DE19709908B4

DE19709908B4 - Verriegelungseinheit für einen im Crashfall ausgefahrenen Überrollbügel für Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE19709908B4
Application number: DE1997109908
Authority: DE
Inventors: Christian Reuber; Jakob Löwen; Reinhard Nowack; Rainer Jesse
Original assignee: ISE Innomotive Systems Europe GmbH
Current assignee: Metalsa Automotive GmbH
Priority date: 1997-03-11
Filing date: 1997-03-11
Publication date: 2004-05-06
Anticipated expiration: 2017-03-12
Also published as: DE19709908A1; WO1998040246A2; WO1998040246A3

Abstract

Verriegelungseinheit (1) für einen im Crashfall ausgefahrenen Überrollbügel für Kraftfahrzeuge, aufgebaut aus einem Rastelement (2) vorzugsweise ein tannenbaumförmiger Rastdorn aus abriebfestem Material, einer mit Federn (4) gegen das Rastelement vorgespannter Sperrklinke (3) mit tannenbaumförmigen Rastzähnen (5), die in den Rastdorn des Rastelementes im Crashfall einrasten und den Überrollbügel verriegeln, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrklinke (3) in Sandwichform aus mehreren fest miteinander verbundenen, aus hochfestem Material bestehenden flachen Platten (6) aufgebaut ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verriegelungseinheit für einen im Crashfall ausgefahrenen Überrollbügel für Kraftfahrzeuge. Verriegelungseinheiten dieser Art dienen zum Verriegeln von aus Komfortgründen beweglichen aus- und einfahrbaren Kraftfahrzeugüberrollbügeln. Die im Crashfall blitzschnell ausgefahrenen Überrollbügel müssen in ihrer Endstellung zum Erfüllen ihrer Schutzfunktion starr verriegelt werden, um beim Überschlag eines Kraftfahrzeuges die auf sie wirkenden Belastungen aufnehme: zu können, um die Fahrzeuginsassen vor Erdrücken oder sonstigen Schäden zu schützen.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind verschiedene Varianten von Verriegelungsmechanismen bekannt. Das Patent DE 4342400 beschreibt den Einbau einer Verriegelungseinheit gemäß des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Diese Einheit ist aus einer einstückigen 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 Funktionssicherheit der Feder. Durch die fehlende Zwangspositio nierung besteht im Crashfall die Gefahr, daß die Feder aus ihrer Funktionsposition entfernt wird und dadurch ihre Funktion, das Vorspannen der Sperrklinke gegen das Rastelement, nicht mehr erfüllen kann. Weiterhin wird die Montage der Feder und der gesamten Einzelbauteile durch fehlende Fügehilfen erschwert, wodurch sich eine zeitaufwendige und komplizierte und somit teure Montage ergibt. Die Sperrklinke als Gußteil ausgeführt, erweist sich aufgrund der hohen Belastungsanforderungen ebenfalls als ein teuer herzustellendes Bauteil.

Die Erfindung besteht daher in einer Variante einer Verriegelungseinheit 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 gelöst. Die Erfindung besteht im wesentlichen also darin, kostengünstige 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 Sperrklinke ist hierbei aus mehreren flachen Platten, die Stoff- oder formschlüssig vorzugsweise durch Schweißen miteinander verbunden sind, hergestellt. Die Konturen der einzelnen Platten werden hier z.B. aus verschleißfestem Stahlblech ausgestanzt 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 miteinander verkleben. Eine vorteilhafte formschlüssige Fügeverbindung stellt hier das Zusammennieten der einzelnen feuerausgestanzten und in ihrer Kontur hergestellten flachen Platten dar. Ein weiterer Schritt zu einer kostengünstigen Verriegelungseinheit ist die Verwendung feuerfertig vormontierter Einzelbaugruppen, 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 Spiralfeder zusammengesetzt. Die vormontierte Baugruppe ist dann mit einem Handgriff in kurzer Zeit kostengünstig in die Verriegelungsbaugruppe einzubauen. Zusätzlich definiert und sichert sie dort dann die Lage der Federn in der endmontierten Verriegelungsbaugruppe. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigt.

1 die Verriegelungseinheit im Zusammenbau
2 ein Aufnahme- und Sicherungselement
3 eine Sperrklinke.
1 zeigt die Verriegelungseinheit im Zusammenbau, bestehend 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 vorgespannten Federn permanent gegen das Rastelement gedrückt. Beim Ausfahren 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 Rastdorns 19 so aneinander abgleiten und die Sperrklinke gegen die Federn vom Rastdorn wegdrücken und die Verriegelungseinheit entriegeln. Bei einem Überschlag des Fahrzeugs, wenn der Überrollbügel 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 Federblock 8 vormontiert. Hierzu ist der Durchmesser der letzten Windung DW 10 an einem Ende der Feder größer als der Federdurchmesser 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 verschließt dadurch die Federaufnahmebohrung 13 von hinten und die Federn sind dadurch unverlierbar lagerichtig und positionsgenau montiert.
2 zeigt die in Sandwichbauweise hergestellte Sperrklinke 3. Das Sandwich ist aus drei die Außenkontur bestimmenden, aus flachem Stahlblech ausgestanzten Platten 6 symmetrisch aufgebaut. Die beiden äußeren Platten besitzen die gleiche Außenkontur. 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 3 ist das Federaufnahme- und -sicherungselement dargestellt. Das Federaufnahme- und -sicherungselement ist einstückig mit Federträger 11 und einer dazu rechtwinklig angeordneten Deckplatte 14 aus Kunststoff gegossen. Die Deckplatte ist über ihrer Mittelachse von der dem Federträger 14 gegenüberliegenden Seite bis zur Wurzel des Federträgers 17 mit einem rechteckförmigen Schlitz 18 versehen, dessen lange Seiten mit Führungsstegen 22 begrenzt werden. An den langen Außenseiten der Deckplatte 14 sind parallel zum Federträger am Ende des rechteckförmigen Schlitzes an jeder Seite je eine Clipnase 15 zum Befestigen des Federblocks am Gegenlagerblech 20 angegossen.

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

Verriegelungseinheit (1) für einen im Crashfall ausgefahrenen Überrollbügel für Kraftfahrzeuge, aufgebaut aus einem Rastelement (2) vorzugsweise ein tannenbaumförmiger Rastdorn aus abriebfestem Material, einer mit Federn (4) gegen das Rastelement vorgespannter Sperrklinke (3) mit tannenbaumförmigen Rastzähnen (5), die in den Rastdorn des Rastelementes im Crashfall einrasten und den Überrollbügel verriegeln, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrklinke (3) in Sandwichform aus mehreren fest miteinander verbundenen, aus hochfestem Material bestehenden flachen Platten (6) aufgebaut ist.
Verriegelungseinheit (1) für einen im Crashfall ausgefahrenen Überrollbügel für Kraftfahrzeuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Platte der Sperrklinke (3) mit einem manuell betätigbaren Schwenkhebel (7) versehen ist.
Verriegelungseinheit (1) für einen im Crashfall ausgefahrenen 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.
Verriegelungseinheit (1) für einen im Crashfall ausgefahrenen Überrollbügel für Kraftfahrzeuge nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinheit (1) mit einem Federblock (8) ausgestattet ist.
Verriegelungseinheit (1) für einen im Crashfall ausgefahrenen Überrollbügel für Kraftfahrzeuge nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Federblock (8) aus mindestens einer Spiralfeder (4) und einem Aufnahme- und Sicherungselement (9) besteht.
Verriegelungseinheit (1) für einen im Crashfall ausgefahrenen Überrollbügel für Kraftfahrzeuge nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die letzte Windung (10) einer Seite der Spiralfedern einen größeren Durchmesser DW aufweist als der Federdurchmesser DF der Feder.
Verriegelungseinheit (1) für einen im Crashfall ausgefahrenen Überrollbügel für Kraftfahrzeuge nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufnahme- und Sicherungselement (9) aus einem Federträger (11) mit einer zu ihm rechtwinklig angeordneten Deckplatte (14) besteht.
Verriegelungseinheit (1) für einen im Crashfall ausgefahrenen Überrollbügel für Kraftfahrzeuge nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrugen (13) des Federträgers (11) eine Hinterschneidung (12) mit einer Tiefe mindestens einer Federwindung aufweisen.
Verriegelungseinheit (1) für einen im Crashfall ausgefahrenen 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.
Verriegelungseinheit (1) für einen im Crashfall ausgefahrenen Überrollbügel für Kraftfahrzeuge nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß am Aufnahme- und Sicherungselement (9) mindestens zwei an der Deckplatte (12) in Richtung des Federträgers zeigende Clipsnasen (15) angegossen sind.