DE102023103567A1 - ACTUATOR MECHANISM FOR ACTUATION OF VEHICLE COVERS - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Betätigungsmechanismus (1) zum Betätigen einer Abdeckung (2) eines Fahrzeugs, wobei die Abdeckung (2) reversibel zwischen einer Schließstellung und einer Offenstellung bewegbar ist, in welcher die Abdeckung (2) hinter der Fahrzeugaußenhaut (3) angeordnet ist. Der Betätigungsmechanismus (1) weist einen mit der Rückseite der Abdeckung (2) wirkverbundenen Bewegungsmechanismus (5) auf. Erfindungsgemäß ist der Bewegungsmechanismus (5) ausgebildet, ausgehend von der Schließstellung der Abdeckung (2) diese zunächst in einer überlagerten Dreh- und Translationsbewegung in eine Zwischenstellung zu bewegen, und dann ausgehend von der Zwischenstellung der Abdeckung (2) die Abdeckung (2) in einer rein-rotatorischen Bewegung in die Offenstellung zu verschwenken.The invention relates to an actuating mechanism (1) for actuating a cover (2) of a vehicle, wherein the cover (2) is reversibly movable between a closed position and an open position, in which the cover (2) is arranged behind the vehicle outer skin (3). The actuating mechanism (1) has a movement mechanism (5) which is operatively connected to the rear side of the cover (2). According to the invention, the movement mechanism (5) is designed to move the cover (2) from the closed position to an intermediate position in a superimposed rotational and translational movement and then, starting from the intermediate position of the cover (2), to pivot the cover (2) into the open position in a purely rotational movement.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Betätigungsmechanismus zum Betätigen von Abdeckungen für Fahrzeuge, insbesondere Abdeckungen für Lade-, Service- oder Tankklappen, oder Sensor- und insbesondere LIDAR-System-Abdeckungen.The present invention relates to an actuation mechanism for actuating covers for vehicles, in particular covers for loading, service or tank flaps, or sensor and in particular LIDAR system covers.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft diese eine Anordnung, insbesondere eine Sensor-, vorzugsweise LIDAR-System-Anordnung, oder eine Lade-, Service- oder Tankanordnung für Fahrzeuge, wobei die Anordnung unter anderem den erfindungsgemäßen Betätigungsmechanismus aufweist. Ferner betrifft die Erfindung ein Fahrzeug mit einer entsprechenden Sensor-, insbesondere LIDAR-System-Anordnung oder mit einer Lade-, Service- oder Tankanordnung.According to a further aspect of the present invention, this relates to an arrangement, in particular a sensor, preferably LIDAR system arrangement, or a charging, service or tank arrangement for vehicles, the arrangement having, among other things, the actuation mechanism according to the invention. The invention further relates to a vehicle with a corresponding sensor, in particular LIDAR system arrangement or with a charging, service or tank arrangement.
Bewegliche Abdeckungen finden an verschiedenen Stellen im Fahrzeug Verwendung. Grundsätzlich dienen diese dazu, eine zu verdeckende Öffnung oder zu verdeckende Fläche in oder an einem Fahrzeug zu verdecken bzw. abzudecken. Insbesondere werden derartige Abdeckungen beispielsweise für Tank-, Lade-, Wasser- oder sonstige Serviceklappen verwendet. Beispielsweise verdecken Tank- bzw. Ladeklappen eine Tankmulde (oder Lademulde), die zum Betanken eines Fahrzeugs mit Kraftstoff oder beispielsweise einer Harnstofflösung bzw. zum Aufladen der Batterie eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs dient.Movable covers are used in various places in the vehicle. Basically, they are used to cover an opening or area in or on a vehicle that is to be covered. In particular, such covers are used for tank, loading, water or other service flaps. For example, tank or loading flaps cover a tank recess (or loading recess) that is used to fill a vehicle with fuel or, for example, a urea solution or to charge the battery of an electric or hybrid vehicle.
Weiterhin verdecken entsprechende Abdeckungen Sensor-Systeme von Fahrzeugen, insbesondere LIDAR-Systeme.Furthermore, corresponding covers conceal sensor systems of vehicles, especially LIDAR systems.
Fahrzeuge mit modernen Assistenzsystemen umfassen oftmals LIDAR-Sensoren, welche beispielsweise dazu dienen, Objekte in der Umgebung des Fahrzeugs zu detektieren. Dazu werden von dem LIDAR-Sensor einzelne Lichtimpulse oder Laserstrahlen in die Umgebung ausgesendet. Üblicherweise senden LIDAR-Sensoren für automobile Anwendungen Laserstrahlen in einem für das menschliche Auge nicht sichtbaren Wellenlängenbereich aus. Dabei handelt es sich meist um Infrarotstrahlung mit einer Wellenlänge von 800 nm bis 2500 nm. Wird der einzelne Laserstrahl von einem Objekt in der Umgebung, beispielsweise einem Fahrzeug, zum LIDAR-Sensor zurückreflektiert, so kann anhand der Laufzeit des einzelnen Laserstrahls auf die Entfernung zwischen dem LIDAR-Sensor und dem Objekt geschlossen werden.Vehicles with modern assistance systems often include LIDAR sensors, which are used, for example, to detect objects in the vehicle's surroundings. To do this, the LIDAR sensor emits individual light pulses or laser beams into the environment. LIDAR sensors for automotive applications usually emit laser beams in a wavelength range that is invisible to the human eye. This is usually infrared radiation with a wavelength of 800 nm to 2500 nm. If the individual laser beam is reflected back to the LIDAR sensor from an object in the environment, such as a vehicle, the distance between the LIDAR sensor and the object can be determined based on the travel time of the individual laser beam.
Um die Lichtimpulse oder Laserstrahlen in unterschiedliche Richtungen auszusenden, zu empfangen und zu einem Detektor zu führen, sind im Zusammenhang mit LIDAR-Sensoren gemäß dem Stand der Technik verschiedene Spiegelsysteme bekannt. Mit derartigen Spiegelsystemen kann der Lichtimpuls oder Laserstrahl in eine bestimmte Richtung der Umgebung gelenkt werden. Die Umgebung wird so mit mehreren tausend Lichtimpulsen oder Laserstrahlen abgetastet. Dazu ist es nötig, dass die Spiegelsysteme zum Empfangen der zum LIDAR-Sensor zurückreflektierten Laserstrahlen genau in Senderichtung ausgerichtet sind.In order to send out the light pulses or laser beams in different directions, receive them and guide them to a detector, various mirror systems are known in connection with LIDAR sensors according to the prior art. With such mirror systems, the light pulse or laser beam can be directed in a specific direction in the environment. The environment is scanned with several thousand light pulses or laser beams. To do this, it is necessary that the mirror systems for receiving the laser beams reflected back to the LIDAR sensor are aligned precisely in the transmission direction.
Aufgrund der notwendigen Präzision einer LIDAR-Sensor-Anordnung handelt es sich bei dieser Anordnung um eine konstruktiv aufwendige und kostspielige Einheit, so dass im abgestellten Zustand des Fahrzeugs die LIDAR-Anordnung möglichst geschützt und von außen nicht zugänglich aufbewahrt werden soll. Darüber hinaus soll die LIDAR-Anordnung im abgestellten Zustand des Fahrzeugs von äu-ßeren Einwirkungen oder der Temperatur, Luftfeuchtigkeit oder dergleichen geschützt sein. So ist es erstrebenswert, die LIDAR-Sensorik in einer Sensor-Mulde aufzunehmen, welche mit einer Abdeckung geschützt werden kann.Due to the necessary precision of a LIDAR sensor arrangement, this arrangement is a structurally complex and expensive unit, so that when the vehicle is parked, the LIDAR arrangement should be kept as protected as possible and not accessible from the outside. In addition, the LIDAR arrangement should be protected from external influences or temperature, humidity or the like when the vehicle is parked. It is therefore desirable to house the LIDAR sensors in a sensor trough, which can be protected with a cover.
Derartige Abdeckungen sind typischerweise mit einem Scharnierarm eines Betätigungsmechanismus verbunden, der die entsprechende Klappe zwischen einer die Öffnung freigebenden Öffnungsstellung und einer die Öffnung verschließenden Schließstellung verschwenkbar ausbildet.Such covers are typically connected to a hinge arm of an actuating mechanism which allows the corresponding flap to pivot between an open position which exposes the opening and a closed position which closes the opening.
Bekannte Betätigungsmechanismen können dazu ausgebildet sein, die Abdeckungen auf verschiedene Weise zwischen der Schließstellung und der Offenstellung zu bewegen. So sind insbesondere Betätigungsmechanismen bekannt, welche die Abdeckung nach außen schwenken.Known actuating mechanisms can be designed to move the covers in various ways between the closed position and the open position. In particular, actuation mechanisms are known which pivot the cover outwards.
Nachteilig an solchen Betätigungsmechanismen ist neben einem häufig geringen Benutzerkomfort beim Abdecken und Freigeben insbesondere der relativ hohe Platzbedarf, beispielsweise von Elektrofahrzeugen bei einem Ladevorgang. Der hohe Platzbedarf ergibt sich daraus, dass die Abdeckungen beim Freigeben von Ladeanschlüssen in der Regel nach außen verschwenkt werden und in einem geöffneten Zustand häufig in einem 90°-Winkel vom Fahrzeug abstehen.A disadvantage of such actuation mechanisms is, in addition to the often low user comfort when covering and releasing, the relatively high space requirement, for example of electric vehicles during a charging process. The high space requirement results from the fact that the covers are usually pivoted outwards when opening charging ports and, when opened, often protrude from the vehicle at a 90° angle.
Die vom Fahrzeug abstehenden Abdeckungen stellen insbesondere für Fußgänger ein teilweise schwer erkennbares Hindernis dar, mit dem sie kollidieren können. Hierbei kann es nicht nur zu Personenschäden, sondern auch zu Schäden an der Abdeckung selber kommen. Zudem werden die vom Fahrzeug abstehenden Abdeckungen häufig Opfer von Vandalismus, da die Abdeckungen aufgrund ihres ungünstigen Winkels leicht von einem Fahrzeug abgeknickt werden können.The covers protruding from the vehicle represent an obstacle that is sometimes difficult to see, especially for pedestrians, and which they can collide with. This can not only result in personal injury, but also damage to the cover itself. In addition, the covers that protrude from the vehicle are often victims of vandalism, as the covers can easily be snapped off by a vehicle due to their unfavorable angle.
Darüber hinaus erhöhen abstehende Abdeckungen den Luftwiderstand des Fahrzeugs bei der Fahrt des Fahrzeugs, wenn die Abdeckungen beispielsweise im Zusammenhang mit einem LIDAR-Sensorsystem zum Einsatz kommen.In addition, protruding covers increase the air resistance of the vehicle when the vehicle is moving, for example if the covers are used in connection with a LIDAR sensor system.
Insofern sind Betätigungsmechanismen bevorzugt, welche ausgebildet sind, die Abdeckung hinter die Fahrzeugaußenhaut zu bewegen und somit die Öffnung freigeben.In this respect, actuating mechanisms are preferred which are designed to move the cover behind the vehicle outer skin and thus release the opening.
Beispielsweise ist in diesem Zusammenhang aus der Druckschrift
Der Nachteil des aus der Druckschrift
Ein weiterer Nachteil des aus der Druckschrift
Auf Grundlage der genannten Problemstellung liegt somit der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, ausgehend von der Druckschrift
Zusätzlich soll eine wirkungsvolle Eisbrech-Funktion realisierbar sein, ohne dass hierfür die Komponenten und insbesondere der Antrieb des Verschwenkmechanismus größer auszuführen ist.In addition, an effective ice-breaking function should be able to be implemented without having to make the components and in particular the drive of the pivoting mechanism larger.
Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird insbesondere durch den Gegenstand des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst, wobei vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Betätigungsmechanismus in den abhängigen Patentansprüchen angegeben sind.The object underlying the invention is solved in particular by the subject matter of
Demgemäß betrifft die Erfindung insbesondere einen Betätigungsmechanismus zum Betätigen einer Abdeckung eines Fahrzeugs, wobei die Abdeckung reversibel zwischen einer Schließstellung, in welcher die Abdeckung insbesondere bündig und vorzugsweise strakbündig mit einer Fahrzeugkarosserie und insbesondere Fahrzeugaußenhaut angeordnet ist, und einer Offenstellung bewegbar ist, in welcher die Abdeckung zumindest teil- oder bereichsweise hinter der Fahrzeugkarosserie und insbesondere Fahrzeugaußenhaut angeordnet ist. Hierzu weist der Betätigungsmechanismus vorzugsweise einen Antrieb, insbesondere in Gestalt eines Elektromotors, mit einer Antriebswelle und einen insbesondere mit der Rückseite der Abdeckung und mit dem Antrieb wirkverbundenen Bewegungsmechanismus bzw. Gelenkmechanismus auf.Accordingly, the invention relates in particular to an actuation mechanism for actuating a cover of a vehicle, wherein the cover is reversibly movable between a closed position, in which the cover is arranged in particular flush and preferably very flush with a vehicle body and in particular vehicle outer skin, and an open position in which the cover is arranged at least partially or partially behind the vehicle body and in particular the vehicle outer skin. For this purpose, the actuating mechanism preferably has a drive, in particular in the form of an electric motor, with a drive shaft and a movement mechanism or joint mechanism, in particular operatively connected to the back of the cover and to the drive.
Demgemäß handelt es sich bei dem erfindungsgemäßen Betätigungsmechanismus um einen Betätigungsmechanismus, welcher in der Lage ist, eine Abdeckung oder Fahrzeugklappe zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung und umgekehrt zu bewegen, wobei der Betätigungsmechanismus insbesondere automatisch eine Öffnung in einer Fahrzeugkontur, beispielsweise einer Fahrzeugkarosserie, freilegen oder verschließen kann. Wie auch bei dem aus der Druckschrift
Insbesondere eignet sich somit der erfindungsgemäße Betätigungsmechanismus zum Betätigen einer Abdeckung in Gestalt einer Lade-, Service- oder Tankklappe eines Fahrzeugs. Alternativ hierzu eignet sich der erfindungsgemäße Betätigungsmechanismus zum Betätigen einer Klappe zur Sensor-Abdeckung eines Fahrzeugs, und insbesondere zur LIDAR-Systemabdeckung eines Fahrzeugs.The actuation mechanism according to the invention is therefore particularly suitable for actuating a cover in the form of a loading, service or fuel filler flap of a vehicle. Alternatively, the actuation mechanism according to the invention is suitable for actuating a flap for the sensor cover of a vehicle, and in particular special to the LIDAR system coverage of a vehicle.
Gegenüber dem aus der Druckschrift
Vielmehr ist bei dem erfindungsgemäßen Betätigungsmechanismus der Bewegungsmechanismus, welcher vorzugsweise als Gelenk- oder Führungsmechanismus ausgebildet ist, bei Betätigung des Antriebs ausgehend von der Schließstellung der Abdeckung diese zunächst in einer insbesondere nach dem Superpositionsprinzip überlagerten Dreh- und Translationsbewegung in eine Zwischenstellung zu bewegen, in welcher sich die Abdeckung in einer Stellung befindet, in welcher die Abdeckung relativ zu der Schließstellung der Abdeckung um eine erste Drehachse verschwenkt ist und sich insbesondere teil- oder bereichsweise hinter der Fahrzeugkarosserie und insbesondere Fahrzeugaußenhaut befindet. Insbesondere befindet sich die Abdeckung in der Zwischenstellung in einer zumindest teil- oder bereichsweise - im Vergleich zu der Schließstellung -in Richtung des Fahrzeuginneren zurückversetzten Stellung.Rather, in the actuating mechanism according to the invention, the movement mechanism, which is preferably designed as a joint or guide mechanism, is to be moved, when the drive is actuated, from the closed position of the cover, initially in a rotational and translational movement, in particular superimposed according to the superposition principle, into an intermediate position in which the cover is in a position in which the cover is pivoted about a first axis of rotation relative to the closed position of the cover and is in particular partially or partially behind the vehicle body and in particular the vehicle outer skin. In particular, in the intermediate position, the cover is in a position that is at least partially or partially set back towards the interior of the vehicle compared to the closed position.
Der Bewegungsmechanismus bzw. Gelenkmechanismus ist ferner ausgebildet, bei einer weiteren Betätigung des Antriebs ausgehend von der zuvor genannten Zwischenstellung der Abdeckung diese anschließend in einer zumindest im Wesentlichen und vorzugsweise rein-rotatorischen Bewegung um eine zweite Drehachse in die Offenstellung zu verschwenken, in welcher die Abdeckung zumindest teil- oder bereichsweise hinter der Fahrzeugkarosserie und insbesondere hinter der Fahrzeugaußenhaut angeordnet ist.The movement mechanism or joint mechanism is further designed, upon further actuation of the drive starting from the aforementioned intermediate position of the cover, to then pivot it in an at least substantially and preferably purely rotational movement about a second axis of rotation into the open position, in which the cover is arranged at least partially or partially behind the vehicle body and in particular behind the vehicle outer skin.
Die mit der erfindungsgemäßen Lösung erzielbaren Vorteile liegen auf der Hand: dadurch, dass bei Betätigung des Antriebs ausgehend von der Schließstellung der Abdeckung diese zunächst in einer insbesondere nach dem Superpositionsprinzip überlagerten Dreh- und Translationsbewegung in die Zwischenstellung bewegt wird, ist sichergestellt, dass der Dichtungsbereich zwischen der Abdeckung und dem Randbereich der von der Abdeckung abgedeckten Öffnung ungleichmäßig belastet wird. Mit anderen Worten, dadurch, dass die Abdeckung in einer insbesondere nach dem Superpositionsprinzip überlagerten Dreh- und Translationsbewegung in die Zwischenstellung bewegt wird, löst sich ein erster Bereich der Kante der Abdeckung schneller von dem Randbereich der Öffnung als ein gegenüberliegender Bereich der Abdeckung.The advantages that can be achieved with the solution according to the invention are obvious: the fact that when the drive is actuated, starting from the closed position of the cover, it is first moved into the intermediate position in a rotary and translational movement superimposed in particular according to the superposition principle, it is ensured that the sealing area between the cover and the edge area of the opening covered by the cover is loaded unevenly. In other words, because the cover is moved into the intermediate position in a rotational and translational movement, in particular superimposed according to the superposition principle, a first region of the edge of the cover detaches from the edge region of the opening more quickly than an opposite region of the cover.
Auf diese Weise wird auf den Bereich der Abdeckung, der sich schneller von dem Randbereich der Öffnung löst, ein größeres Kraftmoment ausgeübt, in Folge dessen sicher eine ggf. vorhandene Vereisung gelöst werden kann, ohne dass hierzu der Aktuator entsprechend überdimensioniert ausgeführt werden muss. Dies ist ein wesentlicher Vorteil gegenüber dem beispielsweise aus der
Andererseits ist nach wie vor sichergestellt, dass die Abdeckung hinsichtlich des Bewegungsablaufs stets im Fahrzeuginneren, das heißt zurückgesetzt von der Fahrzeugkontur, bewegt werden kann. Damit sind in jeder Bewegungsphase - wie auch bei dem aus der
In der Schließstellung fluchtet die Abdeckung zur Fahrzeugkontur und schließt die Öffnung vorzugsweise strakbündig ab.In the closed position, the cover is aligned with the vehicle contour and preferably closes the opening flush.
Um einen besonders kompakten Aufbau des Betätigungsmechanismus zu erzielen, ist gemäß Realisierungen der vorliegenden Erfindung vorgesehen, dass die erste Drehachse, um welche die Abdeckung in der insbesondere nach dem Superpositionsprinzip überlagerten Dreh- und Translationsbewegung in die Zwischenstellung bewegbar ist, mit der zweiten Drehachse übereinstimmt, um welche die Abdeckung ausgehend von ihrer Zwischenstellung in die Offenstellung verschwenkbar ist.In order to achieve a particularly compact design of the actuating mechanism, according to implementations of the present invention, it is provided that the first axis of rotation, about which the cover can be moved into the intermediate position in the rotational and translational movement superimposed in particular according to the superposition principle, coincides with the second axis of rotation, about which the cover can be pivoted from its intermediate position into the open position.
Insbesondere bietet es sich in diesem Zusammenhang an, dass die erste und vorzugsweise auch die zweite Drehachse mit einer Drehachse der Antriebswelle des Antriebs übereinstimmen.In this context, it is particularly advisable for the first and preferably also the second axis of rotation to coincide with an axis of rotation of the drive shaft of the drive.
Um den Innenbereich der mit der Abdeckung abdeckbaren Mulde vor Witterungseinflüssen und insbesondere vor Feuchtigkeit zu schützen, ist gemäß einem Aspekt der Erfindung vorgesehen, dass der Abdeckung eine insbesondere teil- oder bereichsweise die Abdeckung umlaufende Dichtung zugeordnet ist, welche ausgebildet ist, zumindest in der Schließstellung der Abdeckung einen Bereich zwischen der Abdeckung und der Fahrzeugkarosserie und insbesondere der Fahrzeugaußenhaut abzudichten.In order to protect the interior of the trough that can be covered with the cover from the influences of the weather and in particular from moisture, it is provided according to one aspect of the invention that the cover has a seal that surrounds the cover, in particular in part or in areas is assigned, which is designed to seal an area between the cover and the vehicle body and in particular the vehicle outer skin, at least in the closed position of the cover.
Der Bewegungsmechanismus bzw. Gelenkmechanismus ist dabei insbesondere ausgebildet, bei Betätigung des Antriebs ausgehend von der Schließstellung der Abdeckung diese derart in der insbesondere nach dem Superpositionsprinzip überlagerten Dreh- und Translationsbewegung in die Zwischenstellung zu bewegen, dass sich die insbesondere teil- oder bereichsweise die Abdeckung umlaufende Dichtung in einem ersten Bereich der Dichtung schneller relativ zu der Abdeckung oder relativ zu der Fahrzeugkarosserie und insbesondere Fahrzeugaußenhaut bewegt als in einem insbesondere dem ersten Bereich der Dichtung gegenüberliegenden zweiten Bereich der Dichtung. Auf diese Weise wird wirkungsvoll eine Eisbrecher-Funktion realisiert.The movement mechanism or joint mechanism is designed in particular to move the cover from the closed position into the intermediate position in the rotational and translational movement, which is superimposed in particular according to the superposition principle, when the drive is actuated, such that the seal, which in particular partially or regionally surrounds the cover, moves faster in a first region of the seal relative to the cover or relative to the vehicle body and in particular the vehicle outer skin than in a second region of the seal, which is opposite the first region of the seal. In this way, an ice-breaking function is effectively implemented.
Um in einer möglichst einfachen aber dennoch effektiven Weise den Bewegungsmechanismus bzw. Gelenkmechanismus des Betätigungsmechanismus zu realisieren, ist insbesondere vorgesehen, dass der Bewegungsmechanismus bzw. Gelenkmechanismus einen um die erste Drehachse drehbar gelagerten Hebel, insbesondere Ausdrückhebel, und einen Scharnierarm aufweist, wobei ein erster Endbereich des Scharnierarms vorzugsweise fest mit insbesondere der Rückseite der Abdeckung verbunden oder verbindbar ist, und wobei ein gegenüberliegender zweiter Endbereich des Scharnierarms gelenkig mit dem Hebel verbunden ist.In order to realize the movement mechanism or joint mechanism of the actuating mechanism in the simplest but still most effective manner possible, it is in particular provided that the movement mechanism or joint mechanism has a lever, in particular an ejection lever, which is rotatably mounted about the first axis of rotation, and a hinge arm, with a first end region of the hinge arm is preferably firmly connected or connectable to, in particular, the back of the cover, and wherein an opposite second end region of the hinge arm is connected in an articulated manner to the lever.
In diesem Zusammenhang bietet es sich an, dass zumindest über einen vorab festgelegten oder festlegbaren Winkelbereich der Scharnierarm über seinen zweiten Endbereich um eine dritte Drehachse relativ zu dem Hebel verschwenkbar ist, wobei die dritte Drehachse vorzugsweise parallel zu der ersten Drehachse verläuft, um den der Hebel drehbar gelagert ist.In this context, it is advisable that the hinge arm can be pivoted about a third axis of rotation relative to the lever via its second end region at least over a predetermined or definable angular range, wherein the third axis of rotation preferably runs parallel to the first axis of rotation about which the lever is rotatably mounted.
Alternativ oder zusätzlich zu dem zuletzt genannten Aspekt ist es denkbar, dass der Hebel einen Mitnehmer aufweist, welcher ausgebildet ist, bei Bewegung des Hebels den Scharnierarm ebenfalls in Bewegung und insbesondere in Drehung zu versetzen.Alternatively or in addition to the last-mentioned aspect, it is conceivable that the lever has a driver which is designed to also set the hinge arm in motion and in particular in rotation when the lever is moved.
Denkbar in diesem Zusammenhang ist es beispielsweise, dass der Mitnehmer ausgebildet ist, ausgehend von einer Ruheposition des Hebels, in welcher die Abdeckung in ihrer Schließstellung vorliegt, erst nach Verdrehung des Hebels um einen vorab festgelegten oder festlegbaren Winkelbereich um die erste Drehachse des Hebels in Kontakt mit dem Scharnierarm zu treten, wobei dann und bei einem weiteren Verdrehen des Hebels der Hebel zusätzlich mit dem Scharnierarm um die erste Drehachse des Hebels verschwenkt wird.It is conceivable in this context, for example, that the driver is designed, starting from a rest position of the lever in which the cover is in its closed position, only after the lever has been rotated by a predetermined or definable angular range about the first axis of rotation of the lever to step with the hinge arm, whereby then and when the lever is rotated further, the lever is additionally pivoted with the hinge arm about the first axis of rotation of the lever.
Auf diese Weise ist ohne die Verwendung eines Zahnradgetriebes der relativ komplexe Bewegungsablauf der Abdeckung in einer reproduzierbaren Weise realisierbar.In this way, the relatively complex movement sequence of the cover can be realized in a reproducible manner without the use of a gear transmission.
Denkbar in diesem Zusammenhang ist es insbesondere, dass nach Verdrehung des Hebels um den vorab festgelegten oder festlegbaren Winkelbereich um die erste Drehachse des Hebels die Abdeckung in ihrer Zwischenstellung vorliegt.In this context, it is particularly conceivable that after rotation of the lever by the predefined or definable angular range about the first axis of rotation of the lever, the cover is in its intermediate position.
Grundsätzlich ist es denkbar, dass dem Bewegungsmechanismus bzw. Gelenkmechanismus ein Federmechanismus und/oder eine mechanische Blockierung zugeordnet ist, welche ausgebildet ist, den Scharnierarm und den Hebel zusammenzuhalten, wenn der Mitnehmer in Kontakt mit dem Scharnierarm tritt oder getreten ist.In principle, it is conceivable that the movement mechanism or joint mechanism is associated with a spring mechanism and/or a mechanical blocking device which is designed to hold the hinge arm and the lever together when the driver comes or has come into contact with the hinge arm.
Gemäß Ausführungsvarianten des erfindungsgemäßen Betätigungsmechanismus ist vorgesehen, dass die Abdeckung von der Offenstellung in eine Wetterschutzstellung bewegbar ist, in welcher die Abdeckung um die erste Drehachse des Hebels teilweise zurück in die Schließstellung verdreht ist.According to embodiment variants of the actuating mechanism according to the invention, it is provided that the cover can be moved from the open position into a weather protection position in which the cover is partially rotated about the first axis of rotation of the lever back into the closed position.
In einer weiteren alternativen oder zusätzlichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Betätigungsmechanismus ist vorgesehen, dass die Abdeckung auf der Rückseite ein Fluidkanalsystem mit mindestens einem Fluidkanal aufweist, wobei das Fluidkanalsystem insbesondere ausgebildet ist, dass in der Offenstellung der Abdeckung der mindestens eine Fluidkanal eine fluidmäßige Verbindung zu einem Einfüllstutzen des Fahrzeugs ausbildet.In a further alternative or additional embodiment of the actuating mechanism according to the invention, it is provided that the cover has a fluid channel system with at least one fluid channel on the rear side, wherein the fluid channel system is designed in particular such that, in the open position of the cover, the at least one fluid channel forms a fluid connection to a filler neck of the vehicle.
Die Erfindung betrifft ferner eine Anordnung, insbesondere Sensor-, vorzugsweise LIDAR-System-Anordnung, oder Lade-, Service- oder Tankanordnung für Fahrzeuge, wobei die Anordnung eine Mulde, insbesondere Sensor-, insbesondere LIDAR-System-Mulde, oder Lade-, Service- oder Tankmulde sowie eine Abdeckung zum Abdecken der Mulde aufweist. Die Abdeckung ist reversibel zwischen einer Schließstellung, in welcher die Abdeckung bündig mit einer Fahrzeugaußenhaut angeordnet ist, und einer Offenstellung, in welcher die Abdeckung hinter der Außenhaut angeordnet ist, bewegbar und insbesondere verschwenkbar.The invention further relates to an arrangement, in particular a sensor, preferably LIDAR system arrangement, or charging, service or tank arrangement for vehicles, the arrangement being a trough, in particular a sensor, in particular LIDAR system trough, or charging, Service or tank trough and a cover to cover the trough. The cover is reversibly movable and in particular pivotable between a closed position, in which the cover is arranged flush with a vehicle outer skin, and an open position, in which the cover is arranged behind the outer skin.
Hierzu weist die erfindungsgemäße Anordnung insbesondere einen Betätigungsmechanismus der zuvor genannten erfindungsgemäßen Art auf.For this purpose, the arrangement according to the invention has in particular an actuating mechanism of the aforementioned type according to the invention.
Insbesondere ist in diesem Zusammenhang vorgesehen, dass die Antriebswelle und/oder die Antriebsfläche des Antriebs des Betätigungsmechanismus hinter der Mulde angeordnet ist.In particular, it is provided in this context that the drive shaft and/or the drive surface of the drive of the actuation mechanism is arranged behind the trough.
Die Erfindung betrifft ferner ein Fahrzeug mit einer Sensor-, insbesondere LIDAR-System-Anordnung, oder mit einer Lade-, Service- oder Tankanordnung der zuvor genannten erfindungsgemäßen Art.The invention further relates to a vehicle with a sensor, in particular LIDAR system arrangement, or with a charging, service or tank arrangement of the aforementioned type according to the invention.
Nachfolgend werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben.Embodiments of the present invention are described in more detail below with reference to the accompanying drawings.
Es zeigen:
-
1 schematisch und in einer Querschnittsansicht eine erste exemplarische Ausführungsform des erfindungsgemäßen Betätigungsmechanismus, wobei die Abdeckung der Lade-, Service- oder Tankanordnung in ihrer Schließstellung vorliegt; -
2 schematisch und in einer Querschnittsansicht die erste exemplarische Ausführungsform des erfindungsgemäßen Betätigungsmechanismus gemäß1 , wobei die Abdeckung der Lade-, Service- oder Tankanordnung von ihrer Schließstellung gemäß1 in einer insbesondere nach dem Superpositionsprinzip überlagerten Dreh- und Translationsbewegung nach innen, das heißt in die Mulde der Lade-, Service- oder Tankanordnung, hinein in ihre Zwischenstellung bewegt vorliegt; -
3 schematisch und in einer Querschnittsansicht die erste exemplarische Ausführungsform des erfindungsgemäßen Betätigungsmechanismus gemäß1 , wobei die Abdeckung der Lade-, Service- oder Tankanordnung von ihrer Zwischenstellung gemäß2 in einer zumindest im Wesentlichen rein-rotatorischen Bewegung in ihre Offenstellung verschwenkt vorliegt; -
4 schematisch und in einer Querschnittsansicht die erste exemplarische Ausführungsform des erfindungsgemäßen Betätigungsmechanismus gemäß1 , wobei die Abdeckung der Lade-, Service- oder Tankanordnung von ihrer Offenstellung gemäß3 in einer zumindest im Wesentlichen rein-rotatorischen Bewegung in ihrer Wetterschutzstellung verschwenkt vorliegt; -
5 schematisch und in einer Querschnittsansicht eine zweite exemplarische Ausführungsform des erfindungsgemäßen Betätigungsmechanismus, wobei die Abdeckung der Lade-, Service- oder Tankanordnung in ihrer Schließstellung vorliegt; -
6 schematisch und in einer Querschnittsansicht die zweite exemplarische Ausführungsform des erfindungsgemäßen Betätigungsmechanismus gemäß5 , wobei die Abdeckung der Lade-, Service- oder Tankanordnung von ihrer Schließstellung gemäß5 in einer insbesondere nach dem Superpositionsprinzip überlagerten Dreh- und Translationsbewegung nach innen, das heißt in die Mulde der Lade-, Service- oder Tankanordnung, hinein in die Zwischenstellung bewegt vorliegt; und -
7 schematisch und in einer Querschnittsansicht die zweite exemplarische Ausführungsform des erfindungsgemäßen Betätigungsmechanismus gemäß5 , wobei die Abdeckung der Lade-, Service- oder Tankanordnung von ihrer Zwischenstellung gemäß6 in einer zumindest im Wesentlichen rein-rotatorischen Bewegung in ihrer Offenstellung verschwenkt vorliegt.
-
1 schematically and in a cross-sectional view a first exemplary embodiment of the actuation mechanism according to the invention, the cover of the loading, service or tank arrangement being in its closed position; -
2 schematically and in a cross-sectional view the first exemplary embodiment of the actuating mechanism according to theinvention 1 , with the cover of the loading, service or tank arrangement from its closed position according to1 in a rotational and translational movement superimposed in particular according to the superposition principle inwards, i.e. moved into the trough of the loading, service or tank arrangement, into its intermediate position; -
3 schematically and in a cross-sectional view the first exemplary embodiment of the actuating mechanism according to theinvention 1 , with the cover of the loading, service or tank arrangement from its intermediate position according to2 is pivoted into its open position in an at least essentially purely rotational movement; -
4 schematically and in a cross-sectional view the first exemplary embodiment of the actuating mechanism according to theinvention 1 , with the cover of the loading, service or tank arrangement from its open position according to3 is pivoted in its weather protection position in an at least essentially purely rotational movement; -
5 schematically and in a cross-sectional view a second exemplary embodiment of the actuation mechanism according to the invention, the cover of the loading, service or tank arrangement being in its closed position; -
6 schematically and in a cross-sectional view the second exemplary embodiment of the actuating mechanism according to theinvention 5 , with the cover of the loading, service or tank arrangement from its closed position according to5 in a rotational and translational movement superimposed in particular according to the superposition principle inwards, i.e. moved into the trough of the loading, service or tank arrangement, into the intermediate position; and -
7 schematically and in a cross-sectional view the second exemplary embodiment of the actuating mechanism according to theinvention 5 , with the cover of the loading, service or tank arrangement from its intermediate position according to6 in an at least essentially purely rotational movement in its open position.
In
In
In
Der Betätigungsmechanismus 1 weist einen in den Zeichnungen nicht näher gezeigten Antrieb, insbesondere in Gestalt eines Elektromotors, mit einer Antriebswelle 3 auf. Darüber hinaus umfasst der Betätigungsmechanismus 1 einen insbesondere mit der Rückseite der Abdeckung 2 und mit dem Antrieb wirkverbundenen Bewegungsmechanismus bzw. Gelenkmechanismus 5.The
Der Zusammenschau von
Bei einer weiteren Betätigung des Antriebs wird ausgehend von der Zwischenstellung der Abdeckung 2 gemäß
Bei den in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsformen ist vorgesehen, dass die erste Drehachse 6, um welche die Abdeckung 2 in der insbesondere nach dem Superpositionsprinzip überlagerten Dreh- und Translationsbewegung in die Zwischenstellung bewegbar ist, mit der zweiten Drehachse 7 übereinstimmt, um welche die Abdeckung 2 ausgehend von ihrer Zwischenstellung in die Offenstellung verschwenkbar ist. Insbesondere ist dabei vorgesehen, dass die erste und zweite Drehachse 6, 7 mit der Drehachse der Antriebswelle 3 des Antriebs übereinstimmen.In the embodiments shown in the drawings, it is provided that the first axis of rotation 6, about which the
In den Zeichnungen ist ferner angedeutet, dass der Abdeckung 2 eine insbesondere teil- oder bereichsweise die Abdeckung 2 umlaufende Dichtung 9 zugeordnet ist, welche ausgebildet ist, zumindest in der Schließstellung der Abdeckung 2 (vgl. beispielsweise
Der Bewegungsmechanismus bzw. Gelenkmechanismus 5 ist dabei ausgebildet, bei Betätigung des Antriebs ausgehend von der Schließstellung (vgl. beispielsweise
Sowohl die erste als auch die zweite exemplarische Ausführungsform des in den Zeichnungen gezeigten Betätigungsmechanismus 1 haben gemeinsam, dass der Bewegungsmechanismus bzw. Gelenkmechanismus 5 einen um die erste Drehachse 6 drehbar gelagerten Hebel 10, insbesondere Ausdrückhebel, und einen Scharnierarm 11 aufweist, wobei ein erster Endbereich des Scharnierarms 11 vorzugsweise fest mit insbesondere der Rückseite der Abdeckung 2 verbunden oder verbindbar ist. Andererseits ist ein gegenüberliegender zweiter Endbereich des Scharnierarms 11 gelenkig mit dem Hebel 10 verbunden.Both the first and the second exemplary embodiment of the
Hierbei ist vorgesehen, dass zumindest über einen vorab festgelegten oder festlegbaren Winkelbereich der Scharnierarm 11 über seinen zweiten Endbereich um eine dritte Drehachse 8 relativ zu dem Hebel 10 verschwenkbar ist, wobei die dritte Drehachse 8 vorzugsweise parallel zu der ersten Drehachse 6 verläuft, um den der Hebel 10 drehbar gelagert ist.It is provided here that the
Die Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Betätigungsmechanismus 1, wie sie in den Zeichnungen gezeigt sind, haben ferner gemeinsam, dass der Hebel 10 einen Mitnehmer 12 aufweist, welcher ausgebildet ist, bei Bewegung des Hebels 10 den Scharnierarm 11 ebenfalls in Bewegung und insbesondere in Drehung zu versetzen.The embodiments of the
Insbesondere ist der Mitnehmer 12 ausgebildet, ausgehend von einer Ruheposition des Hebels 10, in welcher die Abdeckung 2 in ihrer Schließstellung vorliegt (vgl.
Wie in
Gemäß der in
Die Erfindung ist nicht auf die in den Zeichnungen gezeigte Ausführungsform beschränkt, sondern ergibt sich aus einer Zusammenschau sämtlicher hierin offenbarter Merkmale.The invention is not limited to the embodiment shown in the drawings, but results from a synopsis of all the features disclosed herein.
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- BetätigungsmechanismusActuating mechanism
- 22
- Abdeckung/KlappeCover/flap
- 33
- Fahrzeug karosserie/FahrzeugaußenhautVehicle body/vehicle outer skin
- 44
- Antriebswelledrive shaft
- 55
- GelenkmechanismusJoint mechanism
- 66
- erste Drehachsefirst axis of rotation
- 77
- zweite Drehachsesecond axis of rotation
- 88th
- dritte Drehachsethird axis of rotation
- 99
- Dichtungpoetry
- 1010
- Hebel/AusdrückhebelLever/release lever
- 1111
- ScharnierarmHinge arm
- 1212
- MitnehmerDriver
- 1313
- FluidkanalsystemFluid channel system
- 1414
- FluidkanalFluid channel
- 1515
- EinfüllstutzenFiller neck
- 1616
- erster Bereich der Dichtungfirst area of the seal
- 1717
- zweiter Bereich der Dichtungsecond area of the seal
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 202021001685 U1 [0014, 0015, 0016, 0017, 0021, 0023, 0027, 0028]DE 202021001685 U1 [0014, 0015, 0016, 0017, 0021, 0023, 0027, 0028]
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US18/367,314 US20240110427A1 (en) | 2022-10-04 | 2023-09-12 | Actuating Mechanism for Actuating Covers for Vehicles |
EP23199354.4A EP4349630A1 (en) | 2022-10-04 | 2023-09-25 | Operating mechanism for operating covers for vehicles |
CN202311245020.0A CN117846449A (en) | 2022-10-04 | 2023-09-25 | Actuating mechanism for actuating a cover of a vehicle |
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DE202021001685U1 (en) | 2021-05-07 | 2021-06-04 | sauer product GmbH | Vehicle flap with opening and closing device |
-
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- 2023-02-14 DE DE102023103567.3A patent/DE102023103567A1/en active Pending
Patent Citations (1)
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---|---|---|---|---|
DE202021001685U1 (en) | 2021-05-07 | 2021-06-04 | sauer product GmbH | Vehicle flap with opening and closing device |
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