Title:
Zündschloss für ein Kraftfahrzeug
Kind Code:
A1


Abstract:

Ein Zündschloss für ein Kraftfahrzeug umfasst ein Gehäuse (8), einen Schließzylinder (1), der in dem Gehäuse (8) um eine Achse (5) drehbar gelagert ist und einen sich in Richtung der Achse (5) erstreckenden Schlüsselkanal (4) aufweist, einen Längsgleiter (28), der in dem Gehäuse (8) zwischen einer Sperrstellung und einer Freigabestellung in Richtung der Achse (5) bewegbar ist, und einen Radialgleiter (10), der in einem Gleiterkanal (9) des Schließzylinders (1) quer zur Achse (5) zwischen einer vorspringenden Stellung, in der ein aus dem Schließzylinder (19 vorspringender Sperrabschnitt (14) des Radialgleiters (10) die Bewegung des Längsgleiters (28) blockiert, und einer die Bewegung des Längsgleiters (28) freigebenden versenkten Stellung bewegbar ist. Der Schlüsselkanal (4) teilt den Gleiterkanal (9) in einen dem Längsgleiter (28) zugewandten ersten Abschnitt (11) und einen vom Längsgleiter (28) abgewandten zweiten Abschnitt (12). Ein vom Sperrabschnitt (14) abgewandter Führungsabschnitt (16) des Radialgleiters (10) greift wenigstens in der Sperrstellung in den vom Längsgleiter (28) abgewandten zweiten Abschnitt (12) des Gleiterkanals (9) eingreift. embedded image




Inventors:
DANISCH RALPH (DE)
ROSENAU MARK (DE)
GSCHWENG JOERG (DE)
LÜDTKE THORSTEN (DE)
Application Number:
DE102017002254A
Publication Date:
09/13/2018
Filing Date:
03/09/2017
Assignee:
GM GLOBAL TECH OPERATIONS LLC (Detroit, Mich., US)
International Classes:



Attorney, Agent or Firm:
LKGLOBAL | Lorenz & Kopf PartG mbB Patentanwälte (München, DE)
Claims:
Zündschloss für ein Kraftfahrzeug mit einem Gehäuse (8), einem Schließzylinder (1), der in dem Gehäuse (8) um eine Achse (5) drehbar gelagert ist und einen sich in Richtung der Achse (5) erstreckenden Schlüsselkanal (4) aufweist, einem Längsgleiter (28), der in dem Gehäuse (8) zwischen einer Sperrstellung und einer Freigabestellung in Richtung der Achse (5) bewegbar ist, und einem Radialgleiter (10), der in einem Gleiterkanal (9) des Schließzylinders (1) quer zur Achse (5) zwischen einer vorspringenden Stellung, in der ein aus dem Schließzylinder (19 vorspringender Sperrabschnitt (14) des Radialgleiters (10) die Bewegung des Längsgleiters (28) blockiert, und einer die Bewegung des Längsgleiters (28) freigebenden versenkten Stellung bewegbar ist, bei dem der Schlüsselkanal (4) den Gleiterkanal (9) in einen dem Längsgleiter (28) zugewandten ersten Abschnitt (11) und einen vom Längsgleiter (28) abgewandten zweiten Abschnitt (12) teilt und ein vom Sperrabschnitt (14) abgewandter Führungsabschnitt (16) des Radialgleiters (10) wenigstens in der Sperrstellung in den vom Längsgleiter (28) abgewandten zweiten Abschnitt (12) des Gleiterkanals (9) eingreift.

Zündschloss nach Anspruch 1, bei dem der Gleiterkanal (9) ferner wenigstens einen Verbindungsabschnitt (13) aufweist, der sich neben dem Schlüsselkanal (4) her erstreckt und den ersten und den zweiten Abschnitt (11, 12) des Gleiterkanals (9) verbindet.

Zündschloss nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der Schlüsselkanal (4) sich durch ein in Längsrichtung des Gleiterkanals (9) spielhaltiges Loch (18) des Radialgleiters (10) erstreckt.

Zündschloss nach Anspruch 3, bei dem das Loch (18) eine dem Sperrabschnitt (16) zugewandte in Querrichtung des Gleiterkanals (9) orientierte erste Flanke (20) und über ausgebuchtete Ecken (21) an die erste Flanke (20) anschließende, in Längsrichtung des Gleiterkanals (9) orientierte zweite Flanken (19) hat.

Zündschloss nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die ausgebuchteten Ecken (21) in Querrichtung nicht über die zweiten Flanken (19) vorspringen.

Zündschloss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Gleiterkanal (9) beidendig offen ist.

Zündschloss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem eine vom Sperrabschnitt (14) abgewandte Stirnfläche (32) des Führungsabschnitts (16) in axialer Draufsicht konvex ist.

Zündschloss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem eine Feder (26) in einer Nut (23) des Sperrabschnitts (14) aufgenommen ist und der Führungsabschnitt (16) eine mit der Nut (23) des Sperrabschnitts (14) fluchtende Nut (27) aufweist.

Zündschloss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Längsgleiter (28) an eine Lenkung gekoppelt ist, um eine Lenkbewegung in der Sperrstellung zu sperren und in der Freigabestellung freizugeben.

Description:

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Zündschloss für ein Kraftfahrzeug.

Ein solches Zündschloss dient üblicherweise nicht nur zum Ein- und Ausschalten der Zündung und anderer elektrischer Verbraucher, sondern auch zum Freigeben bzw. Sperren der Drehung eines Lenkrads. Diese letztere Funktion ist herkömmlicherweise durch das Zusammenspiel von mehreren im Zündschloss beweglichen Gleitern gesteuert. Einer dieser Gleiter ist in einem Schließzylinder des Zündschlosses radial zu dessen Drehachse beweglich und gegen den in das Schloss eingeführten Zündschlüssel beaufschlagt. Wird der Schlüssel abgezogen, so kann dieser Radialgleiter in den vom Schlüssel freigegebenen Raum vorrücken und gibt dadurch seinerseits einem zweiten Gleiter den Weg in eine Stellung frei, in der er das Lenkrad des Fahrzeugs sperrt.

Der Radialgleiter ist in einem Gleiterkanal des Schließzylinders auf einer Länge von typischerweise weniger als 1 cm geführt, dabei aber über einen Weg von mehreren mm beweglich. Beim Gebrauch des Zündschlosses wirken auf den Radialgleiter Kräfte ein, die quer zu diesem Weg orientiert sind und ein Kippmoment auf den Gleiter ausüben. Insbesondere wenn nach langandauerndem Gebrauch der Radialgleiter durch Abschleifen seiner Oberflächen verformt ist, kann der Radialgleiter im Gleiterkanal verkippen und steckenbleiben, so dass die Lenkung nicht mehr verriegelt werden kann oder der Radialgleiter den Schlüsselkanal blockiert und das Fahrzeug nicht mehr benutzt werden kann.

Eine Aufgabe der Erfindung ist, ein Zündschloss mit langfristig verbesserter Zuverlässigkeit zu schaffen.

Die Aufgabe wird einer Ausgestaltung der Erfindung zufolge gelöst, indem bei einem Zündschloss für ein Kraftfahrzeug mit einem Gehäuse, einem Schließzylinder, der in dem Gehäuse um eine Achse drehbar gelagert ist und einen sich in Richtung der Achse erstreckenden Schlüsselkanal aufweist, einem Längsgleiter, der in dem Gehäuse zwischen einer Sperrstellung und einer Freigabestellung in Richtung der Achse bewegbar ist, und einem Radialgleiter, der in einem Gleiterkanal des Schließzylinders quer zur Achse zwischen einer vorspringenden Stellung, in der ein aus dem Schließzylinder vorspringender Sperrabschnitt des Radialgleiters die Bewegung des Längsgleiters blockiert, und einer die Bewegung des Längsgleiters freigebenden versenkten Stellung bewegbar ist, der Schlüsselkanal den Gleiterkanal in einen dem Längsgleiter zugewandten ersten Abschnitt und einen vom Längsgleiter abgewandten zweiten Abschnitt teilt und ein vom Sperrabschnitt abgewandter Führungsabschnitt des Radialgleiters in der Sperrstellung in den vom Längsgleiter abgewandten Abschnitt des Gleiterkanals eingreift.

Während bei dem eingangs beschriebenen herkömmlichen Zündschloss der Gleiterkanal nicht länger ist als der Radius des Schließzylinders, kann sie beim erfindungsgemäßen Zündschloss deutlich länger sein und dementsprechend den Radialgleiter auf einer größeren Länge führen.

Damit der Radialgleiter sich bis in den zweiten Abschnitt hinein erstrecken kann, sollte der Gleiterkanal ferner wenigstens einen Verbindungsabschnitt aufweisen, der sich neben dem Schlüsselkanal her erstreckt und den ersten und den zweiten Abschnitt des Gleiterkanals verbindet.

Vorzugsweise sind zwei solche Verbindungsabschnitte vorgesehen, die sich auf zwei Seiten um den Schlüsselkanal herum erstrecken, um jeweils Platz für einen von zwei Armen des Radialgleiters zu bieten, die sich um ein Loch herum erstrecken.

Der Schlüsselkanal sollte sich mit Spiel in Längsrichtung des Gleiterkanals durch das von den zwei Armen umgebene Loch des Radialgleiters erstrecken.

Um einen großflächigen Kontakt des Radialgleiters mit dem Schlüssel zu ermöglichen, können eine dem Sperrabschnitt zugewandte in Querrichtung des Gleiterkanals orientierte erste Flanke und in Längsrichtung des Gleiterkanals orientierte zweite Flanken über ausgebuchtete Ecken verbunden sein.

Um gleichzeitig die Arme, die Sperrabschnitt und Führungsabschnitt des Radialgleiters verbinden, möglichst kräftig machen zu können, sollten die ausgebuchtete Ecken nur über die erste Flanke, nicht aber über die zweiten Flanken vorspringen.

Um die Länge des Gleiterkanals zu maximieren, ist dieser vorzugsweise beidendig offen.

Damit der Radialgleiter möglichst weit ausgelenkt werden kann, ohne dass sein Führungsabschnitt von dem den Schließzylinder umgebenden Gehäuse blockiert wird, ist eine vom Sperrabschnitt abgewandte Stirnfläche des Führungsabschnitts vorzugsweise in axialer Draufsicht konvex.

Eine Feder, die die Bewegung des Radialgleiters antreibt, kann in einer Nut des Sperrabschnitts aufgenommen sein.

Um den Zusammenbau des Zündschlosses zu erleichtern, kann eine mit der Nut des Sperrabschnitts fluchtende Nut am Führungsabschnitt vorgesehen sein.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren. Es zeigen:

  • 1 einen Schließzylinder eines Zündschlosses;
  • 2 einen schematischen radialen Schnitt durch das Zündschloss;
  • 3 einen axialen Schnitt durch das Zündschloss ohne Schlüssel in Ruhestellung;
  • 4 einen axialen Schnitt durch das Zündschloss mit eingeführtem und in Betriebsstellung gedrehtem Schlüssel;
  • 5 das in die Ruhestellung zurückgedrehte Zündschloss vor Abziehen des Schlüssels; und
  • 6 das Zündschloss während des Abziehens des Schlüssels.

1 zeigt einen Schließzylinder 1 eines erfindungsgemäßen Zündschlosses in einer perspektivischen Ansicht. In einem Schild 2, das im eingebauten Zustand am Armaturenbrett eines Fahrzeugs zugänglich ist, ist ein Schlüsselloch 3 ausgespart, von dem aus sich ein Schlüsselkanal 4 (siehe 2) entlang einer Drehachse 5 in den Schließzylinder 1 hinein erstreckt. Quer zum Schlüsselkanal 4 erstrecken sich mehrere Stiftkanäle 6, in denen in an sich bekannter Weise durch den Schlüssel radial verschiebbare, hier nicht dargestellte Schließstifte geführt sind, die, wenn sie nicht durch den Schlüssel 7 (s. 4) aus dem Schließzylinder 1 herausgedrängt sind, diesen in einem Gehäuse 8 (siehe 2) drehfest arretieren.

Nahe am Schild 2 erstreckt sich ein Gleiterkanal 9 in radialer Richtung durch den Schließzylinder. Der Gleiterkanal 9 ist vorgesehen, um einen Radialgleiter 10 aufzunehmen.

2 zeigt einen Querschnitt durch den Schließzylinder 1 entlang einer quer zur Drehachse 5 durch den Gleiterkanal 9 verlaufenden Ebene. Die Ebene ist so gewählt, dass der Radialgleiter 10 in einer Draufsicht zu sehen ist. Der hier leere Schlüsselkanal 4 ist der besseren Erkennbarkeit wegen als schraffierte, unberandete Fläche dargestellt. Der Gleiterkanal 9 umfasst einen ersten Abschnitt 11, der sich vom Schlüsselkanal 4 bis zu einer ersten Öffnung am Mantel des Schließzylinders 1 erstreckt; ein zweiter Abschnitt 12 erstreckt sich vom Schlüsselkanal 4 in entgegengesetzter Richtung bis zu einer zweiten Öffnung.

Der Gleiterkanal 9 umfasst hier zwei Verbindungsabschnitte 13, die sich auf einander gegenüberliegenden Seiten des Schlüsselkanals 4 erstrecken und den ersten Abschnitt 11 mit dem zweiten 12 verbinden.

Der Radialgleiter 10 umfasst einen Sperrabschnitt 14, der größtenteils im ersten Abschnitt 11 des Gleiterkanals 9 aufgenommen ist. Eine Spitze 15 des Sperrabschnitts 14 ist in einer über den Mantel des Schließzylinders 1 überstehenden Stellung gezeigt.

Ein Führungsabschnitt 16 des Radialgleiters 10 ist in dem zweiten Abschnitt 12 aufgenommen. Durch die Verbindungsabschnitte 13 erstrecken sich zwei Stege 17, die den Sperrabschnitt 14 und den Führungsabschnitt 16 starr einstückig verbinden und ein zentrales Loch 18 begrenzen. Je weiter der Führungsabschnitt 16 sich über den Schlüsselkanal 14 hinaus erstreckt, umso wirksamer schützt er den Sperrabschnitt 14 vor einem Verkippen um eine zur Schnittebene der 2 senkrechte Achse und damit vor übermäßiger Reibung und Festklemmen.

Das Loch 18 ist im Querschnitt rechteckig. Eine seiner zwei Abmessungen, hier die längere und quer zur Längsrichtung des Gleiterkanals 9 orientierte, stimmt mit der entsprechenden Abmessung des Schlüsselkanals 4 überein, die andere ist größer als die ihr entsprechende Abmessung des Schlüsselkanals 4, so dass der Radialgleiter 10 auch dann, wenn der Schlüsselkanal 4 vom Schlüssel 7 ausgefüllt ist, entlang des Gleiterkanals 9 verschiebbar ist.

Längs- und Querflanken 19, 20 des Lochs 18 sind miteinander jeweils über ausgebuchtete Ecken 21 verbunden. So kann ein Kontakt des Radialgleiters 10 mit eventuell scharfkantigen Ecken des Schlüssels 7 vermieden werden, der zu einem Verkippen des Radialgleiters 10 um die Drehachse 5 oder einer durch lokalen Abrieb im Laufe der Zeit veränderlichen Position des Radialgleiters 10 führen könnte; stattdessen ist eine stabile, großflächige Anlage der Längsflanke 19 an der Breitseite des Schlüssels 7 sichergestellt.

Die Ausbuchtungen der Ecken 21 erstrecken sich jeweils in Längsrichtung des Gleiterkanals 9, um eine Schwächung der Stege 17 zu vermeiden.

An einer zur Schnittebene parallelen, in der Perspektive der 2 zwischen der Schnittebene und dem Betrachter liegenden und deshalb nicht sichtbaren Wand des Gleiterkanals 9 ist ein Vorsprung 22 gebildet, der die Schnittebene kreuzt und in eine Nut 23 des Sperrabschnitts 14 eingreift. Am der Spitze 15 zugewandten Ende der Nut 23 ragt vom Sperrabschnitt 14 ein Vorsprung 24 auf. Die Nut 23 und eine ihr gegenüberliegende Nut 25 (siehe 3) des Schließzylinders bilden einen Hohlraum, in dem eine Schraubenfeder 26 zwischen den Vorsprüngen 22, 24 gestaucht ist und den Radialgleiter 10 in der in 2 gezeigten Stellung mit über den Zylindermantel vorspringender Spitze 15 hält.

Eine zweite Nut 27 ist in Verlängerung der Nut 25 im Führungsabschnitt 16 gebildet, um einen Zusammenbau des Schlosses durch Einführen des Radialgleiters 10 und der Schraubenfeder 27 über den ersten Abschnitt 11 des Gleiterkanals 9 zu ermöglichen.

In der in 2 gezeigten Stellung greift die Spitze 15 in eine Kerbe eines Längsgleiters 28 ein, der im Gehäuse 8 in Richtung der Drehachse 5 beweglich ist. Der Längsgleiter 28 ist zu diesem Zweck in einer sich in Richtung der Drehachse 5 erstreckenden Nut 29 aufgenommen, die unmittelbar an eine den Schließzylinder 1 aufnehmende zylindrische Bohrung 30 angrenzt. Die Bohrung 30 ist auf einem Großteil ihrer Länge bemessen, um den Schließzylinder 1 eng toleriert aufzunehmen und seine Drehung um die Achse 5 zu führen; in der Schnittebene ist sie durch einen sich in Höhe des Gleiterkanals 9 wenigstens über einen Teil des Umfangs des Schließzylinders 1 erstreckenden Kanal 31 erweitert, in den die Spitze 15 einrücken kann, wenn sie durch eine Drehung des Schließzylinders 1 aus der Kerbe des Längsgleiters 28 herausbewegt wird.

In der Ausgestaltung der 2 erstreckt sich der Kanal 31 nicht bis an das Ende des zweiten Abschnitts 12. Damit die Spitze 15 in den ersten Abschnitt 11 des Gleiterkanals 9 hinein zurückweichen kann, darf der Führungsabschnitt 16 den zweiten Abschnitt 12 nicht auf seiner gesamten Länge ausfüllen. Um die wirksame Länge des Führungsabschnitts 16 dennoch zu maximieren, ist eine der Spitze 15 gegenüberliegende Stirnfläche 32 des Führungsabschnitts konvex gekrümmt, so dass sie sich, wenn die Spitze 15 in den Gleiterkanal 9 hinein zurückgezogen ist, an die ihr zugewandte Wand der Bohrung 30 anschmiegt.

Der Führungsabschnitt 16 könnte noch länger als in 2 gezeigt gemacht werden, wenn der Kanal 31 bis an die dem Längsleiter 27 gegenüberliegende Seite der Bohrung 30 verlängert würde, so dass der Führungsabschnitt 16 in den Kanal 31 hinein ausweichen könnte.

3 zeigt einen Schnitt entlang der Drehachse 5 und einer Längsachse des Gleiterkanals 9 durch das Schloss in Ruhestellung. Die Spitze 15 des Axialgleiters 9 ist von der Schraubenfeder 26 mit der -hier mit 33 bezeichneten- Kerbe des Längsgleiters 28 in Eingriff gehalten; der Längsgleiter 28 ist dadurch in einer Stellung fixiert, in der er die Lenkung des Fahrzeugs blockiert.

In 4 ist der Schlüssel 7 in den Schlüsselkanal 4 eingeführt; und der Schließzylinder 1 ist um die Achse 5 gedreht, so dass die Schnittebene quer durch die Verbindungsabschnitte 13 des Radialgleiters 9 verläuft und die (in der Fig. nicht mehr sichtbare) Spitze 15 aus der Kerbe 33 ausgerückt ist. Diese Aufhebung des Formschlusses zwischen den Gleitern 10, 28 ermöglicht eine Bewegung des Axialgleiters 28 in Richtung der Drehachse 5 aus der Stellung der 3 in diejenige der 4, in der die Lenkung des Fahrzeugs freigegeben und das Fahrzeug fahrbar ist.

Da in dieser Stellung die Spitze 15 nicht mehr vom Axialgleiter 28 blockiert ist, treibt die Schraubenfeder 26 den Radialgleiter 9 bis in eine Stellung, in der die Querflanke 20 des Führungsabschnitts 16 gegen die Breitseite des Schlüssels 7 anstößt.

Wenn der Fahrer den Schlüssel 7 in die Ruhestellung zurückdreht, so wird dadurch eine Feder 34 freigegeben, die den Längsgleiter 28 wie in 5 gezeigt in Richtung seiner der in 3 gezeigten Stellung zurücktreibt. Er kann diese Stellung aber zunächst nicht erreichen, da die Spitze 15 den Weg dorthin blockiert. Zwar ist die Feder 34 stark genug, um über zusammenwirkende Schrägflächen 35, 36 am Längsgleiter 28 und an der Spitze 15 den Radialgleiter 10 zurückzudrängen, aber nur so weit, bis wie in 5 gezeigt die Querflanke 20 des Sperrabschnitts 14 an den Schlüssel 7 anstößt.

Erst mit Abziehen des Schlüssels 7 aus dem Schlüsselkanal 4 wird der Weg des Radialgleiters 10 freigegeben, so dass dieser weit genug zurückweichen kann, um dem Längsgleiter 28 die Rückkehr in die Ausgangsstellung der 3 zu ermöglichen. 6 zeigt den Schlüssel 7 unmittelbar beim Ausrücken aus dem Schlüsselkanal 4. Der Radialgleiter 10 berührt nur noch die Spitze des Schlüssels 7 und ist vom nach oben vorrückenden Längsgleiter 28 bereits ein Stück weit in den Schließzylinder 1 hinein verschoben. Sobald der Schlüssel 7 den Schlüsselkanal 7 ganz verlassen hat, wird der Radialgleiter 10 so weit zurückgedrängt, dass der Längsgleiter 28 in seine in 3 gezeigte Ruhestellung zurückkehrt und die Lenkung verriegelt. Dadurch kommt die Kerbe 33 gegenüber der Spitze 15 zu liegen, und die Schraubenfeder 26 bringt die Spitze 15 mit der Kerbe 33 in Eingriff, so dass eine Entriegelung der Lenkung nur durch eine erneute Drehung des Schließzylinders 1 mit Hilfe des Schlüssels 7 möglich ist.

Es versteht sich, dass die obige detaillierte Beschreibung und die Zeichnungen zwar bestimmte exemplarische Ausgestaltungen der Erfindung darstellen, dass sie aber nur zur Veranschaulichung gedacht sind und nicht als den Umfang der Erfindung einschränkend ausgelegt werden sollen. Diverse Abwandlungen der beschriebenen Ausgestaltungen sind möglich, ohne den Rahmen der nachfolgenden Ansprüche und deren Äquivalenzbereich zu verlassen. Insbesondere gehen aus dieser Beschreibung und den Figuren auch Merkmale der Ausführungsbeispiele hervor, die nicht in den Ansprüchen erwähnt sind. Solche Merkmale können auch in anderen als den hier spezifisch offenbarten Kombinationen auftreten. Die Tatsache, dass mehrere solche Merkmale in einem gleichen Satz oder in einer anderen Art von Textzusammenhang miteinander erwähnt sind, rechtfertigt daher nicht den Schluss, dass sie nur in der spezifisch offenbarten Kombination auftreten können; stattdessen ist grundsätzlich davon auszugehen, dass von mehreren solchen Merkmalen auch einzelne weggelassen oder abgewandelt werden können, sofern dies die Funktionsfähigkeit der Erfindung nicht in Frage stellt.

Bezugszeichenliste

1
Schließzylinder
2
Schild
3
Schlüsselloch
4
Schlüsselkanal
5
Drehachse
6
Stiftkanal
7
Schlüssel
8
Gehäuse
9
Gleiterkanal
10
Radialgleiter
11
erster Abschnitt
12
zweiter Abschnitt
13
Verbindungsabschnitt
14
Sperrabschnitt
15
Spitze
16
Führungsabschnitt
17
Steg
18
Loch
19
Längsflanke
20
Querflanke
21
Ecke
22
Vorsprung
23
Nut
24
Vorsprung
25
Nut
26
Schraubenfeder
27
Nut
28
Längsgleiter
29
Nut
30
Bohrung
31
Kanal
32
Stirnfläche
33
Kerbe
34
Feder
35
Schrägfläche
36
Schrägfläche