Kraftfahrzeug-Türverschluss

Die Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeug-Türverschluss, mit einem kraftfahrzeugseitigen Kraftfahrzeug-Türschloss und einem karosserieseitigen Schlosshalter mit Schließbolzen, oder umgekehrt, wobei das Kraftfahrzeug- Türschloss ein Gesperre aus im Wesentlichen Drehfalle und Sperrklinke aufweist, und wobei zusätzlich ein Funktionsstellungen des Gesperres abfragender Sensor vorgesehen ist, welcher hierzu mit einem Magneten wechselwirkt.

Die Funktionsstellungen des Gesperres im Innern des Kraftfahrzeug- Türschlosses sind von besonderer Bedeutung für den korrekten Betrieb des Kraftfahrzeug-Türverschlusses. Denn beispielsweise bei Realisierung einer zusätzlichen Zuzieheinrichtung erfordert der Start eines Zuziehvorganges die Einnahme einer Vorrastposition des Gesperres. Dazu muss mithilfe des Sensors die Vorrastposition einwandfrei abgefragt werden können, sodass im Anschluss hieran der Zuziehantrieb dafür sorgt, dass das Gesperre von seiner zuvor eingenommenen Vorrastposition in die Hauptrastposition überführt wird.

Daneben kommt es natürlich darauf an, die einwandfreie Einnahme der Hauptrastposition zu erfassen, um beispielsweise zugehörige Sicherheitseinrichtungen bei einem Unfall oder dergleichen beaufschlagen zu können. Schließlich ist auch die Registrierung der Position „offen“ des Kraftfahrzeug- Türverschlusses wesentlich und wichtig, weil sie einen Fahrer oder Fahrzeuglenker über beispielsweise eine unbeabsichtigt geöffnete oder offene Kraftfahrzeug-Tür unterrichtet.

Aus diesem Grund ist es im Stand der Technik nach der gattungsbildenden DE 19643 947 C2 bekannt die einzelnen Funktionsstellungen des Gesperres mit einem Sensor abzufragen, welcher hierzu mit einem Magneten wechselwirkt. Bei dem Sensor handelt es sich um einen Hallsensorchip. Der fragliche Hallsensorchip ist aber zusammen mit einem Magnetsystem im Innern des Schlosshaltersteges angeordnet. Zu diesem Zweck besteht der Schlosshaltersteg zum Teil aus Kunststoff. Die aus Festigkeitsgründen erforderlichen ferromagnetischen Werkstoffe sollen dabei auf ein Minimum reduziert sein, jedoch ohne Beeinträchtigung der Festigkeit- und Stabilitätsfunktion.

Die bekannte Lehre hat sich grundsätzlich bewährt, ist jedoch unter Berücksichtigung mehrerer Aspekte und im Hinblick auf aktuelle Entwicklungen problematisch. Zunächst einmal werden heutzutage erhöhte Anforderungen an die Festigkeit des Schlosshalters mit Schließbolzen gestellt, weil wachsende Gewichte von Kraftfahrzeugen und insbesondere Kraftfahrzeugtüren beobachtet werden. Das führt dazu, dass im Crashfall erhöhte Reißkräfte am Schlosshalter angreifen. Vor diesem Hintergrund sind etwaige bewusste Festigkeitseinbußen und Bestandteile aus Kunststoff problematisch. Hinzukommt, dass zugunsten einer automatisierten und kostengünstigen Herstellung solche Schlosshalter mit Schließbolzen typischerweise als Stanz- bzw. Stanzbiegeteile oder auch als Schmiedeteile hergestellt werden und jede Abweichung hiervon vermieden werden soll.

Im weiteren Stand der Technik nach der DE 195 05 759 C2 geht es ganz generell um einen Schalter mit einem Hall-Differenz-IC, der über mindestens zwei nebeneinander angeordneter Hallsensoren verfügt. Die Hallsensoren wechselwirken mit einem Dauermagneten. Dabei kann im Zusammenhang mit einem Ausführungsbeispiel die Position einer Drehfalle abgefragt werden. Zu diesem Zweck ist die Drehfalle mit einem angeformten Zahn ausgerüstet, um eine große Magnetflussdifferenz in den Hallsensoren zu erzeugen. Wie die zuvor bereits behandelte Ausführungsform, erfordert der fragliche Zahn erneut spezielle Anpassungen bei der Fertigung der Drehfalle, was in Anbetracht des Kostendruckes in der Automobilindustrie und zugunsten einer automatisierten

Fertigung zu vermeiden ist. Hier will die Erfindung insgesamt Abhilfe schaffen.

Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, einen Kraftfahrzeug- Türverschluss des eingangs beschriebenen Aufbaus so weiterzuentwickeln, dass die Herstellungskosten bei gleichbleibender Funktionalität insgesamt verringert sind. Insbesondere sollen herkömmliche Fertigungsverfahren zur Anwendung kommen.

Zur Lösung dieser technischen Problemstellung ist ein gattungsgemäßer Kraftfahrzeug-Türverschluss im Rahmen der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass der Magnet an einem Schlosshaltersteg angeordnet ist.

Auf diese Weise wird zunächst einmal und erfindungsgemäß so vorgegangen, dass der Schlosshaltersteg bzw. der Schlosshalter insgesamt nach den bewährten Fertigungsmethoden hergestellt und produziert werden kann. Erst im Nachgang hierzu wird der Magnet an einem zugehörigen Schlosshaltersteg angeordnet, welcher den Schließbolzen und einen weiteren hierzu parallelen Bolzen miteinander verbindet. Beide Bolzen gehen dabei von einer Grundplatte des Schlosshalters aus und stehen auf dieser überwiegend vertikal auf. Die Fertigung des Schlosshalters wird also durch den zusätzlich vorgesehenen Magneten nicht behindert und muss auch nicht verändert werden.

Denn nach vorteilhafter Ausgestaltung ist der Magnet mit dem Schlosshaltersteg insbesondere adhäsiv verbunden. Hier hat es sich bewährt, wenn der Magnet und der Schlosshaltersteg eine gemeinsame Kunststoffummantelung und insbesondere Kunststoffumspritzung aufweisen. D. h., der Schlosshalter inklusive Schlosshaltersteg einerseits und der Magnet andererseits werden unabhängig voneinander hergestellt. Zur Vereinigung des Magneten mit dem Schlosshalter wird der Magnet adhäsiv mit dem Schlosshaltersteg verbunden. Das wird erfindungsgemäß dadurch realisiert und umgesetzt, dass der Magnet zusammen mit dem Schlosshaltersteg in einem gemeinsamen Kunststoffspritz- gussvorgang umhüllt wird. Dadurch erfährt der Magnet eine einwandfreie Anbringung am Schlosshaltersteg und wird durch die an dieser Stelle eingesetzte Kunststoffummantelung seine Wirksamkeit insgesamt nicht beeinträchtigt. Denn die vom Magneten ausgehenden Magnetfeldlinien können die Kunststoffummantelung bzw. Kunststoffumspritzung problemlos durchdringen und damit mit dem zugehörigen Sensor nach wie vor unverändert wechselwirken. Gleichzeitig wird hierdurch der Magnet dauerhaft umschlossen, also vor Umwelteinflüssen geschützt.

Der Sensor ist zur Erfassung einzelner Funktionsstellungen des Gesperres seinerseits im Allgemeinen an einem gegenüber dem Schlosshalter bewegbaren Türschlossbestandteil angeordnet. D. h., bei einem Öffnungs- und Schließvorgang einer Kraftfahrzeugtür kommt es zu einer Relativbewegung zwischen dem Schlosshalter einerseits und dem Kraftfahrzeug-Türschloss bzw. dem im Innern befindlichen Gesperre aus im Wesentlichen Drehfalle und Sperrklinke andererseits. Diese Relativbewegung wird erfindungsgemäß dadurch erfasst, dass der Sensor an dem gegenüber dem Schlosshalter bewegbaren Türschlossbestandteil angeordnet ist, wohingegen sich der Schlosshalter zusammen mit dem Magneten gegenüber dem betreffenden Türschlossbestandteil bewegt respektive an dieser Stelle eine Relativbewegung beobachtet wird.

Dazu wird im Detail so vorgegangen, dass der Sensor an einer das Gesperre lagernden Schlossplatte angeordnet ist. Meistens wird hierzu der Sensor im Bereich eines Einlaufmaules der Schlossplatte platziert. Sobald folglich bei einem entsprechenden Öffnungs- oder Schließvorgang einer zugehörigen Kraftfahrzeugtür der Schlosshalter mit dem Schließbolzen in das Einlaufmaul einfährt oder aus diesem ausfährt, kommt es zu einer Relativbewegung zwischen der betreffenden Schlossplatte und dem Schlosshalter bzw. seinem Schlosshaltersteg. Diese Relativbewegung führt zu einem korrespondierenden Signal am Sensor, weil sich der Schlosshaltersteg und mit ihm der daran befindliche Magnet gegenüber dem Sensor bewegen. Aus den Relativbewegungen bzw. einem entsprechenden und hiermit verbundenen Signal des Sensors kann nun auf die unterschiedlichen Funktionsstellungen des Gesperres mithilfe des Sensors rückgeschlossen werden. Dabei ermöglicht die Erfindung eine Differenzierung dergestalt, dass die grundsätzlichen Funktionsstellungen des Gesperres im Sinne von „Offen, Vorrast, Hauptrast und auch Überhub“ erfasst und voneinander unterschieden werden können.

Zu diesem Zweck ist der Magnet im Allgemeinen plattenartig ausgebildet und liegt auf dem Schlosshaltersteg oben seitig auf. Außerdem verfügt der Magnet in der Regel über Aussparungen für den Schließbolzen bzw. den zusätzlich vorgesehenen und parallel zum Schließbolzen verlaufenden weiteren Bolzen. Das gilt selbstverständlich nur beispielhaft und ist keinesfalls zwingend. So oder so liegt der plattenartige Magnet auf dem Schlosshaltersteg auf und kann zusammen mit dem Schlosshaltersteg durch Kunststoff umspritzt werden. Da die vom Magneten ausgehenden Magnetfeldlinien durch den ihn umgebenden Kunststoff bzw. die Kunststoffummantelung nicht oder praktisch nicht wesentlich geschwächt werden, kann mithilfe des an der Schlossplatte angeordneten Sensors die Relativbewegung des Schlosshalters gegenüber der Schlossplatte über den Sensor erfasst werden.

Der Sensor ist im Allgemeinen als Magnetfeldsensor und insbesondere Hallsensor ausgebildet. D. h., der fragliche Sensor arbeitet nach dem Halleffekt. Außerdem hat es sich in diesem Zusammenhang als besonders günstig erwiesen, wenn der Sensor als wenigstens zweidimensional und insbesondere als dreidimensional arbeitender Sensor ausgebildet ist. Dadurch kann insgesamt die Bewegung des (permanenten) Magneten am Schlosshaltersteg im Raum mithilfe des Sensors detektiert werden. Hieraus resultieren unterschiedliche Signale, die durch Kalibrierung mit den zuvor bereits angegebenen Funktionsstellungen im Sinne von „Offen, Vorrast, Hauptrast und Überhub“ voneinander unterschieden werden können. Selbstverständlich sind grundsätzlich auch noch mehr Funktionsstellungen auf diese Weise detektierbar.

Dabei wird insgesamt und meistens so vorgegangen, dass das Kraftfahrzeug- Türschloss in oder an einer zugehörigen Kraftfahrzeug-Tür angeordnet ist. Demgegenüber findet sich der Schlosshalter mit dem Schließbolzen karosserieseitig. Es kann aber auch umgekehrt vorgegangen werden. In diesem Fall ist das Kraftfahrzeug-Türschloss karosserieseitig angebracht, wohingegen sich der Schlosshalter mit dem Schließbolzen kraftfahrzeugtürseitig findet.

So oder so lässt sich mithilfe des wenigstens zweidimensional und insbesondere dreidimensional arbeitenden Sensors und insbesondere Hallsensors eine etwaige Relativbewegung zwischen einerseits dem Sensor an der Schlossplatte und andererseits dem Schlosshaltersteg mit dem darauf befindlichen Magneten und insbesondere Permanentmagneten sensorisch erfassen. Diese Relativbewegung lässt Rückschlüsse auf die jeweilige Funktionsstellung des Kraftfahrzeug-Türschlosses und damit des im Innern befindlichen Gesperres aus im Wesentlichen Drehfalle und Sperrklinke zu.

Weisen beispielsweise der Magnet und der Sensor eine maximale Beabstandung voneinander auf, so gehört hierzu in der Regel die Funktionsstellung „offen“ des Gesperres. Eine demgegenüber beobachtete erste Annäherung mag dann zur Funktionsstellung „Vorrast“ gehören. Wenn ein demgegenüber größerer Überlapp zwischen dem Magneten und dem Sensor beobachtet wird, so gehört hierzu im Allgemeinen die Funktionsstellung „Hauptrast“. In der weiteren Funktionsstellung „Überhub“ ist dagegen im Allgemeinen ein Maximum des Überlapps zwischen dem Magneten und dem Sensor gegeben und liegt vor. Das gilt alles selbstverständlich nur beispielhaft und ist keinesfalls zwingend.

Der Sensor bzw. Magnetfeldsensor und vorzugsweise Hallsensor kann dabei grundsätzlich ebenfalls adhäsiv an der Schlossplatte angebracht werden. Dabei spielt es im Allgemeinen keine Rolle, dass die Schlossplatte selbst meistens magnetisierbar ausgebildet ist, weil durch den einfahrenden Schlosshalter mit dem am Schlosshaltersteg angeordneten Magneten der vom Sensor bzw. Magnetfeldsensor gemessene magnetische Fluss eine positionsabhängige Änderung erfährt, die wiederum zu den zuvor bereits identifizierten unterschiedlichen Funktionsstellungen korrespondiert. Hierbei spielt es außerdem auch keine Rolle, dass der Magnet plattenartig ausgebildet ist und auf dem Schlosshaltersteg oberseitig aufliegt. Denn selbst wenn der Schlosshaltersteg selbst magnetisierbar ausgebildet ist, wird hierdurch nur das ohnehin vom Magneten bzw. Permanentmagneten erzeugte Magnetfeld verstärkt. Das ist sogar vorteilhaft, weil sich der Schlosshaltersteg zusammen mit dem Magneten gegenüber dem an der Schlossplatte platzierten Sensor bewegt.

Im Ergebnis wird ein Kraftfahrzeug-Türverschluss zur Verfügung gestellt, welcher eine besonders präzise Erfassung der einzelnen Funktionsstellungen des Gesperres ermöglicht. Das alles gelingt bei im Vergleich zum Stand der Technik deutlich reduzierten Herstellungskosten und gleichbleibender Funktionalität und ohne dass etwaige Festigkeitseinbußen des Schlosshalters beobachtet werden. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert;

Die Fig. 1 zeigt dabei den erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Türverschlüss in einer Ansicht in der Position „Hauptrast“ und Fig. 2 den Kraftfahrzeug- Türverschluss in der Stellung „offen“.

In den Figuren ist ein Kraftfahrzeug-Türverschluss dargestellt. Dieser verfügt ganz grundsätzlich über ein kraftfahrzeugseitiges Kraftfahrzeug-Türschloss 1 , 2. Das fragliche Kraftfahrzeug-Türschloss 1 , 2 ist zu diesem Zweck im Innern oder an einer nicht ausdrücklich dargestellten Kraftfahrzeug-Tür angebracht. Zum weiteren grundsätzlichen Aufbau des Kraftfahrzeug-Türverschluss gehört ein karosserieseitiger Schlosshalter 3 mit Schließbolzen 4. Neben dem Schließbolzen 4 ist ein weiterer und überwiegend parallel zum Schließbolzen 4 verlaufender vertikaler Bolzen 5 realisiert. Beide Bolzen 4, 5 werden dabei durch einen Schlosshaltersteg 6 miteinander verbunden. Außerdem gehen beide Bolzen 4, 5 von einer gemeinsamen Grundplatte 7 aus, auf der sie jeweils überwiegend senkrecht aufstehen.

Das Kraftfahrzeug-Türschloss 1 , 2 ist nach dem Ausführungsbeispiel mit einem Gesperre 1 , 2 aus im Wesentlichen Drehfalle 1 und Sperrklinke 2 ausgerüstet. Außerdem ist zusätzlich ein Funktionsstellungen des Gesperres 1 , 2 abfragender Sensor 8 realisiert. Der Sensor 8 wechselwirkt mit einem Magneten 9, bei dem es sich um einen Permanentmagneten handelt. Erfindungsgemäß und von besonderer Bedeutung ist der Umstand, dass der Magnet 9 an dem Schlosshaltersteg 6 des Schlosshalters 3 angeordnet ist.

Zu diesem Zweck ist der Magnet 9 nach dem Ausführungsbeispiel plattenartig ausgebildet. Außerdem liegt der Magnet 9 auf dem Schlosshaltersteg 6 oberseitig auf. Der Magnet 9 verfügt nach dem Ausführungsbeispiel darüber hinaus über Aussparungen 9a für den Schließbolzen 4 bzw. den weiteren Bolzen 5. Durch die betreffenden Aussparungen 9a im Magneten 9 mögen Nieten oder Ansätze der betreffenden Bolzen 4, 5 hindurchtreten, was jedoch nicht zwingend ist.

Zur Festlegung des Magneten 9 oberseitig an dem Schlosshaltersteg 6 sind der Magnet 9 und der Schlosshaltersteg 6 adhäsiv miteinander verbunden, nämlich durch eine in der Fig. 1 lediglich angedeutete gemeinsame Kunststoffumspritzung 10. Dadurch werden die von dem Magneten 9 ausgehenden und in der Fig. 1 lediglich angedeuteten Magnetfeldlinien nicht oder jedenfalls nicht signifikant geschwächt und können nach wie vor und problemlos mit dem als Magnetfeldsensor ausgebildeten Sensor 8 wechselwirken.

Der Sensor 8 ist seinerseits an einem gegenüber dem Schlosshalter 3 bewegbaren Türschlossbestandteil 11 angeordnet. Bei dem fraglichen und gegenüber dem Schlosshalter 3 bewegbaren Türschlossbestandteil 11 handelt es sich im Ausführungsbeispiel um eine Schlossplatte 11 , an welcher das Gesperre 1 , 2 und konkret die Drehfalle 1 und die Sperrklinke 2 jeweils drehbar gelagert sind. Dabei findet sich der Sensor 8 im Bereich eines Einlaufmauls 11a der Schlossplatte 11.

Wie bereits erläutert, ist der Sensor 8 als Magnetfeldsensor ausgebildet. Nach dem Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem Sensor bzw. Magnetfeldsensor 9 um einen Hallsensor. Außerdem arbeitet der Sensor 9 wenigstens zweidimensional und insbesondere dreidimensional. D. h., der Sensor 9 reagiert auf Änderungen des Magnetfeldes in zwei Dimensionen und insbesondere in drei Dimensionen, also auf sämtliche räumliche Änderungen und Relativbewegungen des Permanentmagneten 9 gegenüber dem Sensor 8.

Auf diese Weise lassen sich unschwer einzelne Funktionsstellungen des Gesperres 1 , 2 voneinander unterscheiden. Denn diese Funktionsstellungen des Gesperres 1 , 2 im Sinne von „Offen, Vorrast, Hauptrast und Überhub“ korrespondieren jeweils dazu, dass der Schlosshalter 3 zunehmend in das Einlaufmaul 11 a eintaucht.

Befindet sich das Gesperre 1 , 2 in seiner Funktionsstellung „offen“ (Fig. 2), so ist der Schlosshalter 5 gleichsam „vor“ dem Einlaufmaul 11 a angeordnet und platziert. In der Stellung „Vorrast“ ist dagegen der Schlosshalter 3 mit seinem Schließbolzen 4 zumindest teilweise in das Einlaufmaul 11 a eingetaucht. Diese Eintauchbewegung wird in Richtung auf die „Hauptrast“ noch vergrößert (vgl. Fig. 1 ). Nimmt dagegen und schlussendlich das Gesperre 1 , 2 seine Funktionsstellung „Überhub“ an, so gehört hierzu eine maximale Eintauchposition des Schlosshalters 3 gegenüber dem Einlaufmaul 11a im Schlosskasten 11 .

Da diese unterschiedlichen Relativpositionen des Schlosshalters 3 gegenüber dem Schlosskasten 11 bzw. dem Einlaufmaul 11 a - wie beschrieben - zu den verschiedenen Funktionsstellungen gehören und auch dazu, dass das vom Magneten bzw. Permanentmagneten 9 ausgehende Magnetfeld maximal oder minimal mit dem Sensor 8 überlappt, lassen sich die verschiedenen Funktionsstellungen einwandfrei voneinander unterscheiden. Dazu ist der Sensor 8 an eine nicht ausdrücklich dargestellte Steuereinheit angeschlossen, die aus den entsprechenden Signalen des Sensors 8 die einzelnen Funktionsstellungen ableitet und verarbeitet.

Beispielsweise führt das Erreichen der Funktionsstellung „Vorrast“ des Gesperres 1 , 2 dazu, dass eine nicht ausdrücklich dargestellte Zuzieheinrichtung beauftschlagt wird, um das Gesperre 1 , 2 ausgehend von der Position „Vorrast“ in die Stellung „Hauptrast“ zu überführen. Dieser Bewegungsvorgang kann gleichzeitig mit dem Zuziehvorgang anhand von Signalen des Sensors 8 nachvollzogen werden. Gleiches gilt für den Fall, dass der Zuziehantrieb das Gesperre 1 , 2 in die Position „Überhub“ überführt und anschließend in die „Hauptrast“.

Bezugszeichenliste

Kraftfahrzeug-Türschloss 1 , 2

Schlosshalter 3 Schließbolzen 4

Bolzen 4,5

Schlosshaltersteg 6

Grundplatte 7

Sensor 8 Magnet 9

Aussparungen 9a

Kunstoffumspritzung 10

Schlossplatte 11

Einlaufmaul 11a