DE102012015227A1

DE102012015227A1 - Betätigungsvorrichtung für eine an einer Kraftfahrzeugkarosserie gelagerten Abdeckklappe

Info

Publication number: DE102012015227A1
Application number: DE201210015227
Authority: DE
Inventors: Heiko BETZEN; Markus Frommann
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2012-08-01
Filing date: 2012-08-01
Publication date: 2014-02-06

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Betätigungsvorrichtung zum Betätigen einer an einer Kraftfahrzeugkarosserie gelagerten Abdeckklappe (12), mit einem zwischen einer Grundstellung und einer Haltestellung schwenkbar gelagerten Halteelement (34) und mit einem an der Abdeckklappe (12) angeordneten Verschlusselement (36), welches entsprechend einer Schließ- und Öffnungsbewegung der Abdeckklappe (12) gegenüber dem Halteelement (34) beweglich ist, wobei das Verschlusselement (36) bei einer Schließbewegung an einem schräg zur Schließrichtung (54) verlaufenden Anlaufabschnitt (38) des Halteelements (34) entlang gleitend zur Anlage bringbar ist, sodass das Halteelement (34) bei fortschreitender Schließbewegung aus der Grundstellung heraus in die Haltestellung verschwenkbar ist, in welcher das Verschlusselement (36) entgegen einer Öffnungsrichtung (56) am Halteelement (34) fixierbar ist. Die Abdeckklappe ist insbesondere als Tankklappe ausgebildet, die insbesondere mittels einer Zentralverriegelung des Kraftfahrzeugs in einer Schließstellung verriegelbar ist und selbst bei verriegelter Zentralverrieglung aus einer Öffnungsstellung heraus in eine Schließstellung überführbar ist.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Betätigungsvorrichtung zum Betätigen einer an einer Kraftfahrzeugkarosserie gelagerten Abdeckklappe, wie zum Beispiel für eine eine Tankmulde verschließenden Tankklappe.
Hintergrund
Mittels einer typischerweise schwenkbar an einer Kraftfahrzeugkarosserie gelagerten Tankklappe kann eine ein Tankeinfüllrohr einfassende Tankmulde weitgehend flächenbündig mit der angrenzenden Außenverkleidung der Karosserie abgedeckt und verschlossen werden. Eine in ihrer Schließstellung flächenbündig in die Außenverkleidung der Kraftfahrzeugkarosserie eingebundene Tankklappe kann vom Endanwender nur schwerlich manuell ergriffen werden.
Es haben sich hier diverse Betätigungsvorrichtungen oder Schließmechanismen etabliert, mittels derer die Klappe z. B. fernbetätigbar aus einer Schließstellung heraus in eine zumindest leicht angehobene Stellung überführbar ist, in welcher die Klappe schließlich ergriffen und etwa manuell in ihre vollständig geöffnete Öffnungsstellung überführt werden kann. So sind insbesondere für Tankklappen auch sogenannte Push-Push Mechanismen bekannt, mittels derer ein Öffnungsvorgang der Tankklappe durch ein in Schließrichtung auf die Tankklappe gerichtetes Drücken initiiert werden kann.
Die sich in Schließstellung befindliche Tankklappe kann dabei durch Ausübung eines nach innen, bzw. weiter in Schließrichtung gerichteten Drucks z. B. einer Federkraft entgegenwirkend in eine Freigabestellung überführt werden.
So ist beispielsweise aus der DE 197 11 331 C5 eine Vorrichtung zum Öffnen und Verriegeln einer Kraftfahrzeug-Tankklappe bekannt, welche eine Entriegelungseinheit aufweist, in welcher ein nach dem Push-Push-Prinzip arbeitender Mechanismus ausgebildet ist. Dabei ist in der Ver- und Entriegelungseinheit gleichzeitig eine Führung für eine Zentralverriegelungsstange ausgebildet.
Bei derartigen Vorrichtungen ist typischerweise ein Schließen der Tankklappe bei geschlossener Zentralverriegelung des Kraftfahrzeugs nicht möglich.
Demgegenüber liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine hinsichtlich ihrer Betätigungsmöglichkeiten verbesserte Betätigungsvorrichtung für eine an einer Kraftfahrzeugkarosserie gelagerte Abdeckklappe, insbesondere für eine Tankklappe bereitzustellen. Die Betätigungsvorrichtung soll sich ferner durch einen robusten Aufbau sowie durch eine kompakte Bauform auszeichnen. Die Vorrichtung soll dabei einen möglichst wartungsfreien zumindest aber wartungsarmen Langzeitbetrieb der Betätigungsvorrichtung ermöglichen.
Vorteilhafte Ausgestaltungen
Diese Aufgabe wird mit einer Betätigungsvorrichtung nach Patentanspruch 1, mit einer Kraftfahrzeugkarosserie nach Patentanspruch 14 sowie mit einem Kraftfahrzeug gemäß Patentanspruch 15 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind hierbei Gegenstand abhängiger Patentansprüche.
Demgemäß ist eine Betätigungsvorrichtung zum Betätigen einer an einer Kraftfahrzeugkarosserie gelagerten Abdeckklappe vorgesehen. Die Betätigungsvorrichtung weist ein zwischen einer Grundstellung und einer Haltestellung schwenkbar gelagertes Haltelement, sowie ein an der zu betätigenden Abdeckklappe angeordnetes Verschlusselement auf. Das Verschlusselement ist entsprechend einer Schließ- und Öffnungsbewegung der Abdeckklappe gegenüber dem Halteelement beweglich. Ferner ist das Verschlusselement bei einer Schließbewegung der Abdeckklappe an einem schräg zur Schließrichtung verlaufenden Anlaufabschnitt des Halteelements entlang gleitend zur Anlage bringbar.
Hierdurch kann das Halteelement bei fortschreitender Schließbewegung der Abdeckklappe und einer entsprechend dem Halteelement zugewandten Bewegung des Verschlusselements aus seiner Grundstellung heraus in die Haltestellung überführt werden, in welcher das Verschlusselement schließlich entgegen einer der Schließrichtung abgewandten Öffnungsrichtung am, Verschlusselement haltbar, bzw. fixierbar ist.
Das heißt, durch das im Zuge der Schließbewegung der Abdeckklappe mit dem Halteelement gleitend in Eingriff gelangenden Verschlusselement kann das Halteelement aus seiner Grundstellung heraus verschwenkt werden, sodass es bevorzugt eine formschlüssige bzw. rastende Verbindung mit dem Verschlusselement eingehen kann.
Es ist hierbei insbesondere vorgesehen, dass das Halteelement vergleichbar einer schwenkbar gelagerten Klinke durch die Schließbewegung des Verschlusselements initiiert aus seiner Grundstellung heraus in die Haltestellung verschwenkt, in welcher es mit dem Verschlusselement formschlüssig in Eingriff gelangt und somit das Verschlusselement und damit die Abdeckklappe in einer Schließstellung hält.
Die Schließ- und Öffnungsbewegung des Verschlusselements folgt der typischerweise schwenkbaren Lagerung der Abdeckklappe an der Kraftfahrzeugkarosserie. Insoweit ist das Verschlusselement durch die bevorzugt schwenkbare Lagerung der Abdeckklappe quasi zwangsgeführt. Es bewegt sich typischerweise auf einer durch das Scharnier sowie durch die Geometrie der Abdeckklappe vorgegebenen Kreisbahn.
Das Halteelement ist bezüglich einer Dreh- oder Schwenkachse gelagert, die sich bevorzugt parallel zur Schwenkachse der Abdeckklappe erstreckt. Das heißt, das Halteelement kann in der Ebene verschwenkt werden, in welcher sich das Verschlusselement auch in Schließ- und/oder Öffnungsrichtung bewegt. Insoweit erfolgt die Schließ- und Öffnungsbewegung des Verschlusselements in Bezug auf die schwenkbare Lagerung des Halteelements in Tangential- bzw. Radialrichtung.
Durch die schwenkbare Lagerung des Halteelements können stetig dehnbare Federelemente, wie zum Beispiel Drehfedern für das Halteelement Verwendung finden, die sich durch eine kompakte Bauform und durch eine ausgezeichnete Robustheit und Dauerhaltbarkeit etwa gegenüber Blattfedern auszeichnen, welche in gängigen Push-Push Mechanismen überwiegend Verwendung finden.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung ist das in Haltestellung mit dem Halteelement in Eingriff stehende Verschlusselement durch eine weitere, in Schließrichtung gerichtete Bewegung gegenüber dem Halteelement in eine Freigabestellung überführbar. Das heißt, das Verschlusselement und das Halteelement sind einer Push-Push-Kinematik folgend wahlweise in Halte- bzw. Freigabestellung überführbar. Ein aus der Haltestellung von Halteelement und Verschlusselement weiter in Schließrichtung erfolgende Bewegung des Verschlusselements führt dazu, dass das Verschlusselement typischerweise über einen bewegungsbegrenzenden Anschlag oder Vorsprung des Halteelements hinweg geführt wird, jenseits dessen das Verschlusselement vom Halteelement lösbar ist.
Zum Überführen des Verschlusselements in seine Freigabestellung am Halteelement ist nach einer weiteren Ausgestaltung ferner vorgesehen, dass das Verschlusselement zum Erreichen der Freigabestellung um einen vorgegebenen Freigabehub in Verschlussrichtung beweglich ist. Das heißt zum Lösen der Haltestellung von Verschlusselement und Halteelement ist es erforderlich, das Halteelement, mithin die Abdeckklappe um den vorgegebenen Freigabehub in Schließrichtung gegenüber dem Halteelement zu betätigen bzw. zu bewegen.
Typischerweise ist der Freigabehub hierbei zumindest geringfügig größer als derjenige in Schließrichtung gerichtete Hub des Verschlusselements, welcher zur Herbeiführung der wechselseitigen Haltestellung von Verschlusselement und Halteelement erforderlich ist. Mit anderen Worten muss für ein Lösen von Verschlusselement und Halteelement das Verschlusselement zumindest etwas weiter in Schließrichtung bewegt werden, als dies für ein Herbeiführen der Haltestellung erforderlich ist. Zum Lösen der Verbindung von Halteelement und Verschlusselement ist es somit erforderlich, die Abdeckklappe etwas weiter in Schließrichtung zu bewegen bzw. zu drücken, als dies für ein Schließen der Abdeckklappe erforderlich ist.
Nach einer weiteren Ausgestaltung ist das Halteelement entgegen einer Rückstellkraft aus seiner Grundstellung heraus verschwenkbar. Die Rückstellkraft kann hierbei bevorzugt von einem oder von mehreren Federelementen, insbesondere von einer Drehfeder bereitgestellt werden. Der Schließvorgang bzw. die in Schließrichtung gerichtete Schließbewegung des Verschlusselements erfolgt typischerweise entgegen der Rückstellkraft des Halteelements. Wenn das Verschlusselement am Anlaufabschnitt, etwa an einer Anlauffläche des Halteelements entlang gleitet, kann das Halteelement entgegen der vom Federelement aufgebrachten Rückstellkraft aus seiner Grundstellung heraus verschwenkt werden, bis eine etwa wechselseitige Verrastung von Verschlusselement und Halteelement erfolgt.
Von Vorteil weist das Halteelement nach einer weiteren Ausgestaltung eine mit einem Rastnocken des Verschlusselements in Eingriff bringbare Kulisse auf. Im Zuge einer Schließbewegung gleitet der am Verschlusselement ausgebildete Rastnocken am Anlaufabschnitt des Halteelements entlang, bis das Halteelement in eine Zwischenstellung verschwenkt, in welcher der Rastnocken etwa an einem Rand des Anlaufabschnitts vorbei und über einen Rastvorsprung hinweg gleitet, sodass er in der am Halteelement vorgesehenen Kulisse zur Anlage gelangt.
Die Kulisse ist hierbei bezogen auf die Schließrichtung der Abdeckklappe vorzugsweise als Hinterschneidung ausgebildet, sodass die typischerweise ebenfalls unter einer Federkrafteinwirkung stehende Abdeckklappe an der Kulisse gehalten werden kann.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist die Kulisse des Halteelements bezogen auf die schwenkbare Lagerung des Halteelements von zwei in Schwenkrichtung voneinander beabstandeten Vorsprüngen begrenzt. Die Vorsprünge können hierbei in etwa radial nach innen, zur Schwenkachse des Halteelements ragen. Im Zuge einer Schließbewegung ist der Rastnocken des Halteelements über einen der die Kulisse einfassenden Vorsprünge hinweg zu verschwenken, sodass der Rastnocken an der Kulisse zur Anlage gelangen und somit in eine an die Kulisse anliegende Haltestellung überführt werden kann.
Die Kulisse kann hierbei einen mit der schwenkbaren Lagerung des Halteelements korrespondierenden Verlauf aufweisen, sodass bei einem wechselseitigen Eingriff von Rastnocken und Kulisse eine Schwenkbewegung des Halteelements in seine Haltestellung möglich ist.
Die Haltestellung ist hierbei typischerweise durch die Anlage des Rastnockens einerseits an der Kulisse und andererseits an einem der radial nach innen gerichteten, die Kulisse begrenzenden Vorsprünge charakterisiert. Es ist hierbei insbesondere denkbar, dass das Halteelement über den an seinem Anlaufabschnitt zur Anlage gelangenden Rastnocken des Verschlusselements aus seiner Grundstellung heraus verschwenkt und nach einem Vorbeiführen des Rastnockens an einem Rand des Anlaufabschnitts in eine der Rückstellkraft des Halteelements entsprechende Richtung zurück verschwenkt, bis der Rastnocken an der Kulisse und ihrem begrenzenden Vorsprung in Haltestellung zur Anlage gelangt.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist hierbei ferner vorgesehen, dass die nach innen ragenden freien Enden der Vorsprünge, welche die Kulisse randseitig begrenzen, unterschiedliche Abstände zur Schwenkachse des Halteelements aufweisen. Die Kulisse geht hierbei über den näher zur Schwenkachse heran ragenden Vorsprung in eine Freigabekulisse über. Das Überführen des Rastnockens von der Kulisse in die angrenzende Freigabekulisse erfordert, dass die Abdeckklappe, mithin dass das Verschlusselement um zumindest den Freigabehub aus der Haltestellung weiter in Verschlussrichtung zu bewegen ist.
Die Größe des Freigabehubs entspricht hierbei der Erstreckung desjenigen radial nach innen gerichteten Vorsprungs, welcher näher zur Schwenkachse des Halteelements heran ragt. Sobald die Abdeckklappe um den vorgegebenen Freigabehub in Schließrichtung bewegt wird, kann der Rastnocken über den näher zur Schwenkachse heran ragenden Vorsprung hinweg in die Freigabekulisse überführt werden. Die Freigabekulisse kann sich in etwa in Radialrichtung bezogen auf die Geometrie und die schwenkbare Lagerung des Halteelements erstrecken, sodass das Verschlusselement und hiermit die Abdeckklappe etwa radial nach außen gerichtet vom Halteelement lösbar ist und sich entsprechend hiervon lösen kann.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist das an der Abdeckklappe vorgesehene Verschlusselement ferner an einem zwischen einer Verriegelungs- und einer Entriegelungsstellung beweglichen Verriegelungsglied zur Anlage bringbar. Das Verriegelungsglied dient hierbei einem Verriegeln der sich in Halte- oder Schließstellung befindlichen Abdeckklappe. Das Verriegelungsglied kann insbesondere einen verriegelnden Schieber aufweisen. Es kann insbesondere mit einer Fernbetätigungseinrichtung bzw. mit einer Zentralverriegelung des Kraftfahrzeugs gekoppelt sein, um zum Beispiel ein fernbetätigbares bzw. automatisches Entriegeln der Abdeckklappe zu ermöglichen. Die Abdeckklappe ist von Vorteil mittels eines Kraftspeicherelements, wie z. B. mittels einer Feder weitgehend selbsttätig aus ihrer Schließstellung in eine Öffnungsstellung oder Teilöffnungsstellung überführbar.
Das Verriegelungsglied ist hierbei lediglich dazu ausgebildet, eine in Schließrichtung der Klappe gerichtete Bewegung der Klappe, mithin ihres Verschlusselements zu begrenzen. Das Verriegelungsglied stellt hierbei bevorzugt lediglich einen unidirektional wirkenden Endanschlag für das Verschlusselement bzw. für die Abdeckklappe bereit. Ein einer Öffnungsrichtung entgegenwirkendes Halten bzw. Verriegeln der Abdeckklappe erfolgt hierbei ausschließlich über das Halteelement. Indem das Verriegelungsglied lediglich eine einwärts- bzw. in Schließrichtung gerichtete Bewegung der Abdeckklappe begrenzt, verhindert es eine in Verschlussrichtung gerichtete Bewegung der Abdeckklappe die größer oder gleich dem Freigabehub ist. Das heißt, bei in Verriegelungsstellung befindlichem Verriegelungsglied kann die von Halteelement und Verschlusselement bereitgestellte Push-Push-Kinematik nicht gelöst werden, da das Verschlusselement nicht um den geforderten Freigabehub bewegt werden kann.
Da das Verriegelungsglied und das Verschlusselement, abgesehen von der genannten Blockierung in Schließrichtung, ansonsten unabhängig von der jeweiligen Stellung des Verriegelungsglieds nahezu wechselwirkungsfrei und dementsprechend frei beweglich sind, kann selbst bei einem sich in Verriegelungsstellung befindlichen Verrieglungsglied die Tankklappe stets geschlossen werden. Insoweit kann zum Beispiel bei geschlossener Zentralverriegelung des Kraftfahrzeugs, bei welcher sich das Verriegelungsglied in seiner Verriegelungsstellung befindet, eine in Öffnungsstellung befindliche Tankklappe geschlossen, aber nicht mehr geöffnet werden.
Insoweit ist nach einer Weiterbildung vorgesehen, dass das Verschlusselement bei einem in Verriegelungsstellung befindlichen Verriegelungsglied bis zum Erreichen der Haltestellung am Halteelement in Schließrichtung beweglich ist.
Insoweit ist nach einer weiteren Ausgestaltung vorgesehen, dass das Verriegelungsglied in Verrieglungsstellung eine um den Freigabehub in Schließrichtung gerichtete Bewegung des Verschlusselements blockiert. Das Verriegelungsglied gelangt erst dann mit dem Verschlusselement in Wechselwirkung, wenn letzteres aus seiner Haltestellung am Halteelement heraus um den vorgegebenen Freigabehub bewegt werden soll. Einzig und allein jene zur Freigabe der Abdeckklappe führende Betätigung bzw. Bewegung der Abdeckklappe ist durch das in Verriegelungsstellung befindliche Verriegelungsglied blockiert.
Nach einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das Verriegelungsglied etwa schräg oder senkrecht zur Schließ- und/oder Öffnungsrichtung des Verschlusselements, mithin der Abdeckklappe beweglich ist. Das Verriegelungsglied kann beispielsweise als ein zwischen Verriegelungs- und Entriegelungsstellung beweglicher Schieber ausgebildet sein, der etwa über einen Betätigungszug entweder manuell oder elektromotorisch verschiebbar ist.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist das Verschlusselement einen verbreiterten Sockelabschnitt auf, welcher nur in Entriegelungsstellung des Verriegelungsglieds an diesem vorbeiführbar ist. In Verriegelungsstellung des Verriegelungsglieds gelangt der Sockelabschnitt des Verschlusselements hingegen mit dem Verriegelungsglied blockierend zur Anlage, sodass das Verschlusselement nicht um den vorgegebenen Freigabehub gegenüber dem Halteelement bewegt werden kann.
Das Verriegelungsglied kann hierbei insbesondere eine in einem Schieber ausgebildete Ausnehmung aufweisen, deren geometrische Abmessungen und Größe mit der Ausgestaltung des Sockelabschnitts des Verschlusselements korrespondieren. Typischerweise kommt die Ausnehmung des Verriegelungsglieds mit Erreichen der Entriegelungsstellung in etwa fluchtend mit dem verbreiterten Sockelabschnitt des Verschlusselements zu liegen, sodass das Verschlusselement einzig bei einem sich in Entriegelungsstellung befindlichen Verriegelungsglied um den Freigabehub in Schließrichtung bewegbar ist. Hierbei taucht der verbreiterte Sockelabschnitt etwa in oder durch die Ausnehmung des Verriegelungsglieds.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist schließlich vorgesehen, dass der verbreiterte Sockelabschnitt des Verschlusselements bei einer Verriegelungsstellung des Verriegelungsglieds sowie bei einer über die Haltestellung des Halteelements hinausgehenden Schließbewegung mit dem Verriegelungsglied blockierend zur Anlage gelangt. Es ist dabei insbesondere vorgesehen, dass das Verschlusselement auch bei einem sich in Verriegelungsstellung befindlichen Verriegelungsglied durch eine dort vorgesehene Ausnehmung hindurch mit dem Halteelement etwa rastend in Eingriff gelangen kann.
Auf diese Art und Weise kann vollkommen unabhängig von der jeweiligen Stellung des Verriegelungsglieds stets ein Schließen des Abdeckklappe, etwa der Tankklappe erfolgen.
Es ist schließlich vorgesehen, dass die Abdeckklappe nach Art einer eine Tankmulde abdeckenden bzw. eine Tankmulde verschließenden Tankklappe schwenkbar an der Karosserie eines Kraftfahrzeugs anordenbar und dementsprehend als Tankklappe ausgebildet ist.
In einen nebengeordneten Aspekt ist schließlich eine Kraftfahrzeugkarosserie vorgesehen, welche eine zuvor beschriebene Betätigungsvorrichtung zum Betätigen einer etwa flächenbündig in die Karosserie eingelassenen Abdeckklappe aufweist.
Nach einem weiteren Nebengeordneten Aspekt ist schließlich ein Kraftfahrzeug mit einer dementsprechenden Kraftfahrzeugkarosserie vorgesehen. Das Kraftfahrzeug weist dabei zumindest eine zuvor beschriebene Betätigungsvorrichtung zum Betätigen einer Abdeckklappe auf.
Kurzbeschreibung der Figuren
Weitere Ziele, Merkmale sowie vorteilhafte Anwendungsmöglichkeiten werden in der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Figuren erläutert. Hierbei zeigen:
1 eine schematische Darstellung einer schwenkbar an einer Kraftfahrzeugkarosserie gelagerten Abdeckklappe,
2 eine schematische Darstellung eines Push-Push Schließmechanismus zu Beginn einer Schließbewegung,
3 eine Konfiguration des Push-Push-Mechanismus nach einer durch die Schließbewegung der Abdeckklappe initiierten Schwenkbewegung eines Halteelements,
4 eine schematische Darstellung des Push-Push-Mechanismus in Haltestellung,
5 eine schematische Darstellung des Mechanismus beim Überführen in eine Freigabestellung,
6 eine Konfiguration des Push-Push-Mechanismus nach erfolgter Freigabe des Verschlusselements,
7 ein Blockieren der Freigabe des Verschlusselements durch ein in Verriegelungsstellung befindliches Verriegelungsglied, und
8 eine Schnittdarstellung entlang A-A durch den Push-Push-Mechanismus in der Konfiguration gemäß 5.
Detaillierte Beschreibung
In 1 ist eine Betätigungsvorrichtung 10 zur Betätigung einer schwenkbar an einer Karosserie 1 gelagerten Abdeckklappe 12 schematisch dargestellt. Die Abdeckklappe 12, welche vorliegend in Form einer Tankklappe ausgebildet ist, dient einem flächenbündigen Verschließen einer Tankmulde 14, in welcher ein mit einem Verschlussdeckel 20 versehenes Tankeinfüllrohr 18 angeordnet ist. Die Abdeckklappe 12 ist in der in 1 gezeigten Schließstellung in etwa flächenbündig zu angrenzenden Außenblechen 16 der Fahrzeugkarosserie 1 angeordnet.
Die Abdeckklappe 12 ist ferner im Bereich eines Scharniers 22 mit einem Federelement 24 gekoppelt, mittels welchem die Abdeckklappe 12 in eine die Tankmulde 14 freigebende Öffnungsstellung überführbar ist.
An dem dem Scharnier 22 abgewandten Endabschnitt der Abdeckklappe 12 ist ein nach innen, das heißt zur Fahrzeuginnenseite hin gerichtetes Verschlusselement 36 angeordnet, welches mit einem karosserieseitig befestigten, schwenkbar an der Karosserie gelagerte Halteelement 34 in Eingriff bringbar ist. Die mechanische Wechselwirkung von Verschlusselement 36 und Haltelement 34 ist nach dem Push-Push-Prinzip ausgebildet. Ein Fixieren der Abdeckklappe 12 als auch deren Freigabe und Öffnen gegenüber der Fahrzeugkarosserie 1 kann jeweils durch ein, in 1 nach links, das heißt zur Fahrzeugmitte hin gerichtetes Drücken auf die Abdeckklappe 12 erfolgen.
Die Betätigungsvorrichtung 10 weist ferner ein Verriegelungsglied 28 auf, mittels welchem die Abdeckklappe 12 in der in 1 gezeigten Stellung fixiert und eine Freigabe gegenüber dem Halteelement 34 unterbunden bzw. blockiert werden kann. Das Verriegelungsglied 28 ist hierbei zum Beispiel über einen Betätigungszug 26 mit einem von einem Endanwender zu betätigenden Betätigungselement 32 und/oder mit einem elektromotorischen Betätigungselement 30 gekoppelt. Das elektromotorische Betätigungselement 30 kann als Komponente einer hier nicht explizit gezeigten Zentralverriegelung des Kraftfahrzeugs ausgebildet sein und entsprechend der jeweiligen Konfiguration der Zentralverriegelung das Verriegelungsglied 28 weitgehend automatisch in eine entsprechende Ver- oder Entriegelungsstellung überführen.
In den diversen Konfigurationen der Betätigungsvorrichtung 10 gemäß der 2 bis 7 ist die mechanische Wechselwirkung des an der Abdeckklappe 12 angeordneten Verschlusselements 36 mit dem karosserieseitig vorgesehenen Halteelement 34 in unterschiedlichen Konfigurationen erläutert. In der vergrößerten und schematischen Darstellung der 2 bis 7 ist das Verriegelungsglied 28 in Form eines in etwa horizontal verschiebbaren Schiebers gezeigt.
Das Verriegelungsglied 28 weist ferner eine Ausnehmung 58 auf, durch welche das Verschlusselement 36 in jedweder Stellung des Verriegelungsglieds 28 hindurchführbar ist. Das Verriegelungsglied 28 ist hierbei in zwei voneinander beabstandeten Führungselementen 68, 70 geführt. Das Verriegelungsglied weist ferner an seinem freien Ende einen Endanschlag 60 auf, mittels welchem es in einer definierten Endlage an einem nicht explizit gezeigten karosserieseitigen Gegenanschlag in einer Verriegelungsstellung zur Anlage bringbar ist.
Das Verriegelungsglied 28 ist, wie in den 2 bis 7 gezeigt, mit einem Betätigungszug 26 verbunden. Hierbei ist ferner eine Rückholfeder 62 vorgesehen, mittels welcher das Verriegelungsglied weitgehend selbsttätig in die in den 2 bis 4 dargestellte Verriegelungsstellung oder in die zum Beispiel in 5 und 6 gezeigte Entriegelungsstellung überführbar ist.
Ausgehend von einer noch zumindest teilgeöffneten Stellung der Abdeckklappe 12 in 2 kann das Verschlusselement 36 einer in Schließrichtung 54 gerichteten Schließbewegung zum schwenkbar gelagerten Halteelement 34 hin bewegt werden. Das Verschlusselement 36 weist an seinem dem Halteelement 34 zugewandten freien Ende einen Rastnocken 52 auf, mittels welchem das Verschlusselement 36, beginnend mit der in 2 gezeigte Stellung an einen sich schräg zur Schließrichtung 54 erstreckenden Anlaufabschnitt 38 des Halteelements 34 entlang gleiten kann. Das Verschlusselement 36 ist durch seine starre Anbindung an der schwenkbar gelagerten Abdeckklappe 12 sozusagen auf einer Kreisbahn zwangsgeführt. Aufgrund der vergleichsweise großen Abmessung der Klappe 12 erscheint jene Kreisbewegung in den 2 bis 7 als nahezu vertikal ausgerichtete linear bzw. geradlinige Bewegung.
Aufgrund des schräg bzw. gewölbt zur Schließrichtung 54 verlaufenden Anlaufabschnitts 38 des Halteelements 34 erfährt dieses eine in Richtung des in 2 angedeuteten Pfeils 76 nach rechts gerichtete Schwenkbewegung. Das Halteelement 34 vollzieht insoweit eine nach rechts, in Schwenkrichtung 76 gerichtete Ausweichbewegung. Es verschwenkt dabei aus seiner in 2 gezeigten Grundstellung in eine in 3 dargestellte verschwenkte Stellung. Das Halteelement 34 wird hierbei vom Endanschlag 40 ausgehend nach rechts verschwenkt, bis der Rastnocken 52 des Verschlusselements 36 über eine seitliche Kante bzw. über ein der Schwenkrichtung 76 abgewandtes Ende des Anlaufabschnitts 38 hinweg bewegt wird.
Dort ist ein annähernd radial nach innen, zur Schwenkachse 50 des Halteelements 34 gerichteter Vorsprung 42 ausgebildet, an welchen sich eine in etwa in tangentialer Richtung verlaufende Kulisse 44 des Halteelements 34 anschließt. Wie in 3 gezeigt, kann der Rastnocken 52 über den linken Vorsprung hinweg bewegt werden, sodass das mit einem in 8 gezeigten Federelement 72 in Wirkverbindung stehende Halteelement 34 wieder in eine entgegensetzten Schwenkrichtung 78 nach links verschwenken kann. Infolge jener nach links gerichteten Schwenkbewegung des Halteelements 34 gleitet der Rastnocken 52 an der Innenseite der Kulisse 44 entlang, bis der Nocken 52 an einem weiteren, die Kulisse 44 seitlich begrenzenden Vorsprung 46 zur Anlage gelangt, wie dies in 4 gezeigt ist. In dieser Konfiguration befindet sich das Halteelement 34 in seiner Haltestellung. Der Rastnocken 52 ist folglich hinsichtlich der in 4 gezeigten Öffnungsrichtung 56 lösbar am Halteelement 34 gehalten, bzw. fixiert. Die Abdeckklappe 12 befindet sich in dieser Konfiguration in der 1 gezeigten weitgehend flächenbündigen Anordnung zum angrenzenden Außenblech 16 der Fahrzeugkarosserie 1.
Ein Überführen des Verschlusselements 36, mithin der Abdeckklappe 12 aus einer Öffnungsstellung in eine in 4 dargestellte Schließstellung kann hierbei problemlos bei einem sich in Verriegelungsstellung befindlichen Verriegelungsglied 28 erfolgen. Das Verriegelungsglied 28 dient vorliegend lediglich dazu, ein Lösen des Verschlusselements 36 vom Halteelement 34 zu unterbinden und eine entsprechende Lösebewegung des Verschlusselements 36 gegenüber dem Halteelement 34 zu blockieren.
Bei entriegeltem Verriegelungsglied 28, wie dies zum Beispiel in den 5 und 6 gezeigt ist, kann das Verschlusselement 36 aus der in 4 gezeigten Haltestellung heraus um zumindest einen in 2 angedeuteten Freigabehub 74 weiter nach innen, das heißt in Schließrichtung 54 bewegt werden, bis der Rastnocken 52 über den die Kulisse 44 begrenzenden radial nach innen gerichteten Vorsprung 46 hinweg geführt werden kann. Auf diese Art und Weise kann der Rastnocken aus der Kulisse 44 in eine jenseits des Vorsprungs 46 liegende Freigabekulisse 48 überführt werden. Die Freigabekulisse 48 erstreckt sich im Wesentlichen radial nach außen, sodass ein darin befindlicher Rastnocken 52 weitgehend ungehindert radial nach außen aus dem Halteelement 34 entfernbar ist, wie dies die 6 andeutet.
Da das Halteelement 34 mittels eines nach Art einer Drehfeder ausgebildeten Federelements 72 drehbar und entgegen einer Rückstellkraft bezüglich der Schwenkachse 50 gelagert ist, erfolgt ein nach links gerichtetes Schwenken des Halteelements 34 in die in 5 gezeigte Grundstellung sobald der Rastnocken 52 radial nach innen gerichtet am Vorsprung 46 vorbei in die Freigabekulisse 48 gelangt. Die Freigabekulisse 48 weist zu einem, in 8 dargestellten, radial außen liegenden Rand des Halteelements 34 hin eine verjüngende Kontur auf. Im Zuge des Herausgleitens des Rastnockens 52 aus der Freigabekulisse 48 kann das Halteelement 34 zumindest geringfügig in eine Kipprichtung 80 ausgelenkt werden.
Sobald jedoch Rastnocken 52 und Halteelement 34 außer Eingriff sind, kann das Halteelement 34 in die in 8 bzw. in 2 in Draufsicht dargestellte Grundstellung zurückschwenken. Da die Freigabekulisse 48 radial nach außen gerichtet sozusagen auf Null ausläuft, ist gewährleistet, dass der Rastnocken 52 bei einer wiederholt nach innen, in Schließrichtung 54 gerichteten Schließbewegung stets an dem etwa als Anlaufkante oder als Anlauffläche ausgebildeten Anlaufabschnitt 38 des Halteelements 34 entlang gleitet.
Um ein Lösen der Abdeckklappe 12 in einer Verriegelungsstellung des Verriegelungsglieds 28 zu blockieren, weist das Verschlusselement 36 einen verbreiterten Sockelabschnitt 64 mit einem Endanschlag 66 auf. Der Endanschlag 66 und der Sockelabschnitt 64 sind derart bemessen und auf die wechselseitige Anordnung von Verschlusselement 36 und Halteelement 34 abgestimmt, dass bei einem sich in Verriegelungsstellung befindlichen Verriegelungsglied 28, wie in 7 dargestellt, eine nach innen, in Schließrichtung gerichtete Bewegung der Abdeckklappe 12 derart blockierbar ist, dass der Rastnocken 52 nicht über den Vorsprung 46 hinweg bewegbar ist.
In der Verriegelungsstellung des Verriegelungsglieds 28 ist eine nach innen gerichtete Bewegung des Verschlusselements um den in 2 angedeuteten Freigabehub 74 blockiert. Bevor der Rastnocken 52 bzw. das Verschlusselement 36 aus der in 4 gezeigten Haltestellung um den Freigabehub 74 bewegbar ist, gelangt der verbreiterte Sockelabschnitt 64 mit seinem Endanschlag 66 am Verriegelungsglied 28 zur Anlage, wie dies in 7 dargestellt ist.
Infolge dessen kann die Abdeckklappe 12 zwar in Schließrichtung 54 bewegt werden. Die Bewegung ist jedoch betragsmäßig durch das sich in Verriegelungsstellung befindliche Verriegelungsglied 28 derart blockiert, dass der Rastnocken 52 nicht in die Freigabekulisse 48 gelangen kann.
Zum Entriegeln und zum Lösen des Verschlussmechanismus ist es erforderlich, das Verriegelungsglied 28 in seine zum Beispiel in 5 gezeigte Entriegelungsstellung zu überführen, sodass auch der verbreiterte Sockelabschnitt 64 des Verschlusselements 46 in das etwa schieberartig ausgebildete Verriegelungsglied 28 eintauchen oder dieses durchsetzen kann, damit der Rastnocken 52 von der Kulisse 44 in eine der Freigabestellung korrespondierende Freigabekulisse 48 überführbar ist.
Das Verriegelungsglied 28 bewirkt hierbei lediglich eine Bewegungsbegrenzung des Verschlusselements 36 und der damit verbundenen Abdeckklappe 12 in Schließrichtung 54 und verhindert in seiner Verriegelungsstellung lediglich eine zum Lösen des Push-Push-Mechanismus erforderlichen, in Schließrichtung gerichteten Hub der Abdeckklappe 12 und ihres daran angeordneten Verschlusselements 36.
Auf diese Art und Weise kann erreicht werden, dass die Abdeckklappe 12 selbst bei einem sich in Verriegelungsstellung befindlichen Verriegelungsglied 28, etwa bei geschlossener Zentralverriegelung des Kraftfahrzeugs, nach wie vor ungehindert in eine Schließstellung bewegbar und mit einem Halteelement 34 in Eingriff bringbar ist.
Die dargestellten Ausführungsformen zeigen lediglich mögliche Ausgestaltung der Erfindung zu welcher weitere zahlreiche Varianten denkbar und im Rahmen der Erfindung sind. Die exemplarisch gezeigten Ausführungsbeispiele sind in keiner Weise hinsichtlich des Umfangs, der Anwendbarkeit oder der Konfigurationsmöglichkeiten der Erfindung als einschränkend auszulegen. Die vorliegende Beschreibung zeigt dem Fachmann lediglich eine mögliche Implementierung eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels auf. So können an der Funktion und Anordnung von beschriebenen Elementen vielfältigste Modifikationen vorgenommen werden, ohne hierbei den durch die nachfolgenden Patentansprüche definierten Schutzbereich oder dessen Äquivalente zu verlassen.
Bezugszeichenliste

10: Betätigungsvorrichtung
12: Abdeckklappe
14: Tankmulde
16: Außenblech
18: Tankeinfüllrohr
20: Verschlussdeckel
22: Scharnier
24: Federelement
26: Betätigungszug
28: Verriegelungsglied
30: Betätigungselement
32: Betätigungselement
34: Halteelement
36: Verschlusselement
38: Anlaufabschnitt
40: Anschlag
42: Vorsprung
44: Kulisse
46: Vorsprung
48: Freigabekulisse
50: Schwenkachse
52: Rastnocken
54: Schließrichtung
56: Öffnungsrichtung
58: Ausnehmung
60: Endanschlag
62: Federelement
64: Sockelabschnitt
66: Endanschlag
68: Führungselement
70: Führungselement
72: Federelement
74: Freigabehub
76: Schwenkrichtung
78: Schwenkrichtung
80: Kipprichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 19711331 C5 [0005]

Claims

Betätigungsvorrichtung zum Betätigen einer an einer Kraftfahrzeugkarosserie gelagerten Abdeckklappe (12), mit einem zwischen einer Grundstellung und einer Haltestellung schwenkbar gelagerten Halteelement (34) und mit einem an der Abdeckklappe (12) angeordneten Verschlusselement (36), welches entsprechend einer Schließ- und Öffnungsbewegung der Abdeckklappe (12) gegenüber dem Halteelement (34) beweglich ist, wobei das Verschlusselement (36) bei einer Schließbewegung an einem schräg zur Schließrichtung (54) verlaufenden Anlaufabschnitt (38) des Halteelements (34) entlang gleitend zur Anlage bringbar ist, sodass das Halteelement (34) bei fortschreitender Schließbewegung aus der Grundstellung heraus in die Haltestellung verschwenkbar ist, in welcher das Verschlusselement (36) entgegen einer Öffnungsrichtung (56) am Halteelement (34) fixierbar ist.
Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das in Haltestellung mit dem Halteelement (34) in Eingriff stehende Verschlusselement (36) durch eine weitere, in Schließrichtung (54) gegenüber dem Halteelement (34) gerichtete Bewegung in eine Freigabestellung überführbar ist.
Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei das Verschlusselement (36) zum Erreichen der Freigabestellung um einen vorgegebenen Freigabehub (74) beweglich ist.
Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Halteelement (34) entgegen einer Rückstellkraft aus seiner Grundstellung heraus schwenkbar ist.
Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Halteelement (34) eine mit einem Rastnocken (52) des Verschlusselements (36) in Eingriff bringbare Kulisse (44) aufweist.
Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Kulisse (44) bezogen auf die schwenkbare Lagerung des Halteelement (34) von zumindest zwei in einer Schwenkrichtung (76, 78) des Halteelements (34) voneinander beabstandeten Vorsprüngen (42, 46) begrenzt ist.
Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 6, wobei die nach innen ragenden freien Enden der Vorsprünge (42, 46) unterschiedliche Abstände zur Schwenkachse (50) des Halteelements (34) aufweisen und wobei die Kulisse (44) über den näher zur Schwenkachse (50) heran ragenden Vorsprung (56) in eine Freigabekulisse (48) übergeht.
Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verschlusselement (36) an einem zwischen einer Verriegelungs- und einer Entriegelungsstellung beweglichen Verriegelungsglied (28) zur Anlage bringbar ist.
Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 8, wobei das Verschlusselement (36) bei einem in Verriegelungsstellung befindlichen Verriegelungsglied (28) bis zum Erreichen der Haltestellung am Halteelement (34) in Schließrichtung (54) beweglich ist.
Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 8 oder 9, wobei das Verriegelungsglied (28) in Verriegelungsstellung dazu ausgebildet ist, eine um den Freigabehub (74) in Schließrichtung (54) gerichtete Bewegung des Verschlusselements (36) zu blockieren.
Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 10, wobei das Verriegelungsglied (28) schräg oder senkrecht zur Schließ- oder Öffnungsrichtung (54, 56) des Verschlusselements (36) beweglich ist.
Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 8 bis 11, wobei das Verschlusselement (36) einen verbreiterten Sockelabschnitt (64) aufweist, welcher nur in Entriegelungsstellung des Verriegelungsglieds (28) an diesem vorbeiführbar ist.
Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 12, wobei der Sockelabschnitt (64) des Verschlusselements (36) in Verriegelungsstellung des Verriegelungsglieds (28) bei einer über die Haltestellung des Halteelements (34) hinaus gehenden Schließbewegung mit dem Verriegelungsglied (28) blockierend zur Anlage gelangt.
Kraftfahrzeugkarosserie mit einer Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Kraftfahrzeug mit einer Kraftfahrzeugkarosserie nach Anspruch 14 oder mit zumindest einer Betätigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 13.