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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Beschreibung der verwandten Technik
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine motorisch angetriebene Betätigungsvorrichtung
für ein Verschlussteil eines Fahrzeugs, wie zum Beispiel eine
Motorhaube oder eine Heckklappe für einen Kofferraum.
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2. Hintergrund der Erfindung
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Wie
bekannt, weisen Fahrzeuge normalerweise eine hintere Zugangsöffnung
zu einem Gepäckraum und eine Türanordnung zum
Verschluss der Zugangsöffnung auf.
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Insbesondere
sind Tür- bzw. Klappenanordnungen bekannt, wie sie zum
Beispiel in der
US-PS 6,516,567 beschrieben
sind, die eine an einer festen horizontalen Achse des Fahrzeuges
angelenkte Heckklappe, eine oder mehrere zwischen der Heckklappe
und einem von der Achse verschiedenen hinteren Abschnitt der Fahrzeugkarosserie
angeordnete Betätigungsvorrichtungen, die den Gepäckraum
abgrenzen, und einen Motor zur wahlweisen Steuerung der Betätigungsvorrichtungen
umfassen.
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Bekannte
Türanordnungen können in der Regel in einer ersten
und einer zweiten Betriebskonfiguration angeordnet werden, in welchen
die hintere Zugangsöffnung des Fahrzeuges vollständig
geöffnet bzw. geschlossen ist.
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Insbesondere
ist, wenn sich die Tür- bzw. Klappenanordnung in der vollständig
geöffneten Konfiguration befindet, die Heckklappe von dem
hinteren Abschnitt der Fahrzeugkarosserie abgehoben und vollständig
bezüglich ihrer Drehachse angehoben, so dass die Zugangsöffnung
vollständig frei zugänglich ist. In der geschlossenen
Konfiguration wird die Heckklappe bezüglich ihrer Drehachse
ab gesenkt und liegt auf dem hinteren Abschnitt der Fahrzeugkarosserie
auf, der die Zugangsöffnung zu dem Gepäckraum
definiert, so dass die Zugangsöffnung vollständig
geschlossen ist. Ein relevantes Erfordernis besteht darin, dass
es möglich sein soll, die Heckklappe ohne irgendwelchen
Stromverbrauch durch manuelle Betätigung in einer Zwischenposition
zu halten.
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Bekannte
Betätigungsvorrichtungen für Türanordnungen
umfassen jeweils einen Teleskoparm und eine Schraubenfeder, die
zwischen verschiedenen Teilen der Heckklappe und des hinteren Abschnitts
der Fahrzeugkarosserie derart angeordnet und mit diesen verbunden
sind, dass sie sich nebeneinander erstrecken.
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Insbesondere
umfasst der Teleskoparm ein erstes und ein zweites Element, das
an dem hinteren Abschnitt der Fahrzeugkarosserie bzw. an der Heckklappe
befestigt ist, und ermöglicht die Bewegung der Türanordnung
aus einer Betriebskonfiguration in die andere.
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An
das erste Element des Teleskopsarms ist eine funktional mit dem
Motor verbundene Spindel und an das zweite Element eine Spindelmutter
angebracht, die integral mit der Heckklappe ausgebildet und mit
der Spindel verbunden ist, um ein Gleiten des zweiten Elements bezüglich
des ersten Elements und ein Ausziehen/Zusammenziehen des Teleskoparms
zu erlauben.
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Die
Türanordnung wird durch Betreiben des Motors in einer ersten
Drehrichtung aus der geschlossenen in die geöffnete Konfiguration
bewegt.
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Der
Motor dreht die Spindel an dem ersten Element derart, dass die Spindelmutter
bezüglich der Spindel in solch eine Richtung verschoben
wird, dass das zweite Element von dem ersten Element wegbewegt und
so der Teleskoparm ausgezogen wird.
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Die
um die starre Achse des Fahrzeugs angelenkte und mit dem zweiten
Element des Teleskoparms verbundene Heckklappe wird dadurch bezüglich
ihrer Drehachse angehoben, um die Türanordnung in die vollständig
geöffnete Konfiguration zu bewegen.
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Die
Türanordnung wird in gleicher Weise durch Betätigung
des Motors in einer zweiten Drehrichtung aus der vollständig
geöffneten in die geschlossene Konfiguration bewegt, um
den Teleskoparm zusammenzuziehen Ein Zusammenziehen des Teleskoparms
senkt die Heckklappe bezüglich ihrer Drehachse ab, um die
Türanordnung in die geschlossene Konfiguration zu bewegen.
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Die
Schraubenfeder sorgt für ein Einhalten des Gleichgewichts
der Heckklappe, wenn der Motor deaktiviert wird und die Türanordnung
sich in der vollständig geöffneten Konfiguration
befindet, indem sie dem Gewicht der Heckklappe entgegenwirkt.
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Ein
Betrieb des Teleskoparms setzt voraus, dass die Spindel und die
Spindelmutter reversibel verbunden sind, was bedeutet, dass Vorsorge
getroffen werden muss, zu verhindern, dass sich die Heckklappe bezüglich
ihrer Drehachse unter ihrem eigenen Gewicht absenkt, wenn der Motor
deaktiviert wird. Bekannte Betätigungsvorrichtungen erfordern separate
Befestigungspunkte für die Schraubenfeder und den Teleskoparm.
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Infolgedessen
sind bekannte Vorrichtungen sperrig und beschränken den
Zugang zu dem Gepäckraum, wenn große Objekte eingeladen
werden.
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine motorisch angetriebene
Betätigungsvorrichtung für ein Verschlussteil
eines Fahrzeuges bereitzustellen, das dazu ausgebildet ist, den
vorangehend genannten Nachteil, der üblicherweise mit gebräuchlichen
Vorrichtungen verbunden ist, zu beseitigen.
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KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Gemäß einem
Aspekt der Erfindung wird eine Betätigungsvorrichtung zum
Bewegen eines Verschlussteils zwischen einer geöffneten
Position, die von einer Fahrzeugkarosserie beabstandet ist, und
einer geschlossenen Position, die an der Fahrzeugkarosserie anliegt,
um eine Zugangsöffnung davon zu verschließen,
bereitgestellt. Die Betätigungsvorrichtung enthält
einen Teleskoparm mit einem ersten Element, das mit dem Verschlussteil
oder der Fahrzeugkarosserie verbunden ist, und einem zweiten Element,
das mit dem jeweils anderen Glied, der Fahrzeugkarosserie oder dem
Verschlussteil, verbunden ist. Das erste und das zweite Element
sind bezüglich einander verschiebbar, um die Betätigungsvorrichtung
zwischen einer zurückgezogenen Position, die der geschlossenen
Position entspricht, und einer ausgezogenen Position, die der geöffneten Position
entspricht, zu bewegen. Eine Spindel ist bezüglich des
ersten Elements drehbar. Eine Mutter ist am zweiten Element befestigt
und nimmt die Spindel in Gewindeeingriff, so dass eine Drehung der
Spindel das zweite Element zum ersten Element hin und davon weg
bewegt, um die Betätigungsvorrichtung zwischen der jeweiligen
zurückgezogenen und ausgezogenen Position zu bewegen. Eine
Schraubenfeder ist zumindest teilweise um die Spindel herum angeordnet,
um die Betätigungsvorrichtung in die ausgezogene Position
zu drücken und so das Verschlussteil in die geöffnete
Position zu bewegen. Ein Getriebemotor ist direkt mit der Spindel
verbunden, um die Motorreibung dazu zu verwenden, die Heckklappe
in Position zu halten. Das System kann ein oder zwei Stellglieder
pro Heckklappe enthalten. Bei einer durch einen einzigen Motor betriebenen
Heckklappe sorgt eine Reibungsbremse für die erforderliche
Reibung, um die Klappe in Position zu halten.
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Gemäß einem
anderen Aspekt der Erfindung wird eine Betätigungsvorrichtung
zum Bewegen eines Verschlussteils zwischen einer geöffneten
Position, die von einer Fahrzeugkarosserie beabstandet ist, und
einer geschlossenen Position, die an der Fahrzeugkarosserie anliegt,
um eine Zugangsöffnung davon zu verschließen,
bereitgestellt. Die Betätigungsvorrichtung enthält
ein erstes Element, das mit der Fahrzeugkarosserie oder dem Verschlussteil verbunden
ist, und ein zweites Element, das mit dem jeweils anderen Glied,
dem Verschlussteil oder der Fahrzeugkarosserie, verbunden ist. Das
erste und das zweite Element sind bezüglich einander verschiebbar,
um die Betätigungsvorrichtung zwischen einer zurückgezogenen
Position, die der geschlossenen Position der Heckklappe entspricht,
und einer ausgezogenen Position, die der geöffneten Position der
Heckklappe entspricht, zu bewegen. Eine Spindel ist bezüglich
des ersten Elements drehbar. Eine Mutter ist am zweiten Element
befestigt und nimmt die Spindel in Gewindeeingriff, so dass eine
Drehung der Spindel das zweite Element zum ersten Element hin und
davon weg bewegt, um die Betätigungsvorrichtung zwischen
der jeweiligen zurückgezogenen und ausgezogenen Position
zu bewegen. Eine Schraubenfeder ist im Teleskoparm angeordnet und von
der Spindel beabstandet, um die Betätigungsvorrichtung
in die ausgezogene Position zu drücken und so das Verschlussteil
in die geöffnete Position zu bewegen.
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Gemäß noch
einem anderen Aspekt der Erfindung wird eine Betätigungsvorrichtung
zum Bewegen eines Verschlussteils zwischen einer geöffneten Position,
die von einer Fahrzeugkarosserie beabstandet ist, und einer geschlossenen
Position, die an der Fahrzeugkarosserie anliegt, um eine Zugangsöffnung
davon zu verschließen, bereitgestellt. Die Betätigungsvorrichtung
enthält ein erstes Element, das mit der Fahrzeugkarosserie
oder dem Verschlussteil verbunden ist, und ein zweites Element,
das mit dem jeweils anderen Glied, dem Verschlussteil oder der Fahrzeugkarosserie,
verbunden ist. Das erste und das zweite Element sind bezüglich
einander verschiebbar, um die Betätigungsvorrichtung zwischen einer
zurückgezogenen Position, die der geschlossenen Position
der Heckklappe entspricht, und einer ausgezogenen Position, die
der geöffneten Position der Heckklappe entspricht, zu bewegen.
Eine Spindel ist bezüglich des ersten Elements drehbar.
Eine Mutter ist am zweiten Element befestigt und nimmt die Spindel
in Gewindeeingriff, so dass eine Drehung der Spindel das zweite
Element zum ersten Element hin und davon weg bewegt, um die Betätigungsvorrichtung
zwischen der jeweiligen zurückgezogenen und ausgezogenen
Position zu bewegen. Eine Schraubenfeder ist im Teleskoparm angeordnet
und von der Spindel beabstandet, um die Betätigungsvorrichtung
in die ausgezogene Position zu drücken und so das Verschlussteil
in die geöffnete Position zu bewegen.
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Gemäß noch
einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Betätigungsvorrichtung
zum Bewegen eines Verschlussteils zwischen einer geöffneten Position,
die von einer Fahrzeugkarosserie beabstandet ist, und einer geschlossenen
Position, die an der Fahrzeugkarosserie anliegt, um eine Zugangsöffnung
davon zu verschließen, bereitgestellt. Die Betätigungsvorrichtung
enthält ein erstes Element, das mit der Fahrzeugkarosserie
oder dem Verschlussteil verbunden ist, und ein zweites Element,
das mit dem jeweils anderen Glied, dem Verschlussteil oder der Fahrzeugkarosserie,
verbunden ist. Das erste und das zweite Element sind bezüglich
einander verschiebbar, um die Betätigungsvorrichtung zwischen einer
zurückgezogenen Position, die der geschlossenen Position
der Heckklappe entspricht, und einer ausgezogenen Position, die
der geöffneten Position der Heckklappe entspricht, zu bewegen.
Eine Schraubenfeder ist im Teleskoparm angeordnet und von der Spindel
beabstandet, um die Betätigungsvorrichtung in die ausgezogene
Position zu drücken und so das Verschlussteil in die geöffnete
Position zu bewegen. Eine drehbare Spindel ist im Teleskoparm angeordnet.
Eine Mutter nimmt die Spindel in Gewindeeingriff, so dass eine Drehung
der Spindel das erste und zweite Element aufeinander zu und voneinander weg
bewegt, um die Betätigungsvorrichtung zwischen der jeweiligen
zurückgezogenen und ausgezogenen Position zu bewegen. Das
erste oder das zweite Element enthält einen ringförmigen
Raum und einen Innenraum, die von einer zylindrischen Innenwand
getrennt sind. Der ringförmige Raum nimmt die Schraubenfeder
verschiebbar auf, und im Innenraum ist die drehbare Spindel untergebracht.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die
vorliegende Erfindung geht bei zunehmendem Verständnis
unter Bezugnahme auf die folgende ausführliche Beschreibung
bei Betrachtung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen
deutlich hervor; in den Zeichnungen zeigen:
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1 einer
perspektivischen Rückansicht eines Fahrzeugs, das eine
Betätigungsvorrichtung gemäß einer ersten
Ausführungsform der Erfindung enthält;
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2 einen
vergrößerten Axialschnitt der Betätigungsvorrichtung
in einer ausgezogenen Position, die einer vollständig geöffneten
Konfiguration einer Türanordnung entspricht;
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3 einen
vergrößerten Axialschnitt der Betätigungsvorrichtung
in einer zurückgezogenen Position, die einer geschlossenen
Konfiguration der Türanordnung entspricht;
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4 eine
perspektivische Ansicht einer Betätigungsvorrichtung gemäß einer
zweiten Ausführungsform der Erfindung in einer zurückgezogenen Position,
wobei ein erstes Element einen Großteil eines zweiten Elements
bedeckt;
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5 eine
perspektivische Teilansicht eines Fahrzeugs, das die Betätigungsvorrichtung
der zweiten Ausführungsform in einer ausgezogenen Position enthält;
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6 eine
teilweise weggeschnittene perspektivische Ansicht der Betätigungsvorrichtung
der zweiten Ausführungsform;
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7 eine
teilweise weggeschnittene perspektivische Ansicht der Betätigungsvorrichtung
der zweiten Ausführungsform;
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8 eine
perspektivische Teilansicht der Betätigungsvorrichtung,
wobei ein Ende einer Spindel mit einem Kabel wirkverbunden ist;
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9 eine
Draufsicht einer Motoranordnung für die Betätigungsvorrichtung;
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10 eine
perspektivische Ansicht einer anderen Variation der Betätigungsvorrichtung;
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11 eine
auseinander gezogene perspektivische Ansicht einer Betätigungsvorrichtung
gemäß einer dritten Ausführungsform der
Erfindung;
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12 eine
Seitenansicht der Betätigungsvorrichtung; und
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13 eine
Schnittansicht der Betätigungsvorrichtung.
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14 ist
ein Axialschnitt der Betätigungsvorrichtung bei einer alternativen
Ausführungsform der Erfindung mit einer Reibungsbremse.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER
AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Auf 1 Bezug
nehmend wird eine allgemein bei 1 gezeigte Türanordnung
zum Schließen einer Zugangsöffnung 2 zu
einem hinteren Gepäckraum 3 eines Fahrzeugs 4 gezeigt.
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Die
Anordnung 1 kann in zwei verschiedenen Betriebskonfigurationen
angeordnet werden; die die Zugangsöffnung 2 vollständig öffnen
(1) und vollständig schließen,
und umfasst im Wesentlichen eine um eine horizontale Achse A an
einem Ende 7 der Karosserie des Fahrzeuges 4 angelenkte
Heckklappe 5, eine oder mehrere Vorrichtungen 6 (zwei
im gezeigten Beispiel), die zwischen der Karosserie des Fahrzeugs 4 und
der Heckklappe 5 angeordnet sind, um die Heckklappe 5 in
die Betriebskonfigurationen zu bewegen, und einen bekannten Motor 11 zur
wahlweisen Steuerung der Betätigungsvorrichtungen 6.
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In
der vollständig geöffneten Konfiguration (1)
der Anordnung 1 wird die Heckklappe 5 von dem
Ende 7 abgehoben und bezüglich der Achse A angehoben,
so dass die Zugangsöffnung 2 vollständig
zugänglich wird. In der vollständig geschlossenen Konfiguration
(nicht dargestellt) der Anordnung 1 wird die Heckklappe 5 bezüglich
der Achse A abgesenkt und liegt an dem Ende 7 so an, dass
die Zugangsöffnung 2 vollständig geschlossen
ist.
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Jede
Betätigungsvorrichtung 6 umfasst im Wesentlichen
einen durch den Motor 11 angetriebenen Teleskoparm, allgemein
bei 10 gezeigt, um die Heckklappe 5 in die Betriebskonfigurationen
der Anordnung 1 zu bewegen, und eine Schraubenfeder 12 zur
Erhaltung des Gleichgewichts der Heckklappe 5 in der geöffneten
Konfiguration.
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Unter
besonderer Bezugnahme auf die 2 und 3 weist
jeder Teleskoparm 10 eine Achse B auf und umfasst zwei
hohle Elemente 13, 14, die in axial verschiebbarer
Weise miteinander verbunden und mit dem Ende 7 der Karosserie
des Fahrzeuges 4 bzw. mit der Heckklappe 5 verbunden sind.
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Insbesondere
ist das Element 14 in radialer Richtung einwärts
des Elements 13 angeordnet und ist axial bezüglich
des Elements 13 verschiebbar, um die Länge des
Teleskoparms 10 zu ändern, wie nachstehend detailliert
beschrieben wird.
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Das
Element 13 umfasst im Wesentlichen ein an dem Ende 7 der
Karosserie des Fahrzeuges 4 befestigtes hohles, im Wesentlichen
zylindrisches Gehäuse 15 und eine innerhalb des
Gehäuses 15 angeordnete Spindel 17, die
von dem Motor 11, wie nachstehend näher beschrieben,
angetrieben wird, und mit einer an dem Element 14 ausgebildeten Spindelmutter 16 in
Eingriff steht.
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Insbesondere
weist das Gehäuse 15 ein geschlossenes erstes
axiales Ende 18 auf, das mit dem Ende 7 der Karosserie
des Fahrzeuges 4 verbunden ist, sowie einen zylindrischen
rohrförmigen Abschnitt 19, in dem die Spindel 17 angeordnet
ist und der ein offenes axiales Ende 20 definiert, das
gegenüber dem Ende 18 zur Verbindung mit dem Element 14 angeordnet
ist.
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Die
Spindel 17 umfasst einen im Wesentlichen zylindrischen
Schaft 26, der lose innerhalb des rohrförmigen
Abschnittes 19 des Gehäuses 15 angeordnet
ist und eine in Eingriff mit der Mutter oder Spindelmutter 16 stehende äußere
Gewindefläche 33 aufweist; sowie einen Endabschnitt 25 mit
einem kleineren Durchmesser, der in einer axial festen und drehbaren
Weise an einer ringförmigen Rippe des rohrförmigen
Abschnittes 19 angebracht ist und durch den Motor 11,
wie im Folgenden noch näher beschrieben, angetrieben wird.
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Insbesondere
definieren der Schaft 26 der Spindel 17 und der
rohrförmige Abschnitt 19 des Gehäuses 15 zwischen
einander einen zylindrischen Sitz 27 mit ringförmigem
Querschnitt zur Aufnahme des Elements 14.
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Das
Element 14 wird durch ein hohles, im Wesentlichen zylindrisches
Gehäuse 29 definiert, das ein mit der Heckklappe 5 verbundenes
geschlossenes erstes Ende 30 und ein offenes zweites Ende 31 umfasst,
das gegenüber dem Ende 30 angeordnet ist und eine
in radialer Richtung innen liegende Gewindefläche 32 aufweist.
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Insbesondere
steht das Ende 31 des Elementes 14 mit dem Sitz 27 in
Eingriff und ist zwischen dem rohrförmigen Abschnitt 19 des
Gehäuses 15 und dem Schaft 26 der Spindel 17 angeordnet,
so dass die Gewindeflächen 32 und 33 gegenseitig
in Eingriff stehen.
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Die
Gewinde der Gewindeflächen 32 und 33 sind
in bekannter Weise geformt und proportioniert, um eine reversible
Relativbewegung zwischen dem Schaft 26 der Spindel 17 und
dem Ende 31 des Elements 14 zu ermöglichen.
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Gemäß einem
wichtigen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Schraubenfeder 12 innerhalb
des Teleskoparms 10 angeordnet und mit den Elementen 13 und 14 verbunden.
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Vorteilhafterweise
definiert die Spindel 17 einen axialen durchgängigen
Hohlraum 9, und die Feder 12 umfasst einen Gas
enthaltenden Zylinder oder Mantel 35, der innerhalb des
Hohlraums 9 des Schafts 26 der Spindel 17 ausgebildet
oder angeordnet ist, und eine Schieber- oder Kolbenstange 36,
die fluiddicht innerhalb des Mantels 35 gleitet und mit dem
Gehäuse 29 des Elements 14 verbunden
ist.
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Insbesondere
umfasst der Mantel 35 eine zylindrische rohrförmige
Wand 35a und einander gegenüberliegende Enden 35b, 35c,
wobei von einem der beiden Enden (35b) ein Stift 38 in
Richtung des Endes 18 axial auskragt und prismaförmig
mit dem Endabschnitt 25 verbunden ist, um die Spindel 17 und
den Mantel 35 winkelförmig integral miteinander zu
verbinden. Bei einer anderen Ausführungsform könnte
sich die Spindel 17 durch verschiedene Mittel, zu denen
unter anderem auch ein Gleitlager zählt, um die Schraubenfeder 12 drehen.
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Der
Schieber 36 umfasst einen Kolben 40, der fluiddicht
entlang der Innenwand des Mantels 35 gleitet, und eine
Kolbenstange 39 mit kleinerem Durchmesser, die von dem
Kolben 40 auskragt, sich fluiddicht durch das Ende 35c erstreckt
und ein dem Kolben 40 gegenüberliegendes Ende
aufweist, das nahe dem Ende 30 mit dem Gehäuse 29 verbunden ist.
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Der
Kolben 40 teilt den Mantel 35 in zwei separate
Kammern 41, 42, von denen jede von dem Kolben 40 und
einem jeweiligen Ende 35b, 35c begrenzt wird.
Der Kolben 40 weist mindestens ein Loch 43 auf,
das einen Zweiweg-Gasstrom zwischen den Kammern 41, 42 erlaubt.
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Der
Motor 11 und jede Vorrichtung 6 sind funktional
mittels einer Kraftübertragungsvorrichtung 34 verbunden,
die ein flexibles Verbindungselement zum Beispiel einen flexiblen
Bowdenzug und ein bekanntes Übergangsstück 24 umfasst,
das nicht im Detail dargestellt ist.
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In
einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Übergangsstück 24 zumindest
teilweise innerhalb des Gehäuses 15 des Elementes 13 angeordnet
und weist einen Eingangsschaft (nicht dargestellt), der mittels
des flexiblen Seilzugs 37 mit dem Motor 11 verbunden
ist, sowie einen mit der Spindel 17 verbundenen Ausgangsschaft 21 auf.
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Insbesondere
ist das Übergangsstück 24 in einem zylindrischen
Sitz 28 angeordnet, der eine Achse C senkrecht zu der Achse
B aufweist und in dem Gehäuse 15 nahe dem Ende 18 ausgebildet
ist. Der Ausgangsschaft 21 erstreckt sich koaxial zur Achse
B und ist prismaförmig innerhalb des Endabschnittes 25 der
Spindel 17 angebracht.
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Der
flexible Seilzug 37 umfasst eine Hülle 22, die
an den einander gegenüberliegenden Enden an den festen
externen Teilen des Motors 11 bzw. des Übergangsstücks 24 befestigt
ist, und einen innerhalb der Hülle 22 drehbaren
Kern 23 und ist mit einem Abtriebselement (nicht dargestellt)
des Motors 11 und dem Eingangsschaft des Übergangsstücks 24 wirkverbunden.
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Im
tatsächlichen Betrieb wird die Anordnung 1 auf
der Grundlage eines Benutzerbefehls durch die Betätigungsvorrichtungen 6 wahlweise
zwischen der geschlossenen und der vollständig geöffneten
Betriebskonfiguration und umgekehrt bewegt.
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Die
vollständig geöffnete Konfiguration der Anordnung 1 (1 und 2)
entspricht einer maximalen Länge des Arms 10,
die durch eine maximale axiale Auskragung des Elementes 14 bezüglich
des Elementes 13 erreicht wird, und die geschlossene Konfiguration
(3) der Anordnung 1 entspricht einer minimalen
Länge des Arms 10 und damit einer minimalen axialen
Auskragung des Elements 14 bezüglich des Elements 13.
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Insbesondere
wird der Motor 11, ausgehend von der geschlossenen Konfiguration
(3) durch den Erhalt eines geeigneten Steuerungssignals
in eine erste Richtung gedreht und dreht wiederum die Spindeln 17 der
jeweiligen Vorrichtungen 6 um die jeweiligen Achsen B mittels
der flexiblen Seilzüge 37 und der Übergangsstücke 24.
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Die
Drehung jeder Spindel 17 verschiebt das Gehäuse 29 des
Elementes 14 entlang der Achse B mittels der Verbindung
zwischen den Gewindeflächen 33 und 32.
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Die
Verschiebung des Gehäuses 29 bewegt das mit der
Heckklappe 5 integrale Ende 30 von dem Ende 18 des
Gehäuses 15 weg, das mit dem Ende 7 der
Karosserie des Fahrzeuges 4 verbunden ist.
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Infolgedessen
gleitet das Element 14 innerhalb des Elementes 13,
um die freie Länge des Teleskoparms 10 und die
Erstreckung des Abschnitts des Elements 13 zu vergrößern,
der sich von Element 14 erstreckt.
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Folglich
wird die um die Achse A an dem Ende 7 der Karosserie des
Fahrzeuges 4 angelenkte und mit dem Element 14 verbundene
Heckklappe 5 bezüglich der Achse A angehoben.
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Gleichzeitig
wird der Mantel 35 der Feder 12 integral mit der
Spindel 17 mittels der prismaförmigen Verbindung
zwischen dem Endabschnitt 25 und dem Stift 38 gedreht.
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Mit
dem Gleiten von Element 14 innerhalb des Elementes 13 gleitet
der mit dem Gehäuse 29 des Elements 14 verbundene
Kolben 40 axial innerhalb des Mantels 35, der
mit dem Element 13 verbunden ist, in Richtung des Endes 30,
um die Feder 12 auszuziehen.
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In
dieser Phase strömt Gas durch das Loch 43 in dem
Kolben 40 aus der Kammer 42 in die Kammer 41,
bis sich ein Gleichgewichtszustand einstellt.
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Beim
Erreichen der maximalen Länge des Teleskoparms 10 und
der maximalen Auskragung des Elementes 14 aus dem Element 13 nimmt
die Anordnung 1 die vollständig geöffnete
Konfiguration ein, die Heckklappe 5 ist bezüglich
der Achse A vollständig angehoben und der Motor 11 wird
abgeschaltet.
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In
diesem Zustand hält die Feder 12 die Heckklappe 5 im
Gleichgewicht, um zu verhindern, dass das Gewicht der Heckklappe
das Gehäuse 29 verschiebt und so die Spindel 17 dreht.
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Die
Anordnung 1 wird genau wie vorstehend beschrieben aus der
vollständig geöffneten in die geschlossene Konfiguration
bewegt, außer dass der Motor 11 mittels eines
geeigneten Steuersignals in eine entgegengesetzt zu der ersten Richtung
gerichteten zweiten Richtung gedreht wird und am Ende des Betriebes
die Feder 12 eine verkürzte Konfiguration einnimmt,
die dadurch erzeugt wird, dass Gas aus der Kammer 41 durch
das Loch 43 in dem Kolben 40 in die Kammer 42 strömt.
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In
Anbetracht der Umkehrbarkeit der Verbindung zwischen den Gewindeflächen 32 und 33 der Spindelmutter 16 und
der Spindel 17 kann die Anordnung 1 auch in die
geschlossene oder geöffnete Konfiguration gebracht werden,
ohne den Motor 11 zu betreiben, indem einfach die Heckklappe 5 von
Hand betätigt wird, um sie auf das Ende 7 der
Karosserie des Fahrzeuges 4 aufzulegen bzw. von diesem
abzuheben. Für diesen Zweck wird zweckmäßigerweise eine
bekannte Kupplung (nicht dargestellt) zwischen dem Motor 11 und
der Kraftübertragungsvorrichtung 34 angeordnet.
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Die
Vorteile der Betätigungsvorrichtungen 6 gemäß der
vorliegenden Erfindung werden anhand der vorstehenden Beschreibung
klar.
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Insbesondere
sehen die Vorrichtungen 6 sowohl ein Bewegen als auch ein
Stützen der Heckklappe 5 in der geöffneten
Position vor, obwohl sie lediglich den gleichen gesamten Bauraum
belegen wie bekannte Teleskoparme.
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Außerdem
benötigen die Vorrichtungen 6 keine separaten
Befestigungspunkte für die Federn 12 und Teleskoparme 10,
und vereinfachen damit die Benutzung der Zugangsöffnung 2 zu
dem Gepäckraum 3 und den Einbau der Vorrichtungen 6 selbst. Insbesondere
sind die Einbaukosten der Schraubenfedern 12 und der Teleskoparme 10 in
das Fahrzeug viel billiger als im Vergleich mit jenen der bekannten Vorrichtungen.
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Offensichtlich
können Änderungen an den hierin beschriebenen
und dargestellten Betätigungsvorrichtungen 6 durchgeführt
werden, ohne jedoch den durch die beiliegenden Ansprüche
definierten Schutzumfang zu verlassen.
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Insbesondere
können in der Feder 12 Luft oder andere Fluidarten
eingesetzt werden, oder diese kann durch andere Arten von elastischen
Mitteln, d. h. die zu einer elastischen Änderung der Länge
in der Lage sind, ersetzt werden.
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Des
Weiteren kann das Übergangsstück 24 innerhalb
des Gehäuses 15 des Elements 13 angeordnet
werden und sich koaxial zu der Achse B erstrecken.
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Schließlich
können die Betätigungsvorrichtungen 6 wie
hierin beschrieben und beansprucht vorteilhafterweise für
Fahrzeugverschlussteile verschiedener Art, zum Beispiel Motorhauben,
verwendet werden.
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Auf
die 4 bis 10 Bezug nehmend, in denen gleiche
Bezugszahlen mit Strichindex ähnliche Elemente darstellen
wie die oben angeführten, enthält die Betätigungsvorrichtung 6' in
einer zweiten Ausführungsform den Teleskoparm 10' mit
dem Element 13', das mit dem Verschlussteil oder der Heckklappe 5' verbunden
ist, und dem Element 14', das mit dem Ende 7' der
Karosserie des Fahrzeugs 4' verbunden ist. Es versteht
sich jedoch, dass das Element 13' auch mit dem Ende 7' der
Karosserie des Fahrzeugs 4' verbunden sein könnte
und das Element 14' mit dem Verschlussteil oder der Heckklappe 5' verbunden
sein könnte. Das Element 13' befindet sich in
einem verschiebbaren teleskopischen Eingriff um das Element 14' herum.
Die Elemente 13', 14' sind geformte Aluminiumrohre,
und jedes Element 13', 14' wird durch Buchsen 45 gestützt.
Die Betätigungsvorrichtung 6' ist zwischen einer
zurückgezogenen Position, in 4 gezeigt,
in der das Element 13' einen Großteil des Elements 14' bedeckt,
und einer ausgezogenen Position, in 5 gezeigt,
in der das Element 14' bezüglich des Elements
13' so gleitet, dass ein wesentlicher Teil des Elements 14' freiliegt,
beweglich.
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Auf
die 4, 6 und 7 Bezug
nehmend, enthält die Betätigungsvorrichtung 6' eine
erste Gelenkhalterung, die allgemein bei 46 gezeigt wird,
an einem Ende des Elements 14' angeordnet ist und mit der
Fahrzeugkarosserie verbunden ist. Die erste Gelenkhalterung 46 enthält
eine Grundplatte 48, die über Befestigungselemente 50 an
dem Ende 7' fest angebracht ist. Eine Achse 52 erstreckt
sich durch in der Grundplatte 48 ausgebildete Öffnungen und
durch ein distales Ende 54 des Elements 14', um eine
Schwenkbewegung der Betätigungsvorrichtung 6' um
die erste Gelenkhalterung 46 zu gestatten. Die erste Gelenkhalterung 46 enthält
weiterhin eine Basiskappe 56 zum Abdichten des Elements 14' neben dem
Ende 7' des Fahrzeugs 4'.
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Des
Weiteren enthält die Betätigungsvorrichtung 6' eine
zweite Gelenkhalterung, die allgemein bei 58 gezeigt wird,
an einem Ende des Elements 13' angeordnet und mit der Heckklappe 5' verbunden
ist. Die zweite Gelenkhalterung 58 stellt ein Gelenk mit zwei
Freiheitsgraden bereit, wodurch eine Bewegung der Betätigungsvorrichtung 6' während
der gesamten Bewegung der Heckklappe 5' zwischen einer
geschlossenen Position (die der vollständig geschlossenen
Konfiguration der Anordnung 1' entspricht) und einer geöffneten
Position (die der vollständig geöffneten Konfiguration
der Anordnung 1' entspricht) eingeschränkt wird.
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Die
zweite Gelenkhalterung 58 enthält eine Grundplatte 60,
die fest an der Heckklappe 5' angebracht ist. Eine Achse 62 erstreckt
sich durch in der Grundplatte 60 ausgebildete Öffnungen,
um eine Schwenkbewegung der Betätigungsvorrichtung 6' um
die zweite Gelenkhalterung 58 zu gestatten. Die zweite
Gelenkhalterung 58 enthält des Weiteren eine Schwenkkappe 64,
die über mehrere Befestigungselemente 66 fest
am Ende des Elements 13' angebracht ist.
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Auf
die 6 und 7 Bezug nehmend, enthält
das Element 14' eine gekrümmte Seitenwand 68,
die eine erste 70 und eine zweite 72 zylindrische Umhüllung
definiert. Die erste 70 und die zweite 72 Umhüllung
sind in einer parallelen Ausrichtung angeordnet. Bei der dargestellten
Ausführungsform ist der Durchmesser der zweiten Umhüllung 72 größer
als der Durchmesser der ersten Umhüllung 70. Es
versteht sich jedoch, dass die relativen Durchmesser der ersten 70 und
der zweiten 72 Umhüllung variieren können.
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Auf
die 6 bis 8 Bezug nehmend, ist die Schraubenfeder 12' in
der zweiten Umhüllung 72 des Elements 14' angeordnet,
um eine Kraft bereitzustellen, die dem Gewicht der Heckklappe 5' an
verschiedenen Stellen der Bewegung zwischen der geöffneten
und der geschlossenen Position entgegenwirkt. Die Schraubenfeder 12' enthält
den Zylinder oder den Mantel 35' und die Kolbenstange 39'.
Der Zylinder 35' ist ein Druckluftzylinder. Ein Ende des Zylinders 35' liegt
an einer Auskehlung (nicht dargestellt) in der Basiskappe 56 an
der ersten Gelenkhalterung 46 an, um eine Reaktionskraft
zur Heckklappe 5' bereitzustellen. Ein Ende der Kolbenstange 39' liegt
an einer Auskehlung 76 in der Schwenkkappe 64 an
der zweiten Gelenkhalterung 58 an.
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Wenn
sich die Betätigungsvorrichtung 6' in der zurückgezogenen
Position befindet, ist die Kolbenstange 39' hauptsächlich
im Zylinder 35' angeordnet. Und wenn sich die Betätigungsvorrichtung 6' in
der ausgezogenen Position befindet, erstreckt sich die Kolbenstange 39' im
Wesentlichen außerhalb des Zylinders 35'. Die
Schraubenfeder 12' drückt kontinuierlich die Betätigungsvorrichtung 6' in
die ausgezogene Position. Deshalb unterstützt die Schraubenfeder 12' die
Bewegung der Heckklappe 5' in die geöffnete Position
und dämpft die Bewegung der Heckklappe 5' in die
geschlossene Position.
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Die
Spindel 17' ist in der ersten Umhüllung 70' angeordnet.
Die Spindel 17' und die Schraubenfeder 12' wirken
zusammen, um die Heckklappe 5' aus der geschlossenen Position
in die geöffnete Position anzuheben. Die Spindel 17' wird
durch eine Motoranordnung 78, in 9 gezeigt
und im Blech der Heckklappe 5' angeordnet, angetrieben.
Die von der Betätigungsvorrichtung 6' abgesetzte
Position der Motoranordnung 78 gestattet eine Verringerung der
Größe und des Gewichts der Betätigungsvorrichtung 6'.
Die Spindel 17' ist durch den Seilzug 37' mit der
Motoranordnung 78 wirkverbunden.
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Auf 9 Bezug
nehmend, enthält die Motoranordnung 78 den Umkehrmotor 11'.
Wenn die Heckklappe 5' während des motorisch angetriebenen Betriebs
auf ein Hindernis trifft, kann somit die Bewegungsrichtung der Heckklappe 5' durch
einfache Umsteuerung des Motors 11' geändert werden.
Durch ein Inline-Planetengetriebe 80 treibt der Motor 11' eine
erste Riemenscheibe 82 an, die wiederum über einen
Riemen 86 eine zweiten Riemenscheibe 84 antreibt.
Der Riemen 86 überträgt die Kraft und
unterstützt die Geräuschminderung in der Motoranordnung 78.
Eine Kupplungsanordnung 88 verbindet die zweite Riemenscheibe 84 über
eine flexible Seilzughülse 90 mit dem Seilzug 37'.
Bei Aktivierung des Motors 11' dreht das Getriebe 80 den
Seilzug 37', um die Spindel 17' zu drehen. Wenn
der Motor 11' ausgerückt ist, entkoppelt die Kupplungsanordnung 88 den
Seilzug 37' von der Motoranordnung 78, um Rückantrieb
für ein manuelles, das heißt nicht angetriebenes,
Anheben oder Absenken der Heckklappe 5' zu minimieren.
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Wieder
auf die 6 bis 8 Bezug
nehmend, tritt der Seilzug 37' durch eine in der zweiten Gelenkhalterung 58 ausgebildeten Öffnung 92 in
die Schwenkkappe 64 ein, um die Packungsgröße
der Betätigungsvorrichtung 6' weiter zu verringern.
Eine im Wesentlichen starre Buchse 94 ist in der Öffnung 92 angeordnet,
um eine wetterdichte Dichtung für den Seilzug 37' zu
bilden. Des Weiteren minimiert die Buchse 94 ein Biegen
des Seilzugs 37' nahe der Schwenkkappe 64, wodurch
wiederum Betriebsgeräusche verringert werden. Der Seilzug 37' schließt an
einer ersten Riemenscheibe 96 ab, die in der Schwenkkappe 64 angeordnet
ist. Eine zweite Riemenscheibe 98 ist in der Schwenkkappe 64 in
einem Abstand von der ersten Riemenscheibe 96 angeordnet.
Die zweite Riemenscheibe 98 ist mit einem Ende der Spindel 17' verbunden.
Ein Riemen 100 ist um die erste 96 und die zweite 98 Riemenscheibe
herum gewickelt, um die erste Riemenscheibe 96 mit der Riemenscheibe 98 wirkzuverbinden.
Somit bewirkt eine Drehung des Seilzugs 37' eine Drehung
der zweiten Riemenscheibe 98, die wiederum die Spindel 17' dreht.
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Die
Mutter 16' ist fest am Element 14' angebracht
und weist ein komplementäres Gewinde zur Spindel 17' auf.
Insbesondere ist die Mutter 16' in Position verriegelt
und wird über mindestens eine Keilrippe 102, die
in mindestens einen entlang dem Element 14' ausgebildeten
Schlitz 104 passt, an einer Drehung bezüglich des
Elements 14' gehindert. Durch Aktivierung des Motors 11' wird
eine Drehung der Spindel 17' bewirkt, die wiederum die
Mutter 16' linear entlang der Spindel 17' antreibt,
um die Elemente 13', 14' aufeinander zu (zur Bewegung
der Betätigungsvorrichtung 6' in die zurückgezogene
Position) oder voneinander weg (zur Bewegung der Betätigungsvorrichtung 6' in
die ausgezogene Position) zu zwängen.
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Ausgehend
von der Heckklappe 5' in der geschlossenen Position und
der Betätigungsvorrichtung 6' in der zurückgezogenen
Position, wird im Betrieb durch eine Betätigung des Motors 11' bewirkt, dass
sich die Spindel 17' in einer ersten Richtung dreht. Infolgedessen
wird die Mutter 16' linear angetrieben, um die Elemente 13', 14' auseinander
zu zwängen, so dass sich die Betätigungsvorrichtung 6' in
die ausgezogene Position bewegt. Die Bewegung der Betätigungsvorrichtung 6' in
die ausgezogene Position hebt die Heckklappe 5' in die
geöffnete Position an. Wenn die Heckklappe 5' in
die geöffnete Position angehoben wird, wird die Hubkraft
durch die Schraubenfeder 12' und die Spindel 17' und
Mutter 16' bereitgestellt. Die durch die Schraubenfeder 12' und
die Spindel 17' und Mutter 16' bereitgestellte Kraft
bleibt unabhängig vom Schwenkwinkel der Betätigungsvorrichtung 6' während
der ganzen Bewegung der Heckklappe 5' zwischen der geöffneten
und der geschlossenen Position parallel zur Betätigungsvorrichtung 6'.
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Um
die Heckklappe 5' wieder in die geschlossene Position zurückzuführen,
wird der Motor 11' in einer Rückwärtsrichtung
betätigt, um die Spindel 17' in einer entgegengesetzten,
zweiten Richtung zu drehen. Infolgedessen wird die Mutter 16' linear angetrieben,
um die Elemente 13', 14' aufeinander zu zu zwängen,
so dass sich die Betätigungsvorrichtung 6' in
die zurückgezogene Position bewegt. Axialdruckkräfte
werden von zweireihigen Winkelkontaktlagern 106 bewältigt,
die in den Elementen 13', 14' angeordnet sind.
Die Bewegung der Betätigungsvorrichtung 6' in
die zurückgezogene Position senkt die Heckklappe 5' in
die geschlossene Position ab.
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Für
den Fachmann liegt auf der Hand, dass an der Betätigungsvorrichtung 6' Modifikationen durchgeführt
werden können, ohne vom Schutzbereich der Erfindung abzuweichen.
Zum Beispiel könnte sich die Motoranordnung 78 in
der Betätigungsvorrichtung 6' innerhalb der Schwenkkappe 64 befinden,
um Packungsraum zu verringern, oder innerhalb des Fahrzeugs 4' zur
Verbindung mit der Spindel 17' über einen flexiblen
Zug, der durch das Element 13' hindurchfährt.
Als Alternative dazu könnte die Betätigungsvorrichtung 6' so
ausgeführt sein, dass sie ein anderes Verschlussteil als
die Heckklappe 5', wie zum Beispiel eine Heckschwingtür
oder einen Kofferraumdeckel/Kofferraum, anhebt oder absenkt. Für
den Fachmann sind noch andere Abänderungen offensichtlich.
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Auf 10 Bezug
nehmend, enthält eine alternative Ausführungsform
der Betätigungsvorrichtung 6' die Elemente 13', 14',
die Basiskappe 56 und die Schwenkkappe 64. Bei
dieser Ausführungsform wird die Spindel 17' durch
eine Kugelumlaufspindel 108 ersetzt, und die Motoranordnung 78 wird
in der Basiskappe 56 festgehalten und ist mit einer Energieversorgung
(nicht dargestellt) für das Fahrzeug 4' verbunden.
Die Kugelumlaufspindel 108 weist zwischen den Gewinden
der Spindel 17' und der Mutter 16' Kugellager
auf, was zu einer niedrigen Reibungskraft führt. Die Gewinde
können auch eine geringe Steigung aufweisen, so dass ein
geringes Drehmoment eine hohe Kraftabgabe bereitstellen kann. Da das
durch die Kugelumlaufspindel 108 benötigte Drehmoment
gering ist, ist zwischen der Kugelumlaufspindel 108 und
der Motoranordnung 78 kein Getriebe erforderlich, und der
Motor 11' ist direkt mit der Kugelumlaufspindel 108 verbunden.
Die geringe Steigung der Kugelumlaufspindel 108 bietet
des Weiteren den Vorteil eines geringen Drehmoments für den
Rückantrieb, wodurch das Erfordernis einer Kupplung zur
manuellen Betätigung der Heckklappe 5' beseitigt
wird. Des Weiteren kann der Betrieb der Betätigungsvorrichtung 6' durch
Verzicht auf das Getriebe leiser sein. Durch Anordnung der Motoranordnung 78 in
der Basiskappe 56 verringert sich die Anzahl von erforderlichen
Teilen, wodurch Größe und Komplexität
verringert werden. Darüber hinaus ist kein flexibler Schaft
mehr erforderlich, wodurch die Langlebigkeit der Betätigungsvorrichtung 6' erhöht wird.
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Auf
die 11 bis 13 Bezug
nehmend, bei denen Bezugszahlen mit doppeltem Strichindex ähnliche
Elemente wie jene darstellen, die oben angeführt sind,
enthält die Betätigungsvorrichtung 6'' in einer
dritten Ausführungsform der Erfindung den Teleskoparm 10'' mit
den hohlen zylindrischen Elementen, die allgemein bei 13'', 14'' dargestellt
sind. Das Element 13'' erstreckt sich zwischen einander
gegenüberliegenden Enden 116, 118 und
enthält eine Außenumfangswand 110 und
eine zylindrische Innenwand 112, die in einer konzentrischen
Beziehung angeordnet sind. Die zylindrische Außenwand 110 und Innenwand 112 definieren
zwischen sich einen ringförmigen Raum 114. Die
zylindrische Innenwand 112 definiert einen Innenraum 115 zur
Aufnahme des Elements 14'' und der Spindel 17''.
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Eine
Endkappe 120 ist an der zylindrischen Außenwand 110 und
Innenwand 112 angebracht, um den ringförmigen
Raum 114 am Ende 116 des Elements 13'' abzudichten.
Die Endkappe 120 hält die konzentrische Beziehung
zwischen der zylindrischen Außenwand 110 und Innenwand 112 aufrecht.
Die Endkappe 120 ist in einem Öffnungssitz 122 eines sphärischen
Kugelgelenks 124 angebracht. Das sphärische Kugelgelenk 124 ist
drehbar in einer Stützstruktur 126 untergebracht,
die am Ende 7'' der Karosserie des Fahrzeugs 4'' angebracht
ist. Die Endkappe 120 enthält eine Bohrung 128.
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Die
zylindrische Außenwand 110 und Innenwand 112 bilden
den Mantel oder Zylinder 35'' im ringförmigen
Raum 114 zur Aufnahme des Fluids der Schraubenfeder 12''.
Die Schraubenfeder 12'' enthält einen durch einen
Schieberflansch 130 an einem Ende 131 bereitgestellten
Kolben, der fluiddicht im Mantel 35'' gegen die zylindrische
Außenwand 110 und Innenwand 112 gleitet.
Des Weiteren enthält die Schraubenfeder 12'' die
sich aus dem Schieberflansch 130 heraus erstreckende Kolbenstange 39''.
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Eine
Schraubenfederzylinderkappe 132 ist vorgesehen, um ein
gegenüberliegendes Ende 134 der Schraubenfeder 12'' abzudichten.
Die Schraubenfederzylinderkappe 132 enthält einen
zylindrischen Wandteil 136, der zur Bereitstellung eines passgenauen
Angriffs an der Innenfläche der Schraubenfeder 12'' angebracht
ist. Die Schraubenfederzylinderkappe 132 enthält
weiterhin einen Flansch 138, der an eine Seitenwand der
Schraubenfeder 12'' anstößt. Darüber
hinaus enthält die Schraubenfederzylinderkappe 132 ein
Gelenk 140 (in der Regel ein Gelenk mit zwei Freiheitsgraden) zur
Befestigung an einer komplementären Struktur an der Heckklappe 5'.
Das Gelenk 140 arbeitet zusammen mit dem sphärischen
Kugelgelenk 124 zur Einschränkung von Bewegung
der Betätigungsvorrichtung 6'' bei Bewegung der
Heckklappe 5'' zwischen der geöffneten und der
geschlossenen Position.
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Ein
in 13 dargestellter Flansch 142 ist entlang
dem Ende 118 der zylindrischen Außenwand 110 vorgesehen
und erstreckt sich radial nach innen, um an die Schraubenfeder 12'' anzustoßen.
Der Flansch 142 schließt des Weiteren das Ende
des ringförmigen Raums 114. Eine Dichtung 144 ist
neben dem Ende 118 der zylindrischen Außenwand 110 vorgesehen,
um für eine fluiddichte Dichtung zwischen der Schraubenfeder 12'' und
der zylindrischen Außenwand 110 zu sorgen.
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Die
Spindel 17'' der Betätigungsvorrichtung 6'' ist
entlang einer mittleren Achse der Betätigungsvorrichtung 6'' drehbar
angebracht und erstreckt sich durch den durch die zylindrische Innenwand 112 definierten
Innenraum 115. Die Spindel 17'' enthält
einen Gewindeabschnitt 148, einen ersten 150 und
einen zweiten 152 kein Gewinde aufweisenden Abschnitt.
Der erste kein Gewinde aufweisende Abschnitt 150 ist durch
eine Bohrung 154 eines Lagers 156 angeordnet.
Das Lager 156 befindet sich in der Endkappe 120.
Der erste kein Gewinde aufweisende Abschnitt 150 der Spindel 17'' erstreckt
sich weiterhin durch die Bohrung 128 der Endkappe 120.
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Die
Spindel 17'' ist kinematisch mit der Motoranordnung (nicht
dargestellt) verbunden und wird durch diese angetrieben, wobei die
Motoranordnung an der Betätigungsvorrichtung 6'' nahe
der Stützstruktur 126 angebracht sein kann. Als
Alternative dazu kann die Spindel 17'' durch den am Motor
befestigten flexiblen Seilzug (nicht dargestellt), der von der Karosserie
des Fahrzeugs 4'' entfernt befestigt ist, angetrieben werden.
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Die
Mutter 16'' ist entlang dem Gewindeteil 148 der
Spindel 17'' angeordnet. Die Mutter 16'' ist am
Element 14'' befestigt. Die Drehung der Spindel 17'' bewegt
das Element 14'' linear entlang der Spindel 17''.
Ein Ende 160 des Elements 14'' ist mit der Schraubenfederzylinderkappe 132 verbunden.
Infolgedessen sind sowohl die Schraubenfeder 12'' als auch
das Element 14'' beide mit der Schraubenfederzylinderkappe 132 verbunden.
Die Mutter 16'' kann eine Kugelmutterkonfiguration aufweisen,
die für eine reibungsarme Antriebskraft sorgt. Die komplementären
Gewinde der Spindel 17'' und der Mutter 16'' können
eine geringe Steigung aufweisen, so dass ein geringes Drehmoment
eine hohe Kraftabgabe bereitstellt. Da das durch die Betätigungsvorrichtung 6'' benötigte
Drehmoment gering ist, ist zwischen der Spindel 17'' und
dem Motor (nicht dargestellt) kein Getriebe erforderlich. Der Motor
kann deshalb direkt mit der Spindel 17'' verbunden sein.
Die geringe Steigung der Gewinde gestattet des Weiteren das Zurückziehen
des Elements 14'' ohne Kupplung, wodurch ein manuelles
Schließen der Heckklappe 5'' gestattet wird.
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Ausgehend
von der Betätigungsvorrichtung 6'' in der zurückgezogenen
Position und der Heckklappe 5'' in der geschlossenen Position,
wird im Betrieb durch eine Betätigung des Motors 11'' bewirkt, dass
sich die Spindel 17'' in einer ersten Richtung dreht. Durch
die Drehung der Spindel 17'' wird das Element 14'' linear
entlang der mittleren Achse der Betätigungsvorrichtung 6'' und
aus dem Element 13'' heraus translatorisch verschoben,
um die Betätigungsvorrichtung 6'' in die ausgezogene
Position zu zwängen. Das Element 14'' und die
Schraubenfeder 12'' sind beide an der Schraubenfederzylinderkappe 132 befestigt.
Somit gleitet auch die Schraubenfeder 12'' von dem Element 13'' nach
außen. Die Schraubenfeder 12'' drückt
kontinuierlich die Betätigungsvorrichtung 6'' in
die ausgezogene Position, um die Spindel 17'' und die Mutter 16'' dabei
zu unterstützen, die Heckklappe 5'' in die geöffnete
Position zu bewegen.
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Um
die Heckklappe 5'' wieder in die geschlossene Position
zurückzubringen, wird der Motor 11'' betätigt,
um die Spindel 17'' in eine entgegengesetzte, zweite Richtung
zu drehen. Durch die Drehung der Spindel 17'' wird das
Element 14'' linear entlang der mittleren Achse der Betätigungsvorrichtung 6'' und
in das Element 13'' translatorisch verschoben, um die Betätigungsvorrichtung 6'' in
die zurückgezogene Position zu bewegen. Die Schraubenfeder 12'' wird
auch mit dem Element 14'' zurückgezogen. Die Schraubenfeder 12'' sorgt
für eine Dämpfungswirkung, wenn die Heckklappe 5'' in
die geschlossene Position bewegt wird. Während des motorisch
angetriebenen Betriebs kann der Motor 11'' einfach angehalten
oder umgesteuert werden, wenn die Heckklappe 5'' auf ein
Hindernis trifft, wodurch die Bewegungsrichtung der Heckklappe 5'' geändert wird.
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Das
System kann eine oder zwei Betätigungsvorrichtungen pro
Heckklappe enthalten. Bei einer bevorzugten Ausführungsform
ist das System mit zwei Betätigungsvorrichtungen versehen,
die jeweils durch eine Motoranordnung, insbesondere einen Getriebemotor,
angetrieben werden. Die Vorrichtung ist zum automatischen Bewegen
des Verschlussteils zwischen einer geöffneten Position
und einer geschlossenen Position vorgesehen. Die Spindel 17'' ist
kinematisch mit der Motoranordnung (nicht dargestellt) verbunden
und wird durch diese angetrieben. Die Vorrichtung ist des Weiteren
zur manuellen Betätigung vorgesehen, indem einfach manuell auf
die Heckklappe 5 eingewirkt wird, um sie in Anlage an das
Ende 7 der Karosserie des Fahrzeugs 4 bzw. davon
zu trennen. Im Gegensatz zu den in den 1–13 beschriebenen
Ausführungsformen ist die Ausgangswelle des Getriebemotors
direkt mit der Spindel 17'' verbunden. Direkt bedeutet
ohne Zwischenschaltung einer Kupplung. Aufgrund dieser Anordnung
wird die Motorreibung dazu verwendet, die Heckklappe durch manuelle
Betätigung der Heckklappe, wie beschrieben, in einer Zwischenposition zu
halten.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform ist das System mit einer
Betätigungsvorrichtung, die direkt mit einem Getriebemotor
verbunden ist, und mit einem passiven Stellglied versehen. Das passive Stellglied
ist nicht mit einer Motoranordnung verbunden und umfasst eine Reibungsbremse.
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Diese
Betätigungsanordnungsvorrichtung enthält eine
in 14 beschriebene Betätigungsvorrichtung
ohne Reibungsbremse, aber des Weiteren mit direkt verbundenem Getriebemotor,
und enthält eine Betätigungsvorrichtung wie in 14 beschrieben.
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Eine
andere Ausführungsform der Betätigungsanordnungsvorrichtung
enthält eine Betätigungsvorrichtung, wie beispielsweise
in den 1 bis 13 beschrieben und enthält
eine Betätigungsvorrichtung wie in 14 beschrieben.
Die Betätigungsanordnungsvorrichtung wird als „durch
einen einzigen Motor angetriebene Heckklappe" bezeichnet. Bei einer
durch einen einzigen Motor angetriebenen Heckklappe sorgt eine Reibungsbremse für
die erforderliche Reibung, um die Heckklappe durch manuelle Betätigung
in Position zu halten.
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Auf 14 Bezug
nehmend, umfasst die Betätigungsvorrichtung eine Reibungsbremse 171.
Wie oben beschrieben, ist eine Betätigungsvorrichtung 6''' zum
Bewegen eines Verschlussteils zwischen einer geöffneten
Position, die von einer Fahrzeugkarosserie beabstandet ist, und
einer geschlossenen Position, die an der Fahrzeugkarosserie anliegt,
um eine Zugangsöffnung davon zu schließen, vorgesehen.
Die Betätigungsvorrichtung 6'' enthält
einen Teleskoparm 10'' mit einem ersten Element, das mit dem
Verschlussteil oder mit der Fahrzeugkarosserie verbunden ist, und
einem zweiten Element, das mit dem jeweils anderen Glied, dem Verschlussteil
oder der Fahrzeugkarosserie, verbunden ist. Das erste und das zweite
Element sind bezüglich einander verschiebbar, um die Betätigungsvorrichtung 6''' entlang der
Achse B zwischen einer zurückgezogenen Position, die der
geschlossenen Position entspricht, und einer ausgezogenen Position,
die der geöffneten Position entspricht, zu bewegen. Der
Teleskoparm 10''' weist eine Achse B auf und umfasst zwei
hohle Elemente 13''', 14''', die auf axial verschiebbare
Weise bezüglich einander verbunden und am dem Ende 7 der
Fahrzeugkarosserie und an der Heckklappe angebracht sind.
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Insbesondere
ist das Element 14''' radial einwärts des Elements 13''' angeordnet
und bezüglich des Elements 13''' axial verschiebbar,
um die Länge des einen Teleskoparms 10''' zu ändern,
wie weiter unten ausführlich beschrieben.
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Das
Element 13''' enthält ein hohles, im Wesentlichen
zylindrisches Gehäuse 15''', das am Ende 7 der
Karosserie des Fahrzeugs 4 befestigt ist. Eine Spindel 17''' ist
in dem Gehäuse 14''' untergebracht und nimmt eine
am Element 14''' ausgebildete Spindelmutter 16''' in
Eingriff.
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Die
Spindel 17''' ist bezüglich der Aufnahme 13''' drehbar.
Deshalb ist zwischen der drehbaren Spindel und der festgelegten
Aufnahme 15''' ein Wälzlager 181 angeordnet.
Die Mutter 16''' ist an der Aufnahme 14''' befestigt
und nimmt die Spindel 17''' in Gewindeeingriff, so dass
durch Drehung der Spindel 17''' die Aufnahme 14''' (das
zweite Element) zur Aufnahme 13''' (dem ersten Element)
und davon weg bewegt wird, um die Betätigungsvorrichtung
zwischen der jeweiligen zurückgezogenen und ausgezogenen
Position zu bewegen. Eine Schraubenfeder 176 ist zumindest
teilweise um die Spindel 17''' herum angeordnet, um die
Betätigungsvorrichtung in die ausgezogene Position zu drücken
und so das Verschlussteil in die geöffnete Position zu
bewegen. Wie ausführlich gezeigt, ist die Schraubenfeder 176 zwischen
der Aufnahme 14''' und der Aufnahme 13''' angeordnet.
Die in 14 gezeigte Betätigungsvorrichtung
umfasst eine Reibungsbremse 171.
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Die
Spindel 17''' weist eine erste Reibscheibe 177 auf,
die starr mit einem Endteil der Spindel 17''' verbunden
ist. Die erste Reibscheibe 177 weist eine hohle, zylindrische
Form mit einem ringförmigen Bund auf. Die erste Reibscheibe 177 ist
direkt neben einer zweiten Reibscheibe 178 angeordnet.
Die zweite Reibscheibe 178 ist starr mit der festgelegten
Aufnahme 15''' verbunden. Ein Reibbelag 179 ist
zwischen der ersten und der zweiten Reibscheibe angeordnet. Eine
Relativbewegung zwischen der Aufnahme 14''' und der Aufnahme 15''' bewirkt
eine relative Drehung zwischen der ersten und der zweiten Reibscheibe 177, 178.
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Wie
in 14 gezeigt, sind zusätzliche Federn 180 zwischen
dem Wälzlager 181 und der Reibscheibe angeordnet,
um die erste und die zweite Reibscheibe unter anfänglicher
Last in Kontakt zu halten. Wenn die Heckklappe manuell betätigt
und in eine Zwischenposition zwischen ganz geöffneten und
der ganz geschlossenen bewegt wird, hält die Reibung der
Bremse die Klappe in Position.
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Bei
einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist die in 14 beschriebene
Betätigungsvorrichtung ohne die Reibungsbremse vorgesehen. Die
Spindel 17''' ist kinematisch mit einem Getriebemotor (nicht
dargestellt) verbunden und wird davon angetrieben. Der Getriebemotor
ist direkt mit der Spindel verbunden. Direkt bedeutet ohne Zwischenschaltung
einer Kupplung; die Ausgangswelle des Getriebemotors ist mit der
Spindel verbunden. Aufgrund dieser Anordnung wird die Motorreibung
dazu verwendet, die Heckklappe durch manuelle Betätigung
der Heckklappe in Position zu halten.
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Die
Erfindung ist auf veranschaulichende Weise beschrieben worden. Es
versteht sich, dass die verwendete Terminologie der Beschreibung
und nicht als Einschränkung dienen soll. Es sind angesichts
der obigen Lehren viele Modifikationen und Variationen möglich.
Deshalb kann die Erfindung im Schutzbereich der angehängten
Ansprüche auch auf andere Weise als speziell beschrieben
ausgeübt werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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