DE102005021740A1

DE102005021740A1 - Notentriegelbares Verriegelungssystem für einen Fahrzeug-Kofferraum

Info

Publication number: DE102005021740A1
Application number: DE200510021740
Authority: DE
Inventors: Werner Schretzlmeier; Marco Ikker; Sven Seidler; Ralf Mönnig
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2005-05-11
Filing date: 2005-05-11
Publication date: 2006-11-23
Anticipated expiration: 2025-05-12
Also published as: DE102005021740B4; US7341289B2; US20060255595A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein notentriegelbares Verriegelungssystem für einen Fahrzeug-Kofferraum (2), mit einem Kofferraumschloss (6), das zumindest eine Schlossfalle (7) und ein kooperierendes Verriegelungsteil (8) umfasst, mit einer die Kofferraumöffnungsbewegung begrenzenden Fangeinrichtung (14), die einen zur Aufhebung der Bewegungsbegrenzung von außerhalb des Kofferraums betätigbaren Fanghaken (15) und ein kooperierendes Fanghakeneingriffselement (16) umfasst, und mit einer im Kofferraum (2) angeordneten Notentriegelungseinrichtung (20), die bei Betätigung auf das Kofferraumschloss (6) öffnend und auf die Fangeinrichtung (14) lösend einwirkt. Um bei einfachem Aufbau einen erhöhten Sicherheitsstandard zu beiten und Sicherheitsvorgaben bezüglich der geschwindigkeitsabhängigen Zulässigkeit einer Notentriegelung zu erfüllen, sind die von der Notentriegelungseinrichtung (20) auf das Kofferraumschloss (6) und die Fangeinrichtung (14) ausgeübten Einwirkungen von einander entkoppelt.

Description

Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Verriegelungssysteme für einen Fahrzeug-Kofferraum, die üblicherweise einerseits an der Fahrzeugkarosserie und andererseits an einer Kofferraumklappe oder einem Kofferraumdeckel angeordnete kooperierende Schließ- und Sicherungselemente aufweisen, und betrifft ein notentriegelbares Verriegelungssystem für einen Fahrzeug-Kofferraum nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Derartige Systeme müssen im Hinblick auf Sicherheitsaspekte und Sicherheitsvorschriften zunehmend anspruchsvollere Vorgaben zuverlässig erfüllen. Neuere Verordnungen – zum Beispiel die für den besonders umsatzstarken Fahrzeugmarkt in den Vereinigten Staaten von Amerika zum 01.09.2001 in Kraft getretenen Bestimmungen zur Kofferrauminnebetätigung von Kraftfahrzeugen "Internal Trunk Release FMVSS 401" – verlangen u.a. ein Kofferraum-Notentriegelungssystem, mit dem sich eine im Kofferraum eingeschlossene Person durch Betätigung eines Notbetätigungselements selbst befreien kann.
Nach der dieser Vorschrift zugrunde liegenden Definition ist ein Kofferraum ein Raum, der

– für den Transport von Gepäck oder Fracht bestimmt ist,
– vom Fahrer- oder Fahrgastraum des Fahrzeugs durch eine Trennwand oder durch feststehende oder umklappbare Sitzreihen abgetrennt ist,
– durch eine Kofferraumklappe oder einen Kofferraumdeckel nach außen hin verschließbar ist und
– eine Innenraumgröße aufweist, die bei geschlossener und verriegelter Kofferraumklappe eine Prüfpuppe eines dreijährigen Kindes aufnehmen kann.

Bei Fahrzeugen, bei denen konstruktiv bedingt – zum Beispiel wegen der Anordnung des Motors im Fahrzeugheck – der Kofferraum frontseitig, also unter einer Frontklappe angeordnet ist, sind nach der eingangs genanten Vorschrift folgende Vorgaben zu beachten:

– Bei Vorwärtsfahrt mit einer Geschwindigkeit von 5 km/h oder mehr muss die Kofferraumklappe bei missbräuchlicher oder unabsichtlicher Entriegelung des Kofferraumschlosses durch eine sekundäre Sicherungseinrichtung, beispielsweise von einem Fangelement, an einer weitergehenden Öffnung gehindert werden.
– Bei Vorwärtsfahrt mit einer Geschwindigkeit von weniger als 5 km/h, muss bei Betätigung der Notentriegelungseinrichtung die Kofferraumklappe entriegeln. Außerdem ist es bei diesen Geschwindigkeiten zulässig, dass die Notentriegelungseinrichtung auf die Fangeinrichtung lösend einwirkt, um die weitergehende Öffnung der Kofferraumklappe freizugeben.
– Im Stand muss bei Betätigung der Notentriegelungseinrichtung ein ungehindertes Öffnen der Kofferraumklappe gewährleistet sein.

Aus der Deutschen Offenlegungsschrift DE 102 24 076 A1 ist ein notentriegelbares Verriegelungssystem für einen Fahrzeug zeugkarosserieseitigen Schlossfalle und einem kooperierenden Verriegelungsteil an der Kofferraumklappe umfasst. Nach Entriegelung des Kofferraumschlosses begrenzt eine Fangeinrichtung die weitere Öffnungsbewegung der Kofferraumklappe, um bei missbräuchlichem oder unabsichtlichem Entriegeln (Öffnen) des Kofferraumschlosses eine unkontrollierte weitere Öffnung der Kofferraumklappe zu verhindern. Zu dieser Bewegungsbegrenzung dienen ein an der Kofferraumklappe montierter, schwenkbarer Fanghaken und eine korrespondierende feststehende Fanghakenabstützung; diese wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch als Fanghakeneingriffselement bezeichnet. Hinter der Fanghakenabstützung verhakt der Fanghaken nach einer nur kleinen Bewegung der Kofferraumklappe in Öffnungsrichtung. Um die Kofferraumklappe vollständig zu öffnen, ist der Fanghaken durch ein von außerhalb des Fahrzeugs betätigbares Auslöseelement entgegen der Vorspannkraft einer Hakenfeder außer Eingriff mit der Fanghakenabstützung zu bringen.

Ein T-förmiges Notsteuerteil ist im Kofferraum um eine Schwenkachse drehbar gelagert und kann auf ein Anschlagelement des Fanghakens einwirken, um den Fanghaken zu verschwenken und so außer Eingriff mit dem Fanghakeneingriffselement zu bringen. Durch ein Notbetätigungselement sind zwei Bowdenzüge gekoppelt in Notsituationen betätigbar, und zwar öffnet dabei der eine Bowdenzug das Kofferraumschloss und während der andere Bowdenzug gleichzeitig das Notsteuerteil auf das Anschlagelement des Fanghakens einwirkt und den Fanghaken dadurch außer Eingriff mit dem Fanghakeneingriffselement bringt. Somit kann sich eine in dem Kofferraum befindliche Person bei geschlossener Kofferraumklappe durch eine einzige Betätigung des Notbetätigungselements selbst aus dieser misslichen Lage befreien.

Mit dieser bekannten Notentriegelungseinrichtung können jedoch nicht alle eingangs erwähnten Vorschriften und Vorgaben erfüllt werden. Insbesondere besteht eine erhebliche Gefähr dung, wenn die frontseitige Kofferraumklappe während der Fahrt geöffnet wird.

Vor diesem Hintergrund liegt nun der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein notentriegelbares Verriegelungssystem für einen Fahrzeug-Kofferraum anzugeben, das bei einfachem Aufbau einen erhöhten Sicherheitsstandard bietet und insbesondere die eingangs beschriebenen Vorgaben erfüllt.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein notentriegelbares Verriegelungssystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Demgemäß sind bei dem erfindungsgemäßen Verriegelungssystem die auf das Kofferraumschloss und die Fangeinrichtung ausgeübten Einwirkungen der Notentriegelungseinrichtung von einander entkoppelt.

Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Idee besteht unter anderem darin, eine Entkopplung bei der Notbetätigung von Kofferraumschloss und Fangeinrichtung vorzusehen, um so unter Kontrolle eines geschwindigkeitsabhängigen Stellelements die Öffnungsbewegung der Kofferraumklappe den Umständen angemessen zu steuern.

Dadurch ist es möglich, die vollständige Öffnung der Kofferraumklappe nicht in jedem Fall zwangsweise vorzusehen, wenn die Notentriegelungseinrichtung bedient wird, sondern von zusätzlichen Sicherheitskriterien, insbesondere einer zulässigen Höchstgeschwindigkeit des Fahrzeugs, abhängig zu machen.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnung.

Gemäß einer besonders bevorzugten Weiterbildung ist ein geschwindigkeitsabhängiges Stellelement vorgesehen, das ober halb einer vorgegebenen oder vorgebbaren Richtgeschwindigkeit die lösende Einwirkung der Notentriegelungseinrichtung auf die Fangeinrichtung unterbindet. Insbesondere kann dazu das Stellelement unmittelbar einen Geschwindigkeitsmesser umfassen und/oder ohnehin von einem fahrzeugseitigen Geber ermittelte und zum Beispiel auch an den Fahrzeugtachometer elektronisch oder mechanisch weitergeleitete Geschwindigkeitswerte abgreifen. Die Entkopplung der Betätigung von Kofferraumschloss und Fangeinrichtung kann durch separate Aktivierung zum Beispiel durch aufeinander folgende Schalterstellungen oder Positionen eines Entriegelungshandstücks, Entriegelungshebels oder dergleichen erfolgen.

Eine konstruktiv bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Stellelement mechanisch auf die Fangeinrichtung einwirkt. So kann das Stellelement besonders bevorzugt durch einen Schieber oder einen Stellhebel direkt auf den Fanghaken und/oder auf das Fanghakeneingriffselement einwirken.

Gemäß einer dazu besonders bevorzugten konstruktiven Weiterbildung der Erfindung ist das Fanghakeneingriffselement beweglich ausgebildet und die Notentriegelungseinrichtung bewegt (sofern durch das Stellelement freigegeben) bei Betätigung das Fanghakeneingriffselement derart, dass dessen bewegungsbegrenzende Wirkung auf den Fanghaken aufgehoben ist.

Bevorzugt ist das Fanghakeneingriffselement außer Eingriff mit dem Fanghaken verschwenkbar.

Als besonders einfach herzustellende und zu montierende Baugruppe kann das Fanghakeneingriffselement bevorzugt ein an einem Schwenkhebel angeordneter Bolzen oder Bügel sein.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren der Zeichnung näher erläutert. Die Figuren zeigen:
1 schematisch den Aufbau eines erfindungsgemäßen Verriegelungssystems und
2 eine Übersicht über das Verriegelungssystem in verschiedenen Betätigungszuständen und dessen situationsabhängigen Einwirkungen.
In den Figuren der Zeichnung sind gleiche und funktionsgleiche Elemente – sofern nichts anderes angegeben ist – mit denselben Bezugszeichen versehen worden.
1 zeigt schematisch den Aufbau eines erfindungsgemäßen Verriegelungssystems. 1 zeigt einen im Frontbereich eines Fahrzeugs 1 ausgebildeten Kofferraum 2 mit einer Kofferraumklappe 3, die in an sich bekannter Weise in Richtung des Pfeils 4 in eine vollständig geöffnete Position aufschwenkbar ist.
Die Kofferraumklappe 3 ist im geschlossenen Zustand durch ein Kofferraumschloss 6, das zumindest eine fahrzeugseitige Schlossfalle 7 und ein klappenseitiges kooperierendes Verriegelungsteil 8 umfasst, verriegelt.
Zur üblichen Entriegelung des Kofferraumschlosses ist eine vom Fahrgastinnenraum zu bedienende Entriegelungseinrichtung 10 vorgesehen. Diese umfasst üblicherweise einen zur Schlossfalle 7 führenden und diese bei Betätigung der Entriegelungseinrichtung entriegelnden – d.h. außer Eingriff mit dem Verriegelungsteil 8 bringenden -Bowdenzug 11.
Ferner ist eine die Kofferraumöffnungsbewegung nach Entriegelung des Kofferraumschlosses 6 begrenzende Fangeinrichtung 14 vorgesehen, die einen Fanghaken 15 und ein kooperierendes Fanghakeneingriffselement 16 umfasst. Der Fanghaken verhakt hinter dem Fanghakeneingriffselement und verhindert dadurch zunächst eine über die geringe -in gestrichelter Kontur 18 angedeutete -Erstöffnung hinausgehende weitere Öffnung der Kofferraumklappe. Zur Aufhebung der Bewegungsbegrenzung ist der Fanghaken von auerhalb des Kofferraums betätigbar, beispielsweise über eine nicht näher dargestellte, federvorgespannte, an sich bekannte Betätigungswippe, die unterhalb der Kofferraumklappe angeordnet und niederdrückbar ist und dabei lösend auf die Fangeinrichtung einwirkt.
In dem Kofferraum ist ferner eine Notentriegelungseinrichtung 20 mit einem Notbetätigungselement 21 vorgesehen, die bei Betätigung auf das Kofferraumschloss öffnend und auf die Fangeinrichtung lösend einwirkt. Dazu kann sie auf das Kofferraumschloss in gleicher Weise einwirken, wie zuvor im Zusammenhang mit der Entriegelungseinrichtung 10 beschrieben. So kann entsprechend über einen Bowdenzug 22a bei Betätigung des Notbetätigungselements die Schlossfalle 7 entriegelt werden. Gleichzeitig wirkt die Notentriegelungseinrichtung über einen weiteren, aber entkoppelten Bowdenzug 22b lösend auf das Fanghakeneingriffselement 16 ein, indem es versucht, diesen außer Eingriff mit dem Fanghaken zu bringen. Dies gelingt allerdings nur, wenn diese Bewegung -wie nachfolgend noch detailliert beschrieben -nicht durch ein geschwindigkeitsabhängiges Stellelement 23 unterbunden ist.
Das geschwindigkeitsabhängige Stellelement 23 ist mit den zum Beispiel von einem Sensor am Vorderrad abgegriffenen Werten 24 der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit gespeist ist. Überschreiten diese einen einer Richtgeschwindigkeit entsprechenden Schwellwert, aktiviert das Stellelement 23 einen Sperrhebel 25, wie nachfolgend noch näher erläutert.
Zur weiteren Verdeutlichung der Wirkung der Notentriegelungseinrichtung wird nun auf 2 Bezug genommen. Diese zeigt eine Übersicht über verschiedene Geschwindigkeitssituationen des Fahrzeugs im Hinblick auf die jeweilige Einwirkung der erfindungsgemäßen Notentriegelungseinrichtung. Dazu sind denkbare Fahrzeugbewegungen und die zugeordneten Betriebssituationen des Verriegelungssystems aufgeführt.
Die erste Situations-Zeile Z1 betrifft den Fahrzeugstillstand ("Im Stand"), die zweite Situationszeile Z2 eine Fahrzeuggeschwindigkeit unterhalb einer vorgegebenen – auch als Richtgeschwindigkeit bezeichneten – Höchstgeschwindigkeit ("Geschwindigkeit des Fahrzeugs < Richtgeschwindigkeit") und die dritte und letzte Zeile Z3 eine Fahrzeuggeschwindigkeit oberhalb der vorgegebenen Höchstgeschwindigkeit ("Geschwindigkeit des Fahrzeugs > Richtgeschwindigkeit"). In der obersten Zeile sind entsprechende Stellungen des beispielsweise als Nothebel ausgestalteten Notbetätigungselements 21 dargestellt. Das System ist dabei beispielhaft auf die eingangs skizzierten Vorschriften des USA-Marktes abgestimmt, wobei die Entkopplung der Einwirkungen der Notentriegelungseinrichtung auf das Kofferraumschloss und die Fangeinrichtung selbstverständlich auch andere Modifikationen zulassen.
In der ersten Spalte sind für die 3 verschiedenen Geschwindigkeitszustände des Fahrzeugs die entsprechenden Situationen ohne Betätigung des Notbetätigungselements 21 (Hebel in "Stellung 0") dargestellt. Hier ist die Kofferraumklappe in der verschlossenen Stellung, in der Schlossfalle 7 und Verriegelungsteil 8 (1) in verriegeltem Eingriff sind. Die Fangeinrichtung ist insoweit nicht aktiv.
Wird nun das Notbetätigungselement 21 betätigt, was durch die Überführung des Hebels in die "Stellung 1" in der 2. Spalte angedeutet ist, wird auf das als Bolzen 30 ausgeführte und auf einem um eine Drehachse 31 schwenkbaren Schwenkhebel 32 montierte Fanghakeneingriffselement 16 von der Notentriegelungseinrichtung eine durch den Bowdenzug 22b (1) übertragene Kraft ausgeübt. Diese verschwenkt das Fanghakeneingriffselement aus einer bei weiterer Öffnung der Kofferraumklappe im Schwenkweg 34 des Fanghakens 15 liegenden Position 35 (in 2 gestrichelt dargestellt) in eine freigebende, die Fangwirkung lösende Position 36.
Ist allerdings die tatsächliche Geschwindigkeit des Fahrzeugs in diesem Moment gröber als die vorgegebene Richtgeschwindigkeit von zum Beispiel 5 km/h, wird das geschwindigkeitsabhängige Stellelement 23 aktiv (Zeile Z3). Dieses verhindert durch Einwirkung seines Sperrhebels 25 auf den Schwenkhebel 32, dass dieser aus der Bahn des Fanghakens 15 verschwenkt werden kann (Spalte 2/"Stellung 1"). Mit anderen Worten: Trotz Betätigung der Notentriegelungseinrichtung verbleibt das Fanghakeneingriffselement in einer Position, in der der Fanghaken bei Öffnung (Entriegelung) der Kofferraumklappe eingreift und eine weitere Öffnung der Kofferraumklappe verhindert.
Diese Konsequenzen sind in der letzten Spalte der 2 zusammenfassend dargestellt, in der das Notbetätigungselement in eine Position ("Stellung 2") gebracht ist, in der das Kofferraumschloss entriegelt ist. Gemäß der Zeile Z1 "Im Stand" ist dabei eine vollständige Öffnung der Kofferraumklappe realisiert, weil sich der Fanghaken an dem aus seiner Bewegungsbahn herausverschwenkten Fanghakeneingriffselement kollisionsfrei vorbei bewegt und so die Notentriegelungseinrichtung vollständig öffnend auf das beschriebene Verriegelungs- und Sicherungssystem einwirkt.
Wenn allerdings die aktuelle Geschwindigkeit des Fahrzeugs größer als die vorgegebene Richtgeschwindigkeit ist (Zeile Z3), entriegelt zwar aufgrund der Stellung des Notbetätigungselements das Kofferraumschloss und die Kofferraumklappe bewegt sich zunächst in Öffnungsrichtung des Pfeils 4. Diese Bewegung endet aber nach sehr kurzem Weg, weil- wie vorstehend geschildert – das Stellelement 23 hindernd auf die Schwenkbewegung des Fanghakeneingriffselements 30 einwirkt. Dadurch verbleibt das Fanghakeneingriffselement im weiteren In dem Geschwindigkeitsbereich, in dem die Richtgeschwindigkeit nicht überschritten ist (Zeile Z2) lässt zumindest die eingangs erläuterte Vorgabe dem Anwender die Wahl, hindernd in die freigebende Schwenkbewegung des Fanghakeneingriffselements einzugreifen oder nicht. Mit anderen Worten: Hier können zum Beispiel je nach spezifischen Herstellervorgaben beide Systemkonfigurationen alternativ realisiert werden. Ist schon bei geringster Fahrzeuggeschwindigkeit gewünscht, dass eine Notentriegelung unterbunden wird, ist das System gemäß Zeile Z3 zu konfigurieren. In diesem Fall würde das Stellelement bei jedem von 0 km/h verschiedenen Geschwindigkeitswert über den Sperrhebel 25 das Lösen der Fangeinrichtung 14 verhindern. Entsprechend können natürlich auch andere Schwellwerte als der beispielhaft erwähnte Wert von 5 km/h gewählt werden.
Mit der vorliegenden Erfindung kann also eine Notentriegelungseinrichtung individuell konfiguriert werden, die erhöhten Sicherheitsanforderungen genügt und bei der dennoch die zur Notentriegelung erforderlichen Bauelemente konstruktiv einfach gestaltet sowie kostengünstig hergestellt und montiert werden können.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele vorstehend beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Weise modifizierbar.

Claims

Notentriegelbares Verriegelungssystem für einen Fahrzeug-Kofferraum (2), – mit einem Kofferraumschloss (6), das zumindest eine Schlossfalle (7) und ein kooperierendes Verriegelungsteil (8) umfasst, – mit einer die Kofferraumöffnungsbewegung begrenzenden Fangeinrichtung (14), die einen zur Aufhebung der Bewegungsbegrenzung von außerhalb des Kofferraums (2) betätigbaren Fanghaken (15) und ein kooperierendes Fanghakeneingriffselement (16) umfasst, und – mit einer im Kofferraum (2) angeordneten Notentriegelungseinrichtung (20), die bei Betätigung auf das Kofferraumschloss (6) öffnend und auf die Fangeinrichtung (14) lösend einwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass die von der Notentriegelungseinrichtung (20) auf das Kofferraumschloss (6) und die Fangeinrichtung (14) ausgeübten Einwirkungen voneinander entkoppelt sind.
Verriegelungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein geschwindigkeitsabhängiges Stellelement (23) vorgesehen ist, das oberhalb einer vorgegebenen oder vorgebbaren Richtgeschwindigkeit die lösende Einwirkung der Notentriegelungseinrichtung (20) auf die Fangeinrichtung (14) unterbindet.
Verriegelungssystem nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellelement (23) mechanisch auf die Fangeinrichtung (14) einwirkt.
Verriegelungssystem nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fanghakeneingriffselement (16) beweglich ausgebildet ist und dass die Notentriegelungseinrichtung (20) bei Betätigung das Fanghakeneingriffselement (16) derart bewegt, dass dessen bewegungsbegrenzende Wirkung auf den Fanghaken (15) aufgehoben ist.
Verriegelungssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Fanghakeneingriffselement (16) außer Eingriff mit dem Fanghaken (15) verschwenkbar ist.
Verriegelungssystem nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fanghakeneingriffselement (16) ein an einem Schwenkhebel (32) angeordneter Bolzen (30) oder Bügel ist.