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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Verriegelungsvorrichtung zum
Verriegeln eines Stauraumdeckels eines Kraftfahrzeuges in seiner
Schließstellung
gegenüber
einem den Stauraumdeckel lagernden Deckelrahmen oder dergleichen,
umfassend ein an einem der Bauteile, nämlich Deckel oder Deckelrahmen,
verstellbar angeordnetes Verriegelungselement, welches mit einem
an dem jeweils anderen Bauteil angeordneten Gegenlager in Verriegelungseingriff
bringbar ist, und mit einer Betätigungsvorrichtung
zum Verstellen des Verriegelungselements zwischen einer Verriegelungsstellung
und einer Entriegelungsstellung.
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Es
ist bereits grundsätzlich
bekannt, Stauraumdeckel von Kraftfahrzeugen, beispielsweise herkömmliche
Kofferraumdeckel in der Schließstellung mittels
einer Verriegelungsvorrichtung öffnungs-
und klappersicher zu verriegeln, um beispielsweise ein unbeabsichtigtes
Aufspringen des Stauraumdeckels während der Fahrt oder auch einen
unbefugten Zugriff auf den Stauraum sicher zu verhindern.
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Durch
die
DE 698 01 601
T2 ist bereits eine Verriegelungsvorrichtung der im Oberbegriff
des Anspruches 1 genannten Art bekannt, bei welcher am Stauraumdeckel
selbst ein als Verriegelungsbolzen oder -zapfen ausgebildetes Verriegelungselement senkrecht
zu einer vertikalen Längsmittelebene
des Fahrzeuges axial verschiebbar angeordnet ist, welches in seiner
Verriegelungsstellung in eine am Deckelrahmen ausgebildete Aufnahmeöffnung eingreift. Um
eine komplizierte Antriebsverbindung zwischen dem Verriegelungselement
und der zugeordneten Betätigungsvorrichtung,
welche der Öffnungsbewegung
des Stauraumdeckels folgen kann, zu vermeiden, ist die Betätigungsvorrichtung
ebenfalls am Stauraumdeckel angeordnet, so dass der Stauraumdeckel
ein verhältnismäßig hohes
Konstruktionsgewicht hat. Ein weiterer Nachteil wird darin gesehen, dass
der Verriegelungsbolzen sich in Querrichtung des Fahrzeuges erstreckt
und zusätzlich
in dieser Richtung verstellbar ist, so dass diese Verriegelungsvorrichtung
in Querrichtung des Fahrzeuges einen verhältnismäßig großen Bauraum einnimmt. Eine
Sicherung des Verriegelungsbolzens in seiner Verriegelungsstellung
ist nicht vorgesehen, so dass nicht ausgeschlossen werden kann,
dass sich der Verriegelungsbolzen infolge von Erschütterungen
während der
Fahrt losrüttelt
und sich in eine Entriegelungsstellung verstellt, falls nicht die
Betätigungsvorrichtung oder
ein damit verbundener Stellantrieb die erforderliche Haltekraft
zum Sichern des Verriegelungsbolzens aufbringt, was in der genannten
Druckschrift jedoch nicht dargelegt ist.
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Es
ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verriegelungsvorrichtung
der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art zu schaffen, welche
bei geringem Einbauraum und geringem Konstruktionsgewicht des Stauraumdeckels
eine sichere Verriegelung des Stauraumdeckels bei allen Betriebsbedingungen
gewährleistet.
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Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine
Verriegelungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Die
Erfindung sieht vor, dass das Verriegelungselement als ein im wesentlichen
in einer vertikalen Längsebene
des Fahrzeuges am Deckelrahmen verschwenkbar gelagerter Verriegelungshaken
ausgebildet ist, und dass die Betätigungsvorrichtung ein ebenfalls
in dieser Längsebene
liegendes Mehrgelenkgetriebe ist, welches ausgangsseitig mit dem Verriegelungshaken
und eingangsseitig direkt mit einem zug- und druckübertragenden
Verstellkabel oder dergleichen antriebsverbunden ist.
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Durch
die
DE 102 05 144
A1 ist zwar bereits eine Verriegelungsvorrichtung bekannt,
bei der in einer vertikalen Längsebene
des Fahrzeuges ein verschwenkbarer Verriegelungshaken über ein
Mehrgelenkgetriebe mit einem Verriegelungsbolzen in Eingriff bringbar
ist. Es handelt sich dabei um eine Spann- und Verriegelungsvorrichtung
zum Spannen und Verriegeln eines Cabriolet-Verdecks, bei welchem
das Mehrgelenkgetriebe eingangsseitig entweder über einen weiteren Verbindungshebel
und einen Lagerarm mit einer in einer Schiebeführung geführten Schubstange oder über ein
verzahntes Zahnsegment und ein Ritzel mit einer schiebegeführten Zahnstange
verbunden ist. Dieser Mehrgelenkgetriebeantrieb ist konstruktiv
sehr aufwendig und teuer.
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Weil
gemäß der Erfindung
das als Verriegelungshaken ausgebildete Verriegelungselement sowie
die zum Verstellen des Verriegelungselementes vorgesehene Betätigungsvorrichtung
nicht am Stauraumdeckel, sondern an dem Deckelrahmen angeordnet
ist, wird das Gewicht des Stauraumdeckels durch diese Bauelemente
nicht erhöht.
Die Anordnung des Verriegelungshakens und des zugeordneten Mehrgelenkgetriebes
in einer vertikalen Längsebene
ermöglicht
eine insbesondere in Fahrzeugquerrichtung platzsparende Anordnung,
wie ein Ausführungsbeispiel
genauer zeigt.
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Ein
weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Verriegelungsvorrichtung
wird auch darin gesehen, dass Mehrgelenkgetriebe die Möglichkeit
bieten, ohne zusätzliche
Einrichtungen beispielsweise durch eine Totpunktstellung einzelner
Lenker des Mehrgelenkgetriebes eine rüttelsichere Sicherung der Verriegelungsvorrichtung
zu schaffen, wie anhand eines Ausführungsbeispieles dargelegt
wird.
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Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist insbesondere für einen
nach vorne zu öffnenden
Stauraumdeckel, der beispielsweise einen für die Auf nahme eines Cabriolet-Faltverdeckes
oder dergleichen dienenden Stauraum abdeckt, vorgesehen, dass der
Verriegelungshaken nach hinten offen ist und bei einer Verriegelungsbewegung
nach hinten in Verriegelungseingriff mit dem Gegenlager verschwenkt
wird. Durch diese Maßnahme
wird bewirkt, dass beispielsweise bei einem Auffahrstoß von hinten
das Gegenlager weiter in den nach hinten offenen Verriegelungshaken
hinein und nicht etwa aus diesem heraus gedrückt wird, so dass bei diesem
Unfallszenario ein unbeabsichtigtes Öffnen des Stauraumdeckels vermieden
wird.
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Gemäß einer
bevorzugten konstruktiven Ausgestaltung der Erfindung umfasst das
Mehrgelenkgetriebe einen mit dem Verstellkabel direkt gelenkig verbundenen
Schwenkhebel, welcher seinerseits über einen Längslenker mit dem Verriegelungshaken
gelenkig verbunden ist. Der Schwenkhebel ist vorzugsweise als zweiarmiger
Schwenkhebel ausgebildet, dessen einer Hebelarm mit dem Verstellkabel und
dessen zweiter Hebelarm mit dem Längslenker verbunden ist. Durch
eine geeignete Abstimmung der Längen
der beiden Hebelarme des Schwenkhebels lässt sich in einfacher Weise
eine gewünschte
Abstimmung zwischen Verstellweg und Verstellkraft eines mit der
Betätigungsvorrichtung
antriebsverbundenen Verstellorgans herstellen.
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Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass auch der
Verriegelungshaken zweiarmig ausgebildet ist, wobei ein Arm hakenartig
geformt und der andere Arm mit dem Längslenker verbunden ist. Dabei
ist gemäß einer
bevorzugten konstruktiven Ausgestaltung vorgesehen, dass der zweiarmige
Schwenkhebel einerseits und der zweiarmige Verriegelungshaken andererseits
so ausgebildet sind, dass sie in einer Mittelstellung des Mehrgelenkgetriebes
im wesentlichen vertikal und parallel zueinander ausgerichtet sind,
und dass der Längslenker
einerseits an dem oberen Arm des Schwenkhebels und andererseits
an dem unteren Arm des Verriegelungshakens angreift. Auf diese Weise
ergibt sich in der Mittelstellung eine Konfiguration des Mehrgelenkgetriebes
etwa in der Form eines liegenden Z, wobei in der Verriegelungsstellung
des Mehrgelenkge triebes jeweils der Längslenker und der Schwenkhebel,
bei der Entriegelungsstellung jeweils der Längslenker und der Verriegelungshaken eine
raumsparende, zusammengefaltete Stellung einnehmen.
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Eine
konstruktive Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Gegenlager
durch einen am Stauraumdeckel angeordneten, im wesentlichen senkrecht
zu der den Verriegelungshaken enthaltenden Längsebene stehenden Verriegelungsbolzen
gebildet ist, den der Verriegelungshaken in seiner Verriegelungsstellung übergreift.
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Um
die Verriegelungsvorrichtung in der Verriegelungsstellung zusätzlich zu
sichern, ist gemäß einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass an dem Deckelrahmen
ein im wesentlichen vertikaler Aufnahmeschlitz ausgebildet ist,
in den der Verriegelungsbolzen beim Schließen des Stauraumdeckels eintaucht.
Auf diese Weise ist der Verriegelungsbolzen in der Verriegelungsstellung
einerseits durch den Aufnahmeschlitz nach vorne und hinten, andererseits
durch den Verriegelungshaken nach oben und unten gesichert, wie
ein Ausführungsbeispiel
genauer erkennen lässt.
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Das
Verstellkabel kann entweder mit einer manuell betätigbaren
Verriegelungsvorrichtung oder mit einem beispielsweise elektrischen
Verstellmotor verbunden sein.
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Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist das Mehrgelenkgetriebe
so ausgelegt, dass wenigstens zwei der Lenkerelemente des Mehrgelenkgetriebes
in der Entriegelungsstellung zur gegenseitigen Anlage kommen und
damit die Entriegelungsbewegung anschlagartig begrenzen.
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Wie
bereits weiter vorne ausgeführt
wurde, ist das Mehrgelenkgetriebe weiter so ausgelegt, dass es beim
Einfahren in die Verriegelungsstellung eine Totpunktlage überfährt, so
dass es mechanisch gesichert ist, ohne dass beispielsweise über das
Verstellkabel eine Haltekraft in Verriegelungsrichtung aufgebracht
werden muss.
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Da
die aufzubringende Verstellkraft bei der Verriegelungsbewegung größer als
bei der Entriegelungsbewegung ist, ist das Mehrgelenkgetriebe erfindungsgemäß so ausgelegt,
dass das Verstellkabel bei der Verriegelungsbewegung auf Zug, bei
der geringeren Entriegelungsbewegung auf Druck belastet ist, so
dass keine Knickprobleme auftreten.
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Ein
Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im folgenden
näher beschrieben.
Es zeigen:
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1 in
einer schematischen, perspektivischen Ansicht einen Stauraumdeckel
mit einer Verriegelungsvorrichtung;
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2 in
einer schematischen Seitenansicht eine Verriegelungsvorrichtung
in einer Entriegelungsstellung;
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3 die
Verriegelungsvorrichtung der 2 in einer
Zwischenstellung; und
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4 die
Verriegelungsvorrichtung der 2 und 3 in
einer Verriegelungsstellung.
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1 zeigt
einen am Heck eines nicht dargestellten Kraftfahrzeuges angeordneten
Deckelrahmen 2, an welchem ein Stauraumdeckel 4 um
eine Schwenkachse 6 zwischen der in 1 dargestellten Schließstellung
und einer Öffnungsstellung
zum Ein- und Ausfahren des Cabriolet-Verdecks entsprechend dem Pfeil 8 verschwenkbar
gelagert ist. Der Pfeil 10 gibt die Fahrtrichtung des nicht
dargestellten Kraftfahrzeuges an. Bei dem Stauraumdeckel 4 handelt es
sich demnach um einen nach hinten zu öffnenden Verdeckkasten- oder
Stauraumdeckel, wie er bei spielsweise bei Cabriolet-Fahrzeugen zur
Abdeckung des das Cabriolet-Verdeck aufnehmenden Ablage- oder Stauraums
verwendet wird. Um in der üblichen
Weise Zugang zu einem Kofferraum des Kraftfahrzeuges zu ermöglichen,
wird der Deckelrahmen 2 zusammen mit dem daran geschlossen
gehaltenen Stauraumdeckel 4 aus der dargestellten Schließstellung
um eine Schwenkachse 14 entsprechend dem Pfeil 16 in
eine Öffnungsstellung
verschwenkt.
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Um
den Stauraumdeckel 4 in der dargestellten Schließstellung
sicher zu verriegeln, ist im Bereich der Vorderkante 12 des
Stauraumdeckels 4 an beiden Deckelseiten jeweils eine Verriegelungsvorrichtung 18 bzw. 20 vorgesehen,
die über
eine zugeordnete, nicht dargestellte Betätigungsvorrichtung zwischen
der dargestellten Verriegelungsstellung und einer Entriegelungsstellung
verstellbar ist, wie anhand der 2 bis 4 im
einzelnen erläutert wird.
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2 zeigt
beispielhaft die Verriegelungsvorrichtung 18 in einer Ansicht
entsprechend dem Pfeil 22 in 1. Die in
dem vorderen Bereich des Deckelrahmens 2 angeordnete Verriegelungsvorrichtung 18 umfasst
einen Verriegelungshaken 24, welcher um eine im wesentlichen
senkrecht zu einer vertikalen Längsebene
des Fahrzeuges stehende Schwenkachse 26 verschwenkbar am
Deckelrahmen 2 gelagert ist. Der Verriegelungshaken 24 ist
bezüglich
des die Fahrtrichtung bezeichnenden Pfeils 10 nach hinten
offen und gelangt bei seiner Verriegelungsbewegung entsprechend
dem Pfeil 28 in Verriegelungseingriff mit einem Gegenlager 30,
welches durch einen an dem nicht dargestellten Stauraumdeckel angeordneten,
im wesentlichen senkrecht zu der oben erwähnten Längsebene stehenden Verriegelungsbolzen
gebildet ist.
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Der
Verriegelungshaken 24 ist zweiarmig ausgebildet, wobei
der in den 2 bis 4 obere Arm
hakenartig geformt ist, d. h. den eigentlichen Verriegelungshaken
bildet. Der untere Arm ist über ein
Schwenkgelenk 32 mit einem Ende eines Längslenkers 34 verbunden,
dessen anderes Ende über ein
Schwenkgelenk 36 mit einem Verstellhebel 38 verbunden
ist, welcher das eingangsseitige Glied des durch den Verriegelungshaken 24,
den Längslenker 34 und
den Verstellhebel 38 gebildeten Mehrgelenkgetriebes darstellt.
Der Verstellhebel 38 ist um eine Schwenkachse 40 verschwenkbar
an dem Deckelrahmen 2 gelagert; er ist ebenfalls zweiarmig
ausgebildet, wobei an dem dem Schwenkgelenk 36 abgewandten
Arm des Verstellhebels 38 über ein Schwenkgelenk 42 ein
Verstellkabel 44 oder dergleichen angelenkt ist, über das
das Mehrgelenkgetriebe betätigt
werden kann.
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Der
das Verstellkabel 44 mit dem Verstellhebel 38 verbindende
Kabelschuh 46 ist aus der in 2 dargestellten
Entriegelungsstellung in Richtung des Pfeiles 48 verstellbar,
so dass das Mehrgelenkgetriebe beispielsweise in die in 3 bzw. 4 dargestellte
Stellung verstellt werden kann.
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3 zeigt
die Anordnung gemäß der 2 in
einer Zwischenstellung, d. h. der Verstellhebel 38 ist
mittels des Verstellkabels 44 gegenüber der Stellung in 2 im
Gegenuhrzeigersinn verschwenkt worden und hat dabei über den
Längslenker 34 den Verriegelungshaken 24 im
Uhrzeigersinn verschwenkt. In dieser Zwischenstellung hat das Mehrgelenkgetriebe
annähernd
die Form eines liegenden Z. Aus der in 3 dargestellten
Stellung kann das Mehrgelenkgetriebe entsprechend dem Pfeil 50 wahlweise
in die in 2 gezeigte Entriegelungsstellung
oder in die in 4 gezeigte Verriegelungsstellung
bewegt werden. Bei der in 4 gezeigten
Verriegelungsstellung ist der Verstellhebel 38 im Uhrzeigersinn
bis in eine Endstellung verschwenkt worden und hat dabei über den
Längslenker 34 den
Verriegelungshaken 24 im Uhrzeigersinn in eine Endstellung verschwenkt,
bei der der Verriegelungshaken 24 das Gegenlager 30 übergreift
und fixiert. Aus der in 4 dargestellten Stellung kann
das Mehrgelenkgetriebe entsprechend dem Pfeil 52 wieder
in Entriegelungsrichtung verstellt werden.
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Wie
die 2 bis 4 erkennen lassen, ist am Deckelrahmen 2 im
Bereich des Verriegelungshakens 24 ein im wesentlichen
vertikaler Aufnahmeschlitz 54 ausgebildet, in den der das
Gegenlager 30 bildende Verriegelungsbolzen beim Schließen des Stauraumdeckels
eintaucht, wobei die vordere und hintere Flanke des Aufnahmeschlitzes 54 den
Verriegelungsbolzen nach vorne und hinten sichern.
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Die
Verriegelungs-Endstellung gemäß der 4 ist
dadurch definiert, dass der Verriegelungshaken 24 am Gegenlager 30 anliegt.
Wie die 2 erkennen lässt, ist die Entriegelungsstellung
dadurch definiert, dass der Verriegelungshaken 24 in dem
mit 25 bezeichneten Kantenbereich am Längslenker 34 anliegt.
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Wie
weiter aus den 2 bis 4 hervorgeht,
ist das Mehrgelenkgetriebe so ausgelegt, dass das Verstellkabel 34 bei
der Verriegelungsbewegung, bei der verhältnismäßig große Kräfte auftreten können, auf
Zug belastet ist, während
eine Druckbelastung im Verstellkabel 44 nur bei der mit
wesentlich geringeren Kräften
zu bewerkstelligenden Entriegelungsbewegung auftreten, so dass Knickprobleme nicht
zu erwarten sind.
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4 lässt weiter
erkennen, dass in der Verriegelungsstellung die Schwenkachse 40 des
Verstellhebels 38 eine durch die Verbindungslinie 56 zwischen
den Schwenkgelenken 32 und 36 definierte Totpunktlage überfahren
hat, so dass über
das Verstellkabel 44 keine Kraft aufgebracht werden muss, um
das Mehrgelenkgetriebe in der verriegelten Stellung zu halten.
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- 2
- Deckelrahmen
- 4
- Stauraumdeckel
- 6
- Schwenkachse
- 8
- Pfeil
- 10
- Pfeil
- 12
- Vorderkante
- 14
- Schwenkachse
- 16
- Pfeil
- 18
- Verriegelungsvorrichtung
- 20
- Verriegelungsvorrichtung
- 22
- Pfeil
- 24
- Verriegelungshaken
- 25
- Kantenbereich
- 26
- Schwenkachse
- 28
- Pfeil
- 30
- Gegenlager
- 32
- Schwenkgelenk
- 34
- Längslenker
- 36
- Schwenkgelenk
- 38
- Verstellhebel
- 40
- Schwenkachse
- 42
- Schwenkgelenk
- 44
- Verstellkabel
- 46
- Kabelschuh
- 48
- Pfeil
- 50
- Pfeil
- 52
- Pfeil
- 54
- Aufnahmeschlitz
- 56
- Verbindungslinie