DE112014002499T5

DE112014002499T5 - Mechanischer Unterstützungsmechanismus für aktives Fußgänger-Sicherheitsschloss

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Publication number: DE112014002499T5
Application number: DE112014002499.6T
Authority: DE
Inventors: James J. Ferri; Csaba Szente; Jagdeep Playia; Dikran Ghorghorian; John Clark; Gabriele Wayne Sabatini; Traian Miu; Aleksandar Jovanovic; J.R. Scott Mitchell
Original assignee: Magna Closures Inc
Current assignee: Magna Closures Inc
Priority date: 2013-05-23
Filing date: 2014-05-23
Publication date: 2016-04-07
Also published as: CN105228883A; CN108482300B; CN105228883B; US20160130842A1; WO2014186872A1; CN108482300A; US20200240181A1; US10655367B2

Abstract

Eine Schlossanordnung zum Antreiben einer Verschlussklappe aus einer geschlossenen Klappenposition zu einer offenen Klappenposition. Die Schlossanordnung umfasst: einen Schlossmechanismus, der ein erstes Schlosselement zum Halten einer passenden Schlosskomponente in einer eingerasteten Position und zum Bewegen der passenden Schlosskomponente aus der eingerasteten Position zu einer ausgerasteten Position, wenn er ausgelöst wird, aufweist, wobei die Bewegung des ersten Schlosselements durch ein Schlossvorspannelement zu der ausgerasteten Position hin vorgespannt ist; und ein Betätigungssystem, das folgendes aufweist: ein Speichersystem für mechanische Energie mit einer Vorrichtung zum Speichern mechanischer potentieller Energie zum Unterstützen des Schlossvorspannelements beim Bewegen der passenden Schlosskomponente aus der eingerasteten Position zu der ausgerasteten Position; ein mechanisches Vorteilssystem, das eine Mehrzahl von Vorteilselementen zum Eingreifen mit der Vorrichtung aufweist, so dass die Bewegung der Mehrzahl von Vorteilselementen einer Auslöserkraft zugeordnet ist und die Kooperation der Mehrzahl von Vorteilselementen für die Verstärkung der Auslöserkraft als eine auslösende bzw. Anfangskraft sorgt, um die gespeicherte mechanische potentielle Energie freizusetzen; und ein Auslösersystem, das dazu konfiguriert ist, die Auslöserkraft bereitzustellen, um die gespeicherte mechanische potentielle Energie freizusetzen.

Description

GEBIET
Diese Offenbarung betrifft Fahrzeug-Sicherheitssysteme.
HINTERGRUND
Die Automobilindustrie versucht, Fußgänger besser vor einem Frontalzusammenstoß mit Fahrzeugen zu schützen. Wenn ein Fahrzeug einen Fußgänger bei einem Frontalzusammenstoß trifft, kann der Fußgänger hochgeschleudert werden und auf der Fronthaube des Fahrzeugs und/oder der Windschutzscheibe landen. Bei einem Versuch, die Härte des Aufpralls zu mindern, und insbesondere um zu verhindern, dass der Kopf einer Person auf dem Kraftmaschinenblock oder einem anderen harten Punkt, der sich direkt unter der Fronthaube befindet, aufschlägt, ist es erwünscht, die Fronthaube aktiv von dem Kraftmaschinenblock zu beabstanden, wann immer ein Frontalaufprall detektiert wird. Wenn ein Frontalaufprall durch Zusammenstoßsensoren detektiert wird, ist es insbesondere erwünscht, die Fronthaube in einem sehr kurzen Zeitraum (z. B. in Millisekunden) von einer ersten aerodynamischen Position, wo sich die Fronthaube normalerweise sehr nah bei dem Kraftmaschinenblock befindet, zu einer zweiten Position, wo die Fronthaube aktiv einige Zentimeter weiter weg von dem Kraftmaschinenblock bewegt worden ist, zu bewegen. Diese Aktivität könnte den Kopf und/oder den Körper des Fußgängers mit ausreichend Zeit und/oder Raum versehen, um zu verzögern, wenn der Fußgänger auf die Fronthaube aufschlägt, und folglich eine schwerwiegende Verletzung verhindern.
Andere Probleme in der Industrie, die mit Sicherheitssystemen in Beziehung stehen, sind die Betätigungsgeschwindigkeit der Sicherheitsvorrichtungen (z. B. die Vorrichtungsreaktionszeit), die mit den Betätigungsleistungsanforderungen gemischt ist. Ein weiteres Problem in der Industrie ist die Notwendigkeit für verringerte Kosten der Sicherheitssysteme, einschließlich der Modulkomponenten, um den Ersatz bei einer Verringerung der Ersatzkosten zu fördern. Ein weiteres Problem ist die Verwendung von auf Chemikalien oder Sprengladungen basierenden Betätigungssystemen, die im Vergleich zu mechanisch basierten Betätigungssystemen schnellere Reaktionszeiten aufweisen können, wobei aber die Ersatzkosten und die Sicherheit, die Zuverlässigkeit und die Wiederverwendbarkeit strittig sein können.
ZUSAMMENFASSUNG
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Komponente eines Sicherheitssystems zu schaffen, um wenigstens eines der obenerwähnten Probleme zu vermeiden oder abzuschwächen.
Die Probleme in der Industrie, die mit Sicherheitssystemen in Beziehung stehen, sind die Betätigungsgeschwindigkeit der Sicherheitsvorrichtungen (z. B. die Vorrichtungsreaktionszeit), die mit den Betätigungsleistungsanforderungen gemischt ist. Ein weiteres Problem in der Industrie ist die Notwendigkeit für verringerte Kosten der Sicherheitssysteme, einschließlich der Modulkomponenten, um den Ersatz bei einer Verringerung der Ersatzkosten zu fördern. Ein weiteres Problem ist die Verwendung von auf Chemikalien oder Sprengladungen basierenden Betätigungssystemen, die im Vergleich zu mechanisch basierten Betätigungssystemen schnellere Reaktionszeiten aufweisen können, wobei aber die Ersatzkosten und die Sicherheit, die Zuverlässigkeit und die Wiederverwendbarkeit strittig sein können.
Ein erster geschaffener Aspekt ist eine Schlossanordnung zum Antreiben einer Verschlussklappe von einer geschlossenen Klappenposition zu einer offenen Klappenposition, wobei die Schlossanordnung umfasst: einen Klinkenmechanismus, der ein erstes Schlosselement zum Halten einer passenden Schlosskomponente in einer eingerasteten Position und zum Bewegen der passenden Schlosskomponente von der eingerasteten Position zu einer ausgerasteten Position, wenn es freigegeben wird, aufweist, wobei die Bewegung des ersten Schlosselements durch ein Schlossvorspannelement zu der ausgerasteten Position vorgespannt ist; und ein Betätigungssystem, das aufweist: ein Energiespeichersystem, das eine Vorrichtung zum Speichern potentieller Energie zum Unterstützen des Schlossvorspannelements beim Bewegen der passenden Schlosskomponente von der eingerasteten Position zu der ausgerasteten Position aufweist; ein mechanisches System, das wenigstens ein mechanisches Element für das Ineinandergreifen mit der passenden Schlosskomponente, um die Bewegung der passenden Schlosskomponente von der eingerasteten Position zu der ausgerasteten Position zu unterstützen, aufweist, so dass die Betätigung des wenigstens einen mechanischen Elements ein Ergebnis einer Freisetzung der gespeicherten potentiellen Energie ist.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die vorhergehenden und anderen Aspekte werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen leichter erkannt, worin:
1A eine perspektivische Ansicht eines beispielhaften Fahrzeugs unter Verwendung eines Sicherheitsbetätigungssystems ist,
1B bis 1O Blockschaltpläne beispielhafter Ausführungsformen für die Komponenten des Sicherheitsbetätigungssystems der 1A sind,
1P eine perspektivische Vorderansicht einer aktiven Fußgängerschutz-Schlossanordnung (APP-Schlossanordnung) ist, wobei einige Elemente zu Zwecken größerer Klarheit aus der Ansicht weggelassen sind, wobei das APP-Schloss ein Haubenschloss in Kombination mit einem Notfall-Aufklappmechanismus umfasst,
2 eine Vorderansicht des Haubenschlosses der 1, die isoliert gezeigt ist, ist,
3 eine bruchstückhafte perspektivische Vorderansicht des Haubenschlosses der 1, die isoliert gezeigt ist, ist, wobei ein Gehäuse und andere Komponenten aus der Ansicht entfernt worden sind, wobei das Schloss in einer primären geschlossenen Position gezeigt ist,
4 eine bruchstückhafte perspektivische Hinteransicht des Haubenschlosses der 1, die isoliert gezeigt ist, ist, wobei das Gehäuse und andere Komponenten aus der Ansicht entfernt worden sind, wobei das Schloss in einer primären geschlossenen Position gezeigt ist,
5 eine perspektivische Vorderansicht des Aufklappschlosses der 1, die isoliert gezeigt ist, ist,
6 eine bruchstückhafte perspektivische Vorderansicht des Aufklappschlosses der 1, die isoliert gezeigt ist, ist, wobei ein Aktuator- und Verbindungsarm aus der Ansicht entfernt ist,
7A bis 7F bruchstückhafte perspektivische Vorderansichten des Aufklappschlosses der 1, die isoliert gezeigt ist, sind, die gemeinsam einen Betriebsablauf des Aufklappschlosses zeigen, wenn sie sich von einem Ruhezustand zu einem aktiven Zustand bewegt,
8A, 8B und 8C eine perspektivische Ansicht, ein Grundriss und eine Schnittansicht einer Vorspannvorrichtung, die Teil des in 1 gezeigten Aufklappmechanismus ist, die in einem nicht betätigten Zustand gezeigt ist, sind,
9A, 9B und 8C eine perspektivische Ansicht, ein Grundriss und eine Schnittansicht der Vorspannvorrichtung, die in den 8A, 8B und 8C gezeigt ist, die in einem betätigten Zustand gezeigt ist, sind,
10A und 10B schematische Ansichten einer alternativen Vorspannvorrichtung, die ein Teil des in 1 gezeigten Aufklappmechanismus sein kann, in einem nicht betätigten bzw. einem betätigten Zustand sind,
11 bis 14 perspektivische Ansichten und Grundrisse einer weiteren Ausführungsform eines Schloss- und Aufklappmechanismus sind,
15 eine Seitenansicht ist, die eine weitere Ausführungsform eines Aufklappmechanismus und eines Drehgelenkmechanismus zeigt, der transparent dargestellt ist, um die dadurch überdeckten Komponenten nicht zu verbergen,
16 eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines Aufklappmechanismus und eines weiteren Drehgelenkmechanismus ist,
17 eine perspektivische Ansicht einer alternativen Ausführungsform der Auslöseranordnung der 2 ist,
18 eine Seitenansicht der Auslöseranordnung der 17 ist,
19 eine weitere perspektivische Ansicht der Auslöseranordnung der 17 ist,
20 eine graphische Darstellung des gezogenen Stroms gegen die Zeit für eine beispielhafte Operation der Auslöseranordnung der 17 ist,
21 eine graphische Darstellung des gezogenen Stroms gegen die Zeit für eine weitere beispielhafte Operation der Auslöseranordnung der 17 ist,
22 eine alternative Ausführungsform dem Schloss der 1P ist,
23 das Schloss der 22 in einer eingerasteten oder primären Position zeigt,
24 den manuellen Einsatz dem Schloss der 22 zeigt,
25 das Ergebnis des manuellen Einsatzes dem Schloss der 22 zeigt, der das Schloss in der ausgerasteten oder sekundären Position positioniert,
26 das Schloss der 22 in einer eingerasteten oder primären Position vor dem Einsatz eines Betätigungssystems zeigt,
27 den Betrieb der Schlosselemente dem Schloss der 26 zeigt, wenn sie durch ein mechanisches Element, das mit dem Betätigungssystem gekoppelt ist, unterstützt wird,
28 einen weiteren Betrieb dem Schloss der 27 zeigt,
29 einen weiteren Betrieb dem Schloss der 28 zu der ausgerasteten Position zeigt,
30 eine alternative Ausführungsform dem Schloss der 1P ist,
31 eine Ansicht der gegenüberliegenden Seite dem Schloss der 30 ist,
32 das Schloss der 30 in einer eingerasteten oder primären Position vor dem Einsatz eines Betätigungssystems zeigt,
33 einen weiteren Betrieb dem Schloss der 30 zeigt,
34 einen weiteren Betrieb dem Schloss der 30 zu der ausgerasteten Position zeigt,
35a, b, c verschiedene Stufen des erneuten Belastens des Aktivierungssystems nach dessen Einsatz zeigen,
36 eine alternative Ausführungsform des Betätigungssystems der 30 zeigt,
37 einen beispielhaften Ruhebetrieb des Betätigungssystems der 36 zeigt,
38 einen beispielhaften erneuten Eingriff der Schlossanordnung nach dem Einsatz des Betätigungssystems zeigt, und
39 einen beispielhaften Betrieb des Betätigungssystems in einem Energieabsorptionszustand nach dem Einsatz des Betätigungssystems der 30 zeigt.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
In 1A ist ein Fahrzeug 4 mit einer Fahrzeugkarosserie 5 gezeigt, die ein oder mehrere Verschlussklappen 6 aufweist. Die Verschlussklappe 6 ist mittels einer oder mehreren Klappenbetriebskomponenten 8, wie z. B. ein Drehgelenk 98 und/oder ein Schloss 100 (z. B. um die Verschlussklappe 6 in einer geschlossenen Position zu halten, sobald sie geschlossen worden ist, oder um die Verschlussklappe 6 in einer offenen Position zu halten, sobald sie geöffnet worden ist), aber nicht darauf eingeschränkt, mit der Fahrzeugkarosserie 5 verbunden. Es wird außerdem erkannt, dass das Drehgelenk 98 als ein vorgespanntes Drehgelenk konfiguriert sein kann, das dazu konfiguriert sein kann, die Verschlussklappe 6 zu der offenen Position und/oder zu der geschlossenen Position vorzuspannen. Des weiteren kann die Klappenbetriebskomponente 8 als ein Hubunterstützungssystem, das ein oder mehrere nicht gezeigte Federbeine umfasst, konfiguriert sein, die z. B. in Heckklappensystemen verwendet werden. Die Verschlussklappe 6 kann eine passende Schlosskomponente 96 (z. B. einen Schließbügel), die daran angebracht ist, zur Kopplung mit einer entsprechenden Klappenbetriebskomponente 8 (z. B. einer Klinke), die an der Fahrzeugkarosserie 5 angebracht ist, aufweisen. Alternativ kann die Klappenbetriebskomponente 8 an der Verschlussklappe 6 angebracht sein und kann die passende Schlosskomponente 96 an der (nicht gezeigten) Karosserie 5 angebracht sein. In einer weiteren Alternative kann die Klappenbetriebskomponente 8 verwendet werden, um die Verschlussklappe 6 betriebstechnisch an die Karosserie 5 zu koppeln, wie es z. B. für das Drehgelenk 98 der Fall ist.
Die Klappenbetriebskomponenten 8 sorgen für die Bewegung der Verschlussklappe 6 zwischen einer geschlossenen Klappenposition (die in einem gestrichelten Umriss gezeigt ist) und einer offenen Klappenposition (die in einem ausgezogenen Umriss gezeigt ist), so dass die Betriebskomponente(n) 8 während der Bewegung der Verschlussklappe 6 zwischen der offenen Klappenposition und der geschlossenen Klappenposition (z. B. für ein Drehgelenk 98) beim Antreiben der Bewegung der Verschlussklappe 6 zu der offenen Klappenposition (z. B. für eine Öffnungsklinke 100) einbezogen sein können oder beim Antreiben der Bewegung der Verschlussklappe 6 zu der geschlossenen Klappenposition (z. B. für eine Halteklinke 100) einbezogen sein können. In der gezeigten Ausführungsform schwenkt die Verschlussklappe 6 zwischen der offenen Klappenposition und der geschlossenen Klappenposition um eine Drehachse 9 (z. B. des Drehgelenks 98), die als horizontal oder anderweitig parallel zu einer Stützfläche 11 des Fahrzeugs 4 konfiguriert sein kann. In anderen Ausführungsformen kann die Drehachse 9 jedwede andere Orientierung aufweisen, wie z. B. vertikal oder sich anderweitig in einem Winkel von der Stützfläche 11 des Fahrzeugs 4 nach außen erstreckend. In noch weiteren Ausführungsformen kann sich die Verschlussklappe 6 in einer anderen Weise als Schwenken bewegen, die Verschlussklappe 6 kann sich z. B. entlang einer vorgegebenen Schiene verschieben oder kann einer Kombination aus einer Translation und einer Drehung zwischen der offenen und der geschlossenen Klappenposition unterzogen werden, so dass das Drehgelenk 98 sowohl Schwenk- als auch Translationskomponenten (die nicht gezeigt sind) umfasst. Wie erkannt werden kann, kann die Verschlussklappe 6 z. B. als eine Haube, eine Beifahrertür oder eine Heckklappe (die anderweitig als eine Hecktür bezeichnet wird) des Fahrzeugs 4 verkörpert sein. Außerdem ist ein Betätigungssystem 101 vorgesehen, das mit einer oder mehreren der Klappenbetriebskomponenten 8 gekoppelt ist, so dass das Betätigungssystem 101 zum Betätigen der Operation oder andernfalls zum Umgehen der Operation der einen oder der mehreren Klappenbetriebskomponenten 8 konfiguriert ist, wie im folgenden weiter beschrieben wird. In dieser Weise kann das Betätigungssystem 101 verwendet werden, um während des Einsatzes eine Form eines kraftunterstützten Öffnungsbetriebs (z. B. vollständig offen, teilweise offen usw.) der Verschlussklappe 6 zwingend bereitzustellen.
Für Fahrzeuge 4 kann die Verschlussklappe 6 als eine Trennwand oder Tür, die typischerweise angelenkt ist, aber manchmal durch andere Mechanismen, wie z. B. Schienen, befestigt ist, vor einer Öffnung 13, die zum Eintreten in den Innenraum und zum Verlassen des Innenraums des Fahrzeugs 4 durch Menschen und/oder Fracht verwendet wird, bezeichnet werden. Es wird außerdem erkannt, dass die Verschlussklappe 6 als eine Zugangsplatte für Systeme des Fahrzeugs 4, wie z. B. Kraftmaschinenräume, und außerdem für herkömmliche Kofferräume von Fahrzeugen 4 des Kraftfahrzeugtyps verwendet werden kann. Die Verschlussklappe 6 kann geöffnet werden, um Zugang zu der Öffnung 13 zu schaffen, oder geschlossen werden, um den Zugang zu der Öffnung 13 zu sichern oder anderweitig einzuschränken. Es wird außerdem erkannt, dass es eine oder mehrere offene Zwischenpositionen (z. B. eine ausgerastete Position) der Verschlussklappe 6 zwischen einer vollständig offenen Klappenposition (z. B. einer ausgerasteten Position) und einer vollständig geschlossenen Klappenposition (z. B. einer eingerasteten Position) geben kann, wie sie wenigstens teilweise durch die Klappenbetriebskomponente(n) 8 geschaffen werden. Die Klappenbetriebskomponente(n) 8 kann (können) z. B. verwendet werden, um eine Öffnungskraft (oder ein Öffnungsdrehmoment) und/oder eine Schließkraft (oder ein Schließdrehmoment) für die Verschlussklappe 6 zu schaffen.
Die Bewegung der Verschlussklappe 6 (z. B. zwischen der offenen und der geschlossenen Klappenposition) kann elektronisch und/oder manuell betätigt sein, wobei leistungsunterstützte Verschlussklappen 6 in Kleinbussen, Luxusfahrzeugen oder Geländelimousinen (SUVs) und dergleichen gefunden werden können. Es wird erkannt, dass die Bewegung der Verschlussklappe 6 während des Betriebs der Verschlussklappe 6 manuell oder leistungsunterstützt geschehen kann, z. B.: zwischen vollständig geschlossen (z. B. verriegelt oder eingerastet) und vollständig offen (z. B. entriegelt oder ausgerastet); zwischen verriegelt/eingerastet und teilweise offen (z. B. entriegelt oder ausgerastet); und/oder zwischen teilweise offen (z. B. entriegelt oder ausgerastet) und vollständig offen (z. B. entriegelt oder ausgerastet). Es wird erkannt, dass die teilweise offene Konfiguration der Verschlussklappe 6 außerdem eine sekundäre Verriegelung umfassen kann (die Verschlussklappe 6 weist z. B. eine Konfiguration einer primären Verriegelung bei vollständig geschlossen und eine Konfiguration einer sekundären Verriegelung bei teilweise offen auf – z. B. für Klinken 100, die Fahrzeughauben zugeordnet sind).
Hinsichtlich der Fahrzeuge 4 kann die Verschlussklappe 6 eine Haube, eine Heckklappe sein, oder sie kann irgendeine andere Art einer Verschlussklappe 6 sein, wie z. B. eine nach oben schwingende Fahrzeugtür (d. h. was manchmal als eine Flügeltür bezeichnet wird) oder ein herkömmlicher Typ einer Tür, der an einem nach vorn gewandten oder nach hinten gewandten Rand der Tür angelenkt ist und so der Tür erlaubt, weg von (oder zu) der Öffnung 13 in der Karosserie 5 des Fahrzeugs 4 zu schwingen (oder zu gleiten). Es werden außerdem Schiebetür-Ausführungsformen der Verschlussklappe 6 und Verdecktür-Ausführungsformen der Verschlussklappe 6 betrachtet, so dass die Schiebetüren ein Typ einer Tür sein können, der durch das horizontale oder vertikale Schieben geöffnet wird, wodurch die Tür entweder an einer Schiene angebracht ist oder von einer Schiene herunterhängt, was eine größere Öffnung 13 für die Ausrüstung schafft, die durch die Öffnung 13 zu laden und zu entladen ist, ohne den Zugang zu behindern. Verdecktüren sind ein Typ einer Tür, der oben auf dem Fahrzeug 4 sitzt und sich in irgendeiner Weise nach oben hebt, um über die Öffnung 13 einen Zugang für die Insassen des Fahrzeugs zu schaffen (z. B. ein Verdeck eines Autos, ein Verdeck eines Luftfahrzeugs usw.). Verdecktüren können mit der Karosserie 5 des Fahrzeugs an der Vorderseite, der Seite oder der Rückseite der Tür verbunden (z. B. an einer definierten Drehachse angelenkt und/oder für die Bewegung entlang einer Schiene verbunden) sein, wie es die Anwendung erlaubt. Es wird erkannt, dass die Karosserie 5 auf Wunsch als eine Karosserieplatte des Fahrzeugs 4, ein Rahmen des Fahrzeugs 4 und/oder eine Kombination einer Rahmen- und Karosserieplattenanordnung repräsentiert sein kann.
In den 1B, 1C, 1D, 1E, 1F, 1G, 1H sind beispielhafte Konfigurationen der Klappenbetriebskomponente(n) 8 und des Betätigungssystems 101 gezeigt. Ein Vorteil der Verwendung des Betätigungssystems 101 im Zusammenhang mit den Verschlussklappen 6 ist, dass das Betätigungssystem 101 konfiguriert sein kann, um den Betrieb der Klappenbetriebskomponente 8 für Notfallsituationen (z. B. dem Einsatz vor einem Unfall, während eines Unfalls und/oder nach einem Unfall) zu betätigen oder andernfalls zu umgehen, um die Bewegung der Verschlussklappe 6 in wenigstens einem Abschnitt des Operationsbereichs der Verschlussklappe 6 zwischen der geschlossenen Klappenposition und der offenen Klappenposition zu erzwingen (z. B. zu unterstützen). In 1B ist die Verschlussklappe 6 in einer Verschlussklappenanordnung 2 gezeigt, die ein Betätigungssystem 101, ein oder mehrere Klappenbetriebskomponenten 8 und die Verschlussklappe 6 umfassen kann. Alternativ kann das Betätigungssystem 101 als eine modulare Komponente vorgesehen sein, wie in 1C gezeigt ist, die zur Kopplung mit der Fahrzeugkarosserie 5 (oder der Verschlussklappe 6 selbst) in der Nähe einer oder mehrerer Klappenbetriebskomponenten 8 (die entweder an der Verschlussklappe 6 oder an der Karosserie 5 angebracht sind) konfiguriert ist, um den Betrieb der Klappenbetriebskomponente(n) 8 während des Betriebs des Klappenverschlusses 6 zu beeinflussen oder andernfalls zu umgehen. Alternativ kann das Betätigungssystem 101 als eine modulare Komponente vorgesehen sein, wie in 1D gezeigt ist, die zur Kopplung mit der Fahrzeugkarosserie 5 in der Nähe der Verschlussklappe 6 (oder der Verschlussklappe 6 selbst in der Nähe der Fahrzeugkarosserie 5 – z. B. einer Karosserieplatte benachbart, dem Fahrzeugrahmen benachbart und/oder einer Fahrzeugkomponente, wie z. B. einer Kraftmaschine, benachbart) konfiguriert ist, um während des Einsatzes eine Form (und/oder die strukturelle Integrität) der Verschlussklappe 6 zu deformieren (in diesem Fall kann das Betätigungssystem 101 z. B. entfernt von der einen oder den mehreren Klappenbetriebskomponenten 8 positioniert sein, da es die Funktion des Betätigungssystems 101 ist, anstatt auf die Klappenbetriebskomponente 8 direkt auf eine Struktur 103 – z. B. einen Klappenrahmen, eine Klappen-Außenhaut usw. – der Verschlussklappe 6 während des Einsatzes zu wirken).
Alternativ kann das Betätigungssystem 101 mit einer (z. B. einem Körper einer) Klappenbetriebskomponente 8 verbunden sein (z. B. entweder direkt oder über einen Zwischenrahmen 105, an dem sowohl die Klappenbetriebskomponente 8 als auch das Betätigungssystem 101 angebracht sind, daran angebracht sein), z. B. als eine Schlossanordnung 10 (siehe 1K als ein Beispiel), wie in 1E gezeigt ist, so dass der Rahmen 105 für die Kopplung mit der Fahrzeugkarosserie 5 in der Nähe der Verschlussklappe 6 konfiguriert ist. Alternativ kann das Betätigungssystem 101 an einer Klappenbetriebskomponente 8 an dem Rahmen 105 angebracht sein, wie in 1F gezeigt ist, so dass der Rahmen 105 für die Kopplung der Verschlussklappe 6 an die Fahrzeugkarosserie 5 konfiguriert ist. Alternativ kann das Betätigungssystem 101 an einer Klappenbetriebskomponente 8 an dem Rahmen 105 angebracht sein, wie in 1G gezeigt ist, so dass die Klappenbetriebskomponente 8 für die Kopplung der Verschlussklappe 6 an die Fahrzeugkarosserie 5 konfiguriert ist. Alternativ kann das Betätigungssystem 101 an einer Klappenbetriebskomponente 8 an dem Rahmen 105 angebracht sein, wie in 1H gezeigt ist, so dass der Rahmen 105 und die Klappenbetriebskomponente 8 für die Kopplung der Verschlussklappe 6 an die Fahrzeugkarosserie 5 konfiguriert sind. Wie oben vorgesehen worden ist, wird erkannt, dass es ein Vorteil des Betätigungssystems 101 für die Verwendung in Notfallsituationen (z. B. dem Einsatz vor einem Unfall, während eines Unfalls und/oder nach einem Unfall), die den Betrieb des Fahrzeugs 4 betreffen, gibt. Beispiele von Notfallsituationen können Zusammenstöße des Fahrzeugs 4 mit Fremdobjekten (z. B. mit einem anderen Fahrzeug, einer angrenzenden stationären Struktur, mit einem Fußgänger) und/oder Situationen, in denen der vorgegebene Betrieb der Verschlussklappe 6 beeinflusst ist (z. B. das Fehlen ausreichender elektrischer Leistung in einer Flutsituation, um eine leistungsunterstützte oder -betriebene Verschlussklappe 6 zu betreiben), umfassen.
In jeder der obigen Konfiguration des Betätigungssystems 101 wird erkannt, dass das Betätigungssystem 101 irgendeine Anzahl von Systemkomponenten (siehe 1I), die für die Konfiguration vorgesehen sind, als ein serienmäßiges Modul umfassen kann. In dieser Weise können zusätzliche Systemkomponenten des Betätigungssystems 101 zu dem serienmäßigen Modul als Ersatzkomponenten und/oder als optionale Komponenten oder zusätzliche Komponenten, die nicht in dem serienmäßigen Modul umfassen sind, hinzugefügt werden. Beispielhafte Komponenten des Betätigungssystems 101 können Komponenten umfassen, wie z. B.: eine Speichervorrichtung 102 für mechanische Energie; einen Auslösermechanismus oder ein Auslösersystem 103; und/oder eine mechanische Vorteilsvorrichtung oder ein mechanisches Vorteilsystem 104, wie im folgenden weiter beschrieben wird (siehe 1I), aber nicht darauf eingeschränkt. Wie vorgesehen ist, wird erkannt, dass irgendwelche der Komponenten der Speichervorrichtung 102 für mechanische Energie, des Auslösermechanismus 103 und/oder eines mechanischen Vorteilssystems 104 als optionale Komponenten des Betätigungssystems 101 vorgesehen sein können. In einer Ausführungsform wirkt der Auslösermechanismus 103 auf die Speichervorrichtung 102 für mechanische Energie, um ihre gespeicherte mechanische potentielle Energie zur Klappenbetriebskomponente 8 gelenkt freizusetzen. In einer weiteren Ausführungsform wirkt der Auslösermechanismus 103 auf das mechanische Vorteilssystem 104, um den Betrieb des einen oder der mehreren Elemente der Klappenbetriebskomponente 8 zu fördern. Der Auslösermechanismus 103 kann auf das mechanische Vorteilssystem 104 wirken, um die Speichervorrichtung 102 für mechanische Energie zu fördern, um ihre gespeicherte mechanische potentielle Energie auf die Elemente der Klappenbetriebskomponente 8 gerichtet und/oder mit einem benachbarten Objekt 103 freizusetzen.
Das Betätigungssystem 101 kann z. B. mit der Speichervorrichtung 102 für mechanische Energie mit einer Schnittstelle 112 für die Kopplung mit dem Auslösermechanismus 103 (der z. B. lösbar an der Schnittstelle 112 befestigt ist) versehen sein. Das Betätigungssystem 101 kann z. B. mit der Speichervorrichtung 102 für mechanische Energie und dem Auslösermechanismus 103 versehen sein. Das Betätigungssystem 101 kann z. B. mit der Speichervorrichtung 102 für mechanische Energie und dem mechanischen Vorteilssystem 104, das für die Kopplung mit einem oder mehreren Elementen der Klappenbetriebskomponente 8 konfiguriert ist, versehen sein. Das Betätigungssystem 101 kann z. B. mit der Speichervorrichtung 102 für mechanische Energie, dem Auslösermechanismus 103 und dem mechanischen Vorteilssystem 104, das für die Kopplung mit einem oder mehreren Elementen der Klappenbetriebskomponente 8 konfiguriert ist, versehen sein. Das Betätigungssystem 101 kann z. B. mit dem Auslösermechanismus 103, der konfiguriert ist, um an die Schnittstelle 112 der Speichervorrichtung 102 für mechanische Energie gekoppelt zu werden, und dem mechanischen Vorteilssystem 104, das für die Kopplung mit einem oder mehreren Elementen der Klappenbetriebskomponente 8 konfiguriert ist, versehen sein. Es wird außerdem erkannt, dass der Auslösermechanismus 103 als ein serienmäßiges Element vorgesehen sein kann, d. h. von einer oder mehreren anderen Komponenten des Betätigungssystems 101 separat vorgesehen ist. In dieser Weise kann der Auslösermechanismus 103 als ein Ersatzteil für das Betätigungssystem 101 im Fall des Einsatzes des Betätigungssystems 101 vorgesehen sein.
Wie in 1I gezeigt ist, kann das Betätigungssystem 101 die Speichervorrichtung 102 für mechanische Energie, die als eine Quelle mechanischer potentieller Energie vorgesehen ist, die verwendet wird, um den Betrieb der Klappenbetriebskomponente 8 in Notfallsituationen zu betätigen, umfassen. Alternativ kann die Speichervorrichtung 102 für mechanische Energie eine Quelle mechanischer potentieller Energie schaffen, die verwendet wird, um den Betrieb der Klappenbetriebskomponente 8 zu umgehen, z. B. wenn die Verschlussklappe 6 in Notfallsituationen zu der offenen Position (z. B. in eine teilweise offene Konfiguration) bewegt wird. Das Betätigungssystem 101 kann außerdem den Auslösermechanismus 103 aufweisen, der verwendet werden kann, um die Speichervorrichtung 102 für mechanische Energie mit der Klappenbetriebskomponente 8 in Eingriff zu bringen oder anderweitig einzusetzen, um den Betrieb der Klappenbetriebskomponente 8 zu betätigen, um zu verursachen, dass sich die Verschlussklappe 6 weg von der geschlossenen Position und zu der offenen Position bewegt, oder, wie oben beispielhaft erörtert worden ist, um zu verursachen, dass sich die Verschlussklappe 6 weg von der offenen Position und zu der geschlossenen Position bewegt. Alternativ kann der Auslösermechanismus 103 verwendet werden, um die Speichervorrichtung 102 für mechanische Energie mit der Klappenbetriebskomponente 8 in Eingriff zu bringen oder anderweitig einzusetzen, um den Betrieb der Klappenbetriebskomponente 8 zu umgehen, während gleichzeitig die Verschlussklappe 6 weg von der geschlossenen Position und zu der offenen Position bewegt wird, oder, wie oben beispielhaft erörtert worden ist, um zu verursachen, dass sich die Verschlussklappe 6 weg von der offenen Position und zu der geschlossenen Position bewegt.
Das Betätigungssystem 101 ist vorzugsweise konfiguriert, um an die Klappenbetriebskomponente 8 gekoppelt zu sein, ohne die herkömmliche Operation der Klappenbetriebskomponente 8 zu beeinflussen. Ferner kann das Betätigungssystem 101 vorzugsweise nach dem Einsatz für einen nachfolgenden Einsatz rückgesetzt werden, ohne die Speichervorrichtung 102 für mechanische Energie ersetzen zu müssen (d. h. die Speichervorrichtung 102 für mechanische Energie kann von einer sekundären Position zu einer primären oder Bezugsposition rückgesetzt werden, sobald sie eingesetzt worden ist), wie im folgenden weiter beschrieben wird. Vorzugsweise ist der Auslösermechanismus 103 ersetzbar, sobald die Speichervorrichtung 102 für mechanische Energie eingesetzt worden ist, wobei er als Teil des Rücksetzprozesses der Speichervorrichtung 102 für mechanische Energie ersetzt wird. Alternativ kann der Auslösermechanismus 103 außerdem während des Rücksetzens der Energiespeichervorrichtung 102 für mechanische Energie von der sekundären Position zu der primären oder Bezugsposition, sobald sie eingesetzt worden ist, rücksetzbar sein. Wie oben erörtert worden ist, wird außerdem erkannt, dass eine weitere Anwendung der Ausführungsform des Betätigungssystems 101 für die Verwendung beim plastischen Deformieren der Form und/oder der strukturellen Integrität der Verschlussklappe 8 für Notfallsituationen ist, anstatt dass das Betätigungssystem 101 verwendet wird, um die Bewegung der Verschlussklappe 8 zwischen der offenen und der geschlossenen Position zu beeinflussen.
Abermals in 1A kann die Verschlussklappe 6 als einer Haubenklappe des Fahrzeugs 4 konfiguriert sein, so dass jedes Drehgelenk 98 und das entsprechende Betätigungssystem 101 als eine Drehgelenkanordnung 94 konfiguriert sind und das Schloss 100 und das Betätigungssystem 101 als eine Schlossanordnung 10 konfiguriert sind.
In den 1A und 1J ist eine beispielhafte Ausführungsform eine Schlossanordnung 10 zum Antreiben der Verschlussklappe 6 von der geschlossenen Klappenposition zu der offenen Klappenposition. Die Schlossanordnung 10 umfasst einen Klinkenmechanismus 100, der ein erstes Schlosselement 110 zum Halten einer passenden Schlosskomponente 96 in einer eingerasteten Position und zum Bewegen der passenden Schlosskomponente 96 von der eingerasteten Position zu einer ausgerasteten Position, wenn sie freigegeben wird, aufweist, wobei die Bewegung des ersten Schlosselements 110 durch ein Schlossvorspannelement 111 zu der ausgerasteten Position vorgespannt ist. Es ist außerdem ein Betätigungssystem 101 umfassen, das aufweist: ein Speichersystem für mechanische Energie, das eine Vorrichtung 102 zum Speichern mechanischer potentieller Energie aufweist, zum Unterstützen des Schlossvorspannelements 111 beim Bewegen der passenden Schlosskomponente 96 von der eingerasteten Position zu der ausgerasteten Position; ein mechanisches Vorteilsystem 104, das mehrere Vorteilselemente 109 aufweist, für den Eingriff mit dem Schlosselement 110 und/oder der passenden Schlosskomponente 96, so dass die Bewegung der mehreren Vorteilselemente 109 einer Auslöserkraft zugeordnet ist, wobei die Kooperation der mehreren Vorteilselemente 109 während der Bewegung eine Verstärkung der Auslöserkraft als eine einleitende Kraft schafft, um die gespeicherte mechanische potentielle Energie freizusetzen; und ein Auslösersystem 103, das konfiguriert ist, um die Auslöserkraft bereitzustellen, um die gespeicherte mechanische potentielle Energie freizusetzen.
Die passende Schlosskomponente 96 kann z. B. der Verschlussklappe 6 zugeordnet sein, wobei die Schlossanordnung 10 ferner eine (nicht gezeigte) Befestigungsplatte umfassen kann, um die Schlossanordnung 10 an der Karosserie 5 des Fahrzeugs 4, das die Verschlussklappe 6 aufweist, anzubringen. Alternativ kann die passende Schlosskomponente 96 der Karosserie 5 des Fahrzeugs 4 zugeordnet sein, das die Verschlussklappe 6 aufweist, wobei die Schlossanordnung 10 eine (nicht gezeigte) Befestigungsplatte umfasst, um die Schlossanordnung 10 an der Verschlussklappe 6 anzubringen.
Wie im folgenden weiter erörtert wird, kann der Klinkenmechanismus 100 ferner ein zweites Schlosselement 110 zum Halten des ersten Schlosselements 110 in der eingerasteten Position umfassen. Der Auslösermechanismus kann z. B. konfiguriert sein, um die Bewegung des zweiten Schlosselements 110 zu betätigen, um das erste Schlosselement 110 von der eingerasteten Position freizugeben (z. B. eine Bauform einer Drehfalle mit Sperrklinke). Eine weitere beispielhafte Konfiguration des Klinkenmechanismus ist, dass sich das erste Schlosselement 110 mit der passenden Schlosskomponente 96 in Kontakt befindet, z. B. das erste Schlosselement 110 eine Drehfalle ist und die passende Schlosskomponente 96 ein Schließbügel ist. Des weiteren kann das zweite Schlosselement 110 das erste Schlosselement 110 in der eingerasteten Position halten, wobei das zweite Schlosselement eine Sperrklinke ist.
Hinsichtlich des Auslösermechanismus 103 kann der Auslösermechanismus konfiguriert sein, um die Bewegung des ersten Schlosselements 110 zu betätigen, um das erste Schlosselement 110 aus der eingerasteten Position freizugeben. Im Zusammenhang mit dem mechanischen Vorteilssystem 104 kann der Auslösermechanismus 103 konfiguriert sein, um die Auslöserkraft über die mehreren Vorteilselemente 109 dem Speichersystem für mechanische Energie bereitzustellen, um die gespeicherte mechanische potentielle Energie von der Vorrichtung 102 freizusetzen, was wiederum die Freigabe des ersten Schlosselements 110 verursacht. Alternativ kann der Auslösermechanismus 103 konfiguriert sein, um die Auslöserkraft zuerst bereitzustellen, um die Freigabe des ersten Schlosselements 110 zu verursachen, und dann zweitens der Speichervorrichtung 102 für mechanische Energie (z. B. über die mehreren Vorteilselemente 109), um die gespeicherte mechanische potentielle Energie freizusetzen, bereitzustellen.
Ein Beispiel der mehreren Vorteilselemente 109 umfasst ein erstes Vorteilselement (z. B. einen Nockenhebel 204 in 5), das schwenkbar an einem ersten Ort angebracht ist und konfiguriert ist, um die passende Schlosskomponente 96 zu der ausgerasteten Position zu zwingen, wenn es geschwenkt wird. Die mehreren Vorteilselemente 109 können ein zweites Vorteilselement (z. B. einen Nockenhebel 210 in 5) umfassen, das an einem zweiten Ort an dem ersten Vorteilselement schwenkbar angebracht ist, wobei der erste Ort und der zweite Ort voneinander versetzt sind. In diesem Beispiel kann das zweite Vorteilselement an die Speichervorrichtung 102 für mechanische Energie gekoppelt sein, so dass die Freisetzung der gespeicherten mechanischen potentiellen Energie das Schwenken des ersten Vorteilselements verursacht. Alternative Ausführungsformen der Vorteilselemente 109 sind in 8C gezeigt.
Wie im folgenden erörtert wird, kann die Speichervorrichtung 102 für mechanische Energie konfiguriert sein, um die gespeicherte mechanische potentielle Energie während der Bewegung der Vorrichtung 102 von einer zweiten Position zu einer ersten Position innerhalb des Betätigungssystems 101 zuzuführen. Ein Beispiel der Speichervorrichtung für mechanische Energie 102 umfasst ein Gewichtsobjekt, das sich aufgrund der Schwerkraft von der zweiten Position zu der ersten Position bewegt, um die gespeicherte mechanische potentielle Energie bereitzustellen/freizusetzen. Ein weiteres Beispiel ist die Vorrichtung als ein Vorspannelement (z. B. eine Feder), das sich von der zweiten Position zu der ersten Position bewegt, um die gespeicherte mechanische potentielle Energie bereitzustellen/freizusetzen. Das Betätigungssystem 101 kann als wiederverwendbar konfiguriert sein, indem die Vorrichtung 102 von der ersten Position zu der zweiten Position zurückgeführt wird, so dass der Ersatz des Auslösersystems 103 für das Halten der Vorrichtung 102 in der zweiten Position sorgt, sobald sie zurückgeführt worden ist.
Ein weiteres Beispiel der Speichervorrichtung 102 für mechanische Energie ist ein pneumatisch betätigter Kolben, der die Anwendung eines unter Druck gesetzten Gases (das als eine unter Druck gesetzte Ladung gespeichert ist) verwendet, um eine mechanische Bewegung zu erzeugen, d. h. die Verschiebung der einen oder der mehreren Komponenten der Speichervorrichtung 102 für mechanische Energie von einer ersten Position zu einer zweiten Position, wenn die in dem unter Druck gesetzten Gas enthaltene mechanische potentielle Energie freigesetzt wird.
In den 1A und 1K ist eine 3-komponentige Schlossanordnung 10 unter Verwendung der Klinkenbetrieb bei der Verwendung nach dem Einsatz gezeigt, so dass das mechanische Vorteilssystem 104 optional sein kann.
Die Schlossanordnung 10 ist konfiguriert um die Verschlussklappe 6 von der geschlossenen Klappenposition zu der offenen Klappenposition anzutreiben. Die Schlossanordnung umfasst den Klinkenmechanismus 100, der das erste Schlosselement 110 zum Halten der passenden Schlosskomponente 96 in einer eingerasteten Position und zum Bewegen der passenden Schlosskomponente 96 von der eingerasteten Position zu einer ausgerasteten Position, wenn er freigegeben wird, aufweist, wobei die Bewegung des ersten Schlosselements 110 durch das Schlossvorspannelement 111 zu der ausgerasteten Position vorgespannt ist. Es ist außerdem das Betätigungssystem umfassen, das aufweist: das Speichersystem für mechanische Energie, das die Vorrichtung 102 aufweist, die zum Speichern mechanischer potentieller Energie zum Unterstützen des Schlossvorspannelements 110 beim Bewegen der passenden Schlosskomponente 96 von der eingerasteten Position zu der ausgerasteten Position konfiguriert ist; und das Auslösersystem 103, das konfiguriert ist, eine Auslöserkraft zu schaffen, um die gespeicherte mechanische potentielle Energie freizusetzen, wobei die gespeicherte mechanische potentielle Energie während der Bewegung der Vorrichtung 102 von der zweiten Position zu der ersten Position freigesetzt wird; wobei das Speichersystem für mechanische Energie durch das Zurückführen der Vorrichtung 102 von der ersten Position zu der zweiten Position als für den anschließenden Einsatz rücksetzbar konfiguriert ist.
Optional kann die Schlossanordnung 10 das mechanische Vorteilssystem 104 umfassen, das die mehreren Vorteilselemente 109 für den Eingriff mit dem Schlosselement 110 und/oder der passenden Schlosskomponente 96 aufweist, so dass die Bewegung der mehreren Vorteilselemente 109 der Auslöserkraft zugeordnet ist, wobei die Kooperation der mehreren Vorteilselemente 109 während der Bewegung für eine Verstärkung der Auslöserkraft als eine einleitende Kraft sorgt, um die gespeicherte mechanische potentielle Energie freizusetzen.
Hinsichtlich des Auslösersystems 103 kann dies als eine Komponente für den Einmalgebrauch konfiguriert sein, wobei es deshalb für einen anschließenden Einsatz des Speichersystems für mechanische Energie ersetzbar ist. Eine beispielhafte Ausführungsform des Auslösersystems 103 besteht unter Verwendung eines destruktiven Elements 116 zum Zerstören eines Halteelements 117, wie im folgenden weiter beschrieben wird. In dieser Weise sorgt der Ersatz des Auslösersystems 103 (nach dem Einsatz des Betätigungssystems 101) durch das neue Auslösersystem 103 für das Halten der Vorrichtung 102 an der zweiten Position, sobald sie zurückgeführt worden ist, sobald es als ein neues Auslösersystem 103, das ein neues Halteelement 118 aufweist, ersetzt worden ist.
Als eine beispielhafte Konfiguration kann die Schlossanordnung 10 der 1K die passende Schlosskomponente 96, die der Karosserie 5 des Fahrzeugs 4 zugeordnet ist, aufweisen, wobei die Schlossanordnung 10 des weiteren eine (nicht gezeigte) Befestigungsplatte umfasst, um die Schlossanordnung 10 an der Verschlussklappe 6 anzubringen.
In den 1A und 1L ist eine beispielhafte Klappenbetriebsanordnung 119 zum Umgehen der Operation der Klappenbetriebskomponente 8 (z. B. des Drehgelenks 98 oder dem Schloss 100) gezeigt. Die Klappenbetriebsanordnung 119 unterstützt die Bewegung der Verschlussklappe 6 des Fahrzeugs 4 von der geschlossenen Klappenposition zu der offenen Klappenposition. Die Klappenbetriebsanordnung 119 umfasst eine Klappenbetriebskomponente 8, die einen Befestigungsabschnitt 124 (z. B. einen Rahmen 699 – siehe 16 oder einem Rahmen 105 – siehe die Figuren E bis H) zum Anbringen der Klappenbetriebskomponente 8 bezüglich der Verschlussklappe 6 aufweist, wobei die Klappenbetriebskomponente 8 konfiguriert ist, um die Verschlussklappe 6 zwischen der geschlossenen Klappenposition und der offenen Klappenposition betriebstechnisch zu bewegen. Das Betätigungssystem 101 ist außerdem umfassen, das an die Klappenbetriebskomponente 8 gekoppelt ist und das zum Anbringen an der Karosserie 5 des Fahrzeugs 4 konfiguriert ist. Das Betätigungssystem 101 weist auf: ein Speichersystem für mechanische Energie, das die Vorrichtung 102 aufweist, die zum Speichern mechanischer potentieller Energie zum Verschieben der Klappenbetriebskomponente 8 von einer ersten Komponentenposition A zu einer zweiten Komponentenposition B, die von der ersten Komponentenposition A beabstandet ist, konfiguriert ist, wobei die zweite Komponentenposition B der offenen Klappenposition für die Verschlussklappe 6 entspricht, wobei die Freisetzung der gespeicherten mechanischen potentiellen Energie durch eine Auslöserkraft betätigt wird, so dass die Verschiebung der Klappenbetriebskomponente 8 den Betrieb der Klappenbetriebskomponente 8 umgeht; und das Auslösersystem 103, das konfiguriert ist, um die Auslöserkraft bereitzustellen, um die gespeicherte mechanische potentielle Energie freizusetzen, wobei das Auslösersystem 103 ein Auslöservorspannelement 126 und das Halteelement 117 umfasst, so dass die Zerstörung des Halteelements 107 im Ergebnis dessen, dass sich das Auslöservorspannelement 126 von einer ersten Auslöserposition C zu einer zweiten Auslöserposition D bewegt, für die Auslöserkraft sorgt.
Die Klappenbetriebskomponente 8 kann z. B. der Klinkenmechanismus 100 sein (siehe 1K), der das erste Schlosselement 110 zum Halten der passenden Schlosskomponente 96 der Verschlussklappe 6 in einer eingerasteten Position und zum Bewegen der passenden Schlosskomponente 96 von der eingerasteten Position zu einer ausgerasteten Position, wenn es freigegeben wird, umfasst, wobei die Bewegung des ersten Schlosselements 110 durch das Schlossvorspannelement 111 zu der ausgerasteten Position vorgespannt ist. Es ist eine alternative Ausführungsform, wenn die Klappenbetriebskomponente 8 das Drehgelenk 98 ist, das die Verschlussklappe 6 an die Karosserie 5 koppelt.
In den 1A und 1M ist ein beispielhafter Betätigungsmechanismus 101 mit einem optionalen mechanischen Vorteilssystem 104 gezeigt. Der Betätigungsmechanismus 101 ist für das Freisetzen der gespeicherten mechanischen potentiellen Energie als eine Anwendungskraft F zum Wirken auf ein benachbartes Objekt 130 (z. B. eine Klappenbetriebskomponente 8 – siehe 1L, die Verschlussklappe 6 usw.) konfiguriert. Der Betätigungsmechanismus 101 kann umfassen: einen Befestigungsabschnitt 132, der für das Anbringen des Betätigungssystems 101 an einer Befestigungsfläche 134, die dem benachbarten Objekt 130 zugeordnet ist, konfiguriert ist; ein Speichersystem für mechanische Energie, das die Vorrichtung 102 aufweist, die zum Speichern mechanischer potentieller Energie zum Verschieben des benachbarten Objekts 130 von einer ersten Position P1 zu einer zweiten Position P2 konfiguriert ist, wobei die Freisetzung der gespeicherten mechanischen potentiellen Energie durch eine Auslöserkraft betätigt wird; und das Auslösersystem 103, das konfiguriert ist, die Auslöserkraft zu schaffen, um die gespeicherte mechanische potentielle Energie freizusetzen, wobei das Auslösersystem das Auslöservorspannelement 126 und das Halteelement 117 umfasst, so dass die Zerstörung des Halteelements 117 im Ergebnis dessen, dass sich das Auslöservorspannelement 126 von der ersten Auslöserposition C zu der zweiten Auslöserposition D bewegt, die Auslöserkraft bereitstellt.
Es ist ein Beispiel, dass der Befestigungsabschnitt 132 ein Verbindungselement (siehe z. B. das Element 210 der 8A) zum Verbinden mit dem benachbarten Objekt 130 ist, so dass die Anwendungskraft über das Verbindungselement auf das benachbarte Objekt 130 ausgeübt wird. In einem Beispiel kann das Verbindungselement ein Kabel sein. Hinsichtlich des Befestigungsabschnitts 132 kann dieser konfiguriert sein, um an der Befestigungsfläche 134 einer Klinke 100 (z. B. der Klappe 12 der 2) befestigt zu sein, so dass das benachbarte Objekt 130 eines oder mehrere Schlosselemente 110 dem Schloss 100 ist (siehe 1K.
Alternativ kann sich die Befestigungsfläche 134 an der Karosserie 5 des Fahrzeugs 4, das die Verschlussklappe 6 aufweist, befinden, so dass das benachbarte Objekt 130 eine Klappenbetriebskomponente 8 ist, die konfiguriert ist, um die Verschlussklappe 6 zwischen der geschlossenen Klappenposition und der offenen Klappenposition betriebstechnisch zu bewegen. In einem Beispiel ist die Klappenbetriebskomponente 8 der Klinkenmechanismus 100, der das erste Schlosselement 110 (siehe 1K) zum Halten der passenden Schlosskomponente 96 der Verschlussklappe 6 in einer eingerasteten Position und zum Bewegen der passenden Schlosskomponente 96 von der eingerasteten Position zu einer ausgerasteten Position, wenn es freigegeben wird, umfasst, wobei die Bewegung des ersten Schlosselements 110 durch das Schlossvorspannelement 111 zu der ausgerasteten Position vorgespannt ist.
Die Verschiebung der Klappenbetriebskomponente 8 kann z. B. so sein, dass die Verschiebung der Klappenbetriebskomponente 8 den Betrieb der Klappenbetriebskomponente 8 umgeht (z. B. das Drehgelenk 98 unbenutzt bleibt oder der Klinkenmechanismus 101 eingerastet bleibt).
Alternativ kann sich die Befestigungsfläche 134 an einem Rahmen (z. B. dem Rahmen 105 – siehe die 1E bis H) der Drehgelenkanordnung 94 befinden, wobei das benachbarte Objekt 130 ein Drehgelenk 98 ist, das an die Verschlussklappe 6 gekoppelt ist, so dass die Anwendungskraft F über den Rahmen 105 indirekt auf das Drehgelenk 98 ausgeübt wird.
Alternativ kann das benachbarte Objekt eine Materialkomponente 103 (siehe 1D) der Verschlussklappe 6 sein. Die Materialkomponente 103 kann ein strukturelles Element als Teil der Verschlussklappe 6 sein.
Ferner kann der Betätigungsmechanismus 101 das mechanische Vorteilssystem 104 aufweisen, das die mehreren Vorteilselemente 109 für den Eingriff mit wenigstens dem einen oder den mehreren Schlosselementen 110 oder der passenden Schlosskomponente 96, die mit dem einen oder den mehreren Schlosselementen 110 zusammenwirkt, aufweist, so dass die Bewegung der mehreren Vorteilselemente 109 der Auslöserkraft zugeordnet ist und die Kooperation der mehreren Vorteilselemente 109 während der Bewegung für die Verstärkung der Auslöserkraft als eine einleitende Kraft sorgt, um die gespeicherte mechanische potentielle Energie der Vorrichtung 102 freizusetzen.
In den 1A und 1N ist ein beispielhafter Betätigungsmechanismus 101 mit dem mechanischen Vorteilssystem 104 und einem optionalen Auslösersystem 103 gezeigt. Der Betätigungsmechanismus 101 ist zum Freisetzen der gespeicherten mechanischen potentiellen Energie als eine Anwendungskraft F konfiguriert, wenn er auf den Klinkenmechanismus 100 wirkt, wobei der Klinkenmechanismus 100 ein erstes Schlosselement 110 zum Halten einer passenden Schlosskomponente 96 in einer eingerasteten Position und zum Bewegen der passenden Schlosskomponente 96 von der eingerasteten Position zu einer ausgerasteten Position, wenn er freigegeben wird, aufweist. Der Betätigungsmechanismus umfasst: den Befestigungsabschnitt 132, der für die Kopplung des Betätigungssystems 101 an den Klinkenmechanismus 100 konfiguriert ist; ein Speichersystem für mechanische Energie, das die Vorrichtung 102 aufweist, die zum Speichern der mechanischen potentiellen Energie zum Antreiben der passenden Schlosskomponente 96 von der eingerasteten Position zu der ausgerasteten Position konfiguriert ist, wobei die Freisetzung der gespeicherten mechanischen potentiellen Energie einer Auslöserkraft zugeordnet ist; und das mechanische Vorteilssystem 104, das die mehreren Vorteilselemente 109 für den Eingriff mit dem ersten Schlosselement 110 oder der passenden Schlosskomponente 96 aufweist, so dass die Bewegung der mehreren Vorteilselemente 109 der Auslöserkraft zugeordnet ist und die Kooperation der mehreren Vorteilselemente 109 während der Bewegung für die Verstärkung der Auslöserkraft als eine einleitende Kraft sorgt, um die gespeicherte mechanische potentielle Energie freizusetzen.
Der Betätigungsmechanismus 101 kann optional das Auslösersystem 103 als ein ersetzbares System (nach dem Einsatz der gespeicherten mechanischen potentiellen Energie) umfassen, das konfiguriert ist, um die Auslöserkraft zu schaffen, um die gespeicherte mechanische potentielle Energie freizusetzen, wobei das Auslösersystem das Auslöservorspannelement 126 und das Halteelement 117 umfasst, so dass die Zerstörung des Halteelements 117 im Ergebnis dessen, dass sich das Auslöservorspannelement 126 von einer ersten Auslöserposition C zu einer zweiten Auslöserposition D bewegt (siehe 1M), für die Auslöserkraft sorgt.
Der Betätigungsmechanismus 101 kann einen Rahmen 105 zum Verbinden des Betätigungsmechanismus 101 mit der Karosserie 5 des Fahrzeugs 4 aufweisen, das die Verschlussklappe 6 aufweist, die die passende Schlosskomponente 96 aufweist. Wie oben erörtert worden ist, kann der Klinkenmechanismus 100 konfiguriert sein, um die Verschlussklappe 6 zwischen der geschlossenen Klappenposition und der offenen Klappenposition betriebstechnisch zu bewegen, so dass die Bewegung des ersten Schlosselements 110 durch das Schlossvorspannelement 111 zu der ausgerasteten Position vorgespannt ist.
Wie ferner oben erörtert worden ist, kann das Speichersystem für mechanische Energie als wiederverwendbar konfiguriert sein, indem die Vorrichtung 102 für die gespeicherte mechanische potentielle Energie von einer ersten Position zu einer zweiten Position zurückgeführt wird, so dass der Ersatz des Auslösersystems 103 für das Halten der Vorrichtung 102 an der zweiten Position sorgt, sobald sie zurückgeführt worden ist.
In den 1A, 1I und 1O ist ein beispielhafter Auslösermechanismus 103 (wie z. B. eine Ersatzpatrone für das Betätigungssystem 101) gezeigt. Das Auslösersystem 103 ist für die lösbare Kopplung an den Betätigungsmechanismus 101, der die gespeicherte mechanische potentielle Energie aufweist, konfiguriert. Das Auslösersystem umfasst: einen Befestigungsabschnitt 136, der zum Anbringen an der Auslösersystemschnittstelle 112 des Betätigungssystems 101 konfiguriert ist; das destruktive Element 116; und das Auslöservorspannelement 126, das an das Rückhalteelement 117 gekoppelt ist, so dass die Zerstörung des Rückhalteelements 117 für die Freigabe des Auslöservorspannelements 126 sorgt, um sich von der ersten Auslöserposition C zu der zweiten Auslöserposition D zu bewegen.
Das Auslöservorspannelement 126 kann z. B. eine Feder (z. B. eine Schraubenfeder, eine Torsionsfeder usw.) sein, wie im folgenden weiter beschrieben wird. Das Rückhalteelement 117 kann z. B. ein Draht oder Heizfaden unter Spannung sein. Ein weiteres Beispiel des Auslöservorspannelements 126 ist ein pneumatisch betätigter Kolben, der die Anwendung eines unter Druck gesetzten Gases (das als eine unter Druck gesetzte Ladung gespeichert ist) verwendet, um eine mechanische Bewegung, d. h. die Verschiebung der einen oder der mehreren Komponenten der Speichervorrichtung 102 für mechanische Energie von einer ersten Auslöserposition zu einer zweiten Auslöserposition zu erzeugen, wenn die in dem unter Druck gesetzten Gas enthaltene mechanische potentielle Energie freigesetzt wird.
Hinsichtlich des destruktiven Elements 116 kann dieses konfiguriert sein, um durch einen Schalter 138 oder ein anderes elektronisch aktiviertes Element (z. B. einen MOSFET oder ein anderes Relais) betätigt zu werden, um die strukturelle Integrität des Rückhalteelements 117 zu beschädigen, so dass die Freigabe des Auslöservorspannelements 126 ein Ergebnis eines Verlusts der Spannung in dem Rückhalteelement 117 aufgrund einer Abnahme der strukturellen Integrität ist, die durch die Beschädigung verursacht wird, die durch das destruktive Element 116 verursacht wird. Ein Beispiel des destruktiven Elements 116 ist konfiguriert, um die strukturelle Integrität des Rückhalteelements 117 (z. B. eines Drahtes) zu beschädigen, so dass die Freigabe ein Ergebnis eines Verlusts der Spannung in dem Rückhalteelement 117 aufgrund einer Verringerung der strukturellen Integrität, die durch die Beschädigung verursacht wird, ist. Das destruktive Element 116 kann z. B. konfiguriert sein, um eine plastische Deformation in einem oder mehreren Abschnitten des Rückhalteelements 117 zu verursachen. Diese plastische Deformation kann durch die mechanische Auswirkung des destruktiven Elements 116 bei dem einen oder den mehreren Abschnitten des Rückhalteelements 117 verursacht werden (z. B. das Einkerben oder anderweitige Schneiden oder Quetschen einer Querschnittsfläche eines Drahtes). Das destruktive Element 116 kann z. B. mechanisch betätigt sein und die plastische Deformation kann auf die mechanische Auswirkung zwischen dem destruktiven Element und dem einen oder den mehreren Abschnitten des Rückhalteelements 117 zurückzuführen sein.
Alternativ kann das destruktive Element 116 elektronisch betätigt sein und kann die plastische Deformation auf die Anwendung eines Stroms als das destruktive Element 116 auf den einen oder die mehreren Abschnitte des Rückhalteelements 117 zurückzuführen sein. Der in das Rückhalteelement 117 (z. B. über den Schalter 138) eingeleitete Strom kann eine Erweichung des Materials des Rückhalteelements 117 aufgrund einer Erwärmung (oder einem Verbrennen) des Materials des Rückhalteelements 117 verursachen, die eine plastische Deformation des Materials verursachen kann. In einem extremen Fall kann der (z. B. über den Schalter 138) in das Rückhalteelement 117 eingeleitete Strom die Erweichung des Materials des Rückhalteelements 117 bis zu dem Punkt des Schmelzens oder der Verdampfung des Materials verursachen, was außerdem als die plastische Deformation des Materials bezeichnet wird, die auftreten könnte, kurz bevor das Material schmilzt oder verdampft. Alternativ kann das destruktive Element 116 elektronisch betätigt sein und kann ein Heizelement umfassen, das dem einen oder den mehreren Abschnitten des Rückhalteelements 117 benachbart positioniert ist, so dass die Erwärmung des Heizelements eine entsprechende Erwärmung des einen oder der mehreren Abschnitte des Rückhalteelements 117 verursacht.
Ein weiteres Beispiel des Rückhalteelements 117 ist ein Magnet (siehe 1O), der verwendet werden kann, um die Aktivierung des Auslöservorspannelements 126 (d. h. die Bewegung des Auslöservorspannelements 126 von der ersten Auslöserposition zu der zweiten Auslöserposition) zurückzuhalten. Der Magnet 117 (z. B. ein Permanentmagnet) kann eine ausreichende Magnetfeldstärke aufweisen, um das Auslöservorspannelement 126 stationär zu halten (eine Rückhaltekraft 170 des Rückhalteelements 117 kann z. B. ein Magnetfeld sein, das auf ein Zündelement 328 – siehe 8B – wirkt, das an das Auslöservorspannelement 126 gekoppelt ist). Um die magnetische Anziehung der Magnetfeldkraft 170 mit dem Auslöservorspannelement 126 zu zerstören, kann die Einspeisung eines Stroms (z. B. des Signals 144 – siehe 1I durch das destruktive Element 116 einen entgegengesetzten magnetischen Fluss 172 (z. B. über einen Elektromagneten 174) für den Magneten 117 bereitstellen, so dass die magnetische Anziehung zwischen dem Magnetfeld 170 und dem Auslöservorspannelement 126 verringert wird, um die Bewegung des Auslöservorspannelements 126 von der ersten Auslöserposition zu der zweiten Auslöserposition zu ermöglichen. Das destruktive Element 116 als solches kann ein Paar von Kontakten sein, die an den Elektromagneten 174 gekoppelt sind und die konfiguriert sind, um einen Strom (z. B. das Signal 144) zu empfangen und den Elektromagneten zu erregen, um die Magnetfeldkraft 170 bei dem Auslöservorspannelement 126 zu verringern, die verwendet wird, um das Auslöservorspannelement 126 an der ersten Auslöserposition zu halten.
Alternativ kann die destruktive Vorrichtung 116 ein beweglicher Permanentmagnet 174 sein, so dass die Einspeisung des Stroms (z. B. des Signals 144) in die destruktive Vorrichtung 116 verursacht, dass die destruktive Vorrichtung 116 den Permanentmagneten 174 (z. B. über eine geeignete mechanische Vorrichtung – z. B. einen elektrischen Schrittmotor) näher zu dem Magneten des Halteelements 117 bringt oder anderweitig bewegt. Die Polarität des Permanentmagneten 174 als solche könnte zu der Polarität des Magneten des Halteelements 117 entgegengesetzt sein und folglich außerdem für eine Verringerung oder eine Umkehr des Magnetfelds 170 sorgen, um zu einer Freigabe des Auslöservorspannelements 126, das durch das Halteelement 117 an der ersten Auslöserposition gehalten wird, aufgrund der Wechselwirkung zwischen den entgegengesetzten Polaritäten der Magneten 117, 174, wenn sie in die Nähe zueinander gebracht werden, zu führen.
Ein weiteres Beispiel des Auslöservorspannelements 126 ist ein pneumatisch betätigter Kolben, der die Anwendung eines unter Druck gesetzten Gases (das als eine unter Druck gesetzte Ladung gespeichert ist) verwendet, um eine mechanische Bewegung zu erzeugen, d. h. die Verschiebung der einen oder der mehreren Komponenten des Auslöservorspannelements 126 von der ersten Auslöserposition zu der zweiten Auslöserposition, wenn die in dem unter Druck gesetzten Gas enthaltene mechanische potentielle Energie während der Bewegung des Auslöservorspannelements 126 freigesetzt wird.
Wie oben angegeben worden ist, kann das Auslösersystem 103 als eine Komponente zum Einmalgebrauch konfiguriert sein und kann für eine nachfolgende Aktivierung des Betätigungssystems ersetzbar sein, so dass das Auslösersystem lösbar an die Auslösersystemschnittstelle des Betätigungsmechanismus gekoppelt ist. Die Ersetzung der Auslöseranordnung 103 kann für alle der Komponenten der Auslöseranordnung 103 (z. B. 116, 117, 126, 136) und/oder für eine oder mehrere ausgewählte Komponenten sein. Die Ersetzung des Auslösersystems 103 kann z. B. als das Ersetzen des zerstörten Rückhalteelements 117 definiert sein, während eine oder mehrere der anderen Komponenten (z. B. 116, 126, 136) des Auslösersystems 103 beibehalten werden. Hinsichtlich des Rückhalteelements 117, das als der Magnet konfiguriert ist, wird erkannt, dass diese Ausführungsform wiederverwendbar ist, da es nur die Magnetfeldstärke 170, die verwendet wird, um die Bewegung des Auslöservorspannelements 126 zurückzuhalten, ist, die zerstört wird (z. B. aufgrund des erregten Elektromagneten 174 oder des beweglichen Permanentmagneten 174 verringert oder andernfalls umgekehrt wird).
Eine weitere Ausführungsform ist ein Auslösersystem 103, das konfiguriert ist, um eine Auslöserkraft zu schaffen, wobei das Auslösersystem 103 umfasst: den Befestigungsabschnitt 136, der zum Anbringen an einem System (z. B. dem Betätigungssystem 101), das konfiguriert ist, um die Auslöserkraft zu empfangen, konfiguriert ist; ein destruktives Element 116; und ein Auslöservorspannelement 126, das an ein Rückhalteelement 117 gekoppelt ist, so dass die Zerstörung des Rückhalteelements 117 für die Freigabe des Auslöservorspannelements 126 sorgt, um sich von der ersten Auslöserposition C zu der zweiten Auslöserposition D zu bewegen.
Es wird außerdem erkannt, dass die auslösenden Elemente 116, 117 in dem Auslösersystem 103 für ein elektronisch betätigtes Solenoid ersetzt sein können, um die Auslöserkraft zum Bereitstellen der Freigabe des Auslöservorspannelements 126 zu schaffen, um sich von der ersten Auslöserposition C zu der zweiten Auslöserposition D zu bewegen (das elektronisch betätigte Solenoid ist z. B. das Rückhalteelement 117 und/oder bewegt eine Arretierung, die das Auslöservorspannelement 126 von dem Bewegen zurückhält). Alternativ kann das Rückhalteelement 117 eine chemisch oder explosiv aktivierte Entfernung einer Arretierung (z. B. des Rückhalteelements 117 selbst) oder eine Arretierung, die bewegt oder zerstört wird, die das Auslöservorspannelement 126 von dem Bewegen zurückhält, sein. In dieser Weise kann der Ersatz des gesamten Auslösersystems 103 (sobald es eingesetzt worden ist) ausgeführt werden. Alternativ kann wenigstens das Rückhalteelement 117 des Auslösersystems 103 ersetzt werden, sobald es eingesetzt worden ist, um ein neu konfiguriertes Auslösersystem 103 zu schaffen, das das Rücksetzen des Betätigungsmechanismus 101 für den nachfolgenden Einsatz fördert.
1P ist eine Vorderansicht einer Ausführungsform einer aktiven Fußgängerschutz-Schlossanordnung (APP-Schlossanordnung) 10 (z. B. einer Haube). Es wird angegeben, dass einige Komponenten der Schlossanordnung 10 in 1P nicht gezeigt sind, aber in anderen Figuren gezeigt sind. Um die Herstellungskosten zu verringern, kann die Schlossanordnung 10 vorzugsweise (z. B. modular) aufgebaut sein als: ein Schloss 100, die in den 2 bis 4 isoliert gezeigt ist; das Speichersystem 102 für mechanische Energie, das als eine Quelle der mechanischen potentiellen Energie vorgesehen ist, die verwendet wird, um das Schloss 100 von einer ersten Klinkenposition (z. B. einer vollständig verriegelten Position) zu einer zweiten Klinkenposition (z. B. einer offenen Position oder einer teilweise entriegelten Position) zu betätigen; ein optionales mechanisches Vorteilsystem 104 zum Schaffen einer Kraftverstärkung während des Öffnens dem Schloss 100, so dass das mechanische Vorteilssystem 104 zwei oder mehr mechanische Vorrichtungen (z. B. einen oder mehrere Hebel, ein oder mehrere Zahnräder, eine oder mehrere Riemenscheiben, eine oder mehrere schiefe Ebenen (z. B. Schrauben)) umfasst, die zusammenwirken, um eine anfängliche Klinkeneingangskraft beizubehalten und um die Kräfte gegen die Bewegung auszugleichen, um eine gewünschte Verstärkung der anfänglichen Schlosseingangskraft als einer Schlossausgangskraft zu erhalten; und einen Auslösermechanismus 103 (z. B. einen Notfall-Aufklappmechanismus), der z. B. in den 5 bis 7F isoliert gezeigt ist. Im allgemeinen kann der Auslösermechanismus 103 konfiguriert sein, um an das Schloss 100 gekoppelt zu sein, ohne die herkömmliche Operation dem Schloss 100 zu beeinflussen (z. B. für einen Routinezugang zu einem Kraftmaschinenraum 13 eines Fahrzeugs 4 – siehe 1A), wie im folgenden ausführlicher erörtert wird. 2 und die 8A bis 9C und die 10A bis 10B zeigen verschiedene Ausführungsformen einer Vorspannvorrichtung 218, die ein Teil des Speichersystems 102 für mechanische Energie sein kann, so dass die Vorspannvorrichtung 218 (z. B. ein Gewicht, eine Feder usw.) ein Element des Speichersystems 102 für mechanische Energie ist, das für eine Freisetzung der mechanischen potentiellen Energie sorgt, die verwendet wird, um das Schloss 100 betätigen.
In dem Fall einer Haubenklinke 100 schafft den Betrieb dem Schloss 100 über die mechanische potentielle Energie eine resultierende Haubenkraft 106 (siehe 7A), die eine Haube 6 (z. B. eine Verschlussklappe) eines Fahrzeugs 4 (1A) in Reaktion auf die Freisetzung der mechanischen Energie von dem Speichersystem 102 für mechanische Energie nach oben antreibt. In 1P ist eine beispielhafte Anwendung der Schlossanordnung 10 für die Wechselwirkung mit einem Schließbügel 96 (z. B. der passenden Schlosskomponente) einer Haube 6 gezeigt, die über eine Drehgelenkanordnung 94 (siehe 1A) als eine Abdeckung für den Kraftmaschinenraum 13 schwenkbar verbunden ist. Wie im folgenden bezüglich 1A weiter beschrieben wird, können das Speichersystem 102 für mechanische Energie und der zugeordnete Auslösermechanismus 103 außerdem als eine Ausführungsform eines Drehgelenkfreigabemechanismus des Betätigungssystems 101 konfiguriert sein, wenn sie an die Drehgelenkanordnung 94 gekoppelt sind. Im allgemeinen ist der Auslösermechanismus 103 konfiguriert, um an die Drehgelenkanordnung 94 gekoppelt zu sein, ohne den nachfolgenden herkömmlichen Betrieb der Drehgelenkanordnung 94 (z. B. für den Routinezugang zu dem Kraftmaschinenraum 13 des Fahrzeugs 4) zu beeinflussen, wie im folgenden weiter erörtert wird.
Im allgemeinen schafft das Speichersystem 102 für mechanische Energie des Betätigungssystems 101 eine Quelle mechanischer potentieller Energie, die als die potentielle Energie eines Objekts (oder von Objekten) in dem System aufgrund der Position des Objekts (der Objekte) innerhalb des Systems definiert sein kann. Wie im folgenden erörtert wird, ist die Schlossanordnung 10 eine beispielhafte Konfiguration unter Verwendung der mechanischen potentiellen Energie, die in dem Speichersystem 102 für mechanische Energie gespeichert ist, um das Schloss 100 zu einer oder mehreren Positionen zwischen der ersten Klinkenposition und der zweiten Klinkenposition zu betätigen (wobei ein Beispiel ist, wenn die mechanische potentielle Energie verwendet wird, um es zu unterstützen, die passende Schlosskomponente 96 (z. B. einen Riegel eines Schließbügels) von der ersten Klinkenposition zu der zweiten Klinkenposition zu zwingen. Wie außerdem im folgenden weiter beschrieben wird, ist eine weitere beispielhafte Konfiguration die Verwendung der mechanischen potentiellen Energie, die in dem Speichersystem 102 für mechanische Energie gespeichert ist, um die Drehgelenkanordnung 94 (siehe 1A) von einer ersten Drehgelenkposition zu einer zweiten Drehgelenkposition zu bewegen.
Beispiele der mechanischen potentiellen Energie des Speichersystems 102 für mechanische Energie sind die Energie, die den Rückstellkräften eines Kraftfeldes zugeordnet ist, wie z. B. eines Vorspannelements (z. B. einer Feder) oder der Schwerkraft. Die Handlung des Ausdehnens/Zusammendrückens des Objekts (z. B. des Vorspannelements) oder des Hebens des Objekts (z. B. eines Gewichts) als solche wird durch eine äußere Kraft ausgeführt, die gegen ein Kraftfeld des jeweiligen Potentials arbeitet und dadurch den Abschnitt des Objekts von einer ersten Position zu einer zweiten Position innerhalb des Kraftfeldes ändert. Diese Arbeit ist in dem Kraftfeld gespeichert, wobei gesagt wird, dass sie als die mechanische potentielle Energie des Speichersystems 102 für mechanische Energie gespeichert ist. Falls die äußere Kraft entfernt wird (z. B. die Entfernung des Elements des Systems, das das Objekt an der zweiten Position hält), wirkt das Kraftfeld auf das Objekt, um die Arbeit zu leisten, wenn es das Objekt zurück zu der Anfangsposition bewegt, z. B. die Dehnung/Komprimierung des Objekts (z. B. der Feder) verringert oder verursacht, dass das Objekt (z. B. ein Gewichtskörper) fällt. Entsprechend kann die mechanische potentielle Energie als der Energieunterschied zwischen der potentiellen Energie des Objekts an einer gegebenen Position (z. B. der zweiten Position) und seiner Energie an einer Bezugsposition (z. B. der ersten Position) definiert sein, so dass die Freisetzung der gespeicherten mechanischen potentiellen Energie eine Folge dessen ist, dass das Objekt von der zweiten Position zu der ersten Position zurückkehrt. Ein beispielhafter Freigabemechanismus für das Objekt in dem Speichersystem 102 für mechanische Energie ist der Auslösermechanismus 103.
Wie oben erörtert worden ist, ist die Gravitationsenergie ein Beispiel der mechanischen potentiellen Energie, die der Gravitationskraft zugeordnet ist, da Arbeit erforderlich ist, um das Objekt (die Objekte) (z. B. ein Gewicht) gegen die Schwerkraft der Erde (d. h. das Kraftfeld) zu heben. Die mechanische potentielle Energie aufgrund der erhöhten Positionen wird als potentielle Gravitationsenergie bezeichnet. Ein weiteres Beispiel der mechanischen potentiellen Energie ist die elastische Energie, die als die mechanische potentielle Energie eines elastischen Objekts (z. B. eines Vorspannelements, wie z. B. einer Feder, eines Bandes usw., das von einer ersten Position zu einer zweiten Position zusammengedrückt oder gedehnt werden kann) definiert sein kann, das unter Spannung oder Druckspannung deformiert (oder beansprucht) wird. Die elastische Energie entsteht als eine Folge der Kraft des elastischen Objekts, die versucht, das Objekt in seiner ursprünglichen Form wiederherzustellen. Falls z. B. eine gedehnte/zusammengedrückte Position (z. B. eine zweite Position) des elastischen Objekts freigegeben wird, kann die Energie in kinetische Energie umgesetzt werden, wenn das elastische Objekt zu seiner ursprünglichen Form in der nicht gedehnten/nicht zusammengedrückten Position (der ersten Position), die außerdem als eine Bezugsposition bezeichnet wird, zurückkehrt. Ein Beispiel eines Vorspannelements (das z. B. außerdem als ein elastisches Objekt bezeichnet wird) kann eine Feder sein, so dass, wenn die Feder zusammengedrückt oder gedehnt wird, die Kraft, die sie ausübt, proportional zu ihrer Längenänderung ist. Die Rate oder die Federkonstante der Feder ist die Änderung der Kraft, die sie ausübt, geteilt durch die Änderung der Ablenkung der Feder. Federn können in Abhängigkeit davon, wie die Belastungskraft auf sie ausgeübt wird, klassifiziert werden, wie z. B.: eine Spann-/Zugfeder, die konstruiert ist, um mit einer Spannungsbelastung zu arbeiten, so dass die Feder gedehnt wird, wenn die Belastung auf sie ausgeübt wird; eine Druckfeder, die konstruiert ist, um mit einer Druckbelastung zu arbeiten, so dass die Feder kürzer wird, wenn die Belastung auf sie ausgeübt wird; eine Torsionsfeder, wo ungleich zu der Belastung als eine axiale Kraft die Belastung als ein Drehmoment oder eine Verdrehungskraft ausgeübt wird und sich das Ende der Feder um einen Winkel dreht, wenn die Belastung angewendet wird; eine konstante Feder, so dass die gestützte Belastung während des Ablenkungszyklus die gleiche bleibt; eine variable Feder, wo der Widerstand der Federspule gegen die Belastung während des Zusammendrückens variiert; eine Schraubenfeder, die aus einer Spule oder einer Spirale aus Draht hergestellt ist, die Typen der Torsionsfeder sind, weil der Federdraht selbst verdreht wird, wenn die Feder zusammengedrückt oder gedehnt wird; eine Blattfeder, die aus einem flachen oder konisch geformten Metallstück oder einem anderen Material, das zur elastischen Deformation imstande ist, hergestellt ist; eine bearbeitete Feder, die durch die Bearbeitung eines Stabstahls mit einer Dreh- und/oder Fräsoperation anstatt durch das Aufwickeln eines Drahtes hergestellt wird; und eine Auslegerfeder, die nur an einem Ende befestigt ist; eine Torsionsfeder, die konstruiert ist, um verdreht anstatt zusammengedrückt oder gedehnt zu werden, aber nicht darauf eingeschränkt.
Es wird ferner angegeben, dass das Speichersystem 102 für mechanische Energie anstatt chemischer potentieller Energie gespeicherte mechanische potentielle Energie umfasst. Chemische potentielle Energie kann als die Art der potentiellen Energie definiert sein, die in chemischen Verbindungen gespeichert ist, so dass die chemische Energie einer chemischen Substanz durch eine chemische Reaktion in andere Formen der Energie umgewandelt werden kann. Als ein Beispiel wird die chemische Energie in Wärmeenergie und Lichtenergie umgesetzt, wenn ein Kraftstoff verbrannt wird.
In den 1P und 2 bis 4 umfasst eine Ausführungsform der Schlossanordnung 10 eine Befestigungsplatte 202 (ähnlich dem Rahmen 105 nach den Figuren E bis H), die konturiert sein kann, um die Befestigung dem Schloss 10 an einem Rahmen (z. B. der Karosserie 5) des Kraftfahrzeugs 4 (siehe 1A) zu fördern. Die Befestigungsplatte 202 kann konturiert sein, um eine im allgemeinen planare Befestigungsfläche und mehrere Öffnungen, um verschiedene Komponenten der Schlossanordnung 10 daran zu befestigen, zu definieren. Vorzugsweise ist die Befestigungsplatte 202 eine geprägte Metallkomponente. An die Befestigungsplatte 202 ist das Haubenschloss 100 gekoppelt, z. B. über eine Rahmenbefestigungsklappe 12. In 2 ist die passenden Schlosskomponente 96 (z. B. der Schließbügel) an der Verschlussklappe 6 (z. B. der Haube 10) befestigt, wobei sie sich davon nach außen erstreckt. Die passende Schlosskomponente 96 kann ein im allgemeinen U-förmiger Stab sein, mit dem sich das Schloss 100 in Eingriff befindet, um die Verschlussklappe 6 an der geschlossenen Position einzuklinken. Das Schloss 100 ist durch die Befestigungsplatte 202 (siehe 1P) an der Karosserie 5 befestigt, die so positioniert ist, dass die passende Schlosskomponente 96 mit dem Schloss 100 in Eingriff gelangt, wenn die Verschlussklappe 6 die verschlossene Position erreicht. Es wird erkannt, dass das Schloss 100 alternativ an der Verschlussklappe 6 befestigt sein kann und dass die passende Schlosskomponente 96 an der Karosserie 5 des Fahrzeugs 4 befestigt sein kann. An der Befestigungsplatte 202 ist ein Fischmaul oder ein Schlitz 14 positioniert, um die passende Schlosskomponente 96 darin aufzunehmen, mit anderen Worten, der Schlitz 14 dem Schloss 100 ist konfiguriert, um einen Schließhaken der passenden Schlosskomponente 96 aufzunehmen. Der Schlitz 14 weist ein offenes oberes Ende 14A und ein geschlossenes unteres Ende 14B auf (siehe 2). Das Schloss 100 kann außerdem eine Abdeckplatte 18 umfassen (die in 2 am besten zu sehen ist). Die Rahmenklappe 12 und die Abdeckplatte 18 können durch eine erste und eine zweite Niete miteinander verbunden sein, von denen jede jeweilige einteilige Schäfte 20A, 22A aufweist, die sich über die Abdeckplatte 18 hinaus erstrecken. Die Rahmenklappe 12, die Abdeckplatte 18 und die verbindenden Nieten schaffen ein Gehäuse 23 (2) für das Schloss 100. Die Fachleute auf dem Gebiet erkennen, dass eine umfassende Vielfalt alternativer Konfigurationen eingesetzt werden kann, um das Klinkengehäuse 23 zu schaffen.
Das Schloss 100 umfasst eine Anzahl von Schlosselementen 110 (z. B. eine Drehfalle 24 und eine Sperrklinke 40 – siehe 4), die dazu konfiguriert sind, an die passende Schlosskomponente 96 gekoppelt zu sein, um die passende Schlosskomponente 96 innerhalb des Schlitzes 14 zu halten, wenn sich die Verschlussklappe 6 in der verschlossenen Position befindet (z. B. verriegelt ist). Alternativ sind beide der Schlosselemente 110 schwenkbar an der Rahmenklappe 12 befestigt. Das Sperrzahnrad 28 umfasst einen Arm 26 und einen Arm 28, die voneinander beabstandet sind, um einen im allgemeinen u-förmigen Schlitz 114 dazwischen zu definieren (z. B. ein Haken des Arms 26 und eine Kante des Arms 28, die sich seitlich über den Haken hinaus erstreckt). Das Sperrzahnrad 24 umfasst außerdem einen primären Stufenanschlag 32 und einen zugespitzten sekundären Stufenanschlag 34, die in 4 am besten zu sehen sind. Es wird angegeben, dass in 2 das Schloss 100 und die Drehfalle 24 in einer offenen Position gezeigt sind (die z. B. die Freigabe der passenden Schlosskomponente 96 von dem Schlitz 114 fördert), während in den 3 und 4 das Schloss 100 und die Drehfalle 24 in einer vollständig geschlossenen Position gezeigt sind (die z. B. die Beibehaltung der passenden Schlosskomponente 96 in dem Schlitz 114 fördert), die außerdem als die primäre geschlossene Position bezeichnet werden kann.
Das Sperrzahnrad 24 ist durch eine kräftige Torsionsfeder 35, die schwenkbar an dem Schaft 20A der Niete angebracht ist und zwischen die Abdeckplatte 18 und die Klappe 12 gekoppelt ist, in die offene Position vorgespannt, wie in 2 gezeigt ist. Die Torsionsfeder 35 ist ein Beispiel eines Drehfallen-Vorspannelements, das die Drehfalle 24 zu der offenen Position vorgespannt. Spezieller weist die Torsionsfeder 35 die Griffzapfen 35A, 35B für die Kopplung mit einem Körper der Drehfalle 24 und der Frontklappe 12 oder der Abdeckplatte 18 auf. Die Abdeckplatte 18 weist einen Schlitz 36 zum Aufnehmen des Griffzapfens 35A der Feder auf, während die Drehfalle 24 einen Stift oder eine Niete 38 umfasst, um den Griffzapfen 35B der Feder aufzunehmen. Das Sperrzahnrad 24 bewegt sich zwischen einer ausgerasteten Position zum Freigeben der passenden Schlosskomponente 96 und einer eingerasteten Position, so dass die passende Schlosskomponente 96 in dem Schlitz 114 aufgenommen ist und mit dem aufnehmenden Schlitz 14 der Befestigungsplatte 202 zusammenwirkt. Das Sperrzahnrad 24 ist über ein Vorspannelement 35 zu der ausgerasteten Position vorgespannt.
Wie in den bruchstückhaften perspektivischen Ansichten der 4 (wo die Klappen 12 und 18, die Nieten und die Torsionsfedern aus der Ansicht entfernt sind) am besten zu sehen ist, ist die Sperrklinke 40 schwenkbar an dem Schaft 22A der Niete (siehe 2) zwischen der Rahmenklappe 12 und der Abdeckplatte 18 angebracht. Die Sperrklinke 40 weist eine Stufe 42 (oder eine Arretierung) auf, die mit dem primären und dem sekundären Stufenanschlag 32, 34 der Drehfalle 24 wechselwirkt oder sich anderweitig mit ihm in Eingriff befindet, um die Drehfalle 24 lösbar in der eingerasteten Position zu halten. Die Sperrklinke 40 weist außerdem eine primäre Freigabelasche 44 und eine sekundäre Freigabelasche 46 auf.
Die Sperrklinke 40 ist durch eine Torsionsfeder 48 (siehe 2), die an dem Schaft 22A der Niete angebracht ist und zwischen den Schaft 20A der anderen Niete und die Sperrklinke 40 gekoppelt ist, zu einer Verriegelungsposition (z. B. einer eingerasteten Position) vorgespannt, wie in den 3 und 4 gezeigt ist (wo die Drehfalle 24 in einer primären geschlossenen Position gezeigt ist). Die Torsionsfeder 48 ist ein Beispiel eines Sperrklinken-Vorspannelements. Die Torsionsfeder 48 weist die Griffzapfen 48A, 48B auf, so dass eine primäre Freigabelasche 44 den Griffzapfen 48A der Feder aufnimmt, während sich der andere Griffzapfen 48B der Feder unter der anderen Torsionsfeder 35 befindet und durch den Schaft 20A der anderen Niete direkt gestützt ist. Entsprechend ist die Sperrklinke 40 über das Sperrklinken-Vorspannelement 48 vorgespannt, um sich mit der Drehfalle 24 außer Eingriff zu befinden.
Ein primärer Freigabehebel 50 ist außerdem schwenkbar an dem Schaft 22 der Niete zwischen der Rahmenklappe 12 und der Abdeckplatte 18 angebracht. Der primäre Freigabehebel 50 umfasst eine Lasche 52 für die Verbindung mit einem (nicht gezeigten) lösbaren Kabel, das mit einem (nicht gezeigten) Griff verbunden ist, der sich in der Kabine des Fahrzeugs 4 befindet, um durch einen Fahrer das Öffnen dem Schloss 100 einzuleiten. Das Endergebnis der Operation des Freigabehebels 5 ist, dass die Sperrklinke 40 unter der Wirkung des Sperrklinken-Vorspannelements 48 mit der Drehfalle 24 außer Eingriff gebracht wird, wobei folglich ermöglicht wird, dass das Drehfallen-Vorspannelement 35 das Schwenken der Drehfalle 24 von der geschlossenen (oder eingerasteten Position – siehe die 3, 4) zu der offenen oder ausgerasteten Position (siehe 2) unterstützt. Der primäre Freigabehebel 50 tritt über seine primäre Freigabelasche 44 mit der Sperrklinke 40 in Wechselwirkung, wobei er folglich außerdem durch das Sperrklinken-Vorspannelement 48 in die außer Eingriff gebrachte Position vorgespannt ist.
Ein sekundärer Freigabehebel 60 ist schwenkbar an einem Stift 62 angebracht, der mit der Abdeckplatte 18 starr verbunden ist. Der sekundäre Freigabehebel 60 weist insofern eine Biegung auf, als er eine Stirnfläche 64 (siehe 4) für die Wechselwirkung mit der sekundären Freigabelasche 46 der Sperrklinke schafft. Falls gewünscht, kann der sekundäre Freigabehebel 60 außerdem einen Geber 66 umfassen, der von Hand ergriffen werden kann, um den sekundären Freigabehebel 60 manuell zu betätigen. Der Geber 66 ist verschiebbar entlang dem sekundären Freigabehebel 60 angeordnet, z. B. durch eine Verbindung eines Stiftes 68 und eines Schlitzes 70. Der Geber 66 ummantelt eine Schraubenfeder 72, die an einer Spitze des sekundären Freigabehebels 60 angebracht ist und den Geber 66 nach oben drängt (siehe die Schnittansicht in 4). Der sekundäre Freigabehebel 60 ist durch eine Torsionsfeder 76, die an dem Stift 62 angebracht ist und zwischen die Abdeckplatte 18 und den sekundären Freigabehebel 60 gekoppelt ist, zu einer außer Eingriff gebrachten Position vorgespannt, wie in 2 gezeigt ist. Die Torsionsfeder 76 weist die Griffzapfen 76A, 76B auf. Die Abdeckplatte 18 weist einen Schlitz 78 zum Aufnehmen des Griffzapfens 76A der Feder auf, wobei der zweite Freigabehebel 60 eine Zunge 80 zum Aufnehmen des Griffzapfens 76B der Feder umfasst. Wie im folgenden weiter erörtert wird, schaffen der primäre und der sekundäre Freigabehebel 50 und 60 einen Freigabemechanismus zum Öffnen dem Schloss 100 durch das Freigeben der Sperrklinke 40 aus dem Eingriff mit der Drehfalle 24, wobei sie folglich den Betrieb des Drehfallen-Vorspannelements 35 fördern, um die Drehfalle 24 um den Schaft 20A zu schwenken, um die passende Schlosskomponente 96 aus dem Schlitz 14 der Befestigungsplatte 202 und dem Schlitz 114 der Drehfalle 24 freizugeben (siehe 2).
Im allgemeinen Betrieb der Schlosselemente 110 (z. B. der Sperrklinke 40 und der Drehfalle 24) ist das Schloss 100 in ihrer primären geschlossenen Position in den 3 und 4 gezeigt, wo sich die Drehfalle 24 in seiner primären geschlossenen Position befindet und sich die Sperrklinke 40 in einer primären Verriegelungsposition befindet, wobei die Stufe 42 der Sperrklinke an den primären Stufenanschlag 32 der Drehfalle anstößt und folglich verhindert, dass die Drehfalle 24 um den Schaft 20A schwenkt. In Betrieb wird, um das Schloss 100 zu öffnen, der primäre Freigabehebel 50 in Eingriff gebracht, indem an einem nicht gezeigten zugeordneten Griff innerhalb einer Kabine des Fahrzeugs gezogen wird, der z. B. durch ein nicht gezeigtes Kabel in Verbindung steht, was verursacht, dass sich der primäre Freigabehebel 50 in einer Richtung 118 im Uhrzeigersinn dreht, wie in 4 gezeigt ist. Wenn sich der primäre Freigabehebel 50 dreht, gelangt er mit der primären Freigabelasche 44 der Sperrklinke in Eingriff, was verursacht, dass sich die Sperrklinke 40, die entlang derselben Achse wie der primäre Freigabehebel 50 schwenkt, in derselben Richtung 118 dreht. Wenn sich die Sperrklinke 40 dreht, rutscht die Stufe 42 der Sperrklinke weg von dem primären Stufenanschlag 32 der Drehfalle, was es ermöglicht, dass sich die Drehfalle 24 aufgrund des durch das Drehfallen-Vorspannelement 35 geschaffenen Vorbelastungsdrehmoments zu seiner offenen Position (die in 3 gezeigt ist) (in 4 im Uhrzeigersinn) dreht 120. Es sei jedoch angegeben, dass aufgrund des sekundären Stufenanschlags 34 der Drehfalle, der an die Stufe 42 der Sperrklinke anstoßen kann, was die Drehfalle 24 in einer sekundären geschlossenen Position und die Sperrklinke 40 in einer sekundären Verriegelungsposition anordnet, verhindert werden kann, dass sich die Drehfalle 24 zu seiner vollständig offenen Position dreht.
Bei der Aktivierung des primären Freigabehebels 50 schwenkt die Drehfalle unter der Führung des Drehfallen-Vorspannelements 35 in der Richtung 120 (siehe 4) um den Schaft 20A von der eingerasteten Position zu der ausgerasteten Position (z. B. zu der sekundären geschlossenen Position) in einem ersten vorgegebenen Zeitraum, sobald sie von der Sperrklinke 40 außer Eingriff gebracht worden ist. Die Dauer des ersten vorgegebenen Zeitraums ist von der Vorbelastungsstärke (z. B. der gespeicherten Federenergie) des Drehfallen-Vorspannelements 35 abhängig.
In der sekundären geschlossenen/Verriegelungsposition positioniert die Drehfalle 24 die Sperrklinke 40 etwas zu der sekundären Freigabeposition neu, was verursacht, dass die sekundäre Freigabelasche 46 der Sperrklinke in den Weg der Wechselwirkungsstirnfläche 64 des sekundären Freigabehebels kommt, wie in 4 durch die teilweise punktierten Linien 46' angegeben ist. Um das Schloss 100 zu öffnen, kann der sekundäre Freigabehebel 60 manuell in der Richtung 122 im Uhrzeigersinn in 4 geschwenkt werden. In der sekundären geschlossenen/Verriegelungsposition wird die Haube aufgrund der Neupositionierung der Drehfalle 24 im Vergleich zu seiner primären geschlossenen Position etwas gehoben, was eine Lücke für den manuellen Zugang zu dem sekundären Freigabehebel 60 lässt. Wenn der sekundäre Freigabehebel 60 in 4 manuell geschwenkt wird 122, wird außerdem verursacht, dass sich die Sperrklinke 40 weiter in der Richtung 118 im Uhrzeigersinn in die vollständig offene Position (oder ausgerastete Position) dreht, wodurch die Stufe 42 der Sperrklinke von dem sekundären Stufenanschlag 34 der Drehfalle weg gleitet, was es ermöglicht, dass sich die Drehfalle 24 im Ergebnis des durch das Drehfallen-Vorspannelement 35 geschaffenen Vorbelastungsdrehmoments auf die Drehfalle 24 vollständig in ihre offene Position dreht, wie in den 1J und 2 gezeigt ist.
Um das Schloss 100 aus der in 2 gezeigten offenen Position zu schließen, wirkt die passende Schlosskomponente 96, wenn sich die Verschlussklappe 6 von einer offenen Position zu der geschlossenen Position bewegt, auf die Kante 28 der Drehfalle, was verursacht, dass sich die Drehfalle 24 (z. B. im Uhrzeigersinn in 2) um den Schaft 20A zu der primären geschlossenen Position dreht, wobei folglich verursacht wird, dass die passende Schlosskomponente 96 über den erneuten Eingriff der Sperrklinke 40 mit der Drehfalle 24 sowohl in dem Schlitz 114 als auch in dem Schlitz 14 gehalten wird, wie oben beispielhaft angegeben worden ist. Bisher ist die Anordnung dem Schloss 10 bezüglich der Operation dem Schloss 100 zum Fördern der Verwendung dem Schloss 100 beim Zugreifen auf den Kraftmaschinenraum 13 für Wartungszwecke beschrieben worden. Es wird angegeben, dass das Schloss 100 für die hier beschriebenen Zwecke viele andere Formen annehmen kann. Als nur ein Beispiel kann die zweite Freigabe unter Verwendung eines doppelten Zugmechanismus aus dem Inneren der Kabine des Fahrzeugs aktiviert werden, wobei die Notwendigkeit für den sekundären Freigabehebel 60 überflüssig gemacht wird. Die beispielhafte Verwendung des Betätigungsmechanismus 101 (siehe 1A) als solche wird nun als ein Mittel beschrieben, um den Betrieb der Schlosselemente 110 dem Schloss 100 (siehe 4) automatisch zu unterstützen, so dass, sobald sie von der Sperrklinke 40 außer Eingriff gebracht worden sind, die Drehfalle 24 unter der Führung des Drehfallen-Vorspannelements 35 und wenigstens eines Anteils der gespeicherten mechanischen Energie des Speichersystems 102 für mechanische Energie (siehe 11) in der Richtung 120 (siehe 4) um den Schaft 20A von der eingerasteten Position zu der ausgerasteten Position (z. B. zu der sekundären geschlossenen Position) in einem zweiten vorgegebenen Zeitraum schwenkt. Die Dauer des zweiten vorgegebenen Zeitraums ist kleiner als die Dauer des ersten vorgegebenen Zeitraums, so dass die Dauer des zweiten vorgegebenen Zeitraums von der Vorbelastungsstärke (z. B. der gespeicherten Federenergie) des Drehfallen-Vorspannelements 35 und einer Größe der gespeicherten mechanischen potentiellen Energie, die von dem Speichersystem 102 für mechanische Energie freigesetzt und (z. B. über die passende Schlosskomponente 96) auf die Schlosselemente 110 angewendet wird, abhängig ist.
Wie oben angegeben worden ist, kann die Schlossanordnung 10 jedoch an den Betätigungsmechanismus 101 gekoppelt sein, der in den 1 und 5 gezeigt ist. Der Betätigungsmechanismus 101 kann die Stützplatte 202 (z. B. den Rahmen 105 nach den Figuren E bis H) umfassen, die auf Wunsch mit der Rahmenklappe 12 dem Schloss 100 verbunden sein kann und dadurch einen Teil des Klinkengehäuses 23 bilden kann (siehe 2). Die Stützplatte 202 weist einen Stützplatten-Schließbügelschlitz oder ein Fischmaul 214 mit einem offenen oberen Ende 214A und einem geschlossenen unteren Ende 214B auf, der eine entsprechende Tiefe wie die des Rahmenplattenschlitzes 14 in 1P definieren kann. Der Schlitz 14 und der Schlitz 214 können in dem Fall, in dem der Betätigungsmechanismus 101 als eine Schlossanordnung 10 (siehe 1J) an dem Schloss 100 angebracht ist, zusammen die Schlossschlitze 14, 214 bilden. Die Schlossschlitze 14, 214 können sich von einem herkömmlichen Fischmaul insofern unterscheiden, als die Schlossschlitze 14, 214 besonders lange Tiefen aufweisen können, um es zu ermöglichen, dass sich die passende Schlosskomponente 96 (die in den 7A bis 7F gezeigt ist) bei einem Aufprall nach unten bewegt, wie im folgenden ausführlicher erörtert wird. In alternativen Ausführungsformen müssen nicht zwei Klappen 12 und 202, wobei jede einen Schlitz aufweist, vorhanden sein. Es könnte zwei Klappen geben, wobei eine den Klinkenschlitz definiert, während die andere eine größere Öffnung aufweist und keinen Eingriff mit der passenden Schlosskomponente 96 aufweist. In anderen alternativen Ausführungsformen kann es anstelle der zwei Klappen 12, 202 nur eine Klappe geben, wobei in diesem Fall der Klinkenschlitz durch diese eine Klappe definiert sein würde.
Ein Nockenhebel 204 (die beispielhafte Vorteilskomponente 109 – siehe 1J) ist über einen Stift 206 (der in 6 zu sehen ist) schwenkbar an der Stützplatte 202 angebracht. Der Nockenhebel 204 weist eine erste Schließbügel-Eingriffsfläche 208 auf, die sich in einem Ruhezustand, wie in den 5 und 6 gezeigt ist, neben dem Fischmaul 14 erstreckt, um an einem Ort über dem Boden 214B des Fischmauls 14 einen Sitz oder eine Auflage für den Schließbügel 16 (siehe 7A) zu schaffen. Folglich verhindert die erste Schließbügel-Eingriffsfläche 208, dass der Schließbügel 16 das untere Ende des Fischmauls 14, 214 erreicht, wobei die erste Schließbügel-Eingriffsfläche 208 die Eindringtiefe des Schließbügels 16 für die normale Verwendung festlegt, die im Wesentlichen der Position der Drehfalle 24 in der primären geschlossenen Position entspricht, wie in 1 zu sehen ist.
Der Nockenhebel 204 weist eine zweite Schließbügel-Eingriffsfläche 209 auf, die sich auf der anderen Seite des Nockenhebels an einer Position befindet, die sich im allgemeinen diametral entgegengesetzt zu der ersten Schließbügel-Eingriffsfläche 208 (bezüglich des Nocken-Drehmittelpunkts) befindet. Die Funktion der zweiten Schließbügel-Eingriffsfläche 209 wird im folgenden ausführlicher erklärt. Der Nockenhebel 204 umfasst außerdem einen nach hinten gewandten Vorsprung 216 (der in 6 am besten zu sehen ist).
Ein Verbindungselement 210 (eine beispielhafte Vorteilskomponente 109 – siehe 1J) (die als ein Verbindungsarm 210 bezeichnet werden kann) ist an ihrem oberen Ende über einen Stift 212 (5) an dem Nockenhebel 204 schwenkbar angebracht. Die Drehachse des Verbindungselements/des Nockenhebels an dem Stift 212 ist folglich von der Drehachse des Nockenhebels/der Stützplatte an dem Stift 206 versetzt. Ein unteres Ende des Verbindungselements 210 ist mit einer Vorspannvorrichtung 102 verbunden, die in 1 bei 218 schematisch gezeigt ist, wie z. B. eine zusammengedrückte Feder, die eine erhebliche Kraft (möglicherweise hunderte oder sogar tausende Pfund als Einheit der Kraft) nach unten bereitstellt, mit dem folgenden Ergebnis, dass der Nockenhebel 204 eine Tendenz aufweist, gegen den Uhrzeigersinn in den 5 und 6 zu schwenken. Einige Beispiele der Vorspannvorrichtungen 218 werden im folgenden weiter erörtert. In der Ruheposition ist der Kraftvektor entlang dem Verbindungselement 210 im Wesentlichen (obwohl nicht vollständig) zu der Drehachse des Nockenhebels 204 an dem Stift 204 gerichtet, der viel von dieser Kraft empfängt und folglich das durch die Vorspannvorrichtung 218 geschaffene Moment in dem Ruhezustand begrenzt. Während der Operation nimmt jedoch das Moment an dem Nockenhebel 204 zu, wie im folgenden ausführlicher erörtert wird, wenn sich die Position des Stifts 212 bezüglich des Stifts 206 ändert, so dass die Richtung des Kraftvektors entlang dem Verbindungselement weg von dem Stift 206 divergiert.
Ein Sperrhebel 220 (eine beispielhafte Vorteilskomponente 109 – siehe 1J) ist über einen Stift 222 schwenkbar an der Stützplatte 202 angebracht. Der Stift 222 weist einen einteiligen vorstehenden Schaft 222A auf, der funktioniert, um die Bewegung des Verbindungselements 210 zu begrenzen. Der Sperrhebel 220 kann außerdem einen Stoßabschnitt 224, eine Stufe 226 und einen Rand 228 aufweisen. Der Rand 228 empfängt eine Kraft von dem hinteren Vorsprung 216 des Nockenhebels 204.
Ein Zusammenstoßhebel 230 (eine beispielhafte Vorteilskomponente 109 – siehe 1J) ist über einen Stift 232 schwenkbar an der Stützplatte 202 angebracht. Der Zusammenstoßhebel weist einen Eingangsarm 206 und eine Hemmstufe 234 auf, die mit der Sperrstufe 226 in Wechselwirkung tritt.
Ein Hilfsfreigabehebel 240 ist über einen Stift 242 schwenkbar an der Stützplatte 202 angebracht. Der Hilfsfreigabehebel 240 weist einen Schenkel 244 auf, der mit dem Stoßabschnitt 224 des Sperrhebels 220 in Wechselwirkung tritt. Der Schenkel 244 umfasst eine Vorderkante 245, die im Ruhezustand mit dem hinteren Vorsprung 216 des Nockenhebels 204 wechselwirken kann. Der Hilfsfreigabehebel 240 umfasst außerdem eine vorstehende Lasche 246, die, wie in 1 zu sehen ist, mit dem primären Freigabehebel 50 dem Schloss 100 wechselwirkt. Eine Feder 248 belastet die vorstehende Lasche 246 des Hilfsfreigabehebels 240 weg von dem primären Freigabehebel 50 vor, um sein versehentliches Auslösen zu verhindern.
Ein Drehfreigabeaktuator 250 (5) (z. B. das Auslösersystem 103 nach den vorhergehenden Figuren) ist an der Stützplatte 202 angebracht. Der Aktuator 250 weist einen (nicht gezeigten) Drehausgangsarm auf, der mit dem Eingangsarm 236 (6) des Zusammenstoßhebels 230 wechselwirkt.
Ein Drehfreigabeaktuator 250 (5) (z. B. das Auslösersystem 103 nach den vorhergehenden Figuren) ist an der Stützplatte 202 angebracht. Der Aktuator 250 kann einen (nicht gezeigten) Drehausgangsarm aufweisen, der mit dem Eingangsarm 236 (6) des Zusammenstoßhebels 230 wechselwirkt und als solcher für die Ausübung einer Auslöserkraft Tf. (siehe 6) auf eines oder mehrere Vorteilselemente 109 des mechanischen Vorteilssystems 104 sorgen kann. Bei der Ausübung der Auslöserkraft Tf schafft die kooperative Bewegung der jeweiligen Vorteilselemente 109 die Verstärkung der Auslöserkraft Tf als eine einleitende Kraft Ti, die verwendet werden kann, um die Freisetzung der gespeicherten mechanischen potentiellen Energie der Vorrichtung 102 mit dem Vorteilselement 109, das dem einen oder den mehreren Schlosselementen 110 und/oder der passenden Schlosskomponente 96 benachbart ist, zu koppeln. Entsprechend belastet die einleitende Kraft Ti z. B. das Vorteilselement 109 mit dem benachbarten einem oder mehreren Schlosselementen 110 und/oder der passenden Schlosskomponente 96 in Kontakt vor, was in 6 z. B. als der Nockenhebel 204 gezeigt ist, der mit der passenden Schlosskomponente 96 des Klinkenmechanismus 100 in Kontakt vorgespannt ist. Wenn sie sich in Kontakt befinden, wird jede weitere Freisetzung der gespeicherten mechanischen potentiellen Energie der Vorrichtung 102 als die Antriebskraft F verwendet, um das eine oder die mehreren Schlosselemente 110 und/oder die passende Schlosskomponente 96 von der ersten Klinkenposition (z. B. eingerastet) zu der zweiten Klinkenposition (z. B. ausgerastet) zu bewegen.
Die 7A bis 7F zeigen einen Betriebsablauf für den Betätigungsmechanismus 101 (siehe 1J). 7A zeigt den Betätigungsmechanismus 101 in dem Ruhezustand, wobei die Tendenz des Nockenhebels 204 (z. B. des Vorteilselements 109 des mechanischen Vorteilssystems 104), sich aufgrund des durch die Vorrichtung 102 geschaffenen Moments (z. B. entgegen dem Uhrzeigersinn) zu drehen, durch den Rand 228 des Sperrhebels 220 (z. B. des Vorteilselements 109 des mechanischen Vorteilssystems 104) gehemmt wird, der eine Seite des hinteren Vorsprungs 216 des Nockenhebels aufnimmt. Aufgrund dieser Kraft wird der Sperrhebel 220 gedrängt, um sich (z. B. im Uhrzeigersinn) zu drehen, wobei diese Tendenz wiederum durch den Zusammenstoßhebel 230 (z. B. das Vorteilselement 109 des mechanischen Vorteilssystems 104) im Ergebnis des Kraftvektors zwischen den Stufen 226 und 234, der im Wesentlichen zu dem Stift 232 (z. B. dem Vorteilselement 109 des mechanischen Vorteilssystems 104) gerichtet ist, gehemmt wird. Außerdem wird die Möglichkeit, dass sich der Sperrhebel 220 in der entgegengesetzten Richtung (z. B. entgegen dem Uhrzeigersinn) dreht, durch die Vorderkante 245 des Hilfsfreigabehebels 240 verhindert (z. B. des Vorteilselements 109 des mechanischen Vorteilssystems 104), die an die entgegengesetzte Seite des hinteren Vorsprungs 216 des Nockenhebels anstößt. Der Freigabeaktuator 250 bewegt den Zusammenstoßhebel 230 nicht, wobei die Hebel 204, 220, 230 und 240 (z. B. die Vorteilselemente 109 des mechanischen Vorteilssystems 104) im Ruhezustand verriegelt sind, was es der ersten Eingriffsfläche 208 ermöglicht, eine untere Auflage für die passende Schlosskomponente 96 (z. B. den Schließbügel) zu schaffen und den Aufprall der passenden Schlosskomponente 96 zu absorbieren, wenn die Verschlussklappe 6 (z. B. die Haube) – die an die passende Schlosskomponente 96 gekoppelt ist – bei der normalen Verwendung geöffnet und geschlossen wird. In dem Ruhezustand befindet sich die Drehfalle 24 (z. B. das Schlosselement 110 dem Schloss 100), das in 7A als Phantom gezeigt ist, an der primären geschlossenen oder eingerasteten Position.
Wenn in den 1I und 7A ein Fahrzeug-Controller 140 (z. B. ein Fahrzeug-Computer) einen Frontalzusammenstoß detektiert, z. B. durch das Überwachen der von einem Sensor 142 (z. B. einem Beschleunigungsmesser), der sich an der Fahrzeugkarosserie 5 und/oder an der Verschlussklappe 6 (z. B. am Vorderteil des Fahrzeugs 4, wie z. B. im vorderen Stoßfänger des Fahrzeugs – siehe 1A) befindet, bereitgestellten elektronischen Signale. Der Controller 140 sendet wiederum ein Auslösersignal 144 an das Auslösersystem 103 (z. B. den Freigabeaktuator 250), um den Zusammenstoßhebel 230 (z. B. das Vorteilselement 109 des mechanischen Vorteilssystems 104) über die (von dem Auslösersystem 103 im Ergebnis des Empfangens des Auslösersignals 144 geschaffene) Auslöserkraft Tf zu bewegen, um die einleitende Kraft Ti zu schaffen, die verwendet wird, um eines oder mehrere der Schlosselemente 110 und/oder die passende Schlosskomponente 96 zu bewegen oder anderweitig zu betätigen (z. B. die Sperrklinke 40 freizugeben, was die Freigabe der Drehfalle 24 und dann die Bewegung der passenden Schlosskomponente 96 innerhalb des Schlitzes 14 von der verriegelten Position zu der entriegelten Position verursacht). Es wird erkannt, dass aufgrund der zusammenwirkenden Bewegung der Vorteilselemente 109 die Auslöserkraft Tf in die einleitende Kraft Ti verstärkt wird, so dass die Größe der Kraft Ti größer als die Größe der Kraft Tf ist. In diesem Beispiel verursacht die Bewegung der Vorteilselemente 109 über die Auslöserkraft Tf außerdem den Eingriff der Vorrichtung 102 über die Bewegung des Nockenhebels 204 (z. B. des Vorteilselements 109) mit der passenden Schlosskomponente 96, wobei folglich die Freisetzung der gespeicherten mechanischen potentiellen Energie der Vorrichtung 102 verursacht wird, um als Teil der Antriebskraft F (z. B. in Kombination mit dem Schlossvorspannelement 35 – siehe 2) angewendet zu werden. Wie erkannt wird, verursacht das Koppeln der Freisetzung der gespeicherten mechanischen potentiellen Energie von der Vorrichtung 102, dass die Größe der Antriebskraft F größer als eine Größe der Antriebskraft F aufgrund des Schlossvorspannelements 35 allein ist (d. h. während der normalen Operation des Klinkenmechanismus 100, wenn die gespeicherte mechanische potentielle Energie der Vorrichtung 102 gespeichert bleibt).
Wie in 7B gezeigt ist, wird der Zusammenstoßhebel 230 (z. B. das Vorteilselement 109) (z. B. im Uhrzeigersinn) gedreht, um seine Hemmstufe 234 weg von der Stufe 226 des Sperrhebels (z. B. des Vorteilselements 109) zu bewegen. In dieser Weise wird das durch die Vorspannvorrichtung 102 an dem Nockenhebel 204 (z. B. dem Vorteilselement 109) bereitgestellte Moment nicht gehemmt, wobei der Nockenhebel 204 aufgrund der Freisetzung der gespeicherten mechanischen potentiellen Energie von der Vorrichtung 102 beginnt, sich (z. B. entgegen dem Uhrzeigersinn) zu drehen, wobei er den Sperrhebel 220 (z. B. das Vorteilselement 109) drängt, um sich (z. B. im Uhrzeigersinn) zu drehen. Wenn sich der Sperrhebel 220 dreht, wirkt sein Stoßabschnitt 224 gegen den Schenkel 244 des Hilfsfreigabehebels (z. B. des Vorteilselements 109), wobei er den Hilfsfreigabehebel 240 (z. B. das Vorteilselement 109) drängt, um sich (z. B. entgegen dem Uhrzeigersinn) gegen die durch die Feder 248 (z. B. das Vorteilselement 109) bereitgestellte Kraft zu drehen, so dass die vorstehende Lasche 246 des Hilfsfreigabehebels 50 (5) den primären Freigabehebel 50 (z. B. das Schlosselement 110) (1P) dem Schloss 100 betätigt, um die Drehfalle 24 (z. B. das Schlosselement 110) aus ihrer primären geschlossenen Position freizugeben.
An diesem Punkt gibt es zwei Kräfte, die kombiniert sind, um die Kraft 106 zu schaffen, die wirkt, um die passende Schlosskomponente 96 aus den Schlitzen 14, 214 zu heben. Die passende Schlosskomponente 96 wird in der Drehfalle 24 (z. B. dem Schlosselement 110 – siehe 1J) mitgenommen, das aufgrund der herkömmlichen Vorbelastungskraft, die durch die Torsionsfeder 35 (z. B. das Schlossvorspannelement 111) geschaffen wird, gedrängt wird, sich (z. B. entgegen dem Uhrzeigersinn) zu drehen. Diese herkömmliche Vorbelastungskraft kann jedoch unzureichend sein, um die passende Schlosskomponente 96 in dem gewünschten verringerten Zeitraum (z. B. innerhalb einiger Millisekunden) für Zusammenstoßbedingungen (die z. B. oben bezüglich des ersten und des zweiten vorgegebenen Zeitraums erörtert worden sind) nach oben zu heben, daher schafft die Vorspannvorrichtung 102 eine zweite oder zusätzliche Kraft (z. B. als eine Folge der Freisetzung der gespeicherten mechanischen potentiellen Energie), die über den Nockenhebel 204 (z. B. das Schlosselement 110 – siehe 1J) auf eines oder mehrere der Schlosselemente 110 und/oder die passende Schlosskomponente 96 (z. B. den Schließbügel) wirkt. Insbesondere dreht sich der Nockenhebel 204 entgegen dem Uhrzeigersinn, um die passende Schlosskomponente 96 zu der Öffnung des Schlitzes 14, 214 zu heben. Das Moment auf den Nockenhebel 204 nimmt zu, wenn sich der Stift 212 bezüglich des Nocken-Drehmittelpunkts an dem Stift 206 seitlich bewegt, wie in 7C zu sehen ist. In dieser Weise schafft die Kopplung der gespeicherten mechanischen potentiellen Energie an die Antriebskraft 106 den Betrieb der passenden Schlosskomponente 96 von der geschlossenen/eingerasteten Position zu der offenen/ausgerasteten Position innerhalb des Schlitzes 14, 114 in dem zweiten vorgegebenen Zeitraum. Die Dauer des zweiten vorgegebenen Zeitraums ist (aufgrund der Antriebskraft 106 im Ergebnis der Antriebskraft 106, die durch das Schlossvorspannelement 111 allein verursacht wird) kleiner als die Dauer des ersten vorgegebenen Zeitraums, so dass die Dauer des zweiten vorgegebenen Zeitraums von der Vorbelastungsstärke (z. B. der gespeicherten Federenergie) des Drehfallen-Vorspannelements 35 und einer Größe der gespeicherten mechanischen potentiellen Energie, die von dem Speichersystem 102 für mechanische Energie freigesetzt wird und (z. B. über die passende Schlosskomponente 96) auf die Schlosselemente 110 angewendet wird, abhängig ist.
Wenn sich der Nockenhebel 204 weiterhin entgegen dem Uhrzeigersinn dreht, erreicht die passende Schlosskomponente 96 eine Position, die in 7D zu sehen ist, wo sie den Weg des Nockenhebels 204 räumt. Diese Position entspricht der sekundären geschlossenen Position der Drehfalle 24, wobei die passende Schlosskomponente 96 so weit nach oben wie möglich geschoben wird, um mit der Unterseite des Hakens 26 der Drehfalle in Kontakt zu gelangen. Der Nockenhebel 204 dreht sich weiterhin entgegen dem Uhrzeigersinn, bis das Verbindungselement 210 durch den Schaft 222A gestoppt wird (siehe 6), wobei, wie in 7E zu sehen ist, die zweite Eingriffsfläche 209 neben den Schlitzen 14, 214 angeordnet ist. Es wird angegeben, dass die Drehfalle 24 in der sekundären geschlossenen Position bleibt. Die sekundäre geschlossene Position ist eine beispielhafte Ausführungsform der zweiten Position P2 (die in der Durchsicht der 1M gezeigt ist), wobei das Objekt 130 der passenden Schlosskomponente 96 (z. B. dem Schließbügel) ähnlich ist, wenn es von der geschlossenen/eingerasteten Position (z. B. einer Anfangsposition P1) bewegt wird.
In dem Beispiel, in dem im Ergebnis des Aufpralls auf das Fahrzeug 4 (und der nachfolgenden Operation dem Schloss 100, wie z. B. in den 7A bis E gezeigt ist), vorzugsweise vor dem Aufprall durch einen Fußgänger auf die Verschlussklappe 6, der Fußgänger anschließend die Verschlussklappe 6 trifft. Dieser Aufprall des Fußgängers kann eine nach unten gerichtete Kraft 148 auf die Verschlussklappe 6 verursachen, die die passende Schlosskomponente 96 zurück zu und in den Schlitz 14, 214 antreibt. Bei der Ausübung der Kraft 148 (oder einer zusätzlichen Kraft auf die Verschlussklappe 6, wie sie von einer Person – z. B. dem Fahrer – bereitgestellt wird) kann anschließend an den ursprünglichen Zusammenstoß und den Einsatz des Betätigungsmechanismus 101) der Rückhub der passenden Schlosskomponente 96 an der primären geschlossenen Position der Drehfalle 24 vorbeigehen, wie in 7F gezeigt ist, was es der Verschlussklappe 6 ermöglicht, ihre Bewegung zu vergrößern und einen größeren Abstand als herkömmliche Haubenschlösser niedergedrückt zu werden und folglich die Verzögerungszeit während des Aufpralls des Fußgängers zu vergrößern. In dem Prozess kann der Bewegung der passenden Schlosskomponente 96 aufgrund der Kraft, die durch die Vorspannvorrichtung 201 auf den Nockenhebel 204 ausgeübt wird, durch den Nockenhebel 204 widerstanden werden. Dieser Widerstand kann es unterstützen, die Aufprallenergie des Fußgängers zu absorbieren.
Es wird angegeben, dass der Betätigungsmechanismus 101 selbständig (d. h. nicht in Kombination mit dem Schloss 100) verwendet werden kann, um die Verschlussklappe 6 zu einer Position zur Verringerung von Verletzungen bei einem Zusammenstoß des Fahrzeugs 4 hochzuklappen (sie z. B. in dem Fall, in dem die Verschlussklappe 6 als ein Objekt 130 bezeichnet wird, von einer ersten Position P1 zu einer zweiten Position P2 zu bewegen). In diesem Fall kann der Betätigungsmechanismus 101 z. B. an einem oder mehreren Orten um die Verschlussklappe 6 angebracht sein, um die Rückseite der Verschlussklappe 6 in der Umgebung einer oder mehrerer Klappenbetriebskomponenten 8 (z. B. der Drehgelenke 98 – siehe 1A) zu betätigen und zu heben. In diesem Fall kann die passende Schlosskomponente 96 (oder ein anderer harter Punkt an dieser Position (z. B. der Rückseite) der Verschlussklappe 6 angebracht sein. Während des Normalbetriebs der Klappenbetriebskomponenten 8 des Fahrzeugs 4 hält der Verriegelungsmechanismus des Betätigungsmechanismus 101 (der z. B. der Auslöservorrichtung 103 zugeordnet ist) die Vorspannvorrichtung 102, wobei er dafür sorgt, dass sich der Nockenhebel 204 (z. B. das Vorteilselement 109) nicht dreht. In dem Fall eines Zusammenstoßes wird ein Auslösersignal an den Betätigungsmechanismus 101 gesendet, der den belasteten Nockenhebel 204 freigibt und ihm erlaubt, sich zu drehen. Der sich drehende Nockenhebel 204 kann verwendet werden, um die gespeicherte mechanische potentielle Energie der Vorrichtung 102 in die Verschlussklappe 6 zu befördern oder anderweitig zu koppeln und dadurch die Verschlussklappe 6 aus ihrer verschlossenen Position zu heben, um mehr Aufprallschutz für den Fußgänger zu schaffen.
Wie bezüglich der oben bereitgestellten Beispiele des Betätigungssystems 101 und der Klappenbetriebskomponenten 8 erörtert worden ist, kann der sich drehende Nockenhebel 204 des Betätigungssystems 101 ein nützliches Merkmal sein. Es ist möglich, die Verschlussklappe 6 unter Verwendung irgendeiner Art einer linearen Bewegung, z. B. unter Verwendung eines Stabes, der durch eine zusammengedrückte Feder angetrieben ist, zu heben, wobei dies aber einen harten Punkt erzeugen würde, der für einen Fußgänger signifikante Verletzungen verursachen könnte, insbesondere wenn das Schloss 100 (und folglich der harte Punkt) an einem vorderen Ende der Verschlussklappe 6 positioniert ist. Weil es ein relativ höheres Risiko geben kann, dass ein Fußgänger während eines Zusammenstoßes mit dem vorderen Ende der Verschlussklappe 6 in Kontakt gelangt, ist es in wenigstens einigen Ausführungsformen erwünscht, es zu vermeiden, dass ein harter Punkt an das vordere Ende der Verschlussklappe 6 gesetzt wird. Im Gegensatz hebt der Nockenhebel 204 die Verschlussklappe 6, wobei er sich dann weiterhin bewegt, um die passende Schlosskomponente 96 wegzuräumen, wie oben erörtert worden ist. Die passende Schlosskomponente 96 kann dann frei sein, um an der anfänglichen Ruheposition vorbei zurück in den Schlitz 214 gedrückt zu werden.
Dies kann einen potentiellen harten Punkt, der den Fußgänger verletzen könnte, nicht nur entfernen oder andernfalls verringern, sondern kann außerdem eine größere Bewegung der Verschlussklappe 6 ermöglichen, um eine Vergrößerung der Verzögerungszeit des Aufpralls des Fußgängers zu unterstützen. Zusätzlich zum Wegräumen der passenden Schlosskomponente 96 kann die gegenüberliegende Seite des Nockenhebels 204 angepasst sein, um einen Widerstand gegen die Bewegung der Haube zu schaffen, wenn sie zurückkehrt und an der anfänglichen Ruheposition vorbeigeht. Dieser Widerstand kann das Absorbieren der Aufprallenergie des Fußgängers unterstützen, indem er die Aufprallenergie des Fußgängers zurück in die Vorspannvorrichtung 102 (z. B. durch die verschiedenen Vorteilselemente 109, die an den Betrieb der Schlosselemente 110 gekoppelt sind) befördert. Mit anderen Worten, die Ausübung der Rückstellkraft 148 durch den Aufprall oder die auf die Verschlussklappe 6 ausgeübte Kraft kann dafür sorgen, dass ein Teil (oder alles) der Energie, die der Rückstellkraft 148 zugeordnet ist, verwendet wird, um alles oder einen Anteil der gespeicherten mechanischen potentiellen Energie der Vorrichtung 102 über den Betrieb der Vorteilselemente 109 und/oder der Schlosselemente 110, 111 in entgegengesetzter Reihenfolge zu der Operation, die bezüglich der 7A bis 7E beschrieben worden ist, neu zu laden.
Das Integrieren des Betätigungssystems 101 mit dem Schloss 100 kann ein oder mehrere Nutzen oder Vorteile schaffen. Die sekundäre geschlossene Position an dem Schloss 100 kann die Bewegung der Verschlussklappe 6 begrenzen, wenn sie freigegeben ist und für einen Stopp sorgen, falls das System unbeabsichtigt freigegeben wird. Ferner kann die vergrößerte Tiefe des Schlitzes 14 optional für eine noch größere Bewegung bei dem Rückhub nach dem Aufprall sorgen. Dennoch kann der Einrast-/Freigabemechanismus des Notfall-Betätigungssystems 101 schön mit dem Schloss 100 integriert werden, z. B. über eine betriebstechnische Kopplung der Vorteilselemente 109 mit den Schlosselementen 110, 111), wobei folglich dafür gesorgt wird, dass die Verschlussklappe 6 während des anfänglichen Zusammenpralls des Fahrzeugs 4 mit dem Fußgänger hochklappt, sie aber keine Wirkung auf den Normalbetrieb dem Schloss 100 hat. Mit anderen Worten, die Schlosselemente 110, 111 können unabhängig von dem Betätigungssystem 101 arbeiten, wobei sie folglich für die Bewegung der Schlosselemente 110, 111 unter der Führung der Schlossvorspannelemente sorgen, um die passende Schlosskomponente 96 während des ersten vorgegebenen Zeitraums in dem Schlitz 14 zu bewegen, was größer als die Bewegung der passenden Schlosskomponente 96 während des zweiten vorgegebenen Zeitraums ist, die die Kopplung der Vorrichtung 102 mit der Bewegung der Schlosselemente 110, 111 und/oder der passenden Schlosskomponente 96 umfasst. Das integrierte System kann folglich vergrößerte Verzögerungszeiten des Fußgängers und mehr Zwischenraum zu harten Fahrzeugkomponenten als eine herkömmliche Haubenklinke oder ein einzelner rückseitig angebrachter Hochklapp-Drehgelenkmechanismus, der nicht unter Verwendung eines jeweiligen Betätigungssystems 101 betätigt wird, schaffen.
Beispiele des Betätigungssystems 101 sind jeweils in den 8A bis 9C und 10A bis 10B gezeigt. Die Betätigungsvorrichtung 101 umfasst eine Treiberanordnung (z. B. das Auslösersystem 103) (8A) und optional eine angetriebene Anordnung (z. B. ein Speichersystem 93 für mechanische potentielle Energie). In der in den 8A bis 9C gezeigten Ausführungsform kann die angetriebene Anordnung ein Betätigungselement der angetriebenen Anordnung (z. B. einen Befestigungsabschnitt 132 – siehe 1M) umfassen, der über ein Kopplungselement 210 (z. B. ein Kabel oder ein anderes Verbindungselement – siehe 1P) betriebstechnisch mit dem Klinkenmechanismus 100 (siehe 2) verbunden sein kann (wie im folgenden ausführlicher beschrieben wird) und der zwischen einer nicht betätigten Position (die 8A bis 8C) und einer betätigten Position (die 9A bis 9C) beweglich ist. Der Befestigungsabschnitt 132 als solcher wird verwendet, um das Betätigungssystem 101 an eine Klappenbetriebskomponente 8 (z. B. ein Schloss 100) und/oder an ein Objekt 130 zu koppeln (siehe die 1L, 1M), insbesondere um z. B. die Vorrichtung 102 außerdem an die Klappenbetriebskomponente 8 und/oder das Objekt 130 zu koppeln. In dem vorliegenden Beispiel ist die Bewegung der Klappenbetriebskomponente 8 und/oder des Objekts 130 (zwischen den Positionen A, P1 und B, P2), wie oben erörtert worden ist, über den Befestigungsabschnitt 132 (z. B. einen Stab) an die Verschiebung der Vorrichtung 102 zwischen einer ersten Position P3 (z. B. einer Anfangsposition), wie in den 8A bis C gezeigt ist, und einer zweiten Position P4, die in den 9A bis C gezeigt ist, direkt gekoppelt, so dass die Freisetzung der gespeicherten mechanischen potentiellen Energie der Vorrichtung 102 im Ergebnis der Änderung der Position zwischen den Positionen P3 (der Position, an der die Energie gespeichert und verfügbar ist) und P4 (der Position, an der die Energie freigesetzt und nicht verfügbar ist) auftritt.
In der in den 8A bis 9C gezeigten Ausführungsform kann das Betätigungselement der angetriebenen Anordnung als eine Zugstange der angetriebenen Anordnung bezeichnet werden, weil sie auf eine weitere Komponente, wie z. B. das Kopplungselement 210 (z. B. das Verbindungselement) wirkt (z. B. zieht oder schiebt). Zwischen einem hinteren Ende (das bei 303a in 8a gezeigt ist) des Betätigungselements und dem Kopplungselement 210 kann eine Stiftverbindung vorgesehen sein. Es wird jedoch erkannt, dass das Betätigungssystem 101 alternativ so angeordnet sein könnte, dass das Betätigungselement der angetriebenen Anordnung eine weitere Komponente, wie z. B. das Kopplungselement 210, (z. B. über eine Stiftverbindung zwischen einem vorderen Ende 303b des Betätigungselements und dem Kopplungselement 210) schiebt. Die Bewegung der Zugstange der angetriebenen Anordnung zu der betätigten Position kann (z. B. über das Kopplungselement 210) eines oder mehrere der Schlosselemente 110, 111 und die passende Schlosskomponente 96 (siehe z. B. 7A) und optional ein oder mehrere Klinken-Vorteilselemente 109 (z. B. den Nockenhebel 207 (die 7A bis 7F)) zu der aktivierten Position (siehe z. B. 7F) dem Schloss 100 (z. B. der Klappenbetriebskomponente 8) antreiben. Die Zugstange weist ein erstes Ende 303a, das mit einem freien Ende 305 des Kopplungselements 210 (1P) schwenkbar verbunden sein kann, und ein zweites Ende 303b auf. In dem vorliegenden Beispiel wird die Zugstange als der Befestigungsabschnitt bezeichnet, durch den das Betätigungssystem 101 an die generische Klappenbetriebskomponente 8 oder das Objekt 130 gekoppelt ist (siehe die 1L, 1M).
Es wird erkannt, dass in dem vorliegenden Beispiel ein mechanisches Auslöser-Vorteilssystem 104 über den Befestigungsabschnitt 132 zwischen der Auslöservorrichtung 103 und der Vorrichtung 102 positioniert ist, so dass die Vorteilselemente 109 des mechanischen Auslöser-Vorteilssystems 104, 8A bis 9C, nicht über den Befestigungsabschnitt 132 auf die generische Klappenbetriebskomponente 8 oder das generische Objekt 130 (z. B. die Schlosselemente 110, 111 des Klinkenmechanismus 100) wirken (z. B. von der generischen Klappenbetriebskomponente 8 oder dem generischen Objekt 130 entkoppelt sind). In dieser Weise wird das mechanische Auslöser-Vorteilssystem 104 verwendet, um die Auslöserkraft Tf des Auslösersystems 103 in die einleitende Kraft Ti umzusetzen, die verwendet wird, um die gespeicherte mechanische potentielle Energie der Vorrichtung 102 über das Entriegeln eines Rückhaltemechanismus 323 freizugeben, der wiederum das Kopplungselement 210 bewegt oder das Kopplungselement 210 anderweitig betätigt, das das Betätigungssystem 101 mit der Klappenbetriebskomponente 8 oder dem Objekt 130 (z. B. die Schlosselemente 110, 111 des Klinkenmechanismus 100) koppelt. Optional kann das Betätigungssystem 101 ein mechanisches Klinken-Vorteilssystem 104 aufweisen, das zwischen dem Auslösersystem 103 und dem Objekt 130 positioniert ist, so dass alles oder ein Teil der einleitenden Kraft Ti (die sich aus der Auslöserkraft Tf ergibt) verwendet werden kann, um die Schlosselemente 110, 111 und/oder die passende Schlosskomponente 96 des Klinkenmechanismus 100 (z. B. des Objekts 130) zu betätigen. Ein Beispiel des mechanischen Klinken-Vorteilssystems 104 ist bezüglich des Systems 104 in 7A gezeigt.
Das Betätigungssystem 101 umfasst die Vorrichtung 102 (z. B. das Vorspannelement der angetriebenen Anordnung), die die angetriebene Anordnung (z. B. den Befestigungsabschnitt 132) zu der betätigten Position vorgespannt. Die Vorrichtung 102 kann als ein Verschlussklappenbetätigungs-Vorspannelement bezeichnet werden, weil sie schließlich wirken kann, um die Verschlussklappe 6 (siehe 1A) weg von der Karosserie 5 des Fahrzeugs 4 anzutreiben. Für die Zweckmäßigkeit kann sie außerdem bezüglich der in den 8A bis 9C gezeigten Ausführungsform als ein Zugstab-Vorspannelement der angetriebenen Anordnung oder als ein Vorspannelement des Befestigungsabschnitts 132 bezeichnet werden.
Die Vorrichtung 102 ist z. B. das, was alles oder ein Teil der Kraft (z. B. der Kraft 106 der 7A) (über die Freisetzung der gespeicherten mechanischen potentiellen Energie) bereitstellt, was schließlich, z. B. über den Nockenhebel 204 (die 7A bis 7F), das eine oder die mehreren der Schlosselemente 110, 111 und/oder die passende Schlosskomponente 96, die der Verschlussklappe 6 zugeordnet ist, in einer Richtung zum Verlassen des Schlitzes 14, 214 antreibt. Alternativ kann die Vorrichtung 102 des Betätigungssystems 101, wie in den 1L, 1M gezeigt ist, (über den Befestigungsabschnitt 132) verwendet werden, um eine generische Klappenbetriebskomponente 8 und/oder ein Objekt 130 zwischen der ersten und der zweiten Position zu bewegen, wie angegeben worden ist. Es wird außerdem erkannt, dass das Betätigungssystem 101 auf Wunsch an der Karosserie 5 und/oder der Verschlussklappe 6 des Fahrzeugs 4 angebracht sein kann, um diese Bewegung zwischen den Positionen zu verursachen. Wie oben erörtert worden ist, ist ein Beispiel des Objekts 130 die passende Schlosskomponente 96. Die folgende Erörterung als solche geschieht bezüglich der Betätigung der passenden Schlosskomponente 96 zwischen den Positionen bezüglich des Schlitzes 14 des Klinkenmechanismus 100. Es wird ferner erkannt, dass die Verwendung des mechanischen Klinken-Vorteilsystems 104 optional sein kann (die Vorrichtung 102 ist z. B. an das (die) Schlosselement(e) 110 und/oder die passende Schlosskomponente 96 ohne die Verwendung dazwischen angeordneter Klinken-Vorteilselemente 109 direkt gekoppelt, wie in 7A gezeigt ist).
Die Vorrichtung 102 kann irgendein geeigneter Typ eines Vorspannelements sein und kann z. B. eine Druckfeder, eine Torsionsfeder, eine Blattfeder, eine Feder, die aus einem komprimierten geschlossenzelligen Schaum hergestellt ist, eine Feder die unter Verwendung der in einem Kolben und einem Zylinder, der ein komprimiertes Gas hält, gespeicherten Energie hergestellt ist, oder irgendeinen anderen geeigneten Typ einer Feder umfassen. In dem in den 8A bis 9C gezeigten Beispiel ist die Vorrichtung 102 aus zwei Druckfedern gebildet, wie in 9a bei 102a bzw. 102b gezeigt sind, die um eine Zugstangenachse A zueinander konzentrisch sind. Das Vorsehen der Druckfeder 102b innerhalb des belegten Volumens der Druckfeder 102a kann die durch die Zugvorrichtung 102 ausgeübte Kraft ohne eine merkliche Zunahme des belegten Volumens vergrößern. Wie gezeigt ist, können beide Druckfedern 102a und 102b aus spiralförmig gewickelten Federstahldraht mit kreisförmigen Querschnitt hergestellt sein, wobei jedoch andere Materialien des Aufbaus und andere Querschnittsformen für das Material möglich sind. Ein erstes Ende der Druckfedern 102a und 102b ist jeweils mit einer Grundplatte 306 verbunden, die ein Teil eines Gehäuses ist, das bei 308 gezeigt ist. Ein zweites Ende der Druckfedern 102a und 102b ist jeweils mit einer Treiberplatte 310 verbunden, die mit dem zweiten Ende 303b des Befestigungsabschnitts 132 verbunden ist. Folglich sind die Druckfedern 102a und 102b betriebstechnisch mit den Befestigungsabschnitt 132 verbunden. Während der Begriff 'Zugstangen-Vorspannelement' bezüglich der in den 8A bis 9C gezeigten Ausführungsform verwendet worden ist, kann die Vorrichtung 102 allgemeiner als ein Befestigungsabschnitt-Vorspannelement bezeichnet werden, weil in einigen Ausführungsformen der Befestigungsabschnitt 132 anders als eine Zugstange sein kann, wie oben angegeben worden ist.
Der Betätigungsmechanismus 101 kann optional einen Freigabemechanismus des Betätigungselements der angetriebenen Anordnung oder ein mechanisches Auslöser-Vorteilssystem 104 (das außerdem als zwischen einer Verriegelungsposition (die 8A bis 8C), in der das mechanische Auslöser-Vorteilssystem 104 den Befestigungsabschnitt 132 in der nicht betätigten Position hält, und einer Entriegelungsposition (die 9A bis 9C), in der das mechanische Auslöser-Vorteilssystem 104 es der Vorrichtung 102 erlaubt, den Befestigungsabschnitt 132 zu der betätigten Position zu bewegen, beweglich bezeichnet wird). In den Ausführungsformen, in denen der Befestigungsabschnitt 132 eine Zugstange ist, kann das mechanische Auslöser-Vorteilssystem 104 als ein Zugstangen-Freigabemechanismus bezeichnet werden. Das mechanische Auslöser-Vorteilssystem 104 kann außerdem als ein mechanisches Vorteilsystem 104 des Verschlussklappenbetätigungs-Vorspannelements bezeichnet werden, weil das mechanische Vorteilssystem 104 ein Teil einer Freigabekette ist, die zum Freisetzen der gespeicherten mechanischen potentiellen Energie der Vorrichtung 102 führt, so dass die Vorrichtung 102 die Verschlussklappe 6 weg von der Karosserie 5 des Fahrzeugs 4, da sie über den Befestigungsabschnitt 132 gekoppelt sind, antreiben kann, wie im folgenden weiter beschrieben wird.
In der in den 8A bis 9C gezeigten Ausführungsform kann das mechanische Auslöser-Vorteilssystem 104 eine Anzahl verschiedener Vorteilselemente 109 umfassen, wie z. B. mehrere bewegliche Elemente (z. B. Kugeln 314), die mit einem Freigabering 316 konfiguriert sind, der die Ringtaschen oder Ringaussparungen 322 aufweist, die konfiguriert sind, um die beweglichen Elemente 314 bei der Bewegung (z. B. der Drehung) des Freigaberings 316 darin aufzunehmen, wodurch die Auslöserkraft Tf (siehe 8C) von der Auslöservorrichtung 103 verwendet wird, um das mechanische Auslöser-Vorteilssystem 104 zu betätigen, aber nicht eingeschränkt darauf. Der Freigabering 316 kann zu der nicht betätigten Position durch ein Freigabering-Vorspannelement 324 (z. B. eine Feder) vorgespannt oder anderweitig zurückgehalten sein. Die Verschiebung des Freigaberings 316 als solche sorgt für die Bewegung über die einleitende Kraft Ti (siehe 9C) der beweglichen Elemente 314 weg von dem Befestigungsabschnitt 132 und in die Ringaussparungen 322, d. h. aus einer Nut oder einer Aussparung 320, wobei sie folglich für die Freisetzung der gespeicherten mechanischen potentiellen Energie durch die Bewegung der Vorrichtung 102 von einer ersten Position P3 zu einer zweiten Position P4 sorgt – siehe die 8A bis C und 9A bis C).
Der Rückhaltemechanismus 323, um den Befestigungsabschnitt 132 in der nicht betätigten Position zu halten, ist die Nut 320 (die in den 8C, 9C am besten zu sehen ist), die in dem Befestigungsabschnitt 132 (z. B. der Zugstange) zum Aufnehmen eines Anteils der Kugeln 314 vorgesehen ist, wenn sich der Befestigungsabschnitt 132 in der nicht betätigten Position befindet, so dass die Kooperation der Nut 320 und der darin enthaltenen Kugeln 314 für das Zurückhalten oder Halten des Befestigungsabschnitts 132 (der an die Vorrichtung 102 gekoppelt ist) in der nicht betätigten Position sorgt (d. h. die Verschiebung der Vorrichtung 102 von der Anfangsposition P3 zu der zweiten Position P4 einschränkt oder anderweitig verhindert. Die Vorteilselemente 109 als solche des mechanischen Auslöser-Vorteilssystems 104 wirken über die Auslöserkraft Tf auf den Rückhaltemechanismus 323, um die einleitende Kraft Ti zu schaffen, die den Rückhaltemechanismus 323 entriegelt (d. h. die beweglichen Elemente 314 aus der Nut 320 bewegt).
Wie oben erörtert worden ist, ist die Auslöserkraft Tf, die verwendet wird, um den Freigabering 316 zu bewegen, vorteilhaft kleiner als die einleitende Kraft Ti, die verwendet wird, um die beweglichen Elemente 314 in die Ringaussparungen 322 zu bewegen, wobei das mechanische Auslöser-Vorteilssystem 104 als solches verwendet wird, um die Verstärkung der Auslöserkraft Tf als die einleitende Kraft Ti zu schaffen, um die gespeicherte mechanische potentielle Energie der Vorrichtung 102 freizusetzen. Wie erkannt werden kann, werden die beweglichen Elemente 314 mit anderen Vorteilselementen 109 (z. B. dem Ring 316 mit den Aussparungen 322) des mechanischen Auslöser-Vorteilssystems 104 verwendet, um die bewegliche Elemente 314 von dem Rückhaltemechanismus 323 (oder den Kugeln 314, die in die Nut oder die Aussparung(en) 320 eingesetzt sind) zu extrahieren, die die Aktivierung der Vorrichtung 102 beim Bewegen von der Position P3 zu der Position P4 aufhalten oder anderweitig verhindern, wodurch die Freisetzung der gespeicherten mechanischen potentiellen Energie der Vorrichtung 102 im Ergebnis der Änderung der Position zwischen den Positionen P3 (der Position, an der die Energie gespeichert und verfügbar ist) und P4 (der Position, an der die Energie freigesetzt und nicht verfügbar ist) auftritt.
Weil die Vorrichtung 102 die gespeicherte mechanische potentielle Energie umfasst, würde deshalb irgendeine Kraft Ti, die verwendet wird, um die beweglichen Elemente 314 direkt aus der Nut oder den Aussparungen 320 zu bewegen, eine Kraft verwenden, die größer als die Kraft Tf ist, die verwendet wird, um den Freigabering 316 zu bewegen, was die Ringaussparungen 322 auf die Elementführungsöffnungen 319 ausrichtet. Das Folgende beschreibt die Verwendung des mechanischen Auslöser-Vorteilssystems 104 zwischen dem Auslösersystem 103 und der Vorrichtung 102. Es wird jedoch erkannt, dass in der Alternative die Auslöserkraft Tf konfiguriert sein kann, um direkt auf die beweglichen Elemente 314 und/oder den Befestigungsabschnitt 132 zu wirken und folglich die beweglichen Elemente 314 direkt aus dem Rückhaltemechanismus der beweglichen Elemente 314 zu zwingen, die in der Nut oder der Aussparung 320 gelegen sind, die in dem Befestigungsabschnitt 132 positioniert ist (die Nut(en) z. B. an einem Umfang der Zugstange).
In der Konfiguration des mechanischen Auslöser-Vorteilssystems 104 sind die Kugeln 314 (z. B. die Vorteilselemente 109) winkelig um eine Achse A in ausgewählten Winkelpositionen durch mehrere Kugelführungen 318 (z. B. die Vorteilselemente 109) eingeschränkt, siehe die 8C und 9C, die mehrere Kugelführungsöffnungen 319 (z. B. die Vorteilselemente 109) zum Einschränken der Bewegung der Kugeln 314 aufweisen. Die Kugelführungen 318 können sich von einer Grundplatte 306 erstrecken und sind folglich stationär, so dass sie die Kugeln 314 winklig einschränken. In der gezeigten beispielhaften Ausführungsform gibt es drei Kugeln 314 in Positionen, die winkelig eingeschränkt sind und die um die Achse A 120 Grad voneinander getrennt sind. Zusätzlich zum winkeligen Einschränken der Kugeln 314 schränken die Kugelführungen 318 die Kugeln 314 außerdem axial ein. Die Kugeln 314 sind jedoch frei, um sich unter der einleitenden Kraft Ti radial zu der und weg von der Achse A und aus der Nut/der Aussparung 320 zu bewegen, wenn durch die Auslöserkraft Tf auf den Freigabering 316 gewirkt wird. In dieser Position sind alle Kugeln 314 durch eine Innenfläche 321 des Rings 316 in den Kugelführungsöffnungen der Nut 320 gehalten, so dass sich die Kugeln 314 radial zwischen der Nut 320 und über die Kugelführungsöffnung 319 und die Innenfläche 321 erstrecken. Weil die Öffnungen 319 die Kugeln 314 axial einschränken, ist der Befestigungsabschnitt 132 in der nicht betätigten Position gehalten. Wenn der Freigabering 316 über die Auslöserkraft Tf zu der betätigten Position (siehe 9C) gedreht wird, sind die bei 322 gezeigten Taschen an dem Freigabering 316 auf die Öffnungen 319 ausgerichtet, was es den Kugeln 314 erlaubt, sich über die einleitende Kraft Ti aus der Nut 320 und in die Aussparungen 322 zu bewegen. Die Kraft der Vorrichtung 102 auf den Befestigungsabschnitt 132 treibt den Befestigungsabschnitt 132 vorwärts an, was die Kugeln 314 aus den Nuten 314 und in die Taschen 322 schiebt, wobei die einleitende Kraft Ti als solche, die die Kugeln 314 aus der Nut 320 zwingt, größer als die Auslöserkraft Tf ist. Im Ergebnis ist der Befestigungsabschnitt 132 frei, um durch die Vorrichtung 102 vorwärts zu der betätigten Position angetrieben zu werden und dadurch die Klappenbetriebskomponenten 8 oder das Objekt 130 (z. B. den Nockenhebel 204 in den 7A bis 7F, um den Schließbügel in einer Richtung zum Verlassen des Schlitzes 14, 214 anzutreiben) zu betätigen.
Während drei Kugeln 314 und drei Taschen 232 gezeigt worden sind, können eine oder mehrere Kugeln 314 und eine oder mehrere Taschen 322 verwendet werden. Während in dem Befestigungsabschnitt 132 eine kontinuierliche Nut 320 gezeigt und beschrieben worden ist, ist es nicht notwendig, eine kontinuierliche Nut vorzusehen. Alternativ könnten einzelne Taschen in der Zugstange für jede Kugel 314 vorgesehen sein. Jede Verringerung des Durchmessers des Befestigungsabschnitts 132, wo es eine Wand gibt, die sich hinter den Kugeln 314 befindet, so dass die Kugeln 314 die Bewegung des Befestigungsabschnitts 132 zu der betätigten Position behindern können, könnte ausreichend sein, um die Bewegung der Vorrichtung 102 entlang der Achse A, um die Freisetzung der gespeicherten Energie zu verursachen, (über den Befestigungsabschnitt 132) zurückzuhalten oder anderweitig zu verhindern. Ferner könnte anstelle von Kugeln jedes andere geeignete rollende Element oder allgemeiner jedes andere geeignete Halteelement oder bewegliche Element verwendet werden, wie z. B. kugelförmige Wälzlagerelemente (d. h. kapselförmige Elemente), federbelastete Stifte usw.
Während der Begriff 'Zugstangen-Freigabemechanismus in Bezug auf die in den 8A bis 9C gezeigte Ausführungsform verwendet worden ist, wird angegeben, dass in den Ausführungsformen, in denen der Befestigungsabschnitt 132 keine Zugstange ist (z. B. in den Ausführungsformen, in denen er eine weitere Komponente schiebt anstatt eine weitere Komponente zu ziehen), das mechanische Auslöser-Vorteilssystem 104 als ein Freigabemechanismus des Betätigungselements der angetriebenen Anordnung bezeichnet werden kann.
Das Auslösersystem 103 umfasst ein Betätigungselement 328, das in der in den 8A bis 9C gezeigten Ausführungsform ein starres Element ist und das als ein Zündstift 328 bezeichnet werden kann, der zwischen einer nicht betätigten Position P5 (die 8A bis 8C) und einer betätigten Position P6 (die 9A bis 9C) beweglich ist. Die Bewegung des Zündstifts 328 zu der betätigten Position P6 kann den Rückhaltemechanismus 323 entriegeln, z. B. unter Verwendung der Vorteilselemente 109 des mechanischen Auslöser-Vorteilssystems 104. Alternativ kann die Bewegung des Zündstifts 328 zu der betätigten Position P6 den Rückhaltemechanismus 323 durch das direkte Entriegeln des Rückhaltemechanismus 323 entriegeln, indem die Kugeln 314 aus dem Kontakt mit der Nut 320 gezwungen werden, (z. B. das Schaffen einer Kraft tangential zu den Befestigungsabschnitt 132 und das direkte Wirken auf einen Abschnitt (z. B. die Kugeln 314) des Rückhaltemechanismus 323, im Vergleich zum Verwenden des mechanischen Auslöser-Vorteilssystems 104, um es zu ermöglichen, dass ein Anteil der gespeicherten mechanischen potentiellen Energie der Vorrichtung 102 die einleitende Kraft Ti bereitstellt.
In dem Beispiel, in dem der Zündstift 328 auf das dazwischenliegende mechanische Auslöser-Vorteilssystem 104 wirkt, ist gezeigt, dass der Zündstift 328 den Freigabering 316 zu der betätigten Position schiebt. Es wird erkannt, dass in einer alternativen Ausführungsform der Zündstift 328 so angeordnet sein könnte, dass der Zündstift 328 den Freigabering 316 zu der betätigten Position zieht.
Der Zündstift 328 kann durch ein Betätigungselement des Belastungsmechanismus einer Treiberanordnung (z. B. das Auslöservorspannelement 126 – siehe 1O), das in der in den 8A bis 9C gezeigten Ausführungsform als ein Zündstift-Vorspannelement der Treiberanordnung oder einfach als ein Zündstift-Vorspannelement bezeichnet werden kann, zu der betätigten Position vorgespannt sein. Das Auslöservorspannelement 126 kann irgendein geeigneter Typ eines Vorspannelements sein, wie z. B. eine Druckfeder, die ein erstes Ende 332, das an eine Grundplatte 334, die ein Teil des Gehäuses 308 ist, anstößt, und ein zweites Ende 336, das an ein erstes Ende 337 des Zündstifts 128 anstößt, aufweist. Wie oben erörtert worden ist, bewegt sich das Auslöservorspannelement 126 zwischen einer anfänglichen Auslöserposition C und einer zweiten Auslöserposition D, wenn sich der Zündstift 328 von der ersten Position P5 zu der zweiten Position P6 bewegt.
Ein Sicherungselement 117 der Treiberanordnung (z. B. ein Vorspannelement-Rückhalteelement – siehe 1O) hält den Treiberanordnungs-Zündstift 328 und das gekoppelte Auslöservorspannelement 126 in der nicht betätigten Position C, P5. In der gezeigten Ausführungsform weist das Vorspannelement-Rückhalteelement 117 ein erstes Ende 340 mit einer ersten Zwinge 342 an ihm, die sich mit dem Gehäuse 308 in Eingriff befindet, und ein zweites Ende 344 mit einer zweiten Zwinge 346 an ihm, die an ein zweites Ende 348 des Zündstifts 328 anstößt, auf. Die Länge des Vorspannelement-Rückhalteelements 117 ist so gewählt, dass es einen ausgewählten Betrag der potentiellen Energie, die in dem Vorspannelement 126 gespeichert ist, gibt, wenn sich der Zündstift 328 in der nicht betätigten Position befindet. Das Vorspannelement-Rückhalteelement 117 kann aus irgendeinem geeigneten Material, wie z. B. einem geeigneten leitfähigen Material mit einem gewählten Betrag des Widerstands gegen elektrischen Strom, hergestellt sein. Außerdem kann das Vorspannelement-Rückhalteelement 117 aus einem Material hergestellt sein, das der Vorbelastungskraft des Vorspannelements 126 widerstehen kann, wenn kein Strom durch es hindurch geleitet wird, und das ausreichend weich wird, wenn ein ausgewählter Strom durch es hindurch geleitet wird, damit die Vorbelastungskraft des Vorspannelements 126 verursacht, dass es unter Spannung versagt. Sobald das Vorspannelement-Rückhalteelement 117 versagt, treibt die Vorbelastungskraft des Vorspannelements 126 den Zündstift 328 zu der betätigten Position an. Der Zündstift 328 kann wiederum optional den Freigabering 316 zu der Entriegelungsposition antreiben, was die Taschen 322 in Ausrichtung auf die Kugeln 314 bringt. Dies schafft wiederum einen Raum, damit die Kugeln 314 aus dem Weg des Rückhaltemechanismus 323 des Befestigungsabschnitts 132 herauskommen und es dadurch erlauben, dass die Stange durch die Vorrichtung 102 zu der betätigten Position vorgeschoben wird.
Die bei 350 und 352 (die 8A, 8B, 9A und 9B) gezeigten elektrischen Leitungen sind ein Beispiel des destruktiven Elements 116 (siehe 10), so dass jede der Leitungen 350, 352 an einem Ende mit dem Vorspannelement-Rückhalteelement 117 verbunden ist. Wenn die anderen Enden der elektrischen Leitungen 350 und 352 mit einer elektrischen Quelle verbunden sind, kann ein Strom durch die Länge des Vorspannelement-Rückhalteelements 117 zwischen den Leitungen 350 und 352 hindurchgehen, der aufgrund des Widerstands des Vorspannelement-Rückhalteelements 117 in dem Sicherungselement 338 Wärme erzeugen kann. Er kann spezifisch ausreichend Wärme in dem Vorspannelement-Rückhalteelement 117 erzeugen, um das Vorspannelement-Rückhalteelement 117 ausreichend weich zu machen, um es dem Vorspannelement 126 zu erlauben, das Vorspannelement-Rückhalteelement 117 durch das Schaffen der plastischen Deformation des Materials des Vorspannelement-Rückhalteelements 117 unter Spannung zu überwinden (d. h. um zu verursachen, dass das Vorspannelement-Rückhalteelement 117 unter Spannung versagt) und den Zündstift 328 zu der betätigten Position anzutreiben. In einigen Fällen kann er den Abschnitt des Vorspannelement-Rückhalteelements 117, der sich zwischen den Verbindungen mit der ersten und der zweiten elektrischen Leitung 350 und 352 befindet, sogar schmelzen oder teilweise schmelzen. In der oben beschriebenen Ausführungsform kann das Vorspannelement-Rückhalteelement 117 außerdem als ein Rückhalteelement der Treiberanordnung bezeichnet werden, weil es den Zündstift 328 in der nicht betätigten Position hält und den Zündstift 328 vom Verlassen dieser Position zurückhält. Die elektrischen Leitungen 350 und 352 können folglich zusammen in umfassenderen Begriffen als Deaktivierungseinrichtung des Rückhalteelements der Treiberanordnung oder eine destruktive Vorrichtung 116 bezeichnet werden, die steuerbar ist, um das Rückhalteelement 117 unbrauchbar zu machen oder zu zerstören, um es dem Vorspannelement 126 zu erlauben, den Zündstift 328 zu der betätigten Position anzutreiben.
Alternativ kann sich das Vorspannelement-Rückhalteelement 117 unter Komprimierung befinden, wenn durch das Auslöservorspannelement 126 darauf gewirkt wird. In dieser Ausführungsform würde die Zerstörung des Materials des Vorspannelement-Rückhalteelements 117 durch das destruktive Element 316 verursachen, dass das Vorspannelement-Rückhalteelement 117 unter Komprimierung versagt, und folglich dem Vorspannelement 126 erlauben, den Zündstift 328 zu der betätigten Position anzutreiben.
In einigen Ausführungsformen kann das Vorspannelement-Rückhalteelement 117 selbst kein Leiter des elektrischen Stroms sein, sondern kann durch einen Leiter des elektrischen Stroms erwärmt werden, wie er durch das destruktive Element 116 implementiert ist, das dem Vorspannelement-Rückhalteelement 117 benachbart positioniert ist (was nicht gezeigt ist). Es kann z. B. ein (nicht gezeigtes) separates Widerstandsheizelement mit den elektrischen Leitungen 350 und 352 elektrisch verbunden sein und kann durch einen elektrischen Strom erwärmt werden und seine Wärme zu dem Vorspannelement-Rückhalteelement 117 übertragen, um es weich zu machen und zu verursachen, dass es unter Belastung (z. B. Kompression oder Spannung), die durch das Auslöservorspannelement 126 geschaffen wird, versagt.
Dieses Beispiel des indirekten Erwärmens könnte die Wahl der Materialien, aus denen das Vorspannelement-Rückhalteelement 117 herzustellen ist, flexibler machen, weil es keinen speziellen Grad der elektrischen Leitfähigkeit aufweisen muss (obwohl es eine ausgewählte Wärmeleitfähigkeit bei einer ausgewählten Querschnittsfläche aufweisen kann, die ausreichend ist, um das Auslöservorspannelement 126 in der nicht betätigten Position zurückzuhalten). In einigen Ausführungsformen kann das obenerwähnte separate Widerstandsheizelement als das destruktive Element 116 in dem Vorspannelement-Rückhalteelement 117 eingebettet oder an dem Vorspannelement-Rückhalteelement 117 positioniert sein, anstatt dem Vorspannelement-Rückhalteelement 117 benachbart zu sein. In den Ausführungsformen, in den das separate Widerstandsheizelement als das destruktive Element 116 vorgesehen ist, kann das Vorspannelement-Rückhalteelement 117 ausschließlich ein Rückhalteelement sein, anstatt als ein Sicherungselement bezeichnet zu werden.
Ein weiteres Beispiel des Vorspannelement-Rückhalteelements 117 ist ein Rückhaltestift oder eine Rückhalteklammer mit ausreichender struktureller Integrität, um das Auslöservorspannelement 126 in der nicht betätigten Position zu halten, so dass die Wirkung durch das destruktive Element 116 auf den Stift oder die Klammer die plastische Deformation (oder das Schmelzen) bei dem Material des Stifts oder der Klammer verursacht, so dass die strukturelle Integrität des Stifts oder der Klammer ausreichend zerstört wird, um die Freigabe des Auslöservorspannelements 126 von der ersten Position C zu der zweiten Position D zu erlauben (siehe 1O).
Alternativ kann die destruktive Vorrichtung 116 als eine mechanische Vorrichtung verkörpert sein, so dass die mechanische Vorrichtung (z. B. eine Klinge, ein Hammer usw.), wenn sie durch einen Controller 140 (siehe 1I) betätigt wird, die strukturelle Integrität des Vorspannelement-Rückhalteelements 117 ausreichend zerstören kann, um die Freigabe des Auslöservorspannelements 126 von der ersten Position C zu der zweiten Position D zu erlauben (siehe 1O).
Der bei 140 (siehe außerdem 1I) gezeigte Controller als solcher kann im allgemeinen vorgesehen sein, um das Signal 143 zu empfangen, das angibt, dass ein Zusammenstoß auftritt oder bevorstehend ist. In der in den 8A bis 9C gezeigten Ausführungsform sendet der Controller 140, wenn er ein derartiges Signal 143 empfängt, einen Strom (oder ein anderes Auslösersignal 144) an das Auslösersystem 103 (z. B. an die elektrischen Leitungen 350 und 352 (z. B. durch das Schließen eines Schalters), um zu verursachen, dass das Vorspannelement-Rückhalteelement 117 unter Belastung versagt). Dies ermöglicht wiederum dem Auslöservorspannelement 126, den Zündstift 328 zu der betätigten Position anzutreiben, der den Freigabering 316 zu der Entriegelungsposition antreiben kann. Als eine Folge des Zündens des Zündstifts 328 wird der Befestigungsabschnitt 132 (z. B. durch die Vorrichtung 102 aufgrund der Freisetzung der gespeicherten Energie) zu der betätigten Position angetrieben. Aufgrund seiner Verbindung mit dem Kopplungselement 210 ist der Befestigungsabschnitt 132 betriebstechnisch mit der Klappenbetriebskomponente 8 oder dem Objekt 130 (z. B. dem Nockenhebel 204) verbunden, wobei folglich die Bewegung des Befestigungsabschnitts 132 die Bewegung der Klappenbetriebskomponente 8 oder des Objekts 130 (z. B. des Nockenhebels 204, um den Schließbügel zum Verlassen des Schlitzes 14 anzutreiben) antreibt, wie beschrieben worden ist.
Wie oben erörtert worden ist, ist es möglich, anstelle eines Rückhalteelements 117, das über einen elektrischen Strom, der durch es hindurchgeht und es erwärmt, direkt weich gemacht wird, oder indirekt weich gemacht wird, indem es durch ein separates Widerstandsheizelement, das durch einen elektrischen Strom erwärmt wird, erwärmt wird, ein Rückhalteelement 117 zu schaffen, das durch irgendwelche mechanischen Mittel, wie z. B. eine (nicht gezeigte) Klinge, die betätigt wird, um das Rückhalteelement 117 zu treffen, zerschnitten oder anderweitig geschwächt wird. In derartigen Ausführungsformen können die mechanischen Mittel (z. B. die Klinge) als eine Deaktivierungseinrichtung des Rückhalteelements oder eine Vorrichtung 116 bezeichnet werden. Die Betätigung der Klinge kann durch irgendwelche geeigneten Mittel, wie z. B. durch ein elektrisches Solenoid, durch einen pneumatischen Zylinder oder durch irgendwelche anderen geeigneten Mittel, geschehen. Das Ausführen der Betätigung der Klinge kann durch den Controller 140 gesteuert werden. Das Rückhalteelement 117 in derartigen Ausführungsformen kann trotzdem aus einem Metalldraht hergestellt sein, obwohl es nicht irgendeine spezielle elektrische oder thermische Leitfähigkeit aufweisen muss. In derartigen Ausführungsformen können die elektrischen Leitungen 350 und 352 optional sein.
In einigen Ausführungsformen kann der angetriebene Befestigungsabschnitt 132 direkt auf die Schloss-Vorteilselemente 109 (z. B. den Nockenhebel 204) und nicht indirekt durch das Kopplungselement 210 wirken. In einigen Ausführungsformen kann der Befestigungsabschnitt 132 anstelle durch das Kopplungselement 210 durch ein Kabel oder dergleichen auf die Schloss-Vorteilselemente 109 wirken. In einigen Ausführungsformen kann der Befestigungsabschnitt 132 über ein Kabel oder dergleichen oder über irgendein anderes Element auf das Kopplungselement 210 wirken.
In den Ausführungsformen, in denen das Betätigungselement 101 vorgesehen ist, ist es nicht notwendig, das Kopplungselement 210 anzuordnen, die Kräfte anfangs im allgemeinen durch den Drehpunkt der Klinken-Vorteilselemente 109 (z. B. den Nockenhebel 204) zu leiten. Dies ist so, weil der Betätigungsmechanismus 101 nur eine Belastung auf die Schloss-Vorteilselemente 109 ausübt, wenn es ein Zusammenstoßereignis gibt, das als auftretend abgetastet wird oder das bevorstehend ist.
In einigen Ausführungsformen kann es außerdem nicht notwendig sein, die anderen Elemente des Betätigungsmechanismus 101 abgesehen von den Vorteilselementen 109 vorzusehen, obwohl einige Mittel zum Betätigen der Schlosselemente 110, 111 (z. B. die Sperrklinke 40) (wie z. B. ein Arm, der sich von den Klinken-Vorteilselementen 109 erstreckt – z. B. der Nockenhebel 204, der sich mit dem Freigabehebel 50 in Eingriff befinden würde) in den Ausführungsformen verwendet werden könnten, in denen die Sperrklinke 40 und die Drehfalle 24 vorgesehen sind. Ein derartiger Arm kann als ein Hilfsfreigabehebel betrachtet werden. Irgendein Hilfsfreigabehebel, der hier als sich mit dem Freigabehebel 50 in Eingriff befindlich beschrieben ist, könnte alternativ beschaffen sein, um stattdessen die Sperrklinke 40 direkt freizugeben, oder könnte beschaffen sein, um die Freigabe der Sperrklinke 40 in irgendeiner anderen Weise zu verursachen. Folglich könnte der Hilfsfreigabehebel als betriebstechnisch mit der Sperrklinke 40 verbunden beschrieben werden.
In einigen Ausführungsformen kann es möglich sein, das mechanische Auslöser-Vorteilssystem 104 und die Vorrichtung 102 wegzulassen und die Bewegung des Kopplungselements 210 mit der Auslöseranordnung 103 und/oder der (z. B. mit dem Treiberelement 328) direkt anzutreiben.
Es wird angegeben, dass der Zündstift 328 im Fall des Klinkenmechanismus 100 verursacht, dass eine Öffnungskraft ausgeübt wird, die zum Antreiben des Schließbügels zum Verlassen des Schlitzes 14 führt, so dass die Öffnungskraft (z. B. von der Vorrichtung 102) von der Vorbelastungskraft von dem Drehfallen-Vorspannelement 35 (das außerdem den Schließbügel zum Verlassen des Schlitzes 14 antreibt, wenn es die Drehfalle 24 zu der offenen Position antreibt) separat ist. Folglich wird die Verschlussklappe 6, wenn sie an den Klinkenmechanismus 100 gekoppelt ist (z. B. die Schlosselemente 110, 111 an die Verschlussklappe 6 gekoppelt sind und die passende Schlosskomponente 96 an die Karosserie 5 gekoppelt ist oder die Schlosselemente 110, 111 an die Karosserie 5 gekoppelt sind und die passende Schlosskomponente 96 an die Verschlussklappe 6 gekoppelt ist), von der Karosserieöffnung 13 noch schneller weg nach außen angetrieben, als sie es einfach würde, falls sie sich einfach auf das Drehfallen-Vorspannelement 35 als die Antriebskraft stützen würde.
Es ist durch Experimentieren festgestellt worden, dass in wenigstens einigen Ausführungsformen der Betätigungsmechanismus 101 innerhalb von etwa 18 Millisekunden eingesetzt wurde. Um das Rückhalteelement 117 (z. B. die Sicherung) zu schmelzen oder ausreichend weich zu machen, wurden die elektrischen Leitungen 350 und 352 kurzgeschlossen. Es wird außerdem angegeben, dass die Leitungen 350 oder 352 durch eine (nicht gezeigte) Sicherung des Kraftfahrzeugs mit der Fahrzeugbatterie verbunden sein können, wie es durch lokale Vorschriften vorgeschrieben sein kann oder wie es durch den Hersteller des Fahrzeugs vorgeschrieben sein kann. In wenigstens einigen Ausführungsformen könnte der Zündstift 328 versagen zu betätigen, falls die Sicherung des Kraftfahrzeugs vor einer ausreichenden Erweichung des Rückhalteelements 107 durchbrennen würde. Es ist jedoch experimentell festgestellt worden, dass eine Sicherung des Kraftfahrzeugs für die Verwendung in dieser Anwendung gewählt werden kann, wodurch die Sicherung des Kraftfahrzeugs länger benötigt, um durchzubrennen, als es dauert, bis das Rückhalteelement 117 versagt und der Zündstift 328 betätigt wird. In einem Beispiel kann die Sicherung des Kraftfahrzeugs gewählt werden, um etwa 30 A abzuwickeln, wobei der durch die Leitungen 350 und 352 geführte Strom, wenn sie kurzgeschlossen sind, etwa 300 A beträgt. Während eines Experiments wurde festgestellt, dass die Sicherung des Kraftfahrzeugs einem derartigen Ereignis während etwa 30 Millisekunden widerstehen könnte, bevor sie durchbrennt, während das Rückhalteelement 117 in etwa 2–3 Millisekunden ausreichend weich werden würde, um die Betätigung des Zündstifts 328 zu erlauben. Im Ergebnis wurde der Zündstift 328 ohne das Durchbrennen der Sicherung des Kraftfahrzeugs zuverlässig betätigt.
Während in den Figuren das Betätigungselement 328 als ein Zündstift gezeigt worden ist, wird angegeben, dass es alternativ irgendein anderes Element sein könnte, wie z. B. ein Kabel, das durch einen Flansch oder dergleichen mit einem Ende des Element-Vorspannelements 126 verbunden ist. In einem derartigen Fall kann die Vorrichtung 102 auf der anderen Seite des Freigaberings 316 positioniert sein (d. h. auf der linken Seite des Freigaberings 316 in der in 8c gezeigten Ansicht), wobei das Kabel mit dem Freigabering 316 verbunden ist. Die Betätigung der Vorrichtung 102 würde das angeflanschte Ende des Vorspannelements 126 weg von dem Freigabering 316 antreiben, das durch das Kabel den Freigabering 316 in der gleichen Richtung ziehen würde, in der der Ring 316 durch den Zündstift 328 geschoben wird, was in den 8A bis 9C gezeigt ist.
Während gezeigt worden ist, dass das Auslöservorspannelement 126 eine Druckfeder ist, kann es alternativ eine Spannfeder, eine Torsionsfeder, eine Blattfeder, eine Feder, die aus einem komprimierten geschlossenzelligen Schaum hergestellt ist, eine Feder die unter Verwendung der in einem Kolben und einem Zylinder, der ein komprimiertes Gas hält, gespeicherten Energie hergestellt ist, oder irgendein anderer geeigneter Typ einer Feder sein.
Es wird angegeben, dass das Vorspannelement 126 schwächer als die Vorrichtung 102, optional viel schwächer sein kann. Folglich ist es durch das Vorsehen sowohl eines Auslösersystems 103 als auch der Vorrichtung 102 vorteilhaft, relativ wenig Energie (z. B. die Auslöserkraft Tf) in die Vorrichtung 102 (z. B. über das mechanische Auslöser-Vorteilssystem 104) einzugeben, (genug, um das Rückhalteelement 117 ausreichend weich zu machen, um es dem Vorspannelement 126 zu ermöglichen, das Rückhalteelement 117 zu überwinden), während eine große Kraft ausgeübt wird, um das Kopplungselement 210 zu betätigen (d. h. eine größere Kraft, als ausgeübt werden würde, falls das Zündelement 328 direkt mit dem Kopplungselement 210 verbunden wäre). Falls im Gegensatz ein Belastungsmechanismus vorgesehen wäre, der nur die Auslöseranordnung 103 mit dem zugeordneten Vorspannelement 126 enthielt, der konfiguriert wäre, um die gleiche Kraft auszuüben, wie sie durch das Vorspannelement der Vorrichtung 102 bereitgestellt wird, kann ein relativ dickes Rückhalteelement 117 erforderlich sein, wobei daher ein relativ großer Betrag des Stroms (oder einer anderen destruktiven Kraft) durch das destruktive Element 116 erforderlich sein könnte, um es sehr schnell zu verursachen, dass ein derartiges Rückhalteelement 117 versagt. Ein derartiger relativ größerer Strom (oder eine derartige relativ größere mechanische destruktive Kraft) kann elektrische Leitungen mit größerem Drahtdurchmesser erfordern, als in der in den 8A bis 9C gezeigten Vorrichtung 102 vorgesehen sein können, und eine Sicherung des Kraftfahrzeugs mit einer relativ hohen Amperezahl, die dem hohen Strom widerstehen kann, ohne vorzeitig durchzubrennen, erfordern. Es wird dennoch in Betracht gezogen, dass es in einigen Ausführungsformen praktisch sein kann, die Vorrichtung 102 mit nur einer Treiberanordnung, wie z. B. dem Auslösersystem 103, vorzusehen, so dass das Zündelement 328 auf eine weitere Komponente, wie z. B. den Verbindungsdrehpunkt oder auf irgendeine andere geeignete Komponente, die verwendet wird, um die Verschlussklappe 6 von der Karosserieöffnung 13 nach außen anzutreiben (z. B. zu einer Position zur Verringerung von Verletzungen), wirkt.
Es wird auf die 10A und 10B Bezug genommen, die das alternative Betätigungssystem 101 zeigen. Die Vorrichtung 102 des Betätigungssystems 101 umfasst einen fluidbetätigten Zylinder 402, ein Steuerventil 404 und eine Quelle eines unter Druck gesetzten Fluids 406. Der Zylinder 402 umfasst ein Zylindergehäuse 408 und einen Kolben 410, der in dem Zylindergehäuse 408 zwischen einer nicht betätigten Position (10A) und einer betätigten Position (10B) beweglich ist. Ein (nicht gezeigtes) Kolbenvorspannelement kann vorgesehen sein und kann den Kolben 410 zu der nicht betätigten Position vorgespannt, um den Kolben 410 in der nicht betätigten Position zu halten, wenn das Fahrzeug 4 kein Zusammenstoßereignis erleidet. Der Kolben 410 wirkt als eine Zugstange und weist ein freies Ende 411 auf, das schwenkbar mit einem Verbindungselement (z. B. einem starren Stab oder einem Kabel) verbunden sein kann, das wiederum schwenkbar mit einem freien Ende des Kopplungselements 210 (siehe z. B. 2) verbunden sein kann, das wiederum mit der Klappenbetriebskomponente 8 und/oder dem Objekt 130 (siehe die 1L, 1M) verbunden ist. Alternativ kann irgendeine andere geeignete Verbindung vorgesehen sein. Das freie Ende 411 des Kolbens 410 kann z. B. schwenkbar direkt mit dem freien Ende des Kopplungselements 210 verbunden sein.
Das Steuerventil 404 wird durch einen bei 414 gezeigten Controller, der dem Controller 140 ähnlich sein kann, zwischen einer geschlossenen Position (10A) und einer offenen Position (10B) betätigt. In der geschlossenen Position verhindert das Steuerventil 404 die Fluidströmung zu dem Zylinder 402 und verhindert dadurch die Betätigung des Zylinders 402. In der offenen Position erlaubt das Steuerventil 404 die Fluidströmung von der Quelle des unter Druck gesetzten Fluids 406 zu dem Zylinder 402, um den Kolben 410 zu der betätigten Position anzutreiben. Die Quelle des unter Druck gesetzten Fluids 406 kann einfach ein Behälter sein, der irgendein geeignetes Fluid, wie z. B. komprimiertes Kohlendioxid, auf einem geeigneten Druck, wie z. B. 2000 psi, umfasst. In dieser Ausführungsform kann das Steuerventil 404 als ein Freigabeelement bezeichnet werden, das steuerbar ist, um den Kolben 410 dem unter Druck gesetzten Fluid auszusetzen. In einer weiteren Ausführungsform kann die Quelle des unter Druck gesetzten Fluids 406 eine Aufblasvorrichtung sein, die einer Airbag-Aufblasvorrichtung ähnlich ist und die eine Zündvorrichtung und zwei brennbare Chemikalien, wie z. B. Natriumazid und Kaliumnitrat, umfasst, die, wenn sie durch die Zündvorrichtung gezündet werden, Stickstoff unter hohem Druck erzeugen, der verwendet werden kann, um den Kolben 410 in die betätigte Position anzutreiben. In einer derartigen Ausführungsform würde ein Steuerventil nicht notwendig sein. Ein Controller, der dem Controller 140 ähnlich ist, steuert jedoch den Betrieb der Zündvorrichtung. In einer derartigen Ausführungsform kann die Zündvorrichtung als ein Freigabeelement bezeichnet werden, das steuerbar ist, um den Kolben 410 dem unter Druck gesetzten Fluid auszusetzen.
Es wird auf die 11 bis 14 Bezug genommen, die einen alternativen Betätigungsmechanismus 101 und eine alternative Klinke 502 zu dem Betätigungsmechanismus 101 und dem Schloss 100, die in den 1A bis 9C gezeigt sind, zeigen. Das Schloss 502 umfasst eine Drehfalle 504 und eine Sperrklinke 506 (z. B. die Schlosselemente 110), die der Drehfalle 24 und der Sperrklinke 40 der 2 ähnlich sind und die um die Drehpunkte 505 bzw. 507 (z. B. die Schlosselemente 110) schwenken. Das Schloss 502 umfasst ferner einen Drehfallen-Vorspannelement 508 (z. B. ein Klinkenhalteelement 111) und ein Sperrklinken-Vorspannelement 510 (z. B. ein Klinkenhalteelement 111), die die Drehfalle 504 und die Sperrklinke 506 zu einer offenen Position bzw. einer primären Verriegelungsposition vorgespannt, die verwendet werden, um die Bewegung (oder das Zurückhalten) der passenden Schlosskomponente 96 in dem Schlitz 526 dem Schloss 502 fördern.
Der Betätigungsmechanismus 101 umfasst das Auslösersystem 103, das den Zündstift 328, das Rückhalteelement (z. B. das Sicherungselement 117 – siehe 8C) und das Zündstift-Vorspannelement (126 – siehe 8C) aufweist, die jenen ähnlich sind, die in den 8A bis 9C gezeigt sind, und ein Verschlussklappen-Vorspannelement 514 (das der Vorrichtung 102 ähnlich ist – siehe 8B, das verwendet wird, um die durch das Auslösersystem 103 aktivierte mechanische potentielle Energie zu speichern) und ein mechanisches Vorteilssystem 104, das die Vorteilselemente 109 eines Freigabemechanismus 516 des Verschlussklappenbetätigungs-Vorspannelements aufweist, der einen Rückhalteelementhebel 518 und einen Freigabehebel 520 des Verschlussklappenbetätigungs-Vorspannelements umfassen kann. Das mechanische Vorteilssystem 104 (und die zugeordneten Vorteilselemente 109) werden verwendet, um basierend auf der Auslöserkraft Tf (siehe die 9C und 7A als Beispiele) die einleitende Kraft Ti bereitzustellen. Das Verschlussklappenbetätigungs-Vorspannelement 514 (zum Speichern der mechanischen potentiellen Energie wird verwendet, um die Verschlussklappe 6 von der Fahrzeugöffnung 13 nach außen anzutreiben – siehe 1A, wenn es durch das Auslösersystem 103 betätigt wird) ist in diesem Fall eine Torsionsfeder, die ein erstes Ende 521, das sich mit einer Endstütze 522, die im folgenden weiter beschrieben wird, in Eingriff befindet, und ein zweites Ende 523, das mit einer Walze 524, die sich von der Drehfalle 504 erstreckt, in Eingriff gebracht werden kann, aufweist.
Das Verschlussklappenbetätigungs-Vorspannelement 514 ist von einer nicht betätigten Position, die in den 11 bis 14 gezeigt ist, zu einer betätigten Position, an der es sich mit der Walze 524 an der Drehfalle 504 in Eingriff befindet und die Drehfalle 504 zu der offenen Position antreibt, beweglich, wobei es folglich für die Bewegung der Drehfalle 504 (z. B. des Schlosselements 110) und der zugeordneten passenden Schlosskomponente 96, die darin positioniert ist, in dem zweiten vorgegebenen Zeitraum sorgt. Wie oben angegeben worden ist, ist der zweite vorgegebene Zeitraum kleiner als der erste vorgegebene Zeitraum, der erfahren wird, wenn die Drehfalle 504 unter Verwendung des Drehfallen-Vorspannelements 508 allein ohne die Aktivierung des Verschlussklappenbetätigungs-Vorspannelements 514 betrieben wird. Die Bewegung der Drehfalle 504 (unter der Vorbelastung sowohl durch das Drehfallen-Vorspannelement 508 als auch das Verschlussklappenbetätigungs-Vorspannelement 514, wenn es ausgelöst ist) kann die passende Schlosskomponente 96 in einer Richtung zum Verlassen des bei 526 gezeigten Schlitzes in dem bei 528 gezeigten Klinkengehäuse antreiben und treibt folglich die Verschlussklappe 6 (siehe 1A) zu der Position zur Verringerung von Verletzungen an. Folglich treibt die Bewegung des Verschlussklappenbetätigungs-Vorspannelements 514 zu der betätigten Position die Verschlussklappe 6 zu der Position zur Verringerung von Verletzungen an.
Der Freigabehebel 520 des Verschlussklappenbetätigungs-Vorspannelements des mechanischen Vorteilssystems 104 ist um einen Drehpunkt 530 schwenkbar und ist zwischen einer nicht betätigten Position (die 11 bis 14), in der er das Vorspannelement 514 (über den Eingriff eines Vorsprungs 533 an dem Freigabehebel 520 und dem zweiten Ende 523 des Vorspannelements 514) in der nicht betätigten Position hält, und einer betätigten Position, in der er sich aus dem Weg bewegt und es folglich dem Vorspannelement 514 erlaubt, sich zu der betätigten Position zu bewegen, beweglich (d. h. in diesem Fall schwenkbar).
Der Rückhalteelementhebel 518 des mechanischen Vorteilssystems 104 ist selbst um einen Drehpunkt 531 schwenkbar und ist zwischen einer nicht betätigten Position und einer betätigten Position, in der er die Bewegung des Freigabehebels 520 des Verschlussklappenbetätigungs-Vorspannelements zu der betätigten Position antreibt, beweglich (d. h. in diesem Fall schwenkbar). Spezifischer umfasst der Rückhalteelementhebel 518 des mechanischen Vorteilssystems 104 einen Vorsprung 532, der durch eine Gabel 534 an dem Zündstift 328 erfasst ist. Im Ergebnis treibt die Bewegung des Zündstifts 328 zu seiner betätigten Position die Bewegung des Rückhalteelementhebels 518 des mechanischen Vorteilssystems 104 zu seiner betätigten Position an. Der Rückhalteelementhebel 518 weist eine Nockenoberfläche 536 (z. B. das Vorteilselement 109) darauf auf, die sich mit einem Kopf 538 auf dem Freigabehebel 520 des Verschlussklappenbetätigungs-Vorspannelements in Eingriff befindet, durch die er die Bewegung des Freigabehebels 520 zu der betätigten Position antreibt. In der in 11 gezeigten Ansicht geschieht die Bewegung des Rückhalteelements 518 zu der betätigten Position nach links, geschieht das Schwenken des Rückhalteelementhebels 518 zu der betätigten Position entgegen dem Uhrzeigersinn und geschieht das Schwenken des Freigabehebels 520 zu der betätigten Position entgegen dem Uhrzeigersinn.
Das Vorspannelement 514 muss sich während der Bewegung zu der betätigten Position des Vorspannelements nicht direkt mit der Drehfalle 504 in Eingriff befinden und sich auch nicht während der Bewegung der Drehfalle 504 den ganzen Weg zu der endgültigen Position der Drehfalle, wenn die Verschlussklappe 6 zu der Position zum Verringern von Verletzungen gebracht wird, direkt mit der Drehfalle 504 in Eingriff befinden. Es ist ausreichend, dass das Vorspannelement 514 eine anfängliche Kraft auf die Drehfalle 504 überträgt und es der Drehfalle 504 erlaubt, über den Impuls, den es von dem Vorspannelement 514 gewinnt, und unter der Vorbelastung des Drehfallen-Vorspannelements 508 die Bewegung von selbst abzuschließen. Das Sperrzahnrad 504 kann sich zu einer sekundären geschlossenen Position oder einer sekundären Verriegelungsposition bewegen, die der sekundären Position der Drehfalle ähnlich ist, die in der Ausführungsform, die in den 1A bis 9C gezeigt ist, gezeigt und beschrieben ist. In dieser sekundären Position wird die Drehfalle 504 von der Bewegung den gesamten Weg bis zu ihrer offenen Position durch den Eingriff der Oberfläche oder der Stufe 540 an der Drehfalle mit der Sperrklinke 506 zurückgehalten.
Zusätzlich zum Antreiben der Verschlussklappe 6 zu der Position zur Verringerung von Verletzungen kann das Betätigungssystem 101 außerdem dafür verantwortlich sein, die Sperrklinke 506 zu einer Position zu bringen, in der sie der Drehfalle 504 erlaubt, sich zu der offenen Position zu bewegen (d. h. sich zu der sekundären geschlossenen Position zu bewegen). In 11 umfasst der Rückhalteelementhebel 518 einen Arm 542, der mit einem Vorsprung 544 an dem Sperrklinken-Entriegelungselement 546 in Eingriff gebracht werden kann. Die Bewegung des Rückhalteelementhebels 518 bewegt das Sperrklinken-Entriegelungselement 546 zu einer Sperrklinken-Entriegelungsposition, in der es sich mit einem Vorsprung 548 an der Sperrklinke 506 in Eingriff befindet und die Drehung der Sperrklinke 506 zu einer sekundären Verriegelungsposition antreibt, in der es die Bewegung der Drehfalle 504 (und der zugeordneten passenden Schlosskomponente 96 im Schlitz 526) von der primären geschlossenen Position zu der sekundären geschlossenen Position erlaubt.
Die Betätigung des Zündstifts 328 durch das Auslöservorspannelement (das in den 11 bis 14 nicht gezeigt ist) und die Zurückhaltung des Zündstifts 328 durch das Rückhalteelement (das in den 11 bis 14 nicht gezeigt ist) und die Deaktivierung/Zerstörung des Rückhalteelements können jenen ähnlich sein, die in den 8A bis 9C gezeigt sind. Es wird angegeben, dass der Freigabehebel 520 so konfiguriert sein kann, dass, wenn er sich in der nicht betätigten Position befindet und das Vorspannelement 514 zurückhält, die Kraftlinie des Vorspannelements 514 auf dem Vorsprung 533 etwa durch den Drehpunkt 530 des Freigabehebels 520 (d. h. der so konfigurierten Vorteilselemente 109) verläuft. Im Ergebnis ist eine relativ kleine Kraft erforderlich, um den Freigabehebel 520 in der nicht betätigten Position zu halten, um das Vorspannelement 514 in der nicht betätigten Position zu halten. Die Verwendung des mechanischen Vorteilssystems 104 und der zugeordneten Vorteilselemente 109 als solche ist jener des mechanischen Vorteilssystems 104, das für die 1A bis 9C gezeigt ist, ähnlich, so dass die durch das Auslösersystem 103 (z. B. den Stift 328) gelieferte Auslöserkraft Tf kleiner als die einleitende Kraft Ti ist, die verwendet wird, um das Vorspannelement 514 über die Vorteilselemente 109 (z. B. über den Freigabehebel 520 und den Drehpunkt 530) freizugeben.
Nach der Verwendung des Betätigungssystems 101 kann eine Struktur vorgesehen sein, um das Vorspannelement 514 rückzusetzen. Um dies auszuführen, ist die Endstütze 522 um den Drehpunkt 550 zwischen der Vorspannelement-Belastungsposition (die in den 11 bis 14 gezeigt ist), in der sie das Vorspannelement 514 belastet, so dass es bereit für die Verwendung ist, und einer Vorspannelement-Rücksetzposition, in der sie die leichte Bewegung des Vorspannelements 514 zu seiner nicht betätigten Position erlaubt, schwenkbar. Dies fördert die Bewegung der Drehfalle 504 (z. B. des Schlosselements 110) zurück zu seiner primären geschlossenen Position, so dass das Fahrzeug 4 gegebenenfalls sicher zu einer Kundendienstwerkstatt gefahren werden kann. Beim Ersatz des Auslösersystems 103 als ein Ersatzmodul) nach dem Zünden oder z. B. als das einfache Ersetzen des Rückhalteelements 117, das in dem Auslösersystem 103 zerstört wurde, das an dem Betätigungssystem 101 angebracht ist, und das Bewegen des Auslöservorspannelements 126 (siehe 8C) von der zweiten Position zurück zu der ersten Position, ist das Vorspannelement 514 als solches rücksetzbar.
Es ist beschrieben worden, dass das Betätigungssystem 101 den Zündstift 328, das Rückhalteelement 117 (z. B. das Sicherungselement) und das Zündstift-Vorspannelement 126 umfasst – siehe 1O. Der Zündstift 328 war über den Befestigungsabschnitt 132, das Zugstangen-Vorspannelement 102 und den Zugstangen-Freigabemechanismus des mechanischen Vorteilssystems 104 in der in den 8A bis 9C gezeigten Ausführungsform oder das Vorspannelement 514 und den Freigabemechanismus 516 (des mechanischen Vorteilssystems 104) in der in den 11 bis 14 gezeigten Ausführungsform betriebstechnisch mit der Verschlussklappe 6 des Fahrzeugs verbunden. Es wird jedoch erkannt, dass der Zündstift 328 durch andere geeignete Mittel anstelle der Mittel, die in den 8A bis 9C und 11 bis 14 gezeigt sind, betriebstechnisch mit der Verschlussklappe 6 verbunden sein kann. Er kann direkt mit der Verschlussklappe 6 betriebstechnisch verbunden sein, falls z. B. das Zündstift-Vorspannelement 126 ausreichend stark ist, um die Verschlussklappe 6 direkt zu der Position zur Verringerung von Verletzungen zu bewegen.
Während gezeigt worden ist, den Betätigungsmechanismus 101 an einer Klinke 100 der Fahrzeug-Verschlussklappe vorzusehen, ist es alternativ oder zusätzlich möglich, einen Betätigungsmechanismus 101 an dem angelenkten Ende der Verschlussklappe 6, z. B. über die Drehgelenkanordnung 94 (siehe 1A), vorzusehen. Ein Beispiel einer derartigen Ausführungsform ist in 15 gezeigt. Die Verschlussklappe 6 ist über einen Drehgelenkmechanismus 601 an der Karosserie 5 des Fahrzeugs angebracht. Der Betätigungsmechanismus 101 kann einen Zündstift 328 (der als das Treiberanordnungs-Betätigungselement 328 bezeichnet werden kann), das Rückhalteelement 117 (das als das Treiberanordnungs-Rückhalteelement 117 bezeichnet werden kann), das Zündstift-Vorspannelement 126 (das als das Betätigungselement-Vorspannelement 126 der Treiberanordnung bezeichnet werden kann) umfassen, wobei in den Situationen, in denen die Kraft des Zündstift 328 nicht ausreichend ist, eine zusätzliche Struktur vorgesehen sein kann, wie z. B. das Verschlussklappenbetätigungs-Vorspannelement 602 (das außerdem als das Betätigungselement-Vorspannelement 602 der angetriebenen Anordnung ähnlich der Vorrichtung 102, die verwendet wird, um die mechanische potentielle Energie zu speichern, die über das Auslösersystem 103 freigesetzt wird, bezeichnet werden kann) und ein Freigabemechanismus 104 des Verschlussklappenbetätigungs-Vorspannelements, der ein oder mehrere mechanische Vorteilselement 109 umfassen kann – siehe z. B. 8A und 8C).
Das Vorspannelement 602 ist in 15 sowohl an der nicht betätigten als auch an der betätigten Position gezeigt. In dieser Ausführungsform ist das Verschlussklappenbetätigungs-Vorspannelement 602 dem Verschlussklappenbetätigungs-Vorspannelement 102 ähnlich, wobei es eine oder mehrere Druckfedern umfassen kann, wobei der Freigabemechanismus 104 des Verschlussklappenbetätigungs-Vorspannelements dem Freigabemechanismus 104 des Verschlussklappenbetätigungs-Vorspannelements, der in den 8A bis 9C gezeigt ist, ähnlich sein kann. In dieser Ausführungsform ist ein Betätigungselement 606 (das als ein Betätigungselement einer angetriebenen Anordnung bezeichnet werden kann), das sich durch die Treiberplatte 608 mit dem Vorspannelement 602 in Eingriff befindet, in die Verschlussklappe 6 (bei der Betätigung über das Auslösersystem 103 des Vorspannelements 602) angetrieben, wobei es die Verschlussklappe 6 nach oben weg von der Fahrzeugkarosserie 5 schiebt. Folglich ist in diesem Fall das Betätigungselement 606 keine Zugstange in dem Sinn, dass sie schiebt anstatt zu ziehen, obwohl abgesehen von diesem Unterschied das Betätigungselement 606 dem Betätigungselement 132 ähnlich sein kann. Die Fahrzeugkarosserie 5 kann für die Zwecke der Beschreibung hier alle Abschnitte des Fahrzeugs 4 umfassen, die unter normalen Umständen im Wesentlichen in der Position relativ zueinander fest bleiben, wie z. B. der Fahrzeugrahmen, die Karosserieplatten, das Dach, die Windschutzscheibe und andere Komponenten. In 15 sind die Treiberplatte 608 und das Vorspannelement 602 sowohl in der nicht betätigten Position (die als eingezogen gezeigt ist) und der betätigten Position (die als ausgezogen gezeigt ist) gezeigt.
Der Drehgelenkmechanismus 601 (z. B. das Drehgelenk 98 der 1A), der an einem angelenkten Ende (das bei 618 gezeigt ist) der Verschlussklappe 6 vorgesehen ist, kann insofern anders als ein typisches Haubendrehgelenk mit einem einzigen Drehpunkt sein, als der Drehgelenkmechanismus 601 gelenkig angebracht sein kann und ein erstes Drehgelenkelement 601 umfassen kann, das um eine erste Drehgelenk-Drehachse A1 schwenkbar mit einem stationären Element 612 verbunden ist. Das stationäre Element 612 kann eine erste Drehgelenkbasis sein, die an einem Abschnitt des Fahrzeugrahmens 5 fest angebracht ist und die folglich als ein Abschnitt der Fahrzeugkarosserie 5 betrachtet werden kann. Der Drehgelenkmechanismus 601 kann ein zweites Drehgelenkelement 614 umfassen, das um eine zweite Drehgelenk-Drehachse A2, die von der ersten Drehgelenk-Drehachse A1 beabstandet ist, mit dem ersten Drehgelenkelement 610 schwenkbar verbunden ist. Das zweite Drehgelenkelement 614 ist außerdem mit einer zweiten Drehgelenkbasis 616, die sich an der Verschlussklappe 6 befinden kann, um eine dritte Drehgelenk-Drehachse A3 schwenkbar verbunden, die die von der Drehachse A2 beabstandet ist. Die zweite Drehgelenkbasis 616 kann als ein Teil der Verschlussklappe 6 betrachtet werden. Das angelenkte Ende 618 der Verschlussklappe 6 kann sich am hinteren Ende befinden, wobei es sich jedoch alternativ am vorderen Ende der Verschlussklappe 6 befinden kann. Es gibt einige Fahrzeuge 4, die Verschlussklappen 6 aufweisen, die sich nach vorn öffnen und die deshalb ein angelenktes Ende aufweisen, das sich am vorderen Ende der Verschlussklappe 6 befindet, und die folglich ein eingerastetes Ende aufweisen, das sich am hinteren Ende der Verschlussklappe 6 befindet.
Während in der in 15 gezeigten Seitenansicht nur ein einziger Drehgelenkmechanismus 601 sichtbar ist, wird erkannt, dass die Verschlussklappe 6 durch irgendeine geeignete Anzahl von Drehgelenken, wie z. B. einem Drehgelenk, zwei Drehgelenke, wie es in Kraftfahrzeugen typisch ist, oder mehr, mit der Fahrzeugkarosserie 5 verbunden sein kann. In der gezeigten Ausführungsform ist ein zweiter Drehgelenkmechanismus 601 vorgesehen, wobei er sich aber direkt hinter dem Drehgelenkmechanismus 601, der in 15 gezeigt ist, befindet, wobei daher der zweite Drehgelenkmechanismus 601 in dieser Ansicht nicht sichtbar ist. Das Betätigungssystem 101 kann an jedem Drehgelenkmechanismus 601 vorgesehen sein oder kann alternativ irgendwo anders vorgesehen sein, was an dem angelenkten Ende der Verschlussklappe 6 geeignet ist. Ein Drehgelenkmechanismus 601 kann z. B. entlang einem angelenkten hinteren Ende der Verschlussklappe 6 in der Nähe der Seiten der Verschlussklappe 6 vorgesehen sein, während das Betätigungssystem 101 entlang dem angelenkten hinteren Ende der Verschlussklappe 6 im allgemeinen entlang dem angelenkten hinteren Ende der Verschlussklappe 6 zentriert vorgesehen sein kann. Folglich gibt es keine Notwendigkeit, dass sich das Betätigungssystem physisch nah bei den Drehgelenken 601 oder den Drehgelenken anderweitig benachbart befindet.
Zwischen dem zweiten Drehgelenkelement 614 und der Verschlussklappe 6 (z. B. spezifisch mit der zweiten Drehgelenkbasis 616) kann eine Arretierung irgendeiner geeigneten Art vorgesehen sein, um gegen das Schwenken des zweiten Drehgelenkelements 614 um die Drehachse A3 einen Widerstand zu schaffen. Alternativ oder zusätzlich könnte eine Arretierung zwischen dem zweiten Drehgelenkelement 614 und dem ersten Drehgelenkelement 610 vorgesehen sein, um dem Schwenken des ersten Drehgelenkelements 610 um die zweite Achse A2 zu widerstehen. In jedem Fall eliminiert die Arretierung die Gelenkverbindung des ersten und des zweiten Drehgelenkelements 610 und 614 in Bezug aufeinander, wenn das eingerastete Ende 620 der Verschlussklappe 6 bei der normalen Verschlussklappenbetrieb (d. h. separat oder anderweitig nicht im Zusammenhang mit der Betätigung des Betätigungssystems 101) gehoben wird, so dass der Drehgelenkmechanismus 601 effektiv als ein Drehgelenk mit einem einzigen Drehpunkt wirkt, wenn nicht eine durch das Betätigungssystem 101 bereitgestellte Kraft ausgeübt wird, die die Arretierung überwindet. In der in 15 gezeigten Ausführungsform ist die Arretierung durch einen Kugel-Plunger 617 an dem zweiten Drehgelenkelement 614 vorgesehen, der sich mit einer Vertiefung 619 in dem ersten Drehgelenkelement 610 in Eingriff befindet.
Wenn die Verschlussklappe 6 entlang einem ersten Weg bewegt wird (d. h. durch das Heben des eingerasteten Endes 620 aufgeschwenkt wird), wird ein Moment auf die Verschlussklappe 6 ausgeübt, das das zweite Drehgelenkelement 614 drängt, um sich in einer Richtung im Uhrzeigersinn (in der in 15 gezeigten Ansicht) um die zweite Drehachse A2 zu bewegen, wobei jedoch einer derartigen Bewegung des zweiten Drehgelenkelements 614 durch das Widerlager einer (nicht gezeigten) Stufe oder dergleichen an dem zweiten Drehgelenkelement 614 mit einer (nicht gezeigten) Stufe oder dergleichen an dem ersten Drehgelenkelement 610 widerstanden wird. Im Ergebnis bewegen sich das erste Drehgelenkelement 610, das zweite Drehgelenkelement 614 und die Verschlussklappe 6 alle als eines, wobei sie um die erste Drehachse A1 schwenken, wobei sich die Verschlussklappe 6 öffnet, wobei der Drehgelenkmechanismus 601 als ein Drehgelenk mit einem einzigen Drehpunkt arbeitet. Es wird angegeben, dass das Moment, auf das oben verwiesen worden ist, außerdem erzeugt wird, wenn eine Person die Verschlussklappe 6 zu ihrer geschlossenen Position herunterlässt und daher der Drehgelenkmechanismus 601 während des Schließens der Verschlussklappe 6 außerdem als ein Drehgelenk mit einem einzigen Drehpunkt wirkt. Wenn jedoch die Verschlussklappe 6 an ihrem vorderen Ende 620 in der primären geschlossenen Position eingerastet ist, hebt die Betätigung des Betätigungsmechanismus 101 das angelenkte Ende 618 der Verschlussklappe 6, wobei sie die Arretierung (falls eine Arretierung vorgesehen ist) überwindet und die Verschlussklappe 6 antreibt, um sich entlang einem zweiten Weg zu ihrer Position zur Verringerung von Verletzungen nach oben zu bewegen, wobei der Drehgelenkmechanismus 601 gelenkig angebracht ist, wie es notwendig ist, um sich an diese Bewegung der Verschlussklappe 6 anzupassen. Falls ähnlich die Verschlussklappe 6 an der sekundären geschlossenen Position eingerastet wäre oder durch den Betätigungsmechanismus 101 zu der sekundären geschlossenen Positionen angetrieben wäre, hebt die Betätigung des Betätigungsmechanismus 101 das angelenkte Ende 618 der Verschlussklappe 6 abermals, wobei sie die Arretierung (falls eine Arretierung vorgesehen ist) überwindet und die Verschlussklappe 6 antreibt, um sich entlang einem zweiten Weg zu ihrer Position zum Verringern von Verletzungen nach oben zu bewegen, wobei der Drehgelenkmechanismus 601 gelenkig angebracht ist, wie es notwendig ist, um sich an diese Bewegung der Verschlussklappe 6 anzupassen.
Wie gesehen werden kann, arbeitet folglich der Drehgelenkmechanismus 601 als ein Drehgelenk mit einem einzigen Drehpunkt, wenn das eingerastete Ende 620 der Verschlussklappe 6 gehoben wird, wobei er gelenkig angebracht ist, um die Translation des angelenkten Endes 618 der Verschlussklappe 6 weg von der Fahrzeugkarosserie 603 zu erlauben, wenn das angelenkte Ende 618 gehoben wird. Es wird angegeben, dass gesagt werden kann, dass die Bewegung des Treiberanordnungs-Betätigungselements 328 der Auslöservorrichtung 103 zu der betätigten Position das Heben des angelenkten Endes 618 der Verschlussklappe 6 verursacht (d. h. es die Bewegung der Verschlussklappe 6 entlang dem obenerwähnten zweiten Weg verursacht). Es wird ferner angegeben, dass außerdem gesagt werden kann, dass die Bewegung des Betätigungselements 606 der angetriebenen Anordnung zu der betätigten Position (in den Ausführungsformen, in denen das Betätigungselement 606 vorgesehen ist) das Heben des angelenkten Endes 618 der Verschlussklappe 6 verursacht.
Es wird angegeben, dass der Betätigungsmechanismus 101 an die Verschlussklappe 6 anstoßen kann, wenn die Verschlussklappe 6 geschlossen ist, wobei er aber nicht fest mit ihr verbunden sein könnte. Dies ermöglicht es, dass die Verschlussklappe 6 ohne die Notwendigkeit geöffnet wird, dass sich der Betätigungsmechanismus 101 mit ihr bewegt.
Es wird auf 16 Bezug genommen, die einen Betätigungsmechanismus 101 und einen Drehgelenkmechanismus 701 zeigt, der anstelle des Drehgelenkmechanismus 601 auf der Rückseite der Verschlussklappe 6 verwendet werden kann (der als transparent gezeigt ist und der in 16 nur teilweise gezeigt ist). Der Betätigungsmechanismus 101 kann den Zündstift 328, das Rückhalteelement 117, das Zündstift-Vorspannelement 126 (von denen keines in 16 gezeigt ist) des Auslösersystems 103 umfassen, wobei in den Situationen, in denen die Kraft des Zündstifts 328 nicht ausreichend ist, eine zusätzliche Struktur vorgesehen sein kann, wie z. B. das Verschlussklappenbetätigungs-Vorspannelement 702 (das als ein Betätigungselement-Vorspannelement 702 der angetriebenen Anordnung ähnlich der Vorrichtung 102 bezeichnet werden kann und das als solches die gespeicherte mechanische potentielle Energie bereitstellt, wenn es durch das Auslösersystem 103 ausgelöst wird) und ein Freigabemechanismus des Verschlussklappenbetätigungs-Vorspannelements als das mechanische Vorteilssystem 104, das geeignete Vorteilselemente 109 aufweist – die nicht gezeigt sind). Das Vorspannelement 702 ist in 16 in der nicht betätigten Position gezeigt. Das Verschlussklappenbetätigungs-Vorspannelement 702 kann dem Verschlussklappenbetätigungs-Vorspannelement 102 (die 8A bis 9C) ähnlich sein, wobei es eine oder mehrere Druckfedern umfassen kann, wobei der Freigabemechanismus 104 des Verschlussklappenbetätigungs-Vorspannelements dem Freigabemechanismus 104 des Verschlussklappenbetätigungs-Vorspannelements ähnlich ist, der in den 8A bis 9C gezeigt ist.
In der in 16 gezeigten Ausführungsform ist ein Betätigungselement 706 (das als ein Betätigungselement 706 einer angetriebenen Anordnung bezeichnet werden kann), das sich durch die Treiberplatte 708 mit dem Vorspannelement 702 in Eingriff befindet, über eine Stiftverbindung an der Eingriffsachse 710 mit einer Schwenkverbindung 712 schwenkbar verbunden.
Die Eingriffsachse 710 ist zwischen einem ersten Ende 714 der Schwenkverbindung 712 und einem zweiten Ende 716 der Schwenkverbindung 712 positioniert. Die Schwenkverbindung 712 ist an einer Drehachse 718 an einem ersten Ende mit einem stationären Element 720 schwenkbar verbunden. Das stationäre Element 720 kann eine erste Drehgelenkbasis sein, die an einem Abschnitt des Fahrzeugrahmens fest angebracht ist und die folglich als ein Abschnitt der Fahrzeugkarosserie 5 betrachtet werden kann. Die Schwenkverbindung 712 ist an einer Drehachse 722 an einem zweiten Ende mit einer Haubenklammer 724 schwenkbar verbunden, die fest an der Verschlussklappe 6 angebracht ist und die als ein Teil der Verschlussklappe 6 betrachtet werden kann. Die Schwenkverbindung an der Drehachse 722 an einem zweiten Ende zwischen der Schwenkverbindung 712 und der Haubenklammer 724 ist der Drehgelenkpunkt der Verschlussklappe 6 während der normalen Verwendung. Mit anderen Worten, wenn die Verschlussklappe 6 durch das Heben des eingerasteten Endes 620 (das in 16 nicht gezeigt ist) geöffnet wird, schwenkt die Verschlussklappe 6 um die Drehachse 722.
Wenn der Betätigungsmechanismus 101 betätigt wird, wenn er durch das Auslösersystem 103 ausgelöst wird, treibt das Betätigungselement 706 die Schwenkverbindung 712 an, um um die Drehachse 718 am ersten Ende zu schwenken, was wiederum das hintere Ende der Haube 299 (das, wie oben angegeben worden ist, an der Drehachse 722 schwenkbar mit der Schwenkverbindung 712 verbunden ist) nach oben antreibt. Der Betrag der Aufwärtsbewegung des hinteren Endes der Verschlussklappe 6 hängt von dem Betrag der Ausdehnung des Betätigungsmechanismus 101 während der Betätigung, der Position des Eingriffspunkts 710 zwischen dem Betätigungselement 706 und der Schwenkverbindung 712 im Vergleich zu der Position der Drehachse 722 an einem zweiten Ende ab. Es wird jedoch angegeben, dass der Betrag der Aufwärtsbewegung des angelenkten Endes 618 der Verschlussklappe 6 aufgrund der Verwendung der Schwenkverbindung 712 und durch das Positionieren der Eingriffsachse 710, so dass der Abstand zwischen der Eingriffsachse 710 der Achse 718 an einem ersten Ende kleiner als der Abstand zwischen der Achse 722 an einem zweiten Ende und der Achse 718 an einem ersten Ende ist, größer als der Betrag der Ausdehnung des Betätigungsmechanismus 101 gemacht ist. Das Vorsehen einer größeren Aufwärtsbewegung der Verschlussklappe 6, um die Position zum Verringern von Verletzungen zu erreichen, ist insofern vorteilhaft, als es die Verschlussklappe 6 weiter weg von den harten Punkten, wie z. B. der Kraftmaschine, bewegt und dadurch eine größere Menge Raum für die Verzögerung eines Fußgängers vor dem Auftreffen auf derartige harte Punkte bereitstellt.
Wie gesehen werden kann, arbeitet der Drehgelenkmechanismus 701 folglich als ein Drehgelenk mit einem einzigen Drehpunkt, wenn das eingerastete Ende 620 der Verschlussklappe 6 gehoben wird, wobei er gelenkig angebracht ist, um die Translation des angelenkten Endes 618 der Verschlussklappe 6 weg von der Fahrzeugkarosserie 5 zu ermöglichen, wenn das angelenkte Ende 618 der Verschlussklappe 6 gehoben wird. Es wird angegeben, dass gesagt werden kann, dass die Bewegung des Treiberanordnungs-Betätigungselements 328 zu der betätigten Position das Heben des angelenkten Endes 618 der Verschlussklappe 6 verursacht (d. h. es die Bewegung der Verschlussklappe 6 entlang dem obenerwähnten zweiten Weg verursacht). Es wird ferner angegeben, dass außerdem gesagt werden kann, dass die Bewegung des Betätigungselements 706 der angetriebenen Anordnung zu der betätigten Position (in den Ausführungsformen, in denen das Betätigungselement 706 vorgesehen ist) das Heben des angelenkten Endes 618 der Verschlussklappe 6 verursacht.
Während eine Haube als die Verschlussklappe 6 beschrieben worden ist, auf die die verschiedenen Aktivierungsmechanismen 101 angewendet worden sind, wird angegeben, dass irgendeine Verschlussklappe den mit ihr verbundenen Aktivierungsmechanismus 101 aufweisen kann, wie z. B. ein Kofferraumdeckel. In einigen Fahrzeugen, wie z. B. jenen, die in der Mitte angebrachte oder hinten angebrachte Kraftmaschinen aufweisen, sind ein Kofferraum und ein Kofferraumdeckel im Vorderteil des Fahrzeugs vorgesehen.
Die Fachleute auf dem Gebiet erkennen, dass an den oben beschriebenen Ausführungsformen verschiedene Modifikationen ausgeführt werden können, während immer noch ihr Wesen verwendet wird. Die Fachleute auf dem Gebiet erkennen z. B., dass, während die veranschaulichte Ausführungsform den Freigabeaktuator 103 auf den Zusammenstoßhebel 230 anwendet, dieser Hebel weggelassen sein kann und dass der Freigabeaktuator direkt auf den Sperrhebel 220 angewendet werden kann. Gleichermaßen ist aufgrund der Geometrie des Sperrzahnrad- und Sperrklinkensatzes der veranschaulichten Klinke 100 ein separater Freigabehebel 240 vorgesehen, um den primären Freigabehebel 50 zu betätigen, wobei aber in alternativen Ausführungsformen ein Merkmal des Freigebens des Eingriffs mit dem der Sperrhebel 220 integriert sein kann, um den primären Freigabehebel 50 zu betätigen. In jenen Anwendungen, in denen die Hochklappklinke 100 ohne das Schloss 100 verwendet wird, können selbstverständlich der Freigabehebel 240 oder ein äquivalentes Merkmal zum Freigeben des Eingriffs weggelassen sein.
Außerdem können alternative Ausführungsformen einen anderen Klinken- und Freigabemechanismus verwenden, um den Nockenhebel 204 in einem Ruhezustand zu halten und ihn auf Befehl für die Drehung freizugeben. In derartigen alternativen Ausführungsformen kann eine mehrfache Kette von schwenkenden oder sich anderweitig bewegenden Hebeln die Funktion eines einzigen Hebels in der veranschaulichten Ausführungsform bereitstellen, oder es kann ein einziger Hebel (wie erwähnt worden ist) die Funktion von einer mehrfachen Kette von schwenkenden oder sich anderweitig bewegenden Hebeln in der veranschaulichten Ausführungsform bereitstellen. Folglich sollten der Ausdruck ”kinematische Verbindung” oder ”kinematisch verbunden” oder dergleichen bezüglich der ersten und der zweiten Komponente so verstanden werden, dass die erste Komponente entweder direkt mit der zweiten Komponente verbunden ist oder mit der zweiten Komponente einteilig ist oder durch einen oder mehrere dazwischenliegende Hebel oder Elemente indirekt mit der zweiten Komponente verbunden ist.
In den 10 und 17, 18 ist ein Mehrkomponenten-Auslösersystem 103 gezeigt, das ein destruktives Element 116 zum Zerstören eines Halteelements 117 aufweist, das die Freigabe eines Auslöservorspannelements 126 (z. B. einer Feder) zurückhält, wie im folgenden weiter beschrieben wird, so dass die Zerstörung des Halteelements 117 für die Auslöserkraft Tf im Ergebnis dessen sorgt, dass sich das Auslöservorspannelement 126 von der ersten Auslöserposition C zu der zweiten Auslöserposition D (die in einer Durchsicht gezeigt ist) bewegt, so dass die Bewegung des Auslöservorspannelements 126 die gespeicherte mechanische potentielle Energie (z. B. die Federenergie) freisetzt. Lediglich für die Leichtigkeit der Veranschaulichung ist die Durchsicht des länglichen Auslöservorspannelements 126 weggelassen. Das Auslöservorspannelement 126 kann z. B. eine Feder (z. B. eine Schraubenfeder, eine Torsionsfeder usw.) sein, wie im folgenden weiter beschrieben wird. Das Rückhalteelement 117 kann z. B. ein Draht oder ein Heizfaden oder eine andere Haltestruktur unter Spannung sein.
Wie aus 19 erkannt werden kann, könnte sich das Zündelement 328 (z. B. ein Stab) in der Richtung der Auslöserkraft Tf bei der Änderung der Position (z. B. einer Erweiterung oder einem Einziehen) des Auslöservorspannelements 126 bei der Freigabe von dem Gehäuse 150 erstrecken. Alternativ (was nicht gezeigt ist) könnte sich das Zündelement 328 (z. B. ein Kabel) bei einer Änderung der Position (z. B. einer Erweiterung oder einem Einziehen) des Auslöservorspannelements 126 bei der Freigabe in der Richtung der Auslöserkraft Tf in das Gehäuse 150 erstrecken. Die Komponenten des Auslösersystems 103 sind in einem Gehäuse 150 angebracht. Die Freigabe des Auslöservorspannelements 126 führt zu der Auslöserkraft Tf, die über das Zündelement 328 (z. B. die Stange, das Kabel usw.), das an das Auslöservorspannelement 126 gekoppelt ist, ausgeübt werden kann. Das Zündelement 328 als solches ist konfiguriert, um die Auslöserkraft Tf auf ein benachbartes Objekt 130 (z. B. eine Komponente des Betätigungsmechanismus 101 und/oder ein benachbartes Objekt 130 – siehe Figur IM) auszuüben, so dass das Zündelement an das Auslöservorspannelement 126 gekoppelt ist und mit dem Auslöservorspannelement 126 von der ersten Position C zu der zweiten Position D beweglich ist.
Abermals in den 17 und 18 ist das Auslöservorspannelement 126 an das Rückhalteelement 117 gekoppelt, so dass die Zerstörung des Rückhalteelements 117 durch das destruktive Element 116 für die Freigabe des Auslöservorspannelements 126 sorgt, um sich von der ersten Auslöserposition C zu der zweiten Auslöserposition D zu bewegen. Hinsichtlich des destruktiven Elements 116 kann dieses konfiguriert sein, um durch einen Schalter 138 oder ein anderes elektronisch aktiviertes Element (z. B. einen MOSFET oder ein anderes Relais) betätigt zu werden, um die strukturelle Integrität des Rückhalteelements 117 zu beschädigen, so dass die Freigabe des Auslöservorspannelements 126 ein Ergebnis eines Verlusts der Spannung in dem Rückhalteelement 117 aufgrund einer Abnahme der strukturellen Integrität ist, die durch die Beschädigung verursacht wird, die durch das destruktive Element 116 verursacht wird. Ein Beispiel des destruktiven Elements 116 ist konfiguriert, um eine strukturelle Integrität des Rückhalteelements 117 (z. B. eines Drahtes) zu beschädigen, so dass die Freigabe ein Ergebnis eines Verlusts der Spannung (z. B. der Rückhaltekraft Tr) in dem Rückhalteelement 117 aufgrund einer Verringerung der strukturellen Integrität, die durch die Beschädigung verursacht wird, ist. Das destruktive Element 116 kann z. B. konfiguriert sein, um eine plastische Deformation in einem oder mehreren Abschnitten des Halteelements 117 zu verursachen. Diese plastische Deformation kann durch die mechanische Auswirkung des destruktiven Elements 116 bei dem einen oder den mehreren Abschnitten des Rückhalteelements 117 verursacht werden (z. B. das Einkerben oder anderweitige Schneiden oder Quetschen einer Querschnittsfläche eines Drahtes). Das destruktive Element 116 kann z. B. mechanisch betätigt sein und die plastische Deformation kann auf die mechanische Auswirkung zwischen dem destruktiven Element und dem einen oder den mehreren Abschnitten des Rückhalteelements 117 zurückzuführen sein.
Alternativ kann das destruktive Element 116 elektronisch betätigt sein und kann die plastische Deformation auf die Anwendung eines Stroms als das destruktive Element 116 auf den einen oder die mehreren Abschnitte des Rückhalteelements 117 zurückzuführen sein. Der in das Rückhalteelement 117 (z. B. über den Schalter 138) eingeleitete Strom kann eine Erweichung des Materials des Rückhalteelements 117 aufgrund einer Erwärmung (oder einem Verbrennen) des Materials des Rückhalteelements 117 verursachen, die eine plastische Deformation des Materials verursachen kann. In einem extremen Fall kann der (z. B. über den Schalter 138) in das Rückhalteelement 117 eingeleitete Strom die Erweichung des Materials des Rückhalteelements 117 bis zu dem Punkt des Schmelzens oder der Verdampfung des Materials verursachen, was außerdem als die plastische Deformation des Materials bezeichnet wird, die auftreten könnte, kurz bevor das Material schmilzt oder verdampft.
Alternativ kann das destruktive Element 116 elektronisch betätigt sein und kann ein (nicht gezeigtes) Heizelement umfassen, das dem einen oder den mehreren Abschnitten des Rückhalteelements 117 benachbart positioniert ist, so dass die Erwärmung des Heizelements eine entsprechende Erwärmung des einen oder der mehreren Abschnitte des Rückhalteelements 117 verursacht. Alternativ kann das Zerstörungselement 116 ein (nicht gezeigtes) chemisch oder explosiv aktiviertes Element sein, das eine Beschädigung oder anderweitige Entfernung der Arretierungsfunktion (des Auslöservorspannelements 126) verursacht, die durch das Rückhalteelement 117 bereitgestellt wird.
In den 8B, 9C und in 17 kann das Halteelement 117 eine Anzahl verschiedener Konfigurationen annehmen. Das Halteelement 117 kann z. B. direkt an das Auslöservorspannelement 126 gekoppelt sein, so dass erkannt wird, dass eine durch das Halteelement 117 erfahrene Haltekraft Tr gleich der Auslöserkraft Tf sein kann, die durch das Auslöservorspannelement 126 bereitgestellt wird, wenn es sich an der ersten Auslöserposition C befindet. Alternativ kann das Halteelement 117 als mehrere (nicht gezeigte) Halteelemente 117 konfiguriert sein, so dass die resultierende Kraft jeder der einzelnen Haltekräfte Tr in jedem der mehreren Halteelemente 117 gleich der Auslöserkraft Tf sein kann, die durch das Auslöservorspannelement 126 bereitgestellt wird (wenn es sich an der ersten Auslöserposition C befindet). Eine weitere alternative Konfiguration des Halteelements 117 ist in 17 zu sehen, so dass ein mechanisches Vorteilsystem 104 das Rückhalteelement 117 indirekt an das Auslöservorspannelement 126 koppelt.
Ferner kann das Auslösersystem 103 das optionale mechanische Vorteilssystem 104 aufweisen, das mehrere mechanische Vorteilskomponenten 109 aufweist. In dem Fall des mechanischen Vorteilssystems 104 sind die mehreren Vorteilselemente 109 konfiguriert, um das Halteelement 117 mit dem Auslöservorspannelement 126 zu koppeln, so dass die Kooperation der mehreren Vorteilselemente 109 für eine Verringerung der Rückhaltekraft Fr sorgt, die durch das Halteelement 117 (z. B. als die Spannung in dem Halteelement 117 ausgedrückt) verwendet wird, um es aufzuhalten oder anderweitig zurückzuhalten, dass die Auslöserkraft Tr bei der Bewegung des Auslöservorspannelements 126 von der ersten Position C zu der zweiten Position D freigesetzt wird. In dem Fall, in dem das mechanische Vorteilssystem 104 optional ist, würde dann die Haltekraft Tr gleich der Auslöserkraft Tf, die durch das Auslöservorspannelement 126 ausgedrückt wird, wenn es sich an der ersten Position C befindet, sein oder anderweitig im Wesentlichen zu der Auslöserkraft Tf äquivalent sein. Entsprechend ist die Rückhaltekraft Tr kleiner als die Auslöserkraft Tf, wenn das Halteelement 117 über das mechanische Vorteilssystem 104 an das Auslöservorspannelement 126 gekoppelt ist. Diese Verringerung der Größe der Rückhaltekraft Tr ist vorteilhaft, da die Größe der auf das Rückhalteelement 117 (durch das destruktive Element 116) ausgeübten Kraft außerdem kleiner als in dem Fall sein wurde, in dem das mechanische Vorteilssystem 104 von dem Auslösersystem 103 fehlt. Wie oben bezüglich des Betätigungssystems 101 und der Schlossanordnung 10 erörtert worden ist, kann der durch die Vorteilselemente 109 gelieferte mechanische Vorteil zwei oder mehr mechanische Vorrichtungen (z. B. einen oder mehrere Hebel, ein oder mehrere Zahnräder, eine oder mehrere Riemenscheiben, eine oder mehrere schiefe Ebenen (z. B. Schrauben), einen oder mehrere Drehpunkte) umfassen, die zusammenwirken, um die Kräfte gegen die Bewegung der Vorteilselemente 109 auszugleichen, um eine gewünschte Verstärkung der Haltekraft Tr zu erhalten, um die größere Auslöserkraft Tr auszugleichen oder anderweitig zurückzuhalten.
Es wird erkannt, dass aufgrund der kooperierenden Bewegung der Vorteilselemente 109 die kleinere Haltekraft Tr verstärkt wird, um die größere Auslöserkraft Tf auszugleichen, so dass die Größe der Kraft Tf größer als die Größe der Kraft Tr ist. In diesem Beispiel verursacht die Bewegung der Vorteilselemente 109 aufgrund einer Freigabe der Haltekraft Tr außerdem die Freigabe der Auslöserkraft Tf, wobei folglich die Freisetzung der gespeicherten mechanischen potentiellen Energie des Auslöservorspannelements 126 verursacht wird, um als ein Teil der antreibenden Auslöserkraft Tf angewendet zu werden.
Wie in 18 gezeigt ist, sind ein Hebelwirkungselement 154 und ein Schwenkelement 152 ein Beispiel der Vorteilselemente 109, so dass das Schwenkelement 154 einen Drehpunkt oder einen Drehbereich 153 (z. B. einen Hebelpunkt) für das Hebelwirkungselement 152 schafft, so dass das Schwenkelement zwischen dem Auslöservorspannelement 126 (das z. B. an das Zündelement 328 gekoppelt ist) und dem Halteelement 117 positioniert ist. Vorzugsweise ist ein proximaler Abschnitt 156 des Hebelwirkungselements 152 auf einer Seite des Schwenkelements 154 an das Halteelement 117 gekoppelt, während ein distaler Abschnitt 158 des Hebelwirkungselements 152 (z. B. über das Zündelement 328) auf der anderen Seite des Schwenkelements 154 an das Auslöservorspannelement 126 gekoppelt ist. Vorzugsweise wird ein mechanischer Vorteil zwischen den jeweiligen Auslöserkräften Tf und der Haltekraft Tr erhalten, wenn eine Länge Lr zwischen dem Halteelement 117, das an das proximale Ende 156 gekoppelt ist, und dem Schwenkelement 154 größer als eine Länge Lf zwischen dem Auslöservorspannelement 126, das (z. B. über das Zündelement 328) an das distale Ende 158 gekoppelt ist, und dem Schwenkelement 154 ist.
Das Hebelwirkungselement 152 kann z. B. über das Zündelement 328 an das Auslöservorspannelement 126 gekoppelt sein, so dass der distale Abschnitt 158 des Hebelwirkungselements 152 als eine Arretierung wirkt, wenn er in einem Schlitz 160 (z. B. des Zündelements 328, wie gezeigt ist, oder in einem Abschnitt des Auslöservorspannelements 126 oder einer anderen Struktur (z. B. einer Klappe), die an das Auslöservorspannelement 126 gekoppelt ist, – die nicht gezeigt ist) aufgenommen ist. Die Arretierung als solche schafft die resultierende Haltekraft Tr, die der Auslöserkraft Tf entlang einer Längsachse At des Auslöservorspannelements 126 entgegenwirkt. Für die Klarheit, die Längsachse At kann die Achse sein, entlang der sich das Auslöservorspannelement 126 von der Position C zu der Position D bewegt.
Allgemein gesagt, das Hebelwirkungselement 152 kann als ein Hebel oder ein starres Element (z. B. ein Träger oder ein starrer Stab) definiert sein, der mit dem Schwenkelement 154 (z. B. einem festen Drehgelenk oder einem Drehpunkt, wie z. B. einem Hebelpunkt) gelenkig verbunden ist. Das Hebelwirkungselement 152 als solches sorgt für die Verstärkung der Haltekraft Tr des Halteelements 117, um eine größere resultierende Haltekraft Tr (die außerdem als die Auslöserkraft Tf bezeichnet wird) zu schaffen, die der Längsachse At des Auslöservorspannelements 126 zugeordnet ist, das die Hebelwirkung schafft, wie gesagt wird. Das Verhältnis der resultierenden Haltekraft Tr (die außerdem als die Auslöserkraft Tf bezeichnet wird) zu der Haltekraft Tr ist der ideale mechanische Vorteil des Hebelwirkungselements 152 und des zugeordneten Schwenkelements 154 als die Vorteilselemente 109 des mechanischen Vorteilssystems 104 der Auslöservorrichtung 103. Außerdem kann das Hebelwirkungselement 152 als ein längliches Element definiert sein, das durch ein Drehgelenk oder einen Drehpunkt, der als ein Hebelpunkt bezeichnet wird, mit dem Grund (z. B. dem Rahmen des Gehäuses 150) verbunden ist.
Es wird außerdem erkannt, dass das mechanische Vorteilssystem 104 für das Auslösersystem 103 irgendeines der anderen Beispiele und Konfigurationen des Vorteilselements 109 verwenden kann, die für die Klappenbetriebskomponente 8 und/oder das Betätigungssystem 101 vorgesehen sind, wie oben erörtert worden ist. Es wird außerdem erkannt, dass das mechanische Vorteilssystem 104 für das Auslösersystem 103 als die Vorteilselemente 109 angewendet werden kann, die für die Klappenbetriebskomponente 8 und/oder das Betätigungssystem 101, die oben erörtert worden sind, verwendet werden.
Wenn in den 11 und 17 ein Fahrzeug-Controller 140 (z. B. ein Fahrzeug-Computer) einen Zusammenstoß detektiert, z. B. durch das Überwachen der von einem Sensor 142 (z. B. einem Beschleunigungsmesser), der sich an der Fahrzeugkarosserie 5 und/oder an der Verschlussklappe 6 (z. B. am Vorderteil des Fahrzeugs 4, wie z. B. im vorderen Stoßfänger des Fahrzeugs – siehe 1A) befindet, bereitgestellten elektronischen Signale. Der Controller 140 sendet wiederum ein Auslösersignal 144 an das Auslösersystem 103, um das destruktive Element 116 zu veranlassen, die strukturelle Integrität das Halteelements 117 zu zerstören und folglich das Auslöservorspannelement 126 von der Position C freizugeben. Wie gezeigt ist, empfängt z. B. ein elektrisches Verbindungselement 162 das Auslösersignal 144, das verwendet wird, um das destruktive Element 116 zu aktivieren, um das Halteelement 117 zu zerstören. Das elektrische Verbindungselement 162 kann z. B. ein elektrischer Sockel (z. B. eine Buchsenverbindung) sein, der konfiguriert ist, um einen elektrischen Steckerkontakt aufzunehmen und mit ihm eine elektrische Verbindung herzustellen, wobei ein Befestigungsabschnitt für das Auslösersystem 103 (z. B. an dem Betätigungssystem 101) ein entsprechender elektrischer Stecker sein kann, der den elektrischen Steckerkontakt umfasst. Alternativ kann das elektrische Verbindungselement 162 ein elektrischer Stecker sein, der einen elektrischen Steckerkontakt 164 umfasst, wie gezeigt ist, während der Befestigungsabschnitt für das Auslösersystem 103 (z. B. an dem Betätigungssystem 101) ein elektrischer Sockel sein kann, der konfiguriert ist, den elektrischen Steckerkontakt 164 aufzunehmen und mit ihm eine elektrische Verbindung herzustellen. Der elektrische Steckerkontakt 164 kann z. B. ein Paar von Elektroden sein.
Im allgemeinen kann die elektrische Verbindung 162 so definiert sein, dass sie die eine oder die andere der passenden elektrischen Buchsen- und Steckerverbindungen aufweist, so dass die elektrische Steckerverbindung den Stecker umfasst und die Buchsenverbindung den Sockel umfasst, so dass die elektrische Verbindung 162 mit der destruktiven Vorrichtung 116 elektrisch verbunden ist. Die Stecker 164 der elektrischen Steckerverbindungen können Stecker-Schaltungskontakte aufweisen, während die Sockel Buchsen-Schaltungskontakte aufweisen können. Der Stecker 164 kann z. B. vorstehende Kontaktstifte, Klingen oder Stifte aufweisen, die in entsprechende Schlitze oder Löcher in dem Sockel passen. Der Sockel kann außerdem als eine Aufnahme oder eine Steckdose bezeichnet werden.
Abermals in 17 ist ein Beispiel gezeigt, in dem das destruktive Element 116 durch das elektrische Signal 144 betätigt ist, so dass das elektrische Signal einen elektrischen Strom mit einer vorgegebenen Größe für die Verwendung durch das destruktive Element 116 beim Zerstören des Rückhalteelements aufweist. Hinsichtlich eines Paars von Elektroden, das als das destruktive Element 116 vorgesehen ist, ist wenigstens ein Abschnitt des Rückhalteelements 117 mit dem Paar von Elektroden verbunden, so dass der wenigstens eine Abschnitt des Rückhalteelements 117 den elektrischen Strom empfängt, wenn er als das elektrische Signal 144 zugeführt wird. Das elektrische Signal kann einen Strom mit einer vorgegebenen Größe aufweisen, die kleiner als 30 A ist. Vorzugsweise kann das elektrische Signal 144 einen Strom mit einer vorgegebenen Größe aufweisen, die kleiner als 25 A ist. Bevorzugter kann das elektrische Signal 144 einen Strom mit einer vorgegebenen Größe aufweisen, die kleiner als 20 A ist. Bevorzugter kann das elektrische Signal 144 einen Strom mit einer vorgegebenen Amplitude aufweisen, die kleiner als 15 A ist. Es wird erkannt, dass der elektrische Strom als solcher das ist, was durch das destruktive Element 116 verwendet wird, um die strukturelle Integrität des Halteelements 117 (z. B. plastisch) zu zerstören. Das Rückhalteelement 117 als solches kann mit einer direkten Anwendung des Signals 144 durch den Zwei-Stift-Verbinder 164 zerstört werden. In 20 ist die Amperezahl A eines beispielhaften elektrischen Signals 144 über der Zeit t gezeigt, wie es durch die destruktive Vorrichtung 116 gezogen und verwendet wird.
Alternativ kann das elektrische Signal 144 durch den Schalter 138 empfangen werden. In diesem Fall würde das Signal 144 eine erste Stromgröße (z. B. etwa 100 mA) aufweisen, die dem Schalter 138 bereitgestellt wird, der konfiguriert ist, ein Relais (z. B. einen MOSFET) zu schalten, um ein Ziehen von einer größeren Leistungsquelle 166 (die z. B. ein elektrisches Aktivierungssignal 145 bereitstellt, das eine zweite Stromgröße aufweist, die größer als die erste Stromgröße (z. B. etwa 20 A) des Signals 144 ist, zu schaffen. Die Leistungsquelle 166 kann eine Batterie des Fahrzeugs 4 (siehe 1A) sein oder kann außerdem eine sekundäre Fahrzeug-Leistungsquelle, wie z. B. ein Kondensator, sein. Deshalb könnte in einem Beispiel zusätzlich zu dem Schalterrelais (z. B. dem MOSFET) das Gehäuse außerdem eine integrierte Leiterplatte umfassen, die den Schalter 138 und den Kondensator umfasst. Der Kondensator könnte durch eine Niederstromleitung (z. B. über die primäre Leistungsquelle oder die Batterie des Fahrzeugs) geladen werden und den erforderlichen Strom 145 bereitstellen, um die destruktive Vorrichtung 116 zu aktivieren, nachdem das Signal 144 dem Schalter 138 bereitgestellt worden ist. In 21 ist ein Beispiel der Amperezahl A des elektrischen Signals 145 über der Zeit t gezeigt, wie sie durch die destruktive Vorrichtung 116 gezogen und verwendet wird, wenn sie von einer Leistungsquelle 166 eines Kondensators erhalten wird.
Der Schalter 138 kann als eine elektrische Komponente betrachtet werden, die einen elektrischen Stromkreis unterbrechen kann, wobei sie den Strom unterbricht oder ihn von einer Quelle zu einer anderen umleitet. Die geläufigste Form eines Schalters ist eine elektromechanische Vorrichtung mit einem oder mehreren Sätzen elektrischer Kontakte, die mit äußeren Schaltungen (z. B. dem Signal 144, 145) verbunden sind. Jeder Satz von Kontakten kann sich in einem von zwei Zuständen befinden: entweder ”geschlossen”, was bedeutet, dass sich die Kontakte berühren und Elektrizität zwischen ihnen fließen kann, oder ”offen”, was bedeutet, dass die Kontakte getrennt sind und der Schalter nicht leitend ist. Der Mechanismus, der den Übergang zwischen diesen beiden Zuständen (offen oder geschlossen) betätigt, kann entweder ein Typ eines ”Kipphebelschalters” (eines Kippschalters für ein kontinuierliches ”ein” oder ”aus”) oder ein ”vorübergehender” Typ (Drücken für ”ein” oder Drücken für ”aus”) sein. Der Schalter kann z. B. ein Transistor, ein schnell ansprechendes Relais usw. sein.
Der Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor (MOSFET, MOS-FET oder MOS FET) kann als ein Transistor definiert sein, der verwendet wird, um elektronische Signale zu verstärken oder zu schalten. Obwohl der MOSFET eine Vorrichtung mit vier Anschlüssen mit einem Source-(S-), einem Gate-(G-), einem Drain-(D-) und einem Body-(B-)Anschluss ist, [1] ist der Body (oder das Substrat) des MOSFET oft mit dem Source-Anschluss verbunden, was ihn zu einer Vorrichtung mit drei Anschlüssen wie andere Feldeffekttransistoren macht. Weil diese beiden Anschlüsse normalerweise intern miteinander verbunden (kurzgeschlossen) sind, können in Stromlaufplänen nur drei Anschlüsse erscheinen.
Der Kondensator kann als eine passive elektrische Komponente mit zwei Anschlüssen definiert sein, die verwendet wird, um Energie in einem elektrischen Feld zu speichern. Der Kondensator kann wenigstens zwei elektrische Leiter umfassen, die durch ein Dielektrikum (einen Isolator) getrennt sind; eine häufige Konstruktion besteht aus Metallfolien, die durch eine dünne Schicht eines isolierenden Films getrennt sind.
Es wird außerdem erkannt, dass das destruktive Element 116 ein chemisches Agens, eine mechanische Vorrichtung und/oder eine Sprengladung sein kann, von denen jedes das elektrische Signal 144, 145 als einen Aktuator verwenden könnte, um zu verursachen, dass das destruktive Element 116 die strukturelle Integrität des Halteelements 117 (z. B. unter einer Druck- oder Zugbelastung) zerstört.
Ein weiteres Beispiel des Rückhalteelements 117 ist ein Magnet (siehe 1O), der verwendet werden kann, um die Aktivierung des Auslöservorspannelements 126 (d. h. die Bewegung des Auslöservorspannelements 126 von der ersten Auslöserposition zu der zweiten Auslöserposition) zurückzuhalten. Der Magnet 117 (z. B. ein Permanentmagnet) kann eine ausreichende Magnetfeldstärke aufweisen, um das Auslöservorspannelement 126 stationär zu halten (eine Rückhaltekraft 170 des Rückhalteelements 117 kann z. B. ein Magnetfeld sein, das auf ein Zündelement 328 – siehe 8B – wirkt, das an das Auslöservorspannelement 126 gekoppelt ist). Um die magnetische Anziehung der Magnetfeldkraft 170 mit dem Auslöservorspannelement 126 zu zerstören, kann die Einspeisung eines Stroms (z. B. des Signals 144 – siehe 1I durch das destruktive Element 116 einen entgegengesetzten magnetischen Fluss (z. B. über einen Elektromagneten 174) für den Magneten 117 bereitstellen, so dass die magnetische Anziehung zwischen dem Magnetfeld 170 und dem Auslöservorspannelement 126 verringert wird, um die Bewegung des Auslöservorspannelements 126 von der ersten Auslöserposition zu der zweiten Auslöserposition zu ermöglichen. Das destruktive Element 116 als solches kann ein Paar von Kontakten sein, die an den Elektromagneten 174 gekoppelt sind und die konfiguriert sind, um einen Strom (z. B. das Signal 144) zu empfangen und den Elektromagneten zu erregen, um die Magnetfeldkraft 170 mit dem Auslöservorspannelement 126 zu verringern, die verwendet wird, um das Auslöservorspannelement 126 an der ersten Auslöserposition zu halten.
Der Elektromagnet 174 (z. B. eine Drahtspule) kann von dem Magneten 117 separat sein. Alternativ kann der Elektromagnet 174 um den Magneten 117 gewickelt sein. In jedem Fall wird erkannt, dass die Aktivierung des Elektromagneten 174 vorübergehend die Stärke des Magnetfelds 170 verringert oder anderweitig zerstört, die notwendig ist, um die Bewegung des Auslöservorspannelements 126 zurückzuhalten, so dass die Deaktivierung des Elektromagneten 174 verursacht, dass die Stärke des Magnetfeldes 170 des Magneten 117 zurück zu einem Niveau zunimmt, das ausreichend ist, um die Bewegung des Auslöservorspannelements 126 zurückzuhalten, wenn es an der ersten Auslöserposition positioniert ist.
Alternativ kann die destruktive Vorrichtung 116 ein beweglicher Permanentmagnet 174 sein, so dass die Einspeisung des Stroms (z. B. des Signals 144) in die destruktive Vorrichtung 116 verursacht, dass die destruktive Vorrichtung 116 den Permanentmagneten 174 (z. B. über eine geeignete mechanische Vorrichtung – z. B. einen elektrischen Schrittmotor) näher zu dem Magneten des Halteelements 117 bringt oder anderweitig bewegt. Die Polarität des Permanentmagneten 174 als solche könnte zu der Polarität des Magneten des Halteelements 117 entgegengesetzt sein und folglich außerdem für eine Verringerung oder eine Umkehr des Magnetfelds 170 sorgen, um zu einer Freigabe des Auslöservorspannelements 126, das durch das Halteelement 117 an der ersten Auslöserposition gehalten wird, aufgrund der Wechselwirkung zwischen den entgegengesetzten Polaritäten der Magneten 117, 174, wenn sie in die Nähe zueinander gebracht werden, zu führen. In diesem Fall wird erkannt, dass die Bewegung des Permanentmagneten 174 in die Nähe des Magneten 117 die Stärke des Magnetfelds 170 vorübergehend verringert oder anderweitig zerstört, die erforderlich ist, um die Bewegung des Auslöservorspannelements 126 zurückzuhalten, so dass die anschließende Entfernung des Magneten 174 aus der Nähe des Magneten 117 verursacht, dass die Stärke des Magnetfeldes 170 des Magneten 117 zurück zu einem Niveau zunimmt, das ausreichend ist, um die Bewegung des Auslöservorspannelements 126 zurückzuhalten, wenn es an der ersten Auslöserposition positioniert ist.
Wie oben angegeben worden ist, kann das Auslösersystem 103 als eine Komponente zum Einmalgebrauch konfiguriert sein und kann für eine nachfolgende Aktivierung des Betätigungssystems ersetzbar sein, so dass das Auslösersystem lösbar an die Auslösersystemschnittstelle des Betätigungsmechanismus gekoppelt ist. Die Ersetzung der Auslöseranordnung 103 kann für alle der Komponenten der Auslöseranordnung 103 (z. B. 116, 117, 126, 136) und/oder für eine oder mehrere ausgewählte Komponenten sein. Die Ersetzung des Auslösersystems 103 kann z. B. als das Ersetzen des zerstörten Rückhalteelements 117 definiert sein, während eine oder mehrere der anderen Komponenten (z. B. 116, 126, 136) des Auslösersystems 103 beibehalten werden. Hinsichtlich des Rückhalteelements 117, das als der Magnet konfiguriert ist, wird erkannt, dass diese Ausführungsform wiederverwendbar ist, da es nur die Magnetfeldstärke 170, die verwendet wird, um die Bewegung des Auslöservorspannelements 126 zurückzuhalten, ist, die zerstört wird (z. B. aufgrund des Vorhandenseins des erregten Elektromagneten 174 (oder des beweglichen Permanentmagneten 174) verringert oder anderweitig umgekehrt wird.
Wie oben angegeben worden ist, kann das Auslösersystem 103 als eine Komponente zum Einmalgebrauch konfiguriert sein und kann für eine nachfolgende Aktivierung des Betätigungssystems ersetzbar sein, so dass das Auslösersystem lösbar an eine Systemschnittstelle des Betätigungsmechanismus 101 (oder des anderen Objekts 130) gekoppelt ist. Die Ersetzung der Auslöseranordnung 103 kann für alle der Komponenten der Auslöseranordnung 103 (z. B. 116, 117, 126, 136) und/oder für eine oder mehrere ausgewählte Komponenten sein. Die Ersetzung des Auslösersystems 103 kann z. B. als das Ersetzen des zerstörten Rückhalteelements 117 definiert sein, während eine oder mehrere der anderen Komponenten (z. B. 116, 126, 136) des Auslösersystems 103 beibehalten werden. In dieser Weise kann der Ersatz des gesamten Auslösersystems 103 (sobald es eingesetzt worden ist) ausgeführt werden. Alternativ kann wenigstens das Rückhalteelement 117 des Auslösersystems 103 ersetzt werden, sobald es eingesetzt worden ist, um ein neu konfiguriertes Auslösersystem 103 zu schaffen, das das Rücksetzen des Betätigungsmechanismus 101 für den anschließenden Einsatz fördert.
Im Hinblick auf das Obige wird erkannt, dass das Auslösersystem 103 irgendeine Anzahl von Konfigurationen der Auslöserkomponenten aufweisen kann, d. h. irgendeine Anzahl von Systemkomponenten (siehe 1I) umfassen kann, wie sie für die Konfiguration als ein serienmäßiges Modul oder Auslösersystem 103 vorgesehen sind. In dieser Weise können zusätzliche Systemkomponenten des Auslösersystems 103 als Ersatzkomponenten und/oder als optionale Komponenten oder zusätzliche Komponenten, die in dem serienmäßigen Modul nicht umfassen sind, zu dem serienmäßigen Modul hinzugefügt werden. Beispielhafte Komponenten des Auslösersystems 103 können Komponenten umfassen, wie z. B.: das Auslöservorspannelement 126; die Haltevorrichtung 117; die destruktive Vorrichtung 116; und/oder das mechanische Vorteilssystem 104, aber nicht darauf eingeschränkt. Wie vorgesehen ist, wird erkannt, dass jede der Komponenten des Auslöservorspannelements 126, der Haltevorrichtung 117, der destruktiven Vorrichtung 116 und/oder des mechanischen Vorteilssystems 104 als optionale Komponenten des Auslösersystems 103 vorgesehen sein können.
Das Auslösersystem 103 kann z. B. mit dem Auslöservorspannelement 126 mit einer Schnittstelle zum Koppeln mit dem Rückhalteelement 117 (das z. B. lösbar an der Schnittstelle befestigt ist) versehen sein. Das Auslösersystem 103 kann z. B. mit dem Auslöservorspannelement 126 und der destruktiven Vorrichtung 116 versehen sein. Das Auslösersystem 103 kann z. B. mit dem Auslöservorspannelement 126 und dem mechanischen Vorteilssystem 104 versehen sein, das für die Kopplung mit der Haltevorrichtung 117 konfiguriert ist. Das Auslösersystem 103 kann z. B. mit dem mechanischen Vorteilssystem 104 versehen sein, das für die Kopplung mit dem Auslöservorspannelement 126 und dem Rückhalteelement 117 konfiguriert ist. Das Auslösersystem 103 kann z. B. mit dem Auslöservorspannelement 126, dem mechanischen Vorteilssystem 104 und dem Halteelement 117 versehen sein. Es wird außerdem erkannt, dass die destruktive Vorrichtung 116 und/oder das Halteelement 117 als ein serienmäßiges Element(e) separat von dem Auslösermechanismus vorgesehen sein können, d. h. separat von einer oder mehreren anderen Komponenten des Auslösermechanismus 103 vorgesehen sein können. In dieser Weise können die destruktive Vorrichtung 116 und/oder das Halteelement 117 als Ersatzteil für den Auslösermechanismus 103 im Fall des Einsatzes des Auslösermechanismus 103 vorgesehen sein. Der Auslösermechanismus 103 kann als wiederverwendbar konfiguriert sein, indem das Auslöservorspannelement 126 von der zweiten Position zu der ersten Position zurückgeführt wird, so dass der Ersatz des Rückhalteelements 117 und/oder der destruktiven Vorrichtung 116 für das Zurückhalten des Auslöservorspannelements 126 an der ersten Position sorgt, sobald es zurückgeführt worden ist. Alternativ kann das Auslösersystem 103 als ein Modul für den Einmalgebrauch konfiguriert sein, wobei es für die nachfolgende Aktivierung der Auslöserkraft Tf ersetzbar ist. Das Rückhalteelement 117 kann z. B. wiederverwendbar sein. Das destruktive Element 116 kann z. B. wiederverwendbar sein.
In einer Ausführungsform wirkt der Auslösermechanismus 103 auf die Speichervorrichtung 102 für mechanische Energie, um ihre gespeicherte mechanische potentielle Energie freizusetzen, die zu der Klappenbetriebskomponente 8 geleitet wird. In einer weiteren Ausführungsform wirkt der Auslösermechanismus 103 auf das mechanische Vorteilssystem 104, um den Betrieb des einen oder der mehreren Elemente der Klappenbetriebskomponente 8 zu fördern, wobei er außerdem auf die Speichervorrichtung 102 für mechanische Energie wirkt, um ihre gespeicherte mechanische potentielle Energie freizusetzen, die zu den anderen Elementen der Klappenbetriebskomponente 8 geleitet wird. In einer weiteren Ausführungsform wirkt der Auslösermechanismus 103 auf die Klappenbetriebskomponente 8, so dass die Auslöserkraft Tf für die Richtungsbetätigung der Klappenbetriebskomponente 8 (z. B. das direkte Antreiben des Schlosselements (der Schlosselemente) 110 und/oder der passenden Schlosskomponente 96) ohne die Verwendung des Betätigungssystems 101 sorgt.
Wie oben für das Speichersystem 102 für mechanische Energie erörtert worden ist, sind die Beispiele der mechanischen potentiellen Energie des Auslöservorspannelements 126 die Energie, die den Rückstellkräften eines Kraftfelds zugeordnet ist, wie z. B. eines Vorspannelements (z. B. einer Feder) oder der Schwerkraft. Die Wirkung des Dehnens/Zusammendrückens des Objekts (z. B. des Vorspannelements) oder des Hebens des Objekts (z. B. eines Gewichts) als solche wird durch eine äußere Kraft ausgeführt, die gegen ein Kraftfeld des jeweiligen Potentials arbeitet und dadurch den Anteil des Objekts von einer ersten Position zu einer zweiten Position innerhalb des Kraftfelds ändert. Diese Arbeit ist im Kraftfeld gespeichert, wobei gesagt wird, dass sie als die mechanische potentielle Energie des Auslöservorspannelements 126 gespeichert ist. Falls die äußere Kraft entfernt wird (z. B. die Entfernung des Elements des Systems, das das Objekt an der zweiten Position hält), wirkt das Kraftfeld auf das Objekt, um die Arbeit zu leisten, wenn es das Objekt zurück zu der Anfangsposition bewegt, z. B. die Dehnung/die Komprimierung des Objekts (z. B. der Feder) verringert oder verursacht, dass das Objekt (z. B. ein Gewichtskörper) fällt. Entsprechend kann die mechanische potentielle Energie als der Energieunterschied zwischen der potentiellen Energie des Objekts an einer gegebenen Position (z. B. der zweiten Position) und seiner Energie an einer Bezugsposition (z. B. der ersten Position) definiert sein, so dass die Freisetzung der gespeicherten mechanischen potentiellen Energie eine Folge des Zurückkehrens des Objekts von der zweiten Position zu der ersten Position ist.
Wie oben erörtert worden ist, ist die Gravitationsenergie ein Beispiel der mechanischen potentiellen Energie, die der Gravitationskraft zugeordnet ist, da Arbeit erforderlich ist, um das Objekt (die Objekte) (z. B. ein Gewicht) gegen die Schwerkraft der Erde (d. h. das Kraftfeld) zu heben. Die mechanische potentielle Energie aufgrund der erhöhten Positionen wird als potentielle Gravitationsenergie bezeichnet. Ein weiteres Beispiel der mechanischen potentiellen Energie ist die elastische Energie, die als die mechanische potentielle Energie eines elastischen Objekts (z. B. eines Vorspannelements, wie z. B. einer Feder, eines Bandes usw., das von einer ersten Position zu einer zweiten Position zusammengedrückt oder gedehnt werden kann) definiert sein kann, das unter Spannung oder Druckspannung deformiert (oder belastet) wird. Die elastische Energie entsteht als eine Folge der Kraft des elastischen Objekts, die versucht, das Objekt in seiner ursprünglichen Form wiederherzustellen. Falls z. B. eine gedehnte/zusammengedrückte Position (z. B. eine zweite Position) des elastischen Objekts freigegeben wird, kann die Energie in kinetische Energie umgesetzt werden, wenn das elastische Objekt zu seiner ursprünglichen Form an der nicht gedehnten/nicht zusammengedrückten Position (der ersten Position), die außerdem als eine Bezugsposition bezeichnet wird, zurückkehrt. Ein Beispiel eines Vorspannelements (das z. B. außerdem als ein elastisches Objekt bezeichnet wird) kann eine Feder sein, so dass, wenn die Feder zusammengedrückt oder gedehnt wird, die Kraft, die sie ausübt, zu ihrer Längenänderung proportional ist. Die Rate oder die Federkonstante der Feder ist die Änderung der Kraft, die sie ausübt, geteilt durch die Änderung der Ablenkung der Feder. Federn können in Abhängigkeit davon, wie die Belastungskraft auf sie ausgeübt wird, klassifiziert werden, wie z. B.: eine Spann-/Zugfeder, die konstruiert ist, mit einer Spannungsbelastung zu arbeiten, so dass die Feder gedehnt wird, wenn die Belastung auf sie ausgeübt wird; eine Druckfeder, die konstruiert ist, mit einer Druckbelastung zu arbeiten, so dass die Feder kürzer wird, wenn die Belastung auf sie angewendet wird; eine Torsionsfeder, wo ungleich zu der Belastung als eine axiale Kraft die Belastung als ein Drehmoment oder eine Verdrehungskraft ausgeübt wird und sich das Ende der Feder um einen Winkel dreht, wenn die Belastung angewendet wird; eine konstante Feder, so dass die gestützte Belastung während des Ablenkungszyklus die gleiche bleibt; eine variable Feder, wo der Widerstand der Federspule gegen die Belastung während des Zusammendrückens variiert; eine Schraubenfeder, die aus einer Spule oder einer Spirale aus Draht hergestellt ist, die Typen der Torsionsfeder sind, weil der Federdraht selbst verdreht wird, wenn die Feder zusammengedrückt oder gedehnt wird; eine Blattfeder, die aus einem flachen oder konisch geformten Metallstück oder einem anderen Material, das zur elastischen Deformation imstande ist, hergestellt ist; eine bearbeitete Feder, die durch die Bearbeitung eines Stabstahls mit einer Dreh- und/oder Fräsoperation anstatt durch das Aufwickeln eines Drahtes hergestellt wird; und eine Auslegerfeder, die nur an einem Ende befestigt ist; eine Torsionsfeder, die konstruiert ist, um verdreht anstatt zusammengedrückt oder gedehnt zu werden, aber nicht darauf eingeschränkt. Andere Beispiele einer Feder (für das Vorspannelement 126 und/oder das Vorspannelement 102 können eine Auslegerfeder oder ein Torsionsstab sein.
Ein weiteres Beispiel des Auslöservorspannelements 126 ist ein pneumatisch betätigter Kolben, der die Anwendung eines unter Druck gesetzten Gases (das als eine unter Druck gesetzte Ladung gespeichert ist) verwendet, um eine mechanische Bewegung zu erzeugen, d. h. die Verschiebung der einen oder der mehreren Komponenten des Auslöservorspannelements 126 von der ersten Auslöserposition zu der zweiten Auslöserposition, wenn die in dem unter Druck gesetzten Gas enthaltene mechanische potentielle Energie während der Bewegung des Auslöservorspannelements 126 freigesetzt wird.
Es wird ferner angegeben, dass das Auslöservorspannelement 126 anstatt chemischer potentieller Energie gespeicherte mechanische potentielle Energie umfassen kann. Chemische potentielle Energie kann als die Art der potentiellen Energie definiert sein, die in chemischen Verbindungen gespeichert ist, so dass die chemische Energie einer chemischen Substanz durch eine chemische Reaktion in andere Formen der Energie umgewandelt werden kann. Als ein Beispiel wird die chemische Energie in Wärmeenergie und Lichtenergie umgesetzt, wenn ein Kraftstoff verbrannt wird.
Gemäß einem Aspekt wird ein Notfall-Aufklappmechanismus für ein Schloss für eine Verschlussklappe an einem Fahrzeug, wie z. B. eine Haubenklinke, geschaffen. Das Schloss weist ein Gehäuse auf, das ein Fischmaul zum Aufnehmen eines Schließbügels aufweist. Der Aufklappmechanismus wird betätigt, um den Schließbügel zu einem offenen Ende des Fischmauls anzutreiben, und umfasst ein Rückhalteelement, das verwendet wird, um zu verhindern, dass der Aufklappmechanismus betätigt wird, und eine Deaktivierungseinrichtung des Rückhalteelements, die steuerbar ist, um das Rückhalteelement unbrauchbar zu machen und dadurch die Betätigung des Aufklappmechanismus zu erlauben. Das Antreiben des Schließbügels zu dem offenen Ende des Fischmauls verringert die Wahrscheinlichkeit der Verletzung eines Fußgängers im Fall eines Zusammenstoßes zwischen dem Fahrzeug und dem Fußgänger. In den Ausführungsformen, in denen der Schließbügel mit einer Haube verbunden ist, würde die Haube durch die Betätigung des Aufklappmechanismus angehoben, um die Haube weiter von den harten Punkten in dem Fahrzeug, wie z. B. der Kraftmaschine, zu beabstanden, um dadurch die Wahrscheinlichkeit zu verringern, dass der Fußgänger durch die Haube auf diese harten Punkte aufprallt.
In einer Ausführungsform kann das Schloss optional eine Drehfalle, die zwischen einer offenen Position und einer primären geschlossenen Position zum lösbaren Halten des Schließbügels in dem Fischmaul beweglich ist, und eine Sperrklinke umfassen, die zwischen einer Entriegelungsposition, an der die Sperrklinke es der Drehfalle erlaubt, sich zu der offenen Position zu bewegen, und einer primären Verriegelungsposition, an der die Sperrklinke die Drehfalle in der primären geschlossenen Position hält. Der Aufklappmechanismus umfasst einen Nockenhebel, der für die Bewegung zwischen einer Ruheposition und einer aktiven Position schwenkbar an dem Gehäuse angebracht ist. Während der Bewegung des Nockenhebels in einer ersten Richtung zu der aktiven Position treibt der Nockenhebel den Schließbügel in einer Richtung zum Verlassen des Fischmauls an. Der Aufklappmechanismus umfasst ferner eine Vorspannvorrichtung, die kinematisch an den Nockenhebel gekoppelt ist, um den Nockenhebel zu drängen, um sich zu der aktiven Position zu drehen. Die Vorspannvorrichtung umfasst eine Zugstange, die betriebstechnisch mit dem Nockenhebel verbunden ist und die zwischen einer nicht betätigten Position und einer betätigten Position beweglich ist. Die Bewegung zu der betätigten Position treibt den Nockenhebel zu der aktivierten Position an. Der Aufklappmechanismus umfasst ferner ein Zugstangen-Vorspannelement, das die Zugstange zu der betätigten Position vorgespannt. Der Aufklappmechanismus umfasst ferner einen Zugstangen-Freigabemechanismus, der zwischen einer Verriegelungsposition, in der der Zugstangen-Freigabemechanismus die Zugstange in der nicht betätigten Position hält, und einer Entriegelungsposition, in der der Zugstangen-Freigabemechanismus es dem Zugstangen-Vorspannelement erlaubt, die Zugstange zu der betätigten Position zu bewegen, beweglich ist. Der Aufklappmechanismus umfasst ferner einen Zündstift, der zwischen einer nicht betätigten Position und einer betätigten Position beweglich ist, in der der Zündstift den Zugstangen-Freigabemechanismus zu der Entriegelungsposition antreibt. Der Aufklappmechanismus umfasst ferner ein Zündstift-Vorspannelement, das den Zündstift zu der betätigten Position vorgespannt. Der Aufklappmechanismus umfasst ferner ein Sicherungselement, das den Zündstift in der nicht betätigten Position hält. Der Aufklappmechanismus umfasst ferner elektrische Leitungen, die, wenn sie mit einer elektrischen Quelle verbunden sind, Wärme in dem Sicherungselement erzeugen, um das Sicherungselement ausreichend weich zu machen, um es dem Zündstift-Vorspannelement zu erlauben, das Sicherungselement zu überwinden und den Zündstift zu der betätigten Position anzutreiben. In einigen Ausführungsformen kann die in dem Sicherungselement erzeugte Wärme das Sicherungselement ausreichend schmelzen, um es dem Zündstift-Vorspannelement zu ermöglichen, das Sicherungselement zu überwinden und den Zündstift zu der betätigten Position anzutreiben.
In einem weiteren Aspekt wird ein Aufklappmechanismus für eine Verschlussklappe für ein Fahrzeug geschaffen, um die Verschlussklappe zu einer Position zur Verringerung von Verletzungen anzutreiben, wobei die Klappe von der Karosserie des Fahrzeugs weg nach außen bewegt wird, um die Wahrscheinlichkeit einer Verletzung für einen Fußgänger von dem Aufprallen auf harte Punkte unter oder hinter der Verschlussklappe, wie z. B. der Kraftmaschine des Fahrzeugs, wie oben angegeben worden ist, zu verringern. In einigen Ausführungsformen ist der Aufklappmechanismus in ein Schloss für die Verschlussklappe integriert. In einigen Ausführungsformen ist der Aufklappmechanismus konfiguriert, um den Zustand dem Schloss zu ändern und um außerdem die Verschlussklappe weg von dem Fahrzeug zu der Position zur Verringerung von Verletzungen anzutreiben. Das Schloss kann z. B. eine Drehfalle und eine Sperrklinke aufweisen, wobei die Drehfalle an einer offenen Position, an einer primären geschlossenen Position, in der sie einen Schließbügel in einer ersten Tiefe in einem Fischmaul des Gehäuses dem Schloss hält, und an einer sekundären geschlossenen Position, in der es den Schließbügel in einer zweiten Tiefe in dem Fischmaul des Gehäuses hält, positionierbar ist, wobei die zweite Tiefe kleiner als die erste Tiefe ist. Der Aufklappmechanismus wirkt, um die Bewegung der Drehfalle zu der sekundären geschlossenen Position zu erlauben, während er die Verschlussklappe weg von dem Fahrzeug zu der Position zur Verringerung von Verletzungen antreibt. In einigen Ausführungsformen kann der Aufklappmechanismus ein angelenktes Ende der Verschlussklappe nach außen zu einer Position zur Verringerung von Verletzungen antreiben. In einigen Ausführungsformen kann ein Aufklappmechanismus sowohl an einem eingerasteten Ende der Verschlussklappe als auch an einem angelenkten Ende der Verschlussklappe, das sich an einem gegenüberliegenden Ende der Verschlussklappe befindet, vorgesehen sein. In vielen Fahrzeugen befindet sich das angelenkte Ende der Haube am hinteren Ende der Haube, wobei sich das eingerastete Ende der Haube an einem vorderen Ende der Haube befindet. In einigen Fahrzeugen öffnet sich jedoch die Haube nach vorn, wobei sich deshalb die Drehgelenke am vorderen Ende der Haube befinden und das Schloss sich am hinteren Ende befindet.
Der Aufklappmechanismus kann irgendeine geeignete Struktur aufweisen. In einigen Ausführungsformen kann der Aufklappmechanismus z. B. einen Zündstift, ein Rückhalteelement, ein Zündstift-Vorspannelement und eine Deaktivierungseinrichtung des Rückhalteelements aufweisen. Das Rückhalteelement kann aus einem Material hergestellt sein, das unter einer ausgewählten Wärmemenge weich wird (z. B. schmilzt). Die Deaktivierungseinrichtung des Rückhalteelements kann elektrische Leitungen umfassen, die einen Strom führen, wenn sie mit einer elektrischen Quelle verbunden sind, und die einen ausgewählten Widerstand gegen den Strom aufweisen, um Wärme zu erzeugen, die verwendet wird, um das Rückhalteelement ausreichend weich zu machen, damit das Zündstift-Vorspannelement das Rückhalteelement überwindet und den Zündstift zu einer betätigten Position antreibt. In einigen Ausführungsformen umfasst der Aufklappmechanismus ferner ein Verschlussklappenbetätigungs-Vorspannelement, das die Bewegung der Verschlussklappe in die Position zur Verringerung von Verletzungen direkt oder indirekt verursacht, und einen Freigabemechanismus des Verschlussklappenbetätigungs-Vorspannelements, der durch den Zündstift betätigt wird, um die Betätigung des Verschlussklappenbetätigungs-Vorspannelements zu erlauben. In einigen Ausführungsformen ist ein Betätigungselement vorgesehen und durch das Verschlussklappenbetätigungs-Vorspannelement angetrieben, um die Bewegung der Verschlussklappe zu der Position zur Verringerung von Verletzungen (optional durch den direkten Eingriff zwischen dem Betätigungselement und der Verschlussklappe) zu verursachen. In einigen Ausführungsformen wirkt das Verschlussklappenbetätigungs-Vorspannelement, um die Verschlussklappe direkt weg von der Fahrzeugkarosserie anzutreiben. Das Verschlussklappenbetätigungs-Vorspannelement kann konfiguriert sein, um eine stärkere Kraft als das Zündstift-Vorspannelement auszuüben. Folglich kann unter Verwendung des Zündstifts, um einen Freigabemechanismus des Verschlussklappenbetätigungs-Vorspannelements zu betätigen, um das Verschlussklappenbetätigungs-Vorspannelement freizugeben, eine größere Kraft auf die Verschlussklappe ausgeübt werden, als durch das Betätigen der Verschlussklappe direkt unter Verwendung des Zündstift-Vorspannelements verfügbar sein würde. In einigen Ausführungsformen kann jedoch das Zündstift-Vorspannelement ausreichend sein, um die Verschlussklappe direkt zu der Position zur Verringerung von Verletzungen zu bringen. In einigen Ausführungsformen umfasst der Aufklappmechanismus einen fluidbetätigten Zylinder, der ein Zylindergehäuse und einen Kolben, der zwischen einer nicht betätigten Position und einer betätigten Position beweglich ist, umfasst. Die Bewegung des fluidbetätigten Zylinders zu der betätigten Position treibt die Verschlussklappe zu der Position zur Verringerung von Verletzungen an. Der Aufklappmechanismus umfasst ferner eine Quelle des unter Druck gesetzten Fluids und ein Freigabeelement, das steuerbar ist, um den Kolben dem unter Druck gesetzten Fluid auszusetzen, um den Kolben zu der betätigten Position anzutreiben.
In einem weiteren Aspekt wird ein Aufklappmechanismus für eine Verschlussklappe für ein Fahrzeug geschaffen, um die Verschlussklappe zu einer Position zur Verringerung von Verletzungen anzutreiben. Der Aufklappmechanismus umfasst ein Treiberanordnungs-Betätigungselement, das betriebstechnisch mit der Verschlussklappe verbindbar ist. Das Treiberanordnungs-Betätigungselement ist zwischen einer nicht betätigten Position und einer betätigten Position beweglich. An der betätigten Position verursacht das Treiberanordnungs-Betätigungselement die Bewegung der Verschlussklappe zu der Position zur Verringerung von Verletzungen. Der Aufklappmechanismus umfasst ferner ein Vorspannelement des Treiberanordnungs-Betätigungselements, das das Treiberanordnungs-Betätigungselement zu der betätigten Position vorgespannt, ein Treiberanordnungs-Rückhalteelement, das das Treiberanordnungs-Betätigungselement an der nicht betätigten Position hält, und elektrische Leitungen, die, wenn sie mit einer elektrischen Quelle verbunden sind, Wärme in dem Rückhalteelement erzeugen, um das Treiberanordnungs-Rückhalteelement ausreichend welch zu machen, um es dem Vorspannelement des Treiberanordnungs-Betätigungselements zu erlauben, das Treiberanordnungs-Betätigungselement zu der betätigten Position anzutreiben.
In einem weiteren Aspekt wird ein Aufklappmechanismus für eine Verschlussklappe für ein Fahrzeug geschaffen, um die Verschlussklappe zu einer Position zur Verringerung von Verletzungen anzutreiben, wobei der Aufklappmechanismus eine Treiberanordnung und eine angetriebene Anordnung, die durch die Treiberanordnung angetrieben ist, umfasst. Die angetriebene Anordnung umfasst ein Betätigungselement der angetriebenen Anordnung, das zwischen einer nicht betätigten Position und einer betätigten Position beweglich ist. Die Bewegung zu der betätigten Position treibt die Verschlussklappe zu der Position zur Verringerung von Verletzungen an. Das Betätigungselement der angetriebenen Anordnung ist zu der betätigten Position vorgespannt. Die angetriebene Anordnung umfasst ferner einen Freigabemechanismus des Betätigungselements der angetriebenen Anordnung, der zwischen einer Verriegelungsposition, an der der Freigabemechanismus des Betätigungselements der angetriebenen Anordnung das Betätigungselement der angetriebenen Anordnung in der nicht betätigten Position hält, und einer Entriegelungsposition, in der der Freigabemechanismus des Betätigungselements der angetriebenen Anordnung es dem Betätigungselement der angetriebenen Anordnung erlaubt, sich zu der betätigten Position zu bewegen. Die Treiberanordnung umfasst ein Treiberanordnungs-Betätigungselement, das zwischen einer nicht betätigten Position und einer betätigten Position beweglich ist, wobei das Treiberanordnungs-Betätigungselement den Freigabemechanismus des Betätigungselements der angetriebenen Anordnung zu der Entriegelungsposition antreibt. Die Treiberanordnung umfasst ferner ein Vorspannelement des Treiberanordnungs-Betätigungselements, das das Treiberanordnungs-Betätigungselement zu der betätigten Position vorgespannt, ein Treiberanordnungs-Rückhalteelement, das das Treiberanordnungs-Betätigungselement in der nicht betätigten Position hält, und eine Deaktivierungseinrichtung des Treiberanordnungs-Rückhalteelements, die steuerbar ist, um das Treiberanordnungs-Rückhalteelement unbrauchbar zu machen, um es dem Vorspannelement des Treiberanordnungs-Betätigungselements zu erlauben, das Treiberanordnungs-Betätigungselement zu der betätigten Position anzutreiben.
In einem weiteren Aspekt wird ein Aufklappmechanismus für eine Verschlussklappe für ein Fahrzeug geschaffen, um die Verschlussklappe zu einer Position zur Verringerung von Verletzungen anzutreiben, wobei der Aufklappmechanismus einen fluidbetätigten Zylinder umfasst, der ein Zylindergehäuse und einen Kolben umfasst, der zwischen einer nicht betätigten Position und einer betätigten Position beweglich ist. Die Bewegung des fluidbetätigten Zylinders zu der betätigten Position treibt die Verschlussklappe zu der Position zur Verringerung von Verletzungen an. Der Aufklappmechanismus umfasst ferner eine Quelle des unter Druck gesetzten Fluids und ein Freigabeelement, das steuerbar ist, um den Kolben dem unter Druck gesetzten Fluid auszusetzen, um den Kolben zu der betätigten Position anzutreiben.
In einem weiteren Aspekt ein aktives Fußgängerschutzsystem für eine Haube eines Fahrzeugs Ein aktives Fußgängerschutzsystem für eine Haube eines Fahrzeugs, wobei das aktive Fußgängerschutzsystem ein Schloss, einen Drehgelenkmechanismus, einen ersten Aufklappmechanismus und einen zweiten Aufklappmechanismus umfasst. Das Schloss ist im allgemeinen in Verbindung mit einem vorderen Ende der Haube positioniert. Das Schloss umfasst ein Gehäuse, das ein Fischmaul zum Aufnehmen eines Schließbügels aufweist, eine Drehfalle, die zwischen einer offenen Position, einer primären geschlossenen Position, in der die Drehfalle den Schließbügel in einer ersten Tiefe in dem Fischmaul hält, und einer sekundären geschlossenen Position, in der die Drehfalle den Schließbügel in einer zweiten Tiefe in dem Fischmaul, die kleiner als die erste Tiefe ist, hält, beweglich, ein Drehfallen-Vorspannelement, das dazu konfiguriert ist, eine Vorbelastungskraft auf die Drehfalle auszuüben, um sie von der primären geschlossenen Position zu der sekundären geschlossenen Position und von der sekundären geschlossenen Position zu der offenen Position zu bewegen. Wenn sich die Drehfalle in der sekundären geschlossenen Position befindet, befindet sich ein vorderes Ende der Haube an einer Position zur Verringerung von Verletzungen. Das Schloss umfasst ferner eine Sperrklinke, die zwischen einer Entriegelungsposition, an der die Sperrklinke es der Drehfalle erlaubt, sich zu der offenen Position zu bewegen, einer primären Verriegelungsposition, an der die Sperrklinke die Drehfalle an der primären geschlossenen Position hält, und einer sekundären Verriegelungsposition, an der die Sperrklinke die Drehfalle an der sekundären geschlossenen Position hält, beweglich ist. Eines dem Schloss und des Schließbügels ist an einer Karosserie des Fahrzeugs positioniert, während das andere dem Schloss und des Schließbügels an der Haube positioniert ist. Ein hinteres Ende der Haube ist durch einen Drehgelenkmechanismus an einer Karosserie des Fahrzeugs angebracht. Der Drehgelenkmechanismus erlaubt die Bewegung der Haube entlang einem ersten Weg zu einer offenen Position, um den Zugang zu dem Abschnitt des Fahrzeugs, der dadurch abgedeckt ist, zu schaffen, und erlaubt außerdem die Bewegung der Haube entlang einem zweiten Weg zu der Position zur Verringerung von Verletzungen. Der erste Aufklappmechanismus ist positioniert, um den Schließbügel selektiv zum Verlassen des Fischmauls anzutreiben und um die Sperrklinke selektiv zu der sekundären Verriegelungsposition anzutreiben. Der zweite Aufklappmechanismus ist positioniert, um die Bewegung der Haube entlang dem zweiten Weg selektiv anzutreiben.
In einem weiteren Aspekt wird eine Kombination aus einem Aufklappmechanismus und einen Drehgelenkmechanismus für ein angelenktes Ende einer Haube eines Fahrzeugs geschaffen. Der Aufklappmechanismus umfasst ein Treiberanordnungs-Betätigungselement, das zwischen einer nicht betätigten Position und einer betätigten Position beweglich ist, ein Vorspannelement des Treiberanordnungs-Betätigungselements, das das Treiberanordnungs-Betätigungselement zu der betätigten Position vorgespannt, ein Treiberanordnungs-Rückhalteelement, das das Treiberanordnungs-Betätigungselement an der nicht betätigten Position hält, und eine Deaktivierungseinrichtung des Treiberanordnungs-Rückhalteelements, die steuerbar ist, um das Treiberanordnungs-Rückhalteelement unbrauchbar zu machen, um es dem Vorspannelement des Treiberanordnungs-Betätigungselements zu erlauben, das Treiberanordnungs-Betätigungselement zu der betätigten Position anzutreiben. Die Verschlussklappe ist durch den Drehgelenkmechanismus an einer Karosserie des Fahrzeugs angebracht. Der Drehgelenkmechanismus erlaubt die Bewegung der Verschlussklappe entlang einem ersten Weg zu einer offenen Position, um Zugang zu dem dadurch abgedeckten Abschnitt des Fahrzeugs zu schaffen, und erlaubt außerdem die Bewegung der Verschlussklappe entlang einem zweiten Weg zu der Position zur Verringerung von Verletzungen. Die Bewegung des Treiberanordnungs-Betätigungselements zu der betätigten Position verursacht die Bewegung der Verschlussklappe entlang dem zweiten Weg.
In 22 ist eine alternative Ausführungsform der Schlossanordnung 10, die das Schloss 100 umfasst, die an das Betätigungssystem 101 gekoppelt ist, gezeigt. Das Betätigungssystem 101 umfasst das Energiespeichersystem 102 (das z. B. die gespeicherte mechanische Energie oder die gespeicherte chemische Energie für die Verwendung beim Betätigen dem Schloss 100 in Notfallsituationen umfasst) und den Auslösermechanismus 103. Das Schloss 10 weist die Befestigungsklappe 12 (zum Anbringen dem Schloss 100 an der Karosserie 5 oder der Verschlussklappe 6 des Fahrzeugs 4 – siehe 1A) und die Abdeckplatte 18, um ein Gehäuse zum Einschließen der Schlosselemente 110 zu schaffen, auf. Die Schlosselemente 110 umfassen das mechanische Element 109 (z. B. einen Hebel), ein erstes Schlosselement, wie z. B. eine Drehfalle 24, ein zweites Schlosselement, wie z. B. eine Sperrklinke 40, einen primären Freigabehebel 50 und den Schlitz 14 zum Halten der passenden Schlosskomponente 96 (z. B. des Schließbügels 96 – siehe 2), wenn sich das Schloss 100 an einer geschlossenen oder eingerasteten Position befindet. Der primäre Freigabehebel 50 ist um einen Drehpunkt 22A schwenkbar an der Befestigungsklappe 12 befestigt und durch das Freigabevorspannelement 262 zu der eingerasteten Position vorgespannt. Das Sperrzahnrad 24 ist über einen Drehpunkt 20A schwenkbar an der Befestigungsklappe 12 befestigt und über ein (nicht gezeigtes) Drehfallen-Vorspannelement zu der offenen oder ausgerasteten Position vorgespannt. Die Sperrklinke 40 ist an dem Drehpunkt 22A schwenkbar angebracht und weist einen oder mehrere Stufenanschläge 261 für den Eingriff mit einem Sperrzahnradanschlag 263 der Drehfalle 24 auf, um die Drehfalle 24 in der eingerasteten Position lösbar zu halten. Die Sperrklinke 40 kann ein (nicht gezeigtes Sperrklinken-Vorspannelement zum Vorbelasten der Sperrklinke 40, um sich mit der Drehfalle 24 in Eingriff zu befinden, wenn sie sich in der eingerasteten Position befindet, aufweisen. Die Sperrklinke 40 weist außerdem ein Widerlagerelement 260 (z. B. einen Stift) für den Eingriff mit dem primären Freigabehebel 50 an einem Widerlager 264 auf.
Abermals in 22 ist das mechanische Element 109 (z. B. ein Nockenhebel), der außerdem als ein mechanisches Element 109 bezeichnet wird, schwenkbar um einen Drehpunkt 20A angebracht, wobei es ein Vorspannelement 266 zum Vorbelasten des mechanischen Elements 109 zu der primären oder eingerasteten Position aufweist. Das mechanische Element 109 weist außerdem ein Widerlager 268 (siehe 23) zum Koppeln mit dem Betätigungssystem 101 und zum Empfangen der Betätigungskraft F (siehe 27), sobald das Betätigungssystem 101 ausgelöst wird, auf. Ferner weist das mechanische Element 109 eine Widerlagerfläche 270 (siehe 23) für den Kontakt mit der passenden Schlosskomponente 96 (z. B. dem Schließbügel) und zum Antreiben der passenden Schlosskomponente 96 durch den Schlitz 14 nach oben, wenn sie durch das Betätigungssystem 101 betätigt wird, auf, wie im folgenden weiter beschrieben wird. Das mechanische Element 109 weist außerdem ein Widerlager 272 (siehe 23) für den Kontakt mit dem Widerlager 260 der Sperrklinke 40 auf, um die Sperrklinke 40 um den Drehpunkt 22A zu drehen und folglich die Sperrklinke 40 von der Drehfalle 24 zu lösen, wie im folgenden weiter beschrieben wird.
In den 23, 24 und 25 ist eine beispielhafte Operation der Schlosselemente 110 dem Schloss 100 ohne die Betätigung des Betätigungssystems 101 beschrieben. In 23 ist die passende Schlosskomponente 96 durch die Arme der Drehfalle 24 in dem Schlitz 14 gehalten, wobei folglich das Schloss an der eingerasteten oder primären Position betrachtet wird. In 24 wird der primäre Freigabehebel 50 (z. B. durch ein vom Fahrer betätigtes Kabel – das nicht gezeigt ist) gegen das Hebelvorspannelement 262 gezogen, wobei es dadurch mit dem Widerlager 260 der Sperrklinke 40 in Kontakt gelangt und verursacht, dass sich die Sperrklinke 40 um den Drehpunkt 22A dreht und folglich von der Drehfalle 24 gelöst wird, wobei folglich dafür gesorgt wird, dass die Drehfalle 24 nicht zurückgehalten wird, wenn sie sich anfangs an der eingerasteten Position befindet. Es sei angegeben, dass unter dem Einfluss des Vorspannelements 266 des mechanischen Elements 109 das mechanische Element 109 nicht um den Drehpunkt 20A gedreht bleibt, d. h. in der primären Position bleibt, selbst wenn das Widerlager 272 von dem Widerlager 260 der Sperrklinke 40 gelöst worden ist.
In 25 ist die passende Schlosskomponente 96 durch die Drehfalle 26, die sich von der eingerasteten Position um den Drehpunkt 20A zu der ausgerasteten Position (die außerdem als die sekundäre Position bezeichnet wird) dreht, von dem Schlitz 14 freigegeben worden. Das mechanische Element 109 bleibt in seiner eingerasteten/primären Position, wobei es folglich dafür sorgt, dass sich die passende Schlosskomponente 96 ungehindert zum Boden des Schlitzes 14 zurück nach unten bewegt, wenn die Verschlussklappe 6 (siehe 1A) zu der geschlossenen oder zugeschlossenen/primären Position zurückgeführt wird. Es wird außerdem angegeben, dass der Freigabehebel 50 unter der Vorbelastung des Hebelvorspannelements 262 zu seiner ursprünglichen primären Position zurückgeführt/gedreht wird (sobald er durch den Fahrer freigegeben wird), wobei folglich für die Entkopplung des Widerlagers 264 des Hebels 50 von dem Widerlager 260 der Sperrklinke 40 gesorgt wird. Die Sperrklinke 40 als solche bleibt (z. B. unter dem Einfluss des Sperrklinken-Vorspannelements – das nicht gezeigt ist) in der offenen oder ausgerasteten Position und bleibt folglich um den Drehpunkt 22A gedreht. Das mechanische Element 109 als solches bleibt um den Drehpunkt 20A nicht gedreht, wobei das Widerlager 272 von dem Widerlager 260 der Sperrklinke 40 entkoppelt bleibt. In dieser Stufe kann der sekundäre Freigabehebel 60 von der sekundären Sperre 274 gelöst werden, indem der sekundäre Hebel 60 in der Richtung 122 geschwenkt wird, wobei folglich für das Öffnen der Verschlussklappe 6 gesorgt wird, um den Zugang zu der Karosserieöffnung (z. B. dem Kraftmaschinenraum) durch den Fahrer zu fördern (siehe 1A). Es wird außerdem erkannt, dass die Sperrklinke 40 in der offenen/sekundären Position bleibt, was für einen Schalter 276, der an den Auslösermechanismus 103 des Betätigungssystems 101 gekoppelt ist, eine Positionsrückkopplung schaffen kann. Ein Offen-Signal 278 als solches, das von dem Schalter 276 zu dem Auslösermechanismus 103 übertragen wird, trennt jedes potentielle Zünden und folglich die Aktivierung des Betätigungssystems 101, wenn sich das Schloss 100 in der ausgerasteten Position befindet. Die Bereitstellung des Schalters 276 ist vorteilhaft, um das unbeabsichtigte Zünden des Betätigungssystems 101 zu verhindern, wenn sich das Schloss 100 in der offenen Position befindet. Es wird erkannt, dass der Schalter 276 direkt der Auslösermechanik 103 in Verbindung stehen kann oder mit einem Fahrzeugsystem-Controller (z. B. dem Fahrzeug-Computer – der nicht gezeigt ist) in Verbindung stehen kann, der zwischen dem Schalter 276 (um die Schaltsignale von dem Schalter 276 zu empfangen) und dem Auslösermechanismus 103 (um die Auslösersignale zu senden, um den Auslösermechanismus 103 zu aktivieren) positioniert sein kann. Der Fahrzeugsystem-Controller kann außerdem eine Anzahl anderer Variable außer dem Signal des Schalters 274, wie z. B. die Fahrzeuggeschwindigkeit, berücksichtigen, um zu bestimmen, ob und wann der Auslösermechanismus 103 über ein Auslösersignal zu zünden ist.
In den 26 bis 29 ist eine beispielhafte Operation dem Schloss 100 beschrieben, wenn die Bewegung der passenden Schlosskomponente 96 in dem Schlitz 14 durch das mechanische Element 109 unterstützt ist, wenn es durch das Betätigungssystem 101 betätigt wird. 26 zeigt das Schloss 100 in der eingerasteten Position, so dass die passende Schlosskomponente 96 durch die Arme der Drehfalle 24 in dem Schlitz 14 zurückgehalten ist und folglich die primäre Position der Sperrklinke 40 die Drehfalle 24 in der eingerasteten Position zurückhält. Bei der Übertragung eines Aktivierungssignals (z. B. 1,7 A) zu dem Auslösermechanismus 103 des Betätigungssystems 101 wird die Energiespeichervorrichtung 102 entladen (was durch den Auslösermechanismus 103 ausgelöst wird), wobei ein Kraftelement 180 (z. B. eine Zylinderstange), das an die Energiespeichervorrichtung 102 (in 27) gekoppelt ist, die Betätigungskraft F auf das Widerlager 266 des mechanischen Elements 109 ausübt. Die Ausübung der Betätigungskraft F verursacht, dass sich das mechanische Element 109 in der Richtung 182 um den Drehpunkt 20A dreht und verursacht, dass das Widerlager 272 des mechanischen Elements 109 mit dem Widerlager 260 der Sperrklinke 40 in Kontakt oder anderweitig in Eingriff gelangt und folglich die Drehung der Sperrklinke 40 in der Richtung 184 um den Drehpunkt 22A verursacht, um zur Loslösung der Sperrklinke 40 von der Drehfalle 24 zu führen. In dieser Stufe ist die Drehfalle nicht in der eingerasteten Position zurückgehalten, wobei folglich durch den Drehfallen-Vorspannmechanismus auf sie gewirkt wird, um es um den Drehpunkt 20A zu drehen, um sich von der eingerasteten Position zu der ausgerasteten Position zu bewegen. Es wird angegeben, dass der primäre Freigabehebel 50 aufgrund der durch das Freigabevorspannelement 262 (siehe 28) zugeführten Rückhaltekraft an der primären Position bleibt.
Wie in 28 gezeigt ist, treibt die mechanische Vorrichtung 102 ferner das Kraftelement 180 weiterhin gegen das Widerlager 266 und folglich ferner die Drehung des mechanischen Elements 109 um den Drehpunkt 20A an, um den Kontakt des Widerlagers 270 des mechanischen Elements 109 mit der passenden Schlosskomponente 96 in dem Schlitz 14 zu schaffen. In dieser Stufe ist die Bewegung der passenden Schlosskomponente 96 in dem Schlitz 14 durch die Drehung sowohl der Drehfalle 24 (da es durch das Drehfallen-Vorspannelement angetrieben ist) als auch des mechanischen Elements 109 (da es durch die Betätigungskraft F angetrieben ist) unterstützt. Vorzugsweise ist die Größe der Betätigungskraft F größer als die Größe der Kraft, die durch das Drehfallen-Vorspannelement bereitgestellt wird, so dass die Drehung der Drehfalle 24 um den Drehpunkt 20A außerdem durch die gemeinsame Drehung des mechanischen Elements 109 um den Drehpunkt 20A angetrieben ist, da die Drehbewegung der Drehfalle 24 über die passende Schlosskomponente 96, die zwischen dem Widerlager 270 des mechanischen Elements 109 und dem (den) Arm(en) der Drehfalle 24 positioniert ist, an die Drehbewegung des mechanischen Elements 109 gekoppelt ist. Es ist außerdem eine Widerlagerfläche (z. B. eine Nockenfläche) 184 des mechanischen Elements 109 gezeigt, die wirken kann, um die Bewegung des Widerlagers 260 und folglich der Sperrklinke 40 in die sekundäre Position zu führen.
In 29 kann in dieser Stufe die Drehung der Drehfalle 24 durch einen harten Anschlag 186 zurückgehalten sein. Ferner löst sich das Widerlager 184 des mechanischen Elements 109 von dem Widerlager 260 der Sperrklinke 40, wenn das mechanische Element 109 seine Drehung 182 um den Drehpunkt 20A abschließt, die durch das Kraftelement 180 angetrieben ist. Sobald die Sperrklinke und das zugeordnete Widerlager 260 von dem Widerlager 180 gelöst sind, kehren sie ihre laufende Drehung in die Richtung 186 um den Drehpunkt 22A um und gelangen mit dem Widerlager 188 des mechanischen Elements 109 in Eingriff und schaffen folglich das Zurückhalten oder das anderweitige Verriegeln des mechanischen Elements 109 in der vollständig offenen oder ausgerasteten Position. In dieser Stufe kann der sekundäre Freigabehebel 60 von der sekundären Sperre 274 gelöst werden und folglich für das Öffnen der Verschlussklappe 6 sorgen, um den Zugang zu der Karosserieöffnung (z. B. dem Kraftmaschinenraum) durch den Fahrer (siehe 1A) zu fördern.
Um die passende Schlosskomponente 96 zurück in dem Schlitz 14 zu positionieren, kann der primäre Freigabehebel 50 gegen das Freigabevorspannelement 262 betätigt werden und folglich das Widerlager 260 der Sperrklinke 40 über die Drehung der Sperrklinke 40 um den Drehpunkt 22A aus dem Eingriff mit dem Widerlager 188 zwingen. Für die Rückkehr der passenden Schlosskomponente 96 zu dem Boden des Schlitzes 14 (siehe 26) wird beim Einziehen des Kraftelements 180 zurück in das Betätigungssystem 101 durch die Versetzung einer abwärts gerichteten Kraft der passenden Schlosskomponente 96 gegen das Widerlager 170 über einen Körper des mechanischen Elements 109 zu dem Widerlager 166 gesorgt.
Im Hinblick auf das Obige wird erkannt, dass das mechanische Element 109 ein Teil eines mechanischen Vorteilssystems 104 (siehe 11) sein kann. Alternativ kann das mechanische Element 109 so konfiguriert sein, um bei der Betätigung irgendeines der anderen Schlosselemente 110 (z. B. der Drehfalle 24 und/oder der Sperrklinke 40) keinen mechanischen Vorteil zu schaffen. Ferner kann, wie oben angegeben worden ist, das Energiespeichersystem 102 auf Wunsch durch mechanische Energie und/oder chemische Energie geschaffen werden.
In 30 ist eine alternative Konfiguration des mechanischen Elements 109 (das einen Hebel 109a, der mit einem Nocken 109b verbunden ist, aufweist) gezeigt. Der Hebel 109a und der Nocken 109b sind miteinander verbunden, um die gemeinsame Drehung miteinander zu schaffen, wenn durch das Kraftelement 180 auf den Nocken 109b gewirkt wird (er z. B. gezogen wird). Es wird außerdem erkannt, dass das Kraftelement 180 auf Wunsch konfiguriert sein kann, um auf den Nocken 109b zu drücken. Das mechanische Element 109 ist drehbar an dem Drehpunkt 20A angebracht und ist mit dem Kraftelement 180 (z. B. einem Kabel) verbunden, das außerdem an die Energiespeichervorrichtung 102 des Betätigungssystems 101 gekoppelt ist. Das mechanische Element 109 kann ein (nicht gezeigtes) Widerlager aufweisen, um die (nicht gezeigte) Sperrklinke aus dem Eingriff mit der Drehfalle 24 zu zwingen und folglich für die Drehung der Drehfalle 24 um den Drehpunkt 20A aufgrund der Wirkung des (nicht gezeigten) Drehfallen-Vorspannelements und der Drehung des mechanischen Elements 109 (über die dazwischen angeordnete passende Schlosskomponente 96 – zwischen dem Hebel 109a und den Armen der Drehfalle 24) aufgrund der Betätigung durch das Kraftelement 180 zu sorgen, wenn sich die passende Schlosskomponente 96 den Schlitz 14 hinauf bewegt. Wie oben für das mechanische Element 109 bezüglich der 22 bis 29 angegeben worden ist, verursacht die Drehung des mechanischen Elements 109 zuerst die Bewegung der Sperrklinke aus dem Eingriff mit der Drehfalle 24, bevor das mechanische Element 109 mit der passenden Schlosskomponente 96, die in dem Schlitz 14 positioniert ist, in Kontakt gelangt.
In 31 sind die Schlosskomponenten 110 der Drehfalle 24, das an dem Drehpunkt 20A angebracht ist, die Sperrklinke 40, die an dem Drehpunkt 22A angebracht ist, der primäre Freigabehebel 50 für das manuelle Betätigen der Sperrklinke 40 (über den Fahrer) aus dem Eingriff mit der Drehfalle 24 und das mechanische Element 109 (siehe 30) gezeigt. In 32 ist die Schlossanordnung 100 in der eingerasteten Position gezeigt, so dass die passende Schlosskomponente 96 in dem Schlitz 14 positioniert ist und zwischen den Armen der Sperrklinke 24 darin zurückgehalten ist. Das mechanische Element 109 befindet sich in der nicht betätigten Position, da das Betätigungssystem 101 noch über das Auslösersystem 103 zu aktivieren ist.
In 33 zieht das Kraftelement 180 bei der Aktivierung des Betätigungssystems 101 an dem Nockenelement 109b, wobei es verursacht, dass sich das mechanische Element 109 um die Richtung 190 dreht. Der Kontakt des Nockenelements 109b mit der Sperrklinke 40 verursacht, dass sich die Sperrklinke 40 in der Richtung 192 aus dem Eingriff mit der Drehfalle 24 dreht und folglich erlaubt, dass die Drehfalle 24 in der eingerasteten Position nicht zurückgehalten wird. Das mechanische Element dreht sich weiterhin (unter dem Einfluss des Kraftelements 180) in der Richtung 190, bis das Hebelelement 109a mit der passenden Schlosskomponente 96 in Kontakt gelangt und folglich wirkt, um die Bewegung der passenden Schlosskomponente 96 (den Schlitz 14 hinauf) mit der sich ausbreitenden gespeicherten Energie der Energiespeichervorrichtung 102 zu koppeln. In 34 ist gezeigt, dass sich der Nockenhebel 109b und der Hebel 109a weiterhin um den Drehpunkt 20A drehen, um die passende Schlosskomponente 96 den Schlitz 14 hinauf zu der Öffnung des Schlitzes 14 zu schieben. Es wird angegeben, dass die passende Schlosskomponente 96 innerhalb der Arme der Drehfalle 24 an der Öffnung des Schlitzes 14 bleibt, wenn sich die passende Schlosskomponente 96 an der ausgerasteten oder sekundären Position befindet. Die Aufklappstrecke (d. h. die Bewegungstrecke) der passenden Schlosskomponente 96 von der eingerasteten (z. B. primären) zu der ausgerasteten (z. B. sekundären) Position kann etwa 25–30 mm betragen.
In den 35a, b, c ist die Entwicklung nach dem Einsatz (d. h. nachdem die passende Schlosskomponente 96 zu der ausgerasteten Position bewegt worden ist, was durch die Betätigung des Betätigungssystems 101 gefördert wird) aufgrund des Aufpralls eines Fußgängers auf die Verschlussklappe 6 (die Haube – siehe 1a), die an die passende Schlosskomponente 96 gekoppelt ist, gezeigt. Beim Aufprall durch den Fußgänger auf die Verschlussklappe 6 wird die passende Schlosskomponente 96 abwärts 196 zurück in den Schlitz 14 zu der eingerasteten Position angetrieben, was sich folglich auf das Hebelelement 109a auswirkt und außerdem das Hebelelement 109a nach unten in den Schlitz 14 antreibt. Die Bewegung des Hebelelements 109a ist an die Drehbewegung des Nockenelements 109b in der Richtung 198 um den Drehpunkt 20A gekoppelt. Wie durch den Pfeil 199 gezeigt ist, zieht das Kraftelement 180 an der Energiespeichervorrichtung 102 (oder übt das Kraftelement 180 anderweitig eine Kraft auf die Energiespeichervorrichtung 102 aus), z. B. eine mechanische Energiespeichervorrichtung, wie z. B. eine Feder, wenn sich das Nockenelement 109b zunehmend in der Richtung 198 dreht. Aufgrund der Bewegung des mechanischen Elements 109 (z. B. des Hebels 109a und des Nockens 109b), die die Ausübung einer Kraft über das gekoppelte Kraftelement 180 auf die Energiespeichervorrichtung 102 verursacht, wird die (wenigstens teilweise) Neubelastung der Energiespeichervorrichtung 102 verwirklicht, wobei folglich die Absorption der Aufprallenergie des Fußgängers auf die Verschlussklappe 6 gefördert wird, wenn die Energiespeichervorrichtung 102 neu belastet wird.
In den 36 und 37 ist eine alternative Ausführungsform des Betätigungssystems 101 gezeigt. Das Betätigungssystem 101 umfasst das Energiespeichersystem 102 (das z. B. die gespeicherte mechanische Energie für die Verwendung beim Betätigen dem Schloss 100 – die nicht gezeigt ist – in Notfallsituationen umfasst) und den Auslösermechanismus 103. Es ist außerdem das Kraftelement 180 für die Wechselwirkung mit dem Schloss 100, wenn es über das Energiespeichersystem 102 betätigt wird, wenn es freigegeben wird, umfassen. Das Betätigungssystem 101 kann außerdem einen Rücksetzmechanismus 300 (z. B. eine Gewindebefestigungselementanordnung aus einer Mutter und einer Schraube) aufweisen, der verwendet wird, um das Energiespeichersystem 102 nach dem Einsatz von der zweiten Position zurück zu der ersten Position zurückzusetzen.
In Bezug auf nach dem Einsatz wird erkannt, dass das mechanische Element 109a (siehe die 30 und 38) weg von dem Eingang des Schlitzes 14 gedreht werden kann, wenn es durch das Kraftelement 180 betätigt wird, und folglich für einen erneuten Eingriff nach dem Einsatz des Schließbügels 96 mit den Schlosselementen (z. B. der Drehfalle 24) sorgen kann. In dieser Weise wird das mechanische Element 109a gedreht, wobei es folglich den Bewegungsweg (wie er z. B. durch den Schlitz 14 geführt wird) des Schließbügels umgeht. Das anschließende erneute Einrasten des Schließbügels 96 (über die Drehfalle 24) in dem Schlitz 14 kann durch das Schieben des Schließbügels 96 zurück in den Schlitz 14 und in Kontakt mit der Drehfalle 24 ausgeführt werden, während gleichzeitig der Kontakt mit dem mechanischen Element 109a umgangen wird. In dieser Weise kann das Schloss 100 nach dem Einsatz (z. B. nach dem Einsatz) des Betätigungssystems 109 erneut eingerastet werden. Deshalb kann nach einer Betätigung und nach der Energieabsorption (siehe 39) des Betätigungssystems 101 das zugeordnete mechanische Element 109a eine (z. B. konstante) Kraft auf den Schließbügel 96 ausüben, bis das Schloss von der sekundären Position freigegeben ist. Sobald das Schloss freigegeben ist, können sich die mechanischen Elemente 109 (z. B. der Hebel 109a, der Nocken 109b) 109b weiterhin drehen, so dass es/sie aus dem Klinkenschlitz 14 herausgeht/herausgehen und folglich vorteilhaft dafür sorgen, dass die Schlossanordnung 100 als eine typische nicht aktive Haubenklinke zu verwenden ist (bis sie bei einem Vertragshändler zurückgesetzt wird).
Die Fachleute auf dem Gebiet können weitere Modifikationen und Variationen an der (den) hier beschriebenen Ausführungsform(en) ausführen, ohne vom Schutzumfang der Offenbarung abzuweichen, wie er durch die folgenden Ansprüche definiert ist.

Claims

Schlossanordnung zum Antreiben einer Verschlussklappe aus einer geschlossenen Klappenposition zu einer offenen Klappenposition, wobei die Schlossanordnung folgendes umfasst: einen Schlossmechanismus, der ein erstes Schlosselement zum Halten einer passenden Schlosskomponente in einer eingerasteten Position und zum Bewegen der passenden Schlosskomponente aus der eingerasteten Position zu einer ausgerasteten Position, wenn er ausgelöst wird, aufweist, wobei die Bewegung des ersten Schlosselements durch ein Schlossvorspannelement zu der ausgerasteten Position hin vorbelastet ist, und ein Betätigungssystem, das folgendes aufweist: ein Energiespeichersystem mit einer Vorrichtung zum Speichern potentieller Energie zum Unterstützen des Schlossvorspannelements beim Bewegen der passenden Schlosskomponente aus der eingerasteten Position zu der ausgerasteten Position, ein mechanisches System mit mindestens einem mechanischen Element zum Eingriff mit der passenden Schlosskomponente, um die Bewegung der passenden Schlosskomponente aus der eingerasteten Position zu der ausgerasteten Position zu unterstützen, so dass die Betätigung des mindestens einen mechanischen Elements ein Ergebnis einer Freisetzung der gespeicherten potentiellen Energie ist.
Schlossanordnung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die passende Schlosskomponente der Verschlussklappe zugeordnet ist und die Schlossanordnung des weiteren eine Befestigungsklappe zum Anbringen der Schlossanordnung an einer Karosserie eines die Verschlussklappe aufweisenden Fahrzeugs umfasst.
Schlossanordnung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die potentielle Energie der Vorrichtung mechanische potentielle Energie ist.
Schlossanordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei der die potentielle Energie der Vorrichtung chemische potentielle Energie ist.
Schlossanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der das mindestens eine mechanische Element ein erstes mechanisches Element als einen Hebel aufweist.
Schlossanordnung nach Anspruch 5, bei der das erste Schlosselement eine Drehfalle ist und der Hebel ein Widerlager zum Lösen eines das erste Schlosselement in der eingerasteten Position haltenden zweiten Schlosselements aufweist.
Schlossanordnung nach Anspruch 5 oder 6, bei der das mindestens eine mechanische Element ein zweites mechanisches Element als einen Nocken zum Führen des zweiten Schlosselements in die ausgeklinkte Position aufweist, wobei der Hebel und der Nocken für die gemeinsame Drehung zwischen der eingerasteten und der ausgerasteten Position miteinander gekoppelt sind.
Schlossanordnung nach Anspruch 6 oder 7, bei der das zweite Schlosselement ein Widerlager aufweist, um den Nocken in der ausgerasteten Position zu halten.
Schlossanordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, bei der das zweite Schlosselement eine Sperrklinke ist, die zum Eingriff mit der Drehfalle hin vorgespannt ist.
Schlossanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, die des weiteren ein Kraftelement zum Schieben des mindestens einen mechanischen Elements in die Betätigung als Folge der Freisetzung der gespeicherten potentiellen Energie umfasst.
Schlossanordnung nach Anspruch 7, bei der die passende Schlosskomponente innerhalb eines Paars von Armen des ersten Schlosselements gehalten ist, wenn sie sich in der ausgerasteten Position befindet.
Schlossanordnung nach Anspruch 7 oder 11, bei der der Nocken mittels eines Kraftelements mit der Vorrichtung gekoppelt ist.
Schlossanordnung nach einem der Ansprüche 7, 11 oder 12, die des weiteren eine Position der passenden Schlosskomponente nach erfolgtem Einsatz zwischen der eingerasteten und der ausgerasteten Position umfasst, so dass die Bewegung des Nockens zurück zu der eingerasteten Position bewirkt, dass das Kraftelement wenigstens einen Anteil der gespeicherten potentiellen Energie wiederherstellt.
Schlossanordnung nach Anspruch 12, bei der das Kraftelement ein Kabel ist und die gespeicherte potentielle Energie mechanische potentielle Energie ist, die durch ein elastisches Element bereitgestellt wird.
Schlossanordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, bei der der Hebel aus dem Eingriff mit der passenden Schlosskomponente gedreht wird, wenn er sich in der ausgerasteten Position befindet, derart dass eine Bewegung der passenden Schlosskomponente nach erfolgtem Einsatz zu der eingerasteten Position hin dazu führt, dass der Hebel in der ausgerasteten Position bleibt, während sie gleichzeitig zu einer Bewegung des ersten Schlosselements zu der eingerasteten Position hin führt.
Schlossanordnung nach einem der Ansprüche 5 bis 9 oder 15, bei der das erste Schlosselement eine Drehfalle ist und der Hebel ein Widerlager zum Lösen eines das erste Schlosselement in der eingerasteten Position haltenden zweiten Schlosselements aufweist.
Schlossanordnung nach Anspruch 16, bei der das zweite Schlosselement eine Sperrklinke ist, die zum Eingriff mit der Drehfalle hin vorgespannt ist.
Schlossanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, die des weiteren einen Rücksetzmechanismus zum Rücksetzen der Vorrichtung aus der ausgeklinkten zu der eingerasteten Position umfasst.
Schlossanordnung nach Anspruch 18, bei der der Rücksetzmechanismus eine Schraubverbindung ist und die gespeicherte potentielle Energie mechanische potentielle Energie ist, die durch ein elastisches Element bereitgestellt wird, wobei die Schraubverbindung auf das elastische Element wirkt.
Schlossanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, die des weiteren ein Auslöserelement zum Wechselwirken mit der Vorrichtung umfasst, um die Freisetzung der gespeicherten potentiellen Energie zu verursachen.