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Die Erfindung betrifft ein notentriegelbares Verriegelungssystem für eine einen Kofferraum eines Fahrzeugs, insbesondere Kraftfahrzeugs, verschließende Klappe nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 der Erfindung. Ferner betrifft die Erfindung gemäß Anspruch 6 der Erfindung ein Fahrzeug mit einem derartigen Verriegelungssystem sowie gemäß Anspruch 7 der Erfindung ein Verfahren zum Betreiben des Verriegelungssystems.
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Um ein unbefugtes Öffnen von Klappen oder Türen an Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen zu verhindern, ist diesen üblicherweise eine Verriegelungseinrichtung zugeordnet, die die Klappe in ihrer Schließstellung arretiert. Derartige Verriegelungseinrichtungen weisen überwiegend ein an der Karosserie des Fahrzeugs befestigtes Klappenschloss auf, das eine Drehfalle und eine mit derselben zusammenwirkende Sperrklinke umfasst. Im verriegelten Zustand arretiert die Drehfalle ein bügel- oder hakenförmiges Schließelement, welches an der Klappe befestigt ist. Die Drehfalle ist üblicherweise in Richtung ihrer Freigabestellung federkraftbeaufschlagt. Um die Drehfalle in ihrer Sperrstellung zu halten, verrastet diese mit der besagten Sperrklinke, welche die Drehfalle in der Sperrstellung entgegen der besagten Federkraft hält. Durch ein Betätigen der Sperrklinke und das darauf folgende Lösen der Verrastung wird die Drehfalle freigegeben und die Klappe kann geöffnet werden. Bei Klappen von Fahrzeugen, die fahrzeugfrontseitig angeordnet sind und nach vorn öffnen, ist ein zusätzlicher Sicherheitsmechanismus nötig, der verhindert, dass bei unsachgemäßer Betätigung bzw. bei unsachgemäßem Schließen der Klappe, dieselbe während der Fahrt infolge Fahrtwind vollständig geöffnet wird. Dies ist insbesondere bei Motorhauben sowie bei Fahrzeugen der Fall, deren Kofferraum frontseitig des Fahrzeugs angeordnet ist. Insoweit ist zur Sicherung der Klappe ein verschwenkbarer Fanghaken vorgesehen, der in seiner Fangstellung das von der Drehfalle freigegebene Schließelement in einer Spaltöffnungslage der Klappe fängt. Der Fanghaken erlaubt in seiner Fangstellung somit ein Öffnen der Klappe nur bis zur Spaltöffnungslage, in welche die Klappe üblicherweise durch ein Federelement gedrängt wird. Ein weiteres bzw. vollständiges Öffnen der Klappe ist nur möglich, wenn der Fanghaken von dem Schließelement gelöst wird. Dies kann entweder durch ein Verschwenken des Schließelements erfolgen oder durch eine erneute Betätigung der Verriegelungseinrichtung, wie beispielsweise mit der
DE 20 2009 010 975 A1 offenbart. Die hier offenbarte Verriegelungseinrichtung wird zum Öffnen der Klappe durch einen Bowdenzug betätigt.
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Derartige Verriegelungseinrichtungen müssen im Hinblick auf Sicherheitsaspekte und Sicherheitsvorschriften zunehmend anspruchsvollere Vorgaben zuverlässig erfüllen. Gesetzgeberische Bestimmungen, zum Beispiel die für den Fahrzeugmarkt in den Vereinigten Staaten von Amerika zum 01.09.2001 in Kraft getretenen Bestimmungen zur Kofferrauminnenbetätigung von Kraftfahrzeugen „Internal Trunk Release FMVSS 401” verlangen ein Kofferraum-Notentrnegelungssystem, mit dem sich eine im Kofferraum eingeschlossenen Person durch Betätigung einer entsprechenden Handhabe einer Not-Entriegelungseinrichtung selbst befreien kann. Nach der dieser Vorschrift zugrunde liegenden Definition ist ein Kofferraum ein Raum, der für den Transport von Gepäck oder Fracht bestimmt ist, vom Fahrer- oder Fahrgastraum des Fahrzeugs durch eine Trennwand oder durch feststehende oder umklappbare Sitzreihen abgetrennt ist, durch eine Kofferraumklappe oder einen Kofferraumdeckel nach außen hin verschließbar ist und eine Innenraumgröße aufweist, die bei geschlossener und verriegelter Kofferraumklappe eine Prüfpuppe eines dreijährigen Kindes aufnehmen kann. Bei Fahrzeugen, bei denen Konstruktiv bedingt, zum Beispiel wegen der Anordnung des Motors im Fahrzeugheck der Kofferraum frontseitig, also unter einer Frontklappe angeordnet ist, sind nach der eingangs genannten Vorschrift folgende Vorgaben zu beachten:
Bei Vorwärtsfahrt des Fahrzeugs mit einer Geschwindigkeit von 5 km/h oder mehr muss die Kofferraum-Klappe bei missbräuchlicher oder unbeabsichtigter Entriegelung des Klappenschlosses durch eine sekundäre Sicherungseinrichtung, beispielsweise durch den eingangs beschriebenen Fanghaken, an einer weitergehenden Öffnung gehindert werden, um zum einen die etwaige im Kofferraum befindliche Person zu schützen und zum anderen infolge Fahrtwind ein Aufschwenken der Klappe zu verhindern, welches in äußerst nachteiliger Weise die Sicht des Fahrzeugführers in Fahrtrichtung behindern würde.
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Bei Vorwärtsfahrt des Fahrzeugs mit einer Geschwindigkeit von weniger als 5 km/h muss bei Betätigung der Not-Entriegelungseinrichtung über eine entsprechende Handhabe die Kofferraum-Klappe entriegeln. Außerdem ist es bei dieser Geschwindigkeit zulässig, dass die Not-Entriegelungseinrichtung auf die Fangeinrichtung lösend einwirkt, um die weitergehende Öffnung der Kofferraum-Klappe freizugeben. Im Stand des Fahrzeugs muss bei Betätigung der Not-Entriegelungseinrichtung ein ungehindertes Öffnen der Kofferraum Klappe gewährleistet sein.
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Schließeinrichtungen mit einer derartigen Not-Entriegelungsfunktion sind seit geraumer Zeit in den unterschiedlichsten Ausführungen bekannt. Aus der
DE 10 2006 012 062 A1 ist eine Schließeinrichtung, insbesondere für eine Kofferraum-Klappe eines Kraftwagens mit einer mit einem klappenseitigen Schließbügel zusammenwirkenden Drehfalle bekannt. Die Drehfalle ist mittels einer Sperrklinke in einer Schließstellung gesichert gehalten. Die Schließeinrichtung umfasst einen mit einem nach dem Überführen der Sperrklinke in eine Offenstellung mit einem Fangelement in Eingriff bringbaren klappenseitigen Fanghaken, durch den die Klappe in einer Haltestellung zu halten ist, wobei der Fanghaken aus der Haltestellung in eine Offenstellung überführbar ist, in welcher die Klappe vollständig zu eröffnen ist. Die Drehfalle und der Fanghaken sind als separate Teile ausgebildet. Dabei sind die Sperrklinke der Drehfalle und der Fanghaken über ein gemeinsames Fernbetätigungselement in einer Abfolge nacheinander zu betätigen, wobei zur Betätigung des Fanghakens ein Fanghakenhebel vorgesehen ist, der auf den klappenseitig angeordneten Fanghaken einwirkt. Um hier die Sicherheitsvorgaben bezüglich der geschwindigkeitsabhängigen Zulässigkeit einer Notentriegelung zu erfüllen, ist im Kofferraum, insbesondere vorderen Kofferraum eine Handhabe zur Notentriegelung vorgesehen, der eine Sperreinrichtung zugeordnet ist, mit welcher in Abhängigkeit der Fahrgeschwindigkeit die Betätigung des Fanghakens unterbunden werden kann. Die Sperreinrichtung besteht aus einem Elektromagneten, der in Abhängigkeit der Fahrgeschwindigkeit bestromt bzw. nicht bestromt wird. Bezüglich der vorstehend angesprochenen geschwindigkeitsabhängigen Not-Entriegelung ist aus der
DE 10 2007 029 679 A1 eine vergleichbare Lösung bekannt, wobei hier ein nicht näher definierter Aktuator vorgesehen ist, der in Abhängigkeit der Fahrgeschwindigkeit aktiviert wird, um zu verhindern, dass eine im Frontbereich angeordnete Klappe während der Fahrt vollständig geöffnet wird. Weiter wird mit der
DE 101 43 263 C1 ein Verfahren zum Entriegeln einer Kofferraumklappe eines Fahrzeugs vorgeschlagen. Hierbei ist im Inneren des Kofferraums ein Entriegelungsgriff angeordnet, der seinerseits mit einem Steuergerät des Fahrzeugs verbunden ist. Beim Betätigen des Entriegelungsgriffes wird ein Mikroschalter betätigt, und der Kontakt wird im Steuergerät als Signal für die Betätigung des Entriegelungsgriffes erfasst. Parallel zu dem Signal des Entriegelungsgriffes wird im Steuergerät das Signal der Geschwindigkeit des Fahrzeugs erfasst. Das Steuergerät wertet diese Signale aus und steuert bei Vorliegen entsprechender Bedingungen (z. B. Fahrgeschwindigkeit Null) ein Stellelement an, welches dann eine Freigabe des Fanghakens für die Kofferraumklappe bewirkt. Wird eine Fahrgeschwindigkeit größer Null festgestellt, wird eine vorgegebene Verzögerungszeit gestartet und gleichzeitig eine Information an den Fahrer ausgegeben. Nach Ablauf der Verzögerungszeit wird die Kofferraumklappe zum Öffnen freigegeben. Nähere Angaben zum Stellelement an sich sind dieser Druckschrift nicht zu entnehmen.
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Den vorstehenden Lösungen ist gemein, dass zur Erfüllung des oben näher definierten erhöhten Sicherheitsstandards bzw. der Sicherheitsvorgaben bezüglich der geschwindigkeitsabhängigen Zulässigkeit einer Notentriegelung, die am Fanghaken angreifende Sperreinrichtung bzw. der Aktuator sehr hohen Lastwechselzahlen (> 500.000) unterliegt, indem die Sperreinrichtung bei einer Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs von beispielsweise ≥ 5 km/h den Fanghaken sperrt, um ihn dann bei einer Fahrgeschwindigkeit von < 5 km/h zum etwaigen vollständigen Öffnen der Kofferraumklappe wider freizugeben. Die mit der
DE 10 2006 012 062 A1 offenbarte Sperreinrichtung in Form eines Elektromagneten ist sicherlich geeignet, den hohen Lastwechselzahlen bei ausreichender Standfestigkeit gerecht zu werden. Ungeachtet dessen geht eine derartige Sperreinrichtung mit relativ hohen Kosten einher.
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Demgegenüber ist aus der
DE 10 2005 021 740 A1 ein notentriegelbares Verriegelungssystem für eine Kofferraumklappe mit einem Kofferraumschloss bekannt, dass zumindest eine Schlossfalle und ein kooperierendes Verriegelungsteil umfasst, mit einer die Klappenöffrungsbewegung begrenzenden Fangeinrichtung, die einen zur Aufhebung der Bewegungsbegrenzung von außerhalb des Kofferraums betätigbaren Fanghaken und ein kooperierendes Fanghakeneingriffselement umfasst, und mit einer im Kofferraum angeordneten Not-Entriegelungseinrichtung, die bei Betätigung auf das Kofferraumschloss öffnend und auf die Fangeinrichtung lösend einwirkt. Um besagten erhöhten Sicherheitsstandard zu bieten und Sicherheitsvorgaben bezüglich der geschwindigkeitsabhängigen Zulässigkeit einer Notentriegelung zu erfüllen, sind die von der Not-Entriegelungseinrichtung auf das Klappenschloss und die Fangeinrichtung ausgeübten Einwirkungen voneinander entkoppelt. Ferner ist ein geschwindigkeitsabhängiges elektrisches Stellelement vorgesehen, welches mit von einem Vorderrad abgegriffenen Werten der aktuellen Fahrzeuggeschwindigkeit gespeist ist. Überschreitet bei Betätigung einer im Kofferraum angeordneten Not-Entriegelungseinrichtung die aktuell gemessen Fahrgeschwindigkeit einen entsprechenden Schwellwert, aktiviert das Stellelement einen Sperrhebel, der seinerseits auf das Fanghakeneingriffselement derart einwirkt, dass der Fanghaken bei Öffnung (Entriegelung) der Kofferraum-Klappe seine Eingriffsposition beibehält und eine weitere Öffnung der Kofferraum-Klappe verhindert. D. h., besagtes Stellelement mit Sperrhebel wird vorteilhaft nur dann aktiviert, wenn eine Betätigung der Not-Entriegelungseinrichtung festgestellt wird. Es ist eine weit geringere Lastwechselzahl festzustellen, welche einen geringeren Verschleiß des Stellelements und damit eine erhöhte Lebensdauer desselben bewirkt. Ungeachtet dessen ist jedoch auch eine Situation denkbar, bei der das Fanghakeneingriffselement infolge Betätigung der Not-Entriegelungseinrichtung sich bereits in einer Offenstellung befindet und die Überführung des Fanghakens in seine Freigabestellung ermöglicht ist. Wird in diesem Moment eine über einen bestimmten Schwellwert hinausgehende Geschwindigkeit des Fahrzeugs festgestellt, kann die Kofferraum-Klappe trotz erhöhter Fahrgeschwindigkeit geöffnet werden bzw. sich infolge beispielsweise Fahrtwind selbsttätig öffnen, welches sich äußerst nachteilig sowohl auf den Fahrzeugführer infolge Sichtbehinderung nach vorn als auch auf das beispielsweise im Kofferraum befindliche Kind auswirken kann.
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Ausgehend von der dem Erfindungsgegenstand nächstliegenden Druckschrift
DE 10 2005 021 740 A1 ist es demgemäß Aufgabe der Erfindung, bei Beibehaltung der Vorteile der bekannten notentriegelbaren Verriegelungssysteme, insbesondere bei Gewährleistung des einleitend näher definierten erhöhten Sicherheitsstandards bzw. der Sicherheitsvorgaben das notentriegelbare Verriegelungssystem bezüglich zu verzeichnender Missbrauchssituationen des Kofferraums eines Fahrzeugs weiter zu verbessern. Des Weiteren ist es Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines notentriegelbaren Verriegelungssystems für eine einen Kofferraum eines Fahrzeugs verschließende Klappe anzugeben.
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Gelöst wird die gestellte Aufgabe zunächst durch ein notentriegelbares Verriegelungssystem für eine einen Kofferraum eines Fahrzeugs, insbesondere Kraftfahrzeugs, verschließende Klappe, mit einem Klappenschloss, welches zumindest eine Drehfalle und ein mit derselben korrespondierendes Schließelement aufweist, mit einer bei geöffneter Drehfalle die Öffnungsbewegung der Klappe begrenzenden Fangeinrichtung, die ihrerseits zumindest einen Fanghaken aufweist, mit einer im besagten Kofferraum angeordneten Not-Entriegelungseinrichtung, die bei Betätigung derselben auf die Drehfalle des Klapperschlosses öffnend und den Fanghaken der Fangeinrichtung lösend einwirkt, und mit einem Aktor, der seinerseits von einer Steuereinheit des Fahrzeugs angesteuert wird und ein Sperrelement betreibt, dass oberhalb einer vorgegebenen oder vorgebbaren Richtgeschwindigkeit des Fahrzeugs zumindest die lösende Einwirkung der Not-Entriegelungseinrichtung auf den Fanghaken der Fangeinrichtung unterbindet. Vorteilhaft ist der Steuereinheit nunmehr neben einer Sensoreinheit zur Erfassung der aktuellen Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs je eine an der Not-Entriegelungseinrichtung und an der Fangeinrichtung angeordnete Sensoreinheit zur Erfassung der aktuellen Betriebsstellung der Not-Entriegelungseinrichtung und des Fanghakens der Fangeinrichtung zugeordnet.
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Durch diese Maßnahme ist ermöglicht, dass der Aktor bei maßgeblicher Minderung der Lastwechselzahl nur dann oberhalb einer vorgegebenen Richtgeschwindigkeit des Fahrzeugs im Sinne der Unterbindung der lösenden Einwirkung der Not-Entriegelungseinrichtung auf zumindest die Fangeinrichtung betrieben wird, wenn zum einen eine Betätigung der Not-Entriegelungseinrichtung oder zum anderen infolge Betätigung der Not-Entriegelungseinrichtung eine Freigabestellung des Fanghakens der Fangeinrichtung erfasst wird.
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Gesetzt den Fall, es ist beispielsweise ein Schwellwert bzw. eine Richtgeschwindigkeit von 5 km/h vorgegeben und es befindet sich ein Kind im Kofferraum des Fahrzeugs, das die Not-Entriegelungseinrichtung bei einer Fahrgeschwindigkeit von größer 5 km/h betätigt, so wird besagte Betätigung zunächst sensorisch erfasst und im Anschluss daran im Sinne der Unterbindung der lösenden Einwirkung der Not-Entriegelungseinrichtung auf zumindest die Fangeinrichtung der Aktor betrieben. Er sperrt respektive fixiert sozusagen den Fanghaken in seiner Fangstellung. Hat der Fanghaken jedoch bereits eine arretierte und sensorisch erfasste Freigabestellung eingenommen und es ist eben in diesem Moment eine Fahrgeschwindigkeit von größer 5 km/h zu verzeichnen, wird mittels des Aktors aktiv besagte Arretierung gelöst und der Fanghaken federkraftbelastet zurück in seine Fangstellung überführt, um das vollständige Öffnen der Kofferraum-Klappe zu unterbinden. Wird demgegenüber bei Betätigung der Not-Entriegelungseinrichtung und in Freigabestellung befindlichem Fanghaken eine Fahrgeschwindigkeit von unter 5 km/h, demgemäß auch 0 km/h erfasst, verbleibt der Aktor im nicht aktivierten Betriebszustand. Die Kofferraum-Klappe kann ohne Behinderung durch den Fanghaken vollständig geöffnet werden.
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Die Unteransprüche beschreiben bevorzugte Weiterbildungen oder Ausgestaltungen der Erfindung.
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Aufgrund der im Verhältnis zum Stand der Technik geringen Lastwechselzahl ist es nunmehr ermöglicht, statt eines relativ kostenintensiven elektromagnetisch betriebenen Linearantriebs (
DE 10 2006 012 062 A1 ) einen kostengünstigeren Aktor in Form eines elektrisch betriebenen Stellmotors vorzusehen. Was die Sensoreinheiten zur Erfassung der aktuellen Betriebsstellung der Not-Entriegelungseinrichtung und des Fanghakens der Fangeinrichtung anbelangt, sind diese in Fortbildung der Erfindung vorteilhaft jeweils durch zumindest einen ebenfalls kostengünstigen Mikroschalter gebildet. Eine einfache und kostengünstige Not-Entriegelungseinrichtung umfasst eine im Kofferraum des Fahrzeugs angeordnete Handhabe, die ihrerseits mechanisch mit dem Klappenschloss oder elektrisch oder kabellos mit einer am Klappenschloss angreifenden Betätigungseinheit, insbesondere elektrisch betriebenen Betätigungseinheit, verbunden ist. Vorteilhaft ist des Weiteren der Not-Entriegelungseinrichtung ein bei Betätigung desselben aktivierbarer optischer und/oder akustischer Signalgeber zugeordnet bzw. zuordenbar, um insbesondere den Fahrzeugführer bezüglich des Kofferraums über eine Missbrauchssituation respektive eine im Kofferraum befindliche Person zeitnah zu informieren.
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Die Erfindung betrifft auch ein Fahrzeug mit einem notentriegelbaren Verriegelungssystem der vorstehend beschriebenen Art.
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Gelöst wird die gestellte Aufgabe fernerhin mit einem Verfahren zum Betreiben eines notentriegelbaren Verriegelungssystems für eine einen Kofferraum eines Fahrzeugs verschließende Klappe, mit einem Klappenschloss, welches zumindest eine Drehfalle und ein mit derselben korrespondierendes Schließelement aufweist, mit einer bei geöffneter Drehfalle die Öffnungsbewegung der Klappe begrenzenden Fangeinrichtung, die ihrerseits zumindest einen Fanghaken aufweist, mit einer im besagten Kofferraum angeordneten Not-Entriegelungseinrichtung, die bei Betätigung derselben auf die Drehfalle des Klappenschlosses öffnend und den Fanghaken der Fangeinrichtung lösend einwirkt, und mit einem Aktor, der seinerseits von einer Steuereinheit des Fahrzeugs angesteuert wird und ein Sperrelement betreibt, dass oberhalb einer vorgegebenen Richtgeschwindigkeit des Fahrzeugs die lösende Einwirkung der Not-Entriegelungseinrichtung auf zumindest den Fanghaken der Fangeinrichtung unterbindet, wobei der Steuereinheit neben einer Sensoreinheit zur Erfassung der aktuellen Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs je eine an der Not-Entriegelungseinrichtung und an der Fangeinrichtung angeordnete Sensoreinheit zur Erfassung der aktuellen Betriebsstellung der Not-Entriegelungseinrichtung und des Fanghakens der Fangeinrichtung zugeordnet ist, wobei der Aktor im Sinne der Unterbinduhg der lösenden Einwirkung der Not-Entriegelungseinrichtung auf zumindest die Fangeinrichtung betrieben wird, wenn eine Betätigung der Not-Entriegelungseinrichtung oberhalb einer vorgegebenen Richtgeschwindigkeit des Fahrzeugs erfasst wird, und wobei ferner der Aktor im Sinne der Unterbindung der lösenden Einwirkung der Not-Entriegelungseinrichtung auf zumindest die Fangeinrichtung betrieben wird, wenn infolge Betätigung der Not-Entriegelungseinrichtung bereits eine Freigabestellung des Fanghakens der Fangeinrichtung bewirkt und sensorisch erfasst, jedoch eine Fahrgeschwindigkeit oberhalb einer vorgegebenen Richtgeschwindigkeit des Fahrzeugs erfasst wird.
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Als Aktor kann dabei vorteilhaft ein elektrisch betriebener Stellmotor Verwendung finden. Als Sensoreinheiten zur Erfassung der aktuellen Betriebsstellung der Not-Entriegelungseinrichtung und des Fanghakens der Fangeinrichtung können vorteilhaft Mikroschalter verwendet werden. Weiter kann im Hinblick auf eine festgestellte Betätigung der Not-Entriegelungseinrichtung und/oder eine erfasste Freigabestellung des Fanghakens der Fangeinrichtung zumindest oberhalb besagter Richtgeschwindigkeit einem Fahrzeugführer des Fahrzeugs ein optisches und/oder akustisches Signal zur Verfügung gestellt werden.
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Nachstehend wird die Erfindung anhand eines in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
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1 ein Fahrzeug, vorliegend Personenkraftwagen, mit einem im Vorderwagen desselben angeordneten und mittels einer schwenkbaren Klappe verschließbaren Kofferraum,
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2 ein Klappenschloss für besagte Kofferraum-Klappe in Verriegelungsstellung, mit einem erfindungsgemäß ausgebildeten notentriegelbaren Verriegelungssystem,
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3 das Klappenschloss nach 2 in teil-entriegelter Stellung,
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4 das Klappenschloss nach 2 bzw. 3 in Freigabestellung, und
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5 das Klappenschloss bei betätigter Notentriegelung, jedoch in einer Sicherungsstellung befindlich.
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1 zeigt zunächst ein Fahrzeug 1, vorliegend einen Personenkraftwagen, mit einer im Bereich des Vorderwagens 2 des Fahrzeugs 1 angeordneten und nach vorn öffnenden und sowohl im geschlossenen als auch im geöffneten (gestrichelte Linienführung) Zustand dargestellten Klappe 3, vermittels derer ein ebenfalls im Vorderwagen 2 angeordneter Kofferraum 4 verschließbar ist. Die Kofferraum-Klappe 3 weist ein an sich bekanntes bügel- oder hakenförmiges Schließelement 5 auf, welches mit einem in den 2 bis 5 näher dargestelltem sowie an der Karosserie des Fahrzeugs 1 festgelegten Klappenschloss 6 korrespondiert und im geschlossenen Zustand der Klappe 3 mittels des Klappenschlosses 6 arretiert ist.
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Hierzu weist das Klappenschloss 6 weiterhin eine an sich bekannte und demgemäß in ihrer funktionsweise nicht näher zu beschreibende Drehfalle 7 auf, die das Schließelement 5 im geschlossenen Zustand der Klappe 3 formschlüssig hält. Mit der Drehfalle 7 wirkt eine Sperrklinke 8 zusammen, welche als zweiarmiger und um eine Drehachse 9 schwenkbarer Hebel ausgebildet ist. Das Ende des einen (ersten) Hebelarms 8a der Sperrklinke 8 ist dabei mit der Drehfalle 7 verrastbar, um diese in ihrer das Schließelement 5 arretierenden Stellung zu halten. Die Verrastung ist dabei derart selbsthemmend ausgebildet, dass ohne das Einwirken von Kräften von außen die Verrastung nicht lösbar ist. Das Ende des zweiten Hebelarms 8b der Sperrklinke 8 ist fest mit einem Ende einer Hülle 10 eines Bowdenzuges 11 verbunden. Wird die Verrastung von der Drehfalle 7 gelöst, so drängt eine Feder 12 das Schließelement 5 aus der Drehfalle 7 heraus, wodurch die Drehfalle 7 vorliegend im Uhrzeigersinn gedreht wird und das Schließelement 5 freigibt. Zum Sichern der Verrastung ist die Sperrklinke 8 federkraftbeaufschlagt ausgebildet (nicht zeichnerisch dargestellt). Die hierzu erforderliche Feder ist dabei derart mit der Sperrklinke 8 wirkverbunden, dass der zweite Hebelarm 8b in Richtung der Drehfalle 7 vorgespannt ist. Zum Lösen der Verrastung muss somit die Sperrklinke 8 entgegen der Federkraft verlagert bzw. verschwenkt werden.
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Des Weiteren weist das Klappenschloss 6 eine Fangeinrichtung 13 mit einem Fanghaken 14 auf, der in seiner in 2 dargestellten Fangstellung das Schließelement 5 fängt, sobald es von der Drehfalle 7 freigegebene wurde, sodass die Klappe 3 in einer Spaltöffnungslage gehalten und an einem weiteren öffnen gehindert wird. Der Fanghaken 14 ist dabei um eine Drehachse 15 schwenkbar gelagert und ist in Richtung seiner Fangstellung (2) ebenfalls federkraftbeaufschlagt. Der Fanghaken 14 ist ferner ebenfalls als zweiarmiger Hebel ausgebildet, wobei der eine (erste) Hebelarm 14a wie vorstehend beschrieben mit dem Schließelement 5 zusammenwirkt. So weist der erste Hebelarm 14a an seinem freien Ende einen Anschlag 16 als Hintergriff auf, der in der Fangstellung mit dem Schließelement 5 zusammenwirkt. Der zweite Hebelarm 14b des Fanghakens 14 weist an seinem freien Ende einen Fanghakenanschlag 17 auf. Der Fanghaken 14 weist weiterhin einen Mitnahmehebel 18 auf, der ebenfalls um die Drehachse 15 des Fanghakens 14 schwenkbar gelagert ist. Der Mitnahmehebel 18 ist als einarmiger Hebel ausgebildet, dessen freies Ende mit einem Ende der Seele 19 des Bowdenzugs 11 verbunden ist. Zwischen seinem freien Ende und der Drehachse 15 weist der Mitnahmehebel 18 einen zum Fanghaken 14 weisenden Vorsprung 20 auf, der in Verriegelungsstellung des Fanghakens 14 am Fanghakenanschlag 17 desselben anliegt. Der Mitnahmehebel 18 lässt sich somit maximal bis zum Erreichen des Fanghakenanschlags 17 relativ zum Fanghaken 14 verschwenken.
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Weiterhin ist dem Mitnahmehebel 18 ein um eine Drehachse 21 schwenkbarer Sperrhebel 22 zugeordnet. Der Sperrhebel 22 ist als zweiarmiger Hebel ausgebildet, wobei ein erster Hebelarm 22a des Sperrhebels 22 eine Rastvorsprung 23 und der zweite Hebelarm 22b an seinem freien Ende einen Betatigungsnocken 24 aufweist. In der Verriegelungsstellung liegt der Sperrhebel 22 mit seiner dem Mitnahmehebel 18 zugewandten Seite derart am Mitnahmehebel 18 an, dass ein weiteres Verlagern desselben in Verriegelungsrichtung verhindert wird. Dadurch wird die vom Fanghaken 14 maximal erreichbare Verriegelungslage durch den Fanghakenanschlag 17, den Mitnahmehebel 18 und den Sperrhebel 22 vorgegeben.
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Wie vorstehend bereits ausgeführt, ist der Bowdenzug 11 mit dem Ende seiner Hülle 10 mit der Sperrklinke 8 und mit seiner Seele 19 mit dem freien Ende des Mitnahmehebels 18 verbunden. Auf das Ende der Hülle 10 folgt eine Umlenkung der Seele 19 in Form einer vorzugsweise steifen Krümmung 25 der Hülle 10. Alternativ können die Hülle 10 und/oder die Seele 19 auch durch einen auf das Ende der Hülle 10 folgenden, an der Sperrklinke 8 angeordneten Rohrwinkel oder dgl. geführt und umgelenkt sein (nicht zeichnerisch dargestellt).
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Nachfolgend wird das Klappenschloss 6 in seiner Normal-Funktion näher beschrieben. Gemäß 3 wird der Bowdenzug 11 mittels beispielsweise einer in der Fahrgastzelle 26 des Fahrzeugs 1 angeordneten, an sich bekannten und demgemäß nicht näher zeichnerisch dargestellten Handhabe betätigt. Die Erfindung beschränkt sich jedoch nicht auf besagte Handhabe, sondern erfasst auch eine sogenannte Komfort-Entriegelung, vermittels derer die Klappe 3 über ein am Bowdenzug 11 angreifendes elektrisches oder elektro-mechanisches Betätigungselement infolge Betätigung eines Tasters durch den Fahrzeugführer o. a. oder infolge Reaktion auf die Betätigung oder Sensierung eines Funkschlüssels des Fahrzeugs 1 geöffnet wird (nicht zeichnerisch dargestellt). Die Seele 19 des Bowdenzuges 11 wird dabei in Richtung des Pfeiles 27 gezogen und der Hebelarm 8b der Sperrklinke 8 und das freie Ende des Mitnahmehebels 18 werden aufeinander zu bewegt. Dadurch wird der Hebelarm 8a der Sperrklinke 8 aus der Verrastung mit der Drehfalle 7 gelöst. Gleichzeitig wird der Mitnahmehebel 18 in Richtung Sperrklinke 8 geschwenkt. Der Mitnahmehebel 18 nimmt dabei den Fanghaken 14 mit, der seinerseits aus seiner Fangstellung heraus in Richtung des Pfeiles 28 geschwenkt wird, da der Vorsprung 20 des Mitnahmehebels 18 in Anlagekontakt mit dem Fanghakenanschlag 17 steht.
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Da die Drehfalle 7 nun nicht mehr durch die Sperrklinke 8 arretiert ist, drängt die Feder 12 das Schließelement 5 aus der Verriegelung mit der Drehfalle 7 in Richtung des Pfeils 29, wodurch die Drehfalle 7 in ihre Freigabestellung verdreht wird (vgl. 4). Das Schließelement 5 lässt sich aus dem Klappenschloss 6 entfernen und demgemäß lässt sich die Kofferraum-Klappe 3 vollständig öffnen.
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Durch Betätigung des Bowdenzugs 11 und das Verschwenken des Fanghakens 14 in seine Freigabestellung bewegt sich der Mitnahmehebel 18 von dem Sperrhebel 22 weg. (3). Da aber der Sperrhebel 22 ebenfalls federkraftbeaufschlagt ist, und zwar derart, dass er mit seinem zweiten Hebelarm 22b in Richtung des Mitnahmehebels 18 (im Uhrzeigersinn gemäß Pfeil 30) gedrängt wird, wird der Rastvorsprung 23 des Sperrhebels 22 in eine korrespondierende Rastaufnahme 31 des Mitnahmehebels 18 verbracht (4). Die so gebildete Verrastung wirkt selbsthemmend, da der Mitnahmehebel 18 durch den federkraftbeaufschlagten Fanghaken 14 gegen den Sperrhebel 22 gedrängt wird, so dass die Verrastung aufrechterhalten bleibt. Dadurch wird gewährleistet, dass nach einer einmaligen. Betätigung des Bowdenzugs 11 beziehungsweise der besagten Handhabe das Klapperschloss 6 vollständig geöffnet bleibt und die Klappe 3 vollständig geöffnet werden kann.
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Ist parallel zur besagten Handhabe am Bowdenzug 11 eine im Kofferraum 4 des Fahrzeugs 1 angeordnete und vorzugsweise ebenfalls als Handhabe ausgebildete Not-Entriegelungseinrichtung 32 (vgl. 2 bis 5) angeschlossen, ist ein zum vorbeschriebenen vergleichbarer Verfahrensablauf zu verzeichnen, wenn ein versehentlich im Kofferraum 4 eingeschlossenes Kind die Not-Entriegelungseinrichtung 32 betätigt. Selbstverständlich ist es auch möglich, und demgemäß durch die Erfindung mit umfasst, neben dem Bowdenzug 11 einen separaten Bowdenzug für die Not-Entriegelungseinrichtung 32 vorzusehen (nicht zeichnerisch dargestellt). Überdies kann die Not-Entriegelungseinrichtung 32 auch elektrisch oder kabellos mit einer separaten, am Klappenschloss 6 angreifenden Betätigungseinheit, insbesondere elektrisch oder elektro-mechanisch betriebenen Betätigungseinheit, verbunden sein (nicht zeichnerisch dargestellt).
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Um den einleitend erläuterten erhöhten Sicherheitsstandards bzw. Sicherheitsvorgaben eines notentriegelbaren Verriegelungssystems bezüglich Missbrauchssituationen des Kofferraums 4 eines Fahrzeugs 1 gerecht zu werden, ist der Not-Entriegelungseinrichturig 32 ein Aktor 33 zugeordnet, der seinerseits von einer Steuereinheit 34 des Fahrzeugs 1 angesteuert wird und ein Sperrelement 35 betreibt, dass oberhalb einer vorgegebenen oder vorgebbaren Richtgeschwindigkeit von beispielsweise 5 km/h die lösende Einwirkung der Not-Entriegelungseinrichtung 32 auf den Fanghaken 14 unterbindet. Die Steuereinheit 34 erhält dabei zum einen Informationen über die aktuelle Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 1 und zum anderen über die aktuelle Betriebsstellung der Not-Entriegelungseinrichtung 32 respektive der Handhabe derselben und der Fangeinrichtung 13 respektive dessen Fanghaken 14.
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Besagte Informationen werden dabei von Sensoreinheiten 36, 37, 38 bereitgestellt. So kann die aktuelle Fahrgeschwindigkeit beispielsweise mittels einer an einem Fahrzeugrad 39 angeordneten Sensoreinheit 36 erfasst und der Steuereinheit 34 zur Verfügung gestellt werden. Was die Sensoreinheiten 37, 38 zur Erfassung der aktuellen Betriebsstellung der Not-Entriegelungseiririchtung 32 respektive der Handhabe derselben und der Fangeinrichtung 13 respektive dessen Fanghaken 14 anbelangt, so können dieselben durch Mikroschalter gebildet sei, wobei vorliegend die eine Sensoreinheit 37 unmittelbar an der Not-Entriegelungseinrichtung 32 in Form der Handhabe angeordnet ist und die Betätigungsbewegung derselben, welches wie vorliegend eine Schwenkbewegung oder auch eine axiale Bewegung sein kann, erfasst. Die andere Sensoreinheit 38, vorliegend in Form des Mikroschalters, ist im Bereich eines Fortsatzes 14c des Fanghakens 14 angeordnet, wobei besagter Fortsatz 14c infolge Überführung des Fanghakens 14 in seine arretierte Freigabestellung den Kontakt des Mikroschalters schließt, woraus die Steuereinheit 34 auf die Betätigung des Fanghakens 14 schließt (3).
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Unter Berücksichtigung der zur Verfügung gestellten Informationen generiert die Steuereinheit 34 im Bedarfsfall ein Steuersignal 40 für besagten Aktor 33. Der Aktor 33 ist gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform als an sich bekannter elektrisch betriebener Stellmotor ausgebildet, der seinerseits im Hinblick auf die nach dem Stand der Technik favorisierten elektromagnetisch betriebenen Linearantriebe kostengünstiger ist. Besagter Stellmotor verfügt über ein axial verfahrbares Sperrelement 35 in Form eines Betätigungsstößels.
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Gesetzt den Fall, es ist beispielsweise ein Schwellwert bzw. eine Richtgeschwindigkeit von 5 km/h vorgegeben und es ist ein Kind im Kofferraum 4 des Fahrzeugs 1 eingeschlossen, das die Not-Entriegelungseinrichtung 32 bei einer mittels der Sensoreinheit 36 erfassten Fahrgeschwindigkeit von größer 5 km/h betätigt, so wird gemäß 5 besagte Betätigung zunächst mittels der der Not-Entriegelungseinrichtung 32 zugeordneten Sensoreinheit 37 erfasst und ein entsprechendes Signal 41 an die Steuereinheit 34 übermittelt. Im Anschluss daran generiert die Steuereinheit 34 dann das Steuersignal 40 für den Aktor 33 im Sinne der Unterbindung der lösenden Einwirkung der Not-Entriegelungseinrichtung 32 auf die Fangeinrichtung 13, insbesondere dessen Fanghaken 14.
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Insoweit wird gemäß 5 das Sperrelement 35 des Aktors 33, welches als Betätigungsstößel ausgebildet ist, gemäß dem Pfeil 42 in Richtung auf den Fanghaken 14 bewegt, bis das freie Ende des Betätigungsstößels in Anlagekontakt mit einem Anschlag 43 des in Fangstellung befindlichen Fanghakens 14 tritt. Der Fanghaken 14 ist somit in besagter Fangstellung arretiert. Vorliegend ist der besagte Anschlag 43 in Rotationsrichtung ausgerichtet, so dass durch das seitliche Einbringen des Betätigungsstößels unter den Anschlag 43 der Fanghaken 14 an einem Verschwenken um seine Drehachse 15 gehindert ist. In 5 sind aus Übersichtlichkeitsgründen der Mitnahmehebel 18 sowie der Sperrhebel 22 nicht dargestellt. Das freie Ende des Sperrelements 35 respektive Betätigungsstößels ist dabei derart als Kulisse 44 ausgebildet, dass in dem arretierten Zustand des Fanghakens 14 die Drehfalle 7 dennoch in ihre Freigabestellung verschwenkbar ist. Wird nunmehr infolge weiterer Betätigung der Not-Entriegelungseinrichtung 32 der Bowdenzug 11 betätigt, ist der Fanghaken 12 an einem Verschwenken gehindert solange eine Fahrgeschwindigkeit von 5 km/h oder mehr sensorisch erfasst wird. Lediglich die Sperrklinke 8 wird von der Drehfalle 3 gelöst. Das Schließelement 5 der Klappe 3 löst sich zwar aus der Drehfalle 7 und wird durch Feder 12 in Richtung des Pfeils 29 in die Öffnungsstellung gedrängt, jedoch befindet sich der Fanghaken 14 noch in seiner Fangstellung und fängt das Schließelement 5, so dass die Klappe 3 lediglich in besagter Spaltöffnungslage gehalten und an einem weiteren Öffnen gehindert ist.
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Das Sperrelement 35 respektive der Betätigungsstößel kann nach Betätigung der Not-Entriegelungseinrichtung 32 permanent in Anlage mit dem Fanghaken 14 sein solange eine Fahrgeschwindigkeit von 5 km/h oder mehr erfasst wird oder nur unmittelbar bei Betätigung der der Not-Entriegelungseinrichtung 32 den Fanghaken 14 arretieren und im Anschluss daran wieder in seine Ausgangsstellung zurückkehren.
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Hat der Fanghaken 14 gemäß 4 demgegenüber bereits seine mittels der Sensoreinheit 38 erfasste und arretierte Freigabestellung eingenommen (Signal 45), indem der Rastvorsprung 23 des Sperrhebels 22 in die korrespondierende Rastaufnahme 3.1 des Mitnahmehebels 18 verbracht ist, und wird eben in diesem Moment eine Fahrgeschwindigkeit von 5 km/h oder mehr mittels der Sensoreinheit 36 erfasst, wird ein anderer Abschnitt der Kulisse 44 des als Stößel ausgebildeten Sperrelements 35 dazu genutzt, den in seiner Freigabestellung befindlichen Fanghaken 14 aus der zuvor beschriebenen Arretierung zu lösen. Dazu wirkt vorliegend die Kulisse 44 mit dem Betätigungsnocken 24 des Sperrhebels 22 derart zusammen, dass durch axiale Bewegung des Sperrelements 35 bzw. Stößels gegen den Betätigungsnocken 24 der Rastvorsprung 23 des Sperrhebel 22 aus der Rastaufnahme 31 heraus bewegt und die Verrastung des Sperrhebels 22 aufgehoben wird. Aufgrund der Federkraftbeaufschlagung wird anschließend der Fanghaken 14 zurück in seine Fangstellung verschwenkt (vgl. Fangstellung des Fanghakens 14 gemäß 5).
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Der Aktor 33 wird somit betätigt, um ein vollständiges Entriegeln des Klappenschlosses 6 zu verhindern oder um die den Fanghaken 14 in seiner Freigabestellung haltende Arretierung zu lösen. Letzteres erfolgt vorzugsweise zum einen dann, wenn bei normalem Öffnungs- und Schließvorgang der Klappe 3 das Klappenschlosses 6 wieder vollständig verriegelt werden soll und zum anderen dann, wenn die Not-Entriegelungseinrichtung 32 betätigt wurde und das Schließelement 5 sich noch nicht außerhalb des Fangbereichs des Fanghakens 14 befindet, so dass während der Beschleunigung des Fahrzeugs 1 über 5 km/h der Fanghaken 14 in seine Fangstellung zurück verlagert wird, um ein weiteres Öffnen der Klappe 3 zu verhindern.
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Wird bei Betätigung der Not-Entriegelungseinrichtung 32 und in Freigabestellung befindlichem Fanghaken 14 eine Fahrgeschwindigkeit von unter 5 km/h festgestellt, verbleibt der Aktor 33 im nicht aktivierten Betriebszustand. Die Kofferraum-Klappe 3 kann ohne Behinderung durch den Fanghaken 14 vollständig geöffnet werden.
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Um dem Fahrzeugführer eine jedwede Betätigung der Not-Entriegelungseinrichtung 32 anzuzeigen, ist derselben ein bei Betätigung aktivierbarer optischer und/oder akustischer Signalgeber 46 zugeordnet. So ist der Fahrzeugführer in die Lage versetzt, das Fahrzeug 1 nach Kenntnis der Betätigung der Not-Entriegelungseinrichtung 32 das Fahrzeug 1 anzuhalten und bei Bedarf die Klappe 3 von außen zu lösen, indem dieser einen an sich bekannten Hebel 47 betätigt, der seinerseits geeignet ist, das Schließelement 5 aus der Fangstellung des Fanghakens 14 herauszuschwenken, so dass die Klappe 3 vollständig geöffnet werden kann.
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Während eines Schließvorganges der Klappe 3 wird das Schließelement 5 zunächst gegen das freie Ende des ersten Hebelarms 14a des Fanghakens 14 gedrängt. Da besagtes freies Ende gekrümmt ausgebildet ist, wird der Fanghaken 14 zunächst in Richtung des Pfeils 28 geschwenkt, um dann nach Passieren des Schließelements 5 dasselbe formschlüssig aufnehmend federkraftbelastet zurückzuschnellen. Im Anschluss daran wird das Schließelement 5 weiter in die Drehfalle 7 eingedrückt bis diese mit der federkraftbeaufschlagten Sperrklinke 8 verrastet. Das Klappenschloss 6 ist nunmehr vollständig mit dem Schließelement 5 verrastet.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrzeug
- 2
- Vorderwagen
- 3
- Klappe
- 4
- Kofferraum
- 5
- Schließelement (Klappe 3)
- 6
- Klappenschloss
- 7
- Drehfalle
- 8
- Sperrklinke
- 8a
- erster Hebelarm
- 8b
- zweiter Hebelarm
- 9
- Drehachse (Sperrklinke 8)
- 10
- Hülle (Bowdenzug 11)
- 11
- Bowdenzug
- 12
- Feder
- 13
- Fangeinrichtung
- 14
- Fanghaken
- 14a
- erster Hebelarm
- 14b
- zweiter Hebelarm
- 14c
- Fortsatz
- 15
- Drehachse (Fanghaken 14)
- 16
- Anschlag
- 17
- Fanghakenanschlag
- 18
- Mitnahmehebel
- 19
- Seele (Bowdenzug 11)
- 20
- Vorsprung (Mitnahmehebel 18)
- 21
- Schwenkachse (Sperrhebel 22)
- 22
- Sperrhebel
- 22a
- erster Hebelarm
- 22b
- zweiter Hebelarm
- 23
- Rastvorsprung
- 24
- Betätigungsnocken
- 25
- Krümmung
- 26
- Fahrgastzelle (Fahrzeug 1)
- 27
- Pfeil (Betätigungsrichtung Seele 19)
- 28
- Pfeil (Öffnüngsrichtung Fanghaken 14)
- 29
- Pfeil (Öffnungsrichtung Schließelement 5)
- 30
- Pfeil (Drehrichtung Sperrhebel 22)
- 31
- Rastaufnahme (Mitnahmehebel 18)
- 32
- Not-Entriegelungseinrichtung
- 33
- Aktor
- 34
- Steuereinheit
- 35
- Sperrelement (Aktor 33)
- 36
- Sensoreinheit (Fahrgeschwindigkeit)
- 37
- Sensoreinheit (Not-Entriegelungseinrichtung 32)
- 38
- Sensoreinheit (Fanghaken 14)
- 39
- Fahrzeugrad (Fahrzeug 1)
- 40
- Steuersignal
- 41
- Signal (Sensoreinheit 37)
- 42
- Pfeil (Bewegung des Sperrelements 35)
- 43
- Anschlag
- 44
- Kulisse
- 45
- Signal (Sensoreinheit 38)
- 46
- Signalgeber
- 47
- Hebel
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202009010975 A1 [0002]
- DE 102006012062 A1 [0005, 0006, 0013]
- DE 102007029679 A1 [0005]
- DE 10143263 C1 [0005]
- DE 102005021740 A1 [0007, 0008]
