Verfahren zum Betrieb einer Kraftfahrzeug-Schloss-Öffnungseinrichtung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Kraftfahrzeug-Schloss- Öffnungseinrichtung, mit einem linear bewegbaren Öffnungsantrieb sowie einem Auslösehebel, und mit einem Gesperre aus im Wesentlichen Drehfalle und Sperrklinke, wonach mithilfe des Öffnungsantriebes der Auslösehebel und mit ihm die Sperrklinke in eine Auslöseposition überführt wird.

Öffnungsantriebe für Kraftfahrzeug-Schlösser, also Kraftfahrzeug-Schloss- Öffnungseinrichtungen werden zunehmend sowie primär aus Komfort- und Akustikgründen eingesetzt. Denn mithilfe des elektromotorischen Öffnungsantriebes gelingt eine für den Bediener praktisch kraftfreie Gesperreöffnung, die zudem definiert und geräuscharm vollzogen wird. Bei den an dieser Stelle mit einer solchen Öffnungseinrichtung ausgerüsteten Kraftfahrzeug-Schlössern handelt es sich um jegliche Schlösser an und in Kraftfahrzeugen, beispielsweise Kraftfahrzeug-Türschlösser, Kraftfahrzeug-Haubenschlösser, Kraftfahrzeug- Tankklappen- oder -Ladeklappen-Schlösser aber auch grundsätzlich im Innern befindliche Schlösser wie beispielsweise Sitz-Schlösser, Handschuhfach- Schlösser etc.

Bei einem Verfahren der eingangs beschriebenen Ausgestaltung, wie es in der gattungsbildenden DE 10 2017 108 754 A1 beschrieben wird, wird so vorgegangen, dass der Auslösehebel mithilfe des linear bewegbaren Öffnungsantriebes durch entsprechendes Verfahren einer Spindelmutter auf einer Spindel beaufschlagt wird. Dadurch wird die Sperrklinke von ihrem rastenden Eingriff mit der Drehfalle abgehoben. Zuvor ist der Auslösehebel und mit ihm die Sperrklinke in die Auslöseposition überführt worden. Typischerweise werden solche linear bewegbaren Öffnungsantriebe im Zusammenhang mit einer Zuzieheinrichtung eingesetzt, wie dies die DE 10 2017 108 752 A1 beschreibt. In diesem Zusammenhang wirkt eine dortige Spindelmutter mit einem Betätigungsmittel derart zusammen, dass mithilfe eines zusätzlichen Sensors zumindest eine Funktionsstellung der Spindelmutter detektiert werden kann.

Unabhängig davon beschreibt die DE 10 2018 110 700 A1 ein elektrisch betätigbares Kraftfahrzeug-Schloss, welches mit einem elektromotorischen Öffnungsantrieb arbeitet, um einen Auslösehebel zu betätigen. Zu diesem Zweck ist eine Abtriebsscheibe als Bestandteil des elektromotorischen Öffnungsantriebes realisiert, mit deren Hilfe sowohl ein Entriegeln als auch Entsperren des Kraftfahrzeug-Schlosses vorgenommen werden kann. Zusätzlich ist ein Blockadehebel vorgesehen, mit dessen Hilfe das Entsperren des Gesperres unterbunden werden kann. Hierdurch soll insgesamt die Funktionssicherheit verbessert werden.

Der Stand der Technik hat sich grundsätzlich bewährt, bietet allerdings noch Raum für Weiterentwicklungen. Tatsächlich ist die Öffnungseinrichtung entsprechend der DE 10 2018 110 700 A1 relativ komplex aufgebaut, um beispielsweise im Falle einer Fehlbestromung ein unbeabsichtigtes Öffnen des Gesperres zu vermeiden. Der übrige Stand der Technik sieht an dieser Stelle generell keine Sicherungsmaßnahmen vor. Neben einer solchen Fehlbestromung besteht beim Betrieb solcher Kraftfahrzeug-Schlösser und zugehöriger Öffnungseinrichtungen das Problem, dass der Öffnungsvorgang des Gesperres nicht oder nicht vollständig durch die Beaufschlagung mit dem Öffnungsantrieb erfolgt. Das lässt sich unter Umständen darauf zurückführen, dass die Sperrklinke mithilfe des Auslösehebels nicht vollständig von der Drehfalle abgehoben worden ist, sodass die Drehfalle bei ihrem Öffnungsvorgang beispielsweise in der Vorrast „hängen bleibt“. Als Folge hiervon kann das zugehörige Kraftfahrzeug-Schloss anschließend nicht geschlossen werden, weil der typischerweise in ein Einlaufmaul einfahrende Schließbolzen gegen die in Vorrast befindliche Drehfalle fährt. Das kann nicht nur zu Irritationen eines Benutzers führen, sondern hierdurch sind generell auch Beschädigungen denkbar und besteht die Gefahr, dass das betreffende Kraftfahrzeug-Schloss und eine zugehörige Kraftfahrzeug-Tür überhaupt nicht geschlossen und verriegelt werden können. Hier will die Erfindung insgesamt Abhilfe schaffen.

Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, ein derartiges Verfahren zum Betrieb einer Kraftfahrzeug-Schloss-Öffnungseinrichtung so weiterzuentwickeln, dass ein einwandfreier und vollständiger Öffnungsvorgang des Gesperres beobachtet wird, um Funktionsstörungen zu vermeiden.

Zur Lösung dieser technischen Problemstellung ist ein gattungsgemäßes Verfahren im Rahmen der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass der Öffnungsantrieb den Auslösehebel zusammen mit der Sperrklinke so lange in der Auslöseposition hält, bis ein der Drehfalle zugeordneter Sensor die Einnahme ihrer (vollständigen) Öffnungsposition an eine gemeinsame Steuereinheit meldet, d. h. der Öffnungsposition der Drehfalle.

Im Rahmen der Erfindung wird also zunächst einmal so vorgegangen, dass der Auslösehebel mithilfe des linear bewegbaren Öffnungsantriebes beaufschlagt wird. Ein solcher linear bewegbarer Öffnungsantrieb zeichnet sich durch eine besonders feinfühlige und kraftarme Beaufschlagung des Auslösehebels und damit der Sperrklinke aus. Tatsächlich ist der elektromotorische Öffnungsantrieb im Rahmen der Erfindung in der Regel mit einem Spindel-ZSpindelmuttergetriebe ausgerüstet. D. h., über einen Elektromotor wird zumeist eine Spindel in Rotationen versetzt. Auf der Spindel fährt infolge ihrer Rotation eine zugehörige Spindelmutter linear hin und her. Dadurch wird der linear bewegbare Öffnungsantrieb im Rahmen der Erfindung beobachtet.

Anhand der Umdrehungen der Spindel kann dabei unschwer die Position der zugehörigen Spindelmutter erfasst werden. Hierzu mag dem Elektromotor ein ohnehin vorhandener Positionssensor zugeordnet sein, welcher beispielsweise die jeweiligen Umdrehungen des Elektromotors zählt.

Jedenfalls ermöglicht der linear bewegbare Öffnungsantrieb eine positionsgenaue und reproduzierbare sowie kraftarme Ansteuerung des Auslösehebels und damit der Sperrklinke. Mithilfe des Auslösehebels wird dabei die in der Regel gleichachsig zum Auslösehebel gelagerte Sperrklinke von ihrem rastenden Eingriff mit der Drehfalle in der Schließposition des Gesperres abgehoben. Als Folge hiervon öffnet die Drehfalle federunterstützt. Erfindungsgemäß wird nun der Öffnungsvorgang der Drehfalle überwacht bzw. zumindest die Einnahme ihrer vollständigen Öffnungsposition. Denn zu diesem Zweck ist der Drehfalle erfindungsgemäß der Sensor zugeordnet, welcher die (vollständige) Öffnungsposition der Drehfalle erfasst und an eine gemeinsame Steuereinheit meldet.

D. h., mithilfe der Steuereinheit wird einerseits der elektromotorische sowie linear bewegbare Öffnungsantrieb angesteuert und zusätzlich andererseits der Sensor abgefragt und damit festgestellt, ob die Drehfalle ihre (vollständige) Öffnungsposition erreicht hat oder nicht. Erst dann, wenn die Drehfalle vollständig geöffnet worden ist, sorgt die Steuereinheit dafür, dass der Öffnungsantrieb reversiert wird. Dabei korrespondiert die Einnahme der Öffnungsposition seitens der Drehfalle und das Reversieren des Öffnungsantriebes in der Regel zu entgegengesetzt gerichteten Linearbewegungen der Spindelmutter auf der Spindel des Spindel-ZSpindelmuttergetriebes.

Zur Abfrage der Position der Drehfalle ist die Auslegung meistens so getroffen, dass die Drehfalle mit einer Nase den Sensor in ihrer (vollständigen) Öffnungsposition beaufschlagt. Dabei wird mithilfe des Sensors und regelmäßig die Position der Drehfalle taktil abgefragt. Zu diesem Zweck kann der Sensor beispielhaft als Schalter und insbesondere Mikroschalter arbeiten. Wie bereits erläutert, beaufschlagt der Öffnungsantrieb typischerweise den um eine Achse schwenkbaren Auslösehebel in Linearrichtung, die an dieser Stelle von der regelmäßig vorgesehenen Spindel vorgegeben wird. Dabei hat es sich zusätzlich als günstig erwiesen, wenn das Spindel-ZSpindelmuttergetriebe quer zum Einlaufmaul für das Gesperre angeordnet ist. Auf diese Weise kann die Spindelmutter einerseits einen großen Verfahrweg auf der Spindel absolvieren und wird zugleich und andererseits ein besonders kompakter Aufbau zur Verfügung gestellt, weil das Spindel-ZSpindelmuttergetriebe typischerweise entlang eines kopfseitigen Randes eines Schlossgehäuses gegenüberliegend zum mit dem Einlaufmaul ausgerüsteten Rand des Schlossgehäuses eine Anordnung erfährt.

Zusätzlich zu dem linear bewegbaren Öffnungsantrieb kann ein Zuziehantrieb für das Gesperre und insbesondere die Drehfalle vorgesehen sein. Dabei mag die Drehfalle mit einer entsprechenden Zuziehbewegung ausgerüstet werden, die ebenfalls von dem linear bewegbaren Öffnungsantrieb oder einem zusätzlichen Antrieb erzeugt wird. Tatsächlich kann die Auslegung dabei insgesamt so getroffen werden, wie dies der gattungsbildende Stand der Technik nach der DE 10 2017 108 754 A1 beschreibt.

In jedem Fall wird so vorgegangen, dass die Sperrklinke ihre Auslöseposition beibehält, bis die Drehfalle in ihre (vollständige) Öffnungsposition überführt worden ist. Hier besteht sogar die ergänzende Möglichkeit, dass der Öffnungsantrieb zur Beaufschlagung des Auslösehebels noch einmal in der Öffnungsrichtung oder nach vorherigem Reversieren erneut in der Öffnungsrichtung beaufschlagt wird, wenn die Drehfalle den zugeordneten Sensor nicht oder nicht vollständig beaufschlagen sollte, mit dessen Hilfe die Einnahme der vollständigen Öffnungsposition seitens der Drehfalle erfasst wird. D. h., in diesem Fall kann der Auslösehebel mithilfe des linear bewegbaren Öffnungsantriebes beispielsweise noch etwas weiter in Öffnungsrichtung verfahren werden, um letztendlich die Sperrklinke von der Drehfalle zu beabstanden, damit diese federunterstützt öffnen kann. Es ist aber auch möglich, unter Umständen zunächst den elektromotorischen Öffnungsantrieb etwas zu reversieren und dann noch einmal in Öffnungsrichtung zu verfahren, um etwaige Verkantungen zwischen Sperrklinke und Drehfalle zu lösen.

Das alles gelingt problemlos, weil einerseits mithilfe des Sensors die vollständige Einnahme der Öffnungsposition seitens der Drehfalle erfasst und an die Steuereinheit gemeldet wird. Andererseits ist die Steuereinheit über die genaue Position der Spindelmutter und damit des Auslösehebels sowie korrespondierend hierzu der Sperrklinke unterrichtet, weil hierzu lediglich beispielhaft die Anzahl der vom zugehörigen Elektromotor absolvierten Umdrehungen mithilfe der Steuereinheit gezählt werden müssen.

So oder so gewährleistet die Erfindung, dass die Drehfalle sicher in ihre vollständige Öffnungsposition überführt wird, sodass im Anschluss an den Öffnungsvorgang nachfolgend und problemlos ein Schließvorgang erfolgen kann, indem der Schließbolzen in das Einlaufmaul fährt und hierbei die Drehfalle entsprechend verschwenkt. Die Einnahme der Öffnungsposition seitens der Drehfalle gelingt selbst dann, wenn der Sensor kein oder nur ein unvollständiges Signal hinsichtlich der Öffnungsposition an die Steuereinheit meldet. Denn in diesem Fall kann die Steuereinheit den linear bewegbaren Öffnungsantrieb so beaufschlagen, dass dieser zusätzlich (erneut oder mit vergrößertem Hub) in der Öffnungsrichtung oder hin- und herbewegt wird, um die Sperrklinke von ihrem Eingriff mit der Drehfalle zu lösen. Eine solche Funktionalität lässt sich mit einem rotativ angetriebenen Öffnungsantrieb praktisch nicht realisieren und umsetzen, weil an dieser Stelle Verkantungen oder Blockaden bei der Rotationsbewegung möglich sind. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen: Figuren 1 bis 3 das erfindungsgemäße Verfahren in Anwendung bei einem Kraftfahrzeug-Schloss und insbesondere Kraftfahrzeug- Türschloss.

In den Figuren ist ein Kraftfahrzeug-Schloss dargestellt, bei dem sich nicht einschränkend um ein Kraftfahrzeug-Türschloss handelt. Dazu verfügt das Kraftfahrzeug-Schloss zunächst einmal über ein Gesperre 1 , 2 aus Drehfalle 1 und Sperrklinke 2. Die Sperrklinke 2 ist dabei gleichachsig mit einem Auslösehebel 3 gelagert. Die Drehfalle 1 , die Sperrklinke 2 und der Auslösehebel 3 werden jeweils drehbar in einem Schlosskasten 4 als Bestandteil eines Schlossgehäuses aufgenommen. Der Schlosskasten 4 ist darüber hinaus mit einem Einlaufmaul 5 ausgerüstet, über welches ein lediglich angedeuteter Schließbolzen 6 in das Gesperre 1 , 2 einfahren und dieses in die in der Fig. 1 dargestellte Schließposition überführen kann.

Tatsächlich befindet sich das Kraftfahrzeug-Schloss bzw. Kraftfahrzeug- Türschloss in der Fig. 1 in seiner Hauptrastposition, wohingegen die Darstellung in der Fig. 3 zur Vorrastposition gehört oder gehören mag. Zum grundsätzlichen Aufbau zählt auch noch eine Öffnungseinrichtung mit einem linear bewegbaren sowie elektromotorisch angetriebenen Öffnungsantrieb 7, 8, 9. Der linear bewegbare Öffnungsantrieb 7, 8, 9 ist zu diesem Zweck mit einem Elektromotor 7 ausgerüstet, welcher in der Darstellung nach der Fig. 1 senkrecht zur Zeichenebene orientiert ist und mit einer hier dargestellten Abtriebsschnecke eine Spindel 8 eines Spindel-ZSpindelmuttergetriebes 8, 9 drehend beaufschlagt. Rotationen der Spindel 8 führen folglich dazu, dass die auf der Spindel 8 geführte Spindelmutter 9 linear hin- und herbewegt werden kann, wie dies ein Doppelpfeil in der Fig. 1 andeutet.

Mithilfe des Öffnungsantriebes 7, 8, 9 kann der Auslösehebel 3 und mit ihm die Sperrklinke 2 in eine Auslöseposition überführt werden, wie sie in der Fig. 2 dargestellt ist. Die Einnahme der Auslöseposition korrespondiert dazu, dass die Spindelmutter 9 ausgehend von der in Fig. 1 dargestellten Schließposition nach links bewegt wird, bis die Funktionsstellung gemäß der Fig. 2 erreicht worden ist. Die Bewegung der Spindelmutter 9 nach links korrespondiert dazu, dass mithilfe der Spindelmutter 9 der Auslösehebel 3 mitgenommen wird und folglich um seine mit der Sperrklinke 2 gemeinsame Achse beim Übergang von der Fig. 1 zur Fig.

2 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt wird. Da die Sperrklinke 2 bei diesem Vorgang von dem Auslösehebel 3 ebenfalls mitgenommen wird, korrespondiert hierzu eine Schwenkbewegung der Sperrklinke 2 ebenfalls im Gegenuhrzeigersinn um ihre gemeinsame Achse mit dem Auslösehebel 3.

Als Folge hiervon wird die Sperrklinke 2 von ihrem rastenden Eingriff mit der Drehfalle 1 in der Schließposition gemäß der Fig. 1 abgehoben. Die Drehfalle 1 kommt folglich von der Sperrklinke 2 frei und kann federunterstützt öffnen, wie man beim Übergang von der Fig. 1 zur Fig. 2 nachvollziehen kann. Bei diesem Vorgang fährt die Drehfalle 1 mit einer Nase 1 a gegen einen Sensor 10. Tatsächlich arbeitet der Sensor 10 taktil und ist beispielsweise als Schalter und nach dem Ausführungsbeispiel als Mikroschalter ausgebildet, welcher mithilfe der Nase 1 a an der Drehfalle 1 beaufschlagt wird, sobald die Drehfalle 1 ihre in der Fig. 2 dargestellte vollständige Öffnungsposition erreicht.

Dabei ist die Auslegung erfindungsgemäß insgesamt so getroffen, dass der Öffnungsantrieb 7, 8, 9 den Auslösehebel 3 zusammen mit der Sperrklinke 2 zunächst einmal und so lange in der Auslöseposition entsprechend der Darstellung in der Fig. 2 hält, bis der der Drehfalle 1 zugeordnete Sensor 10 die Einnahme der vollständigen Öffnungsposition seitens der Drehfalle 1 erfasst und an eine gemeinsame Steuereinheit 11 meldet. Tatsächlich sorgt die Steuereinheit 11 dafür, dass nicht nur Signale des Sensors 10 erfasst werden, sondern auch der Elektromotor 7 zur Beaufschlagung des Spindel-ZSpindelmuttergetriebes 8, 9 entsprechend angesteuert wird.

Dabei besteht die grundsätzliche Möglichkeit, dass anhand der vom Elektromotor 7 absolvierten Umdrehungen seiner Abtriebswelle sowie unter Umständen unter Berücksichtigung der Position dieser Abtriebswelle seitens der Steuereinheit 11 auf die Position der Spindelmutter 9 entlang der Spindel 8 rückgeschlossen werden kann. Hieraus lässt sich dann auch die Position des Auslösehebels 3 und damit der Sperrklinke 2 generell ableiten. Auf diese Weise ist die Erfindung in der Lage, bei beispielsweise nicht oder nicht vollständig vorliegendem Signal des Sensors 10 in der Steuereinheit 11 über den Elektromotor 7 das Spindel- /Spindelmuttergetriebe 8, 9 derart anzusteuern, dass dieses beispielsweise noch weiter in Öffnungsrichtung verfahren wird, um die Sperrklinke 2 letztendlich von der Drehfalle 1 sicher abheben zu können. Hierzu korrespondiert eine zusätzliche Bewegung der Spindelmutter 9 nach links über die in der Fig. 2 dargestellte Position im Sinne eines vergrößerten Hubs hinaus. Es sind auch kombinierte Reversier- und Öffnungsbewegungen denkbar, um etwaige Verhakungen zwischen Sperrklinke 2 und Drehfalle 1 zu lösen, wie dies einleitend bereits beschrieben wurde.

So oder so korrespondiert die Einnahme der vollständigen Öffnungsposition seitens der Drehfalle 1 entsprechend der Darstellung in der Fig. 2 typischerweise dazu, dass der Öffnungsantrieb 7, 8, 9 anschließend reversiert wird, und zwar bis der Öffnungsantrieb 7, 8, 9 die Position entsprechend der Darstellung in der Fig. 3 erreicht hat. Die Reversierbewegung des Öffnungsantriebes 7, 8, 9 korrespondiert dabei zu einer entgegengesetzt gerichteten Linearbewegung der Spindelmutter 9 auf der Spindel 8 des Spindel-ZSpindelmuttergetriebes 8, 9 im Vergleich zur Öffnungsbewegung. Nach dem Ausführungsbeispiel bewegt sich folglich die Spindelmutter 9 bei ihrer Reversierbewegung nach rechts, wohingegen die Öffnungsbewegung des Gesperres 1 , 2 mit einer Bewegung der Spindelmutter 9 nach links verbunden ist.

Auf diese Weise kann das Gesperre 1 , 2 ausgehend von der vollständig geöffneten Position entsprechend der Fig. 2 durch den in das Einlaufmaul 5 einfahrenden Schließbolzen 6 geschlossen werden. Hierbei ist es möglich, dass das Gesperre 1 , 2 zunächst in die in der Fig. 3 dargestellte Vorrastposition überführt wird. Mithilfe eines zusätzlichen Zuziehantriebes kann dann die Drehfalle 1 derart beaufschlagt werden, dass diese ausgehend von der Position in der Fig. 3 weiter um ihre Achse im Uhrzeigersinn verschwenkt wird, und zwar bis die Hauptrastposition entsprechend der Fig. 1 erreicht worden ist.

Aus Gründen eines besonders kompakten und funktionsgerechten Aufbaus ist das Spindel-ZSpindelmuttergetriebe 8, 9 nach dem Ausführungsbeispiel quer zu dem Einlaufmaul 5 angeordnet. Außerdem findet sich das Spindel-ZSpindel- muttergetriebe 8, 9 an einem gegenüberliegenden Rand des Schlosskastens 4 in Bezug auf den mit dem Einlaufmaul 5 ausgerüsteten Rand des Schlosskastens 4. Darüber hinaus ist es generell möglich, dass der Öffnungsantrieb 7, 8, 9 auch für die zuvor beschriebene Zuziehbewegung der Drehfalle 1 ausgehend von der

Vorrastposition entsprechend der Fig. 3 sorgt.

Bezugszeichenliste:

1 , 2 Gesperre

1 Drehfalle 1a Nase

2 Sperrklinke

3 Auslösehebel

4 Schlosskasten

5 Einlaufmaul 6 Schließbolzen

7, 8, 9 Öffnungsantrieb

7 Elektromotor

8 Spindel

9 Spindelmutter 8, 9 Spindel-ZSpindelmuttergetriebe

10 Sensor

11 Steuereinheit