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Die Erfindung betrifft eine Entriegelungsvorrichtung für eine Fahrzeugklappe gemäß der Gattung des Patentanspruchs 1.
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Entriegelungsvorrichtungen für Fahrzeugklappen sind in zahlreichen Variationen bekannt. Die Entriegelungsvorrichtungen können jeweils mindestens ein Betätigungselement umfassen, welches eine Ruhestellung und mindestens zwei Betriebsstellungen aufweist, wobei das mindestens eine Betätigungselement in einer ersten Betriebsstellung direkt oder indirekt eine elektrische Kraftwirkungskette und in einer zweiten Betriebsstellung direkt oder indirekt eine mechanische Kraftwirkungskette aktivieren kann.
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Aus der
DE 199 24 458 A1 ist eine Entriegelungsvorrichtung bekannt, welche eine Schlossfalle, eine Sperrklinke und einen elektrischen Zentralverriegelungsantrieb umfasst. Der Zentralverriegelungsantrieb wirkt zur Vorgabe unterschiedlicher Funktionsstellungen der Schlossmechanik auf eine Stelleinrichtung. Ein elektrischer Öffnungsantrieb hebt die Sperrklinke aus. Eine Steuerelektronik umfasst mindestens eine von einem Türaußengriff in die Schossmechanik eingreifende Kraftwirkungskette. Im Normalzustand erfolgt lediglich eine elektrische Auslösung der Schaltfunktionen. In einem Sonderzustand erfolgt eine mechanische Betätigung. Der Öffnungsantrieb ist einer vom Zentralantrieb getrennter elektrischer Antrieb, welcher im Wesentlichen direkt auf die Sperrklinke arbeitet.
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Aus der nachveröffentlichten
DE 10 2015 010 626 A1 ist eine Entriegelungsvorrichtung für eine Fahrzeugtür, mit wenigstens einem Aktuator zum Entriegeln eines Türschlosses der Fahrzeugtür, mit wenigstens einem Betätigungselement und mit wenigstens einem Griffelement bekannt, mittels welchem das Betätigungselement zum Aktivieren das Aktuators in eine Aktivierungsstellung bewegbar ist. Das Betätigungselement ist dazu ausgebildet, eine mittels des Griffelements auf das Betätigungselement übertragbare und zum Bewegen des Betätigungselements in die Aktivierungsstellung aufzuwendende Entriegelungskraft auf einen vorbestimmten Maximalwert zu begrenzen.
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Aus der nachveröffentlichten
DE 10 2016 103 926 A1 ist eine Vorrichtung zum Öffnen einer Tür oder Klappe an einem Kraftfahrzeug bekannt, welche eine von einem Bediener von außerhalb des Kraftfahrzeugs ergreifbare Handhabe, eine Kraftfahrzeugschließeinrichtung aufweist. Hierbei ist zwischen der Handhabe und der Kraftfahrzeugschließeinrichtung ein Mittel zum Betätigen der Schließeinrichtung mittels der Handhabe angeordnet, welches als Seil ausgeführt ist.
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Aus der
DE 10 2014 117 005 A1 ist eine Griffanordnung für ein Türschlossbekannt, welche eine gattungsgemäße Entriegelungsvorrichtung für eine Fahrzeugklappe umfasst. Die Entriegelungsvorrichtung umfasst mindestens ein Betätigungselement, welches eine Ruhestellung und mindestens zwei Betriebsstellungen aufweist. Das mindestens eine Betätigungselement aktiviert in einer ersten Betriebsstellung direkt oder indirekt eine elektrische Kraftwirkungskette und aktiviert in einer zweiten Betriebsstellung direkt oder indirekt eine mechanische Kraftwirkungskette. Eine zwischen der ersten Betriebsstellung und der zweiten Betriebsstellung angeordnete Hemmvorrichtung erzeugt mindestens zwei Hemmschwellen, wobei eine erste Hemmschwelle einer Betätigungsbewegung des mindestens einen Betätigungselements zwischen der ersten Betriebsstellung und der zweiten Betriebsstellung mit einer ersten Widerstandskraft entgegenwirkt, und eine zweite Hemmschwelle einer Rückstellbewegung des mindestens einen Betätigungselements zwischen der zweiten Betriebsstellung und der ersten Betriebsstellung mit einer zweiten Widerstandkraft entgegenwirkt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Entriegelungsvorrichtung für eine Fahrzeugklappe bereitzustellen, welche mindestens ein Betätigungselement umfasst, welches bei einer Betätigungsbewegung eine erste Betriebsstellung haptisch erfahrbar von einer zweiten Betriebsstellung trennt.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch Bereitstellung einer Entriegelungsvorrichtung für ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Um eine Entriegelungsvorrichtung für eine Fahrzeugklappe bereitzustellen, welche mindestens ein Betätigungselement umfasst, welches bei einer Betätigungsbewegung eine erste Betriebsstellung haptisch erfahrbar von einer zweiten Betriebsstellung trennt, erzeugt eine zwischen der ersten Betriebsstellung und der zweiten Betriebsstellung des mindestens einen Betätigungselements angeordnete Hemmvorrichtung mindestens zwei Hemmschwellen, wobei die erste Hemmschwelle der Betätigungsbewegung des mindestens einen Betätigungselements zwischen der ersten Betriebsstellung und der zweiten Betriebsstellung mit einer ersten Widerstandskraft entgegenwirkt, und eine zweite Hemmschwelle einer Rückstellbewegung des mindestens einen Betätigungselements zwischen der zweiten Betriebsstellung und der ersten Betriebsstellung mit einer zweiten Widerstandkraft entgegenwirkt. Zudem weist die Hemmvorrichtung eine federelastische Klammer auf, welche die erste Widerstandskraft und die zweite Widerstandskraft erzeugt. Die Klammer kann beispielsweise aus Federstahl mit einer vorgegebenen Dicke gefertigt werden.
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Das mindestens eine Betätigungselement kann in der ersten Betriebsstellung direkt oder indirekt eine elektrische Kraftwirkungskette aktiveren. Zudem kann das mindestens eine Betätigungselement in der zweiten Betriebsstellung direkt oder indirekt eine mechanische Kraftwirkungskette aktivieren. Über die Kraftwirkungsketten kann eine Fahrzeugklappe von der Entriegelungsvorrichtung freigegeben und dadurch bewegt werden.
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Die Fahrzeugklappe kann einen offenen Zustand oder einen geschlossenen Zustand oder einen verriegelten Zustand aufweisen. Im offenen Zustand gibt die Fahrzeugklappe einen Querschnitt einer Karosserieöffnung zumindest teilweise frei. Im geschlossenen Zustand liegt die Fahrzeugklappe an der Fahrzeugkarosserie an und deckt die Karosserieöffnung ab. Die Fahrzeugklappe kann einer Fahrzeugtür oder eine Motorhaube oder einem Kofferraumdeckel entsprechen.
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Die Entriegelungsvorrichtung gibt im offenen Zustand die Fahrzeugklappe frei. Im geschlossenen Zustand fixiert die Entriegelungsvorrichtung die an der Karosserie anliegende Fahrzeugklappe. Üblicherweise gibt die Entriegelungsvorrichtung die Fahrzeugklappe bei Betätigung eines Betätigungselements oder einer Fernbedienung frei. Im verriegelten Zustand gibt die Verriegelungsvorrichtung die Fahrzeugklappe bei Betätigung des Betätigungselements nur unter vorgegebenen Kriterien frei, beispielsweise wenn mit der Fernbedienung oder einem Schlüssel eine erfolgreiche Authentifikation eines berechtigten Benutzers durchgeführt wurde.
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Die erste Betriebsstellung kann in Betätigungsrichtung vor der zweiten Betriebsstellung angeordnet werden. Da die erste Betriebsstellung in Betätigungsrichtung vor der zweiten Betriebsstellung angeordnet ist, kann in vorteilhafter Weise ein schnelles Aktivieren der elektrischen Kraftwirkungskette und dadurch ein komfortables Öffnen der Fahrzeugklappe durch die elektrische Kraftwirkungskette mit geringem Kraftaufwand von Seiten des Anwenders ermöglicht werden. In vorteilhafter Weise kann der Anwender beim Überstreichen der ersten Betriebsstellung durch das Erreichen der ersten Hemmschwelle eine haptische Rückmeldung erhalten, dass die Aktivierung der mechanischen Kraftwirkungskette bei weiterer Betätigung des Betätigungselements erfolgt. Hierbei kann die von der Hemmvorrichtung erzeugte erste Widerstandskraft in vorteilhafter Weise die Betätigungsbewegung des Betätigungselements deutlich hemmen. Durch die haptische Rückmeldung kann der Anwender darauf schließen, dass die elektrische Kraftwirkungskette defekt ist, wenn die Fahrzeugklappe beim Erreichen der ersten Hemmschwelle den geschlossenen Zustand aufweist. Durch das Vorhandensein der mechanischen Kraftwirkungskette, kann bei einem Ausfall der elektrischen Kraftwirkungskette, ein redundantes Öffnen der Fahrzeugklappe mit dem mindestens einen Betätigungselement in vorteilhafter Weise durch die mechanische Kraftwirkungskette ermöglicht werden. Dadurch kann in vorteilhafter Weise die Fahrzeugklappe, beispielsweise in einer Unfallsituation, geöffnet werden. Da in Betätigungsrichtung die erste Widerstandskraft und in Rückstellrichtung die zweite Widerstandkraft zwischen den Betriebsstellungen wirkt, können in vorteilhafter Weise die beiden von der Bewegungsrichtung des mindestens einen Betätigungselements abhängige Hemmschwellen geschaffen bzw. umgesetzt werden. Hierbei kann die erste Widerstandkraft in vorteilhafter Weise größer als die zweite Widerstandkraft vorgegeben werden. Beispielsweise kann die zweite Widerstandkraft kleiner als eine Rückstellkraft vorgegeben werden, so dass das mindestens eine Betätigungselement in vorteilhafter Weise ohne zusätzlichen Kraftaufwand energiesparend zurück in die Ruhestellung überführt werden kann. Die von der Hemmvorrichtung erzeugte erste Widerstandkraft kann in vorteilhafter Weise deutlich größer als die zur Aktivierung der Kraftwirkungsketten aufzubringenden Betätigungskräfte vorgegeben werden, welche die Rückstellkraft umfasst. Dadurch kann in vorteilhafter Weise eine deutliche haptisch erfahrbare Trennung zwischen den Betriebsstellungen ermöglicht bzw. umgesetzt werden.
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In vorteilhafter Ausgestaltung einer nicht erfindungsgemäßen Entriegelungsvorrichtung kann die Hemmvorrichtung mindestens einen Elektromagneten aufweisen, welcher die erste Widerstandkraft und die zweite Widerstandskraft erzeugt. In vorteilhafter Weise können die Widerstandkräfte über einen Elektromagneten einfach eingestellt werden.
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In alternativer Ausgestaltung der nicht erfindungsgemäßen Entriegelungsvorrichtung kann die Hemmvorrichtung mindestens einen Dauermagneten aufweisen, welcher die erste Widerstandskraft und die zweite Widerstandskraft erzeugt. In vorteilhafter Weise können Dauermagneten mit unterschiedlichen Magnetkräften einfach in großer Zahl günstig hergestellt werden. Zudem kann die Hemmvorrichtung eine Magnetvorrichtung aufweisen, welche mindestens einen Elektromagnet mit einem Dauermagneten kombiniert.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Entriegelungsvorrichtung kann die erste Hemmschwelle den Betätigungsweg des Betätigungselements in mindestens zwei Betätigungsabschnitte aufteilen, wobei ein erster Betätigungsabschnitt zwischen der Ruhestellung und der ersten Hemmschwelle verläuft, und ein zweiter Betätigungsabschnitt zwischen der ersten Hemmschwelle und der zweiten Betriebsstellung verläuft. Zudem kann die zweite Hemmschwelle den Rückstellweg des Betätigungselements in mindestens zwei Rückstellabschnitte aufteilen, wobei ein erster Rückstellabschnitt zwischen der zweiten Betriebsstellung und der zweiten Hemmschwelle verläuft, und ein zweiter Rückstellabschnitt zwischen der zweiten Hemmschwelle und der Ruhestellung verläuft. In vorteilhafter Weise liegt die erste Betriebsstellung im ersten Betätigungsabschnitt und kann einfach mit geringem Kraftaufwand erreicht werden, da nur die Rückstellkraft und die Betätigungskraft, beispielsweise eines Schalters zur Aktivierung eines elektrischen Antriebs, aufgebracht werden muss. Um bei der Betätigungsbewegung die zweite Betriebsstellung zu erreichen muss die erste Hemmschwelle zumindest teilweise überwunden werden. Um bei der Rückstellbewegung die Ruhestellung zu erreichen muss die zweite Hemmschwelle zumindest teilweise überwunden werden.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Entriegelungsvorrichtung kann die Hemmvorrichtung eine von einem Rand begrenzte Öffnung aufweisen, welche im Betätigungsweg des Betätigungselements angeordnet ist. Das Betätigungselement kann in vorteilhafter Weise in der Öffnung beweglich gelagert werden.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der nicht erfindungsgemäßen Entriegelungsvorrichtung kann der mindestens eine Dauermagnet oder der mindestens eine Elektromagnet beweglich gelagert werden, wobei der Rand der Öffnung einen Anschlag für den mindestens einen Dauermagneten oder den mindestens einen Elektromagneten ausbilden kann. In vorteilhafter Weise kann der Dauermagnet oder der Elektromagnet mit dem Betätigungselement gekoppelt werden. Bei der Betätigungsbewegung kann sich der Dauermagnet oder der Elektromagnet in vorteilhafter Weise im ersten Betätigungsabschnitt mit dem Betätigungselement bewegen. Im zweiten Betätigungsabschnitt unterbindet der Anschlag in vorteilhafter Weise eine weitere Bewegung des Dauermagneten oder des Elektromagneten, so dass sich der Dauermagnet oder der Elektromagnet von dem Betätigungselement löst, wobei der Anwender die jeweils wirkende Magnetkraft überwinden muss. Hierbei bildet die Magnetkraft in vorteilhafter Weise die erste Widerstandskraft aus. Bei der Rückstellbewegung kann sich das Betätigungselement im ersten Rückstellabschnitt auf den Dauermagneten oder den Elektromagneten zubewegen. Hierbei kann das Betätigungselement in vorteilhafter Weise von dem Dauermagneten oder dem Elektromagneten angezogen und mit dem Dauermagneten oder dem Elektromagneten gekoppelt werden. Hierbei kann die wirkende Magnetkraft die zweite Widerstandkraft ausbilden. Im zweiten Rückstellabschnitt bewegt sich das mit dem Dauermagneten oder dem Elektromagneten gekoppelte Betätigungselement in die Ruhestellung.
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In weiterer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Entriegelungsvorrichtung kann die federelastische Klammer mindestens eine Schenkelfeder aufweisen, welche mit dem Rand der Öffnung gekoppelt ist. Hierbei kann die mindestens eine Schenkfeder mit einem ersten Schenkelfederabschnitt über eine Kante des Rands überstehen. Zudem kann ein vorgegebener zweiter Schenkelfederabschnitt der Schenkelfeder am Rand der Öffnung anliegen. Die mindestens eine Schenkelfeder kann bei der Betätigungsbewegung in einem ersten Knickbereich in Betätigungsrichtung und bei der Rückstellbewegung in einem zweiten Knickbereich in Rückstellrichtung gebogen werden. In vorteilhafter Weise können die beiden Hemmschwellen wirken, wenn das Betätigungselement mit der mindestens einen Schenkelfeder gekoppelt ist. Durch die unterschiedlichen Knickbereiche bildet die mindestens eine Schenkelfeder unterschiedlich lange Hebel aus, so dass die Federhärte und dadurch die Widerstandskraft der mindestens einen Schenkelfeder eingestellt werden kann. Die Position des ersten Knickbereichs entspricht der Kante des Rands, und eine wirksame erste Hebellänge kann in Abhängigkeit von den Abmessungen des über die Kante des Rands überstehenden ersten Schenkelfederabschnitts vorgegeben werden. Der zweite Knickbereich kann sich an einer Kante einer Aufnahme ausbilden, in welche Befestigungsbereiche der Schenkelfedern eingeschoben und in Biegerichtung fixiert sind. Der auf dem Rand bis zur Kante der Aufnahme aufliegende zweite Schenkelfederabschnitt verlängert in Rückstellrichtung die durch den überstehenden Bereich der Schenkelfeder gebildete erste Hebellänge, so dass sich eine wesentlich längere wirksame zweiter Hebellänge ergibt, welche eine kleinere Kraft erfordert, um die Schenkelfeder in Rückstellrichtung zu biegen.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Entriegelungsvorrichtung kann das Betätigungselement mindestens ein Kopplungselement aufweisen, auf welches die Betätigungsbewegung des Betätigungselements übertagbar ist. In vorteilhafter Weise kann ein Griff mit dem mindestens einen Kopplungselement verbunden werden. Dadurch können in vorteilhafter Weise die auf das Kopplungselement wirkenden Widerstandskräfte auf den Griff übertragen werden.
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In weiterer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Entriegelungsvorrichtung kann das mindestens eine Kopplungselement während der Betätigungsbewegung bei Erreichen der ersten Hemmschwelle mit einer ersten Auflagefläche an einer ersten Federelementauflagefläche anliegen. Zudem kann das mindestens eine Kopplungselement bei der Rückstellbewegung bei Erreichen der zweiten Hemmschwelle mit einer zweiten Auflagefläche an einer zweiten Federelementauflagefläche anliegen. Dadurch kann die Widerstandkraft des mindestens einen Federelements in vorteilhafter Weise über das Kopplungselement auf das Betätigungselement übertragen werden, welches der Anwender bewegt.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Entriegelungsvorrichtung kann ein die Öffnung umgebender Randabschnitt einen Anschlag für das Kopplungselement ausbilden. Dadurch kann eine Betätigungsbewegung des mit dem Kopplungselement gekoppelten Griffs in vorteilhafter Weise begrenzt werden.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der nicht erfindungsgemäßen Entriegelungsvorrichtung kann der mindestens eine Dauermagnet oder der mindestens eine Elektromagnet lösbar mit dem mindestens einen Kopplungselement gekoppelt werden.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. In der Zeichnung bezeichnen gleiche Bezugszeichen Komponenten bzw. Elemente, die gleiche bzw. analoge Funktionen ausführen. Hierbei zeigt:
- 1 eine schematische perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Entriegelungsvorrichtung für eine Fahrzeugklappe mit einem Griff, welcher in verschiedenen Stellungen gezeigt ist,
- 2 eine schematische perspektivische Schnittdarstellung eines ersten Ausführungsbeispiels einer Hemmvorrichtung für die erfindungsgemäße Entriegelungsvorrichtung aus 1,
- 3 eine schematische perspektivische Schnittdarstellung der Hemmvorrichtung aus 2 mit Kopplungselement bei einer Betätigungsbewegung,
- 4 eine schematische perspektivische Schnittdarstellung der Hemmvorrichtung aus 2 mit Kopplungselement bei Erreichen einer ersten Hemmschwelle,
- 5 eine schematische perspektivische Schnittdarstellung der Hemmvorrichtung aus 2 mit Kopplungselement bei einer Rückstellbewegung und bei Erreichen einer zweiter Hemmschwelle, und
- 6 eine schematische Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels einer nicht erfindungsgemäßen Entriegelungsvorrichtung für eine Fahrzeugklappe in einer Ruhestellung.
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Wie aus 1 bis 6 ersichtlich ist, weist eine Entriegelungsvorrichtung 10A, 10B für eine Fahrzeugklappe mindestens ein Betätigungselement 20A, 20B auf, welches eine Ruhestellung RS und mindestens zwei Betriebsstellungen BS1, BS2 aufweist. Das mindestens eine Betätigungselement 20A, 20B kann von einem Anwender aus einer Ruhestellung RS in Betätigungsrichtung BB bewegt werden, hierbei kann bei Erreichen der ersten Betriebsstellung BS1 eine nicht dargestellte elektrische Kraftwirkungskette direkt oder indirekt von dem Betätigungselement 20A, 20B aktiviert werden. Beim Erreichen der zweiten Betriebsstellung BS2 kann eine nicht dargestellte mechanische Kraftwirkungskette direkt oder indirekt von dem Betätigungselement 20A, 20B aktiviert werden. Beendet der Anwender die Betätigung überführt eine Rückstellkraft das Betätigungselement 20A, 20B aus einer aktuellen Position in Rückstellrichtung RB zurück in die Ruhestellung RS.
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Hierbei erzeugt eine zwischen der ersten Betriebsstellung BS1 und der zweiten Betriebsstellung BS2 angeordnete Hemmvorrichtung 30A, 30B mindestens zwei Hemmschwellen HS1, HS2, wobei eine erste Hemmschwelle HS1 einer Betätigungsbewegung BB des mindestens einen Betätigungselements 20A, 20B zwischen der ersten Betriebsstellung BS1 und der zweiten Betriebsstellung BS2 mit einer ersten Widerstandskraft entgegenwirkt, und eine zweite Hemmschwelle HS2 einer Rückstellbewegung RB des mindestens einen Betätigungselements 20A, 20B zwischen der zweiten Betriebsstellung BS2 und der ersten Betriebsstellung BS1 mit einer zweiten Widerstandkraft entgegenwirkt.
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Hierbei ist die erste Widerstandkraft größer als die zweite Widerstandkraft. Beispielsweise kann die erste Widerstandskraft ca. 50 N und die zweite Widerstandskraft ca. 5 N betragen Durch die größere erste Widerstandskraft entsteht die große erste Hemmschwelle HS1, welche bei der Betätigung überwunden werden muss, um die zweite Betriebsstellung BS2 zu erreichen. Durch die möglichst kleine zweite Widerstandskraft entsteht bei der Rückführung die kleine zweite Hemmschwelle HS2, welche überwunden werden muss, um die Ruhestellung RS zu erreichen.
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Das in 1 bis 5 dargestellte Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Entriegelungsvorrichtung 10A unterschiedet sich von dem in 6 dargestellten Ausführungsbeispiel der nicht erfindungsgemäßen Entriegelungsvorrichtung 10B, durch die Ausführung der Hemmvorrichtung 30A, 30B. Der Zusammenhang zwischen der Stellung des mindestens einen Betätigungselements 20A, 20B und der Aktivierung der korrespondierenden Kraftwirkungsketten bzw. der Stellung des Betätigungselements 20A, 20B und der Wirkung der beiden Hemmschwellen HS1, HS2 trifft auf alle Ausführungsbeispiele zu und wird im Folgenden in Verbindung mit 1 erläutert.
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Wie aus 1 ersichtlich ist, werden beide Kraftwirkungsketten nacheinander von dem gemeinsamen Betätigungselement 20A aktiviert. Beispielsweise kann das Betätigungselement 20A in der ersten Betriebsstellung BS1 einen nicht dargestellten Kontaktschalter betätigen, welcher einen nicht dargestellten Elektroantrieb aktiviert. Der Elektroantrieb ist mit einer nicht dargestellten Schlossfalle gekoppelt und treibt die Schlossfalle in Freigaberichtung an. Die Schlossfalle gibt die Fahrzeugklappe frei und die Fahrzeugklappe kann aufgeschwenkt werden. In der zweiten Betriebsstellung BS2 betätigt das Betätigungselement 20A einen nicht dargestellten Bowdenzug, welcher die Schlossfalle in Freigaberichtung antreibt. Auf eine detaillierte Darstellung der Kopplung zwischen dem Betätigungselement 20A und dem Kontaktschalter bzw. zwischen dem Betätigungselement 20A und dem Bowdenzug wurde verzichtet. Üblicherweise beendet ein Anwender die Betätigung des Betätigungselements 20A sobald die Fahrzeugklappe bewegt werden kann. Im Normalzustand entspricht das in etwa der ersten Betriebsstellung BS1. Überstreicht der Anwender die erste Betriebsstellung BS1 und erreicht die erste Hemmschwelle HS1, welche für das erste Ausführungsbeispiel der Hemmvorrichtung 30A in 4 dargestellt ist, dann wird die Betätigungsbewegung BB mit der ersten Widerstandkraft gehemmt und der Anwender erhält die haptische Rückmeldung, dass die erste Betriebsstellung BS1 erreicht wurde und dass bei weiterer Betätigung die zweite Betriebsstellung BS2 erreicht wird. Beendet der Anwender die Betätigung, überführt eine Rückstellkraft einer Rückstellfeder 12 das Betätigungselement 20A aus der aktuellen Stellung zurück in die Ruhestellung RS.
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Das Betätigungselement 20A, 20B kann als Innenbetätigungselement oder als Außenbetätigungselement ausgeführt werden. Hierbei kann die erfindungsgemäße Entriegelungsvorrichtung 10A sowohl das Außenbetätigungselement als auch das Innenbetätigungselement aufweisen, wobei mindestens eins der Betätigungselemente 20A bei der Betätigungsbewegung die erste Betriebsstellung BS1 haptisch erfahrbar von der zweiten Betriebsstellung BS2 trennt. Bei einem Ausfall der elektrischen Kraftwirkungskette kann ein Insasse das Innenbetätigungselement in die zweite Betriebsstellung BS2 überführen, um aus dem Fahrzeug auszusteigen. Ein Unfallhelfer oder ein Fahrzeugnutzer kann beim Ausfall der elektrischen Kraftwirkungskette von außen die Fahrzeugklappe öffnen, indem er das Außenbetätigungselement in die zweite Betriebsstellung BS2 überführt und dadurch die mechanische Kraftwirkungskette aktiviert.
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Wie aus 1 und 6 weiter ersichtlich ist, weisen die dargestellten Betätigungselemente 20A, 20B jeweils einen Griff 22A, 22B auf, welcher in der Ruhestellung RS an einer nicht dargestellten Verkleidung der Fahrzeugklappe anliegt. Der Anwender betätigt das Betätigungselement 20A, 20B, indem er den Griff 22A, 22B zu sich schwenkt. Es sind auch andere nicht dargestellte Betätigungsvarianten, wie beispielsweise ziehen, drehen, drücken oder eine Kombination der Bewegungen vorstellbar. Das Betätigungselement 20A, 20B weist zudem mindestens ein Kopplungselement 24A, 24B auf. Die Betätigungsbewegung BB des Griffs 22A, 22B wird auf das dargestellte Kopplungselement 24A, 24B übertagen. Zudem werden die wirkenden Widerstandskräfte der Hemmvorrichtung 30A, 30B über das Kopplungselement auf den Griff 22A, 22B übertragen. Die erste Hemmschwelle HS1 teilt den Betätigungsweg des Betätigungselements 20A, 20B bzw. des Kopplungselements 24A, 24B in mindestens zwei Betätigungsabschnitte auf, wobei ein erster Betätigungsabschnitt zwischen der Ruhestellung RS und der wirksamen ersten Hemmschwelle HS1 verläuft. Ein zweiter Betätigungsabschnitt verläuft zwischen der wirksamen ersten Hemmschwelle HS1 und der zweiten Betriebsstellung BS2. Im ersten Betätigungsabschnitt wirken geringe Kräfte, welche die Rückstellkraft umfassen. Im zweiten Betätigungsabschnitt wirkt die erste Widerstandkraft der Betätigungsbewegung BB entgegen. Die zweite Hemmschwelle HS2 teilt den Rückstellweg des Betätigungselements 20A, 20B in mindestens zwei Rückstellabschnitte auf, wobei ein erster Rückstellabschnitt zwischen der zweiten Betriebsstellung BS2 und der zweiten Hemmschwelle HS2 verläuft. Ein zweiter Rückstellabschnitt verläuft zwischen der zweiten Hemmschwelle HS2 und der Ruhestellung RS. Im ersten Rückstellabschnitt wirkt die zweite Widerstandskraft der Rückstellbewegung RB entgegen und im zweiten Rückstellabschnitt wirken geringe Kräfte, welche die Rückstellkraft umfassen. Die Positionen der Hemmschwellen HS1, HS2 unterscheiden sich. Die erste Hemmschwelle HS1 ist in Betätigungsrichtung vor der zweiten Hemmschwelle HS2 angeordnet.
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Wie aus 1 bis 6 weiter ersichtlich ist, weisen die dargestellten Ausführungsbeispiele der Hemmvorrichtung 30A, 30B eine von einem Rand 34A, 34B begrenzte Öffnung 32A, 32B auf, welche im Betätigungsweg des Betätigungselements 20A, 20B angeordnet ist. Das Kopplungselement 24A, 24b ist beweglich in der Öffnung 32A, 32B gelagert.
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Das in 1 bis 5 dargestellte erste Ausführungsbeispiel der Hemmvorrichtung 30A unterschiedet sich von dem in 6 dargestellten Ausführungsbeispiel dadurch, dass die Hemmvorrichtung 30A eine federelastische Klammer 40 aufweist, welche die erste Widerstandskraft und die zweite Widerstandskraft erzeugt. Die dargestellte federelastische Klammer 40 ist aus Federstahl gefertigt und ist im dargestellten Ausführungsbeispiel ca. 0.35mm dick. Die federelastische Klammer 40 weist zwei Schenkelfedern 42 auf, welche jeweils mit dem Rand 34A der Öffnung 32A gekoppelt sind. Das Kopplungselement 24A ist zwischen den beiden Schenkelfedern 42 beweglich gelagert. Um die Schenkelfedern 42 ist ein Bügel 48 angeordnet, welcher die Stabilität der Klammer 40 verbessert und eine Verbindung zwischen den Schenkelfedern 42 ausbildet.
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Wie aus 2 ersichtlich ist, sind im dargestellten Ausführungsbeispiel der Hemmvorrichtung 30A um die Öffnung 32A zwei gegenüberliegende nicht näher benannte Aufnahmen angeordnet, in welche die Klammer 40 eingeschoben wird. Dadurch wird jeweils ein nicht näher benannter Schenkelferabschnitt der Schenkelfedern 42 im Befestigungsbereich 47 gegen den Rand 34A der Öffnung 32A gedrückt und fixiert. Jeweils ein erster Schenkelfederabschnitt 42.1 der Schenkelfedern 42 steht über eine Kante 34.1A des Rands 34A der Öffnung 32A über. Jeweils ein vorgegebener zweiter Schenkelfederabschnitt 42.2 der Schenkelfedern 42 liegt am Rand 34A der Öffnung 32A an. Die zweiten Schenkelfederabschnitte 42.2 weisen jeweils eine Aussparung 42.3 auf, so dass die entstehenden schmaleren Stege mit geringerem Kraftaufwand gebogen werden können als zweite Schenkelfederabschnitte 42.2 ohne Aussparung 42.3.
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Wie aus 3 weiter ersichtlich ist, umfasst ein nicht näher benannter Endbereich des ersten Ausführungsbeispiels des Kopplungselements 24A vier Auflageflächen 24.1, 24.2 und ein Anschlagelement 24.4. Bei der Betätigung des Betätigungselements 20A werden erste Auflageflächen 24.1 des Kopplungselements 24 auf korrespondierende erste Auflageflächen 45 der Schenkelfedern 42 zu bewegt. Erreicht das Kopplungselement 24A die erste Hemmschwelle HS1 liegen die ersten Auflageflächen 24.1 des Kopplungselements 24A jeweils an den ersten Federelementauflageflächen 45 an. Bei einer weiteren Betätigung Betätigungselements 20A wird das Kopplungselement 24A gegen die Schenkelfedern 42 bewegt und das Kopplungselement 24A biegt den überstehenden ersten Schenkelfederabschnitt 42.1 an einem ersten Knickbereich 43 in die Bewegungsrichtung. Die Federkräfte der Schenkelfedern 42 wirken als erste Widerstandskraft der Bewegung des Kopplungselements 24A entgegen. Die überstehenden ersten Schenkelfederabschnitte 42.1 werden soweit gebogen, bis das Kopplungselement 24A die Schenkelfedern 42 überwunden hat. Die beim Biegen der Schenkelfedern 42 wirkende Widerstandskraft ist abhängig von den Abmessungen der überstehenden ersten Schenkelfederabschnitte 42.1. Ein die Öffnung 32A umgebender Randabschnitt 34.2 bildet einen Anschlag für das Anschlagelement 24.4 des Kopplungselements 24A aus. Dadurch wird eine weitere Betätigung des Betätigungselements 20A in Bewegungsrichtung unterbunden.
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Wie aus 5 weiter ersichtlich ist, bewegt die Rückstellkraft bei der Rückstellbewegung RB zweite Auflageflächen 24.2 des Kopplungselements 24A auf korrespondierende zweite Auflageflächen 46 der Schenkelfedern 42 zu, wenn das Betätigungselement 20A aus der zweiten Betriebsstellung BS2 in die Ruhestellung RS überführt wird. Erreicht das Kopplungselement 24A die zweite Hemmschwelle HS2 liegen die zweiten Auflageflächen 24.2 des Kopplungselements 24A jeweils an den zweiten Federelementauflageflächen 46 an. Bei einer weiteren Rückstellbewegung RB des Betätigungselements 20A biegt das Kopplungselement 24A die Schenkelfedern 42 an einem zweiten Knickbereich 44 in die Rückstellrichtung.
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Wie aus 4 weiter ersichtlich ist, entsprechen die Positionen der ersten Knickbereiche 43 den Positionen der Kante 34.1 des Rands 34A. Dadurch ergibt sich eine wirksame erste Hebellänge L1, welche durch die Abmessungen der über die Kante 34.1 des Rands 34A überstehenden ersten Schenkelfederabschnitte 42.1 vorgegeben wird.
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Wie aus 5 weiter ersichtlich ist, entspricht die Position der zweiten Knickbereiche 44 jeweils einer Kante der nicht näher benannten Aufnahmen, in welche die Befestigungsbereiche 47 der Schenkelfedern 42 eingeschoben sind und über welche die schmalen Stege am Rand der Aussparungen 42.3 der Schenkelfedern 42 überstehen. Bei der Rückstellbewegung RB werden somit die überstehenden ersten Schenkelfederabschnitte 42.1 und die auf dem Rand 34A aufliegenden aber nicht fixierten zweiten Schenkelfederabschnitte 42.2 in Rückstellrichtung gebogen, bis das Kopplungselement 24A die Schenkelfedern 42 überwunden hat. Die auf dem Rand 34A aufliegenden zweiten Schenkelfederabschnitte 42.2 der Schenkelfedern 42 verlängern in Rückstellrichtung die durch die überstehenden ersten Schenkelfederabschnitt 42.1 der Schenkelfedern 42 gebildeten erste Hebellängen L1, so dass sich wesentlich längere wirksame zweite Hebellängen L2 ergeben, welche ein kleinere Kraft erfordert, um die Schenkelfedern in Rückstellrichtung zu biegen. Da bei der Rückstellbewegung RB die wirksamen Hebel größer als bei der Betätigungsbewegung BB sind, ist auch die zweite Widerstandkraft der Hemmvorrichtung 10A geringer als bei der Betätigungsbewegung BB.
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In einem alternativen nicht dargestellten Ausführungsbeispiel kann die Hemmvorrichtung 30A lediglich eine Schenkelfeder 42 oder eine Tellerfeder aufweisen.
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Das in 6 dargestellte nicht erfindungsgemäße Ausführungsbeispiel der Hemmvorrichtung 30B unterscheidet sich vom ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel der Hemmvorrichtung 30A dadurch, dass diese Hemmvorrichtung 30B mindestens einen Magneten aufweist.
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Wie aus 6 weiter ersichtlich ist, weist das zweite Ausführungsbeispiel der Hemmvorrichtung 30B einen Dauermagneten 50 auf, welcher die erste Widerstandkraft und die zweite Widerstandskraft erzeugt. Bei einem weiteren nicht dargestellten Ausführungsbeispiel kann ein Elektromagnet die erste Widerstandskraft und die zweite Widerstandskraft erzeugen.
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In einem alternativen nicht dargestellten Ausführungsbeispiel kann die Hemmvorrichtung auch eine Magnetbaugruppe mit mehreren Elektromagneten oder Dauermagneten oder eine Kombination aus Elektromagneten und Dauermagneten aufweisen.
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Wie aus 6 weiter ersichtlich ist, ist der Dauermagnet 50 beweglich gelagert, wobei der Rand 34B der Öffnung 32B einen Anschlag für den Dauermagneten 50 ausbildet. Der Dauermagnet 50 ist lösbar mit einem nicht näher benannten Endbereich des Kopplungselement 24B koppelbar. Hierbei kann der Endbereich aus Eisen oder einem anderen magnetischen Material gefertigt werden. Bei der Betätigungsbewegung bewegt sich im ersten Betätigungsabschnitt der mit dem Kopplungselement 24B gekoppelte Dauermagnet 50 mit dem Kopplungselement 24B in Richtung des Rands 34B der Öffnung 32B. Das Kopplungselement 24B ist hierbei schmaler als die Öffnung 32B ausgeführt. Der Dauermagnet 50 ist breiter als die Öffnung 32B ausgeführt, so dass ein mit dem Rand 34B überlappender Bereich des Dauermagneten 50 eine Auflagefläche 52 ausbildet. Ist die erste Hemmschwelle HS1 erreicht, dann liegt der Dauermagnet 50 mit der Auflagefläche 52 am Rand 34B an. Wird das Kopplungselement 24B weiter in Betätigungsrichtung bewegt löst sich das Kopplungselement 24B vom Dauermagneten 50, welcher durch den Anschlag nicht weiter bewegt werden kann. Zur Trennung des Dauermagneten 50 vom Kopplungselement 24B muss der Anwender zumindest die wirkende Magnetkraft aufbringen, welche die erste Widerstandskraft ausbildet. Zudem stellt ein nicht dargestellter Anschlag sicher, dass die Betätigungsbewegung BB des Betätigungselements 20B begrenzt ist. Bei der Rückstellbewegung RB zieht der Dauermagnet 50 das Kopplungselement 24B an, so dass die Magnetkraft als zweite Widerstandskraft die Rückstellbewegung RB unterstützt. Sobald der Dauermagnet 50 mit dem Kopplungselement 24B gekoppelt sind, bewegen sich das Kopplungselement 24B gemeinsam mit dem Dauermagneten 50 in die Ruhestellung RS. Bei der Verwendung eines Elektromagneten könnte die Magnetkraft so vorgegeben werden, dass die erzeugte Magnetkraft als zweite Widerstandskraft der Rückstellbewegung entgegenwirkt.
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BEZUGSZEICHENLISTE
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- 10A, 10B
- Entriegelungsvorrichtung
- 12
- Rückstellfeder
- 20A, 20B
- Betätigungselement
- 22A, 22B
- Griff
- 24A, 24B
- Kopplungselement
- 24.1
- erste Auflagefläche
- 24.2
- zweite Auflagefläche
- 24.4
- Anschlagelement
- 30A, 30B
- Hemmvorrichtung
- 32A, 32B
- Öffnung
- 34A, 34B
- Rand
- 34.1
- Kante
- 34.2
- Randabschnitt
- 40
- Klammer
- 42
- Schenkelfeder
- 42.1
- erster Schenkelfederabschnitt
- 42.2
- zweiter Schenkelfederabschnitt
- 42.3
- Verjüngung
- 43
- erster Knickbereich
- 44
- zweiter Knickbereich
- 45
- erste Auflagefläche
- 46
- zweite Auflagefläche
- 47
- Befestigungsbereich
- 48
- Bügel
- 50
- Dauermagnet
- 52
- Auflagefläche
- RS
- Ruhestellung
- HS1, HS2
- Hemmschwelle
- BS1
- erste Betriebsstellung
- BS2
- zweite Betriebsstellung
- BB
- Betätigungsbewegung
- RB
- Rückstellbewegung
- L1, L2
- Hebellänge
