DE102012018900B3

DE102012018900B3 - Verschlussvorrichtung für einen Behälter in einem Fahrzeug

Info

Publication number: DE102012018900B3
Application number: DE201210018900
Authority: DE
Inventors: Uwe Haller; Johannes Tovar; Kai Vandre; Matthias Götz; Stephan Albrecht
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2012-09-26
Filing date: 2012-09-26
Publication date: 2013-07-25
Anticipated expiration: 2032-09-27

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Verschlussvorrichtung (1) für einen Behälter zur Aufnahme von Betriebsstoffen in einem Fahrzeug mit einer von einem Deckelelement (3) verschließbaren Einfüllöffnung (6a), erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass eine Deckelträgereinheit (2) mit einem die Einfüllöffnung (6a) aufweisenden Einfüllstutzen (6) vorgesehen ist, wobei der Einfüllstutzen (6) zwischen einer eingefahrenen Nichtgebrauchsposition und einer aus der Deckelträgereinheit (2) ausgefahrenen Gebrauchsposition verfahrbar ausgebildet ist, das Deckelelement (3) schwenkbar zwischen einer Verschlussposition und einer Öffnungsposition an der Deckelträgereinheit (2) angelenkt ist, und eine Wirkverbindung zwischen dem Deckelelement (3) und dem Einfüllstutzen herstellende Kinematikmittel (4, 5, 9, 10) vorgesehen sind, welche bei einer Schwenkbewegung des Deckelelementes (3) aus der Verschlussposition in die Öffnungsposition ein Ausfahren des Einfüllstutzens (6) aus der Nichtgebrauchsposition in die Gebrauchsposition bewirken.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verschlussvorrichtung für einen Behälter zur Aufnahme von Betriebsstoffen in einem Fahrzeug mit einer von einem Deckelelement verschließbaren Einfüllöffnung.
Es ist bekannt, dass Betriebsstoffe wie bspw. Kühlwasser, Scheibenwischwasser und/oder Motoröl in der Regel über im Motorraum von Fahrzeugen angeordneten Einfüllöffnungen von Behältern nachgefüllt werden. Diese Einfüllöffnungen werden mittels Deckel- oder Klappenelementen verschlossen.
Eine solche Verschlussvorrichtung für einen Behälter zur Aufnahme von Betriebsstoffen in einem Fahrzeug mit einer von einem Deckelelement verschließbaren Einfüllöffnung ist aus der US 4 509 567 A bekannt. Bei dieser bekannten Verschlussvorrichtung ist das Deckelelement schwenkbar zwischen einer Verschluss- und einer Öffnungsposition an einer Deckelträgereinheit angelenkt. In dieses Deckelelement ist ein Eingusstrichter integriert, so dass in der Öffnungsposition beim Einfüllen von Betriebsstoff, wie z. Bsp. Öl erreicht wird, dass auf den Deckel verschütteter Betriebsstoff durch diesen Eingusstrichter dem Behälter zugeführt wird.
Dabei besteht das Problem, dass solche Einfüllöffnungen oft an wenig zugänglichen Stellen im Motorraum angeordnet sind, so dass das Nachfüllen mittels eines Nachfüllbehälters häufig schwierig ist und Betriebsstoff dabei verloren gehen kann.
Aufgabe der Erfindung ist es eine Verschlussvorrichtung für einen Behälter zur Aufnahme von Betriebsstoffen in einem Fahrzeug mit einer von einem Deckelelement verschließbaren Einfüllöffnung zu schaffen, welche das Nachfüllen mit Betriebsstoffen ohne Schwierigkeiten ermöglicht.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Verschlussvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
Eine solche Verschlussvorrichtung für einen Behälter zur Aufnahme von Betriebsstoffen in einem Fahrzeug mit einer von einem Deckelelement verschließbaren Einfüllöffnung zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, dass

– eine Deckelträgereinheit mit einem die Einfüllöffnung aufweisenden Einfüllstutzen vorgesehen ist, wobei der Einfüllstutzen zwischen einer eingefahrenen Nichtgebrauchsposition und einer aus der Deckelträgereinheit ausgefahrenen Gebrauchsposition verfahrbar ausgebildet ist,
– das Deckelelement schwenkbar zwischen einer Verschlussposition und einer Öffnungsposition an der Deckelträgereinheit angelenkt ist, und
– eine Wirkverbindung zwischen dem Deckelelement und dem Einfüllstutzen herstellende Kinematikmittel vorgesehen sind, welche bei einer Schwenkbewegung des Deckelelementes aus der Verschlussposition in die Öffnungsposition ein Ausfahren des Einfüllstutzens aus der Nichtgebrauchsposition in die Gebrauchsposition bewirken.

Mit dieser erfindungsgemäßen Verschlussvorrichtung wird das Nach- bzw. Auffüllen des Behälters mit Betriebsstoff durch einen ausfahrbaren Einfüllstutzen erleichtert, wobei in komfortabler Weise die Ausfahrbewegung des Einfüllstutzens mit der Öffnungsbewegung des Deckelelementes gekoppelt ist. Damit entfällt eine manuelle Betätigung des Einfüllstutzens.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Kinematikmittel derart ausgebildet, dass bei einer Schwenkbewegung des Deckelelementes aus der Öffnungsposition in die Verschlussposition das Einfahren des Einfüllstutzens aus der Gebrauchsposition in die Nichtgebrauchsposition bewirkt wird. Damit muss auch nach dem Nach- bzw. Auffüllen des Behälters mit Betriebsstoff der Einfüllstutzen nicht manuell betätigt werden, sondern wird durch die Kopplung mit der Schließbewegung des Deckelelementes in die Nichtgebrauchsposition zurückgefahren.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Deckelelement mittels eines Federelementes in Öffnungsrichtung federvorgespannt und mittels einer Verriegelungsvorrichtung in dessen Verschlussposition verriegelbar ist. Damit erfolgt nach dem Entriegeln der Verriegelungsvorrichtung die Öffnungsbewegung des Deckelelementes aufgrund der Federkraft automatisch, wodurch der Komfort für einen Nutzer weiter verbessert wird. Vorzugsweise ist dabei die Verriegelungsvorrichtung zum manuellen Entriegeln der Verschlussposition des Deckelelementes ausgebildet.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn weiterbildungsgemäß die Verriegelungsvorrichtung als Rastvorrichtung mit einem Rasthaken und einer Rastausnehmung ausgebildet ist.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung umfassen die Kinematikmittel zum Verschwenken des Deckelelementes zwischen der Verschlussposition und der Öffnungsposition eine Schwenkachse, wobei vorzugsweise zum Verschwenken des Deckelelementes zwischen der Verschlussposition und der Öffnungsposition die Kinematikmittel eine mit der Schwenkachse verbundene Viergelenk-Kinematik umfassen, derart dass die relative Lage des Deckelelements in der Verschlussposition während der Verschwenkbewegung in die Öffnungsposition im Wesentlichen erhalten bleibt. Durch das nahezu waagerechte Abheben des Deckelelementes mit kleinem Hub und das zur Seite Schwenken wird genügend Raum für das Ausfahren des Einfüllstutzens geschaffen ohne dass hierfür zusätzlicher Bauraum erforderlich wird.
Gemäß eine vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist zur Führung des Einfüllstutzens zwischen der Nichtgebrauchsposition und der Gebrauchsposition eine an den Außendurchmesser des Einfüllstutzens angepasste Führungsöffnung der Deckelträgereinheit und ein in einer Führungsnut der Deckelträgereinheit geführter und an den Einfüllstutzen angeformter Führungsstift vorgesehen. Durch diese zweifache Lagerung des Einfüllstutzens wird eine leichtgängige Verschiebbarkeit des Einfüllstutzens zwischen dessen Nichtgebrauchsposition und der Gebrauchsposition erreicht.
In vorteilhafter Weise wird die Schwenkbewegung des Deckelelementes auf die Ausfahr- oder Einfahrbewegung des Einfüllstutzens gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung dadurch realisiert, dass die Kinematikmittel wenigstens einen mit der Schwenkachse des Deckelelementes gekoppelten, einseitigen Hebelarm umfassen, dessen freies Ende in eine mit dem Einfüllstutzen verbundene Kulisse eingreift, derart dass die Schwenkbewegung des Hebelarms in eine Bewegung des Einfüllstutzens zwischen der Nichtgebrauchsposition und der Gebrauchsposition umgesetzt wird.
Die erfindungsgemäße Verschlussvorrichtung kann sowohl im Bereich des Motorraums als auch im Außenbereich, also an der Außenverkleidung eines Fahrzeugs eingesetzt werden.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren ausführlich beschrieben. Es zeigen:
1 eine perspektivische Darstellung einer Verschlussvorrichtung mit einem Deckelelement in einer Verschlussposition nach der Erfindung,
2 eine perspektivische Darstellung der Verschlussvorrichtung nach 1 mit dem Deckelelement in einer Öffnungsposition, und
3 eine Seitenansicht der Verschlussvorrichtung nach 2.
Die Verschlussvorrichtung 1 gemäß den 1, 2 und 3 umfasst eine Deckelträgereinheit 2, die eine Schwenkachse 4 für ein Deckelelement 3 aufweist. Das Deckelelement 3 ist über eine als Viergelenkscharnier mit zwei Hebeln 5a und 5b ausgebildeten Viergelenk-Kinematik 5 schwenkbar mit der Schwenkachse 4 verbunden. Die 1 zeigt das Deckelelement 3 in seiner Verschlussposition, während die beiden 2 und 3 das Deckelelement 3 in seiner Öffnungsposition darstellen.
Das Deckelelement 3 wird mittels eines Federelementes 7 in Öffnungsrichtung vorgespannt und mittels einer Verriegelungsvorrichtung 8 in seiner Verschlussposition verriegelt. Diese Verriegelungsvorrchtung 8 besteht aus einem Rasthaken 8a, welcher federvorgespannt mittels einer Drehachse 8d an die Deckelträgereinheit 2 angelenkt ist. In der Verschlussposition des Deckelelementes 3 greift der Rasthaken 8a in eine Rastausnehmung 8b des Deckelelementes 3 ein und verhindert eine Öffnungsbewegung desselben. Durch manuelles Verschwenken des Rasthakens 8a aus seiner Rastposition wird das Deckelelement 3 freigegeben, so dass es aufgrund der Federkraft des Federelementes 7 in seine Öffnungsposition gemäß den 2 und 3 verschwenkt wird. Der Rasthaken 8a dient dabei als Entriegelungshebel zum manuellen Öffnen des Deckelelementes 3.
Die Deckelträgereinheit 2 umfasst ferner einen Einfüllstutzen 6 mit einem kreissegmentförmigen Querschnitt und einer Einfüllöffnung 6a, der aus einer Nichtgebrauchsposition in eine Gebrauchsposition aus der Deckelträgereinheit 2 ausfahrbar ist. Die 2 und 3 zeigen diesen Einfüllstutzen 6 in seiner ausgefahrenen Position, also der Gebrauchsposition.
Gemäß 1 befindet sich der Einfüllstutzen 6 in seiner in die Deckelträgereinheit 2 eingefahrenen Position, also der Nichtgebrauchsposition und wird in dieser Position von dem Deckelement 3 in dessen Verschlussposition verschlossen.
Zur Realisierung der Verfahrbewegung des Einfüllstutzens 6 zwischen seiner Nichtgebrauchs- und seiner Gebrauchsstellung weist die Deckelträgereinheit 2 eine Führungsöffnung 11 auf, die der Außenkontur des Einfüllstutzens 6 entspricht, so dass dieser mit seiner Mantelfläche in dieser Führungsöffnung 11 entlang gleiten kann. Ferner ist am unteren Ende des Einfüllstutzens 6 ein Führungsstift 13 vorgesehen, welcher in einer Führungsnut 12a eines nach unten von der Deckelträgereinheit 2 wegragenden U-förmigen Halteteils 12 eingreift. Dieser Führungsstift 13 gleitet während der Ausfahr- und Einfahrbewegung des Einfüllstutzens 6 entlang dieser Führungsnut 12a und bestimmt damit die Bewegungsrichtung des Einfüllstutzens 6. Die Führungsnut 12a ist an einem der das Halteteil 12 bildenden Schenkelteile eingebracht und ist gegenüber der Senkrechten, also der Hochachse eines Fahrzeugs (z-Achse) leicht geneigt ausgebildet, um das Einfüllen des Betriebsstoffes in den Einfüllstutzen 6 zu erleichtern.
Nach dem manuellen Entriegeln des Deckelelementes 3 führt das Deckelelement 3 eine Öffnungsbewegung in seine Öffnungsposition aus, wobei diese Öffnungsbewegung über die Viergelenk-Kinematik 5 und zwei mit der Schwenkachse 4 drehfest verbundene einseitige Hebelarme 9 in die Ausfahrbewegung des Einfüllstutzens 6 umgesetzt wird. In den 1, 2 und 3 ist lediglich ein Hebel 9 sichtbar dargestellt.
Die Übertragung der Schwenkbewegung der einseitigen Hebelarme 9 auf die Ausfahrbewegung des Einfüllstutzens 6 erfolgt dadurch, dass die Hebelarme 9 eine solche Länge aufweisen, dass diese erst nach einer geringen Öffnungsbewegung des Deckelelementes 3 in an dem Einfüllstutzen 6 befestigte Kulissen 10 eingreifen und erst dann die Ausfahrbewegung des Einfüllstutzens 6 beginnt. Damit wird sichergestellt, dass das Deckelelement 3 die Einfüllöffnung 6a bereits so weit freigegeben hat, dass der Einfüllstutzen 6 ungehindert durch das Deckelelement 3 ausfahren kann.
Die Kulisse 10 ist U-förmig ausgebildet und derart an dem Einfüllstutzen 6 angeordnet, dass das zylinderförmig ausgebildete Ende 9a des Hebelarms 9 in diese U-Form der Kulisse 10 einfahren kann. Dadurch dass das zylinderförmige Ende 9a des Hebelarms 9 im Wesentlichen eine kreisbogenförmige Bewegung ausführt, wird der Einfüllstutzen 6 nach oben in Richtung seiner Gebrauchsposition gedrückt, bis das zylinderförmige Ende 9a des Hebels 9 das Ende der U-Form des Kulisse 10 erreicht hat.
Wird umgekehrt das Deckelelement 3 manuell aus seiner Öffnungsposition in Richtung seiner Verschlussposition bewegt, wird diese Schließbewegung des Deckelelementes 3 über die Viergelenk-Kinematik 5 und die einseitigen Hebelarme 9 im Zusammenwirken mit den Kulissen 10 in eine Einfahrbewegung des Einfüllstutzens 6 in das Deckelträgereinheit 2 umgesetzt. Am Ende der Schließbewegung des Deckelelementes 3 rastet dieser über die Rasthaken 8a in die Verschlussposition ein.
Die mit der Drehachse 4 verbundene Viergelenk-Kinematik 5 und die mit den Kulissen 10 zusammenwirkenden Hebelarme 9 bilden die Kinematikmittel, die eine Wirkverbindung zwischen dem Deckelelement 3 und dem Einfüllstutzen 6 herstellen, damit durch die Schwenkbewegung des Deckelelementes 3 zwischen der Verschlussposition und der Öffnungsposition ein Aus- bzw. Einfahren des Einfüllstutzens 6 aus der Nichtgebrauchsposition in die Gebrauchsposition und umgekehrt bewirkt wird.
Die Deckelträgereinheit 2 umfasst eine kreisförmige Trägerplatte 2a mit einem teilweise durchbrochenen umlaufenden Rand 2b, an dem auf gegenüberliegenden Seiten ein Befestigungsflansch 2c angeformt ist, über den die Verschlussvorrichtung 1 an einen Betriebsmittel aufnehmenden Behälter (in den Figuren nicht dargestellt) montiert werden kann.
Ferner nimmt die Trägerplatte 2a mit dem umlaufenden Rand 2b auch die weiteren erforderlichen Bauteile und Kinematikmittel, wie bspw. das Halteteil 12, die Schwenkachse 4 und die Verriegelungsvorrichtung 8 auf.
Ferner kann diese Verschlussvorrichtung 1 sowohl innerhalb eines Fahrzeugs, also bspw. im Motorraum also auch außerhalb, also im Bereich der Außenverkleidung des Fahrzeugs eingesetzt werden.
Bezugszeichenliste

1: Verschlussvorrichtung
2: Deckelträgereinheit
2a: Trägerplatte der Deckelträgereinheit 2
2b: Rand der Trägerplatte 2a
2c: Befestigungsflansch der Deckelträgereinheit 2
3: Deckelelement der Verschlussvorrichtung 1
4: Schwenkachse
5: Viergelenk-Kinematik
5a: Hebel der Viergelenk-Kinematik 5
5b: Hebel der Viergelenk-Kinematik 5
6: Einfüllstutzen
6a: Einfüllöffnung
7: Federelement
8: Verriegelungsvorrichtung
8a: Rasthaken
8b: Rastausnehmung
8c: Drehachse
9: einseitiger Hebelarm
9a: freies Ende des Hebelarms 9
10: Kulisse
11: Führungsöffnung
12: Halteteil
12a: Führungsnut
13: Führungsstift

Claims

Verschlussvorrichtung (1) für einen Behälter zur Aufnahme von Betriebsstoffen in einem Fahrzeug mit einer von einem Deckelelement (3) verschließbaren Einfüllöffnung (6a), dadurch gekennzeichnet, dass – eine Deckelträgereinheit (2) mit einem die Einfüllöffnung (6a) aufweisenden Einfüllstutzen (6) vorgesehen ist, wobei der Einfüllstutzen (6) zwischen einer eingefahrenen Nichtgebrauchsposition und einer aus der Deckelträgereinheit (2) ausgefahrenen Gebrauchsposition verfahrbar ausgebildet ist, – das Deckelelement (3) schwenkbar zwischen einer Verschlussposition und einer Öffnungsposition an der Deckelträgereinheit (2) angelenkt ist, und – eine Wirkverbindung zwischen dem Deckelelement (3) und dem Einfüllstutzen herstellende Kinematikmittel (4, 5, 9, 10) vorgesehen sind, welche bei einer Schwenkbewegung des Deckelelementes (3) aus der Verschlussposition in die Öffnungsposition ein Ausfahren des Einfüllstutzens (6) aus der Nichtgebrauchsposition in die Gebrauchsposition bewirken.
Verschlussvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet dass die Kinematikmittel (4, 5, 9, 10) derart ausgebildet sind, dass bei einer Schwenkbewegung des Deckelelementes (3) aus der Öffnungsposition in die Verschlussposition das Einfahren des Einfüllstutzens (6) aus der Gebrauchsposition in die Nichtgebrauchsposition bewirkt wird.
Verschlussvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet dass das Deckelelement (3) mittels eines Federelementes (7) in Öffnungsrichtung federvorgespannt und mittels einer Verriegelungsvorrichtung (8) in dessen Verschlussposition verriegelbar ist.
Verschlussvorrichtung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet dass die Verriegelungsvorrichtung (8) zum manuellen Entriegeln der Verschlussposition des Deckelelementes (3) ausgebildet ist.
Verschlussvorrichtung (1) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet dass die Verriegelungsvorrichtung (8) als Rastvorrichtung mit einem Rasthaken (8a) und einer Rastausnehmung (8b) ausgebildet ist.
Verschlussvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass die Kinematikmittel zum Verschwenken des Deckelelementes (3) zwischen der Verschlussposition und der Öffnungsposition eine Schwenkachse (4) umfassen.
Verschlussvorrichtung (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet dass zum Verschwenken des Deckelelementes (3) zwischen der Verschlussposition und der Öffnungsposition die Kinematikmittel eine mit der Schwenkachse (4) verbundene Viergelenk-Kinematik (5) umfassen, derart dass die relative Lage des Deckelelements (3) in der Verschlussposition während der Verschwenkbewegung in die Öffnungsposition im Wesentlichen erhalten bleibt.
Verschlussvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass zur Führung des Einfüllstutzens (6) zwischen der Nichtgebrauchsposition und der Gebrauchsposition eine an den Außendurchmesser des Einfüllstutzens (6) angepasste Führungsöffnung (11) der Deckelträgereinheit (2) und ein in einer Führungsnut (12a) der Deckelträgereinheit (2) geführter und an den Einfüllstutzen (6) angeformter Führungsstift (13) vorgesehen sind.
Verschlussvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass die Kinematikmittel wenigstens einen mit der Schwenkachse (4) des Deckelelementes (3) gekoppelten, einseitigen Hebelarm (9) umfassen, dessen freies Ende (9a) in eine mit dem Einfüllstutzen (6) verbundene Kulisse (10) eingreift, derart dass die Schwenkbewegung des Hebelarms (9) in eine Bewegung des Einfüllstutzens (6) zwischen der Nichtgebrauchsposition und der Gebrauchsposition umgesetzt wird.