DE19709908A1

DE19709908A1 - Verriegelungseinheit für einen im Crashfall ausgefahrenen Überrollbügel für Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE19709908A1
Application number: DE1997109908
Authority: DE
Inventors: Christian Reuber; Jakob Loewen; Reinhard Nowack; Rainer Jesse
Original assignee: ITT Manufacturing Enterprises LLC
Current assignee: Metalsa Automotive GmbH
Priority date: 1997-03-11
Filing date: 1997-03-11
Publication date: 1998-09-17
Anticipated expiration: 2017-03-12
Also published as: WO1998040246A2; WO1998040246A3; DE19709908B4

Description

Die Erfindung betrifft eine Verriegelungseinheit für einen im Crashfall ausgefahrenen Überrollbügel für Kraftfahrzeuge. Ver riegelungseinheiten dieser Art dienen zum Verriegeln von aus Komfortgründen beweglichen aus- und einfahrbaren Kraft fahr zeugüberrollbügeln. Die im Crashfall blitzschnell ausgefahre nen Überrollbügel müssen in ihrer Endstellung zum Erfüllen ihrer Schutzfunktion starr verriegelt werden, um beim Über schlag eines Kraftfahrzeuges die auf sie wirkenden Belastungen aufnehmen zu können, um die Fahrzeuginsassen vor Erdrücken oder sonstigen Schäden zu schützen.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind verschiedene Varianten von Ver riegelungsmechanismen bekannt. Die Patentanmeldung P 4342400.7 beschreibt den Einbau einer Verriegelungseinheit gemäß des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Diese Einheit ist aus einer ein stückigen gegossene Sperrklinke und einer Spiralfeder, die die Sperrklinke gegen ein tannenbaumförmiges Rastelement drückt, aufgebaut. Die Spiralfeder ist weder am Widerlagerblech noch an der Sperrklinke zwangspositioniert oder geführt, sondern lose zwischen Sperrklinke und Widerlagerblech geklemmt. Daraus ergibt sich zwangsweise eine schlechte Positions- und Funk tionssicherheit der Feder. Durch die fehlende Zwangspositio nierung besteht im Crashfall die Gefahr, daß die Feder aus ihrer Funktionsposition entfernt wird und dadurch ihre Funk tion, das Vorspannen der Sperrklinke gegen das Rastelement, nicht mehr erfüllen kann. Weiterhin wird die Montage der Feder und der gesamten Einzelbauteile durch fehlende Fügehilfen er schwert, wodurch sich eine zeitaufwendige und komplizierte und somit teure Montage ergibt. Die Sperrklinke als Gußteil ausge führt, erweist sich aufgrund der hohen Belastungsanforderungen ebenfalls als ein teuer herzustellendes Bauteil.

Die Erfindung besteht daher in einer Variante einer Verriege lungseinheit mit der zugrundeliegenden Aufgabe, die Produktions- und die Materialkosten günstiger darzustellen.

Die Aufgabe wird durch die sich aus den kennzeichnenden Teilen der Ansprüche 1, 3 und 4 ergebenden Merkmalskombinationen ge löst. Die Erfindung besteht im wesentlichen also darin, ko stengünstige Bauteile und vormontierte Baugruppen, die sich dann kostengünstig endmontieren lassen, zu verwenden. Eine vorteilhafte und kostengünstige Sperrklinke läßt sich anhand der Merkmalskombination aus Anspruch 1 herstellen. Die Sperr klinke ist hierbei aus mehreren flachen Platten, die stoff- oder formschlüssig vorzugsweise durch Schweißen miteinander verbunden sind, hergestellt. Die Konturen der einzelnen Plat ten werden hier z. B. aus verschleißfestem Stahlblech ausge stanzt und dann aufeinanderliegend durch Schweißpunkte oder -nähte stoffschlüssig miteinander verbunden.

Um die einzelnen Platten unlösbar miteinander zu verbinden, sind weitere verschiedene Fügetechniken denkbar. So lassen sich die einzelnen Platten ebenfalls stoffschlüssig mitein ander verkleben. Eine vorteilhafte formschlüssige Fügeverbin dung stellt hier das Zusammennieten der einzelnen feuerausge stanzten und in ihrer Kontur hergestellten flachen Platten dar. Ein weiterer Schritt zu einer kostengünstigen Verriege lungseinheit ist die Verwendung feuerfertig vormontierter Ein zelbaugruppen, die dann zur Endmontage in kurzer Zeit und mit einfachen Handgriffen kostengünstig zusammenmontiert werden können. Als vormontierte Baugruppe läßt sich der Federblock einfach und billig herstellen. Der Federblock wird als Aufnahme- und Sicherungselement und mindestens einer Spiralfe der zusammengesetzt. Die vormontierte Baugruppe ist dann mit einem Handgriff in kurzer Zeit kostengünstig in die Verriege lungsbaugruppe einzubauen. Zusätzlich definiert und sichert sie dort dann die Lage der Federn in der endmontierten Verrie gelungsbaugruppe. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigt:

Fig. 1 die Verriegelungseinheit im Zusammenbau,

Fig. 2 ein Aufnahme- und Sicherungselement,

Fig. 3 eine Sperrklinke.

Fig. 1 zeigt die Verriegelungseinheit im Zusammenbau, beste hend aus einem Rastelement 2, aus einer Sperrklinke 3, einem Federblock 8 und zwei Spiralfedern 4. Das Rastelement 2 ist als tannenbaumförmiger Rastdorn aus abriebfestem und steifem Material ausgeführt. Die Sperrklinke 3 wird durch die vorge spannten Federn permanent gegen das Rastelement gedrückt. Beim Aus fahren des Überrollbügels bewegt sich das Rastelement so nach oben an der Sperrklinke vorbei, daß die schiefen Ebenen der Rastzähne der Sperrklinke 5 und der Rastzähne des Rast dorns 19 so aneinander abgleiten und die Sperrklinke gegen die Federn vom Rastdorn wegdrücken und die Verriegelungseinheit entriegeln. Bei einem Überschlag des Fahrzeugs, wenn der Über rollbügel Druck aufnehmen muß und sich der Rastdorn dadurch nach unten bewegt, verrasten die Rastzähne des Rastdorns 19 und der Sperrklinke 5 und verriegeln den Überrollbügel. Die Federn 4 sind im Aufnahme- und Sicherungselement 9 zum Feder block 8 vormontiert. Hierzu ist der Durchmesser der letzten Windung DW 10 an einem Ende der Feder größer als der Feder durchmesser DF und die Federaufnahmebohrungen 13 des Aufnahme- und Sicherungselementes 9 besitzen auf ihre der Sperrklinke 3 abgewandten Seite eine Hinterschneidung 12, in der die letzte vergrößerte Windung 10 der Feder beim Durchstecken durch die Aufnahmebohrung 13 aufgenommen wird. Der Federblock 8 wird dann einfach am Gegenlagerblech 20 eingeclipst. Das Blech ver schließt dadurch die Federaufnahmebohrung 13 von hinten und die Federn sind dadurch unverlierbar lagerichtig und posi tionsgenau montiert.

Fig. 2 zeigt die in Sandwichbauweise hergestellte Sperrklinke 3. Das Sandwich ist aus drei die Außenkontur bestimmenden, aus flachem Stahlblech ausgestanzten Platten 6 symmetrisch aufge baut. Die beiden äußeren Platten besitzen die gleiche Außen kontur. Die Kontur der mittleren Platte beinhaltet den zur manuellen Betätigung der Verriegelungseinheit notwendigen Schalthebel 7. Die Platten 6 sind so aufeinander geschichtet, daß eine einzige paßgenaue Außenkontur für die Sperrklinke entsteht und die Platten 6 sind mittels dreier Schweißpunkte 21, die auf der Außenkontur der Sperrklinke aufgesetzt sind, stoffschlüssig miteinander verbunden. Die Außenkontur der Sperrklinke 3 weist an einer Seite 3 Rastzähne 5 und auf der gegenüberliegenden Seite 2 Federführungsnasen 16 auf, die in der Kontur der mittleren Platte integriert sind. In Fig. 3 ist das Federaufnahme- und -sicherungselement dargestellt. Das Federaufnahme- und -sicherungselement ist einstückig mit Feder träger 11 und einer dazu rechtwinklig angeordneten Deckplat te 14 aus Kunststoff gegossen. Die Deckplatte ist über ihrer Mittelachse von der dem Federträger 14 gegenüberliegenden Sei te bis zur Wurzel des Federträgers 17 mit einem rechteckförmi gen Schlitz 18 versehen, dessen lange Seiten mit Führungsste gen 22 begrenzt werden. An den langen Außenseiten der Deck platte 14 sind parallel zum Federträger am Ende des rechteck förmigen Schlitzes an jeder Seite je eine Clipnase 15 zum Be festigen des Federblocks am Gegenlagerblech 20 angegossen.

Bezugszeichenliste

1

Verriegelungseinheit

2

Rastelement

3

Sperrklinke

4

Spiralfedern

5

Rastzähne der Sperrklinke

6

Flache Platten

7

Schwenkhebel

8

Federblock

9

Aufnahme- und Sicherungselement

10

Letzte Federwindung

11

Federträger

12

Hinterschneidung

13

Federaufnahmebohrungen

14

Deckplatte

15

Clipsnase

16

Federführungsnase

17

Wurzel des Federträgers

18

Rechteckförmiger Schlitz

19

Rastzähne des Rastelementes

20

Widerlagerblech

21

Schweißpunkte

22

Führungsstege

Claims

1. Verriegelungseinheit (1) für einen im Crashfall ausgefahre nen Überrollbügel für Kraftfahrzeuge, aufgebaut aus einem Rastelement (2) vorzugsweise ein tannenbaumförmiger Rast dorn aus abriebfestem Material, einer mit Federn (4) gegen das Rastelement vorgespannter Sperrklinke (3) mit tannen baumförmigen Rastzähnen (5), die in den Rastdorn des Rast elementes im Crashfall einrasten und den Überrollbügel ver riegeln, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrklinke (3) in Sandwichform aus mehreren fest miteinander verbundenen, aus hochfestem Material bestehenden flachen Platten (6) aufge baut ist.

2. Verriegelungseinheit (1) für einen im Crashfall ausgefahre nen Überrollbügel für Kraftfahrzeuge nach Anspruch 1, da durch gekennzeichnet, daß mindestens eine Platte der Sperr klinke (3) mit einem manuell betätigbaren Schwenkhebel (7) versehen ist.

3. Verriegelungseinheit (1) für einen im Crashfall ausgefahre nen Überrollbügel für Kraftfahrzeuge nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrklinke (3) auf der an den Rastzähnen (5) gegenüberliegenden Seite mit mindestens einer Federführungsnase (16) ausgestattet ist.

4. Verriegelungseinheit (1) für einen im Crashfall ausgefahre nen Überrollbügel für Kraftfahrzeuge nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinheit (1) mit einem Federblock (8) ausgestattet ist.

5. Verriegelungseinheit (1) für einen im Crashfall ausgefahre nen Überrollbügel für Kraftfahrzeuge nach Anspruch 4, da durch gekennzeichnet, daß der Federblock (8) aus mindestens einer Spiralfeder (4) und einem Aufnahme- und Sicherungs element (9) besteht.

6. Verriegelungseinheit (1) für einen im Crashfall ausgefahre nen Überrollbügel für Kraftfahrzeuge nach Anspruch 5, da durch gekennzeichnet, daß die letzte Windung (10) einer Seite der Spiralfedern einen größeren Durchmesser DW auf weist als der Federdurchmesser DF der Feder.

7. Verriegelungseinheit (1) für einen im Crashfall ausgefahre nen Überrollbügel für Kraftfahrzeuge nach Anspruch 5, da durch gekennzeichnet, daß das Aufnahme- und Sicherungsele ment (9) aus einem Federträger (11) mit einer zu ihm recht winklig angeordneten Deckplatte (14) besteht.

8. Verriegelungseinheit (1) für einen im Crashfall ausgefahre nen Überrollbügel für Kraftfahrzeuge nach Anspruch 7, da durch gekennzeichnet, daß die Bohrungen (13) des Federträ gers (11) eine Hinterschneidung (12) mit einer Tiefe minde stens einer Federwindung aufweisen.

9. Verriegelungseinheit (1) für einen im Crashfall ausgefahre nen Überrollbügel für Kraftfahrzeuge nach Anspruch 7, da durch gekennzeichnet, daß die Deckplatte (14) in der Mitte von der dem Federträger (11) gegenüberliegenden Seite bis zur Wurzel (17) des Federträgers mit einem rechteckförmigen Schlitz (18) ausgestattet ist.

10. Verriegelungseinheit (1) für einen im Crashfall ausgefah renen Überrollbügel für Kraftfahrzeuge nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß am Aufnahme- und Sicherungs element (9) mindestens zwei an der Deckplatte (12) in Rich tung des Federträgers zeigende Clipsnasen (15) angegossen sind.