DE102009037037A1

DE102009037037A1 - Verriegelungsvorrichtung für eine Fahrzeugtür

Info

Publication number: DE102009037037A1
Application number: DE200910037037
Authority: DE
Inventors: Michael Kammler; Henrik Johann
Original assignee: Boeco Boeddecker and Co GmbH and Co KG
Current assignee: Magna Boeco GmbH
Priority date: 2009-08-13
Filing date: 2009-08-13
Publication date: 2011-02-17
Anticipated expiration: 2029-08-14
Also published as: DE102009037037B4

Abstract

Beschrieben und dargestellt ist eine Verriegelungsvorrichtung (10) für eine Fahrzeugtür, insbesondere für eine Kfz-Frontklappe, umfassend eine mit einer Sperrklinke (17) kooperierende Drehfalle (12), welche in einer Schließstellung, in der ein Schließelement (13) bei geschlossener Fahrzeugtür von der Drehfalle festlegbar ist, von der in einer Arretierposition befindlichen Sperrklinke arretierbar ist, wobei die Verriegelungsvorrichtung eine Blockiereinrichtung (22, 34) umfasst, welche in einem aktivierten Zustand eine Verlagerung der Sperrklinke (17) in ihre Arretierposition hinein blockiert. Die Besonderheit besteht darin, dass der Blockiereinrichtung (22, 34) eine Sicherungseinheit (51) zugeordnet ist, welche Mittel zur Überwachung eines physikalischen Parameters umfasst, wobei die Blockiereinrichtung von der Sicherungseinheit bei Erreichen oder Überschreiten eines vorgegebenen Parameterwertes deaktivierbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verriegelungsvorrichtung für eine Fahrzeugtür, insbesondere für eine Kfz-Frontklappe.
Herkömmliche Verriegelungsvorrichtungen umfassen typischerweise von einer Sperrklinke arretierbare, karosserieseitige Drehfallen, welche in einer Schließstellung ein fahrzeugtürseitiges Schließelement festlegen und in einer Freigabestellung freigeben können. Zur Erhöhung des Bedienkomforts des Fahrzeuges ist die mit der Drehfalle kooperierende Sperrklinke gewöhnlich zur Schlossöffnung über einen Seilzug vom Innenraum des Fahrzeuges her betätigbar, so dass ein Fahrzeugführer den Öffnungsvorgang der Fahrzeugtür einleiten kann, ohne das Fahrzeug zu verlassen.
Um den hohen Anforderungen im Bereich der Kfz-Sicherheit zu genügen, darf sich die Fahrzeugtür infolge einer einmaligen Betätigung des Seilzuges vom Fahrzeuginnenraum her allerdings nicht sofort vollständig öffnen, da beispielsweise bei hoher Fahrgeschwindigkeit geöffnete Kfz-Frontklappen die Sicht des Fahrzeugführers beeinträchtigen und somit ein hohes Sicherheitsrisiko darstellen können.
Zur Lösung dieses Problems weisen Fahrzeuge üblicherweise separate Fanghaken auf, welche die Fahrzeugtür nach einem Öffnungsvorgang des Schlosses gefangen halten. Eine Entkopplung von Fanghaken und Fahrzeugtür kann insbesondere manuell erfolgen, wobei der Fahrzeugführer das Kraftfahrzeug verlassen und den Fanghaken durch „blindes” Abtasten suchen und von der Fahrzeugtür entkoppeln muss.
Um den Bedienkomfort einer solchen Verriegelungsvorrichtung zu verbessern und die Zahl der benötigten Bauteile zu reduzieren, sind bereits Verriegelungsvorrichtungen bekannt, bei welchen die Drehfalle infolge einer Betätigung der Sperrklinke durch den Fahrzeugführer nicht sofort in ihre geöffnete Stellung verschwenkt, sondern lediglich in eine Zwischenraststellung, in welche die Drehfalle die Funktion des separaten Fanghakens übernimmt und das Schließelement mit Spiel festhält. Die nach ihrer Betätigung wieder eingefallene Sperrklinke kann die Drehfalle in der Zwischenraststellung arretieren.
Auf diese Weise kann auf einen separaten Fanghaken verzichtet werden.
Eine derartige Vorrichtung, welche auch als zweihubige Verriegelungsvorrichtung oder zweihubiges Schloss bezeichenbar ist, ist beispielsweise aus der DE 10 2007 008 700 der Anmelderin bekannt.
Auch wenn dieser Stand der Technik grundsätzlich vorteilhaft ist, besteht ein Interesse den Bedienkomfort einer solchen Verriegelungsvorrichtung zu verbessern.
So erfolgt eine Schließbewegung der Fahrzeugtür bei Überführung der Drehfalle aus einer Öffnungsstellung in ihre Zwischenraststellung entgegen der Kraft eines mit dem Schließelement kooperierenden Hubhebels. Ein solcher Hubhebel ist notwendig, um das Schließelement aus einer Position, in welcher es bei in Zwischenraststellung befindlicher Drehfalle fest gehalten ist, bei freigegebener Drehfalle unverzüglich in die Freigabeposition zu überführen. Hierzu kann der Fahrzeugführer die Sperrklinke der in der Zwischenraststellung befindlichen Drehfalle erneut betätigen, woraufhin die Drehfalle aufgrund der Beaufschlagung des Schließelementes durch den Hubhebel aus der Zwischenraststellung in eine Öffnungsstellung verschwenken kann.
Für den Fall, dass der Fahrzeugführer eine geöffnete Fahrzeugtür ohne großen Kraftaufwand schließt und die Fahrzeugtür beispielsweise lediglich auf die Karosserie auflegt, kann das Problem auftreten, dass die von dem Eigengewicht der Fahrzeugtür bereitgestellte Schließkraft die entgegenwirkende Kraft des Hubhebels nicht übersteigt, die Drehfalle somit aus ihrer Öffnungsstellung nicht in ihre Zwischenraststellung gelangen kann, um dort zu verrasten. Mithin erreicht die Fahrzeugtür bei lediglich geringen Schließkräften nicht sicher eine die Fahrzeugtür sichernde Raststellung.
Daher ist aus einer nicht vorveröffentlichten Patentanmeldung der Anmelderin (amtliches Aktenzeichen: DE 10 2009 034 904.9 ) bereits bekannt, die Drehfalle nicht unmittelbar nach Freigabe durch die Sperrklinke aus ihrer Zwischenraststellung zwangsgesteuert in die Öffnungsstellung zu überführen, um auf diese Weise einem Einfallen der Sperrklinke zuvor zu kommen, sondern vielmehr eine Blockiereinrichtung vorzusehen, welche ein Einfallen der Sperrklinke in dieser Situation in aktiviertem Zustand verhindert, damit die Drehfalle jederzeit manuell, ohne die Notwendigkeit einer Beaufschlagung des Schließelementes, aus der Zwischenraststellung in die Öffnungsstellung überführt werden kann. Da die Sperrklinke in einer Ausweichposition gehalten wird, kann eine vollständige Öffnung der Fahrzeugtür aus der Zwischenraststellung jederzeit erfolgen.
Auch wenn die soeben beschriebene Verriegelungsvorrichtung grundsätzlich als vorteilhaft zu bezeichnen ist, besteht doch die Gefahr, dass der Fahrzeugführer bei aktivierter Blockiereinrichtung vergisst, die Fahrzeugtür, gegebenenfalls in Verbindung mit einer vorangehenden Öffnungsbewegung, wieder zu verschließen. Da die Sperrklinke in der Ausweichposition gehalten wird, ist eine Benutzung des Fahrzeuges bei in dem beschriebenen Zustand befindlicher Verriegelungsvorrichtung unter Sicherheitsaspekten als kritisch anzusehen: So kann die Fahrzeugtür bei Erreichen einer kritischen Fahrzeuggeschwindigkeit selbsttätig öffnen und in ihre Serviceposition verschwenken. Dem Fahrzeugführer wird hierdurch die Sicht genommen.
Ausgehend von dem zuvor beschriebenen, nicht vorveröffentlichten Stand der Technik besteht die Aufgabe der Erfindung somit darin, die Sicherheit der Verriegelungsvorrichtung zu verbessern.
Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches 1, insbesondere mit denen des Kennzeichenteils und ist demgemäß dadurch gekennzeichnet, dass der Blockiereinrichtung eine Sicherungseinheit zugeordnet ist, welche Mittel zur Überwachung eines physikalischen Parameters umfasst, wobei die Blockiereinrichtung von der Sicherungseinheit bei Erreichen oder Überschreiten eines vorgegebenen Parameterwertes deaktivierbar ist.
Das Prinzip der Erfindung besteht demnach darin, der Verriegelungsvorrichtung einen Sicherungsmechanismus zuzuordnen, derart, dass die Sperrklinke trotz vorhandener Blockiereinrichtung bei Erreichen eines Schwellwertes einer vorbestimmten physikalischen Messgröße zur Arretierung der Drehfalle einfallen kann. Die Blockiereinrichtung wird hierbei automatisch deaktiviert.
Umfasst die Blockiereinrichtung beispielsweise einen blockierenden Rasthebel, so kann dieser von der Sicherungseinheit bei Erreichen eines Schwellenwertes derart aus der Bewegungsbahn der Sperrklinke herausgestellt werden, dass die Sperrklinke die Drehfalle in ihrer Zwischenraststellung festlegen kann.
Die Sicherungseinheit kann hierzu einen oder mehrere vorbestimmte physikalische Parameter oder Messgrößen überwachen, beispielsweise indem sie selber, oder eine ihr zugeordnete Messvorrichtung, fortlaufend, kontinuierlich, oder auch stichprobenartig, also diskret, entsprechende Messwerte ermittelt. Bei dem physikalischen Parameter kann es sich beispielsweise um die verstrichene Zeit oder die Geschwindigkeit des Fahrzeugs handeln. Selbstverständlich können auch andere Parameter, wie beispielsweise die Fahrzeugbeschleunigung oder eine sich auf die Fahrzeughaube auswirkende Kraft berücksichtigt werden.
Die Sicherungseinheit kann diese Daten entweder durch von ihr umfasste Messgeräte selber messen oder alternativ eine Weiterverarbeitung lediglich übermittelter Daten betreiben. Hierzu kann die Sicherungseinheit beispielsweise eine Rechner- oder Steuerungseinheit enthalten.
Insbesondere kann der Sicherungseinheit ein Motor zugeordnet sein, welcher der Deaktivierung der Blockiereinrichtung dient. Dieser Motor kann bei Erreichen, bzw. dem Über- oder Unterschreiten eines kritischen Parameterwertes von der Sicherungseinheit aktiviert werden, um die Blockiereinrichtung aus ihrem aktivierten in den freigebenden, deaktivierten Zustand zu überführen. Umfasst die Blockiereinrichtung beispielsweise ein blockierendes Hebelelement, kann der Motor insbesondere über ein gelenkig an dem Hebelelement angeordnetes Betätigungselement auf das Hebelelement einwirken. Zum Beispiel kann das Betätigungselement hierbei als starre Koppelstange oder auch als Seil- oder Bowdenzug ausgebildet sein. Zur Deaktivierung der Blockiereinrichtung kann der Motor über das Betätigungselement beispielsweise eine Zug- oder Druckkraft auf das Hebelelement ausüben, um das Hebelelement in eine die Sperrklinke freigebende Stellung zu verschwenken.
Alternativ zu einem unmittelbaren Einwirken der Sicherungseinheit auf die Blockiereinrichtung, kann die Sicherungseinheit alternativ auch mittelbar auf die Blockiereinrichtung einwirken: So kann die Sicherungseinheit beispielsweise über ein Betätigungselement an der Drehfalle angreifen, welche ihrerseits mit einem Hebelelement der Blockiereinrichtung bewegungsgekoppelt ist und eine von der Sicherungseinheit bereitgestellte Betätigungskraft somit auf die Blockiereinrichtung überträgt.
Weiter alternativ kann die Sicherungseinheit auch auf die Sperrklinke, welche im Sinne der vorliegenden Erfindung insbesondere auch als Teil der Blockiereinrichtung angesehen werden kann, einwirken und an dieser angreifen, wobei die Blockiereinrichtung beispielsweise ein Stößelelement umfasst, welches die Drehfalle, insbesondere einen ihr zugeordneten Koppelhebel, unmittelbar kontaktieren kann. Auf diese Weise kann die Sicherungseinheit zur Deaktivierung der Blockiereinrichtung an der Sperrklinke angreifen und die Sperrklinke beispielsweise in ihre Arretierposition hinein beaufschlagen. Führungsflächen zwischen einem Rasthebel und der Sperrklinke können derart ausgelegt sein, dass der Rasthebel hierbei aus der Bewegungsbahn der Sperrklinke herausgestellt wird.
Für den Fall, dass die Sicherungseinheit unmittelbar mit der Sperrklinke, bzw. ihrem Koppelhebel, zusammenwirkt, kann vorteilhafterweise auch auf einen herkömmlichen Seilzug zur Betätigung der Sperrklinke vom Fahrzeuginnenraum heraus verzichtet werden. Die Funktion des Seilzuges kann in diesem Fall von der Sicherungseinheit übernommen werden, derart, dass der Fahrzeugführer der Sicherungseinheit signaltechnisch übermittelt, dass eine Verlagerung der Sperrklinke gewünscht ist. Eine solche Verlagerung der Sperrklinke durch die Sicherungseinheit kann, wie beschrieben, in die Arretierposition hinein erfolgen, alternativ jedoch auch entgegen der Einfallrichtung, also in die Ausweichposition hinein oder gegebenenfalls über die Ausweichposition heraus.
Zusammenfassend kann die Sicherungseinheit somit insbesondere feststellen, dass die Blockiereinrichtung aktiviert ist und ausgehend von der Detektion einer Aktivierung bei Überschreiten eines Schwellenwertes einer vorgegebenen Messgröße die Blockiereinrichtung deaktivieren, was zu einer Sicherung der Drehfalle führt und ein ungewolltes, selbsttätiges Öffnen der Fahrzeugtür somit sicher verhindert.
Es bleibt dem Fahrzeugführer jedoch unbelassen, die Sperrklinke erneut zu betätigen, wobei die Blockiereinrichtung insbesondere erneut automatisch aktivierbar ist.
Gemäß Patentanspruch 1 kann die Blockiereinrichtung eine Verlagerung der Sperrklinke in ihre Arretierposition hinein blockieren. Entscheidend ist hierbei, dass die Sperrklinke derart blockiert wird, dass sie die Drehfalle in dieser blockierten Stellung nicht arretiert und die Drehfalle relativ zu der Sperrklinke frei verlagerbar ist.
Die Sperrklinke ist automatisch blockierbar, wobei insbesondere kein manuelles Eingreifen durch den Fahrzeugführer notwendig ist, um der Verriegelungsvorrichtung die Notwendigkeit einer Blockierung anzuzeigen, von der grundsätzlichen Notwendigkeit des Fahrzeugführers abgesehen, ein Öffnen des Schlosses durch Betätigung eines mit der Sperrklinke zusammenwirkenden Seilzuges (oder durch das Betätigen einer elektronischen Öffnungseinrichtung) herbeizuführen.
Unter Fahrzeugtür ist im Sinne dieser Patentanmeldung ist jedes Bauteil eines Fahrzeuges zu verstehen, welches dazu geeignet ist, eine Fahrzeugöffnung, also z. B. eine karosserieseitige Öffnung oder eine Öffnung im Fahrzeuginnenraum, zu verschließen und bei Betätigung wieder freizugeben. Bei einer Fahrzeugtür kann es sich demnach beispielsweise um eine Front- oder Heckklappe des Fahrzeuges, aber auch um eine Seitentür handeln.
Bei der erfindungsgemäßen Verriegelungsvorrichtung ist die Drehfalle vorzugsweise karosserieseitig angeordnet und kooperiert mit einem fahrzeugtürseitigen Schließelement, welches beispielsweise als U-förmiger Schließbügel ausgebildet sein kann. Prinzipiell ist jedoch eine umgekehrte Anordnung von Drehfalle und Schließelement sowie der Einsatz anderer Schließelemente wie Schließbolzen etc. vorstellbar.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist von der Sicherungseinheit eine Aktivierung der Blockiereinrichtung feststellbar. Eine solche Ausführungsform ist insbesondere bei einer Überwachung eines Zeitintervalls vorteilhaft, um festzustellen, wann beispielsweise ein der Sicherungseinheit zugeordneter Timer gestartet werden muss.
Die Sicherungseinheit kann mit einer Überprüfung der physikalischen Parameter beginnen, sobald sie eine Aktivierung der Blockiereinrichtung detektiert. Alternativ kann sie die physikalischen Parameter natürlich auch fortlaufend, also auch bei deaktivierter Blockiereinrichtung, prüfen.
Zur Detektierung der Aktivierung der Blockiereinrichtung kann die Sicherungseinheit beispielsweise Sensorelemente aufweisen, welche insbesondere die Stellung eines von der Blockiereinrichtung umfassten Rasthebels detektieren können, insbesondere durch eine optische Überprüfung der Stellung des Rasthebels. Alternativ sind natürlich auch andere zur Überprüfung des Zustandes der Blockiereinrichtung geeigneten Mittel, wie beispielsweise Näherungssensorelemente oder elektrische Signale, welche durch das Schließen eines Prüfstromkreises generiert werden, einsetzbar. Die Sicherungseinheit kann hierbei in einem Gehäuse untergebracht sein oder auch aus mehreren separat angeordneten Untereinheiten bestehen. Der Begriff Einheit ist gemäß der vorliegenden Patentanmeldung somit im Sinne einer organisatorischen Einheit oder als „System” zu verstehen und nicht als bauliche oder räumliche Einheit. Selbstverständlich kann die Sicherungseinheit grundsätzlich jedoch als bauliche Einheit ausgebildet sein.
Grundsätzlich ist es auch vorstellbar, dass die Sicherungseinheit eine Aktivierung der Blockiereinrichtung überhaupt nicht überwacht, beispielsweise für den Fall, dass die Sicherungseinheit bei Überschreiten einer vorgegebenen Fahrzeuggeschwindigkeit aktiv wird und versucht, die Blockiereinrichtung zu deaktivieren. Sofern die Blockiereinrichtung tatsächlich aktiv ist, kann diese deaktiviert werden. Sofern die Blockiereinrichtung überhaupt nicht aktiv war, kann der Versuch der Sicherungseinheit die Blockiereinrichtung zu deaktivieren, insbesondere folgenlos bleiben. Beispielsweise kann der Sicherungseinheit ein Stößelelement zugeordnet sein, welches auf die Sperrklinke einwirkt und hierdurch versucht, die Blockiereinrichtung zu deaktivieren. Ist die Blockiereinrichtung jedoch bereits deaktiviert, so hat das Einwirken über den Stößel keine für den Funktionsablauf nachteiligen Auswirkungen.
Die erfindungsgemäße Sicherungseinheit kann grundsätzlich bei jedem Schloss gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 eingesetzt werden. Sie ist aber bei einem sogenannten zweihubigen Schloss, wie dies aus dem oben beschriebenen Stand der Technik bekannt ist, besonders vorteilhaft und sinnvoll einsetzbar, da hier die beschriebenen Probleme in einem besonders großen Umfang zutage treten können.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Vorrichtung ist die Verriegelungsvorrichtung demnach als zweihubiges Schloss ausgebildet, wobei insbesondere die Drehfalle in einer von der Schließstellung abweichenden Zwischenraststellung, in welcher das Schließelement von der Drehfalle festhaltbar ist, von der in der Arretierposition befindlichen Sperrklinke arretierbar ist, und wobei die Blockiereinrichtung im aktivierten Zustand eine Verlagerung der Sperrklinke in ihre Arretierposition hinein bei in der Zwischenraststellung befindlicher Drehfalle blockiert.
Wie oben bereits beschrieben, kann dadurch, dass die Sperrklinke bei aktivierter Blockiereinrichtung in einer Ausweichposition gehalten wird, eine vollständige Öffnung der Fahrzeugtür aus der Zwischenraststellung heraus manuell erfolgen, ohne dass die Gefahr besteht, dass die Sperrklinke unverzüglich einfällt.
Eine Beaufschlagung von Schließelement und Drehfalle durch einen Hubhebel derart, dass die Drehfalle unmittelbar aus der Zwischenraststellung heraus in die Öffnungsstellung verlagert wird, um einem Einfallen der Sperrklinke zuvorzukommen, ist nicht notwendig.
Dadurch dass das Schließelement und die Drehfalle bei dieser Verlagerung aus der Zwischenraststellung in die Öffnungsstellung nicht beaufschlagt werden, wird wiederum bei einer Schließbewegung der Fahrzeugtür ein sicheres Einrasten oder Festhalten des Schließelementes auch bei geringen Schließkräften ermöglicht, da die das Schließelement umgreifende Drehfalle ohne großen Kraftaufwand aus ihrer Öffnungsstellung in ihre Zwischenraststellung überführbar ist, ohne dass die Kraft des Hubhebels einer solchen Verlagerung entgegenwirkt.
Bei einer solchen Schließbewegung der Drehfalle aus der Öffnungsstellung in die Zwischenraststellung lässt die Blockiereinrichtung ein Einfallen der Sperrklinke zu, derart, dass die Drehfalle das Schließelement in der Zwischenraststellung sicher festhält, ohne dass die Gefahr besteht, dass sich die Fahrzeugtür bei in Fahrt befindlichem Fahrzeug selbsttätig öffnet.
Die Blockiereinrichtung kann die Sperrklinke der Drehfalle bei in Zwischenraststellung befindlicher Drehfalle somit optional – je nachdem ob die Fahrzeugtür geöffnet oder geschlossen wird – blockieren. Bei einer Öffnungsbewegung der Fahrzeugtür blockt die Blockiereinrichtung ein Einfallen der Sperrklinke bei in Zwischenraststellung befindlicher Drehfalle, bei einer Schließbewegung der Fahrzeugtür tut sie dies nicht. Mit anderen Worten kann die Blockiereinrichtung die Sperrklinke blockieren, sofern die Drehfalle aus ihrer Schließstellung in die Zwischenraststellung überführt wurde, wobei die Blockiereinrichtung die Sperrklinke nicht blockiert, sofern die Drehfalle aus der Öffnungsstellung in die Zwischenraststellung überführt wurde.
Auch wenn die Erfindung gemäß dem Patentanspruch 1 eine Beaufschlagung des Schließelementes und der Drehfalle aus der Zwischenraststellung in die Freigabestellung durch einen Hubhebel entbehrlich macht, kann ein Hubhebel weiterhin vorgesehen sein, um das Schließelement in einem früheren Stadium der Öffnungsbewegung zu beaufschlagen und die Drehfalle aus der Schließstellung in die Zwischenraststellung zu überführen. Die Federvorspannung des Hubhebels ist dabei üblicherweise sehr viel größer ausgelegt als die Federvorspannung der Drehfalle und unterstützt dadurch den Öffnungsvorgang der Fahrzeugtür. Insbesondere kann der Hubhebel hierbei das Eigengewicht der Fahrzeugtür überkompensieren.
In ihrer Schließstellung kann die Drehfalle von der Sperrklinke derart arretiert werden, dass das Schließelement im Maul der Drehfalle festgelegt und die Fahrzeugtür somit relativ zur Fahrzeugkarosserie arretiert wird. Die Drehfalle ist aus ihrer Schließstellung in ihre winkelversetzte, auch als Fangstellung bezeichenbare Zwischenraststellung verschwenkbar und dort von der Sperrklinke arretierbar. Sie nimmt hierbei eine Stellung ein, in welcher der Schließbügel in Öffnungsrichtung der Fahrzeugtür von der Drehfalle gehalten ist. Die Fahrzeugtür kann sich nun beispielsweise in einer teilgeöffneten Position befinden, in der sie aufgrund des gehaltenen Schließbügels noch nicht vollständig geöffnet werden kann. Es ist allerdings auch vorstellbar, dass die Fahrzeugtür bei in Zwischenraststellung befindlicher Drehfalle keine Öffnung freigibt. Insbesondere, aber nicht unbedingt, weist die Fahrzeugtür bei in Schließstellung befindlicher Drehfalle und bei in Zwischenraststellung befindlicher Drehfalle eine unterschiedliche Position auf.
Die Drehfalle kann einen hakenförmig ausgebildeten Drehfallenschenkel aufweisen, der dafür sorgt, dass der Schließbügel in der Zwischenraststellung nicht in Ausfahrrichtung oder Öffnungsrichtung der Fahrzeugtür aus der Drehfalle austreten kann. Es ist alternativ vorstellbar, dass der Schließbügel in der Zwischenraststellung von einer herkömmlichen, keinen Fanghaken aufweisenden Drehfalle gehalten werden kann, soweit der Verlagerungswinkel zwischen der in Schließstellung befindlichen Drehfalle und der in Zwischenraststellung befindlichen Drehfalle nur entsprechend gering ist.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Drehfalle aus der Zwischenraststellung in eine Öffnungsstellung überführbar, in welcher die Drehfalle das Schließelement freigibt. Bei einer solchen Öffnungsbewegung der Drehfalle ist die Drehfalle üblicherweise nicht von der Sperrklinke arretierbar und das Schließelement kann vorteilhafterweise manuell aus dem Maul oder aus dem Fanghakenbereich der Drehfalle herausgeführt werden, ohne hierbei an die Drehfalle zu stoßen.
Vorteilhafterweise ist die Blockiereinrichtung getrieblich mit der Drehfalle gekoppelt. Dies ermöglicht eine besonders einfache Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Verriegelungsvorrichtung. Auf diese Weise kann die Blockiereinrichtung ihre Funktion des Blockierens der Sperrklinke abhängig von der Verschwenkrichtung und der Position der Drehfalle ausüben.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Blockiereinrichtung dabei einen eine Sperrfläche bereitstellenden Rasthebel auf, wobei die Sperrfläche zur Blockierung der Sperrklinke mit der Sperrklinke kontaktierbar ist. Dies ermöglicht eine weiter vereinfachte Ausgestaltung der Vorrichtung. Der Rasthebel kann hierzu beispielsweise an derselben Schwenkachse angeordnet sein wie die Drehfalle und einen Sperrarm aufweisen, welcher die Sperrfläche bereitstellt. Mit der Sperrfläche kann der Rasthebel die Sperrklinke unmittelbar oder mittelbar kontaktieren und die Sperrklinke an einem Einfallen hindern bzw. die Sperrklinke in eine Ausweichposition überführen und dort halten. Hierfür weist die Sperrklinke vorzugsweise eine sperrklinkenseitige Gegenhaltefläche auf.
Vorteilhafterweise ist der Rasthebel zur Deaktivierung der Blockiereinrichtung von der Sicherungseinheit verlagerbar. Die Sicherungseinheit kann hierbei, wie oben beschrieben, beispielsweise über einen Seilzug oder eine Koppelstange unmittelbar auf den Rasthebel einwirken. Der Rasthebel kann hierbei über ein Betätigungselement der Sicherungseinheit betätigt werden und aus einer Stellung, in welcher er die Sperrklinke blockiert in eine die Sperrklinke nicht blockierende Stellung, insbesondere motorisch, überführt werden.
Bei deaktivierter Blockiereinrichtung kann der Rasthebel unbeeinflußt von der Sicherungseinheit verschwenkt werden. Das Betätigungselement kann hierbei der Bewegung des Rasthebels im Wesentlichen reibungsfrei nachfolgen. Die Sicherungseinheit kann hierzu insbesondere beabstandet von dem Rasthebel angeordnet, oder auch beispielsweise auf der gleichen Schwenkachse angeordnet sein und hierbei den Lagerungsabschnitt des Rasthebels bereitstellen.
Die Blockiereinrichtung kann insbesondere vollständig reversibel ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Sperrklinke hierzu einen Eingriff- oder Maulbereich aufweisen, in welchen der Rasthebel mit seinem Sperr- oder Blockierarm eingreifen kann. Bei einer Überführung der Drehfalle aus ihrer Schließstellung in die Zwischenraststellung befindet sich der Blockierarm des Rasthebels beispielsweise in dem Maulbereich der Sperrklinke. Vorzugsweise ist die sperrklinkenseitige Gegenhaltefläche an einem Randbereich des Maulbereichs angeordnet, derart, dass der Sperrarm des Rasthebels bei einem Austreten aus dem Maulbereich die ausgelenkte Sperrklinke durch Kontaktieren der Gegenhaltefläche blockieren kann. Anschließend, d. h. beispielsweise sobald die Drehfalle aus ihrer Zwischenraststellung in eine Öffnungsstellung überführt wird, kann der Sperrarm aus dem Maulbereich der Sperrklinke vollständig herausgelangen. Bei einer späteren Schließbewegung der Fahrzeugtür kann der Sperrarm des Rasthebels anschließend zwangsgesteuert wieder in den Maulbereich der Sperrklinke gelangen, um eine vollständige Reversierbarkeit der Blockiereinrichtung und eine vollständige Reversierbarkeit der erfindungsgemäßen Verriegelungsvorrichtung zu gewährleisten.
Vorteilhafterweise sind der Rasthebel und die Drehfalle über ein Mitnehmerelement derart bewegungsgekoppelt, dass die Kopplung eine Relativverschwenkung von Rasthebel zu Drehfalle über einen vorgegebenen Winkelbereich zulässt. Dies ermöglicht eine bauraumtechnisch besonders günstige Ausgestaltung der Erfindung. Ratshebel und Drehfalle sind auf diese Weise grundsätzlich bewegungsgekoppelt, können aber über einen bestimmten Bewegungsbereich hinweg unabhängig voneinander verlagerbar sein. Ein solcher maximaler Winkelbereich kann beispielsweise etwa 45° betragen. Die Drehfalle kann somit gegenüber dem Rasthebel bei einer Verschwenkung beispielweise einen gewissen Vorlauf aufweisen und dem Rasthebel ab einem bestimmten durchlaufenen Winkel zwangsgesteuert mitnehmen.
Vorteilhafterweise wird die Drehfalle von einer Schenkelfeder vorgespannt, welche auch das Mitnehmerelement bereitstellt. Bei dem Mitnehmerelement kann es sich demnach beispielsweise um einen Endbereich der Schenkelfeder handeln. Diese Ausgestaltung bietet den Vorteil, dass die Anzahl der benötigten Bauelemente gering gehalten werden kann.
Weiter vorteilhafterweise kann das Mitnehmerelement jeweils in eine Ausnehmung von Rasthebel und Drehfalle eingreifen. Insbesondere kann es sich bei den Ausnehmungen um Randausnehmungen handeln, aber alternativ beispielsweise auch um Langlochausnehmungen oder ähnliches. Eine solche Ausgestaltung ist besonders vorteilhaft, sofern Rasthebel und Drehfalle koaxial angeordnet sind. Die Ausnehmungen können sich in diesem Fall überlagern. Insbesondere können die Ausnehmungen eine unterschiedliche Länge aufweisen, wobei die Länge der Ausnehmung der Drehfalle beispielsweise lediglich ein Drittel der Länge der Ausnehmung des Rasthebels betragen kann.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Sperrklinke einen herkömmlichen Sperrklinkengrundkörper sowie einen formschlüssig mit dem Sperrklinkengrundkörper verbundenen Koppelhebel. Dies ermöglicht eine besonders vorteilhafte Kooperation von Sperrklinke und Blockiereinrichtung. So kann der Koppelhebel beispielsweise als auf den aus Stahl ausgebildeten Sperrklinkengrundkörper aufsetzbares Kunststoffelement ausgebildet sein, welches Bereiche des Sperrklinkengrundkörpers formschlüssig hintergreift. Der Koppelhebel kann hierbei die mit der Sperrfläche der Blockiereinrichtung zusammenwirkende Haltesperrfläche sowie das Sperrklinkenmaul bereitstellen. Insbesondere kann der Rasthebel als Bestandteil der Blockiereinrichtung aufgefasst werden.
In diesem Sinne kann eine herkömmliche Anordnung aus Drehfalle und Sperrklinkengrundkörper erfindungsgemäß durch das Aufsetzens eines Koppelhebels auf den Sperrklinkengrundkörper, sowie die Anordnung eines Rasthebels koaxial mit der Drehfalle auf einfache Weise erfindungsgemäß ergänzt werden.
Vorteilhafterweise liegen Koppelhebel und Rasthebel, ebenso wie das Betätigungselement der Sicherungseinheit, hierbei gemeinsam in einer Ebene. Die von Koppelhebel und Rasthebel aufgespannte Ebene ist üblicherweise parallel zu der Ebene angeordnet, in welcher die Drehfalle und der Sperrklinkengrundkörper befindlich sind.
Weiter vorteilhafterweise weist die Verriegelungsvorrichtung eine mit der Sperrklinke getrieblich gekoppelte Sperreinrichtung auf, die eine Kontaktfläche bereitstellt, welche bei in Ausweichposition befindlicher Sperrklinke zur Sperrung der Drehfalle mit einer Haltefläche der Drehfalle kontaktierbar ist. Auf diese Weise kann erreicht werden, dass die Drehfalle durch die einmalige anhaltende Betätigung der Sperrklinke, beispielsweise mit Hilfe eines Seilzuges, nicht direkt in ihre Öffnungsstellung durchläuft, was insbesondere bei in Fahrt befindlichem Fahrzeug zu einer erheblichen Sicherheitsgefährdung führen würde. Vielmehr muss die Sperrklinke somit zur vollständigen Öffnung der Fahrzeugtür mindestens zweimal betätigt werden. Die Sperreinrichtung kann beispielsweise von der Sperrklinke selber bereitgestellt werden. Insbesondere kann die Sperrklinke zweiarmig ausgebildet sein, wobei ein erster Arm eine Arretierfunktion zur Arretierung der Drehfalle bereitstellt und ein zweiter Arm die Sperreinrichtung ausbildet.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführung sieht die Verriegelungsvorrichtung ein separates Hubelement vor, welches das Schließelement federvorgespannt in Richtung einer Freigabeposition beaufschlagt. Bei dieser Freigabeposition handelt es sich um eine Position, bei welcher die Drehfalle in ihrer Öffnungsstellung befindlich ist. Das Hubelement ist hierbei insbesondere separat von der Drehfalle ausgebildet und stellt ein eigenes Bauteil dar.
Es ist auf diese Weise möglich, die Aufstellbewegung des Hubelementes zu begrenzen, derart, dass das Hubelement allenfalls in eine Position verlagerbar ist, welche der Zwischenraststellung der Drehfalle entspricht. Auf diese Weise wird verhindert, dass Fahrzeugtür und Schließelement bei einer Überführung aus ihrer Freigabeposition in die Halteposition von dem Hubelement beaufschlagt werden, das Hubelement einer solchen Verlagerung mithin nicht entgegenwirkt.
Das Hubelement kann grundsätzlich mit der Fahrzeugtür zusammenwirken. Hierfür kann das Hubelement beispielsweise unmittelbar auf eine ebene Anschlagfläche der Fahrzeugtür einwirken oder bevorzugt auf ein Schließelement der Fahrzeugtür, welches beispielsweise als ein Schließbügel ausgebildet sein kann.
Vorteilhaft kann eine Überführung der geschlossenen Fahrzeugtür in die Halteposition weiterhin von dem Hubelement unterstützt und die Fahrzeugtür hierbei beaufschlagt werden. Ein Entgegenwirken des Hubelementes gegen eine Überführung der Fahrzeugtür aus der Halteposition in die vollständig geschlossene Stellung ist hierbei nicht unbedingt nachteilig, da die Überführung der Drehfalle aus der Zwischenraststellung in die Schließstellung beispielsweise auch mit Hilfe von motorischer Zuziehhilfen erfolgen kann.
Entscheidend ist bei einer solchen Ausgestaltung, dass der Anschlag derart angeordnet ist, dass das Hubelement einer Überführung der Drehfalle aus ihrer Öffnungsstellung in ihre Zwischenraststellung bei einer Schließbewegung der Fahrzeugtür nicht entgegenwirkt.
Eine Beaufschlagung von Fahrzeugtür, Schließelement und Drehfalle bei einer Öffnungsbewegung der Fahrzeugtür kann ausgehend von einer Schließstellung der Drehfalle trotzdem bis unmittelbar in die Zwischenraststellung erfolgen oder insbesondere bereits in einer dazwischen angeordneten Stellung der Drehfalle abbrechen.
Vorteilhafterweise ist das Schließelement als verschwenkbarer Hubhebel ausgebildet. Dieser Hubhebel kann insbesondere eine Federvorspannung aufweisen, welche die Federvorspannung der Drehfalle deutlich übersteigt. Ein Anschlagelement ist bei einem als verschwenkbarer Hubhebel ausgebildeten Hubelement besonders vorteilhaft, da hier die Hebelkräfte einer Verschwenkung besonders effektiv genutzt werden können. Insbesondere kann der Hubhebel hierbei als dreiarmiger Hebel ausgebildet sein, wobei ein erster Hebelarm den Hebel durch Zusammenwirken mit einem Federelement federvorspannt, ein zweiter Hebelarm mit dem Anschlag kooperiert und ein dritter Hebelarm mit dem Schließelement zusammenwirkt.
Das Hubelement kann das Schließelement insbesondere kontaktierend beaufschlagen, ist von diesem jedoch grundsätzlich lösbar ausgebildet.
Insbesondere sei darauf hingewiesen, dass der Offenbarungsgehalt der DE 10 2007 008 700 der Anmelderin hiermit vollumfänglich in den Offenbarungsgehalt der vorliegenden Patentanmeldung miteinbezogen wird.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den nicht zitierten Unteransprüchen sowie anhand der nun folgenden Beschreibung der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele. Darin zeigen:
1a die erfindungsgemäße Vorrichtung in einer schematischen, teilgeschnittenen Seitenansicht bei vollkommen geschlossener, nicht dargestellter Fahrzeugtür, bei in ihrer Arretierposition befindlicher Sperrklinke und arretierter, in ihrer Schließstellung befindlicher Drehfalle, wobei die Drehfalle ein Schließelement festlegt,
1b die Verriegelungsvorrichtung entsprechend 1a bei identischer Anordnung und Ansicht und der Übersichtlichkeit halber teiltransparent dargestellten Bauelementen,
2 die Verriegelungsvorrichtung gemäß 1a bei in ihre Ausweichposition überführter Sperrklinke und freigegebener Drehfalle,
3 die Verriegelungsvorrichtung gemäß 2 bei im Uhrzeigersinn verschwenkter, in einer Sperrstellung dargestellter Drehfalle,
4 die Verriegelungsvorrichtung gemäß 3 bei in ihre Arretierposition verschwenkter Sperrklinke,
5 die Verriegelungsvorrichtung gemäß 4 bei im Uhrzeigersinn weiter verschwenkter Drehfalle und dem Anschlagen des Hubhebels an ein karosserieseitiges Anschlagelement,
6 die Verriegelungsvorrichtung gemäß 5 bei im Uhrzeigersinn geringfügig weiter verschwenkter, ihre Zwischenraststellung einnehmender Drehfalle,
7 die Verriegelungsvorrichtung gemäß 6 in identischer Ansicht unter Weglassung des Rasthebels sowie der Sicherungseinheit,
8 die Verriegelungsvorrichtung gemäß 6 bei in Ausweichposition überführter Sperrklinke bei noch in ihrer Zwischenraststellung befindlicher, jedoch geringfügig entgegen dem Uhrzeigersinn zurückverschwenkter Drehfalle,
9 die Verriegelungsvorrichtung gemäß 8 bei von dem Rasthebel in ihrer Ausweichposition blockierter Sperrklinke,
10 die Verriegelungsvorrichtung gemäß 9 bei durch eine manuelle Anhebung der Fahrzeughaube weiter im Uhrzeigersinn verschwenkter Drehfalle sowie verschwenktem Rasthebel,
11 die Verriegelungsvorrichtung gemäß 10 bei in ihrer Öffnungsstellung befindlicher Drehfalle und von dem Rasthebel freigegebener, in ihre Arretierposition eingefallener Sperrklinke,
12 die Verriegelungsvorrichtung gemäß 11 bei einfahrendem Schließelement mit einer entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenkten Drehfalle und geringfügig ausgestellter Sperrklinke,
13 die Verriegelungsvorrichtung gemäß 12 bei in ihre Zwischenraststellung überführter Drehfalle, wobei die Drehfalle von der in ihrer Arretierposition befindlichen Sperrklinke arretiert wird,
14 die Verriegelungsvorrichtung gemäß 13 bei einem weiteren Schließvorgang, bei welchem das Schließelement den Hubhebel beaufschlagt, bei entgegen dem Uhrzeigersinn weiter verschwenkter Drehfalle,
15 die Verriegelungsvorrichtung gemäß 14 bei entgegen dem Uhrzeigersinn weiter verschwenkter Drehfalle, weiter verschwenktem Rasthebel und leicht ausgelenkter Sperrklinke,
16 die Verriegelungsvorrichtung gemäß 15 bei in Schließstellung befindlicher Drehfalle, weiter entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenktem Rasthebel und immer noch ausgelenkter Sperrklinke, und
17 die Verriegelungsvorrichtung gemäß 16 bei eingefallener, die Drehfalle arretierender Sperrklinke bei in Ausgangsstellung befindlicher Verriegelungsvorrichtung.
In der nachfolgenden Figurenbeschreibung werden der Einfachheit halber gleiche Teile oder miteinander vergleichbare Teile oder Elemente mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Die erfindungsgemäße Verriegelungsvorrichtung ist in den Figuren in ihrer Gesamtheit mit 10 bezeichnet.
1a zeigt die erfindungsgemäße Verriegelungsvorrichtung 10 bei einer vollständig geschlossenen, nicht dargestellten Fahrzeugtür, bei welcher es sich insbesondere um eine KFZ-Frontklappe handelt. Diese Frontklappe ist bezüglich 1a oberhalb der dargestellten Montageplatte 11 angeordnet.
Die nicht dargestellte Frontklappe wird in der in 1a dargestellten Situation von einer Drehfalle 12 festgelegt, welche hierzu den horizontal ausgerichteten Halteschenkel 13 eines an der Frontklappe festgelegten Schließbügels umgreift. Der nicht dargestellte Schließbügel ist hierzu mit seinem Halteschenkel 13 in eine Ausnahme 14 der Montageplatte 11 einführbar und von einem ersten Schenkel 15 der Drehfalle 12 übgreifbar.
Die Drehfalle 12 befindet sich ausweislich 1a in ihrer Schließstellung, in welcher der Halteschenkel 13 derart festgelegt ist, dass die nicht dargestellte Frontklappe als vollständig geschlossen angesehen werden kann. Hierbei wird die Drehfalle 12 in der dargestellten Schließstellung von einer um eine Schwenkachse 16 verschwenkbaren Sperrklinke 17 arretiert. Dabei hintergreift ein Sperrklinkengrundkörper 18 der Sperrklinke 17 mit einer Arretierfläche 19 eine erste Haltenase 20 der Drehfalle 12, wobei die Arretierfläche 19 der Sperrklinke 17 eine erste Haltefläche 21 der ersten Haltenase 20 kontaktiert.
Der beispielsweise aus Stahl ausgebildete Sperrklinkengrundkörper 18 weist einen auch als Koppelhebel bezeichenbaren Kunststoffaufsatz 22 auf, welcher den Sperrklinkengrundkörper 18 formschlüssig umgreift, gemeinsam mit diesem verlagerbar ist, und gemeinsam mit dem Sperrklinkengrundkörper 18 die Sperrklinke 17 ausbildet.
Der Koppelhebel 22 ist mit dem Sperrklinkengrundkörper 18 starr, unbeweglich verbunden und gemeinsam mit diesem um die Schwenkachse 16 verschwenkbar, wobei die aus Koppelhebel 22 und Sperrklinkengrundkörper 18 zusammengesetzte Sperrklinke 17 bezüglich 1a von einem nicht dargestellten Federelement in die dargestellte Arretierposition hinein, bezüglich der Figuren im Uhrzeigersinn, vorgespannt ist.
Um die Schwenkachse 16 herum ist zudem ein Hubhebel 23 gelagert, welcher über einen ersten Hubhebelarm 24 mit dem Halteschenkel 13 des Schließbügels kontaktierbar ist, während ein zweiter Hubhebelarm 25 eine Anbindung an ein nicht dargestelltes, relativ stark ausgelegtes Federelement bereitstellt, welches insgesamt für eine Vorspannung des Hubhebels 23 bezüglich 1a im Uhrzeigersinn in eine Aufstellrichtung A sorgt. Das nicht dargestellte, mit dem zweiten Hubhebelarm 25 kooperierende Federelement kann beispielsweise als Schraubenzug- oder Schraubendruckfeder ausgebildet und mit seinem, dem zweiten Hubhebelarm 25 entfernten Ende karosserieseitig festgelegt sein.
Durch die Vorspannung des Hubhebels 23 in Aufstellrichtung A kann der erste Hubhebelarm 24 den Halteschenkel 13 des Schließbügels grundsätzlich in eine Ausfahrrichtung F beaufschlagen. Der erste Hubhebelarm 24 weist hierzu insbesondere ein breit ausgelegtes Betätigungsende 26 auf, welches den Halteschenkel 13 spielfrei gegen den hakenartigen Drehfallenschenkel 15 beaufschlagt.
Ein dritter Hubhebelarm 27 des Hubhebels 23 weist eine Anschlagfläche 28 auf, welche grundsätzlich mit einem karosserieseitigen Anschlagelement 29 kontaktierbar ist, um eine Verschwenkung des Hubhebels 23 in Aufstellrichtung A zu begrenzen.
Das Anschlagelement 29 kann hierbei beispielsweise von einem abgekragten Bereich der Montageplatte 11 bereitgestellt werden.
Die Drehfalle 12 ist um eine Schwenkachse 30 herum verschwenkbar angeordnet und wird von einem Schenkelfederelement 31 in Aufstellrichtung A bezüglich der 1a im Uhrzeigersinn vorgespannt. Die Vorspannung der Drehfalle 12 in Aufstellrichtung A durch das Schenkelfederelement 31 fällt hierbei sehr viel geringer aus als die Vorspannung des Hubhebels 23 in Aufstellrichtung A mit Hilfe des nicht dargestellten, an dem zweiten Hubhebelarm 25 angreifenden Hubfederelementes.
Außer der ersten Haltenase 20 weist die äußere Kontur der Drehfalle 12 zudem zwei weitere radial versetzte Haltenasen 32 und 33 auf.
An der Schwenkachse 30 ist außer der Drehfalle 12 auch ein Rasthebel 34 gelagert. Der Rasthebel 34 weist insbesondere einen Koppelbereich 35 sowie einen Blockierarm 36 auf, welcher mit dem Koppelhebel 22 kooperieren kann. Der Rasthebel 34 ist durch ein eigenes, nicht dargestelltes, relativ schwaches Federelement bezüglich der Figuren entgegen dem Uhrzeigersinn, also entgegen der Aufstellrichtung A, vorgesprannt.
Die Drehfalle 12 und der Rasthebel 34 sind über ein Koppelende 37 der Schenkelfeder 31 lose bewegungsgekoppelt. Hierzu ist das Koppelende 37 der Schenkelfeder 31 abgekragt ausgebildet, steht mithin senkrecht zu der von dem restlichen Bereich der Schenkelfeder 31 ausgebildeten Ebene und durchgreift sowohl eine kurze Randausnehmung 38 der Drehfalle 12 als auch eine etwas längere Randausnehmung 39 im Koppelbereich 35 des Rasthebels 34.
Das Koppelende 37 kann somit grundsätzlich an vier Anschlagsflächen anschlagen, nämlich an einer ersten und zweiten Anschlagfläche 40, 41 der Drehfalle 12 sowie an einer ersten und zweiten Anschlagfläche 42, 43 des Rasthebels 34 (vgl. 1b). Diese Anordnung des Koppelendes 37, welches auch als Mitnehmerelement 37 bezeichenbar ist, erlaubt eine grundsätzliche Bewegungskopplung von Drehfalle 12 und Rasthebel 34, wobei Rasthebel 34 und Drehfalle 12 jedoch einen gewissen relativen Verlagerungsspielraum zueinander aufweisen. Da das Koppelende 37 Bestandteil der Schenkelfeder 31 ist, ist das Koppelende 37 in Aufstellrichtung A vorgespannt.
1a zeigt des weiteren die erfindungsgemäße, abgebrochen dargestellte Sicherungseinheit 51. Die Sicherungseinheit 51 ist in den Figuren lediglich sehr schematisch dargestellt und mittels eines ebenfalls nur schematisch dargestellten Betätigungselementes 52 über einen Anlenkpunkt 53 mit dem Rasthebel 34 verbunden.
Der Rasthebel 34 ist hierbei grundsätzlich unabhängig von der Sicherungseinheit 51 verlagerbar, wobei das Betätigungselement 52 einer Verschwenkung des Rasthebels 34 zwanglos nachfolgen kann, ohne der Verlagerung des Ratshebels 34 entgegenzuwirken.
Das Betätigungselement 52 kann beispielsweise als Seil- oder Bowdenzug oder als Gestängeelement eines nicht weiter dargestellten, beispielsweise im Gehäuse der Sicherungseinheit 51 angeordneten, Getriebeelementes ausgebildet sein.
Die lediglich schematisch dargestellte Sicherungseinheit 51 kann bezüglich der Figuren beispielsweise am unteren Ende der Montageplatte 11 angeordnet und befestigt sein, jedoch derart, dass sie nicht in die Bewegungsbahn der Drehfalle 12 hineinragt. Die Sicherungseinheit 51 kann insbesondere nicht dargestellte Sensorelemente aufweisen, welche dazu geeignet sind, die von dem Rasthebel 34 eingenommene Stellung, insbesondere optisch, zu überwachen. Die entsprechenden Sensorelemente können hierbei in dem Gehäuse der Sicherungseinheit 51 angeordnet sein oder bezogen auf die Montageplatte 11 auch an einer anderen geeigneten Stelle, sofern sie in der Lage sind, die gewonnenen Informationen hinsichtlich der Ausrichtung des Rasthebels 34 an die Sicherungseinheit 51 zu übertragen.
Desweiteren kann die Sicherungseinheit 51 beispielsweise auch eine Steuereinheit und Rechnereinheit sowie einen Antriebsmotor aufweisen.
Der Antriebsmotor der Sicherungseinheit 51 kann hierbei auf das Betätigungselement 52 einwirken, um in einem bestimmten, später noch ausführlicher dargelegten Zustand der Verriegelungsvorrichtung 10 eine Verlagerung des Rasthebels 34 zu bewirken. Der Motor ist dabei derart an das Betätigungselement 52 angebunden, dass sich das Betätigungselement 52 grundsätzlich in einem Freilaufzustand befindet und lediglich bei dem oben genannten, später noch ausführlich dargestellten Zustand der Verriegelungsvorrichtung 10 auf den Rasthebel 34 einwirken kann.
Um die Bauteile der erfindungsgemäßen Verriegelungsvorrichtung noch genauer darzustellen, zeigt 1b eine zu der 1a identische Ansicht, bei welcher die Bauelemente jedoch transparent dargestellt sind. Die Position der Verriegelungsvorrichtung ist ansonsten identisch zu derjenigen gemäß 1a.
Ausgehend von 1a soll im Folgenden die grundlegende Funktionsweise der dargestellten Verriegelungsvorrichtung 10 beschrieben werden:
So ist die dargestellte Verriegelungsvorrichtung 10 üblicherweise unterhalb der KFZ-Frontklappe eines Kraftfahrzeuges angeordnet, wobei die nicht dargestellte Frontklappe gemäß 1a auf Grund der Arretierung der Drehfalle 12 und der Beaufschlagung des Halteschenkels 13 des nicht dargestellten Schließbügels durch den Hubhebel 23 in einer vollständig geschlossenen Position an der Fahrzeugkarosserie festgelegt ist.
Zur Öffnung der Frontklappe kann ein beispielsweise im Inneren des Fahrzeuges befindlicher Fahrzeugführer einen mit der Sperrklinke 17 zusammenwirkenden, nicht dargestellten Seilzug betätigen, um die Sperrklinke 17 aus ihrer Arretierposition gemäß den 1a und 1b in eine Ausweichposition gemäß 2 zu überführen.
Hierbei wird die Drehfalle 12 von der Sperrklinke 17 freigegeben, da die Arretierfläche 19 der Sperrklinke 17 von der ersten Haltenase 20 der Drehfalle 12 beabstandet wird. Die Sperrklinke 17 kann hierzu um die Schwenkachse 16 entgegen der Aufstellrichtung A verschwenken.
Auf Grund der Federvorspannung der Schenkelfeder 31 in Kombination mit der Vorspannung des Hubhebels 23, welcher über den Halteschenkel 13 auch an dem oberen Drehfallenschenkel 15 der Drehfalle 12 anliegt, kann die freigegebene Drehfalle 12 bei in der Ausweichposition befindlicher Sperrklinke 17 aus ihrer Schließstellung gemäß 2 um die Schwenkachse 30 herum in Aufstellrichtung A verschwenken. Hierbei wird der Halteschenkel 13 von dem ebenfalls in Aufstellrichtung A veschwenkenden Hubhebel 23 in Ausfahrrichtung F verlagert. Die Drehfalle 12 verschwenkt soweit, bis sie in der in 3 dargestellten Sperrstellung mit ihrer dritten Haltenase 33 an einen Sperrfortsatz 44 des Sperrklinkengrundkörpers 18 anschlägt. Die Sperrklinke 17 befindet sich in der in 3 dargestellten Position noch in ihrer Ausweichposition, in welcher sie von dem Fahrzeugführer durch den nicht dargestellten Seilzug gehalten wird.
Bei der Verschwenkung der Drehfalle 12 aus ihrer Schließstellung gemäß 2 in die Sperrstellung gemäß 3 behält der Rasthebel 34 seine Stellung zunächst bei, so dass die Drehfalle 12 relativ zu dem Rasthebel 34 geringfügig verschwenkt, wobei der Rasthebel 34 anschließend von dem Koppelende 37 in seine Stellung gemäß 3 entgegen seiner eigenen Federvorspannung mitgenommen wird. Bei in Sperrstellung gemäß 3 befindlicher Drehfalle 12 liegt das Koppelende 37 somit sowohl an der Sperrfläche 40 der Drehfalle 12 als auch an der Sperrfläche 42 des Rasthebels 34 an.
Der Sperrfortsatz 44 verhindert somit ein Durchlaufen der Drehfalle 12 in ihre Öffnungsstellung bei anhaltender Betätigung der Sperrklinke 17 durch den Fahrzeugführer.
Beendet nun der Fahrzeugführer ausgehend von der Sperrstellung der Drehfalle 12 gemäß 3 die Seilzugbetätigung der Sperrklinke 17, kann die Sperrklinke 17 aus der in 3 dargestellten Ausweichposition in ihre in 4 dargestellte Arretierposition verschwenken. Der Sperrfortsatz 44 der Sperrklinke 17 gibt hierbei die dritte Haltenase 33 der Drehfalle 12 frei.
Bevor ausgehend von 4 die weitere Funktionsweise der Verriegelungsvorrichtung beschrieben wird, sei anhand von 4 der Aufbau der erfindungsgemäßen Verriegelungsvorrichtung in mehreren parallelen Ebenen aufgezeigt: So befindet sich in einer bezüglich der Figuren untersten oder tiefsten Ebene die Montageplatte 11, auf welcher in einer nächsten Ebene die Drehfalle 12 sowie der Sperrklinkengrundkörper 18 angeordnet sind. In einer hierüber liegenden Ebene sind der Rasthebel 34 sowie der Koppelhebel 22 der Sperrklinke 17 angeordnet, wobei diese beiden Bauelemente zusammen auch als Blockiereinrichtung bezeichenbar sind. In dieser Ebene sind zudem der in den Figuren dargestellte Abschnitt der Sicherungseinheit 51 sowie das Betätigungselement 52 angeordnet. 4 ist hierbei insbesondere entnehmbar, dass der Rasthebel 34 mit seinem Blockierarm 36 in einer Ebene oberhalb des Sperrklinkengrundkörpers 18 angeordnet ist. Sperrklinkengrundkörper 18 und Rasthebel 34 können sich in einer Stellung gemäß 4 mithin nicht kontaktieren.
In einer weiteren Ebene oberhalb der Blockiereinrichtung ist sodann der Hubhebel 23 angeordnet, während der Halteschenkel 13 des nicht dargestellten, klappenseitigen Schließbügels alle Ebenen orthogonal durchbricht.
Im Folgenden soll nun die weitere Funktionsweise der Verriegelungsvorrichtung nach der in 4 dargestellten Überführung der Sperrklinke 17 in die Arretierposition dargelegt werden:
Da der Sperrfortsatz 44 die dritte Haltenase 33 der Drehfalle 12 nicht mehr sperrt, kann die Drehfalle 12 aus ihrer in 4 dargestellten Sperrstellung in Aufstellrichtung A bezüglich der Figuren im Uhrzeigersinn weiter verschwenken, wobei insbesondere das Mitnehmerelement oder Koppelende 37 auch den Rasthebel 34 in Aufstellrichtung A mitnehmend verschwenkt. Das Betätigungselement 52 kann dieser Verlagerung des Rasthebels 34 nachfolgen, ohne der Verlagerung entgegenzuwirken.
Auf Grund der Freigabe der Drehfalle 12 durch den Sperrklinkenseitigen Sperrfortsatz 44, kann auch der Aufstellhebel 23 aus der in 4 dargestellten Position in die in 5 dargestellte Anschlagposition verschwenken, in welcher der Hubhebel 23 mit seiner Anschlagfläche 28 an das karosserieseitige Anschlagelement 29 anschlägt. In 5 ist somit die Anschlagposition des Hubhebels 23 dargestellt, so dass der Hubhebel 23 ausgehend von seiner Position gemäß 5 bezüglich der Figuren nicht weiter im Uhrzeigersinn in Aufstellrichtung A verschwenken kann.
5 verdeutliche zudem, dass der mitgenommene Rasthebel 34 in der dargestellten Stellung nunmehr mit seinem Blockierarm 36 an einer Auflagefläche 45 des Koppelhebels 22 anliegt. Die Auflagefläche 45 kann ein weiteres Verschwenken des Koppelhebels 34 in Aufstellrichtung A zunächst verhindern.
Hingegen ist die Drehfalle 12 in ihrer Stellung gemäß 5 noch freigegeben und kann auf Grund der Kontaktierung mit dem beschleunigten, sich von dem Betätigungsende 26 des Hubhebels 23 beabstandendem Halteschenkel 13 in Aufstellrichtung A um die Schwenkachse 30 weiter in ihre Zwischenraststellung gemäß 6 verschwenken. In der Zwischenraststellung gemäß 6 ist die Drehfalle 12 von der Sperrklinke 17 arretiert, wie später noch ausführlich dargelegt wird. Die Drehfalle 12 hat sich bei dieser Verlagerung insbesondere relativ zu dem Rasthebel 34 verlagert, so dass das Mitnehmerelement 37 nunmehr an der zweiten Anschlagfläche 41 der Randausnehmung 39 der Drehfalle 12 anliegt.
Der Halteschenkel 13 hat sich, wie in 6 dargelegt und bereits beschrieben, von dem Betätigungsende 26 des ersten Hubhebelarmes 24 des Hubhebels 23 aus Trägheitsgründen beabstandet.
Der Halteschenkel 13 kann in der in 6 dargestellten Zwischenraststellung der Drehfalle 12 jedoch noch nicht in Ausfahrrichtung F aus dem Maulbereich 46 der Drehfalle herausgelangen, da die Drehfalle 12 in dieser Stellung von der Sperrklinke 17 verriegelt ist.
In 7 ist der Grund der Verriegelung der Drehfalle 12 in der dargestellten Zwischenrastposition zu erkennen, wobei 7 der 6 identisch unter Weglassung des Rasthebels 34 entspricht. In 7 ist erkennbar, dass die zweite Haltenase 32 der Drehfalle 12 in der Zwischenraststellung der Drehfalle 12 von der Arretierfläche 19 des Sperrklinkengrundkörpers 18 der in der Arretierposition befindlichen Sperrklinke 17 hintergriffen und arretiert wird.
Die 6 und 7 zeigen somit grundsätzlich die verriegelte Zwischenraststellung der Drehfalle 12, in welcher die nicht dargestellte Frontklappe noch an der Karosserie gefangen ist, sich mithin aber in einer leicht angehobenen Halteposition befindet.
Um nunmehr eine vollständige Öffnung der Frontklappe zu ermöglichen ist fahrzeugführerseitig eine weitere Betätigung des mit der Sperrklinke 17 kooperierenden, nicht dargestellten Seilzuges notwendig. Führt der Fahrzeugführer eine derartige Betätigung durch, so wird die Sperrklinke 17, wie in 8 dargestellt, in Richtung der Ausweichposition verlagert, wodurch die Drehfalle 12 freigegeben wird, da die zweite Haltenase 32 der Drehfalle 12 und die Arretierfläche 19 der Sperrklinke 17 außer Eingriff gebracht werden. Hierbei oder auch im Vorfeld einer derartigen Sperrklinkenverlagerung – beispielsweise durch das Eigengewicht der Fahrzeugklappe – kann es zu einer gewissen Rückverschwenkung der Drehfalle 12 entgegen der Aufstellrichtung A aus der in 7 dargestellten Stellung in die in 8 dargestellte Stellung kommen, wobei beide Stellungen noch als Zwischenraststellung der Drehfalle 12 bezeichenbar sind.
Insbesondere wird der Rasthebel 34 bei einer derartig geringfügigen Verschwenkung der Drehfalle 12 nicht mitgenommen und behält seine Position ausweislich 8 bei. Jedoch gerät der Blockierarm 36 des Rasthebels 34 bei der Verlagerung der Sperrklinke 17, entgegen der Aufstellrichtung A aus der in 7 dargestellten Arretierposition heraus, außer Eingriff mit der Auflagefläche 45 des Koppelhebels 22 der Sperrklinke 17.
Auf Grund dieser Freigabe des Hintergriffes durch die Anlagefläche 45, kann der Rasthebel 34 aus der in 8 dargestellten Stellung von dem in Aufstellrichtung A vorgespannten Koppelende 37 der Drehfallenschenkelfeder 31, entgegen seiner eigenen, geringeren Federvorspannung, in Aufstellrichtung A bezüglich der Figuren im Uhrzeigersinn mitgenommen werden, wobei er mit einer Blockierfläche 47 des Blockierarmes 36 eine Kantenfläche 48 des Koppelhebels 22 der Sperrklinke 17 kontaktiert. Diese Kontaktierung von Blockierfläche 47 und Kantenfläche 48 sorgt dafür, dass die Sperrklinke 17 von dem Rasthebel 34 in der in 9 dargestellten Ausweichposition gehalten wird.
Die Drehfalle 12 befindet sich gemäß 9 in einer Zwischenraststellung, in welcher sie nunmehr aber von der Sperrklinke 17 nicht mehr arretiert ist. Da der Rasthebel 34 die Sperrklinke 17 an einem Einfallen hindert, ist die Drehfalle 12 somit zunächst auf unbestimmte Zeit freigegeben. Auf Grund des relativ hohen Eigengewichtes der Frontklappe, welche über den Halteschenkel 13 an der Drehfalle 12 anliegt, kann die Drehfalle 12 trotz ihrer Freigabe und ihrer eigenen Federvorspannung (durch die Schenkelfeder 31) nicht in Aufstellungsrichtung A in eine Öffnungsstellung verschwenken. Jedoch ist die Verriegelungsvorrichtung 10 grundsätzlich entriegelt und ein Fahrzeugführer kann durch Verlassen seines Fahrzeuges und ein einfaches Anheben der Frontklappe diese in eine Freigabeposition überführen.
Der Rasthebel 34 stellt somit im Zusammenspiel mit dem Koppelhebel 22 eine Blockiereinrichtung dar, welche verhindert, dass die Sperrklinke 17 bei in Zwischenraststellung befindlicher Drehfalle 12 gemäß 9 wieder einfallen und die Drehfalle 12 festlegen kann. In 9 ist die Blockiereinrichtung in ihrem aktivierten Zustand dargestellt. Ein schnelles Ausfahren des Halteschenkels 13 in Ausfahrrichtung F, um zu verhindern, dass die Sperrklinke 17 wieder einfällt bevor der Halteschenkel 13 vollständig ausgefahren ist, ist somit nicht notwendig, da die Sperrklinke 17 auf unbestimmte Zeit von der Blockiereinrichtung in ihrer Ausweichposition gehalten wird.
Wünscht der Fahrzeugführer, ausgehend von einer Stellung der Verriegelungsvorrichtung 10 gemäß 9 eine vollständige Öffnung der Frontklappe, so kann er die Fahrzeugklappe beispielsweise manuell anheben, wobei der Halteschenkel 13 eine Verlagerung in Ausfahrrichtung F erfährt und hierbei die nicht arretierte Drehfalle aus ihrer unarretierten Zwischenraststellung gemäß 9 über die in 10 dargestellte Stellung in die in 11 dargestellte Öffnungsstellung überführen kann.
10 verdeutlicht dabei, dass ein Anheben der Frontklappe oder Fronthaube den Rasthebel 34 über die Drehfalle 12 und das Koppelende 37 derart zwangssteuert, dass der Blockierarm 36 samt Blockierfläche 47 an dem Koppelhebel 22 um die Schwenkachse 30 herum vorbeigeschwenkt wird, bis der Blockierarm 36 ausweislich 11 vollständig aus einem Maulbereich 50 der Sperrklinke 17 herausgelangt.
11 verdeutlicht, dass die Drehfalle 12 in ihrer Öffnungsstellung mit einer weiteren Haltefläche 49 an dem Sperrfortsatz 44 des Sperrklinkengrundkörpers 18 der wieder in ihrer Arretierposition befindlichen Sperrklinke 17 anliegt.
Ausgehend von 11 kann der Halteschenkel 13 des frontklappenseitigen Schließbügels durch ein Anheben der Frontklappe ungehindert weiter in Aufstellrichtung F ausfahren.
Ausgehend von einer Stellung der Verriegelungsvorrichtung 10 gemäß 11 ist aber auch ein Schließen der nicht dargestellten Frontklappe auf komfortable Weise möglich.
So kann die nicht dargestellte Frontklappe und mit ihr der Halteschenkel 13, beispielsweise durch ein kraftloses Auflegen der Frontklappe auf die Karosserie, die Drehfalle 12 auf Grund des Eigengewichtes der Frontklappe derart in Schließrichtung S beaufschlagen, dass die Drehfalle 12 aus der in 11 dargestellten Öffnungsstellung entgegen ihrer Federvorspannung und entgegen der Aufstellrichtung A, bezüglich der Figuren entgegen dem Uhrzeigersinn, zunächst in eine Stellung gemäß 12 und von hieraus weiter in die Zwischenraststellung gemäß 13 verschwenken kann. Der Rasthebel 34 kann einer Verschwenkbewegung der Drehfalle 12 auf Grund seiner eigenen Federvorspannung entgegen der Aufstellrichtung A zunächst folgen, bis der Rasthebel 34 in der in 12 dargestellten Stellung mit seinem Blockierarm 36 an den Koppelhebel 22 anschlägt und an einer weiteren Verschwenkung entgegen der Aufstellrichtung A gehindert wird.
Die Drehfalle 12 hingegen kann bei der Verschwenkung aus ihrer Öffnungsstellung gemäß 11 in die Zwischenraststellung gemäß 13 ausweislich 12 mit der zweiten Haltenase 32 die Sperrklinke 17 durch Kontaktierung des Sperrklinkengrundkörpers 18 geringfügig auslenken, um auf diese Weise an dem Sperrklinkengrundkörper 18 vorbei in die in 13 dargestellte Zwischenraststellung zu gelangen. In dieser Zwischenraststellung kann die Sperrklinke 17 ausweislich 13 in Aufstellrichtung A einfallen und die Drehfalle 12 durch Hintergreifen der zweiten Haltenase 32 mit Hilfe der Arretierfläche 19 in der Zwischenraststellung arretieren.
Insbesondere ist diesbezüglich bemerkenswert, dass die den Rasthebel 34 umfassende Blockiereinrichtung ein Einfallen der Sperrklinke 17 nicht verhindert. Der Blockierarm 36 des Rasthebels 34 befindet sich vielmehr außerhalb des Maulbereiches 50 der Sperrklinke 17 und liegt lediglich an dieser an.
Weiterhin bemerkenswert ist die Tatsache, dass die Drehfalle durch das Eigengewicht der Frontklappe aus ihrer Öffnungsstellung gemäß 11 in die Zwischenraststellung gemäß 13 verschwenkbar ist. Dies liegt unter anderem daran, dass der Hubhebel 23 einer derartigen Einfahrbewegung des Halteschenkels 13 in Schließrichtung S nicht entgegenwirkt, da der Hubhebel 23 bei in Zwischenraststellung befindlicher Drehfalle 12 gemäß 13 seine maximal ausgefahrene Anschlagposition erreicht hat. Der Halteschenkel 13 kommt somit erst in einer Position gemäß 13 mit dem Betätigungsende 26 des Hubhebels 23 in Kontakt.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht somit auch bei einem lediglich kraftlosen Auflegen der Fahrzeughaube aus einer vollständig geöffneten Position ein sicheres Einrasten der Drehfalle 12 in der Zwischenraststellung, da einerseits die Sperrklinke 17 sicher einfallen kann und andererseits der Hubhebel 23 einer derartigen Schließbewegung nicht entgegenwirkt.
Ausgehend von der Stellung gemäß 13 kann der Fahrzeugführer die Drehfalle 12 nunmehr durch eine etwas stärkere Beaufschlagung manuell oder alternativ auch mit Hilfe von zusätzlich vorgesehenen motorischen Schließmitteln in ihre Ausgangslage zurücküberführen. Durch die auf den Halteschenkel 13 ausgeübten Schließkräfte in Schließrichtung S kann die Drehfalle 12 weiter entgegen der Aufstellrichtung A bezüglich der Figuren entgegen dem Uhrzeigersinn zunächst in eine Stellung gemäß 14 verschwenken, in welcher das Mitnehmerelement 37 nunmehr auf die zweite Anschlagfläche 43 der Randausnehmung 39 des Rasthebels 34 trifft. Die Drehfalle 12 und der Rasthebel 34 sind ab einer Stellung gemäß 14 unmittelbar bewegungsgekoppelt und eine weitere Einfahrbewegung des Halteschenkels 13 in Schließrichtung S sorgt dafür, dass der Rasthebel 34 nunmehr durch das Anliegen der Wirkkette von Fronthaube über Halteschenkel 13, Drehfalle 12 und Mitnehmerelement 37 den Koppelhebel 22 aufsteuern, bzw. entgegen der Aufstellrichtung A, bezüglich der Figuren entgegen dem Uhrzeigersinn, verschwenken kann. Das Betätigungselement 52 kann bei einer derartigen Verschwenkung des Rasthebels 34 entgegen der Aufstellrichtung A in das Gehäuse der Sicherungseinheit 51 einfahren, ohne der Verlagerung des Ratshebels 34 entgegenzuwirken. Handelt es sich bei dem Betätigungselement 52 beispielsweise um einen motorisch angetriebenen Seilzug, so ist der Seilzug bei einer derartigen Verlagerung des Rasthebels 34 stets unter geringer Zugspannung zu halten.
15 zeigt eine Stellung des Rasthebels 34, in welcher dieser den Koppelhebel 22 geringfügig ausgelenkt hat und gerade an der Kantenfläche 48 des Koppelhebels 22 vorbei gelangt.
Ausgehend von der Stellung der Drehfalle 12 gemäß 15 kann die Drehfalle 12 bei dem Schließvorgang der Frontklappe weiter entgegen der Aufstellrichtung A, bezüglich der Figuren entgegen dem Uhrzeigersinn, in ihre Schließstellung gemäß 16 um die Schwenkachse 30 herum verschwenken.
Da das Koppelende 37 des Federelementes 31 hierbei weiterhin zwischen den Anschlagflächen 40, 41 eingeklemmt ist, wird der Rasthebel 34 zwangsgesteuert entgegen der Aufstellrichtung A mitverschwenkt und kann hierbei an der Kantenfläche 48 des Koppelhebels 22 vorbeigelangen, um schließlich auf Grund seiner eigenen Federvorspannung entgegen dem Uhrzeigersinn und der Aufstellrichtung A in eine Stellung gemäß 17 zu verschwenken, in welcher der Blockierarm 36 des Rasthebels 34 in dem Maulbereich 50 des Koppelhebels 22 eingreift.
Die Sperrklinke 17 kann, nachdem sie von dem Rasthebel 34 und der Drehfalle 12 geringfügig ausgelenkt wurde, in ihre in 17 dargestellte Arretierposition einfallen, in welcher die Arretierfläche 19 des Sperrklinkengrundkörpers 18 durch Hintergreifen der ersten Haltefläche 21 die Drehfalle 12 in der Schließstellung arretiert.
Die Verriegelungsvorrichtung 10 und insbesondere die Drehfalle 12 befinden sich gemäß 17 in ihrer vollständig reversierten Ausgangsstellung. Ein Öffnungsvorgang der Verriegelungsvorrichtung 10 kann wie oben beschrieben erneut erfolgen.
Lediglich der Vollständigkeit halber sei angeführt, dass die Drehfalle aus ihrer Schließstellung gemäß 16 grundsätzlich noch etwas weiter entgegen der Aufstellrichtung A, also entgegen dem Uhrzeigersinn in eine nicht dargestellte Überhubstellung überführbar sein kann, was die Schließsicherheit der Verriegelungsvorrichtung 10 erhöht, da beispielsweise die Sperrklinke 17 auf diese Art und Weise besser in ihre Arretierposition einfallen kann. Anschließend kann die Drehfalle sodann in ihre Schließposition gemäß 17 zurückverschwenken.
Soviel zu der grundlegenden Funktion der in den Figuren dargestellten Verriegelungsvorrichtung 10. Die erfindungsgemäße Sicherungseinheit 51 ist bei dem oben beschriebenen Funktionsablauf zunächst nicht aktiv geworden. Mit anderen Worten hat die Sicherungseinheit 51 die Verlagerungen des Ratshebels 34 in und entgegen der Aufstellrichtung A nicht beeinflusst.
Bei dem oben beschriebenen Funktionsablauf ist jedoch zunächst davon ausgegangen worden, dass der Fahrzeugführer die nicht dargestellte Fronthaube bei aktivierter Blockiereinrichtung gemäß 9relativ zeitnah, bzw. jedenfalls vor einer Benutzung des Fahrzeuges, in eine Öffnungsstellung überführt und anschließend wieder vollständig verriegelt.
Es besteht jedoch grundsätzlich die Möglichkeit, dass der Fahrzeugführer ein Schließen der Fahrzeughaube (und gegebenenfalls ein vorausgehendes vollständiges Öffnen) vergisst und das Fahrzeug bei einer in ihrem Zustand gemäß 9 befindlichen Verriegelungsvorrichtung 10 in Fahrt versetzt. Hierbei können sich Sicherheitsbedenken derart ergeben, dass die ungesicherte Fahrzeugtür – mithin befindet sich die Sperrklinke 17 gemäß 9 in ihrer ausgelenkten Position – bei Erreichen einer kritischen Geschwindigkeit automatisch öffnet und in ihre Serviceposition verschwenkt, so dass dem Fahrzeugführer die Sicht genommen wird.
Um eine derartige Gefahr zu mindern, ist die Sicherungseinheit 51 vorgesehen.
Sie kann aktiv werden, nachdem die Verriegelungsvorrichtung 10 in ihre 9 dargestellte Position überführt wurde, in welcher die Blockiereinrichtung aus Rasthebel 34 und Koppelhebel 22 aktiv ist. Die Sicherungseinheit 51 kann die Aktivierung der Blockiereinrichtung beispielsweise mit optischen, nicht dargestellten Sensoren überwachen, insbesondere indem die Position des Rasthebels 34 sensorisch beobachtet wird.
Alternativ ist jedoch auch vorstellbar, dass die Sicherungseinheit 51 die Aktivierung der Blockiereinrichtung dadurch feststellt, dass beispielsweise ein elektrisches Signal übermittelt wird, sofern z. B. die Kantenfläche 48 des Koppelhebels 22 sowie die Blockierfläche 47 des Blockierarms 36 mit elektrischen Kontaktelementen versehen sind. Bei aktivierter Blockiereinrichtung kann die Sicherungseinheit 51 in diesem Fall das Schliessen eines elektrischen Prüfkreises feststellen.
Sofern eine Aktivierung der Blockiereinrichtung 22, 34 von der Sicherungseinheit 51 festgestellt worden ist, kann die Sicherungseinheit 51 zudem überprüfen, ob ein bestimmter vorgegebener physikalischer Parameter oder eine physikalische Messgröße ihrem Wert nach überschritten wird. So kann der Sicherungseinheit 51 beispielsweise ein nicht dargestelltes Timerelement zugeordnet sein, welches der Sicherungseinheit ein Signal übermittelt, nachdem ein vorbestimmtes Zeitintervall seit festgestellter Aktivierung der Blockiereinrichtung abgelaufen ist.
Bei diesem Zeitintervall kann es sich insbesondere um ein Zeitintervall von mehreren Sekunden bzw. mehreren Minuten handeln, beispielsweise um zwei Minuten.
Sofern dieses Zeitintervall abgelaufen ist, kann die Sicherungseinheit 51 einen ihr zugeordneten, in den Figuren nicht dargestellten Motor ansprechen, welcher mit dem Betätigungselement 52 zusammenwirkt und auf das Betätigungselement 52 gemäß 9 eine Zugkraft in Zugrichtung Z ausübt. Diese Zugkraft kann in der Art konfiguriert sein, dass die auf den Rasthebel 34 einwirkende Kraft den Rasthebel 34 aus der in 9 dargestellten Position entgegen der Aufstellrichtung A in die 6 dargestellte Position überführt wird.
Hierbei wird die Blockiereinrichtung 22, 34 deaktiviert, da die Blockierfläche 47 nicht mehr mit der Kantenfläche 48 zusammenwirken kann und der Blockierarm 36 in das Maul 50 der nun eingefallenen Sperrklinke 17 eingetreten ist. Die eingefallene Sperrklinke 17 hintergreift hierbei ausweislich 7 mit ihrer Arretierfläche 19 die zweite Haltenase 32 der Drehfalle 12. Die Drehfalle 12 befindet sich mithin in einem arretierten Zustand, so dass die Fahrzeugtür auch bei hohen Geschwindigkeiten sicher an der Karosserie gehalten ist und nicht selbsttätig öffnet.
Ergänzend zu oder alternativ zu der beschriebenen Timereinheit kann der Sicherungseinheit 51 beispielsweise auch ein Geschwindigkeitssensor zugeordnet sein, welcher die Geschwindigkeit des Fahrzeuges misst. In diesem Fall kann die Blockiereinrichtung 22, 34 beispielsweise nicht nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitspanne, sondern vielmehr bei Erreichen einer vorgegebenen Schwellengeschwindigkeit des Fahrzeuges deaktiviert werden.
Schließlich sei angemerkt, dass die Sicherungseinheit 51 in dem Ausführungsbeispiel gemäß der beschriebenen Figuren über das Betätigungselement 52 und den Anlenkpunkt 53 unmittelbar auf den Ratshebel 34 einwirkt. Alternativ ist es jedoch auch vorstellbar, dass der Anlenkpunkt 53 nicht an dem Rasthebel 34 angeordnet ist, sondern vielmehr an der Sperrklinke 17, insbesondere an dem Koppelhebel 22.
Bei einer derartigen Ausgestaltung kann die Sicherungseinheit 51 über das Betätigungselement 52 derart auf die Sperrklinke 17 einwirken, dass die Sperrklinke 17 ausgehend von einer Position gemäß 9, in welcher sie von dem Rasthebel 34 blockiert wird, zur Deaktivierung der Blockiereinrichtung von der Sicherungseinheit 51 im Uhrzeigersinn verschwenkbar ist. Die von der Sicherungseinheit 51 auf die Sperrklinke 17 einwirkende Kraft ist hierbei so groß, dass diese die Blockierfläche 57 des Rasthebels 34 derart beaufschlagt, dass der Rasthebel 34 entgegen der Aufstellrichtung A in das Maul 50 der Sperrklinke 17 hereingelangen kann. Die Vorrichtung 10 ist auf diese Weise in eine Stellung gemäß 6 überführbar, in welcher die Blockiereinrichtung deaktiviert ist.
Bei einer derartigen Ausgestaltung kann zudem vorgesehen sein, dass ein in den Figuren ohnehin nicht dargestellter Seilzug (zur Betätigung der Sperrklinke 17 vom Fahrzeuginneren her) entfallen kann, wobei dessen Funktion von der Sicherungseinheit 51 sowie dem Betätigungselement 52 übernommen wird. Hierbei kann der Fahrzeugführer der Sicherungseinheit 51 beispielsweise elektronische Signale übermitteln, dass die Sperrklinke 7 aus ihrer eingefallenen Arretierposition in ihre Ausweichposition überführt werden soll. Dies kann nicht nur zum Zwecke der Deaktivierung der Blockiereinrichtung geschehen, sondern beispielsweise auch zum Zwecke einer herkömmlichen Entriegelung der Verriegelungsvorrichtung 10.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 102007008700 [0007, 0064]
- DE 102009034904 [0011]

Claims

Verriegelungsvorrichtung (10) für eine Fahrzeugtür, insbesondere für eine Kfz-Frontklappe, umfassend eine mit einer Sperrklinke (17) kooperierende Drehfalle (12), welche in einer Schließstellung, in der ein Schließelement (13) bei geschlossener Fahrzeugtür von der Drehfalle festlegbar ist, von der in einer Arretierposition befindlichen Sperrklinke arretierbar ist, wobei die Verriegelungsvorrichtung eine Blockiereinrichtung (22, 34) umfasst, welche in einem aktivierten Zustand eine Verlagerung der Sperrklinke (17) in ihre Arretierposition hinein blockiert, dadurch gekennzeichnet, dass der Blockiereinrichtung (22, 34) eine Sicherungseinheit (51) zugeordnet ist, welcher Mittel zur Überwachung eines physikalischen Parameters zugeordnet sind, wobei die Blockiereinrichtung von der Sicherungseinheit bei Erreichen oder Überschreiten eines vorgegebenen Parameterwertes deaktivierbar ist.
Verriegelungsvorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Blockiereinrichtung (22, 34) von der Sicherungseinheit (51) bei Erreichen oder Überschreiten einer vorgegebenen Fahrzeuggeschwindigkeit deaktivierbar ist.
Verriegelungsvorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Blockiereinrichtung (22, 34) von der Sicherungseinheit (51) bei Erreichen oder Überschreiten eines vorgegebenen Zeitintervalls deaktivierbar ist.
Verriegelungsvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass von der Sicherungseinheit (51) eine Aktivierung der Blockiereinrichtung (22, 34) feststellbar ist.
Verriegelungsvorrichtung (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Sicherungseinheit (51), insbesondere optische, Sensormittel zur Feststellung einer Aktivierung der Blockiereinrichtung (22, 34) zugeordnet sind.
Verriegelungsvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verlagerung der Sperrklinke (17) von der Blockiereinrichtung (22, 34) automatisch blockierbar ist.
Verriegelungsvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehfalle (12) in einer von der Schließstellung abweichenden Zwischenraststellung, in welcher das Schließelement (13) von der Drehfalle festhaltbar ist, von der in der Arretierposition befindlichen Sperrklinke (17) arretierbar ist, wobei die Blockiereinrichtung (22, 34) im aktivierten Zustand eine Verlagerung der Sperrklinke (17) in ihre Arretierposition hinein bei in der Zwischenraststellung befindlicher Drehfalle (12) blockiert.
Verriegelungsvorrichtung (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehfalle (12) aus der Zwischenraststellung in eine Öffnungsstellung überführbar ist, in welcher die Drehfalle das Schließelement (13) freigibt.
Verriegelungsvorrichtung (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehfalle (12) bei automatisch blockierter Sperrklinke (17) jederzeit, insbesondere manuell ausgelöst, aus der Zwischenraststellung in die Öffnungsstellung überführbar ist.
Verriegelungsvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Blockiereinrichtung (22, 34) getrieblich mit der Drehfalle (12) gekoppelt ist.
Verriegelungsvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Blockiereinrichtung (22, 34) einen eine Sperrfläche (47) bereitstellenden Rasthebel (34) aufweist, wobei die Sperrfläche zur Aktivierung der Blockiereinrichtung mit der Sperrklinke (17) kontaktierbar ist.
Verriegelungsvorrichtung (10) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Rasthebel (34) zur Deaktivierung der Blockiereinrichtung (22, 34) von der Sicherungseinheit (51) verlagerbar ist.
Verriegelungsvorrichtung (10) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungseinheit (51) zur Verlagerung des Rasthebels (34), insbesondere über ein Betätigungselement (52), unmittelbar auf den Rasthebel einwirkt.
Verriegelungsvorrichtung (10) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungseinheit (51) zur Verlagerung des Rasthebels (34) auf die Sperrklinke (17), insbesondere auf einen Koppelhebel (22) der Sperrklinke, einwirkt.
Verriegelungsvorrichtung (10) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungseinheit (51) zur Verlagerung des Rasthebels (34) auf die Drehfalle (12) einwirkt.
Verriegelungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Rasthebel (34) koaxial zur Drehfalle (12) gelagert ist.
Verriegelungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Rasthebel (34) und die Drehfalle (12) über ein Mitnehmerelement (37) derart bewegungsgekoppelt sind, dass die Kopplung eine Relativverschwenkung von Drehfalle zu Rasthebel über einen vorgegebenen Winkelbereich zulässt.
Verriegelungsvorrichtung (10) nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehfalle (12) von einer Schenkelfeder (31) vorgespannt ist, wobei die Schenkelfeder das Mitnehmerelement (37) bereitstellt.
Verriegelungsvorrichtung (10) nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Mitnehmerelement (37) jeweils in eine Ausnehmung, insbesondere in eine Randausnehmung (38, 39), von Rasthebel (34) und Drehfalle (12) eingreift.
Verriegelungsvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrklinke (17) einen Sperrklinkengrundkörper (18) und einen formschlüssig mit dem Sperrklinkengrundkörper verbundenen Koppelhebel (22) umfasst.
Verriegelungsvorrichtung (10) nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Koppelhebel (22) in einer Ebene gemeinsam mit einem Rasthebel (34) der Blockiereinrichtung (22, 34) und einem Betätigungselement (52) der Sicherungseinheit (51) angeordnet ist.
Verriegelungsvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrklinke (17) zur Freigabe der Drehfalle (12), insbesondere durch das Betätigen eines Seilzuges, aus der Arretierposition in eine Ausweichposition überführbar ist, wobei eine Verlagerung der Sperrklinke aus der Ausweichposition in die Arretierposition von der Blockiereinrichtung (22, 34) blockierbar ist.
Verriegelungsvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungsvorrichtung (10) eine mit der Sperrklinke (17) getrieblich gekoppelte Sperreinrichtung (44) aufweist, die eine Kontaktfläche bereitstellt, welche bei in Ausweichposition befindlicher Sperrklinke zur Sperrung der Drehfalle (12) mit einer Haltefläche (33) der Drehfalle kontaktierbar ist.
Verriegelungsvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungsvorrichtung (10) ein mit dem Schließelement (13) zusammenwirkendes, verlagerbares Hubelement (23) umfasst, welches das Schließelement federvorgespannt in Richtung (F) einer Freigabeposition beaufschlagt.
Verriegelungsvorrichtung (10) nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Hubelement (23) mit einem karosserieseitigen Anschlagelement (29) kontaktierbar ist, welches eine Beaufschlagung des Schließelementes (13) durch das Hubelement bei einer Verlagerung des Schließelementes aus der Freigabeposition in eine Halteposition, in welcher das Schließelement (13) von der arretierten Drehfalle (12) festhaltbar ist, sicher verhindert.
Verriegelungsvorrichtung (10) nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Hubelement als verschwenkbarer Hubhebel (23) ausgebildet ist.