aus ihrer Raststellung heraus bewegt werden und das Gesperre leichtgängig und mit reduzierten Öffnungsgeräusch entrasten bzw. öffnen.
Aus der DE 10 2007 055 412 A1 ist ein weiteres Gesperre bekannt geworden, mit dem ein geräuscharme Trennung von Sperrklinke und Drehfalle ermöglichbar ist. Um hier eine geräuscharme Trennung von Sperrklinke und Drehfalle zu ermöglichen, ist auf der Sperrklinke ein Entlastungselement vorgesehen, das mit einem entsprechenden Nocken, der auf der Seite der Drehfalle positioniert ist, während der Öffnungsbewegung über eine Ablaufkontur zusammenwirkt
Der gattungsbildende Stand der Technik wird durch die DE 10 2009 029 023 A1 gebildet. Die Druckschrift offenbart eine Schließeinrichtung für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen, mit einem Gesperre aus einer Drehfalle und einer Sperrklinke, wobei die Drehfalle mittels der Sperrklinke in einer Hauptrastposition sperrbar ist und wobei eine Trägerklinke vorgesehen ist, auf der die Sperrklinke unabhängig von einer Schwenkachse der Trägerklinke schwenkbar auf der Trägerklinke befestigt ist. Die Schließeinrichtung kombiniert hierbei die Vorteile einer schwenkbar auf einer Trägerklinke gelagerten Sperrklinke mit der Möglichkeit der günstigen Eingriffsverhältnisse, die ein Abrollen der Sperrklinke während des Entrasten des Gesperres ermöglicht. Aus den Druckschriften DE 11 2014 004 516 T5 und US 2017/122012A1 sind Schließeinrichtung mit einer Sperr- und einer Trägerklinke bekannt geworden, bei denen mittels der Sperrklinke ein schließendes Moment in die Trägerklinke einleitbar ist.
Der Stand der Technik kann nicht in allen Fällen überzeugen. Einerseits ergeben sich ungünstige Eingriffsverhältnisse, die zum Beispiel auf zusätzliche Sperrmechanismen zurückgreifen müssen und andererseits ergibt sich ein höherer konstruktiver Aufwand, um das Geräuschverhalten zu beeinflussen. Hier will die Erfindung insgesamt Abhilfe schaffen.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine verbesserte Schließeinrichtung für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen bereitzustellen. Darüber hinaus ist es Aufgabe der Erfindung, die Eingriffsverhältnisse im Gesperre derart zu verbessern, dass ein Abrissgeräusch bzw. ein Öffnungsknall verhinderbar oder zumindest auf ein Minimum reduzierbar ist. Darüber hinaus ist es Aufgabe der Erfindung, eine konstruktiv einfache und kostengünstige Lösung für ein sicheres Kraftfahrzeugschloss zur Verfügung zu stellen.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Es wird darauf hingewiesen, dass die im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele nicht beschränkend sind, vielmehr sind beliebige Variationsmöglichkeiten der in der Beschreibung und den Unteransprüchen beschriebenen Merkmale möglich, ohne den Schutzumfang der durch die Ansprüche definierten Erfindung zu verlassen.
Gemäß dem Patentanspruch 1 wird die Aufgabe der Erfindung dadurch gelöst, dass eine Schließeinrichtung für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen bereitgestellt wird, aufweisend ein Gesperre aus einer Drehfalle und mindestens einer Sperrklinke, wobei die Drehfalle mittels der Sperrklinke zumindest in einer Hauptrastposition sperrbar ist und eine Trägerklinke vorgesehen ist, wobei die Sperrklinke unabhängig von einer Schwenkachse der Trägerklinke derart auf der Trägerklinke gelagert ist, dass mittels der Sperrklinke zumindest während der Hauptrastposition ein schließendes Moment in die Trägerklinke einleitbar ist, und wobei erfindungsgemäß die Sperrklinke eine Verlängerung aufweist, wobei die Verlängerung mit der Schwenkachse der Trägerklinke in Eingriff bringbar ist. Durch den erfindungsgemäßen Aufbau der Schließeinrichtung ist nun die Möglichkeit geschaffen, eine konstruktiv einfache Ausgestaltungsform einer Schließeinrichtung zur Verfügung zu stellen, die mit einfachen konstruktiven Mitteln ein Öffnungsgeräusch eliminiert bzw. auf ein Minimum reduziert. Dabei besteht einerseits die Möglichkeit, die Sperrklinke sicher in der Rastposition zu positionieren, wobei das schließende Moment zur Positionierung der Sperrklinke nutzbar ist und andererseits die Möglichkeit, die Beweglichkeit der Sperrklinke auf der Trägerklinke auszunutzen, um ein Abrollen der Sperrklinke auf der Drehfalle zu ermöglichen.
Beide Eigenschaften, schließendes Moment und Abrollfähigkeit, können in vorteilhafter Weise einen konstruktiv einfachen Aufbau und ein geräuscharmes Entrasten des Gesperres unterstützen bzw. ermöglichen. Mittels des schließenden Moments, das in die Trägerklinke einleitbar ist, wird kein weiteres stabilisierendes Bauteil in der Schließeinrichtung benötigt, so dass mit einer minimalen Anzahl von Bauteilen ein sicheres und geräuscharmes Betätigen des Gesperres ermöglicht wird.
Wird im Sinne der Erfindung von einem Kraftfahrzeugschloss gesprochen, so sind damit solche Kraftfahrzeugschlösser umfasst, die beispielsweise in Seitentüren, Schiebetüren, Klappen, Hauben und/oder Abdeckungen eingesetzt werden, ebendort wo schwenkbeweglich oder verschieblich gelagerte Bauteile am Kraftfahrzeug angeordnet sind. Vorstellbar ist es auch, das Kraftfahrzeugschloss in einer Rückenlehne eines Sitzes anzuordnen.
Die Schließeinrichtung, die auch als Kraftfahrzeugschloss oder Schloss bezeichenbar ist, weist ein Gesperre auf, das eine Drehfalle und zumindest eine Sperrklinke aufweist. Vorzugsweise ist zumindest eine Sperrklinke in einer Ebene mit der Drehfalle angeordnet und in der Lage, im Zusammenspiel mit einem Schlosshalter die Drehfalle in einer Position zu sperren. Bei dem geöffneten Gesperre weist ein Einlaufmaul der Drehfalle in Richtung eines Schlosshalters, wobei es durch eine Relativbewegung zwischen Schlosshalter und Drehfalle zu einem Verschwenken der Drehfalle kommt. Die Sperrklinke ist in der Regel und insbesondere in der Ausführungsform gemäß der Erfindung in Richtung der Drehfalle vorgespannt, so dass die Sperrklinke bei einem Erreichen einer Rastposition mit der Drehfalle in Eingriff gelangt. Hierbei können eine Vorrastposition und eine Hauptrastposition des Gesperres einnehmbar sein.
Die Trägerklinke ist Teil des Sperrklinkensystems bestehend aus Trägerklinke und schwenkbar auf der Trägerklinke gelagerter Sperrklinke. Die Sperrklinke steht dabei unmittelbar mit der Drehfalle in Wirkverbindung. Die Sperrklinke ist dabei auf der Trägerklinke schwenkbar gelagert, wobei die Schwenkachse der Trägerklinke von der Schwenkachse der Sperrklinke beabstandet ist. Die Beabstandung der beiden Achsen des Sperrklinkensystems wird erfindungsgemäß und in vorteilhafter Weise dazu genutzt, die Momentenverhältnisse, das heißt schließendes Moment, neutrales Moment und öffnendes Moment dahingehend auszunutzen, dass zielgerichtet eine Selbsthemmung im Sperrklinkesystem bzw. im Gesperre einstellbar ist. Mittels der Sperrklinke wird das Gesperre erfindungsgemäß in der Hauptrastposition in einer sperrenden Position mit schließendem Moment gehalten. Schließendes Moment umfasst dabei das schließende Moment und auch das neutrale Moment, eben all diese Zustände, bei denen das Sperrklinkensystem ohne äußere Krafteinwirkung in der verrastenden Position gehalten wird. Erfindungsgemäß ist die Sperrklinke mit einer Verlängerung versehen, wobei die Verlängerung zum Beispiel einstückig an die Sperrklinke anformbar ist, so kann durch das Zusammenspiel der Verlängerung mit der Schwenkachse der Trägerklinke durch die Sperrklinke selbst ein Anschlagmittel bereitgestellt werden. Sperrklinke und Trägerklinke bewegen sich in unterschiedliche Schwenkrichtungen, wobei die Sperrklinke aus der Hauptrastposition heraus vorzugsweise in zum Beispiel eine Uhrzeigersinnbewegung geführt werden kann, wohingegen die Trägerklinke dann eine Bewegung im Gegenuhrzeigersinn vollführt. Durch die gegensinnige Bewegung der Bestandteile des Sperrklinkensystems kann in konstruktiv einfacher Weise ein Anschlagsystem für das Sperrklinkensystem und insbesondere die Sperrklinke zur Verfügung gestellt werden.
In einer nicht von der Erfindung umfassten Ausgestaltungsvariante weist die Trägerklinke eine Anschlagfläche für die Sperrklinke auf. Die Ausbildung einer Anschlagfläche, das heißt eines Anschlags an der Trägerklinke ermöglicht die weitere Stabilisierung der Lage des Sperrklinkensystems. Die Sperrklinke ist auf der Trägerklinke schwenkbar gelagert und steht in Eingriff mit der Eingriffsfläche der Drehfalle. Wird nun ein Anschlag an der Trägerklinke ausgebildet, gegen die die Sperrklinke in der Rast- oder den unterschiedlichen Rastpositionen zur Anlage gelangt, so kann die Lage der Sperrklinke auf der Trägerklinke weiter stabilisiert werden, so dass ein sicheres Positionieren des Sperrklinkensystems ermöglichbar ist. Der Anschlag an der Trägerklinke kann einstückig mit der Trägerklinke ausgebildet sein. Vorstellbar ist es aber auch, dass der Anschlag zum Beispiel als Zylinderstift oder separates Anschlagbauteil an der Trägerklinke montiert ist. Der Anschlag ist zumindest bereichsweise mit Kunststoff ummantelbar, um bei einem Zusammenspiel mit der Sperrklinke möglichst geräuscharm zu fungieren. Bevorzugt ist die Ummantelung aus einem elastomeren Kunststoff ausbildbar, so dass der Anschlag eine dämpfende Wirkung aufweist, wodurch der Anschlag eine Doppelfunktion erhält. Einerseits dient der Anschlag zur Positionierung der Sperrklinke und andererseits dient der Anschlag als Dämpfungsmittel im Gesperre.
Zusätzlich kann die erhöhte Masse der Sperrklinke einer unbeabsichtigten Öffnung des Gesperres entgegenwirken. Eine unbeabsichtigte Öffnung des Gesperres kann beispielsweise dann auftreten, wenn das Kraftfahrzeug einem starken Impuls, wie beispielsweise einem Unfall ausgesetzt ist. Durch die vorteilhafte Ausgestaltung der Masse der Sperrklinke und insbesondere der Verlängerung wird ein Massenträgheitselement zur Verfügung gestellt, die einem äußeren Impuls entgegenwirken kann. Die Verlängerung kann somit in einer Doppelfunktion als Anschlag und Sicherungssystem fungieren.
Ist die Sperrklinke mittels der Feder gegen die Anschlagfläche vorspannbar, so ergibt sich eine weitere nicht von der Erfindung umfasste Ausgestaltungsvariante. Eine weitere Erhöhung der Sicherheit der Funktion des Sperrklinkensystems wird dadurch erzielt, dass ein Federelement einsetzbar ist, das die Sperrklinke gegen die Anschlagfläche bzw. die Schwenkachse der Trägerklinke hin vorspannt. Durch die Vorspannung auf die Sperrklinke wird ein sicheres Einfallen in die Rastposition bzw. die mehreren Rastposition ermöglicht. Gleichzeitig unterstützt das Federelement die Wirkverbindung zwischen der Sperrklinke und der Drehfalle. Insbesondere beim Entrasten, das heißt dem Öffnen des Gesperres, kann ein sicheres Zusammenwirken zwischen Drehfalle und Sperrklinke gewährleistet werden. Das Zusammenspiel zwischen Drehfalle und Sperrklinke unter Vorspannung unterstützt die Abrollbewegung der Sperrklinke auf der Drehfalle, so dass entgegen den bekannten Gesperren ein Abrollen der Sperrklinke auf der Drehfalle erzielbar ist, wodurch das Abrissgeräusch eliminierbar bzw. auf ein Minimum verminderbar ist.
Eine weitere Ausgestaltungsvariante der Erfindung ergibt sich dann, wenn die Trägerklinke mittels einer Feder in Richtung einer Rastposition der Sperrklinke vorspannbar ist. Kann einerseits eine Feder die Lage der Sperrklinke stabilisieren, so dient ein Federelement, das auf die Trägerklinke wirkt, zur weiteren Stabilisierung und Positionierung des Sperrklinkensystems in Bezug auf die Drehfalle. Vorzugsweise ist die Trägerklinke entgegengesetzt der Vorspannung der Sperrklinke gerichtet. Somit ist gewährleistet, dass einerseits die Sperrklinke in Richtung der Drehfalle vorspannbar ist und andererseits die Trägerklinke gegen einen Auslösehebel mittels Federvorspannung wirken kann. Ein Auslösehebel ist Teil der Auslösekette zum Entsperren des Gesperres, wobei ein Innenbetätigungsgriff oder ein Außenbetätigungsgriff zum Beispiel mechanisch mit dem Auslösehebel in Eingriff stehen kann, so dass das Sperrklinkensystem aus der verrasteten Position heraus mittels des Auslösehebels bewegbar ist.
In vorteilhafter Weise kann die Sperrklinke und die Trägerklinke mittels einer Schenkelfeder vorspannbar sein. Der Einsatz lediglich einer Schenkelfeder ermöglicht den Aufbau eines konstruktiv günstigen Sperrklinkensystems, das mit minimalen konstruktiven Mitteln eine hohe Funktionalität des Gesperres ermöglicht.
In vorteilhafter Weise ist mittels der Schenkelfeder die Schwenkachse der Sperrklinke und der Trägerklinke umschließbar. Es ist somit denkbar, dass die Schenkelfeder zumindest einen ersten Windungsabschnitt und einen zweiten Windungsabschnitt aufweist, wobei der erste Windungsabschnitt die Schwenkachse der Sperrklinke und der zweite Windungsabschnitt die Schwenkachse der Trägerklinke umschließt. Durch diese Art des Aufbaus der Schenkelfeder bzw. der Anordnung der Schenkelfeder auf dem Sperrklinkesystem wird mit minimalem Bauraum ein maximales Nutzungskonzept mit hohen Funktionalitäten im Sperrklinkensystem erzielbar. Dabei kann die Schenkelfeder die Schwenkachse der Trägerklinke ein-, zwei- oder mehrfach umschlingen und auch die Schwenkachse der Sperrklinke ein-, zwei- oder mehrfach umschlingen, um ein für die Ausführungsform des Sperrklinkensystems günstige Federkonstante zur Verfügung zu stellen. Somit kann auf kleinstem konstruktivem Bauraum ein Höchstmaß an Funktionalität und Geräuschreduzierung zur Verfügung gestellt werden. Über die Windungszahl der Windungsabschnitte und/oder der Durchmesser der Windungsabschnitte kann Einfluss auf das Moment genommen werden. Somit kann mittels einer Schenkelfeder zwei, insbesondere sich voneinander unterscheidende, Momente realisiert werden. Dementsprechend kann über die Windungszahl und/oder dem Durchmesser der Windungsabschnitte das öffnende Moment und/oder die Geschwindigkeit der Bewegung der Sperrklinke in Richtung des Anschlags der Trägerklinke beeinflusst werden.
In einer Ausführungsform der Erfindung ist die Schwenkachse der Sperrklinke zumindest in der Hauptrastposition zwischen der Schwenkachse der Trägerklinke und dem Eingriffsbereich der Sperrklinke in die Drehfalle anordbar. Durch diesen konstruktiven Aufbau, das heißt der Anordnung der Schwenkachse der Sperrklinke zwischen Schwenkachse Trägerklinke und Drehfalle kann eine günstige konstruktive Anordnung geschaffen werden, mit der ein schließendes Moment in die Trägerklinke einleitbar ist.
Weist die Sperrklinke im Eingangsbereich der Drehfalle einen derartigen Radius auf, dass die Sperrklinke beim Entsperren des Gesperres auf der Drehfalle abrollbar ist, so ergibt sich eine weitere Ausgestaltungsvariante der Erfindung. Die Anpassung der Radien an die Geometrie der Drehfalle ermöglicht hierbei, dass entgegen dem Stand der Technik kein Abgleiten, sondern ein Abrollen der Sperrklinke an der Drehfalle ermöglichbar ist. Dazu weist die Sperrklinke in der Hauptrastposition einen großen Radius und im Bereich des Abrollens einen im Verhältnis zur Hauptrastposition kleineren Radius auf. Durch das Abrollen wird gewährleistet, dass ein sanftes und somit geräuscharmes Trennen von Sperrklinke und Drehfalle möglich ist.
In einer nicht von der Erfindung umfassten Ausgestaltungsvariante ist es denkbar, dass die Trägerklinke einen Anschlag aufweist, der eine Anschlagfläche für die Sperrklinke bildet, wobei insbesondere an dem Anschlag im Bereich der Anschlagfläche ein Pufferelement angeordnet ist. Dadurch kann die Akustik, insbesondere im Falle eines Kontakts bspw. eines Zusammenstoßes der Anschlagfläche des Anschlags mit der Sperrklinke verbessert werden. Das Pufferelement weist vorzugsweise einen Kunststoff, insbesondere Polyoxymethylen (POM) auf.
In vorteilhafter Weise ist bei einem Entsperren des Gesperres mit einem Auslösehebel das schließende Moment in ein öffnendes Moment überführbar. Durch die kombinierte Einleitung eines schließenden und öffnenden Moments kann der Abrollvorgang vorteilhaft unterstützt werden. Dabei dient das schließende Moment der Lagesicherung des Gesperresystems, wohingegen das öffnende Moment den Abrollvorgang bzw. das Öffnen des Gesperres unterstützt. Zum Entsperren des Gesperres muss der Auslösehebel dabei lediglich das Sperrklinkensystem derart initialisieren, dass die Sperrklinke ein öffnendes Moment in die Trägerklinke einleitet, wodurch ein leichtes Öffnen des Gesperres unterstützt wird. Im Gegensatz zu herkömmlichen Schließsystemen, bei denen die Sperrklinke vollumfänglich aus dem Eingriffsbereich der Drehfalle heraus bewegt werden muss, muss bei dem erfindungsgemäßen Aufbau des Sperrklinkensystems lediglich ein Überführen des Sperrklinkensystems von einem schließenden in ein öffnendes Moment initialisiert werden.
Durch den erfindungsgemäßen Aufbau des Sperrklinkensystems und insbesondere des Gesperres ist ein leises, sicheres und geräuscharmes Entsperren eines Gesperres ermöglichbar.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es gilt jedoch der Grundsatz, dass das Ausführungsbeispiel die Erfindung nicht beschränkt, sondern lediglich eine Ausführungsform darstellt.
Es zeigt:

Figur 1: eine Seitenansicht auf ein Gesperre mit einem nicht erfindungsgemäß ausgebildeten Sperrklinkensystem in einer Hauptrastposition,
Figur 2: ein nicht erfindungsgemäß ausgebildetes Gesperre mit einem Sperrklinkensystem in einer teilweise entrasteten Darstellung,
Figur 3: eine Detailansicht auf eine erfindungsgemäß ausgebildete Spiralfeder zum Einsatz im Sperrklinkensystem, und
Figur 4: eine erfindungsgemäße Ausführungsform eines Gesperres bzw. eines Sperrklinkensystems mit einem Anschlag bzw. Massenträgheitssystem im Zusammenspiel mit einer Schwenkachse der Trägerklinke.

In der Figur 1 ist eine Seitenansicht auf eine nicht erfindungsgemäße Schließeinrichtung 1 und insbesondere auf ein Gesperre 2 mit den zur Erläuterung wesentlichen Bestandteile wiedergegeben. Neben dem Gesperre 2, bestehend aus Drehfalle 3 und Sperrklinkensystem 4 ist ein Teil des Schlosskastens 5, sowie ein Dämpfungselement 6 dargestellt. Die Figur 1 zeigt die Schließeinrichtung 1 und insbesondere das Gesperre 2 in einer Hauptrastposition, in der das Gesperre 2 mit einem nicht dargestellten Schlosshalter in Eingriff steht, wobei der Schlosshalter mittels des Gesperres 2 fixierbar ist, so dass ein schwenkbeweglich am Kraftfahrzeug befestigtes Bauteil gesichert werden kann.
Die Drehfalle 3 ist um eine Schwenkachse 7 schwenkbar im Schlosskasten 5 aufgenommen. Zum Öffnen des Gesperres 2 verschwenkt die Drehfalle 3 im Gegenuhrzeigersinn in Richtung des Pfeils P. In der in der Figur 1 dargestellten Hauptrastposition wird die Drehfalle 3 mittels des Sperrklinkensystems 4 verrastet bzw. in Position gehalten.
Das Sperrklinkensystem umfasst eine Trägerklinke 8, eine Sperrklinke 9 und eine Schenkelfeder 10. Die Trägerklinke weist einen Anschlag 11 auf, der eine Anschlagfläche 12 für die Sperrklinke 9 bildet. Die Sperrklinke 9 liegt somit in der Hauptrastposition an der Anschlagfläche 12 sowie dem Eingriffsbereich 13 zwischen Sperrklinke 9 und Drehfalle 3 an. Die Drehfalle 3 ist bevorzugt zumindest bereichsweise mit Kunststoff ummantelt. Der Anschlag 11 weist im Bereich der Anschlagfläche 12 ein Pufferelement 22 auf. Dadurch kann die Akustik, insbesondere im Falle eines Kontakts bspw. eines Zusammenstoßes der Anschlagfläche 12 des Anschlags 11 mit der Sperrklinke 9 verbessert werden.
Die Schenkelfeder 10 umschließt die Schwenkachsen 14, 15 der Trägerklinke 8 und der Sperrklinke 9. Die Schenkelfeder 10 ist in diesem Ausführungsbeispiel einteilig ausgebildet und leitet eine erste Federkraft in die Sperrklinke 9 ein, die in diesem Ausführungsbeispiel gegen den Uhrzeigersinn gerichtet ist. Darüber hinaus erzeugt die Schenkelfeder 10 eine weitere Kraftkomponente, die die Trägerklinke 8 in dem Ausführungsbeispiel im Uhrzeigersinn beaufschlagt. Ein Federarm 16 der Schenkelfeder 10 liegt an einer Anschlagfläche 17 des Gehäuses oder des Schlosskastens 5 der Schließvorrichtung an. Der Federarm 16 stützt sich gegen die Anschlagfläche 17 und erzeugt eine Kraft auf die Schwenkachse 15, so dass die Trägerklinke 8 im Uhrzeigersinn vorspannbar ist. Die Schenkelfeder 10 umschlingt dabei einerseits die Schwenkachse 18 der Trägerklinke 8 und gleichzeitig die Schwenkachse 15 der Sperrklinke 9. Die Schenkelfeder 10 erzeugt somit einerseits ein im Gegenuhrzeigersinn gerichtetes Moment auf die Sperrklinke 9 und ein im Uhrzeigersinn gerichtetes Moment in Bezug auf die Trägerklinke 8. Unabhängig vom schließenden Moment, das die Sperrklinke 9 in die Trägerklinke 8 einleitet, stabilisiert die Schenkelfeder 10 folglich die Lage des Sperrklinkensystems 4.
In die Figur 1 wurde zusätzlich der Kraftlinienverlauf K eingezeichnet, der durch die Drehfalle 3 in die Sperrklinke 9 und folglich in die Trägerklinke 8 einleitet. Die Drehfalle 3 ist aufgrund eines zum Beispiel Türdichtungsdruckes oder zum Beispiel eines Klappendichtungsdruckes in Richtung des Pfeils P vorgespannt. Eine zusätzliche Vorspannung kann mittels des Dämpfungselements 6 in die Drehfalle 3 eingeleitet werden, so dass eine Kraft in Richtung der Öffnung P der Drehfalle 3 an der Sperrklinke 9 anliegt. Die konstruktive Ausgestaltung des Sperrklinkensystems 4 ist dabei derart, dass der Kraftlinienverlauf K ausgehend vom Eingriffsbereich 13 durch die Mitte der Schwenkachse 15 der Sperrklinke 9 und außermittig der Mittelachse der Schwenkachse 14 der Trägerklinke 8 gerichtet ist. Die durch die Drehfalle 3 eingeleitete Kraft F erzeugt dabei ein Moment auf die Trägerklinke 8, die die Trägerklinke 8 in eine schließende Stellung drückt. Es ist deutlich zu erkennen, dass durch das Sperrklinkensystem 4 ein schließendes Moment in das Gesperre 2 eingeleitet wird. Die Schenkelfeder 10 weist in Figur 1 einen ersten Windungsabschnitt 23.1 und einen zweiten Windungsabschnitt 23.2 auf, wobei der erste Windungsabschnitt die Schwenkachse der Sperrklinke und der zweite Windungsabschnitt die Schwenkachse der Trägerklinke umschließt.
In der Figur 2 ist das Gesperre 2 in einer Position wiedergegeben, in der das Sperrklinkensystem 4 mittels einer Kraft F_A aus der schließenden Stellung in eine öffnende Stellung herausbewegt wurde. Die entlang der Kraftlinie K in die Figur 2 eingezeichnete Kraft F aus der Drehfalle 3 bewirkt nun ein öffnendes Moment in Richtung der Trägerklinke 8. Während dieser Öffnungsbewegung rollt sich die Sperrklinke 9 über den Eingriffsbereich 13 hinweg ab, so dass ein geräuschloses bzw. geräuscharmes Entsperren des Gesperres 2 ermöglichbar ist. Die Schenkelfeder 10 ist lediglich aus Gründen der Übersichtlichkeit in der Figur 2 nicht dargestellt. Folglich wird die durch den Auslösehebel in das Sperrklinkensystem 4 eingeleitete Kraft F_A lediglich dazu benutzt, um das Sperrklinkensystem 4 von einem erzeugten schließenden Moment in ein öffnendes Moment zu überführen. Für diese Bewegung des Sperrklinkensystems 4 wird lediglich eine geringe Kraft gefordert, so dass, im Sinne einer Kniehebelbewegung die Sperrklinke 9 in Kombination mit der Trägerklinke 8 leise, sicher und konstruktiv günstig auf dem Eingriffsbereich 13 der Drehfalle 3 abrollen kann.
Die Kraftkomponente F aus der Drehfalle 3 bewegt beim weiteren Öffnungsvorgang des Gesperres 2 die Sperrklinke 9 weiter im Uhrzeigersinn, wobei die Trägerklinke 8 weiter im Gegenuhrzeigersinn ausgelenkt wird. Durch diese Knick- oder Kniehebelmechanik kann die Kraft F aus der Drehfalle 3 über einen großen Bewegungsbereich abgeleitet und folglich das Öffnungsknallgeräusch beim üblichen Abreißen der Sperrklinke 9 von der Drehfalle 3 in ein kontinuierliches Abrollen der Sperrklinke 9 auf der Drehfalle 3 überführt werden. Das Abrissgeräusch bzw. der Öffnungsknall kann somit auf ein Minimum reduziert bzw. nahezu vollständig eliminiert werden.
In der Figur 3 ist die Schenkelfeder 10 losgelöst vom Sperrklinkensystem 4 wiedergegeben. Zu erkennen ist, dass die Schenkelfeder 10 einerseits die Sperrklinkenachse 15 und andererseits die Trägerklinkenachse 14 mehrfach umschließt, bzw. in diesem Ausführungsbeispiel jeweils fünf Mal umschlingt. Je nach geforderten Kräften im Sperrklinkensystem 4 kann dabei die Umschlingungszahl, die Dicke der Schenkelfeder und/oder die Federkonstante der Schenkelfeder 10 einstellbar sein.
Die Schenkelfeder 10 weist zumindest ersten Windungsabschnitt 23.1 und einen zweiten Windungsabschnitt 23.2 auf, wobei der erste Windungsabschnitt 23.1 die Schwenkachse der Sperrklinke und der zweite Windungsabschnitt 23.2 die Schwenkachse 14 der Trägerklinke umschließt. Über die Windungszahl der Windungsabschnitte und/oder der Durchmesser der Windungsabschnitte kann Einfluss auf das Moment genommen werden. Somit kann mittels einer Schenkelfeder 10 zwei, insbesondere sich voneinander unterscheidende, Momente realisiert werden. Dementsprechend kann über die Windungszahl und/oder dem Durchmesser der Windungsabschnitte das öffnende Moment und/oder die Geschwindigkeit der Bewegung der Sperrklinke in Richtung des Anschlags der Trägerklinke beeinflusst werden.
In der Figur 4 ist die erfindungsgemäße Ausführungsform einer Trägerklinke 18 sowie einer Sperrklinke 19 wiedergegeben. Das Sperrklinkensystem 20 leitet dabei wiederum ein schließendes Moment in die Trägerklinke 18 ein, wie aus dem Verlauf der Kraftlinie K zu erkennen. Im Gegensatz zum vorstehenden, nicht erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel weist das Sperrklinkensystem 20 eine Sperrklinke 19 auf, die eine Verlängerung 21 aufweist. Die Verlängerung 21 wird durch die Schenkelfeder 10 in Richtung der Schwenkachse 14 der Trägerklinke 18 gedrückt. Hierdurch kann auf eine Anschlagfläche an der Trägerklinke 18 verzichtet werden. Die Ausführungsform gemäß der Figur bildet somit eine konstruktive einfache und günstige Möglichkeit einer Ausführungsform eines Sperrklinkensystems 20. Zusätzlich kann die Masse der Sperrklinke 19 einem Impuls aus einem Unfall entgegenwirken und somit ein zusätzliches Sicherungsmittel für das Gesperre 2 zur Verfügung stellen.
Durch die dargestellten Ausführungsbeispiele wird deutlich, dass mittels des erfindungsgemäßen Aufbaus des Gesperres 2 einerseits ein Höchstmaß an Sicherheit gewährleistbar ist, eine konstruktiv günstige Ausführungsform für ein schließendes Moment am Sperrklinkensystem bereitgestellt werden kann und gleichzeitig mit einem Minimum an Bauteilen gearbeitet werden kann.

Bezugszeichenliste

1: Schließeinrichtung
2: Gesperre
3: Drehfalle
4, 20: Sperrklinkensystem
5: Schlosskasten
6: Dämpfungselement
7, 14, 15: Schwenkachse
8, 18: Trägerklinke
9, 19: Sperrklinke
10: Schenkelfeder
11: Anschlag
12, 17: Anschlagfläche
13: Eingriffsbereich
16: Federarm
21: Verlängerung
22: Pufferelement
23.1, 23.2: Windungsabschnitt

p: Pfeil
K: Kraftlinie
F, FA: Kraft

Claims

Schließeinrichtung (1) für kraftfahrzeugtechnische Anwendungen aufweisend ein Gesperre (2) aus einer Drehfalle (3) und mindestens einer Sperrklinke (9, 19), wobei die Drehfalle (3) mittels der Sperrklinke (9, 19) zumindest in einer Hauptrastposition sperrbar ist, wobei zumindest eine Trägerklinke (8, 18) vorgesehen ist und die Sperrklinke (9, 19) unabhängig von einer Schwenkachse (14) der Trägerklinke (8, 18) derart auf der Trägerklinke (8, 18) gelagert ist, dass mittels der Sperrklinke (9, 19) zumindest während der Hauptrastposition ein schließendes Moment in die Trägerklinke (8, 18) einleitbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrklinke (9, 19) eine Verlängerung (21) aufweist, wobei die Verlängerung (21) mit der Schwenkachse (14) der Trägerklinke (8, 18) in Eingriff bringbar ist.
Schließeinrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerklinke (8, 18) mittels einer Feder (10) in Richtung einer Rastposition der Sperrklinke (9, 19) vorspannbar ist.
Schließeinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrklinke (9, 19) und die Trägerklinke (8, 18) mittels einer Schenkelfeder (10) vorspannbar sind.
Schließeinrichtung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schenkelfeder (10) zumindest einen ersten Windungsabschnitt (23.1) und einen zweiten Windungsabschnitt (23.2) aufweist, wobei der erste Windungsabschnitt (23.1) die Schwenkachse (15) der Sperrklinke (9, 19) und der zweite Windungsabschnitt (23.2) die Schwenkachse (14) der Trägerklinke (8, 18) umschließt.
Schließeinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkachse (15) der Sperrklinke (9, 19) zumindest in der Hauptrastposition zwischen der Schwenkachse (14) der Trägerklinke (8, 18) und dem Eingriffsbereich (13) der Sperrklinke (9, 19) in die Drehfalle (3) anordbar ist.
Schließeinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrklinke (9, 19) im Eingriffsbereich (13) mit der Drehfalle (3) derartige Radien aufweist, dass die Sperrklinke beim Entsperren des Gesperres (2) auf der Drehfalle (3) abrollbar ist.