DE19809415A1 - Verriegelungsvorrichtung für eine Klappe, insbesondere eine Kraftfahrzeug-Motorhaube - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Verriegelungsvorrichtungen mit Drehfalle und dieser zugeordneter Sperrklinke sowie mit einem Bolzen oder dergleichen als Verriegelungsglied sind in der Kraftfahrzeugtechnik für die Verriegelung beispielsweise von Kofferraumdeckeln bekannt, siehe die DE 36 38 305 A1, wo der Sperrklinke ein motorischer Schwenkantrieb zugeordnet ist. Dieser kann ein echter, Rotationsbewegungen erzeugender Elektromotor sein, in dem zitierten Stand der Technik wird auch ein Hubmagnet gezeigt. Im Rahmen der Erfindung ist unter einem Elektromotor beides zu verstehen.

Um ein unbeabsichtigtes vollständiges Öffnen, das heißt Hochklappen, beispielsweise der Motorhaube zu verhindern, wie es bei Deformationen infolge von Unfällen auftreten kann, gehören zum Stand der Technik auch Fanghebel, die beispielsweise an der eigentlichen Fahrzeugkarosserie (das heißt am Frontend) angeordnet sind und denen Anschläge an der Haube zugeordnet sind. Diese Fangeinrichtungen sorgen dafür, daß die Haube zwar nach dem Entriegelungsvorgang etwas in ihrer Öffnungsstellung schwenken kann, jedoch dann "gefangen" wird, also ein weiteres Öffnen erst dann möglich ist, wenn der Fanghebel aus dem Weg des Anschlags geschwenkt ist.

Zur Abrundung der Schilderung des Standes der Technik sei darauf hingewiesen, daß auch der Einsatz von Bowdenzügen im Rahmen der Betätigung von Heckklappenschlössern von Kraftfahrzeugen bekannt ist, siehe die DE 35 12 645 A1.

Wie bereits diese Schilderung des Standes der Technik erkennen läßt, ist eine gattungsgemäße Vorrichtung verhältnismäßig kompliziert im Aufbau, wobei insbesondere die voneinander unabhängige Betätigung von Sperrklinke und Fanghebel Schwierigkeiten machen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Vorrichtung zu schaffen, die mit möglichst geringem Aufwand alle an eine derartige Vorrichtung zu stellenden Anforderungen voll erfüllt und auch eine Konstruktion ermöglicht, die die Betriebsgeräusche, die im wesentlichen durch das harte Aufeinanderprallen von Bestandteilen der Vorrichtung auftreten, minimiert.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht in den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs, vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung beschreiben die Unteransprüche.

Ein besonderer Vorteil der Erfindung ist in der "Doppelausnutzung" eines einzigen Schwenkantriebs sowohl zur Entriegelung der Drehfalle als auch zum Verschwenken des Fanghebels in seine Freigabestellung zu sehen. Wichtig ist dabei, daß diese beiden Vorgänge durch Verschwenken der Sperrklinke in zwei unterschiedliche Winkelstellungen nacheinander ausgelöst werden, wozu ein Schwenkantrieb (sofern motorisch im Sinne der obigen allgemeinen Definition) mit zwei definierten Stellungen seines Ausgangsgliedes Einsatz findet. Sofern es sich um einen motorischen Schwenkantrieb handelt, kann dieser beispielsweise nach Art eines Schrittmotors aufgebaut sein; eine zweckmäßige Konstruktion für einen manuellen Schwenkantrieb wird später anhand von Figuren beschrieben.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß sie mit einfachen Mitteln die Möglichkeit bietet, die Vorrichtung besonders geräuscharm auszulegen. Dies geschieht durch Verwendung von Zähnen bzw. Zahnreihen zum gegenseitigen Eingriff von Drehfalle, Sperrklinke und Fanghebel. Wird dafür gesorgt, daß stets mehrere Zahnpaare in Eingriff sind, so reduzieren sich in vorteilhafter Weise die dort auftretenden Flächenpressungen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung für den Fall einer Verriegelungsvorrichtung für eine Motorhaube wird im folgenden anhand der Zeichnung erläutert, deren Figuren folgendes darstellen:

Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch die gesamte Vorrichtung,

Fig. 2 eine Ansicht des Fanghebels entsprechend Pfeil II in Fig. 1,

Fig. 3 eine Draufsicht,

Fig. 4 in Ansicht vom Fahrzeuginnern und

Fig. 5 in Blickrichtung gemäß Pfeil V in Fig. 4 eine mechanische Schwenkbetätigung für die Sperrklinke,

Fig. 6 in Blickrichtung vom Fahrzeuginnern sowie

Fig. 7 in Richtung des Pfeils VII in Fig. 6 eine zweite Ausführung eines manuellen Schwenkantriebs für die Sperrklinke.

Betrachtet man zunächst die Fig. 1, 2 und 3, so erkennt man in einem Schloßgehäuse 1 die um die Schwenkachse 2 schwenkbare, hier als Zahnrad ausgebildete Drehfalle 3, auf ihrer in der Darstellung der Fig. 1 rechten Seite die um die Schwenkachse 4 schwenkbare Sperrklinke 5 und auf ihrer in der Darstellung der Fig. 1 linken Seite das Verriegelungsglied 6. Relativ zur Drehfalle 3 verschwenkbar sitzt auf der Achse 2 der Fanghebel 7 mit seinen beiden Armen 8 und 9. Während das Verriegelungsglied 6 in diesem Ausführungsbeispiel an der Haube festgelegt ist, und zwar starr, befindet sich das Schloßgehäuse 1 mit allen übrigen beschriebenen Teilen am Frontend des Fahrzeugs, das heißt an der Begrenzung der Motorraumöffnung.

Die Feder 10 spannt die Drehfalle 3 elastisch im Uhrzeigersinne vor, so daß sie nach ihrer Freigabe durch die Sperrklinke 5 das Verriegelungsglied 6, dessen Zahnreihe 11 mit den Zähnen der Drehfalle 3 kämmt, nach oben zu bewegen sucht und dabei das anfängliche Hochklappen der Haube zumindest unterstützt. Eine entsprechende Feder 12 ist der Sperrklinke 5 zugeordnet, jedoch so, daß sie die Sperrklinke in der Darstellung der Fig. 1 entgegen dem Uhrzeigersinn zu schwenken, also in Eingriff mit den Zähnen der Drehfalle 3 zu bringen sucht. Die Sperrklinke 5 hat für diesen Eingriff ebenfalls in einer Längsreihe angeordnete Zähne 13.

Betrachtet man nun den in Fig. 1 linken einen Arm 8 des Fanghebels 7, so ragt er in die Längsrinne 14 (siehe Fig. 2) des Verriegelungsglieds 6 hinein; diese Rinne 14 erstreckt sich neben und parallel zu der Zahnreihe 11. Das in Fig. 2 untere Ende der Rinne 14 dient als Anschlag 15, der mit dem Fanghebel 7, genauer: seinem einen Arm 8 als Sicherung gegen unbeabsichtigtes vollständiges Hochschwenken der Haube zusammenarbeitet, wenn die Haube sich nach der Entriegelung (Schwenken der Sperrklinke 5 in Fig. 1 im Uhrzeigersinne) etwas geöffnet hat.

Soll die Haube nun vollständig geöffnet werden, wird der Fanghebel 7 mit seinem einen Arm 8 in Fig. 1 im Uhrzeigersinne entgegen Federkraft durch weiteres Verschwenken der Sperrklinke über den Fortsatz 16 an dieser und den hakenförmigen Endbereich 17 des anderen Arms 9 des Fanghebels in Fig. 1 im Uhrzeigersinn aus der Rinne 14 herausgeschwenkt, so daß der Anschlag 15 freigegeben ist und das Öffnen der Haube nicht behindert.

Damit das Schließen der Haube durch den einen Arm 8 des Fanghebels 7 nicht behindert wird, ist dieser auf seiner in Fig. 1 oberen Seite bei 18 schräg profiliert, so daß das sich dann nach unten bewegende haubenfeste Verriegelungsglied 6 mit seinem Abschnitt 18a den Fanghebel 7 mit seinem einen Arm 8 aus der in Fig. 1 gezeichneten Lage im Uhrzeigersinn wegdrücken bzw. wegschwenken kann.

An der Sperrklinke 5 greift als kraftübertragender Bestandteil eines noch zu beschreibenden Schwenkantriebs die Seele 19 des Bowdenzugs 20 an, dessen Hülle 21 am Schloßgehäuse 1 abgefangen ist.

Der Schwenkantrieb muß nun so ausgelegt sein, daß er die Sperrklinke 5 zunächst in einem ersten Schwenkschritt nur so weit in Fig. 1 im Uhrzeigersinne verschwenkt, daß sie zur Entriegelung außer Eingriff gelangt mit den Zähnen der Drehfalle 3. Dann kann, zumindest unterstützt durch die Feder 10, die Drehfalle 3 im Uhrzeigersinne schwenken und das Verriegelungsglied 6 zusammen mit der Haube nach oben bewegen. Diese Aufwärtsbewegung des Verriegelungsglieds 6 wird beendet, sobald der Anschlag 15 (das heißt das Ende der Rinne 14 im Verriegelungsglied 6) gegen den einen Arm 8 des Fanghebels 7 anschlägt. Die Konstruktion ist verständlicherweise so getroffen, daß die dann von dem Anschlag 15 auf den einen Arm 8 des Fanghebels 7 ausgeübte Kraft bezüglich der Achse 2 (das heißt der Schwenkachse des Fanghebels 7) nur einen kleinen Hebelarm hat.

Soll die Haube nun voll geöffnet werden, erfolgt über den Bowdenzug 20 ein weiteres Verschwenken der Sperrklinke 5 in Fig. 1 im Uhrzeigersinne. Dabei nimmt sie über ihren Fortsatz 16 und das hakenförmige Ende 17 des anderen Arms 9 des Fanghebels 7 diesen mit, das heißt schwenkt diesen ebenfalls im Uhrzeigersinne um die Achse 2, so daß sein in Fig. 1 linkes Ende aus dem Aufwärtsweg des Anschlags 15, das heißt des Verriegelungsglieds 6, bewegt wird: die Haube ist zur vollen Öffnungsbewegung freigegeben, bzw. wird durch die Feder 10 etwas weiter angehoben.

Nach Beendigung dieser beiden Schwenkvorgänge bleibt die Sperrklinke 5 zumindest in ihrer Entriegelungslage, damit beim erneuten Niederdrücken der Haube und damit bei Abwärtsbewegung des Verriegelungsglieds 6 dieses durch Eingriff seiner Zähne 11 in die Zähne der Drehfalle 3 diese wieder in ihre Ausgangswinkellage unter Spannen der Feder 10 bewegt.

Ein erstes Ausführungsbeispiel für einen geeigneten manuellen Schwenkantrieb wird nun anhand der Fig. 4 und 5 beschrieben.

In Fig. 4 erkennt man wieder den Bowdenzug 20 mit seiner Seele 19 und seiner auch hier abgefangenen Hülle 21. Die Seele 19 ist an den im Fahrgastraum des Fahrzeugs angeordneten Betätigungshebel oder Schwenkhandgriff 40 angelenkt, der bei 41 schwenkbar gelagert ist. Zum Öffnen der Haube wird der Schwenkhandgriff 40 im Sinne des Pfeils 42 verschwenkt, wobei aber eine Schwenkbegrenzung wirksam wird, sobald über die Seele 19 die Sperrklinke 5 (siehe Fig. 1) in ihre erste, nur zur Entriegelung des Verriegelungsglieds 6 dienende Schwenkstellung geschwenkt ist. Diese Bewegungs- oder Schwenksperre enthält den Stift 43, der in der Kulisse 44 gleitet, die ihrerseits beispielsweise in der Innenraumverkleidung 44a des Fahrzeugs (unten an der A-Säule) vorgesehen ist. In Richtung der Schwenkbewegung des Schwenkhandgriffs 40 ist in diesem Ausführungsbeispiel der Stift 43 unbeweglich gelagert. Wie insbesondere aus Fig. 5 ersichtlich, dient zur Lagerung im Schwenkhandgriff 40 die bei 45 im Griff 40 schwenkbar gelagerte Wippe 46, der der Betätigungsknopf 47 sowie die Druckfeder 48 zugeordnet sind. Die Druckfeder 48 sorgt also dafür, daß sich der Stift 43 während des ersten Teils der Schwenkbewegung innerhalb der Kulisse 44 befindet. Sobald er gegen das Ende 49 der Kulisse 44 schlägt, ist die Schwenkbewegung beendet. Die Kulisse 44 ist so ausgelegt, daß ihr Ende 49 als Schwenkbegrenzung dann wirksam wird, wenn die Sperrklinke 5 (siehe Fig.

• 1) in ihre Entriegelungsstellung verschwenkt ist. Nach wie vor ist also der Fanghebel 7 wirksam, ein vollständiges Öffnen der Haube demgemäß nicht möglich.

Soll nun die Haube vollständig geöffnet werden, so muß der Fahrer nach dem beschriebenen Verschwenken des Schwenkhandgriffs 40 auf die Taste 47 drücken und dadurch den Stift 43 aus dem Bereich der Kulisse 44 herausheben. Nun kann die weitere Schwenkbewegung erfolgen, die über die Bowdenzugseele 19 auf die Sperrklinke 5 übertragen wird und das Verschwenken des Fanghakens 7 mit seinem einen Arm 8 aus dem Aufwärtsweg des Anschlags 15 zur Folge hat.

In dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 6 und 7 ist wiederum in dem Fahrzeuginnenraum ein Schwenkhandgriff 60 vorgesehen, der um die Schwenkachse 61 schwenkbar ist und an dem die Seele 19 des Bowdenzugs 20 angreift. Die Schwenkrichtung zum Entriegeln der Verriegelungsvorrichtung ist durch den Pfeil 62 angegeben. Auch hier ist beispielsweise in der Verkleidung 63 der A-Säule eine Kulisse 64 vorgesehen, die sich aber längenmäßig über die für die beiden Schwenkbewegungen der Sperrklinke 5 erforderliche Bewegungsbahn des Stifts 65 erstreckt. Die Kulisse 64 bildet in ihrem Verlauf den Anschlag 66, gegen den der Stift 65 schlägt, sobald durch die Schwenkbewegung des Schwenkhandgriffs 60 die Sperrklinke 5 in ihre Entriegelungsstellung verschwenkt ist. Der Stift 65 ist mittels der Kurbel 67 parallel zur Schwenkebene des Schwenkhandgriffs 60 an diesem schwenkbar gelagert. Die Feder 68 sucht die Kurbel 67 entsprechend dem Pfeil 69 in Fig. 6 entgegen dem Uhrzeigersinne so zu schwenken, daß der Stift 65 stets am unteren Rand der Kulisse 64 anliegt, so daß schließlich der Anschlag 66 die Schwenkbewegung des Schwenkhandgriffs 60 blockiert. Soll die Haube nun voll geöffnet werden, muß die Bedienungsperson durch Verschwenken des Griffs 70 entgegen der Wirkung der Feder 68 den Stift 65 in den Fig. 6 und 7 nach oben schwenken, so daß er außer Eingriff mit dem Kulissenanschlag 66 gelangt und dadurch eine weitere Schwenkbewegung des Schwenkhandgriffs 60 bis zum Wirksamwerden des Kulissenendes 71 möglich wird. Jetzt ist der Fanghebel 7 (siehe Fig. 1) mit seinem einen Arm 8 aus dem Aufwärtsweg des Anschlags 15 des Verriegelungsgliedes geschwenkt.

Mit der Erfindung ist demgemäß eine gattungsgemäße Vorrichtung geschaffen, die mit an sich bewährten, robusten und zuverlässigen Mitteln bei minimalem Aufwand alle Anforderungen an eine derartige Vorrichtung erfüllt. Weiterhin ist es möglich, die Vorrichtung mit einfachen Mitteln an unterschiedliche Gegebenheiten anzupassen. Beispielsweise kann ein motorischer Schwenkantrieb vorgesehen sein und einer der beschriebenen manuellen Schwenkantriebe als Notantrieb für den Fall des Ausfalls des motorischen Schwenkantriebs Einsatz finden.

Claims (16)

1. Vorrichtung zur aufhebbaren Verriegelung einer Klappe an einem Gehäuse, insbesondere einer Kraftfahrzeug-Motorhaube an einer Kraftfahrzeug-Karosserie, mit einer an Klappe oder Gehäuse angeordneten ersten Baugruppe, enthaltend eine Drehfalle, eine in diese nur im Verriegelungszustand federkraftveranlaßte Entriegelungsdrehungen derselben unterbindend einfallende Sperrklinke mit einem Schwenkantrieb und einen zwischen einer Sicherungsstellung, in der er nur begrenzte Öffnungsbewegungen der entriegelten Klappe zuläßt, und einer Freigabestellung für die Klappe bewegbaren Fanghebel sowie mit einer an Gehäuse bzw. Klappe angeordneten zweiten Baugruppe, enthaltend ein im Verriegelungszustand von der Drehfalle arretiertes Verriegelungsglied sowie einen mit dem Fanghebel zusammenwirkenden Anschlag, dadurch gekennzeichnet, daß der Fanghebel (7) in einer zur Drehfallenebene parallelen Ebene schwenkbar ist und an seinem freien Ende zwei entgegengesetzt weisende Arme (8, 9) aufweist, von denen einer (8) in der Sicherungsstellung im Wege des Anschlags (15) liegt, während der andere Arm (9) in Mitnahmeverbindung mit der Sperrklinke (5) erst nach Verschwenken derselben in ihre Entriegelungsstellung steht, so daß die Sperrklinke (5) bei weiterem Verschwenken aus ihrer Entriegelungsstellung in eine Entsicherungsstellung den Fanghebel (7) aus dem Weg des Anschlags (15) schwenkt, und daß ferner der Schwenkantrieb zur Erzeugung der beiden Schwenkbewegungen der Sperrklinke (5) in ihre Entriegelungsstellung und aus dieser in ihre Entsicherungsstellung durch unterschiedliche Schwenkbefehle ausgelegt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungsglied (6) einen zahnstangenartigen Bereich (11) aufweist, der außer im Entriegelungszustand mit einer kreisbogenförmigen Verzahnung an der Drehfalle (3) kämmt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (15) am Verriegelungsglied (6) vorgesehen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Arm (8) des Fanghebels (7) in der Sicherungsstellung in eine Längsnut (14) im Verriegelungsglied (6) hineinragt, an deren einem Ende der Anschlag (15) liegt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Arm (8) des Fanghebels (7) auf seiner dem Anschlag (15) bei geöffneter Klappe zugekehrten Seite und/oder der Anschlag (15) auf seiner dann dem einen Arm (8) des Fanghebels (7) zugekehrten Seite derart profiliert (18) ist, daß bei der Schließbewegung der Klappe der Anschlag (15) den Fanghebel (7) aus seinem Weg schwenkt.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der andere Arm (9) des Fanghebels (7) einen freien Endbereich (16) der Sperrklinke (5) hakenartig (17) übergreift.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrklinke (5) und das Verriegelungsglied (6) in seiner Verriegelungsstellung sich auf einander gegenüberliegenden Seiten der Drehfalle (3) befinden.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehfalle (3) ein Zahnrad ist, dessen Zähne auch zum Einfallen der Sperrklinke (5) dienen.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß Drehfalle (3) und Fanghebel (7) relativ zueinander verschwenkbar auf einer gemeinsamen Achse (2) angeordnet sind.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkantrieb einen Elektromotor nach Art eines Schrittmotors enthält.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein manuell betätigbarer Schwenkantrieb mit einem Schwenkhandgriff (40) vorgesehen ist, an dem ein Kraftübertragungsglied (19) angreift und dem eine manuell aufhebbare Schwenkbegrenzung (43, 49) zugeordnet ist auf einen definierten Schwenkwinkel, bei dem die Sperrklinke (5) über das Kraftübertragungsglied (19) in ihre Entriegelungsstellung geschwenkt ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Kraftübertragungsglied ein Bowdenzug (20) ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkbegrenzung eine ortsfeste Kulisse (44) für einen manuell bewegbar am Schwenkhandgriff (40) gelagerten Stift (43) enthält.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Stift (43) mittels einer Wippe (46) am Schwenkhandgriff (40) gelagert ist, die manuell gegen Federkraft (48) im Sinne des Heraushebens des Stiftes (43) aus der Kulisse (44) schwenkbar ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Kulisse (44) an einer Stelle endet, die dem definierten Schwenkwinkel entspricht.

16. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Kulisse (64) an einer Stelle, die dem definierten Schwenkwinkel entspricht, in ihrem Verlauf einen Anschlag (66) für den Stift (65) bildet und dieser mittels einer manuell schwenkbaren Kurbel (67) am Schwenkhandgriff (60) derart gelagert ist, daß der Stift (65) aus dem Anschlag (66) bezüglich des Kulissenverlaufs seitlich bewegbar ist.