具有复位锁止件的锁芯的制作方法

文档序号:12283506阅读:327来源:国知局
具有复位锁止件的锁芯的制作方法与工艺

本发明针对一种根据权利要求1的前序部分所述的用于车辆中的至少一个点火开关或方向盘锁的机械锁芯。这种锁芯是机械上复杂的组件,这些组件具有芯体内芯,该芯体内芯至少能转动地支承在芯体外壳中。此外,在芯体内芯中设置有至少一个锁止机构,在锁止位置中防止锁芯在芯体外壳中转动,而在释放位置中只要使用合适的钥匙,则释放在芯体外壳中的转动。在芯体内芯中为此设置有钥匙通道,钥匙可以用其钥匙齿引入通道中并且锁止机构可以利用钥匙通道在锁止位置和释放位置之间运动,其中芯体内芯可以占据至少两个转动状态,即关断状态和起动状态,在关断状态中钥匙可以在钥匙通道中引入和引出,而在起动状态中车辆的至少一个负载尤其是起动器是可接通的。此外,本发明也针对一种根据权利要求17的前序部分所述的用于闭锁车辆的功能上重要的组件的方向盘锁。作为功能上重要的组件,在此可以想象为方向盘或换挡杆。此外,本发明也针对一种根据权利要求20的前序部分所述的用于运行锁芯或方向盘锁的方法。



背景技术:

在现有技术中公开了各种用于机动车的锁芯,例如在印刷文献DE 203 21 590 U1中公开。这种锁芯可以在车辆中使用在用于将门锁定和解锁的门把手或用于门的中控锁的区域中以及使用在方向盘锁中。然而,正是在将锁芯使用在方向盘锁中或点火开关中时,需要提高安全性,因为驾驶员进行的快速误操作在车辆中会导致不期望的电气和/或机械开关状态,所述开关状态于是会引发事故。这样,例如由于锁芯不期望地调节到关断状态中会导致车辆的全部电负载被切断,诸如发动机、助力转向装置、制动力增强器、用于制动的防抱死系统等等。因此,由此存在极大提升的事故危险。附加地,对这种锁芯在使用于方向盘锁时还存在其他要求,例如以便避免车辆的已经运行的发动机被起动器重新起动。为此目的,例如使用重复起动锁止装置,如其在印刷文献EP 2 253 519 A1中所公开的那样。



技术实现要素:

本发明的任务因此是提供一种用于车辆中的至少一个点火开关或方向盘锁的锁芯和一种用于车辆的方向盘锁以及也提供一种用于锁芯或方向盘锁的运行方法,其具有提高的安全性,尤其是除了防拆撬安全性之外还有功能安全性。在此,本发明的任务尤其是尽可能简单但可靠地构建锁芯以及方向盘锁和相应运行方法的操作。

此任务通过具有权利要求1的特征尤其特征部分的用于车辆中的至少一个点火开关和方向盘锁的锁芯来解决。同样为了解决该任务提出了具有权利要求17的特征尤其是特征部分的用于锁闭在车辆中的功能上重要的组件的方向盘锁。同样为了解决该任务提出了具有权利要求20的特征尤其是特征部分的用于运行在车辆中的锁芯或方向盘锁的方法。在从属设备和方法权利要求中介绍了本发明的优选的改进方案。针对根据本发明的锁芯所公开的特征在此也适于根据本发明的方向盘锁以及根据本发明的方法,相应地反之亦然。根据本发明的方向盘锁的特征也适于根据本发明的方法,反之亦然,使得在本发明的各个方面之间分别互为参考。此外,根据本发明的锁芯可以用于根据本发明的方向盘锁,以及由此实施根据本发明的方法。

在根据权利要求1所述的锁芯中,根据本发明设计为:存在复位锁止件,复位锁止件至少防止由于芯体内芯的简单转动而使芯体内芯从起动状态复位到关断状态中。所提及的复位锁止件可以是纯机械式的或电动机械式的复位锁止件,其尤其是形锁合地和/或力锁合地锁闭芯体内芯在芯体外壳中的复位。由此防止了,由于芯体内芯意外地简单转动而会发生关断状态并且由此会发生发动机和其他电负载的停止,并且可能甚至会发生转向轴或其他在功能上重要的组件的闭锁。表述“芯体内芯的简单转动”应理解为:芯体内芯只是仅仅转动如其在发动机起动时从关断状态到起动状态或反之的那样是不可能的。更确切地说,为了转动需要附加的、有意的和手动的操作,以便能够实现芯体内芯的复位。为此,必须有意识地操纵或松开复位锁止件。因此,为了至少进入关断状态,通过目前常见的钥匙反转将芯体内芯简单复位由此是不可能的。

优选地,在本发明中设计为:复位锁止件防止通过芯体内芯的简单转动使芯体内芯从行驶状态复位到关断状态、尤其到ACC状态中。这指的是:仅芯体内芯转动不足以就使芯体内芯从其行驶状态向回转动到ACC状态或进一步向回转动到关断状态中。更确切地说,必须通过驾驶员有意识地操纵复位锁止件。

有利地,在本发明的范畴内附加可以设计:复位锁止件防止通过尤其是仅仅转动芯体内芯而使芯体从行驶状态复位到关断状态中。这指的是,将芯体内芯简单转动到关断状态中就是不可能的。更确切地说,当要将芯体内芯从行驶状态转移到关断状态中或甚至到ACC状态时,就必须操作复位锁止件。由此,通过复位锁止件已经可以锁闭芯体内芯从行驶状态到ACC状态的复位。由于关断状态在芯体内芯的复位过程中是随ACC状态之后而来,所以复位锁止件很早就锁闭了对芯体内芯不期望的复位,使得实现了特别高的安全标准,因为在ACC状态中(ACC代表蓄电池)车辆的电负载是可接通的并且在芯体内芯已经处于行驶状态时保持。因此不可能的是,通过简单仅仅转动而不期望地和无意地将芯体内芯从行驶状态向回转移到ACC状态或者甚至关断状态。

此外根据本发明还可以设计:芯体内芯具有至少三个稳定的转动状态,即关断状态、ACC状态以及行驶状态,其中芯体内芯通过固定元件尤其是力锁合地和形锁合地固定。该固定元件例如可以构建为球掣并且直接与芯体内芯共同作用,以便将芯体内芯固定在上述的稳定转动状态中,经由钥匙只有通过略微提高的力作用才可以将芯体内芯从所述转动状态中转动到接下来的转动位置中。当然,固定元件也可以设置在连接在下游的点火开关中,该点火开关产生芯体内芯的稳定转动状态。对应的点火开关可以通过耦合元件容易地与锁芯形成机械作用连接。

此外可考虑的是,芯体内芯具有至少一个不稳定的转动状态,即起动状态,其只有克服进行作用的附加转动力才能达到。附加转动力在此可以持续地作用于不稳定的转动状态,以便将芯体内芯从该不稳定的转动状态转移到最近的尤其是行驶状态中。因此也确保了芯体内芯不能无意地从行驶状态进入起动状态中。

此外,在此已经提及,同样根据本发明可以设定为:存在重复起动锁止件,其防止了芯体内芯能够直接从行驶状态转移到起动状态多于一次,即转移恰好一次。起动状态在车辆中用于起动内燃机的起动器。然而,一旦内燃机起动,则起动器必须被关断,以便不受损伤。也非常有利的是,锁芯防止起动器重新起动,其方式是:防止锁芯体内芯从行驶状态重新转动到起动状态中,如果这之前已经实现了一次。更确切地说,必需的是,在实现起动状态一次之后必须将芯体内芯向回转动到关断状态,以便因此克服重复起动锁止件(的作用)并且能够将芯体内芯重新从关断状态转动到起动状态中。

此外在本发明的范畴内可考虑的是,在芯体内芯从起动状态到关断状态简单转动时复位锁止件尤其是以形锁合方式锁闭芯体内芯。由此确保了,即使在通过钥匙作用于芯体内芯上的力作用略微更大时,也不能以简单的方式和方法将芯体内芯从起动状态转移到关断状态中。有利地,复位锁止件的形锁合也仅仅闭锁芯体内芯从行驶状态到关断状态或仅仅到ACC状态,如已经在上文中所描述的那样。因此,只有通过损毁复位锁止件的形锁合才可以将芯体内芯从起动状态或行驶状态转移到ACC状态或关断状态。由此,可以实现根据本发明的锁芯的最大安全性。

同样在本发明的范畴内可考虑的是,复位锁止件具有可调节的锁止元件,所述锁止元件在锁止位置中机械地锁闭芯体内芯从行驶状态到关断状态的转动,而在释放位置中释放芯体内芯到关断状态的转动。在此情况下,复位锁止件可以利用可调节的锁止元件在锁止位置中锁闭芯体内芯从行驶状态到ACC状态的转动。通过及早地将芯体内芯对ACC状态锁闭在行驶状态中(如已经描述的那样)明显改善了锁芯的安全性。

根据本发明可能的是,复位锁止件设置在芯体外壳与芯体内芯之间。由此,在芯体内芯与芯体外壳之间可以设置已描述的复位锁止件的形锁合,如在与钥匙共同作用的锁止机构中那样。在此可考虑的是,复位锁止件设置在芯体外壳的内部周面与芯体内芯的外部周面之间。通过侧向地设置复位锁止件,可以缩短根据本发明的锁芯的结构长度。然而也可考虑的是,复位锁止件设置在芯体内芯的前侧的或背侧的端面与芯体外壳的互补的内表面之间。在该变型方案中,锁芯的结构长度延长,然而可以减小锁芯的宽度。此外,可考虑的是,复位锁止件直接设置在用于钥匙通道的插入开口的区域中。由此可以实现根据本发明的锁芯的特别紧凑的结构。但根据锁芯的设计方案和所设置的安装尺寸,复位锁止件也可以在端侧设置在在芯体内芯的与钥匙通道的插入开口对置的端部上。若芯体内芯的纵向移动设置为用于操纵复位锁止件,则该设置方式是特别有利的。对锁闭的复位锁止件的操纵指的是,复位锁止件从锁止位置转移到释放位置可以通过芯体外壳中芯体内芯的纵向移动如上文中所提及的那样来执行或者通过对操纵元件的操纵来执行,所述操纵元件与锁止元件机械地共同作用。在使芯体内芯纵向移动以克服复位锁止件(的作用)时,芯体内芯本身或钥匙近似用作操纵元件。在此,作用于钥匙上的压力或拉力使得芯体内芯在芯体外壳中纵向移动并且因此使得复位锁止件的锁止元件从锁止位置转移到释放位置,所述钥匙插入芯体内芯的钥匙通道中。然而,只要复位锁止件配备有附加的操纵元件,则该附加的操纵元件与锁止元件机械地共同作用,以便取消在锁止位置中的形锁合并且将复位锁止件或锁止元件转移到释放位置中。相应的操纵元件可以构建为按钮、环、尤其是环形的帽罩或构建为钥匙(以使芯体内芯纵向移动)。

此外同样可考虑的是,复位锁止件设置在芯体内芯的轴向延伸部中。由此,根据本发明的锁芯可以特别窄地构建(参见例如图9a)至g)和10a)+10b))。此外,复位锁止件可以设置在方向盘锁中的安全区域中,该安全区域远离于在拆撬尝试时的外部着手处。在将根据本发明的锁芯使用在方向盘锁领域中时,复位锁止件可以设置在芯体内芯与用于方向盘锁的在功能上重要的组件的锁止销栓的控制元件之间。在此情况下,复位锁止件可以具有可运动的耦合元件,该耦合元件防扭转地与芯体内芯连接。“防扭转地”应理解为,芯体内芯的转动被传递到复位锁止件的可运动的耦合元件上。为了传递该运动,在芯体内芯上可以构建呈携动件形式的对应的耦合元件。该耦合元件可以由多齿部件、多边形部件等等构建,这与在复位锁止件中的在几何形状上互补构建的对应件形锁合地共同作用。通过该耦合元件,可以将芯体内芯的转动运动传递到可运动的耦合元件上,然而其中优选芯体内芯可以构建为借助可运动的耦合元件在轴向上可移动。

根据本发明可考虑的是,复位锁止件针对锁止元件也具有锁止轨道,它们至少在锁止位置中以形锁合方式共同作用,其中尤其是当锁止元件处于释放位置并且因此锁止元件不再接合到锁止轨道中时取消形锁合。在此,锁止元件可以销栓形地构建并且锁止轨道可以具有用于在锁止位置中的锁止元件的弧形或L形的引导槽。在此情况下,可考虑的是,锁止元件设置在芯体外壳中或在芯体外壳上并且锁止轨道设置在芯体内芯中或在芯体内芯上。也可相应地考虑锁止轨道和锁止元件的互补设置。锁止元件设置在芯体外壳上易于实现根据本发明的锁芯组装以及易于实现在有磨损时对锁止元件的可能的更换。

此外,可考虑的是,锁止元件具有控制斜面,该控制斜面与对应控制斜面机械共同作用,由此锁止元件可纵向移动地设置在锁芯中或在锁芯上。由此,尤其是可以产生锁止元件的纵向移动,以便使锁止元件从释放位置转移到锁止位置,反之亦然。在此,例如作用于复位锁止件的操纵元件上的压力可以产生对应控制斜面的移动,该对应控制斜面与锁止元件的控制斜面共同作用并且相应地使该锁止元件移动。通过所设置的弹簧,锁止元件可以从锁止位置自行按压到释放位置中。该控制元件本身可以设置在止回件的固定的部分中,而对应控制斜面相对于复位锁止件的固定部分形成至少一个可运动的部分。

此外可考虑的是,设置在芯体内芯中的锁止机构设置在所谓的锁止机构容纳部中并且在此是受弹簧加载的,以便在锁止位置中实现在芯体内芯与芯体外壳之间的形锁合。优选地,板状的元件可以用作锁止机构,板状元件是特别稳定的并且由此提高了锁芯的防拆撬安全性。为了能够操控板状的锁止机构,锁止机构可以具有用于钥匙的钥匙齿的穿通开口,由此板状的锁止机构可以在芯体内芯中来回移动。在锁止位置中,锁止机构从芯体内芯中在周侧伸出并且与锁芯壳体中的至少一个凹部形锁合地共同作用。在释放位置中,整个锁止机构进入芯体内芯中,使得取消在芯体内芯与芯体外壳之间的形锁合并且可以通过插入匹配的钥匙而使芯体内芯在芯体外壳中转动。

为了提高根据本发明的锁芯的安全性,尤其是防拆撬安全性,可以在芯体内芯中或在芯体内芯上在钥匙通道的区域中附加设置至少一个安全元件。在此,安全元件优选盘环形地构建并且如同锁止机构那样也具有用于钥匙的钥匙齿的穿通开口,所述穿通开口相对于钥匙齿的外轮廓大致在几何上互补地构建。合乎目的地,安全元件由硬化处理的钢构造而成,使得不可能对钥匙通道钻孔。理想情况下,安全元件相对于穿通开口旋转对称地构建,使得安全元件可以在钻孔尝试时在芯体内芯中转动。安全元件也可以以帽罩的形式设置在用于钥匙通道的插入开口的区域之前或之中。

此外,可选地可考虑的是,复位锁止件的锁止元件相对于芯体外壳刚性地设置(例如参见图9a)至g)和10a)+10b))。因此,锁止元件本身相对于芯体外壳不进行运动,而是直接或间接固定地设置于其上,更确切地说尤其设置在径向外周上。此外,锁止元件可以以凸块形式构建,其优选具有操控元件。该操控元件可以具有起动斜面的形状,以便能够最佳地沿着复位锁止件的锁止轨道滑动。合乎目的地,该锁止元件机械地利用纵向可移动的耦合元件与复位锁止件的已提及的锁止轨道共同作用。合乎目的地,纵向可移动的耦合元件与芯体内芯防扭转地构建,使得耦合元件随着芯体内芯的转动而一起转动。此外,合乎目的的是,纵向可移动的耦合元件通过弹簧而受弹簧加载地可朝向芯体内芯按压。附加地在耦合元件上可以设置用于位置传感器的控制轨道。通过该位置传感器,于是可以以测量技术检测芯体内芯的转动状态或耦合元件的与之联系的转动。此外可考虑的是,在耦合元件上设置有用于方向盘锁的控制元件的纵向引导部,其中控制元件机械地与锁止销栓共同作用,以便能够锁闭在功能上重要的组件,尤其是呈转向柱形式。因此,控制元件也相对于可运动的耦合元件(并且因此也相对于芯体内芯)防扭转地、但(轴向)纵向可移动地设置。此外,控制元件可以通过携动件直接或间接与点火开关共同作用并且因此将芯体内芯的转动运动机械地传递到点火开关。在该设计方案中,控制元件尽管本身可转动,但在轴向上不可移动地设置在方向盘锁中。更确切地说,合乎目的的是,仅仅芯体内芯与耦合元件一起可以通过芯体内芯的转动相对于芯体外壳在轴向上(并且也在方向盘锁内部)移动。尽管通过所述的在耦合元件和控制元件之间的纵向引导部传递芯体内芯的转动运动,但并不传递轴向上的纵向移动,使得控制元件在相对于转动轴的轴向方向上位置固定地设置在方向盘锁中。合乎目的地,控制元件在机械上与用于功能上重要的组件的锁止销栓共同作用,其中锁止销栓本身受弹簧加载并且通过弹簧被朝向锁定位置按压即朝向功能上重要的组件按压。

为了辅助和简化芯体内芯相对于芯体外壳的轴向移动,在芯体外壳与芯体内芯之间可以设置移动元件,尤其呈杠杆元件形式(参见例如图10a)+10b))。该杠杆元件合乎目的地具有固定的转动点,并且通过转动轴与芯体内芯可转动地连接。移动元件可以三角形地构建,并且尽管如此对应于杠杆元件的形状。杠杆元件在此可以具有两个区段,其中转动点设置在这两个区段之间。在此,第一区段可以与锁芯的钥匙共同作用,并且当钥匙插入到钥匙通道中时,第二区段可以支撑在芯体外壳上。通过插入钥匙,自动地操纵移动元件,因为钥匙齿触碰移动元件的第一区段并且因此使移动元件围绕转动点转动。同时,由此在芯体外壳上的第二区段压开,使得出现芯体内芯相对于芯体外壳的纵向移动。由此,移动元件通过钥匙插入到钥匙通道中而辅助芯体内芯相对于芯体外壳的轴向移动。通过移动元件的杠杆形的构造,进行最优的力传递,由此芯体内芯与耦合元件一起特别简单地进行纵向移动。

芯体内芯与耦合元件一起进一步纵向移动可以通过锁止元件沿着耦合元件的锁止轨道滑动来进行(参见例如图9a)至g)和10a)+10b))。为此目的,锁止元件在理想情况下构建为具有起动斜面的凸块并且与耦合元件上的锁止轨道共同作用。在耦合元件上的锁止轨道本身可以具有(优选直角的)台肩,在该台肩之后形锁合地存在锁止元件,以便以所期望的形锁合实现复位锁止件的锁止位置。这在芯体内芯通过匹配的钥匙从其关断状态朝向起动状态转动时自动地实现。在此,锁止元件将可纵向移动的耦合元件沿着锁止轨道按压,直至锁止元件由于进一步转动卡锁在锁止轨道中的台肩之后并且实现复位锁止件在锁止位置中的所期望的形锁合(优选在芯体内芯的行驶状态II中)。从该锁止位置,芯体内芯只能通过钥匙的操纵得以表现出如下状况:作用于钥匙的压力使得芯体内芯与耦合元件一起在轴向方向上进一步纵向移动,以便取消在锁止元件与锁止轨道的台肩之间的形锁合并且由此能够将芯体内芯朝向关断状态往回转动。因此,适当的压力必须施加到钥匙上,以便能够解锁复位锁止件(优选从芯体内芯的行驶状态II中)。否则不能克服在复位锁止件的锁止位置中的形锁合。

在本发明的范围内,此外可能的是,存在钥匙拔出锁止件,其与方向盘锁的钥匙尤其是钥匙齿和锁止销栓共同作用,使得锁止销栓保持在释放位置中直至钥匙从钥匙通道中取出。通过钥匙拔出锁止件同样明显提高了锁芯的(功能)安全性。因此,尽管芯体内芯被转动到关断状态中,仍确保方向盘锁的锁止销栓还设置在释放位置中。只有通过将钥匙从钥匙通道中完全取出才将锁止销栓转移到锁紧位置中。仅仅那时才通过方向盘锁锁闭车辆的在功能上重要的组件。

此外,根据本发明可考虑的是,在根据本发明的锁芯和/或根据本发明的方向盘锁中,对已存在的组件进行修改,以便实现反应本发明的实质的复位锁止件,从而至少防止通过锁芯的特别简单的转动而使锁芯从起动状态转动到关断状态中,其中优选通过复位锁止件防止芯体内芯从行驶状态或ACC状态中复位(参见例如图11至图14)。为此目的,例如用于锁止销栓的控制元件可以同时用作复位锁止件的主要部分。也可考虑的是,例如钥匙拔出锁止件用作复位锁止件的部分,在此可以使用手动的钥匙拔出锁止件或部分自动驱动的钥匙拔出锁止件。针对芯体内芯也可以使用锁舌以形成复位锁止件的至少一部分,它通常用于在有故障时能够将芯体内芯从芯体外壳中取出和更换。

根据本发明可以设定为:操纵元件棒状地构建并且形成具有锁止元件的集成的组件。在此,锁止元件在其自由端部上可以具有尤其L形的台肩,该台肩在径向上朝向锁芯的转动轴线,以便必要时与在控制元件上的锁止轨道(用于方向盘锁的锁止销栓)机械地共同作用。在此,控制元件的锁止轨道可以构建为圆弧形的凸部,该凸部同样可以具有L形的台肩,其中L形的台肩可以径向向外指向,指的是背离控制元件的转动轴线。因此,控制元件的该圆弧形台肩可以与锁止元件的自由端一起形成用于芯体内芯的机械式复位锁止件。在此,控制元件固定地直接或间接与芯体内芯连接并且跟随芯体内芯的转动。控制元件也跟随芯体内芯的任何轴向运动,使得这两个组件彼此不能进行相对运动(参见例如图11a-f)。在此情况下有利的是,芯体内芯尽管可转动但轴向上不可移动地设置在锁芯的芯体外壳中。由操纵元件和锁止元件构成的共同的组件合乎目的地仅纵向可移动地保持在芯体外壳中并且在此通过弹簧加载。通过作用于操纵元件按钮上的压力于是可以解除复位锁止件的形锁合,以便能够将芯体内芯从起动状态或行驶状态向回转动到关断状态中。

同样可能的是,已经提及的用于将芯体内芯紧固在芯体外壳中的锁舌同样可用作复位锁止件的锁止元件(参见例如图12a-e)。在此,锁芯可以在芯体外壳中轴向可移动地至少设置在复位锁止件的锁止位置中。此外,移动元件可以设置在芯体内芯与控制元件之间,由此控制元件在钥匙插入到芯体内芯的钥匙通道中时可以在轴向上移动离开芯体内芯。然而,控制元件可以在轴向上相对于芯体内芯可移动并且防扭转地与之连接。用于芯体内芯的锁舌可以径向向外从芯体内芯突出并且在此机械地尤其与芯体外壳的锁止轨道共同作用。在此,在芯体外壳上,锁止轨道可以具有圆弧形的径向渐缩的台肩,该台肩与用于芯体内芯的锁舌形锁合地在复位锁止件的锁止位置中共同作用。在锁舌与芯体外壳之间的该形锁合可以通过钥匙朝向芯体内芯的按压运动来解除,其方式是:芯体内芯轴向移动而使在锁止轨道的台肩之后的锁舌释放。在释放位置中,于是芯体内芯又可以至少从起动状态向回转动到关断状态中。锁芯为此可以在轴向上移动并且可转动地支承在芯体外壳中并且防扭转地与同样在轴向上可移动的控制元件连接,该控制元件同样可与芯体内芯一起转动。

在本发明的范围内也可以将钥匙拔出锁止件用作复位锁止件的一部分。为此目的,操纵元件同样可以与钥匙拔出锁止件机械地共同作用,以便由此能够将复位锁止件从锁止位置转移到释放位置中。操纵元件在此可以同样纵向可移动地构建为杆状元件,该杆状元件可以在芯体外壳中克服弹簧(的作用)纵向可移动地运动。该弹簧可以将操作元件往方向盘锁中拉入。优选地,在芯体内芯上可以在用于钥匙的插入开口的高度上设置径向向外突出的凸块,该凸块在复位锁止件的锁止位置中可以与操纵元件机械地共同作用。操纵元件的前端部同样朝向芯体内芯的插入开口,该前端部在此可以设置有L形的台肩,该台肩径向指向芯体内芯的转动轴线。在该L形的台肩之后,在芯体内芯上的凸块可以在复位锁止件的锁止位置中移动,以便在芯体内芯上拉拔时使得操纵复位锁止件到释放位置中(参见例如图13a-g)。此外优选设计为,钥匙拔出锁止件与用于方向盘锁的锁止销栓的控制元件上的锁止轨道机械地共同作用。在此情况下,钥匙拔出锁止件可以设定为自动的,利用驱动器,该驱动器尤其是可以构建为提升电磁铁并且作用于机械的锁止杠杆,该锁止杠杆可围绕转动点固定地转动。钥匙拔出锁止件的锁止杠杆的自由端部在此优选可以与用于方向盘锁的锁止销栓的控制元件上的锁止轨道机械地共同作用,并且在复位锁止件的锁止位置中形成形锁合。此外,当例如在车辆中没有挂入档位或者在自动变速器中选档杆并不处于P位时,钥匙拔出锁止件于是也可以与控制元件形成形锁合,以便因此防止不当地将钥匙从芯体内芯中拔出。合乎目的地,芯体内芯在轴向上可移动但防扭转地与方向盘锁的锁止销栓的控制元件连接,其中可以实现一种轴向相对运动,该轴向相对运动在芯体内芯的拉拔运动时由于附加的弹簧而变得困难。因此,所述附加的弹簧负责将芯体内芯往芯体外壳中拉回。

可选地根据本发明可以设定为:复位锁止件通过芯体外壳上的凸部与芯体内芯上的防扭转的锁止元件一起形成(参见例如图14a-j)。在此,芯体内芯可以轴向上可移动地并且可转动地设置在芯体外壳中,在芯体内芯上的可纵向移动的凸块与锁止元件共同作用,以便其构建为轴向上相对于芯体内芯可移动。在芯体内芯中纵向上可移动的该凸块可以与芯体内芯中的钥匙共同作用并且可以通过钥匙的插入沿轴向从芯体内芯中运动出来。由此,也可以使锁止元件在轴向上相对于芯体内芯移动。锁止元件在此又可以作用于耦合元件,该耦合元件相对于芯体外壳在纵向上可移动地支承。为此,可以在芯体外壳与耦合元件之间设置纵向引导件。有利地,在锁止元件与控制元件之间也可以设置弹簧,以便能够使锁止元件自动地纵向移动。此外,操纵元件可以纵向上可移动地设置在芯体外壳中,该操作元件优选一方面可以与控制元件的圆弧形凸部而另一方面可以与用于芯体内芯的锁舌机械共同作用。在此,在控制元件上的圆弧形凸部可以使操纵元件克服弹簧力进一步径向向外往芯体外壳中压入,由此操纵元件释放用于芯体内芯的锁舌(指的是之前的形锁合),由此于是芯体内芯相对于芯体外壳在轴向上可移动,尤其是纯粹往芯体外壳中移动。在复位锁止件的锁止位置中存在芯体内芯的该纵向移动。复位锁止件可以通过锁止元件和芯体外壳上的凸部形成。合乎目的地,在锁止元件的自由端部上可以设置L形的台肩,该台肩与在芯体外壳上的凸部形成用于复位锁止件的锁止位置的形锁合。通过作用于钥匙上的压力,在复位锁止件的锁止位置中芯体内芯可以沿轴向往芯体外壳中移动,由此可以消除在复位锁止件的锁止位置中的形锁合。在此,可考虑的是,锁止元件同样在轴向上移动并且在此从芯体外壳的凸部露出,由此芯体内芯于是又至少可从其行驶状态转动到关断状态中。优选地,锁止元件具有自由端部,尤其带有L形的台肩,其中在台肩上优选设置操控元件,尤其是带有起动斜面,该起动斜面在理想情况下可以与芯体外壳上的凸部机械共同作用。此外,至少一个凸部可以设置在用于方向盘锁的锁止销栓的控制元件上,以便将耦合元件在其伸出的位置中保持在芯体外壳上。此外,在控制元件上可以设置另一凸部,由此控制元件可以保持在芯体外壳的支撑体之后,以便因此将控制元件在轴向上固定在芯体外壳中。

此外,本发明也涉及一种用于锁闭在功能上重要的组件的方向盘锁,所述组件例如为车辆的转向柱或换挡杆,其中可以使用根据本发明的锁芯。在此情况下,还可以设定为:至少一个应答器尤其是呈电线圈形式的应答器设置在钥匙通道的插入开口的区域中,由此至少一个数据交换和/或能量传递可以传递到钥匙的电子组件上。有利地,相对于机械钥匙,也可以使用至少一个电子钥匙,该电子钥匙至少能够实现对车辆的电子数据传输。由此也可以实现对车辆的主动或被动无钥匙进入访问。此外,电子钥匙也可以适于去活车辆中的防盗锁,为此同样必须在钥匙中存在相应的电子装置。由于钥匙本身具有呈储能器(例如电池、蓄电池)形式的能量供给,以便为电子装置供给能量,所以也会出现储能器故障或变空。为了即使在发生能量故障时也可以以足够的能量供给钥匙的电子装置,方向盘锁中的应答器可以将所需的能量传输到钥匙的至少一个电子组件上。

此外,在根据本发明的方向盘锁中可考虑的是,芯体内芯的至少一个转动可以通过复位锁止件传递到用于操控锁止销栓或点火开关的控制元件上。

此外,本发明也针对一种根据权利要求20所述的在车辆中用于运行锁芯或方向盘锁与至少一个点火开关的方法。在根据本发明的运行方法中设计为:存在用于运行锁芯的如下步骤:

a)通过匹配的钥匙从关断状态经由至少一个ACC状态或行驶状态到起动状态进行芯体内芯的接通转动;

b)通过复位锁止件锁闭芯体内芯通过钥匙(14)向关断状态、尤其是在前的ACC状态的简单反转;

c)手动操纵复位锁止件,尤其是通过操纵复位锁止件的操纵元件,能够实现通过钥匙将芯体内芯释放地反转到关断状态尤其是在前的ACC状态中

为使复位锁止件能够起作用,芯体内芯必须事先至少被朝向行驶状态转动。该行驶状态优选锁闭芯体内芯复位转动到ACC状态或关断状态。此外,根据本发明的方法可以与至少根据本发明的锁芯或根据本发明的方向盘锁一起使用。

附图说明

本发明的其他措施和优点从权利要求、以下的描述和附图中得到。在根据本发明的设备中所公开的特征也同样适用于根据本发明的方法,反之亦然。在附图中以不同的实施例示出了本发明。在此,在权利要求中和在说明书中所提及的特征分别单独地或任意组合地反映本发明的实质。在附图中:

图1a示出了不带钥匙并且处于芯体内芯的关断状态中的根据本发明的锁芯的示意性俯视图,

图1b示出了在芯体内芯的关断状态中在钥匙插入的情况下另一根据本发明的锁芯的类似图1a的俯视图,

图1c示出了在锁芯的行驶状态中另一根据本发明的锁芯和用于复位锁止件的环形操纵元件的与图1a和图1b类似的俯视图,

图2a-2d示出了另一根据本发明的锁芯的示意性俯视图,其中与复位锁止件共同作用地示意性地表示了芯体内芯的不同的视图,

图3示出了在钥匙插入的情况下根据本发明的锁芯的示意性侧视图,

图4示出了具有在周面侧上设置的用于复位锁止件的引导轨道的芯体内芯的示意性侧视图和复位锁止件的示意性剖视图,

图5a、b示出了用于阐明复位锁止件的运行方式的在图3中的区域Z的示意性放大部,

图6示出了图7中的芯体内芯的横截面,

图7示出了用于根据本发明的锁芯的芯体内芯的三维视图,

图8示出了在钥匙插入的情况下根据本发明的方向盘锁的示意性纵剖面,

图9a-g示出了在芯体内芯的不同转动状态中具有根据本发明的锁芯的方向盘锁的另一根据本发明的实施例的示意性侧视图,

图10a+b示出了在图9的实施例中芯体内芯和可运动的耦合元件的区域中的纵剖面,

图11a-f示出了在芯体内芯的不同转动状态中具有根据本发明的锁芯的方向盘锁的另一根据本发明的实施例的各种剖面图,

图12a-g示出了在芯体内芯的不同转动状态中具有根据本发明的锁芯的方向盘锁的另一根据本发明的实施例的各种剖面图,

图13a-g示出了在芯体内芯的不同转动状态中具有根据本发明的锁芯的方向盘锁的另一根据本发明的实施例的各种剖面图,

图14a-j示出了在芯体内芯的不同转动状态中具有根据本发明的锁芯的方向盘锁的另一根据本发明的实施例的各种剖面图。

在所附的图中针对本发明的不同实施例的相同技术特征使用相同的附图标记。

具体实施方式

在图1中示出了根据本发明的锁芯10的俯视图。在此情况下,可以清楚地看到芯体内芯12的各个预定义的转动状态0至IIII,该芯体内芯可转动地支承在锁芯10的芯体外壳11中。为此目的,在芯体内芯12中设置有钥匙通道12.1,钥匙14可用其钥匙齿14.1插入到钥匙通道中。为此,在锁芯10前侧,在芯体内芯12中设置有用于钥匙14的引入开口12.2。用匹配的钥匙14,芯体内芯12可以转动到至少三个稳定转动状态中,即关断状态0、ACC状态I以及行驶状态II。此外,还存在另一状态,即起动状态III,然而其是用于芯体内芯12的不稳定的转动状态,因为在该转动状态中反作用转动力作用于芯体内芯12上,以使芯体内芯向回运动到行驶状态II中。如在图1和图2中可清楚地看到的那样,通常按顺时针将芯体内芯12从关断状态0转动到后续的转动状态I、II和III中。芯体内芯12从行驶状态II到ACC状态I或进一步到关断状态0的复位通过现有的复位锁止件锁闭。而为了到达ACC状态I或关断状态0,还必须通过操纵元件19操纵复位锁止件15,使得将复位锁止件15从其锁止位置A转移到释放位置B中,在释放位置中芯体内芯12又可以通过简单的反转来操纵。在图1a中,芯体内芯12同时用作用于复位锁止件15的操纵元件19。在此情况下,芯体内芯12可以被压入行驶状态II中,以便克服复位锁止件15(的作用)。

在图1b中,前面所提及的操纵元件19设置为按钮19.1。该操纵按钮19.1在此实例中可以按压,以便操纵复位锁止件15,由此芯体内芯12通过匹配的钥匙14可以逆时针地从其行驶状态II转动到ACC状态I或甚至关断状态0。在图1b和图1c中,为了阐明在钥匙通道12.1中也插入有钥匙14。而在图1b中,芯体内芯12还处于关断状态0,使得尽管钥匙14是插入到芯12中的,但还没有顺时针地进行转动。在此情况下,通常在用于车辆的方向盘锁70中大部分电负载是关断的。

在图1c中,针对复位锁止件15使用不同构建的操纵元件19。更确切而言,操纵元件19构建为环19.2。该环19.2同样必须被按入,以便操纵复位锁止件15。在图1c中,芯体内芯12处于行驶状态II上,使得仅通过操纵(指的是通过按压)复位锁止件15就可以按逆时针简单反转到ACC状态I上。

在图2a至图2d中示出了在芯体外壳11中的芯体内芯12的各个转动状态0至III,其中同时示意性地阐明了复位锁止件15的运行方式。在图2a至2d的实施例中使用复位锁止件15,其设置在芯体内芯12端侧。在此情况下,复位锁止件15在前侧(指的是在插入开口12.2的区域中)或在背侧设置在芯体内芯12的端面与芯体外壳11的对置的端面之间。示意性示出的复位锁止件15具有销栓状的锁止元件16,该锁止元件在锁止位置A中与槽形的锁止轨道17共同作用。锁止轨道17为此目的可以设置在芯体外壳11中,该芯体外壳是固定的(feststehend)。锁止元件16为此可以设置在芯体内芯12上并且与芯体内芯一起转动。为了更好地阐明,在图2a至图2d中有意省去了对钥匙14的图示,但没有钥匙的话,芯体内芯12通常在芯体外壳11中不可转动。

在图2a中,芯体内芯12处于行驶状态II中。如在虚线示出的复位锁止件15上可清楚地看到的那样,销栓形的锁止元件16以形锁合20方式接合到锁止轨道17中。因此,复位锁止件15处于其锁止位置A中,使得需要操纵复位锁止件15,以便能够将芯体内芯12转移到ACC状态I或关断状态中。

如根据图2b可清楚地看到的那样,销栓形的锁止元件16与芯体内芯12一起转动并且在此相应地一起在圆段形的锁止轨道17上或中移动。在图2b中,芯体内芯12处于起动状态III,其也是复位锁止件15的锁止位置A。

在图2c和图2d中,复位锁止件15分别处于其释放位置B中,在该释放位置中,在锁止轨道17与销栓形的锁止元件16之间恰恰不存在形锁合20。在图2c中,芯体内芯12处于ACC状态I中,只能通过操纵复位锁止件15从两个转动状态II和III到达该ACC状态。在图2b中,芯体内芯12处于关断状态0中。

在本发明的范畴内,也可考虑的是,圆段形的锁止轨道17被延长,使得其伸出至转动状态I,以致于复位锁止件15在ACC状态中也还设置在锁止位置A中。因此,在此情况下复位锁止进15必须首先在ACC状态I中被操纵,以便能够将芯体内芯12从转动状态III、II或I按逆时针向回转动到关断状态0上。

在图3中纯粹示意性地以侧视图示出了锁芯10。在椭圆形的区域Z中阐明了锁止元件16与复位锁止件15的锁止轨道17的共同作用。复位锁止件15本身具有环形的操纵元件19.2,该操纵元件可以通过压力操纵。同样示出了钥匙14,该钥匙具有其钥匙柄14.2和其与钥匙柄邻接的钥匙齿14.1,其中钥匙柄用于使钥匙14转动。通常,在钥匙柄14.2中也设置有用于钥匙挂件的开口。在图3中还使用机械钥匙14,该机械钥匙附加地具有至少一个电子组件14.3,优选在钥匙柄14.2之内。该电子组件14.3可以用作电子钥匙。电子钥匙可以与车辆侧的安全系统诸如中控锁或防盗锁或发动机管理装置共同作用。此外,锁芯10具有用于钥匙14的应答器25。通过该应答器25,例如可以将电能从锁芯10传输到钥匙14上,以便能够使用电子组件14.3。纯粹示意性地在锁芯10中也还设置有重复起动锁止件27以及钥匙拔出锁止件26。钥匙拔出锁止件26和重复起动锁止件27的功能在上文中已深入阐述。在锁芯10上尤其在端侧设置点火开关50,其中芯体内芯12的转动运动可以从锁芯10到点火开关50上通过耦合元件52来传递。为此,例如耦合元件52可以作为凸缘设置在芯体内芯12的端侧的端部上,它用对应凸缘与点火开关50一起机械共同作用(也参见图8)。

在图4中以侧视图仅示出了芯体内芯12。在此,在周面12.1上存在L形锁止轨道17。同样示出了在相应的锁止位置A中锁止元件16在L形的锁止轨道17之内的可能的位置。附加地也示出了锁止元件16在芯体内芯12的外部周面12.3上的释放位置B,在该释放位置中,锁止元件16恰恰并非以形锁合20方式设置在L形的锁止轨道17中。为了能够将锁止元件16从L形的锁止轨道17中拉出,在L形的锁止轨道17内可以设置有倾斜的面,其一方面从锁止轨道17中最深的凹部延伸至芯体内芯12的外部周面。该斜面例如可以设置在L形的锁止轨道17的短的水平区段中,其中倾斜面在朝向插入开口12.2的方向上终止于周面侧12.1(参见图4的右侧示意性剖视图)。这样,例如芯体内芯12可以从行驶状态II转移到ACC状态I中,其方式是:压力通过钥匙14作用于芯体内芯12上。通过该压力,使芯体内芯12纵向移动,这指的是:沿着钥匙通道12.1的方向。通过该纵向移动,锁止元件16沿着L形的锁止轨道17中的倾斜的面(如在图4中右侧所示出的那样)滑动,直至锁止元件到达芯体内芯12的外部周面12.1。在此情况下,在锁止元件16与锁止轨道17之间的形锁合20得以取消,从而可以进一步复位到ACC状态I或关断状态0。

在图5a和图5b中示出了具有销栓形的锁止元件16的复位锁止件15的示例性设计方案,锁止元件通过弹簧18设置在复位锁止件15的固定的部分15.1中。在图5a中,复位锁止件15处于锁止位置A中,使得形锁合20是有效的。在此,销栓形的锁止元件16的尖端部接合到锁止轨道17的槽中。该形锁合20可以通过复位锁止件15的可运动的部分15.2的移动实现。该可运动的部分15.2例如可以直接与操纵元件19耦合,该操纵元件只须被按压,以便使得复位锁止件15从锁止位置A转移到释放位置B中。这通过图5a中的水平箭头表示。作用于操纵元件19上的压力在此导致可运动的部分15.2移动,随此使锁止元件16从锁止轨道17的槽中运动出来。为此目的,在后端部上(锁止元件16的尖端部的对置的端部)设置有控制斜面,该控制斜面与复位锁止件15的可运动的部分15.2上的另一对应控制斜面共同作用。通过前面所描述的作用于操纵元件19上的压力,使可运动的部分15.2向左移动(参见图5a与图5b的不同之处),由此锁止销栓16便沿着复位锁止件15的可运动的部分15.2上的对应控制斜面滑动。在此,弹簧18将锁止元件16从锁止轨道17的槽中压出。锁止轨道17在此可以在周面侧12.3设置在芯体内芯12中,如在图4和图7中所示的那样。一旦复位锁止件15的可运动的部分15.2被向右移动,则该可运动的部分15.2将锁止元件16又朝向芯体内芯12按压,由此又可以达到形锁合20。

在图7中仅示出了芯体内芯12的三维视图。在此,在端侧居中地将钥匙通道12.1设置在芯体内芯12中,各个锁止机构13通过匹配的钥匙14穿过钥匙通道可运动到其在芯体内芯12内的释放位置中(参见图6)。为了使锁止机构13在锁芯10之内施加期望的运动,各锁止机构被单独地施加相应弹簧12.7(的作用)。锁止机构13板形地配备有或多或少居于中间的用于钥匙齿14.1的穿通开口。板状的锁止结构13的安装经由锁止机构容纳部12.8进行。附加地可以为弹簧12.7设置弹簧孔12.9,以便实现安装。在图7中附加地示出了片状的安全元件12连带在钥匙通道12.1中用于钥匙齿14.1的穿通开口,该安全元件旋转对称地构建。该安全元件22具有经硬化处理的材料,以便产生额外的防拆撬保护,尤其在钻孔尝试时。针对安全元件22可以在芯体内芯12中设置容纳凹座。此外,在图7中的芯体内芯12中也纯粹示意性地示出了L形的锁止轨道17。该锁止轨道17设置在芯体内芯12的外部周面12.3中。此外,芯体内芯12的后端部(插入开口12.2的对置的端部)具有用于点火开关50的耦合元件52。耦合元件52在此情况下构建为具有相应的加深槽的凸缘。

在图6中示出了图7中的芯体内芯12的横截面。在图6的横截面中,板状的锁止机构13处于其释放位置中。在此情况下,其完全设置在芯体内芯12中。在锁止位置中,板状的锁止机构伸到芯体外壳11的凹部11.2中,该凹部设置在芯体外壳11的内部周面11.1中,由此可看到在芯体内芯12与芯体外壳11之间存在形锁合。为了在钥匙14取出时将锁止机构13自主地转移到锁止位置中,而设置有弹簧12.7,该弹簧构建为压力弹簧。

在图8中示意性地示出了在钥匙14插入到芯体内芯12的钥匙通道12.1中的情况下根据本发明的方向盘锁70的纵剖面。在此,方向盘锁70具有用于车辆的在功能上重要的组件的锁止销栓71。在图8的当前情况下锁止销栓71是移出的,以便锁闭车辆的在功能上重要的组件。锁止销栓71本身由于芯体内芯12的转动通过相应的传递元件来回移动。同时,芯体内芯12的转动也作用于设置在端侧上的点火开关50,该点火开关同样设置在插入开口的对置的端部上。在图8中也详细地示出了钥匙拔出锁止件26,其构建为具有转动点的双侧的翻转杆。该翻转杆在一定程度上探触钥匙齿14.1并且当钥匙齿14.1被完全从钥匙通道12.1中拉出时才引起锁止销栓71的释放。在图8中纯粹示意性地示出了机械式复位锁止件15在根据本发明的锁芯10或方向盘锁70中的三个可能的位置。在此,复位锁止件15优选设置在芯体内芯12与芯体外壳11之间。在此,所示的在插入开口12.2附近的复位锁止件15在端侧设置芯体内芯12上。在钥匙齿14.1的端部上的其他可选地设置的复位锁止件15在周面侧设置在芯体内芯12与芯体外壳11之间。在所示的耦合元件52的区域中还可以进行复位锁止件15的可选的设置。

在图9a至9g中示出了具有根据本发明的锁芯10的根据本发明的方向盘锁70的侧视图。在此,示出了由于利用匹配的钥匙14的不同转动产生的芯体内芯12的各个状态(0到III)。由于在图9中仅仅示出了根据本发明的方向盘锁70的一个实施例,所以后续所阐述的特征与所有图9有关。

在图9a中示出了不带钥匙14的方向盘锁70。在此情况下可看到的是,使用具有可运动的耦合元件15.3的复位锁止件15,其中相关的锁止元件16相对于锁芯10的芯体外壳11固定地设置在外周的区域中。该锁止元件16以具有操控元件16.2的凸块16.1的形式构成,所述操控元件呈起动斜面形式。锁止元件16与可运动的耦合元件15.3的控制轨道17一起作用以便形成复位锁止件15。在本实施例中,芯体内芯12构造为防扭转地与可运动的耦合元件15.3尤其是经由呈多齿部件或多边形部件等形式的耦合元件52连接。在此实施例中,芯体内芯12相对于可运动的耦合元件15.3没有进行相对运动。如可清楚地看到的那样,复位锁止件15设置在芯体内芯12的轴向延长部中,其中控制元件16在轴向上连接到复位锁止件15上,但该控制元件经由纵向引导部防扭转地与可运动的耦合元件15.3连接。该控制元件72以机械方式作用于功能上重要的组件的锁止销栓71,所述组件为转向柱形式。如在图9a中可清楚看到的那样,示出了处于其止动位置中的锁止销栓71,其中锁止销栓形锁合地锁闭在功能上重要的组件。为此目的,在方向盘锁70上存在固定机构75,由此可以将方向盘锁70保持和固定在转向柱上。为此,在方向盘锁70上设置有管状容纳部75.1,锁止销栓71在其止动位置中伸入该容纳部中。锁止销栓71本身通过弹簧73受弹簧加载,该弹簧负责将锁止销栓71压入其止动位置中。在轴向方向上,接着芯体内芯12以及复位锁止件15和控制元件72之后是点火开关50,该点火开关经由在控制元件72上的携动件72.1可通过控制元件72的转动运动来操纵。控制元件72上的携动件在轴向端部上通过多齿部件、多边形部件等构建,该携动件与在点火开关50上的对应互补构建的对应携动件共同作用并且由此防扭转地与控制元件72连接。

现在在图9b中示出,钥匙14如何插入到钥匙通道12.1中。通过该插入,芯体内芯12的纵向移动借助移动元件23(对此参见图10a和10b)来产生。由此,在芯体外壳11与可运动的耦合元件15.3之间形成间距d,该间距此前在图9a中还不存在。通过芯体内芯12连带可运动的耦合元件15.3沿轴向的纵向移动,锁止元件16从其台肩形的凹部17.1进入可运动的耦合元件15.3的锁止轨道17中。锁止轨道17设置在可运动的耦合元件15.3端侧上。如可从图9b中清楚地看到的那样,该间距d使得锁止元件16从可运动的耦合元件15.3离开,从而使得尤其是呈起动斜面形式的操控元件16.2现在可以与锁止轨道17的角形的棱边共同作用。通过将钥匙14从关断状态0朝向ACC状态I转动,进一步增大在芯体外壳11与可运动的耦合元件15.3之间的间距d,这在图9c中可看到。

现在在图9c中,钥匙14被从其关断状态0朝向ACC状态I转动,使得现在锁止元件16可以用其水平的区段沿着锁止轨道17的水平区段滑动。此外在图9a、图9b和图9c中,锁止销栓17还处于其止动位置中,由此锁止销栓可以锁闭功能上重要的组件。钥匙14进一步朝向起动状态III转动现在使锁止销栓71移入,由此取消在止动位置中在功能上重要的组件与锁止销栓71之间的形锁合。在图9d中可清楚地看到的是,现在锁止销栓71不再伸入到转向柱的容纳部75.1中。在此情况下通过进一步转动芯体内芯12传递锁止销栓(的作用),所述转动经由可运动的耦合元件15.3传递到控制元件72上。同时,转动运动也经由控制元件72传递到点火开关50上。在图9d中示出了处于其起动状态III中的芯体内芯12。

在其他图9e中,芯体内芯12从受弹簧加载的起动状态III反转到行驶状态II中。在图9e中,芯体内芯12因此处于行驶状态II中。在此,锁止销栓71仍是移入的。如可清楚看到的那样,现在在锁止轨道17中的台肩17.1与锁止元件16的凸块16.1形成形锁合。由此,复位锁止件15设置在其锁止位置A中。当解除相应的形锁合20时,复位锁止件15现在可以从该锁止位置A运动出来。为此需要将钥匙14朝向芯体内芯12按压(指的是轴向上压入),以便实现有意识的操纵并且由此解除复位锁止件15的形锁合20。

在图9f中仅示出了钥匙14的压入运动,而与图9e相比无转动。由此,增大了在芯体外壳11与可运动的耦合元件15.3之间的间距d,以便通过在锁止轨道17上的相应的台肩17.1释放在锁止元件16与控制轨道15.5之间的形锁合20。如可清楚看到的那样,锁止元件16的凸块16.1不再设置在可运动的耦合元件15.3的锁止轨道17的台肩17.1之后,使得通过将钥匙14朝向关断状态0进一步转动可以实现。然而在图9f中,芯体内芯12还处于行驶状态II中(无形锁合20)。

在其他图9g中于是示出了钥匙14从行驶状态II朝向关断状态0的反转。在此,首先将锁止元件16沿着可运动的耦合元件15.3的锁止轨道17滑动,直至可以重新移入锁止轨道17的台肩形的凹部中,这通过芯体内芯12在轴向上沿着背离于点火开关50的方向纵向移动可以实现。在图9d至图9g中,锁止销栓71还处于其释放位置中,使得在锁止销栓71与在功能上重要的组件之间没有形锁合。因此,锁止销栓71也未伸入到方向盘锁70的固定机构75的容纳部75.1中。

为了能够以测量技术检测芯体内芯12的转动状态,而设置有位置传感器74,该位置传感器与耦合元件15.3的控制轨道15.5共同作用,这可以清楚在图9a至图9c中看到。通过可运动的耦合元件15.3的纵向移动和转动,也可以可靠地通过位置传感器74检测芯体内芯12的转动状态。

在其他图10a和图10b中示出图9中的根据本发明的方向盘锁70在芯体内芯12连带轴向上接于其后的复位锁止件15的区域中的纵剖面。在此,移动元件23的运行方式变得清楚,该移动元件围绕在芯体内芯12中的转动点23.3设置。转动点23.3也同时是用于芯体内芯12上的移动元件23的固定轴。此外,移动元件23基本上三角形地构建,尽管如此移动元件仍是杠杆状地构建。移动元件23具有第一区段23.1和第二区段23.2,转动点23.3大致设置在第一区段和第二区段之间。为了实现杠杆作用,第一区段23.1构建为至少两倍于第二区段23.2那么长。

在图10a中开始还没有钥匙14插入到芯体内芯12的钥匙通道12.1中。因此,移动元件23处于其静止位置中。在该静止位置中,芯体内芯12在轴向上相对于芯体外壳11也不移动。

通过将钥匙14插入到钥匙通道12.1中,移动元件23便进行转动运动,如在图10b中所示的那样。在此情况下,钥匙14的钥匙齿14.1的钥匙尖端按压第二区段23.2离开移动元件23,由此围绕转动点23.2进行转动并且第一区段23.1支撑在芯体外壳11的凸部11.3上。通过该转动运动,使芯体内芯12相对于芯体外壳11轴向移动了间距d。同时,也使可运动的耦合元件15.3与芯体内芯12一起在轴向上移动,如已经在图9中详细描述的那样。因此,图9b中的芯体内芯12的位置状态基本上对应于图10b,反之亦然。

在图11a至图11f中示出了根据本发明的方向盘锁70的另一实施例,该方向盘锁具有根据本发明的锁芯10,该锁芯至少包括芯体外壳11以及芯体内芯12,该芯体内芯带有复位锁止件15,这也适用于图12、图13和图14。此外,在图11的实施例中,操纵元件19纵向可移动地设置在芯体外壳11中并且以弹簧18加载,该弹簧将操纵元件19向外按压,指的是朝向钥匙14的方向。操纵元件19同时用作锁止元件16,该锁止元件与控制元件72共同作用。为此,在控制元件72上设置有圆弧形的凸部,尤其具有L形的台肩,凸部径向向外指向。在图11的此实施例中,在复位锁止件15中通过锁止元件16与控制元件72的圆弧形凸部72.3形成。此外在根据本发明的方向盘锁70中存在自动的钥匙拔出锁止件26,其具有驱动器26,3,尤其呈提升电磁铁形式,该驱动器以机械方式与钥匙拔出锁止件26的锁止杆26.1共同作用。锁止杆26.1具有固定的转动点26.2,锁止杆26.1通过驱动器26.3围绕所述转动点转动。

在图11a中,在芯体内芯12中的钥匙14设置在关断状态0中。在此,复位锁止件15设置在其释放位置B中。芯体内芯12本身仅在轴向上可转动地构建在芯体外壳11中,但轴向上并不能移动。此外,控制元件72固定地直接或间接与芯体内芯12连接,使得该控制元件与芯体内芯12一起转动,对此应理解为在芯体内芯12与控制元件72之间的一种防扭转的连接。

在图11b中(在右侧具有相应的局部放大),现在芯体内芯12处于ACC状态I和行驶状态II的区域中的任何位置,此时复位锁止件15还设置在释放位置B中。如参照两个图11b可清楚地看到的那样,控制元件72的圆形的凸部72.3正好触碰锁止元件16的自由端部16.3(参见作为放大部的右侧图11b)。芯体内芯12沿钥匙14的顺时针进一步转动现在使得控制元件72的圆形的凸部72.3沿着操控元件16.2(尤其呈锁止元件16的起动斜面形式)滑动,由此锁止元件16克服弹簧18(的作用)被吸入芯体外壳11中。圆形的凸部72.3本身构造有圆形的锁止轨道17并且具有台肩17.1。

在图11c中,芯体内芯12现在转入起动状态III中并且通过控制元件72的圆弧形的凸部72.3又失去与锁止元件16的接触。尽管如此,芯体内芯12通过形锁合20紧固在复位锁止件15的锁止位置A中(参见图11d)。在该状态中,操纵元件19利用集成的锁止元件16通过弹簧18又移回到图11a中的原始状态中,更确切地说是沿着钥匙14的方向从芯体外壳11中出来。如参照图11d(在右侧具有相应的局部放大)现在可看到的那样,尽管芯体内芯12可以从起动状态III转移到行驶状态II中,但其中在此现在可直接看到形锁合20并且通过复位锁止件15防止进一步转动到ACC状态I或关断状态O中。在此,现在锁止元件16的自由端部16.3伸入控制元件72的转动路径(逆时针)中,该控制元件与芯体内芯12一起转动。该形锁合可以仅通过由操纵元件19在箭头方向上作用于按钮19.1上的压力来解除。在此,整个操纵元件19与集成的锁止元件16一起被更深地压入和移入芯体外壳11中,使得在锁止元件16的自由端部上的台肩释放控制元件72的圆弧形的凸部72.3,这参照图11b可看到,因为在此操纵元件19的纵向移动通过作用于按钮19.1上的压力沿着所示的箭头的方向进行。为了使芯体内芯12从行驶状态II的反转更加容易,附加地在圆弧形凸部72.3中可以设置用于锁止元件16的自由端部16.3的起动斜面。一旦控制元件72的圆弧形的凸部72.3与锁止元件16的自由端部16.3重叠,则取消形锁合20,从而离开复位锁止件15的锁止位置A并且到达释放位置B。在图11f中,芯体内芯12处于芯体内芯已经离开的行驶状态II与ACC状态I或关断状态0之间。芯体内芯12于是沿着逆时针毫无问题地并且在不操纵复位锁止件15的情况下可以从该位置状态转动出来,其中一旦不再存在与控制元件72的机械共同作用,则弹簧18将操纵元件19与集成的锁止元件16一起自动地回压到其初始位置中。

在其他图12a至12g中示出了具有根据本发明的锁芯10的方向盘锁70的另一根据本发明的实施例。在此情况下,锁舌28作为锁止元件16起到复位锁止件15的作用,以便与芯体外壳11的锁止轨道17机械地共同作用,由此形成整个复位锁止件15。为了更好的概览性,方向盘锁70被部分拆解开,以便能够更清楚地看到相关组件。在图12a中还没有将钥匙14插入到芯体内芯12中,因而该芯体内芯处于关断状态0中并且复位锁止件同样具有其释放位置B。芯体内芯12在轴向上可移动地但防扭转地与用于方向盘锁70的锁止销栓71的控制元件72连接。当钥匙14被插入钥匙12.1中直至止挡状态时,通过未详细示出的在芯体内芯12与控制元件72之间的移动元件可以使控制元件在轴向上朝向芯体内芯12移动,在所述止挡状态中芯体内芯12于是可以转动。在图12b中,示出了处于关断状态0中的插入的钥匙14,由此如已经提及的那样,控制元件72在轴向上远离于芯体内芯12,这通过间距d表示。在图12c中,示出了芯体内芯12在ACC状态I与行驶状态II之间的相同位置状态,但仅仅来自不同的视角。通常为了芯体内芯12在芯体外壳11中的可更换性所设置的锁舌28在此情况下由芯体外壳11上的控制轨道17机械加载,在该芯体外壳中锁舌被朝芯体内芯12按压。为此,在芯体外壳11上设置有圆弧形的凸部作为锁止轨道17,凸部随着连接的台肩17.1沿径向渐缩(参见图12c的右侧图)。复位锁止件15通过锁舌28形式的锁止元件16和芯体内芯12连带锁止轨道17形成。

在图12d和f中,复位锁止件15处于锁止位置A中,由此形成形锁合20。左侧和右侧的图12d和f示出了处于行驶状态II中的芯体内芯12的相同位置,但仅仅来自不同的视角。在此,锁舌28形锁合地设置在锁止轨道17的凹部中,该凹部通过台肩17.1形成。

在其他图12e中,芯体内芯12处于起动状态III,其同样是复位锁止件15的锁止位置A。芯体内芯12可以从芯体内芯12的该位置转动直至行驶状态II,因为存在的形锁合20防止芯体内芯12逆时针地进一步转动。

现在为了能够克服复位锁止件15的锁止位置A的形锁合20,锁芯必须通过钥匙14被压入芯体外壳11中,由此整个芯体内芯12朝向控制元件72执行轴向运动。通过该轴向运动,同时形成锁止元件16的锁舌28被从锁止轨道17抬离,使得解除了复位锁止件15的形锁合16并且该锁止复位件处于释放位置B中,从而芯体内芯12可以反转到ACC状态I或关断位置0中。在图12g中详细地示出了该情况。

在其他图13a至13f中示出了方向盘锁70的另一根据本发明的实施例。在此情况下,存在的自动的钥匙拔出锁止件20同时用作芯体内芯12的复位锁止件15。为此目的,钥匙拔出锁止件26具有驱动器26.3,尤其呈提升电磁铁形式(Hubmagnet),该驱动器与锁止杆26.1共同作用,并且该驱动器具有固定的转动点26.2。利用锁止杆26.1的敞开的端部可以使控制元件72锁闭和由此转动,因为它具有带有相应的台肩17.1的径向向外伸出的锁止轨道17,该锁止轨道可以与锁止杆26.1机械共同作用。在该实施例中,自动钥匙拔出锁止件27同时可以经由手动操纵元件19手动地操纵,所述操纵元件呈芯体外壳11上的纵向支承的杆形式。为此,必须将操纵元件19从芯体外壳拉出,这同时使锁止杆26.1围绕其转动点26.2转动运动,由此可以实现在锁止杆26.1与控制元件72上的锁止轨道17之间的形锁合20。在操纵元件19上的牵拉运动可以通过在芯体内芯12上的凸块(Nocken)12.10在复位锁止件15的锁止位置A中进行(参见图13c),该凸块径向向外伸出。合乎目的地,芯体内芯12在轴向上可移动并且可转动地支承在芯体外壳11中并且在此防扭转地与控制元件12借助耦合元件51连接。其中还设置有附加的弹簧53,该弹簧负责将芯体内芯12压入芯体外壳11中(参见图13a)。在图13b中,芯体内芯12通过所插入的钥匙14的转动而处于起动状态IIIa中,并且复位锁止件15通过锁止杆26.1与控制元件12的锁止轨道17之间的形锁合得以锁闭在锁止位置A中。此外,在图13b中单独地示出控制元件72以及具有其技术细节的芯体内芯12。在此,可非常清楚地看到控制元件72上的控制轨道17,正如在芯体内芯12上的插入开口12.2的前部区域中的径向突出的凸块12.10。

在图13c中,芯体内芯12处于其行驶状态II中,此时径向凸块12.10移动到操纵元件19的L形台肩之下并且由此形锁合地共同作用。钥匙14上的牵拉运动指的是,将钥匙14从芯体内芯12拉出,使得操纵元件19同样近似从芯体外壳11拉出。由此,复位锁止件15的形锁合20可以被消除,这在图13d中示出,其中也示出了芯体内芯12的所产生的轴向间距。如也可清楚看到的那样,操纵元件19上的牵拉运动使钥匙拔出锁止件26的提升电磁铁26.3的推杆伸出。由此,锁止杆26.1用其自由端部朝向提升电磁铁翻转并且因此释放控制元件72的锁止轨道17,使得控制元件72可以与芯体内芯12又自由转动。在图13e中,芯体内芯12大致处于ACC状态I中,其中取消了在芯体内芯12的径向凸块12.10与操纵元件19的L形台肩之间的形锁合。钥匙14上的牵拉运动在此情况下不产生方向盘锁70中进一步的机械改变。尽管如此在图13e中可清楚地看到,自动钥匙拔出锁止件26形锁合地与控制元件72的锁止轨道17共同作用,由此,只有当钥匙拔出锁止件26被自动地操纵时才可能将钥匙反转到关断状态0中,这在图13f中获知。在此情况下,锁止杆26.1利用其自由端部朝向提升电磁铁26.3围绕转动点26.2翻转。由此,取消在锁止杆26.1与控制元件72的锁止轨道17之间的形锁合,使得现在钥匙14可以与芯体内芯12一起运动到其关断状态0中,以便能够将其拔出。通过钥匙拔出锁止件26例如可以实现的是,只有当例如操纵车辆的驻车制动器或将档位杆挂入P状态时才可以拔出钥匙14。图13g基本上对应于图13a。

图13d中的钥匙14的拉拔克服在耦合元件52与芯体内芯12之间的附加弹簧53(的作用)来进行。

在其他图14a至14j中示出了具有用于相应的芯体内芯12的相应的复位锁止件15的附加的根据本发明的实施例。在此,芯体内芯12不仅可在轴向上转动而且也可在轴向上移动地以间距d支承在芯体外壳11中。在图14a中示出了不带钥匙14的处于其关断状态0中的芯体内芯12。复位锁止件15处于释放位置B中。此外,控制元件72相对于芯体内芯12防扭转地以及在轴向上可移动地支承。该转动位置也在图14b中详细示出。在图14b中也示出了芯体内芯12的凸块12.10,该凸块可以通过将钥匙14插入到钥匙通道12.1而能纵向移动。在图14b和图14c2中推杆状地示出的凸块12.10的这种纵向移动直接传递到锁止元件16上,使得锁止元件同样轴向地可以通过钥匙14的插入来移动。锁止元件16在此情况下用其自由端部16.3将线性地在芯体外壳11上引导的耦合元件52朝着所插入的钥匙14移动,该自由端部尤其具有L形的台肩。运动方向在图14c2中通过相应的箭头示出。耦合元件52的该移动运动同样传递到控制元件72上,该控制元件首先也仅通过钥匙的插入而轴向移动。轴向移动的对应的间距d在图14c2中概略地示出。不仅在图14c1而且在图14c2中,钥匙14只是插入到了芯体内芯12中,该芯体内芯本身还处于关断状态0中。此外,在芯体外壳11上可径向向外运动地设置有操纵元件19,该操纵元件通过弹簧18预加载并且径向挤压到芯体内芯12的边缘上。操纵元件19一方面与控制元件72的圆弧形的凸部72.3共同作用(参见图14e)而另一方面与芯体内芯12的同样设置的锁舌28共同作用。在此,操纵元件19为此如下设计:芯体内芯12轴向移动间距d首先是锁闭的。首先在对应地也使控制元件72一起转动的芯体内芯12的行驶状态II中,因为它们之间设置有防扭转的连接,所以操纵元件19释放芯体内芯12的纵向移动。在图14c3中变得清楚的是,在操纵元件19的所示的位置状态中芯体内芯12不可能轴向移动,因为锁止锁舌28的下台肩压靠操作元件19的圆弧形容纳部。在图14c1至图c3中,芯体内芯12始终还处于其关断状态0中,其中各个图仅示出了方向盘锁70的不同视角。

在图14d中,操纵元件19还通过与锁舌28形锁合而锁闭芯体内芯12的轴向移动。该形锁合只能通过如下方式取消:操纵元件19克服弹簧18(的作用)通过控制元件72的圆弧形的凸部72.3径向地压入芯体外壳11中,这仅在行驶状态II中进行。在图14e中现在示出了处于锁止位置A中的复位锁止件15,此时锁止元件16用其凸块16.1与芯体外壳11上的台肩形成形锁合20。该形锁合只能通过如下方式取消:将芯体内芯12和钥匙14一起压入到芯体外壳11中,压入量为间距d,其中凸块16.1经过芯体外壳11的台肩或凸部11.3,这在图14f1中可看到。然而,这仅当事先操纵元件19通过控制元件72径向向外被压入芯体外壳11中由此释放在锁舌28与操纵元件19之间的形锁合时才是可能的。该情况在图14f1中并且从其他视角在图14f2中示出。芯体内芯12以及操纵元件19的运动方向通过相应的箭头表示。在图14f1中也可看到的是,在复位锁止件15的释放位置B中取消形锁合20,这还可在图14i中再次清楚地看到。在图14h中,还再次放大地示出了在锁止元件16与芯体外壳11的台肩或凸部11.3之间的形锁合。

在图14g1和图14g2中也示出了芯体内芯12的行驶状态II连带复位锁止件15的锁止位置A。在此也可清楚地看到的是,在锁止元件16的自由端部16.3的L形的台肩上设置有呈起动斜面形式的操控元件16.2。为了将由芯体内芯12和耦合元件52构成的联合体在轴向移动中保持在芯体外壳中,附加地可以在控制元件72上设置凸部72.4,该凸部在相应的行驶状态II中将耦合元件52保持在其移出的位置中(参见图14g2)。

在图14j中再次示出了处于行驶状态II中的芯体内芯12的转动状态,其中锁止位置A通过作用于芯体内芯12上的压力得以克服,从而复位锁止件15处于释放位置B中。在此,外壳上的台肩(参见图14j中的右下侧)负责使控制元件72轴向移动不致过远。

不言而喻,本发明的图示实施例不应形成穷举性的限制。更确切地说,也可以考虑本发明的各个技术特征的组合,如在说明书导言中所提及的那样。

附图标记表

10 锁芯

11 芯体外壳

11.1 周面

11.2 凹部,尤其是用于13的凹部

11.3 突部,尤其是用于23的突部

11.4 帽罩

12 芯体内芯

12.1 用于14的钥匙通道

12.2 用于14的插入开口

12.3 外部周面

12.4 端面

12.5 纵向移动

12.6 帽罩

12.7 用于13的弹簧

12.8 锁止机构容纳部

12.9 用于12.7的弹簧孔

12.10 凸块,尤其是用于15、19的凸块

13 用于12的锁止机构

14 钥匙

14.1 钥匙齿

14.2 钥匙柄

14.3 电子组件

15 复位锁止件

15.1 15的固定的部分

15.2 15的可运动的部分

15.3 可运动的耦合元件

15.4 用于72的纵向引导部

15.5 用于74的控制轨道

16 锁止元件

16.1 凸块

16.2 操控元件,尤其是起动斜面

16.3 自由端部,尤其具有L形的台肩

17 锁止轨道

17.1 台肩

18 弹簧,尤其是用于15、16或19的弹簧

19 用于16的操纵元件

19.1 按钮

19.2 环

20 16的形锁合

21 16的控制区域

22 安全元件,尤其被硬化

23 移动元件

23.1 第一区段

23.2 第二区段

23.3 转动点

25 用于14的应答器

26 钥匙拔出锁止件

26.1 锁止杆

26.2 26.1的转动点

26.3 驱动器,尤其是提升电磁铁

27 反复起动锁止件

28 锁舌,尤其是用于芯体内芯12的锁舌

50 点火开关

52 耦合元件,尤其是用于15或72的耦合元件

53 弹簧,尤其是压力弹簧

70 方向盘锁

71 用于功能上主要的组件的锁止销栓

72 用于71的控制元件

72.1 用于50的携动件

72.3 圆弧形凸部,尤其具有L形的台肩

72.4 突部,尤其是用于52的突部

73 用于71的弹簧

74 位置传感器

75 用于70的固定机构

75.1 用于转向柱的容纳部

复位锁止件的位置

A 15的锁止位置

B 15的释放位置

芯体内芯的位置状态

0 关断状态

1 ACC状态

II 行驶状态

III 起动状态

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