DE19842690A1 - Abdeckvorrichtung für eine Öffnung, insbesondere eine Karosserieöffnung eines Kraftfahrzeugs, mit einer Klappe - Google Patents
Abdeckvorrichtung für eine Öffnung, insbesondere eine Karosserieöffnung eines Kraftfahrzeugs, mit einer KlappeInfo
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Abstract
Zwecks Vermeidung von hohen Biegemomenten in einer Tankklappe (1) eines Kraftfahrzeugs bei kräftiger Ausbildung einer Öffnungsfeder (2) für diese sind ein Klappen-Schwenklager (3) und eine Arretiereinrichtung (6) für die geschlossene Klappe (1) an demselben Umfangsbereich der Klappe (1) vorgesehen.
Description
Die Erfindung betrifft eine Abdeckvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs
1.
Bei einer gattungsgemäßen Abdeckvorrichtung nach der DE 196 16 315 A1 sind das
Schwenklager und die Rast der Arretiervorrichtung für die Klappe in ihrer geschlossenen
Stellung an einander gegenüberliegenden Umfangsbereichen der Klappe vorgesehen. An
der dort hakenförmigen Rast (in die bei geschlossener Stellung der Klappe eine
längsverschiebbar gelagerte Stange eingreift) ist eine Öffnungsfeder klappenseitig befestigt
der ein Anschlag an einer Lagerung für die beschriebene Stange zugeordnet ist und die sich
demgemäß nur während eines ersten Teils der Öffnungsbewegung der Klappe abstützt, so
daß sie diese nicht bis in ihre voll geöffnete Stellung bewegen kann. Zum vollständigen
Öffnen der dort beschriebenen Tankklappe muß diese also von Hand in ihre
Öffnungsstellung bewegt werden.
Im praktischen Einsatz bei Fahrzeugen der Typen Passat und Golf (Erzeugnisse der VW AG)
befinden sich ähnliche Tankklappenanordnungen, bei denen jedoch die Öffnungsfeder im
Bereich des Schwenklagers an der Klappe angreift. Auch hier muß aber zum Bewegen der
Tankklappe in ihre vollständig geöffnete Lage allein durch die Öffnungsfeder diese relativ
stark ausgeführt werden, so daß sie in der geschlossenen Klappe ein relativ starkes
Biegemoment erzeugt, da die Klappe an einander gegenüberliegenden Umfangsbereichen
durch das Schwenklager und die Arretiereinrichtung abgefangen ist.
Für eine Abdeckvorrichtung eines anderen Typs, nämlich mit einer unter der Wirkung einer
Schließfeder selbstschließenden Klappe eines Kraftstoffbehälterverschlusses, die beim
Tanken durch die Zapfpistole in ihre Öffnungsstellung in Richtung Kraftstoffbehälter
verschwenkt wird, ist aus der EP 0 269 618 B1 eine Konstruktion bekannt, bei der eine
Schließfeder im Bereich des Schwenklagers an der Klappe angreift. Eine eigentliche
Arretiervorrichtung für die Klappe in ihrer Schließstellung fehlt verständlicherweise. Daher
erhebt sich auch nicht die Frage einer starken Auslegung einer Öffnungsfeder zum
vollständigen Bewegen der Klappe in ihre Öffnungsstellung und daher ergeben sich auch
nicht die oben angeführten Probleme einer unzulässig hohen Biegebeanspruchung der
Klappe.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Abdeckvorrichtung unter
Wahrung ihrer Vorteile - insbesondere einfacher, robuster Aufbau ohne großen Platzbedarf -
zu schaffen, deren Öffnungsfeder ohne nennenswerten Einfluß auf die Auslegung der
Klappe so stark dimensioniert werden kann, daß allein durch sie die Klappe zumindest
annähernd in ihre voll geöffnete Stellung verschwenkt wird.
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht in den kennzeichnenden Merkmalen
des Hauptanspruchs, vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung beschreiben die
Unteransprüche.
Da bei der erfindungsgemäßen Abdeckvorrichtung die Arretiereinrichtung, die also die
Klappe in ihrer geschlossenen Stellung sichert, auf derselben Seite der Klappe wie das
Schwenklager für diese vorgesehen ist, wird bei der Erfindung durch diese sehr einfache
Maßnahme die Klappe von einem sonst durch die Öffnungsfeder hervorgerufenen
Biegemoment entlastet. Zur Erzeugung eines derartigen Biegemomentes ist
verständlicherweise die Abstützung der Klappe an einander gegenüberliegenden
Umfangsbereichen derselben erforderlich und verantwortlich. Für den Einsatz einer starken
Öffnungsfeder braucht dagegen bei der Erfindung der Querschnitt der Klappe bzw. die
Materialauswahl für diese nicht verändert zu werden. Auch im Laufe der Zeit Einfluß auf das
Werkstoffverhalten der Klappe gewinnende Temperatur- und Feuchtigkeitseinflüsse werden
durch die stark ausgelegte Öffnungsfeder bei der erfindungsgemäßen Konstruktion nicht
verstärkt.
Verständlicherweise wird man gemäß Anspruch 2 auch die Öffnungsfeder am Schwenklager
anordnen. Das schließt jedoch die Möglichkeit nicht aus, Schwenklager, Arretierung und
Öffnungsfeder bezüglich der Klappe etwas gegeneinander versetzt anzuordnen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung für ihren bevorzugten Einsatzfall, nämlich an einer
eine Karosserieöffnung eines Kraftfahrzeugs abdeckenden Tankklappe, wird im folgenden
anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 Einen Querschnitt durch die gesamte Abdeckvorrichtung bei geöffneter
Tankklappe,
Fig. 2 den in Fig. 1 bei II-II angegebenen Schnitt,
Fig. 3 das in Fig. 1 bei III gekennzeichnete Detail,
Fig. 4 den Querschnitt gemäß Fig. 1 bei fast geschlossener Tankklappe und
Fig. 5 denselben Querschnitt bei vollständig geschlossener Tankklappe.
Betrachtet man zunächst Fig. 1, so befindet sich die allgemein mit 1 bezeichnete
Tankklappe in ihrer voll geöffneten Schwenkstellung. Diese Stellung hat sie unter der
Wirkung der Schenkelfeder 2, die auf die Achse 3 des Schwenklagers für die Tankklappe 1
aufgezogen ist, eingenommen; die Schenkelfeder 2 stützt sich einerseits an dem
geschwungenen Arm 4 der Tankklappe 1 und andererseits an dem Randbereich 5 der im
übrigen nicht dargestellten Fahrzeugkarosserie ab, der eine Öffnung für die Klappe 1 in der
Karosserie begrenzt.
Das Schwenklager für die Klappe 1, repräsentiert durch die Schwenkachse 3, befindet sich
also in der zeichnerischen Darstellung der Fig. 1, 4 und 5 auf der rechten Seite der
Öffnung bzw. der Tankklappe 1. Auf derselben Seite und damit demselben Umfangsbereich
der Tankklappe 1 zugekehrt, erkennt man ferner die Arretiereinrichtung 6 für die Klappe 1 in
ihrer vollständig geschlossenen Stellung, die in Fig. 5 dargestellt ist, die im folgenden noch
erklärt wird. Die Arretiereinrichtung 6 enthält die Teleskopstange 7, deren stangenförmiger
Bestandteil 8 in diesem Ausführungsbeispiel mit einem Längsbewegungen erzeugenden
elektrischen Antriebsmotor 9 in Verbindung steht. Grundsätzlich kann hier auch ein
manueller Antrieb Einsatz finden. Der stangenförmige Anteil 8 der Teleskopstange 7 taucht in
den hülsenförmigen Bestandteil 10 derselben ein; zwischen beiden wirkt die Spreizfeder 11,
die in diesem Ausführungsbeispiel von der Hülse 10 aufgenommen ist. Die Hülse stützt sich
bei 12 am Randbereich 5 ab.
Zur Arretiereinrichtung gehört ferner am Arm 4 der Klappe 1 die eine Rast bildende Öffnung
13, der zur Bildung einer Auflauffläche für die Hülse 10 bei der Schließbewegung der Klappe
1 der sägezahnähnliche Vorsprung 14 vorgeschaltet ist.
Die Verhältnisse im Bereich der Schwenkachse 3 läßt Fig. 2 im einzelnen erkennen; Fig. 3
dient zur Veranschaulichung der Bewegungskopplung zwischen Stange 8 und Hülse 10 der
Arretiereinrichtung 6: An der Stange 8 ist der Umfangstift 15 vorgesehen, der in das Langloch
16 der Hülse 10 hineinragt. In ihrer in Fig. 1 dargestellten Lage, in der sich die
Teleskopstange 7 bei 12 entgegen der Wirkung der Feder 11 abstützt, wird bei Betätigung
des Antriebs 9 zunächst nur die Stange 8 und bei Anschlagen des Stiftes 15 an den in Fig.
3 rechten Rand des Langloches 16 auch die Hülse 10 in Fig. 3 in Richtung nach rechts
bewegt, wodurch, wie noch zu beschreiben ist, das in den Figuren linke Ende der Hülse 10
aus der Rast 13 im Arm 4 der Tankklappe 1 herausgezogen wird; dadurch wird die
Tankklappe 1 für Öffnungsbewegungen unter der Wirkung der Öffnungsfeder 2 freigegeben.
Zwar erkennt man in Fig. 1 bei 17 eine klappenseitige Nase, die im geschlossenen Zustand
der Klappe mit dem Vorsprung 18 in der Karosserie zusammenwirkt, aber diese Arretierung
ist gegenüber der Wirkung der Arretiereinrichtung 6 außerordentlich schwach, da sie im
wesentlichen nur Schwingungen der Klappe 1 zu unterbinden und eine Feinpositionierung
sicherzustellen braucht. Die Klappe 1 kann nämlich, da sie durch die Öffnungsfeder 2 infolge
Anordnung von Schwenklager 3, Öffnungsfeder 2 und Arretiereinrichtung 6 an demselben
Klappenumfangsbereich nicht auf Biegung beansprucht wird, sehr dünnwandig ausgelegt
werden.
Das Zurückschwenken der Tankklappe 1 in ihre Schließlage erfolgt von Hand. Fig. 4 zeigt
die Verhältnisse kurz vor dem Erreichen der Schließlage. Der sägezahnähnliche Vorsprung
14 am Klappenarm 4 wirkt mit der abgeschrägten Stirnfläche 19 der Hülse 10 zusammen und
drückt diese in der Figur nach rechts aus dem Weg aller mit der Klappe 1 in Verbindung
stehenden Teile. Wie man ohne weiteres erkennt, ist die Anschlagabstützung 12 für die
Hülse 10 wirkungslos. Die Stange 8 behält ihre axiale Lage (gewahrt durch den außer
Funktion befindlichen Antrieb 9), die Spreizfeder 11 wird komprimiert.
Fig. 5 schließlich zeigt die Verhältnisse bei vollständig geschlossener Klappe 1: Der
sägezahnähnliche Vorsprung 14 hat die Hülse 10 zum Einfallen in die Rast 13 unter der
Wirkung der sich dabei entspannenden Spreizfeder 11 freigegeben. Die Hülse 10 ist so starr
ausgebildet und gelagert, daß sie die von der Öffnungsfeder 2 auf die Klappe 1 ausgeübten
Momente ohne Verformung aufnehmen kann. Eine Einleitung von Biegemomenten in die
Klappe 1 ist ausgeschlossen. Verständlicherweise ist die Lagerung der Hülse 10 gegen
flüssigen und dampfförmigen Kraftstoff dicht ausgeführt.
Zum erneuten Öffnen der Klappe 1 wird der Antrieb 9 aktiviert, der direkt die Stange 8 und
indirekt über die anhand Fig. 3 beschriebene Bewegungskopplung 15,16 auch die Hülse 10
nach rechts bewegt, wodurch die Hülse 10 aus der Rast 13 herausgezogen wird.
Mit der Erfindung ist demgemäß eine gattungsgemäße Abdeckvorrichtung geschaffen, die
praktisch ohne Änderungen den Einsatz einer für die vollständige Öffnungsbewegung der
Klappe ausreichend stark dimensionierten Öffnungsfeder gestattet, ohne daß störende
Biegemomente in die Klappe eingeleitet werden.
Claims (10)
1. Abdeckvorrichtung für eine Öffnung, insbesondere eine Karosserieöffnung eines
Kraftfahrzeugs, mit einer Klappe, insbesondere einer Tankklappe, die an einem
umfangsnahen Bereich mit einem Schwenklager versehen und der eine Öffnungsfeder
sowie eine Arretiereinrichtung zugeordnet sind, die ein bei geschlossener Klappe unter
Federkraft eine an der Klappe vorgesehene Rast hintergreifendes Arretierglied sowie
einen mit diesem verbundenen Antrieb zum Bewegen des Arretierglieds aus dem Weg
der Rast zum Einleiten der Öffnungsbewegung der Klappe enthält, dadurch
gekennzeichnet, daß die Öffnungsfeder (2) zum Bewegen der Klappe (1) zumindest
annähernd in ihre voll geöffnete Schwenkstellung ausgelegt ist sowie die Rast (13), die
Öffnungsfeder (2) und das Schwenklager (3) an demselben umfangsnahen
Klappenbereich vorgesehen sind.
2. Abdeckvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungsfeder
(2) am Schwenklager (3) angeordnet ist.
3. Abdeckvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungsfeder
eine auf einer Achse (3) des Schwenklagers angeordnete Schenkelfeder (2) ist.
4. Abdeckvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an
der Klappe (1) in Richtung ihrer Schließbewegung vor der Rast (13) und an dem
Arretierglied (6) dieses bei der Schließbewegung entgegen der Federkraft (11) aus dem
Weg der rastnahen Klappenzonen drückende Auflaufflächen (14, 19) vorgesehen sind.
5. Abdeckvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
das Arretierglied durch eine Teleskopstange (7) gebildet ist, die in einem dem
Klappenbereich benachbarten Randbereich (5) der Öffnung gelagert ist und eine Hülse
(10) und eine in diese eintauchende Stange (8) enthält, zwischen denen eine
Spreizfeder (14) gespannt ist und die über eine in Richtung ihrer Längsachse Spiel
aufweisende Verbindungsanordnung (15, 16) in Mitnahmeverbindung zum Bewegen des
Arretierglieds (7) aus der Rast (13) bei Aktivierung des Antriebs (9) stehen.
6. Abdeckvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
Mitnahmeverbindung eine Längsnut (16) an der Hülse (10) und einen in diese ragenden
Stift (15) an der Stange (8) enthält.
7. Abdeckvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange
(8) mit dem Antrieb (9) verbunden und der zum Zusammenwirken mit der Rast (13)
ausgelegten Hülse (10) ein Anschlag (12) nahe dem Öffnungsrandbereich (5)
zugeordnet ist, der ihre durch die Federkraft (11) hervorgerufene Längsbewegung
begrenzt.
8. Abdeckvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß
das Schwenklager (2) an einem einen Randbereich (5) der Öffnung hintergreifenden, im
Querschnitt durch die Klappe (1) gekrümmten Arm (4) derselben angreift, der zugleich
die Rast (13) aufweist.
9. Abdeckvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Rast durch eine
Ausnehmung (13) in dem Arm (4) gebildet ist.
10. Abdeckvorrichtung nach den Ansprüchen 4 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß der
Arm (4) zur Bildung einer Auflauffläche einen sägezahnähnlichen Vorsprung (14) trägt.
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