DE19901365A1

DE19901365A1 - Klappenverstelleinrichtung

Info

Publication number: DE19901365A1
Application number: DE1999101365
Authority: DE
Inventors: Andreas Ritter
Original assignee: Stabilus GmbH
Current assignee: Stabilus GmbH
Priority date: 1999-01-15
Filing date: 1999-01-15
Publication date: 2000-03-09

Abstract

Klappenverstelleinrichtung, umfassend einen Aktuator, der eine Betriebskraft und einen Betriebsweg bereitstellt, wobei der Aktuator mit einem Umkehrgetriebe in Wirkverbindung steht, das eine Anzahl von gelenkig gelagerten Hebeln umfaßt, wobei ein Eingangshebel des Umkehrgetriebes eine gegensinnige Drehbewegung zu einem Ausgangshebel ausführt und zwischen den beiden Hebeln eine Kraftübertragungsverbindung vorliegt, in der sich Kraftübertragungsflächen an beiden Hebeln jeweils um Lagerpunkte der zugehörigen Hebel drehen, wobei die Kraftübertragungsverbindung nur in Drehrichtung der Hebel Kräfte übertragen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Klappenverstelleinrichtung entsprechend dem Oberbe griff von Patentanspruch 1.

Aus der DE 37 42 903 ist eine Klappenverstelleinrichtung bekannt, bei der eine Feder über ein Hebelgestänge eine Klappe, insbesondere eine Fahrzeugklappe, anheben soll. In dieser Schrift wird angegeben, daß bei ungünstigen Einbaulagen der Feder ein ungenügendes Öffnungsmoment für die Klappenbewegung zur Ver fügung steht. Erschwerend kommt hinzu, daß aufgrund der Einbauverhältnisse die Druckkraft der Feder nicht direkt für eine Öffnungsbewegung umgesetzt wer den kann. Man kann natürlich den Standpunkt vertreten, daß man anstelle einer Druckfeder auch eine Zugfeder verwendet kann. Es hat sich aber herausgestellt, daß bei einer Zugfeder nach dem Bauprinzip einer Gasfeder aufgrund der Mehr zahl der Dichtstellen im Vergleich zu einer an sich bekannten Druckgasfeder ein sehr größerer Aufwand im Hinblick auf exakt ausgeführte Dichtstellen zu legen ist, weshalb Zuggasfedern sehr viel seltener eingesetzt werden. Deshalb ist es sinnvoll eine Druckgasfeder mit einem Umkehrgetriebe zu kombinieren, um die Wirkrichtung der Druckgasfeder dem Anwendungsfall anzupassen.

In der DE 37 42 903 besteht das Umkehrgetriebe aus einem einseitig gelagerten Winkelhebel, an dem die Druckfeder und eine Kupplungsstange angreifen. Die Kupplungsstange ist wiederum mit der Gelenkstange des Kofferraumdeckels ver bunden. Wie aus der Fig. 6 dieser Schrift ersichtlich ist, nimmt diese Art eines Umkehrgetriebes einen beträchtlichen Bauraum in Anspruch. Insbesondere die schräg gestellte Kupplungsstange führt bei einer Kofferraumdeckelbewegung eine räumliche Schwenkbewegung aus, für die ein unverhältnismäßig großer Bauraum zur Verfügung gestellt werden muß.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Klappenverstelleinrichtung zu schaffen, bei der ein Aktuator, insbesondere eine Feder, in Verbindung mit einem Umkehrgetriebe verwendet wird, die eine möglichst geringen Bauraumbedarf aufweist.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ein Eingangshebel des Umkehrgetriebes eine gegensinnige Drehbewegung zu einem Ausgangshebel aus führt und zwischen den beiden Hebeln eine Kraftübertragungsverbindung vorliegt, in der sich Kraftübertragungsflächen an beiden Hebeln jeweils um Lagerpunkte der zugehörigen Hebel drehen, wobei die Kraftübertragungsverbindung nur in Drehrichtung der Hebel Kräfte übertragen.

Vorteilhafterweise muß nur eine sehr geringer Bauaufwand mit sehr einfachen Bauteilen betrieben werden. In der einfachsten Form werden für das Umkehrge triebe nur zwei Hebel verwendet, die über eine einwerfige Lagerstelle, d. h. ein Freiheitsgrad ist beschränkt, verbunden sind.

Bei einer Ausführungsform sind die Kraftübertragungsflächen der Hebel als An zahl von ineinandergreifenden Zähnen ausgeführt sind. Im Hinblick auf minimale Teilekosten sind die Zähne zu einem Zahnradsegment zusammengefaßt.

Alternativ kann die Kraftübertragungsverbindung von einem Zapfen auf einer Füh rungsbahn gebildet wird.

Im Hinblick auf eine eindeutige Betriebsbewegung wird die Führungsbahn von einem Langloch gebildet. Dann ist der Zapfen in beiden Drehrichtungen geführt.

Eine weitere konstruktive Ausgestaltung des Umkehrgetriebes sieht vor, daß mindestens einer der Hebel radial zu seinem Drehpunkt längenveränderlich ausge führt ist. Diese Variante ist fertigungstechnisch besonders einfach umsetzbar.

Dabei ist zumindest einer der Hebel geteilt ausgeführt, wobei die Hebelabschnitte teleskopisch zueinander beweglich sind.

Im Hinblick auf eine besonders platzsparende Anordnung ist vorgesehen, daß die Drehachsen des Eingangs- und des Ausgangsteils parallel zu einer Schwenkachse der Klappe ausgerichtet sind. Ein wesentlicher Vorteil liegt darin, daß nur einfa che Schwenklager und keine Kugelkopflager eingesetzt werden müssen.

Anhand der folgenden Figurenbeschreibung soll die Erfindung näher erläutert werden.

Es zeigt:

Fig. 1 und 2 Klappenverstelleinrichtung bei einen Kfz mit einer Kraftübertra gungsverbindung in Form von Zahnsegmenten,

Fig. 3 Kraftübertragungsverbindung mit einem Zapfen und einer Füh rungsbahn,

Fig. 4 Kraftübertragungsverbindung mit einem teleskopierbaren Hebel im Umkehrgetriebe.

In der Fig. 1 ist schematisch der hintere Teil eines Kraftfahrzeugs 1 dargestellt, daß mit einer Klappe 3 für einen Kofferraum 5 ausgestattet ist. Die Klappe 3 wird in Öffnungsrichtung von einer Klappenverstelleinrichtung 7 angetrieben, die u. a. einen Aktuator 9 bevorzugt in der Ausführung einer Gasfeder, aufweist. Selbst verständlich sind auch konventionelle Federn, hydr. oder elektrische Aggregate einsetzbar. Die Klappe ist über einen Schwenkbügel 11 in einem ortsfesten Schwenklager 13 mit der Karosserie verbunden. Der Schwenkbügel ist nicht zwingend notwendig. Alternativ oder in Kombination kann man auch Parallelo grammgetriebe verwenden, um die Klappe eine überlagerte Dreh-Schwenk bewegung ausführen zu lassen. Der Schwenkbügel hat die Funktion, daß der Drehpunkt des ortsfesten Lagers 13 in Richtung des Fahrgastraums ver lagert werden kann.

Wie aus der Fig. 2 ersichtlich ist, umfaßt die Klappenverstelleinrichtung ausge hend vom Aktuator 9 einen Eingangshebel 15, der in einem weiteren ortsfesten Schwenklager 17 gelagert ist. An einem dem Aktuator abgewandten Ende des Eingangshebels ist ein Zahnradsegment 21 ausgeführt, das mit einem weiteren Zahnradsegment 23 eines Ausgangshebels 25 im Eingriff steht. Die Zahnflanken der Zahnradsegmente stellen Kraftübertragungsflächen einer Kraftübertragungs verbindung 19 dar. Der Eingangs- und der Ausgangshebel mit ihren Drehpunkten und die Zahnradsegmente bilden ein Umkehrgetriebe 22.

Die beiden ortsfesten Schwenklager 13 und 17 weisen parallele Schwenkachsen auf. Ebenso sind die Anbindungsachsen 27; 29 des Aktuators 9 ausgerichtet.

Wenn der Kofferraum unter Ausnutzung der Kraft des Aktuators 9 geöffnet wer den soll, fährt eine Kolbenstange 31 aus einem Zylinder 33 des als Gasfeder aus geführten Aktuators. Der Druck des Gases multipliziert mit der wirksamen Druckfläche in der Gasfeder ergibt eine Ausschubkraft, die den Eingangshebel 15 im Uhrzeigersinn bewegt. Das Zahnsegment 21 auf der anderem Hebelseite be wegt sich ebenfalls gegen den Uhrzeigersinn und überträgt diese Drehbewegung auf das Zahnradsegment 23, das sich um das ortsfeste Schwenklager 13 gegen den Uhrzeigersinn bewegt. Diese Drehbewegung wird auf den Ausgangshebel 25 übertragen, der mit dem Schwenkbügel 11 verbunden ist. Damit bewegen sich der Schwenkbügel 11 und die Kolbenstange 31 gegensinnig.

Mit den Fig. 3 und 4 soll verdeutlicht werden, daß das Umkehrgetriebe 22 kon struktiv auch anders ausgeführt werden kann. In der Fig. 3 verfügt der Eingangs hebel 15 als Kraftübertragungsverbindung 19 über einen Zapfen 35, der auf einer Führungsbahn 37 eines Langlochs 39 im Ausgangsbebel 25 verschiebbar gela gert ist. Die Drehbewegung des Zapfens 35 um den Drehpunkt des ortsfesten Schwenklagers 17 wird über die Führungsbahn 37 auf den Ausgangshebel 25 übertragen.

In der Fig. 4 ist der Ausgangshebel 25 geteilt ausführt, wobei die beiden Ab schnitte 25a; 25b teleskopisch zueinander beweglich sind. Der Abschnitt 25b weist auf seiner Mantelfläche die Führungsbahn 37 auf, auf der der Abschnitt 25a gleitet. Zwischen den Eingangshebel und dem Abschnitt 25a des Ausgangs hebels ist ein Drehgelenk 41 ausgeführt, das diese beiden Getriebeteile miteinan der verbindet. Der Bewegungsablauf der Klappe 3 entspricht dem Beschriebenen zu den Fig. 1 und 2.

Claims

1. Klappenverstelleinrichtung, umfassend einen Aktuator, der eine Betriebskraft und einen Betriebsweg bereitstellt, wobei der Aktuator mit einem Umkehrge triebe in Wirkverbindung steht, das eine Anzahl von gelenkig gelagerten Hebeln umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß ein Eingangshebel (15) des Umkehrgetriebes (22) eine gegensinnige Dreh bewegung zu einem Ausgangshebel (25) ausführt und zwischen den beiden Hebeln (15; 25) eine Kraftübertragungsverbindung (19) vorliegt, in der sich Kraftübertragungsflächen an beiden Hebeln (15; 25) jeweils um Lagerpunk te (17; 13) der zugehörigen Hebel drehen, wobei die Kraftübertragungsverbin dung nur in Drehrichtung der Hebel (15; 25) Kräfte übertragen.

2. Klappenverstelleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftübertragungsflächen der Hebel (15; 25) als Anzahl von ineinan dergreifenden Zähnen ausgeführt sind.

3. Klappenverstelleinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähne zu einem Zahnradsegment (21; 23) zusammengefaßt sind.

4. Klappenverstelleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Kraftübertragungsverbindung von einem Zapfen (35) auf einer Füh rungsbahn (37) gebildet wird.

5. Klappenverstelleinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsbahn (37) von einem Langloch (39) gebildet wird.

6. Klappeneinstelleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Hebel (15; 25) radial zu seinem Drehpunkt (13; 17) längenveränderlich ausgeführt ist.

7. Klappenverstelleinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel geteilt (25) ausgeführt ist, wobei die Hebelabschnitte (25a; 25b) teleskopisch zueinander beweglich sind.

8. Klappeneinstelleinrichtung nach einem der Patentansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachsen (13; 15; 27; 29) des Eingangs- und des Ausgangsteils parallel zu einer Schwenkachse (13) der Klappe (3) ausgerichtet sind.