DE102019125581A1

DE102019125581A1 - Kupplungsanordnung für ein angetriebenes türsystem

Info

Publication number: DE102019125581A1
Application number: DE102019125581.3A
Authority: DE
Inventors: Mario Cappelli; Sandro BERTINI; Fabio TERMINE
Original assignee: Magna Closures Inc
Current assignee: Magna Closures Inc
Priority date: 2018-09-24
Filing date: 2019-09-24
Publication date: 2020-03-26
Also published as: US11261646B2; CN110939346B; US20200095819A1; CN110939346A

Abstract

Ein angetriebenes Betätigungssystem für ein Kraftfahrzeug-Verschlusspaneel umfasst einen Motor, der zum Schwenken eines angetriebenen Zahnrades betrieben werden kann. Mindestens eine Sperrklinkenanordnung wird funktionsfähig durch das angetriebene Zahnrad für die Bewegung zwischen einer Hebel-Antriebsposition, in der die Sperrklinkenanordnung positioniert ist, um einen mit der Tür gekoppelten Hebel zu schwenken, um die Tür gleichzeitig mit der Bewegung des angetriebenen Zahnrads zu schwenken, und einer Hebel-Freigabeposition, in der die Sperrklinkenanordnung positioniert ist, um eine freie Schwenkbewegung des Hebels und der Tür in Bezug auf das angetriebene Zahnrad zu ermöglichen, getragen. Die Sperrklinkenanordnung umfasst eine Rolle, die mit dem Hebel für eine Rollbewegung während der Bewegung der Sperrklinkenanordnung zwischen der Hebel-Antriebsposition und der Hebel-Freigabeposition in Eingriff steht, was zu minimaler Haft- und Bewegungsreibung führt und somit eine zuverlässige, kraftarme Bewegung der Sperrklinkenanordnung zwischen der Hebel-Antriebsposition und der Hebel-Freigabeposition ermöglicht.

Description

GEBIET
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich im Allgemeinen auf angetriebene Betätigungssysteme für Verschlusspaneele von Kraftfahrzeugen. Insbesondere ist die vorliegende Offenbarung auf angetriebene Betätigungssysteme für Kraftfahrzeug-Verschlusspaneele gerichtet, die eine mechanisch betätigbare Überlauf-Kupplungsanordnung aufweisen.
HINTERGRUND
Angesichts der gestiegenen Verbrauchernachfrage nach Kraftfahrzeugen, die mit fortschrittlichen Komfortmerkmalen ausgestattet sind, verfügen viele aktuelle Fahrzeuge heute über kraftbetätigte Systeme, die über passive schlüssellose Zugangssysteme oder Sensorsysteme betrieben werden können, um eine angetriebene Betätigung (Öffnen und/oder Schließen) einer Verschlussplatte zu ermöglichen, z.B. Heckklappe, Tür, Motorhaube, Kofferraumdeckel oder andere. Obwohl solche kraftbetätigten Systeme dem Verschlusspaneel unter normalen Betriebsbedingungen die gewünschte Funktionalität verleihen, wird es manchmal gewünscht, das kraftbetätigte System „überbrücken“ zu können, um die automatisierte Bewegung des Verschlusspaneels zu unterbrechen oder anderweitig zu verändern. So kann es beispielsweise gewünscht sein, die automatisierte Bewegung des Verschlusspaneels plötzlich zu stoppen, wenn das Verschlusspaneel kurz davor steht, auf ein Objekt zu prallen, oder wenn das Verschlusspaneel auf ein Objekt prallt, ohne das Verschlusspaneel und das betroffene Objekt zu beschädigen, oder es kann gewünscht werden, die Bewegungsrichtung des Verschlusspaneels plötzlich zu beschleunigen und/oder umzukehren, ohne Komponenten des kraftbetätigten Systems zu beschädigen.
Dementsprechend ist ein motorisiertes Betätigungssystem erforderlich, das eine mechanisch betätigbare Kupplungsanordnung umfasst, die zuverlässig ist (unabhängig von der Oberflächenbeschädigung der inneren Komponenten des angetriebenen Betätigungssystems und unabhängig von Umgebungsbedingungen, z.B. Temperatur), leicht ist, relativ wenige betreibbare Komponenten aufweist und somit wirtschaftlich ist und eine lange Lebensdauer aufweist.
Obwohl kommerziell erhältliche motorisch betriebene Systeme für Fahrzeug-Verschlusspaneele zufriedenstellend sind, um alle betrieblichen und gesetzlichen Anforderungen zu erfüllen, besteht die anerkannte Notwendigkeit, die Technologie weiterzuentwickeln und optimierte motorisch betriebene Systeme mit einem zuverlässigen und einfach zu bedienenden manuellen Überbrückungs- und Betätigungskupplungsmechanismus bereitzustellen, der effizient in der Anwendung, kostengünstig in der Herstellung und Montage ist und die Baugröße und das Gewicht minimiert.
ZUSAMMENFASSUNG
Es ist ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung, ein angetriebenes Betätigungssystem für ein Fahrzeug-Verschlusspaneel mit einem angetriebenen Lösemechanismus und einer manuell betätigbaren Kupplungsanordnung bereitzustellen, die zumindest die oben diskutierten Themen behandelt.
Es ist ein verwandter Aspekt der vorliegenden Offenbarung, ein angetriebenes Betätigungssystem für ein Fahrzeug-Verschlusspaneel mit einem angetriebenen Lösemechanismus und einer manuell betätigbaren Kupplungsanordnung bereitzustellen, wobei der angetriebene Lösemechanismus automatisch erkennt, wenn die manuell betätigbare Kupplungsanordnung durch einen vorbestimmten Betrag einer Kraft betätigt wird, wodurch der angetriebene Lösemechanismus automatisch deaktiviert werden kann.
In einem verwandten Aspekt, um ein angetriebenes Betätigungssystem für ein Fahrzeug-Verschlusspaneel mit einem angetriebenen Lösemechanismus und einer mechanischen Kupplungsanordnung bereitzustellen, die zuverlässig betätigbar ist, wenn sie auf eine vorbestimmte Kraft trifft, die einen minimalen Variabilitätsbereich über ihre Nutzungsdauer aufweist.
In Übereinstimmung mit diesen und anderen Aspekten ist ein angetriebenes Betätigungssystem für ein Verschlusspaneel eines Kraftfahrzeugs vorgesehen. Das angetriebene Betätigungssystem umfasst ein Befestigungselement, das zur Befestigung an einer Fahrzeugkarosserie des Kraftfahrzeugs und dem Verschlusspaneel konfiguriert ist, und einen Hebel mit einem ersten Ende und einem gegenüberliegenden zweiten Ende, wobei das erste Ende zur Befestigung an des anderen von der Fahrzeugkarosserie des Kraftfahrzeugs und des Verschlusspaneels vom Befestigungselement aus konfiguriert ist. Der Hebel ist schwenkbar am Befestigungselement zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende montiert. Das angetriebene Zahnrad ist schwenkbar auf dem Befestigungselement montiert. Ein Motor ist konfiguriert zur Befestigung an demselben von der Fahrzeugkarosserie des Kraftfahrzeugs und dem Verschlusspaneel wie das Befestigungselement. Der Motor ist funktionsfähig mit einem Getriebeelement gekoppelt, um das Getriebeelement als Reaktion auf eine Speisung des Motors zu drehen. Das Getriebeelement ist in Eingriff mit dem angetriebenen Zahnrad konfiguriert, um das angetriebene Zahnrad als Reaktion auf die Drehung des Getriebeelements zu schwenken. Mindestens eine Sperrklinkenanordnung ist schwenkbar auf dem angetriebenen Zahnrad durch einen Sperrklinkenniet zur Bewegung zwischen einer Hebel-Antriebsposition gelagert, wobei die Sperrklinkenanordnung so positioniert ist, dass sie in einen Abschnitt des Hebels angrenzend an das zweite Ende des Hebels eingreift und den Hebel gleichzeitig mit dem angetriebenen Zahnrad als Reaktion auf eine Schwenkbewegung des angetriebenen Zahnrads schwenkt, und einer Hebel-Freigabeposition, wobei die Sperrklinkenanordnung so schwenkbar ist, dass eine freie Schwenkbewegung des Hebels relativ zum angetriebenen Zahnrad ermöglicht wird. Die Sperrklinkenanordnung ist in Richtung der Hebel-Antriebsposition vorgespannt und umfasst einen Träger, der eine Rolle trägt. Die Rolle greift in den Abschnitt des Hebels neben dem zweiten Ende des Hebels ein, um die Rollbewegung entlang des Abschnitts während der Bewegung der Sperrklinkenanordnung zwischen der Hebel-Antriebsposition und der Hebel-Freigabeposition zu ermöglichen. Die Rollbewegung der Rolle entlang des Abschnitts des Hebels führt zu minimaler Haft- und Bewegungsreibung und ermöglicht so eine zuverlässige Bewegung der Sperrklinkenanordnung zwischen der Hebel-Antriebsposition und der Hebel-Freigabeposition bei minimalem manuellen Kraftaufwand, je nach Wunsch, weitgehend unabhängig von den Umgebungsbedingungen und einer Oberflächenverschlechterung der Komponententeile.
Gemäß einem weiteren Aspekt kann der Abschnitt neben dem zweiten Ende des Hebels eine Nut aufweisen, die für die Aufnahme einer ausgewählten der mindestens einen Sperrklinkenanordnung konfiguriert ist, wobei die Nut in das zweite Ende entlang einer Seite des Hebels eingelassen ist und konfiguriert ist, um eine gleichmäßige Rollbewegung der Rolle während der Bewegung der Sperrklinkenanordnung zwischen der Hebel-Antriebsposition und der Hebel-Freigabeposition zu erleichtern.
Gemäß einem weiteren Aspekt kann die mindestens eine Sperrklinkenanordnung ein Paar Sperrklinkenanordnungen aufweisen, wodurch das angetriebene Betätigungssystem in die Lage versetzt wird, das Verschlusspaneel mit Kraft aus einer geschlossenen Position in eine geöffnete Position über eine erste Sperrklinkenanordnung und aus der geöffneten Position in die geschlossene Position über eine zweite Sperrklinkenanordnung zu treiben, während gleichzeitig die Möglichkeit besteht, die angetriebene Bewegung während der Bewegung des Verschlusspaneels sowohl in Richtung der geschlossenen als auch der geöffneten Position selektiv manuell zu überlaufen.
Gemäß einem weiteren Aspekt können die beiden Sperrklinkenanordnungen auf gegenüberliegenden Seiten des Hebels angeordnet werden, wobei eine der Sperrklinkenanordnungen positioniert ist, um den Abschnitt des Hebels angrenzend an das zweite Ende des Hebels entlang einer ersten Seite des Hebels in Eingriff zu nehmen und den Hebel in eine erste Richtung gleichzeitig mit dem angetriebenen Zahnrad als Reaktion auf eine Schwenkbewegung des angetriebenen Zahnrads in eine erste Schwenkrichtung zu schwenken und die andere der Sperrklinkenanordnungen positioniert ist, um den Abschnitt des Hebels angrenzend an das zweite Ende des Hebels entlang einer zweiten Seite des Hebels, die der ersten Seite gegenüberliegt, in Eingriff zu bringen und den Hebel in einer zweiten Richtung entgegengesetzt zur ersten Richtung gleichzeitig mit dem angetriebenen Zahnrad als Reaktion auf eine Schwenkbewegung des angetriebenen Zahnrads in einer zweiten Schwenkrichtung entgegengesetzt zur ersten Schwenkrichtung zu schwenken.
Gemäß einem weiteren Aspekt kann eines, der Hebel oder das angetriebene Zahnrad, mit einem hochstehenden Stift und das andere des Hebels und des angetriebenen Zahnrads mit einem Schlitz versehen werden, wobei der hochstehende Stift innerhalb des Schlitzes zur Verschiebung während der Schwenkbewegung des Hebels angeordnet ist, während sich die Sperrklinke in der Freigabeposition des Hebels befindet, so dass der Schlitz ausreichend lang ist, um die Freiheit der relativen Schwenkbewegung zwischen dem Hebel und dem angetriebenen Zahnrad zu ermöglichen, um, wenn gewünscht, die angetriebene Bewegung des Verschlusspaneels zu überlaufen.
Gemäß einem weiteren Aspekt weist eines des Hebels und des Befestigungselements einen hochstehenden Vorsprung und das andere des Hebels und des Befestigungselements einen bogenförmigen Schlitz auf, wobei der hochstehende Vorsprung innerhalb des bogenförmigen Schlitzes zur Verschiebung in diesem angeordnet ist, um die Schwenkbewegung des Hebels gegenüber dem Befestigungselement zu erleichtern.
Gemäß einem weiteren Aspekt kann die Rolle als sphärische Kugel ausgeführt werden, um die Erzeugung einer minimalen statischen und kinetischen Rollreibung zwischen Rolle und Hebel zu fördern.
Gemäß einem weiteren Aspekt kann der Träger mit einem länglichen Schlitz versehen werden, der für die aufgenommene Verschiebung der Rolle darin konfiguriert ist, wodurch verhindert wird, dass sich die Rolle vom Träger löst, während die freie Verschiebung der Rolle darin ermöglicht wird, um das reine Rollen der Rolle entlang des zweiten Endes des Hebels zu erleichtern.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist ein Verfahren zum Bereitstellen einer manuellen Unterbrechung eines angetriebenen Fahrzeug-Verschlusspaneels vorgesehen, das schwenkbar mit einer Fahrzeugkarosserie gekoppelt ist, während sich das Verschlusspaneel mit Antrieb zwischen einer offenen und einer geschlossenen Position bewegt. Das Verfahren umfasst das Bereitstellen eines Hebels mit einem ersten Ende und einem gegenüberliegenden zweiten Ende und das Konfigurieren des ersten Endes zur Befestigung an einem der Fahrzeugkarosserien und des Verschlusspaneels. Weiterhin das Bereitstellen eines Motors und Konfigurieren des Motors für eine funktionsfähige Befestigung an dem anderen der Fahrzeugkarosserie und des Verschlusspaneels. Weiterhin wird der Motor über ein angetriebenes Zahnrad funktionsfähig mit dem Hebel gekoppelt, so dass das angetriebene Zahnrad als Reaktion auf die Aktivierung des Motors schwenkt. Zusätzlich das Bereitstellen mindestens einer Sperrklinkenanordnung und Abstützen der Sperrklinkenanordnung auf dem angetriebenen Zahnrad für eine Bewegung zwischen einer Hebel-Antriebsposition, in der die Sperrklinkenanordnung so positioniert ist, dass sie den Hebel als Reaktion auf eine Schwenkbewegung des angetriebenen Zahnrads schwenkt, und einer Hebel-Freigabeposition, in der die Sperrklinkenanordnung so positioniert ist, dass sie eine freie Schwenkbewegung des Hebels relativ zum angetriebenen Zahnrad ermöglicht, und das Konfigurieren der Sperrklinkenanordnung, um sich von der Hebel-Antriebsposition zu bewegen, während sich das Verschlusspaneel unter der Kraft des Motors in die Hebel-Freigabeposition auf ein Hindernis bewegt, oder ein Benutzer, der selektiv eine vorbestimmte Kraft (eine vorberechnete Kraft, die ausreicht, um die Sperrklinkenanordnung in die Hebel-Freigabeposition zu bewegen) auf das Verschlusspaneel ausübt.
Gemäß einem weiteren Aspekt kann das Verfahren ferner das Bereitstellen der Sperrklinkenanordnung mit einer Rolle aufweisen, die für den Rolleingriff mit dem Hebel konfiguriert ist, wenn sich die Sperrklinkenanordnung zwischen der Hebel-Antriebsposition und der Hebel-Freigabeposition bewegt, wobei die Rolle zu einer minimalen Reibung zwischen der Sperrklinkenanordnung und dem Hebel während der Relativbewegung dazwischen führt, unabhängig von Umgebungs- und Komponentenbedingungen, wodurch eine zuverlässige und wiederholbare selektive Bewegung der Sperrklinkenanordnung zwischen der Hebel-Antriebsposition und der Hebel-Freigabeposition wie gewünscht resultiert.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist eine Kupplungsanordnung für ein Kraftantriebssystem für ein Verschlusspaneel eines Kraftfahrzeugs vorgesehen, wobei die Kupplungsanordnung konfiguriert ist, um einen Hebel und ein von einem Motor angetriebenes Antriebselement zu ergreifen und zu lösen, wobei der Hebel ein erstes Ende und ein dem ersten Ende gegenüberliegendes zweites Ende aufweist, wobei das erste Ende zur Befestigung an einem von der Fahrzeugkarosserie des Kraftfahrzeugs und des Verschlusspaneels konfiguriert ist und das Verschlusspaneel und das angetriebene Element zur Befestigung an dem anderen von der Fahrzeugkarosserie des Kraftfahrzeugs und des Verschlusspaneels konfiguriert ist. Die Kupplungsanordnung umfasst: mindestens eine Ratsche, die an einem Abschnitt des Hebels benachbart zum zweiten Ende des Hebels vorgesehen ist, und mindestens eine Sperrklinkenanordnung, die an dem angetriebenen Element zur Bewegung dazwischen getragen wird: eine Hebel-Antriebsposition, an der die Sperrklinkenanordnung positioniert ist, um die mindestens eine Ratsche in Eingriff zu nehmen und den Hebel gleichzeitig mit dem angetriebenen Element als Reaktion auf die Bewegung des angetriebenen Elements durch eine Erregung des Motors zu bewegen, und eine Hebel-Freigabeposition, an der die Sperrklinkenanordnung aus dem Eingriff mit der Ratsche herausbewegt wird, wenn eine vorbestimmte Kraft, die auf die Sperrklinkenanordnung und die Ratsche ausgeübt wird, überschritten wird, die größer ist als eine Kraft, die die mindestens eine Sperrklinkenanordnung in der Hebel-Antriebsposition hält, um eine freie Bewegung des Hebels relativ zu dem angetriebenen Element zu ermöglichen.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist ein angetriebenes Betätigungsglied System für ein Verschlusspaneel eines Kraftfahrzeugs vorgesehen, umfassend: einen Hebel mit einem ersten Ende und einem gegenüberliegenden zweiten Ende, wobei das erste Ende zur Befestigung an einem von einer Fahrzeugkarosserie des Kraftfahrzeugs und einem Verschlusspaneel konfiguriert ist, und wobei das gegenüberliegende zweite Ende mindestens eine Ratsche umfasst, die angrenzend an das zweite Ende vorgesehen ist, ein angetriebenes Element, das an dem anderen von der Fahrzeugkarosserie des Kraftfahrzeugs und dem Verschlusspaneel montiert ist, ein Stellglied, das zur Befestigung an demselben von Fahrzeugkarosserie des Kraftfahrzeugs und dem Verschlusspaneel wie das angetriebene Element konfiguriert ist, wobei das Stellglied funktionsfähig mit dem angetriebenen Element gekoppelt ist, um das angetriebene Element als Reaktion auf die Betätigung des Stellglieds zu bewegen, und mindestens eine Sperrklinkenanordnung, die auf dem angetriebenen Element für die Bewegung getragen wird, und zwar zwischen: einer Hebel-Antriebsposition, in der die Sperrklinkenanordnung positioniert ist, um mit der mindestens einen Ratsche in Eingriff zu kommen und den Hebel gleichzeitig mit dem angetriebenen Element als Reaktion auf die Bewegung des angetriebenen Elements durch das Stellglied zu bewegen, und einer Hebel-Freigabeposition, in der die Sperrklinkenanordnung von der Ratsche gelöst ist, um eine freie Bewegung des Hebels relativ zum angetriebenen Element zu ermöglichen, wobei die Sperrklinkenanordnung in Richtung der Hebel-Antriebsposition vorgespannt ist und sich bei einer Kraft, die von einem des Verschlusspaneels und des Motors erzeugt wird, die auf eines der Sperrklinkenanordnung der Ratsche aufgebracht wird, die einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet, von der Ratsche lösen kann.
Figurenliste
Diese und andere Aspekte, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden leicht zu schätzen sein, da dasselbe durch Bezugnahme auf die folgende nicht einschränkende detaillierte Beschreibung besser verstanden wird, wenn sie im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen betrachtet wird, wobei:

1 ist eine perspektivische Ansicht eines Kraftfahrzeugs, das mit einem angetriebenen Betätigungssystem ausgestattet ist, das in funktionsfähiger Verbindung mit einem Verschlusspaneel gemäß einem Aspekt der Offenbarung konfiguriert ist,
2 ist eine Draufsicht auf ein angetriebenes Betätigungssystem, das gemäß einem Aspekt der Offenbarung des Kraftfahrzeugs von 1 aufgebaut ist,
2A ist eine vergrößerte Ansicht des angetriebenen Betätigungssystems von 2, die eine mechanisch betätigbare Kupplungsanordnung darstellt,
3 ist eine schematische Darstellung der mechanisch betätigbaren Kupplungsanordnung von 2, die in einer Richtung betätigbar ist,
4 ist eine ähnliche Ansicht wie 2 eines angetriebenen Betätigungssystems des Kraftfahrzeugs von 1, das gemäß einem anderen Aspekt der Offenbarung aufgebaut ist,
5 ist eine schematische Darstellung einer mechanisch betätigbaren Kupplungsanordnung des angetriebenen Betätigungssystems von 4, die in zwei Richtungen betätigbar ist,
6 ist ein schematisches Diagramm, das die Maßverhältnisse verschiedener Komponenten der mechanisch betätigbaren Kupplungsanordnungen der angetriebenen Betätigungssysteme der 2 und 4 veranschaulicht,
7 ist eine vergrößerte schematische Draufsicht einer mechanisch betätigbaren Kupplungsanordnung, die in einer vollständig gekoppelten Position mit einem Ratschenende eines Hebels eines angetriebenen Betätigungssystems in Eingriff steht, das gemäß einem Aspekt der Offenbarung aufgebaut ist,
8 ist eine Ansicht ähnlich der 7, die die anfängliche Ausübung einer Kraft durch das Ratschenende gegen eine Rolle einer Sperrklinke der Kupplungsanordnung veranschaulicht, die sich aus einer Kraft ergibt, die manuell auf den Hebel des angetriebenen Betätigungssystems aufgebracht wird,
9 ist eine Ansicht ähnlich der 8, die die fortgesetzte Ausübung einer Kraft durch das Ratschenende gegen die Rolle der Sperrklinke veranschaulicht, da die fortgesetzte Kraft manuell auf den Hebel des angetriebenen Betätigungssystems aufgebracht wird,
10 ist eine Ansicht ähnlich der 9, die eine Änderung der Kraftrichtungen veranschaulicht, die durch die Rolle ausgeübt wird, die dazu neigt, die Rolle in einer Nut des Hebels zu verschieben, aufgrund der fortgesetzten Ausübung einer Kraft durch das Ratschenende gegen die Rolle der Sperrklinke, da die fortgesetzte Kraft manuell auf den Hebel des angetriebenen Betätigungssystems ausgeübt wird,
11 ist eine Ansicht ähnlich der 10, die eine anfängliche Drehung der Rolle entlang der Nut des Hebels des angetriebenen Betätigungssystems veranschaulicht, da eine Kraft durch das Ratschenende gegen die Rolle der Sperrklinke weiter angelegt wird, da die Kraft manuell auf den Hebel des angetriebenen Betätigungssystems ausgeübt wird,
12 und 13 sind Ansichten ähnlich wie die 11, die eine fortgesetzte Drehung der Rolle entlang der Nut des Hebels des angetriebenen Betätigungssystems veranschaulichen, da eine fortgesetzte Kraft durch das Ratschenende gegen die Rolle der Sperrklinke aufgebracht wird, da die fortgesetzte Kraft manuell auf den Hebel des angetriebenen Betätigungssystems aufgebracht wird,
14 ist eine Ansicht ähnlich der 13, die die Rolle veranschaulicht, die aus der Nut des Hebels des angetriebenen Betätigungssystems nach außen gerollt wird, da eine Kraft durch das Ratschenende weiterhin gegen die Rolle der Sperrklinke aufgebracht wird, weil die Kraft manuell auf den Hebel des angetriebenen Betätigungssystems ausgeübt wird,
15-17 sind Ansichten ähnlich wie die 14, die die Rolle veranschaulichen, die weiterhin entlang einer Endfläche des Hebels des angetriebenen Betätigungssystems rollt, da die anhaltende Kraft manuell auf den Hebel des angetriebenen Betätigungssystems ausgeübt wird, und
18 veranschaulicht eine Sequenz eines Verfahrens zum Bereitstellen einer manuellen Unterbrechung eines angetriebenen Fahrzeug-Verschlusspaneels, während sich das Verschlusspaneel unter Antrieb zwischen offener und geschlossener Position bewegt.

Entsprechende Referenznummern werden in allen Zeichnungen verwendet, um gemeinsame Komponenten zu identifizieren.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
Im Allgemeinen werden nun beispielhafte Ausführungsformen eines angetriebenen Betätigungssystems, das in Übereinstimmung mit den Lehren der vorliegenden Offenbarung für ein Verschlusspaneel eines Kraftfahrzeugs aufgebaut ist, offenbart.
Es wird auf 1 verwiesen, die ein Kraftfahrzeug 11 zeigt, das ein Verschlusspaneel, wie beispielsweise eine Hecktür, aufweist und das im Folgenden einfach als Tür 13 bezeichnet wird, als Beispiel und ohne Einschränkung, die schwenkbar an einer Fahrzeugkarosserie 12 des Kraftfahrzeugs für eine Schwenkbewegung zwischen einer geschlossenen Position und einer geöffneten Position befestigt ist, wobei das Kraftfahrzeug 11 ein angetriebenes Betätigungssystem aufweist, im Folgenden als Betätigungssystem 10 bezeichnet, das gemäß einem Aspekt der angebrachten Offenbarung aufgebaut ist, das zur angetriebenen Betätigung konfiguriert ist, um die Tür 13 von der geschlossenen Position in die geöffnete Position und/oder von der geöffneten Position in die geschlossene Position zu bewegen. Während der angetriebenen Bewegung der Tür 13 über das Betätigungssystem 10 kann die angetriebene Bewegung der Tür 13 selektiv durch Aufbringen einer manuell auf die Tür 13 ausgeübten Kraft, beispielsweise durch eine Person und/oder ein Objekt, unterbrochen werden, wie im Folgenden näher erläutert wird. Anschließend kann die Tür 13 nach Unterbrechung der angetriebenen Bewegung der Tür 13 frei manuell in Richtung der gewünschten offenen und/oder geschlossenen Position geschwenkt werden, woraufhin das angetriebene Betätigungssystem 10 selektiv und/oder automatisch zurückgesetzt werden kann, z.B. durch einen Benutzer, der die Tür 13 manuell bewegt, indem er eine Kraft 800 aufbringt, um die Sperrklinke 26 mit der Nut 50 neu auszurichten, oder durch Betätigung des Motors 32 in einer Weise, wie hierin näher ausgeführt wird, damit die Tür 13 für die Bewegung zwischen der offenen und der geschlossenen Position wieder angetrieben werden kann.
Eine detailliertere Beschreibung eines nicht einschränkenden Beispiels eines Betätigungssystems 10, das nach den Lehren der vorliegenden Offenbarung aufgebaut ist, wird nun gegeben.
Wie in einer nicht einschränkenden Ausführungsform in 2 dargestellt ist, kann das Betätigungssystem 10 eine Montageplatte aufweisen, die auch als Montageelement 14 bezeichnet wird, die zur Befestigung an einem von der Fahrzeugkarosserie 12 und der Tür 13 konfiguriert ist, die beispielhaft und ohne Einschränkung als die Fahrzeugkarosserie 12 dargestellt ist, und einen länglichen Hebel 16, der zur Befestigung an dem anderen der Fahrzeugkarosserie 12 und der Tür 13 konfiguriert ist, die beispielhaft und ohne Einschränkung als die Tür 13 dargestellt ist. Der längliche Hebel 16, auch als ausfahrbares Element bezeichnet, kann einen Schwenkhebel aufweisen, wie er hierin beschrieben ist, der beweglich ist, um das Öffnen und Schließen der Tür 13 zu unterstützen, kann aber auch andere bewegliche Mechanismen aufweisen, die zwischen der Fahrzeugkarosserie 12 und der Tür 13 vorgesehen sind, wie beispielsweise ein gleitendes oder teleskopartiges ausfahrbares Element, ein drehbares ausfahrbares Element wie Leitspindeln, eine Getriebekonfiguration oder andere Arten von Hebeln. Es wird anerkannt, dass das ausfahrbare Element ein Rotationselement oder ein Lineartyp oder anderweitig sein kann und dass die Kupplungsanordnung, obwohl sie als mit einem Rotationseingang und - ausgang beschrieben wird, anderweitig konfiguriert werden kann, wie beispielsweise eine Linearkupplung. Der Hebel 16 erstreckt sich in Längsrichtung zwischen einem ersten Ende 18, auch als Ausgangsende bezeichnet, und einem gegenüberliegenden zweiten Ende 20, auch als Eingangsende bezeichnet, wobei das erste Ende 18 als über ein Drehgelenk oder Gelenk 22 an der Tür 13 befestigt dargestellt ist. Das zweite Ende 20 ist ein freies Ende, wobei ein Ratschenabschnitt unmittelbar angrenzend an das zweite Ende 20, im Folgenden als Ausgabevorrichtung, Ratsche oder Ratschenabschnitt 24 bezeichnet, konfiguriert ist, um direkt oder indirekt mit einer Sperrklinkenanordnung 26, auch als Eingabevorrichtung bezeichnet, in Eingriff zu treten, die im Folgenden näher erläutert wird. Der Hebel 16 ist schwenkbar am Befestigungselement 14 zwischen dem ersten Ende 18 und dem zweiten Ende 20, beispielsweise über einen Stift 28, montiert, so dass der Hebel 16 im Gebrauch um eine Mittelachse des Stifts 28 schwenkt, wenn die Tür 13 zwischen der geschlossenen und der offenen Position schwenkt. Ein Sektorgetriebeelement, auch Abtriebs-, Ausgabe- oder angetriebenes Zahnrad 30 genannt, ist beispielhaft und ohne Einschränkung für eine Schwenkbewegung, wie beispielsweise am Befestigungselement 14 über den Stift 28, gelagert. Somit können der Hebel 16 und das angetriebene Zahnrad 30 so konfiguriert werden, dass sie um die gleiche Mittelachse des Stifts 28 schwenken, wie im Folgenden näher erläutert. Ein Stellmotor, im Folgenden einfach als Motor 32 bezeichnet, ist zur Befestigung an derselben der Fahrzeugkarosserie 12 und der Tür 13 wie das Befestigungselement 14, dargestellt, beispielhaft und ohne Einschränkung als Fahrzeugkarosserie 12 ausgebildet. In der dargestellten nicht einschränkenden Ausführungsform ist der Motor 32 als am Befestigungselement 14 montiert dargestellt, was die Montage des Betätigungssystems 10 am Kraftfahrzeug 11 erleichtert. Der Motor 32 ist funktionsfähig mit einem Eingangsgetriebeelement, auch als Eingangs- oder Getriebeelement 34 bezeichnet, entweder direkt oder über ein Antriebszahnrad 36 gekoppelt, wodurch das Getriebeelement 34 als Leerlauf-Eingangszahnrad das Getriebeelement 34 als Reaktion auf eine Betätigung durch Erregung des Motors 32 dreht und das Getriebeelement 34 eine Antriebskraft, wie beispielsweise eine Drehmomentabgabe, erhält, die vom Motor 32 als Reaktion auf eine Erregung ausgegeben wird. Das Getriebeelement 34 ist in Eingriff mit den Verzahnungen des sektorförmigen Antriebszahnrads 30 konfiguriert, um das angetriebene Zahnrad 30 als Reaktion auf eine selektiv angetriebene Drehung des Getriebeelements 34 um den Stift 28 zu schwenken. Mindestens eine vorgenannte Sperrklinkenanordnung 26 ist schwenkbar gelagert und zwischen dem Getriebeelement 34 und dem Hebel 16 zur Bewegung mit dem angetriebenen Zahnrad 30 angeordnet, wobei das angetriebene Zahnrad 30 zur Schwenkbewegung durch einen Sperrklinkenniet 38 zur Bewegung zwischen einer Hebel-Antriebsposition (7-8) und einer Hebel-Freigabeposition (15-17) gelagert werden kann, wodurch das angetriebene Zahnrad 30 über eine Sperrklinkenanordnung 26 funktionsfähig mit dem Hebel 16 gekoppelt wird. Während sich die Sperrklinkenanordnung 26 in der Hebel-Antriebsposition befindet, ist sie so positioniert, dass sie den Ratschenabschnitt 24 des Hebels 16 unmittelbar neben dem zweiten Ende 20 des Hebels 16 greift und antreibt und den Hebel 16 gleichzeitig mit der Schwenkbewegung des angetriebenen Zahnrads 30 als direkte Reaktion auf die Aktivierung des Motors 32 und die Schwenkbewegung des angetriebenen Zahnrads 30 schwenkt. Umgekehrt wird die Sperrklinkenanordnung 26 in der Hebel-Freigabeposition aus dem Mitnehmereingriff mit dem Ratschenabschnitt 24 herausgeschwenkt, um eine freie Schwenkbewegung des Hebels 16 in Bezug auf das angetriebene Zahnrad 30 unabhängig vom Betriebszustand des Motors 32 zu ermöglichen, wodurch die angetriebene Betätigung des Betätigungssystems 10 manuell überbrückt werden kann.
Die Sperrklinkenanordnung 26 ist in Richtung der Hebel-Antriebsposition vorgespannt, beispielsweise über ein Federelement 39 ( 2A) der Sperrklinkenanordnung 26, und somit, es sei denn, sie wird manuell durch eine ausreichende, vorbestimmte, manuell aufgebrachte Kraft überlagert (die eine Kraft bedeuten soll, die vorberechnet und in eine Kupplungsanordnung 40 eingebaut ist, die zwischen dem Eingangsgetriebeelement 34 und dem Hebel 16 angeordnet ist, wobei die Kupplungsanordnung 40 mindestens den Ratschenabschnitt 24 und die Sperrklinkenanordnung 26 umfasst, wobei die vorberechnete Kraft über die Nutzungsdauer des Betätigungssystems 10 unabhängig von Umgebungsbedingungen, Verschleiß und Oberflächenverschleiß von Bauteilen im Allgemeinen konstant bleibt), wobei die Sperrklinkenanordnung 26 in der Hebel-Antriebsposition in antreibendem sitzenden Verhältnis zum Ratschenabschnitt 24 verbleibt. Wie in 2A am besten dargestellt ist, umfasst die Sperrklinkenanordnung 26 einen Sperrklinkenarm 42 und einen am Sperrklinkenarm 42 befestigten Träger 44, wobei der Träger 44 konfiguriert ist, um einen Mitnehmer, auch als Eingang, Sperrklinkenrolle oder Rolle 46 (Rolle 46 kann eine sphärische Kugeln, ein zylinder- oder tonnenförmiges Element sein, als Beispiel und ohne Einschränkung) für die Rollbewegung innerhalb des Trägers 44 während des manuellen Überlaufs einer angetriebenen Betätigung des Betätigungssystems 10 zu tragen und zu halten, wie nachfolgend näher erläutert wird. Der Träger 44 kann aus einem Paar allgemein ebener Platten bestehen, die an gegenüberliegenden Seiten des Sperrklinkenarms 42 parallel zueinander befestigt sind, beispielsweise über einen Nieten oder ein anderes geeignetes Befestigungselement, oder der Träger 44 kann auf Wunsch als ein einziges Material konstruiert werden, wie es von Fachleuten auf dem Gebiet berücksichtigt wird. Der Träger 44 weist einen Schlitz 48 auf, der zum Halten und Verschieben der Rolle 46 darin konfiguriert ist, wobei der Schlitz 48 als in gegenüberliegenden Seitenwänden des Trägers 44 vorgesehen dargestellt ist, wobei der Schlitz 48 eine Breite von weniger als einem Durchmesser der Rolle 46 aufweist, die als sphärische Kugel 46 dargestellt ist. Der Eingang oder die Rolle 46 greift in den Ausgangs- oder Ratschenabschnitt 24 angrenzend an das zweite Ende 20 des Hebels 16 ein, um während der Bewegung der Sperrklinkenanordnung 26 zwischen der Hebel-Antriebsposition (7-8) und der Hebel-Freigabeposition (15-17) entlang des Ratschenabschnitts 24 zu rollen. Die reine oder im Wesentlichen reine (was bedeutet, dass ein leichter Gleitwiderstand auftreten kann, während die überwiegende und wesentliche Mehrheit der Bewegung rollend ist) Rollbewegung der Rolle 46 entlang des Ratschenabschnitts 24 des Hebels 16 führt zu minimaler statischer und kinetischer Reibung und ermöglicht so eine zuverlässige und reproduzierbare Bewegung der Sperrklinkenanordnung 26 zwischen der Hebel-Antriebsposition und der Hebel-Freigabeposition bei Anwendung einer minimalen manuellen Kraft F an der Tür 13 und dem Hebel 16, wie gewünscht. Der Ratschenabschnitt 24 angrenzend an das zweite Ende 20 des Hebels 16 kann eine Raste aufweisen, die auch als Nut 50 (7) bezeichnet wird und zur Aufnahme der Rolle 46 konfiguriert ist, während sich die Sperrklinkenanordnung 26 in der Hebel-Antriebsposition befindet. Gestrichelte Linien in 7 bis 16 veranschaulichen die Kräfte, die während eines Ausrückvorgangs auf die Rolle 46 und die Ratsche 24 wirken. Die Nut 50 ist in das zweite Ende 20 entlang einer der Seiten 52, 54 des Hebels 16 in einer Einwegkupplungsanordnung 40 Ausführungsform vertieft, die auf der Seite 52 als vertieft dargestellt ist ( 2A und 3), während ein Paar Nuten 50, 50' in beide gegenüberliegenden Seiten 52', 54' angrenzend an ein zweites Ende 20' gegenüber dem ersten Ende 18' eines Hebels 16' einer Zweiwegkupplungsausführung, die eine erste Kupplungsanordnung 40 und eine zweite Kupplungsanordnung 40' umfasst (4), vertieft sind. Es ist zu erkennen, dass die Ausführungsform der 2-Wege-Kupplung der Einweg-Kupplungsanordnung 40 ähnlich ist, nur anstatt der Kupplungsanordnung mit einer einzelnen Sperrklinkenanordnung 26, sind ein Paar Sperrklinkenanordnungen 26, 26' in der Kupplungsanordnung enthalten, wobei die Sperrklinkenanordnungen 26, 26' jeweils die gleichen sind wie vorstehend für die Sperrklinkenanordnung 26 erläutert. Der bemerkenswerte Unterschied besteht darin, dass die Zweiwege-Kupplungsanordnung 40' eine manuelle Überbrückung der angetriebenen Bewegung der Tür 13 sowohl beim Öffnen als auch beim Schließen vorsieht, anstatt lediglich die angetriebene Öffnungsbewegung der Tür 13 mit der Einweg-Kupplungsanordnung 40 zu überlaufen, wie im Folgenden näher erläutert wird.
Unter Bezugnahme auf 6 wirken die als Kugel dargestellten Einwirkungskräfte auf die Rolle 46, um eine Roll- oder Kugeldrehung 701 in eine Richtung 699 zu bewirken, ohne zwischen den Oberflächen 706 708 der Ratsche 24 und der Sperrklinkenanordnung 26 zu gleiten, was dadurch gewährleistet werden kann, dass der Winkel 700 kleiner als ein minimaler Haftreibungswinkel ist. Die Rolle 46 umfasst einen Kugelradius 702. Die um den Drehzapfen 28 drehbare Ratschenfläche 706 kann in Bezug auf den Drehzapfen 26 in Bezug auf die Maßkomponenten Hebelarm 710 und Hebellänge 712 und ein auf die Ratsche 24 wirkendes Hebelmoment 714 um den Drehzapfen 26 definiert werden. Die Betätigungskraft 716, die durch die Mitte der Rolle 46 auf eine Mitte des Sperrklinkenprofils 718 wirkt, ist dargestellt. Die Sperrklinkenanordnung 26 weist eine Sperrklinkenlänge 720 auf, die sich von der Mitte des Sperrklinkenprofils 718 erstreckt. Die Sperrklinkenanordnung 26 ist um den Sperrklinkenbolzen 38 drehbar, der von der Mitte des Sperrklinkenprofils 718 durch einen Sperrklinkenarm 721 beabstandet ist. Die Sperrklinkenfeder 39 vermittelt die Sperrklinkenfeder-Vorspannung, wodurch ein Federreaktionsmoment 723 um die Sperrklinke in 38 ausgeübt wird, was im Gegenuhrzeigersinn dargestellt ist. Im Gebrauch kann der Motor 32 über einen äußeren Türgriff 56 und/oder über einen Schlüsselanhänger 58 betätigt werden, z.B. indem sowohl das Vorhandensein eines Schlüsselanhängers 58 als auch dass der Türgriff 56 betätigt wurde, erfasst wird (z.B. durch Kommunikation zwischen einem Schalter (nicht dargestellt) und einer elektronischen Steuereinheit (ECU, nicht dargestellt), die den Betrieb des Betätigungssystems 10 zumindest teilweise steuert. Die ECU wiederum betätigt den Motor 32, um das Eingangsende 20 und beispielsweise das Getriebeelement 34 drehbar anzutreiben, wodurch das Abtriebs- oder Antriebsrad 30 um den Stift 28 geschwenkt wird. Dann, in einem normalen angetriebenen Betriebsgebrauch, wobei die Tür 13 unter der angetriebenen Bewegung des Betätigungssystems 10 geöffnet werden kann, bewirkt die Schwenkbewegung des angetriebenen Zahnrads 30, dass der Eingang oder die Rolle 46 der Sperrklinkenanordnung 26 den Abtriebs- oder Ratschenabschnitt 24 des Hebels 16 durch Eingriff mit der Nut 50 des Ratschenabschnitts 24 drehbar antreibt, wobei die von der Sperrklinkenanordnung 26 auf den Ratschenabschnitt 24 ausgeübte Kraft eine Vorspannung überwindet, die auf den Hebel 16 ausgeübt wird und dazu neigt, den Hebel 16 in Richtung der Sperrklinkenanordnung 26 zu schwenken (8). Das Zusammenwirken des Eingangs oder der Rolle 46 der Sperrklinkenanordnung 26 mit dem Ratschenabschnitt 24 des Hebels 16 durch das Zusammenwirken mit der Nut 50 des Ratschenabschnitts 24 veranschaulicht das Zusammenwirken oder die selektive Verbindung des Eingangsendes 20 mit dem Ausgangsende 18. Die Sperrklinkenanordnung 26, und insbesondere deren Rolle 46, drückt weiterhin auf den Ratschenabschnitt 24 innerhalb der Nut 50, so dass sich die Rolle 46 und der Ratschenabschnitt 24 in einem eingerückten Zustand gemeinsam bewegen, bis der Hebel 16, wie in 2 dargestellt ist, vollständig im Gegenuhrzeigersinn (CCW) geschwenkt ist, so dass die Tür 13, die über das Gelenk 22 mit dem Ende 18 des Hebels 16 gekoppelt ist, aus ihrer geschlossenen Position in ihre offene Position bewegt wird. Während der Schwenkbewegung des Hebels 16 kann der Hebel 16, abgesehen davon, dass er schwenkbar am Befestigungselement 14 durch Stift 28 befestigt ist, für eine reine und zuverlässig geführte Schwenkbewegung durch einen der Hebel 16 stabilisiert werden, und das Befestigungselement 14 weist mindestens einen hochstehenden Vorsprung 60 auf, dargestellt als der Hebel 16 mit einem Paar hochstehender Vorsprünge 60, die auf gegenüberliegenden Seiten des Stifts 28 voneinander angeordnet sind, beispielsweise und ohne Beschränkung, und das andere des Hebels 16 und des Befestigungselements 14 hat eine entsprechenden Anzahl von bogenförmigen Schlitzen, auch als Aussparung(en) 62 bezeichnet, dargestellt als das Befestigungselement 14 mit einem Paar Aussparungen 62, als Beispiel und ohne Einschränkung. Da die hochstehenden Vorsprünge 60 zur geführten Verschiebung innerhalb der Aussparungen 62 angeordnet sind, ist eine zuverlässige Schwenkbewegung des Hebels 16 gegenüber dem Befestigungselement 14 gewährleistet.
Anschließend kann der Motor 32 auf Wunsch, um die Tür 13 in die geschlossene Position zu bringen, erneut betätigt werden, um das Getriebeelement 34 beim Öffnen der Tür 13 in eine entgegengesetzte CCW-Richtung zu drehen, so dass das Getriebeelement 34 das angetriebene Zahnrad 30 antreibt und den Hebel 16 in eine CW-Richtung schwenkt, um die Tür 13 zu schließen. Um eine kraftgetriebene CW-Bewegung des Hebels 16 als Reaktion auf eine kraftgetriebene CW-Bewegung des angetriebenen Zahnrads 30 zu ermöglichen, weist der Hebel 16 oder das angetriebene Zahnrad 30 einen hochstehenden Stift 64 auf, was beispielsweise als am angetriebenen Zahnrad 30 dargestellt ist, als Beispiel und ohne Einschränkung, und der andere des Hebels 16 und des angetriebenen Zahnrads 30 weist einen Schlitz 66 auf, was beispielsweise und ohne Einschränkung als am angetriebenen Zahnrad 30 dargestellt ist, wobei der hochstehende Stift 64 innerhalb des Schlitzes 66 zum Eingriff mit einer Stirnfläche 68 (versteckt unter dem Stift 64 in 2A) des Schlitzes 66 während der angetriebenen Bewegung des Hebels 16 angeordnet ist. Dementsprechend, da das angetriebene Zahnrad 30 in CW-Richtung angetrieben wird, treibt der Stift 64, der mit der Stirnfläche 68 in Eingriff steht, den Hebel 16 in CW-Schwenkbeziehung um den Stift 28 an, um die Tür 13 mit Antrieb in die geschlossene Position zu bewegen.
In einem Szenario, in dem die angetriebene Bewegung der Tür 13 aus der geschlossenen Position in die geöffnete Position unterbrochen werden soll, z.B. wenn die Tür auf ein Objekt/Hindernis trifft oder kurz davor steht, auf ein Objekt/Hindernis zu treffen, oder aus einem anderen Grund, kann der Benutzer je nach Ausrichtung des Benutzers in Bezug auf die Tür 13 die Tür 13 einfach drücken und/oder ziehen. Wenn durch die Kupplungsanordnung 40 und deren Sperrklinkenanordnung 26 eine Kraft F (2 und 3), die ausreicht, um ein Schwellendrehmoment und eine Federvorspannung an der Rolle 46 der Sperrklinkenanordnung 26 zu überwinden, gegen die Öffnungsrichtung auf die Tür 13 aufgebracht wird, kann das angetriebene Betätigungssystem 10 leicht und zuverlässig manuell überbrückt werden, ohne das Betätigungssystem 10 zu beschädigen. Wenn die Kraft F aufgebracht wird, wie in den 7-17 und insbesondere in 9 dargestellt ist, ist die Kraft, die auf die Rolle 46 über die Nut 50 oder den Ratschenabschnitt 24 ausgeübt wird, exzentrisch zur Drehachse des Sperrklinkenarms 42, was wiederum ein CCW-Moment auf der Rolle 46 erzeugt, wodurch eine reine oder im Wesentlichen reine Rollbewegung der Rolle 46 ausgelöst wird. In den 10-13 und schematisch in 3 ist zu sehen, dass die Rolle 46 die Rollbewegung aus der Nut 50 nach außen fortsetzt, woraufhin die Rolle 46 schließlich die Nut 50 verlässt, wie in den 14-17 dargestellt ist, und quert beispielsweise durch Laufen entlang einer bogenförmigen, im Allgemeinen glatten Rollenoberfläche des freien zweiten Endes 20 des Hebels 16. Es ist zu erkennen, dass während der manuellen, übergeordneten Schwenkbewegung des Hebels 16 in Bezug auf das angetriebene Zahnrad 30 der hochstehende Stift 64 des angetriebenen Zahnrads 30 in der Lage ist, sich frei innerhalb des Schlitzes 66 des Hebels 16 zu verschieben, während sich die Sperrklinkenanordnung 26 in der Hebel-Freigabeposition befindet, wodurch eine Relativbewegung zwischen dem Hebel 16 und dem angetriebenem Zahnrad 30 ohne oder mit vernachlässigbarer Reibung dazwischen ermöglicht wird. Dann, nach manueller Überbrückung der angetriebenen Bewegung der Tür 13 und der Rückführung der Tür 13 in eine vollständig geschlossene Position, kann die ECU signalisieren, um den Motor 32 zu speisen, wodurch das Getriebeelement 34 in einer Linksdrehrichtung dreht, um das angetriebene Zahnrad 30 in einer Rechtsdrehrichtung zu schwenken, bis das angetriebene Zahnrad 30 vollständig in seine Ausgangsposition zurückgeführt wird, woraufhin die Rolle 46 der Sperrklinkenanordnung 26 entlang des freien Endes 20 rollt, bis sie über die durch das Federelement 39 verliehene Vorspannung in die Nut 50 des Ratschenabschnitts 24 zurückgeführt wird, wodurch das Betätigungssystem 10 für die weitere angetriebene Betätigung der Tür 13 (d. h. Zurücksetzen) vorbereitet wird. In 10 stellen gestrichelte Linien eine Verschiebung der Kräfte dar, die auf den Sperrklinkenzapfen 38-Punkt zunehmen, wobei die Kräfte, die auf die Rolle 46 wirken, dazu neigen, die Rolle 46 zum Gleiten zu bringen. 11 veranschaulicht eine anfängliche Drehung der Rolle 46 relativ zur Nut 50, wobei Gleitkräft, die auf die Rolle 46 wirken, die aufgrund der Drehung der Rolle 46 nicht vorhanden sind. 12 veranschaulicht eine fortgesetzte Drehung der Rolle 46 in Bezug auf die Nut 50. 13 veranschaulicht die Rolle 46 an der Spitze des Auskuppelns mit der Nut 50. 14 veranschaulicht ein Auskuppeln der Rolle 46 aus der Nut 50. 16 veranschaulicht die Rolle 46, die auf der Seitenfläche der Ratsche 24 läuft, so dass das Auskuppeln der Rolle 46 aus der Nut 50 aufrechterhalten wird, bis ein solcher Vorgang, wie beispielsweise ein manueller oder angetriebener Betrieb, eine der Rolle 46 und die Nut 50 neu ausrichtet. In 17 zeigen gestrichelte Linien die Kräfte, die auf die Sperrklinkenanordnung 26 und insbesondere auf die Rolle 36 wirken, aufgrund der Vorspannung 39, die durch eine Feder 39, die auf die Sperrklinkenanordnung 26 wirkt, erzeugt wird.
Unter Bezugnahme auf 4 kann die Zweiwege-Kupplungsausführungsform, die die erste Kupplungsanordnung 40 und die zweite Kupplungsanordnung 40' umfasst, über Motor 32' betätigt werden, wie vorstehend erläutert wurde, damit der Motor 32 ein Getriebeelement 34', das schwenkbar am Befestigungselement 14' befestigt ist, drehbar antreibt, wodurch das angetriebene Zahnrad 30' geschwenkt wird. Im normalen angetriebenen Betrieb, während die Tür 13 aus ihrer geschlossenen Position in ihre geöffnete Position bewegt wird, bewirkt die angetriebene Schwenkbewegung des angetriebenen Zahnrads 30', dass die Sperrklinkenanordnung 26 den Antriebshebel 16' dreht, wie vorstehend für die Ausführungsform der Einwegkupplung erläutert wurde. Dementsprechend wird eine weitere Diskussion hier als unnötig erachtet.
Dann kann der Motor 32', wenn gewünscht, um die Tür 13 in die geschlossene Position zu bringen, wieder selektiv betätigt werden (z.B. kann der Motor absichtlich eingeschaltet, absichtlich ausgeschaltet oder mit jeder gewünschten Drehzahl und jedem gewünschten Drehmoment zwischen einem solchen Zustand und einem Aus-Zustand betrieben werden), um das Getriebeelement 34' beim Öffnen der Tür 13 in eine entgegengesetzte Gegen-Links-Richtung zu drehen, so dass das Getriebeelement 34' das angetriebene Zahnrad 30' antreibt und den Hebel 16' in eine CW-Richtung schwenkt, um die Tür 13 zu schließen. Im Gegensatz zur Ausführungsform der Einwegkupplung wirkt die zweite Kupplungsanordnung 40' und die zweite Sperrklinkenanordnung 26' während eines angetriebenen Schließvorgangs der Tür 13 ähnlich wie die erste Kupplungsanordnung 40 auf den Schwenkhebel 16' in Schließrichtung CW. Dementsprechend wird eine Wiederholung, die hier einen solchen Vorgang beschreibt, als unnötig angesehen.
Nun, wie bei der Ausführungsform der Einwegkupplung, in einem Szenario, in dem die angetriebene Bewegung der Tür 13 von der geschlossenen Position in die geöffnete Position unterbrochen werden soll, z.B. wenn die Tür 13 auf ein Objekt trifft oder kurz davor steht, auf ein Objekt aufzutreffen, oder aus einem anderen Grund, kann der Benutzer, abhängig von der Ausrichtung des Benutzers in Bezug auf die Tür 13, die Tür 13 einfach drücken und/oder ziehen. Die manuell aufgebrachte Kraft F, wie in 4 dargestellt ist, bewirkt, dass die erste Sperrklinkenanordnung 26 den Ratschenabschnitt 24 löst, so dass das Eingangsende 20 von dem Ausgangsende 18 in der gleichen Weise wie vorstehend für die Einwegkupplungsausführungsform beschrieben gelöst oder außer Eingriff gebracht wird, wodurch eine freie Schwenkbewegung des Hebels 16' in Bezug auf das angetriebene Zahnrad 30' ermöglicht wird und somit die Tür 13 manuell geschlossen werden kann. Dann, nach manueller Überbrückung der angetriebenen Bewegung der Tür 13 und Rückführung der Tür 13 in eine vollständig geschlossene Position, kann die ECU signalisieren, um den Motor 32' zu speisen, wodurch das Getriebeelement 34' in einer Gegenrichtung dreht, um das angetriebene Zahnrad 30' in einer Gegenrichtung zu schwenken, bis das angetriebene Zahnrad 30' vollständig in seine Ausgangsposition zurückgeführt wird, woraufhin die erste und die zweite Sperrklinkenanordnung 26, 26' in ihre jeweiligen Nuten 50, 50' der Ratschenabschnitte 24, 24' zurückgeführt werden, wodurch das Betätigungssystem 10' für eine weitere angetriebene Betätigung der Tür 13 bereit ist.
Weiterhin kann der Benutzer in einem Szenario, in dem die angetriebene Bewegung der Tür 13 von der geöffneten Position in die geschlossene Position unterbrochen werden soll, um beispielsweise das Einklemmen oder Schließen der Tür 13 an einem Objekt zu verhindern, je nach Ausrichtung des Benutzers in Bezug auf die Tür 13 die Tür 13 einfach drücken und/oder ziehen. Die manuell aufgebrachte Kraft F, wie in 4 dargestellt ist, bewirkt, dass die zweite Sperrklinkenanordnung 26' den Ratschenabschnitt 24' in der gleichen Weise wie vorstehend für die erste Sperrklinkenanordnung 26 besprochen löst, wodurch eine freie Schwenkbewegung des Hebels 16' gegenüber dem angetriebenen Zahnrad 30' ermöglicht wird und somit die Tür 13 manuell geöffnet werden kann. Dann, nach manueller Überbrückung der angetriebenen Bewegung der Tür 13 und Rückführung der Tür 13 in eine vollständig geschlossene Position, kann die ECU signalisieren, um den Motor 32' zu speisen, wodurch das Getriebeelement 34' in einer Gegenrichtung dreht, um das angetriebene Zahnrad 30' in einer Gegenrichtung zu schwenken, bis das angetriebene Zahnrad 30' vollständig in seine Ausgangsposition zurückgeführt wird, woraufhin die erste und die zweite Sperrklinkenanordnung 26, 26' in ihre jeweiligen Nuten 50, 50' der Ratschenabschnitte 24, 24' zurückgeführt werden, wodurch das Betätigungssystem 10' für eine weitere angetriebene Betätigung von Tür 13 bereit ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist ein Verfahren 1000 zum Bereitstellen einer manuellen Unterbrechung des angetriebenen Verschlusspaneels 13 vorgesehen, das schwenkbar mit einer Fahrzeugkarosserie 12 gekoppelt ist, während sich das Verschlusspaneel 13 unter Kraft zwischen der offenen und der geschlossenen Position bewegt. Das Verfahren umfasst den Schritt 1002 des Bereitstellens eines Hebels 16, 16' mit einem ersten Ende 18 und einem gegenüberliegenden zweiten Ende 20 und des Konfigurierens des ersten Endes 18 zur Befestigung an einem von der Fahrzeugkarosserie 12 dem Verschlusspaneel 13. Weiterhin den Schritt 1004 des Bereitstellens eines Motors 32, 32' und Konfigurierens des Motors 32, 32' für eine funktionsfähige Befestigung an dem anderen von der Fahrzeugkarosserie 12 und dem Verschlusspaneel 13. Weiterhin den Schritt 1006 der funktionsfähigen Kopplung des Motors 32, 32' mit dem Hebel 16, 16' über ein angetriebenes Zahnrad 30, 30', so dass das angetriebene Zahnrad 30, 30' als Reaktion auf die Aktivierung des Motors 32, 32' dreht. Zusätzlich ist der Schritt 1008 des Bereitstellens mindestens einer Sperrklinkenanordnung 26, 26' und des Tragens der Sperrklinkenanordnung 26, 26' auf dem angetriebenen Zahnrad 30, 30' für die Bewegung zwischen einer Hebel-Antriebsposition, in der die Sperrklinkenanordnung 26, 26' positioniert ist, um den Hebel 16, 16' als Reaktion auf die Schwenkbewegung des angetriebenen Zahnrads 30, 30' und einer Hebel-Freigabeposition, in der die Sperrklinkenanordnung 26, 26' positioniert ist, um eine freie Schwenkbewegung des Hebels 16, 16' in Bezug auf das angetriebene Zahnrad 30, 30' zu ermöglichen, vorgesehen, und der Schritt 1010 des Konfigurierens der Sperrklinkenanordnung 26, 26', um sich von der Hebel-Antriebsposition zu bewegen, während sich das Verschlusspaneel 13 unter der Kraft des Motors 32, 32' in die Hebel-Freigabeposition bewegt, wenn ein Benutzer selektiv eine vorbestimmte Kraft auf das Verschlusspaneel 13 ausübt. Das Verfahren kann ferner das Bereitstellen der Sperrklinkenanordnung 26, 26' mit einer Rolle 46, 46' aufweisen, die für den Rolleingriff mit dem Hebel 16, 16' konfiguriert ist, während sich die Sperrklinkenanordnung 26, 26' zwischen der Hebel-Antriebsposition und der Hebel-Freigabeposition bewegt, wodurch eine zuverlässige und wiederholbare selektive reibungsarme Bewegung der Sperrklinkenanordnung zwischen der Hebel-Antriebsposition und der Hebel-Freigabeposition, wie gewünscht, erreicht wird.

Claims

Angetriebenes Betätigungssystem (10, 10') für ein Verschlusspaneel (13) eines Kraftfahrzeugs (11) mit: einem ausfahrbaren Element (16, 16') mit einem Ausgangsende (18, 18'), das zur Befestigung an einem von einer Fahrzeugkarosserie (12) des Kraftfahrzeugs (11) und dem Verschlusspaneel (13) ausgebildet ist, und einem Eingangsende (20, 20'), einem Motor (32, 32'), der funktionsfähig an dem anderen von der Fahrzeugkarosserie (12) und dem Verschlusspaneel (13) befestigt ist, wobei der Motor (32, 32') betreibbar ist, um das ausfahrbare Element (16, 16') als Reaktion auf eine Speisung des Motors (32, 32') zu bewegen, um das Verschlusspaneel (13) zwischen einem offenen und einem geschlossenen Zustand zu bewegen, einem angetriebenes Zahnrad (30, 30'), das funktionsfähig mit dem ausfahrbaren Element (16, 16') gekoppelt ist, und mindestens eine Sperrklinkenanordnung (26, 26'), die funktionsfähig mit dem angetriebenen Zahnrad (30, 30') gekoppelt ist, um sich zwischen einer Hebel-Antriebsposition, in der die Sperrklinkenanordnung (26, 26') so positioniert ist, dass sie an einem Abschnitt (24, 24') des ausfahrbaren Elements (16, 16') angreift, der an das Eingangsende (20) des ausfahrbaren Elements (16, 16') angrenzt, und das ausfahrbare Element (16, 16') gleichzeitig mit dem angetriebenen Zahnrad (30, 30') als Reaktion auf die Schwenkbewegung des angetriebenen Zahnrads (30, 30') schwenkt und einer Hebel-Freigabeposition zu bewegen, in der die Sperrklinkenanordnung (26, 26') schwenkbar ist, um eine freie Schwenkbewegung des ausfahrbaren Elements (16, 16') in Bezug auf das angetriebene Zahnrad (30, 30') zu ermöglichen, wobei die Sperrklinkenanordnung (26, 26') in Richtung der Hebel-Antriebsposition vorgespannt ist.
Angetriebenes Betätigungssystem nach Anspruch 1, wobei die mindestens eine Sperrklinkenanordnung (26, 26') einen Träger (44) aufweist, der eine Rolle (46, 46') trägt, wobei die Rolle (46, 46') in den Abschnitt (24, 24') angrenzend an das Eingangsende (20) des ausfahrbaren Elements (16, 16') eingreift, um eine Rollbewegung entlang des Abschnitts (24, 24') während der Bewegung der Sperrklinkenanordnung (26, 26') zwischen der Hebel-Antriebsposition und der Hebel-Freigabeposition zu bewirken.
Angetriebenes Betätigungssystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei die mindestens eine Sperrklinkenanordnung (26, 26') an dem angetriebenen Zahnrad (30, 30') montiert ist.
Angetriebenes Betätigungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die mindestens eine Sperrklinkenanordnung ein Paar der Sperrklinkenanordnungen (26, 26') umfasst.
Angetriebenes Betätigungssystem nach Anspruch 4, wobei sich die beiden Sperrklinkenanordnungen (26, 26') auf gegenüberliegenden Seiten (52', 54') des ausfahrbaren Elements (16') befinden, wobei eine der Sperrklinkenanordnungen (26) positioniert ist, um den Abschnitt (24) des ausfahrbaren Elements (16') angrenzend an das zweite Ende des ausfahrbaren Elements (16') in Eingriff zu nehmen und das ausfahrbare Element (16') in eine erste Richtung als Reaktion auf eine Schwenkbewegung des angetriebenen Zahnrads (30') zu schwenken, und die andere Sperrklinkenanordnung (26') so positioniert ist, dass sie in den Abschnitt (24') des ausfahrbaren Elements (16') angrenzend an das zweite Ende des ausfahrbaren Elements (16') eingreift und das ausfahrbare Element (16') in eine zweite Richtung entgegen der ersten Richtung als Reaktion auf eine Schwenkbewegung des angetriebenen Zahnrads (30') schwenkt.
Angetriebenes Betätigungssystem nach Anspruch 5 mit ferner einem Paar Nuten (50, 50'), die in das zweite Ende (20) eingelassen sind, wobei sich jede der beiden Nuten (50, 50') entlang einer anderen der gegenüberliegenden Seiten (52', 54') des Hebels (16') zueinander erstreckt.
Angetriebenes Betätigungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Abschnitt (24, 24') neben dem zweiten Ende (20) des ausfahrbaren Elements (16, 16') eine Nut (50, 50') für jede der mindestens einen Sperrklinkenanordnung (26, 26') aufweist, wobei die Nut (50, 50') in das zweite Ende (20) entlang einer Seite (52; 52', 54') des Hebels (16, 16') eingelassen ist.
Angetriebenes Betätigungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei eines von dem ausfahrbaren Element (16, 16') und dem angetriebenen Zahnrad (30, 30') einen hochstehenden Stift (64) und das andere des ausfahrbaren Elements (16, 16') und des angetriebene Zahnrads (30, 30') einen Schlitz (66) aufweist, wobei der hochstehende Stift (64) innerhalb des Schlitzes (66) zur Translation darin während der Schwenkbewegung des ausfahrbaren Elements (16, 16') angeordnet ist, während sich die Sperrklinkenanordnung (26, 26') in der Hebel-Freigabeposition befindet.
Angetriebenes Betätigungssystem nach einem der Ansprüche 2 bis 8, wobei die Rolle (46, 46') sphärisch ist.
Angetriebenes Betätigungssystem nach einem der Ansprüche 2 bis 9, wobei der Träger (44) einen Schlitz (48) aufweist, der zur Verschiebung der Rolle (46, 46') darin ausgebildet ist.