DE10260368B4

DE10260368B4 - Verbesserte Diebstahlschutzvorrichtung für ein Fahrzeug

Info

Publication number: DE10260368B4
Application number: DE2002160368
Authority: DE
Inventors: Jin-Sang Chung
Original assignee: Hyundai Motor Co
Current assignee: Hyundai Motor Co
Priority date: 2002-06-20
Filing date: 2002-12-20
Publication date: 2005-10-13
Anticipated expiration: 2022-12-21
Also published as: US7028515B2; JP2004017960A; KR20030097275A; CN1465495A; JP3706934B2; US20030233857A1; KR100494773B1; DE10260368A1; CN1245302C

Abstract

Diebstahlschutzvorrichtung für ein Fahrzeug, bestehend aus
einem Verschlussteilgehäuse (108) mit einer in diesem gebildeten Sperrnut (108-1);
einem Betätiger (106) mit einer an diesem angeformten Sperrnase (106-2), die in die Sperrnut (108-1) passt, wobei der Betätiger (108) axial mittels einer magnetischen Kraft eines Elektromagneten (110) für das Drehen des Betätigers (106) und mittels einer Feder (112) bewegbar ist, gekennzeichnet durch einen Sperrriegel (1), der in dem Verschlussteilgehäuse (108) axial-gleitend verschiebbar und drehfest montiert ist, und durch den die Drehung des Betätigers (106) im Zusammenhang mit den Axialbewegungen des Sperrriegels (1) sperrbar ist; und durch
ein elastisches Element (3), das den Sperrriegel (1) zu dessen trennender Beabstandung vom Betätiger (106) beaufschlagt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Diebstahlvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
STAND DER TECHNIK
Allgemein beinhaltet ein Diebstahlschutzvorrichtung eines Autos ein Türverriegelung und einen mechanischen Verriegelungsmechanismus, der neben der Lenksäule eingebaut ist.
Der Verriegelungsmechanismus ist so beschaffen, dass der Fahrer einen Schlüssel einführen und drehen muss, um den Motor des Autos anzulassen und abhängigkeit vom Autotyp kann der Verriegelungszustand der Lenkwelle verstellt werden.
Eine Diebstahlschutzvorrichtung der eingangs genannten Art ist bereits aus der DE 198 42 224 A1 bekannt und wird nachfolgend unter Hinweis auf die 1 bis 5 erläutert.
Die 1 bis 5 stellen eine Verschlussvorrichtung L dar, bei welcher der Fahrer nicht nur mittels einer Drehbewegung aus dem Verschlusszustand in die Betriebszustände ZUBEHÖR; ZÜNDUNG EIN und START schalten kann, sondern ebenfalls den Verschlusszustand der Lenkwelle S aufheben kann.
Diese Verschlussvorrichtung umfasst: ein auf der Lenksäule C angebrachtes Gehäuse 100; einen im Gehäuse 100 angeordneten Drehknopf 102 zur Ausführung der Drehbedienung durch den Fahrer; einen mit dem Drehknopf 102 verbundenen Zylinder 104, welcher durch die Drehwelle des Drehknopfes 102 betätigt wird; einen Betätiger 106, welcher in Axialrichtung gleitend so angeordnet ist, dass er die Drehkraft auf den Zylinder 104 in seiner Umfangsrichtung überträgt (die Richtung der Drehknopfwelle und des Zylinders wird im weiteren Text als "Axialrichtung" bezeichnet), wobei der Betätiger ein rundes Gleitteil 106-1 mit einer Vielzahl von darauf ausgebildeten Sperrnasen 106-2 und einen Kolben 106-3 zur Aufnahme von magnetischen Kräften aufweist; ein Verschlussteilgehäuse 108, das innerhalb des Gehäuses 100 befestigt ist, welches das Äußere des Gleitteils 106-1 führt, und wobei das Verschlussteilgehäuse 108 eine Sperrnut 108-1 zur Sperrung der Drehung des Betätigers 106 im Zusammenhang mit den axialen Bewegungen der Sperrnasen 106-2 aufweist; einen Elekromagnet 110 zur Verstellung des Betätigers 106 in die negative Axialrichtung (die Axialrichtung vom Betätiger zum Drehknopf hin wird im weiteren "positive Axialrichtung" und die andere Richtung "negative Axialrichtung" genannt), um die Sperrnasen 106-2 aus den Sperrnuten 108-1 zu lösen um den Betätiger zu drehen; eine Feder 112 zur elastischen Lagerung des Betätigers 106 in der Axialrichtung; und eine Steuerspule 114 zur Steuerung des Elektromagnets 110.
In der Verschlussvorrichtung gehören ferner: Bauteile zum Blockieren oder Freigeben der Lenkwelle S mit bzw. von der Lenksäule C durch die Drehkraft von dem Drehknopf 102; und eine Anlassschaltereinheit 120 zum Schalten der Verbindungen der zum Anlassvorgang notwendigen elektrischen Kabel zur Bildung der Zustände SPERRE, ZUBEHÖR, ZÜNDUNG EIN und START.
In der oben beschriebenen Verschlusseinrichtung muss, wenn der Fahrer den Drehknopf 102 betätigt, nicht nur der Verriegelungszustand der Lenkwelle S verstellt, sondern auch der elektrische Kontaktzustand der Anlassschaltereinheit 120 verändert werden.
In der oben beschriebenen Anordnung nimmt der Betätiger 106 die Drehkraft vom Fahrer über den Drehknopf 102 und den Zylinder 104 auf, und somit wird die Kraft auf die den Verschluss verstellenden Bauteile für die Lenkwelle S und auf die Anlassschaltereinheit 120 übertragen, um so die gewünschte Betätigung auszuführen.
Der Betätiger 106 wirkt mit dem Verschlussteilgehäuse 108 und dem Elektromagnet 110 zusammen, und somit kann in einem gesperrten Zustand des Drehknopfes 102 nur eine befugte Person den Drehknopf 102 in die Stellungen nach dem ZUBEHÖR-Zustand verdrehen. Dementsprechend ist eine Verriegelungsfunktion sichergestellt und ein Autodiebstahl kann verhindert werden.
Versucht eine befugte Person den Drehknopf 102 zu betätigen, wird die Steuerspule 114 durch eine Kontroleinrichtung (nicht dargestellt) aktiviert, nachdem die betätigende Person durch ein elektronisches Erkennungsverfahren, basierend auf einer Bauart des Schlüsseleinsatzes des Drehknopfes 102, als befugt erkannt worden ist.
Die so unter dem Elektromagnet 110 aufgebrachte magnetische Kraft zieht den Kolben 106-3 des Betätigers in die negative Axialrichtung", um die Feder 112 zu komprimieren, damit die Sperrnasen 106-2 des Betätigers 106 außer Eingriff mit den Sperrnuten 108-1 kommen.
Wenn dieser Zustand eingetreten ist, kann der Betätiger 106 ungehindert gedreht werden, weil die Sperrnasen 106-2 nicht durch die Sperrnuten 108-1 blockiert werden, womit auf diese Weise es dem Fahrer ermöglicht wird, über den Drehknopf 102 den Zylinder 104 zu betätigen.
Folglich können die Zustände ZUBEHÖR; ZÜNDUNG EIN und START leicht im Zusammenhang mit den Betätigungen des Drehknopfes 102 durch den Fahrer eingestellt werden, und so wird der Verriegelungszustand der Lenkwelle S aufgehoben und es ist möglich, das Auto zu fahren.
Im Verriegelungszustand ist die auf den Kolben 106-3 einwirkende Kraft durch die Feder 112 größer als die magnetische Kraft. Der Betätiger 106 bewegt sich in die positive Axialrichtung, um die Sperrnasen 106-2 in die Sperrnuten 108-1 einzuschieben, womit die Rotation des Betätigers blockiert wird.
In der oben beschriebenen Verschlusseinrichtung wird die Längsbewegung des Betätigers 106 in die negative Axialrichtung jedoch durch die magnetische Kraft des Elektromagnets ausgeübt, und diese Längsbewegung des Betätigers 106 hebt den Verriegelungszustand der Verschlussvorrichtung L auf.
Dementsprechend kann eine Person, die den Aufbau und die Eigenschaften der Verschlusseinrichtung gründlich verstanden hat, einen starken Magnet von außen verwenden oder einen starken Stoß auf die Verschlusseinrichtung L ausüben, um den Betätiger 106 zu verschieben, wodurch der Verriegelungszustand der Verschlusseinrichtung L aufgehoben wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zurunde, eine verbesserte Diebstahlschutzvorrichtung für ein Fahrzeug zu schaffen, bei welcher zur Vermeidung eines Autodiebstahls der Verriegelungszu stand der Verschlusseinrichtung nicht durch einen starken Stoß oder durch externe magnetische Krafteinwirkung aufgehoben werden kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im Patentanspruch 1 genannten Merkmale gelöst.

Bevorzugte weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind den nachgeordneten Patentansprüchen zu entnehmen.

Zum besseren Verständnis der Eigenschaften und des Gegenstands der Erfindung wird die Erfindung nun beispielhaft mit Bezug auf die folgenden Zeichnungen detailliert beschrieben. Es zeigen:
1 die herkömmliche Technik einer Verschlusseinrichtung angebaut an einer Lenksäule;
2 eine Vorderansicht der Verschlusseinrichtung gemäß 1;
3 eine Schnittansicht gemäß der Linie III-III gemäß 2 ist;
4 die Verbindung der internen Bauteile der Verschlusseinrichtung gemäß 2;
5 die Verbindung zwischen dem Verschlussteilgehäuse und dem Betätiger aus 4;
6 einen Zustand, in dem ein Sperrriegel und eine Schraubenfeder gemäß der Erfindung zwischen dem Verschlussteilgehäuse und dem Betätiger angeordnet sind;
7 einen Zustand, in dem das Verschlussteilgehäuse gemäß 6 entfernt ist;
8 die 7 aus einem anderen Ansichtswinkel, und
9 einen Zustand, in welchem Sicherheitsabstand bildende Rippen am Verschlussteilgehäuse ausgebildet sind
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Die 6 bis 8 stellen entscheidende Teile der Verriegelungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung dar.
Die erfindungsgemäße verbesserte Diebstahlschutzvorrichtung weist einen Sperrriegel 1 auf, der axial gleitend verschiebbar in einem Verschlussteilgehäuse 108 installiert ist, wobei seine Drehung gehemmt ist. Der Sperrriegel 1 ermöglicht die Blockierung der Drehung eines Betätigers 106 im Zusammenhang mit den Axialbewegungen des Sperrriegels 1. Die Vorrichtung beinhaltet weiterhin ein elastisches Element 3 zur elastischen Lagerung des Sperrriegels 1 zu dessen trennender Beabstandung von Betätiger 106. Andere Ausbildungen der vorliegenden Erfindung sind identisch mit denen der herkömmlichen Technik.
Selbstverständlich ist das Verschlussteilgehäuse 108 mit einer Sperrnut 108-1 wie in der herkömmlichen Technik ausgebildet, so dass eine Sperrnase 106-2 des Betätigers 106 einfädeln kann.
Der Zustand des Einrückens des Betätigers 106 in das Verschlussteilgehäuse 108 wird wie beim Stand der Technik durch die magnetische Kraft eines Elektromagneten 110 und die Federkraft einer Feder 112 geregelt, und somit wird der Drehbarkeitszustand des Betätigers 106 relativ zu dem Verschlussteilgehäuse 108 geschaltet.
Der Sperrriegel 1 und der Einbauzustand des Sperrriegels 1 werden noch im Detail beschrieben. Der Sperrriegel 1 ist aus einem Werkstoff gebildet, welcher durch magnetische Kräfte angezogen wird, wobei das Verschlussteilgehäuse 108 einen Führungskanal 108-2 aufweist, so dass der Sperrriegel 1 Längsbewegungen in der Axialrichtung ausführen kann.
Der Sperrriegel 1 ist mit einer Sperrriegelnase 1-1 versehen, welche zum Betätiger 106 weist, wobei der Betätiger 106 mit einer Sperrriegelnut 106-4 ausgebildet ist, welche die Sperrriegelnase 1-1 aufnimmt.
Das elastische Element besteht aus einer Schraubenfeder 3, welche zwischen dem Sperrriegel 1 und einer in negativer Axialrichtung liegenden Stützfläche 108-2-1 des Führungskanals 108-2 angeordnet ist.
Eine Federaufnahme 1-2 ist im Sperrriegel 1 angeordnet, welche einen Teil der Schraubenfeder 3 aufnimmt, so dass die Schraubenfeder 3 sicher zwischen dem Sperrriegel 1 und dem Führungskanal 108-2 gehalten wird.
Eine geeignete Nut oder ein geeigneter Vorsprung ist auf der in negativer Axialrichtung liegenden Stützfläche 108-2-1 gegenüber der Federaufnahme 1-2 gebildet, damit die Schraubenfeder 3 sicher gehalten werden kann.
In der bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung sind der Sperrriegel 1 und die Schraubenfeder 3 als Elementepaar beziehungsweise auf dem Umfang des Verschlussteilgehäuses 108 angeordnet. Wenn sie in größerer Anzahl entsprechend der Größe und Gestalt der Verschlusseinrichtung angeordnet sind, verbessert sich die Zuverlässigkeit der Verschlusseinrichtung.
Ein Gehäuse 100 bildet die äußere Hülle der Verschlusseinrichtung, und wie in 9 gezeigt, sind auf der Außenseite des Teils, in welchem ein Kolben 106-3 und der Elektromagnet 110 angeordnet sind, Sicherheitsabstand bildende Rippen 5 vorgesehen. Somit wird eine Annäherung eines starken Magneten zur Nachahmung der Funktion des Elektromagneten bauseitig blockiert.
Unter normalen Bedingungen ist der Sperrriegel 1 durch die Schraubenfeder 3 federnd in die positive Axialrichtung gedrückt. Hierbei ist der Betätiger 106 durch die Feder 112 in die positive Axialrichtung gedrückt, und deshalb kann der Betätiger 106 nicht gedreht werden, da die Sperrnase 106-2 in die Sperrnut 108-1 eingreift.
In diesem Zustand ist die Sperrriegelnase 1-1 des Sperrriegels 1 in eine Sperrriegelnut 106-4 eingerückt und auch wegen dieser Verbindung kann der Betätiger 106 nicht gedreht werden.
Wenn eine Kontrolleinheit (nicht dargestellt) in diesem Zustand feststellt, dass der Benutzer befugt ist, veranlasst die Steuerspule 114, den Elektromagnet 110 zu aktivieren. Daraufhin bewegt sich der Betätiger 106 in die negative Axialrichtung, und die Sperrnase 106-2 kommt außer Eingriff mit der Sperrnut 108-1 des Verschlussteilgehäuses.
Unter dieser Bedingung bewegt sich der Sperrriegel 1 nicht, obwohl sich der Betätiger 106 durch die magnetische Kraft des Elektromagneten 110 in die negative Axialrichtung bewegt. Der Grund dafür ist, dass der Kolben 106-1 des Betätigers 106 eine günstige Form und Position für das Einwirken der magnetischen Kraft aufweist, wohingegen der Sperrriegel 1 relativ weit vom Elektromagneten 110 angeordnet ist und seine Form auch ungünstig für das Einwirken der magnetischen Kraft ist.
Dementsprechend wird der Betätiger 106 drehbar relativ zum Sperrriegel 1 und zur Sperrnut 108-1 des Verschlussteilgehäuses. Somit kann der Fahrer den Drehknopf 102 drehen, welcher durch den Zylinder 104 hindurch mit dem Betätiger 106 verbunden ist, und dadurch den gewünschten Effekt erhalten.
Wenn in diesem Zusammenhang eine unbefugte Person versucht, den Drehknopf 102 zu drehen, indem sie einen Stoß von außen aufbringt oder einen starken Magneten benutzt, um den Betätiger in die negative Axialrichtung zu bewegen und den verriegelten Zustand des Betätigers 106 aufzuheben, bewegt sich der Sperrriegel 1 zusammen mit dem Betätiger 106, wobei weiterhin die Blockierung der Drehbewegung des Betätigers 106 bestehen bleibt.
Wenn bei Aufbringen eines genügend starken Stoßes von außen der Betätiger 106 die Feder 112 zusammendrückt, um sich in die negative Axialrichtung zu bewegen, bedeutet das, dass der Sperrriegel 1 ebenfalls die Feder 3 zusammendrückt, um sich in die negative Axialrichtung zu bewegen.
Wenn der Betätiger 106 und der Sperrriegel 1 sich zusammen in die negative Axialrichtung bewegen, bleibt die Sperrriegelnase 1-1 des Sperrriegel somit in der Sperrriegelnut 106-4, und deshalb wird der Betätiger durch den Sperrriegel 1 für ein Verdrehen blockiert.
Ebenso bewegt sich der Sperrriegel 1 zusammen mit dem Betätiger 106 in die negative Axialrichtung durch dieselbe magnetische Kraft, wenn der Betätiger 106 durch eine äußere magnetische Kraft (eine magnetische Kraft außerhalb der Verschlußeinrichtung L) in die negative Axialrichtung bewegt wird.
Somit bleibt die Verbindung zwischen der Sperrriegelnase 1-1 und der Sperrriegelnut 106-4 bestehen, und deshalb wird eine Drehung des Betätigers 106 relativ zum Verschlussteilgehäuse 108 blockiert, woraus resultiert, dass der Drehknopf 102 nicht gedreht werden kann.
Der Grund, warum der Sperrriegel 1 sich zusammen mit dem Betätiger 106 durch die äußere magnetische Kraft unter dieser Bedingung im Gegensatz zur Einwirkung durch den internen Elektromagneten 110 bewegt, im folgenden erläutert.
Wenn ein äußerer Magnet an einer Stelle platziert wird, an welcher er den Kolben 106-3 des Betätigers 106 bewegen kann, gibt es keinen wesentlichen Unterschied zwischen der Größe der äußeren magnetischen Kraft, die den Betätiger 116 bewegt, und der Größe der äußeren magnetischen Kraft, die den Sperrriegel 1 bewegt.
Die einen Sicherheitsabstand bildenden Rippen 5 des Gehäuses 100 bewirken, dass der äußere Magnet weiter vom inneren Elektromagnet 110 und dem Kolben 106-3 entfernt bleibt.
Dementsprechend wird der Unterschied der äußeren magnetischen Kraft, die den Kolben 106-3 bewegt, und der äußeren magnetischen Kraft, die den Sperrriegel 1 bewegt, weiter verringert. Wenn der Kolben 106-3 durch eine äußere magnetische Kraft bewegt wird, wird deshalb der Sperrriegel 1 ebenfalls in die gleiche Richtung in gleicher Art und Weise sicher mitbewegt.
Somit wird jeder Versuch, einen Stoß und einen äußeren Magneten zur Aufhebung des Verrieglungszustandes des Betätigers 106 aufzubringen sicher abgewehrt. Deshalb ist der Verriegelungszustand des Drehknopfes 102 sicher geschützt.
Entsprechend der oben beschriebenen vorliegenden Erfindung ist der Verriegelungszustand des Drehknopfes gegenüber einem unbefugten Versuch, den Verriegelungszustand durch Auf bringen eines Stoßes oder durch einen äußeren Magnet aufzuheben, nicht ungeschützt, und deshalb wird dadurch die Zuverlässigkeit der Verschlusseinrichtung verbessert.

Claims

Diebstahlschutzvorrichtung für ein Fahrzeug, bestehend aus einem Verschlussteilgehäuse (108) mit einer in diesem gebildeten Sperrnut (108-1); einem Betätiger (106) mit einer an diesem angeformten Sperrnase (106-2), die in die Sperrnut (108-1) passt, wobei der Betätiger (108) axial mittels einer magnetischen Kraft eines Elektromagneten (110) für das Drehen des Betätigers (106) und mittels einer Feder (112) bewegbar ist, gekennzeichnet durch einen Sperrriegel (1), der in dem Verschlussteilgehäuse (108) axial-gleitend verschiebbar und drehfest montiert ist, und durch den die Drehung des Betätigers (106) im Zusammenhang mit den Axialbewegungen des Sperrriegels (1) sperrbar ist; und durch ein elastisches Element (3), das den Sperrriegel (1) zu dessen trennender Beabstandung vom Betätiger (106) beaufschlagt.
Diebstahlschutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlussteilgehäuse (108) mit einem Führungskanal (108-2) für eine gleitende Längsbewegung des Sperrriegels (1) in einer axialen Richtung versehen ist; das der Sperrriegel (1) mit einer Sperrriegelnase (1-1) versehen ist, die in Richtung auf den Betätiger (106) vorsteht; und dass der Betätiger (106) mit einer Sperrriegelnut (106-4) versehen ist, die zu der Sperrriegelnase (1-1) passt.
Diebstahlschutzvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Element eine Schraubenfeder (3) ist, die zwischen dem Sperrriegel (1) und einer in einer negativen Axialrichtung liegenden Stützfläche (108-2) des Führungskanals (108-2) angeordnet ist.
Diebstahlschutzvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Sperrriegel (1) einen Federhalteschlitz (1-2) zur Aufnahme eines Abschnitts der Schraubenfeder (3) aufweist.
Diebstahlschutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sperrriegel (1) und das elastische Element (3) auf dem Umfang des Verschlussteilgehäuses (108) in einer Vielzahl jeweils angeordnet sind.
Diebstahlschutzvorrichtung nach Anspruch 1, weiterhin mit einer Vielzahl von einem Sicherheitsabstand gewährleistenden Rippen (5) die innerhalb eines Gehäuses (das eine äußere Hülle der Verschlusseinrichtung bildet) zur Vermeidung der Annäherung einer speziellen Fremdeinrichtung an einem Abschnitt angebracht sind, an dem ein Elektromagnet und ein Kolben (106-3) des Betätigers (106) angeordnet sind.
Diebstahlschutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sperrriegel (1) aus einem Werkstoff besteht, welcher durch magnetische Kräfte angezogen wird.