DE19842690A1 - Abdeckvorrichtung für eine Öffnung, insbesondere eine Karosserieöffnung eines Kraftfahrzeugs, mit einer Klappe - Google Patents

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.