DE4130847C2 - Verschlußkappe zum Verschließen eines Ablagefaches im Innenraum eines Kraftfahrzeuges - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Verschlußklappe zum Verschließen eines Ablagefaches im Innenraum eines Kraftfahrzeuges mit einer Feder, die die Verschlußklappe im normalen Fahrbetrieb in ihrer Schließstellung hält.

Solche Verschlußklappen für Ablagefächer, beispielsweise für ein Türseitenfach, sind bekannt. Eine Feder hält eine solche Verschlußklappe in ihrer das Ablagefach verschließenden Posi­ tion. Die Zuhaltekräfte der Feder reichen in der Regel jedoch nicht aus, um die Verschlußklappe auch in Unfallsituationen geschlossen zu halten. Sicherheitsvorschriften fordern bei­ spielsweise, daß sich die Verschlußklappe bei einem Überschlag des Fahrzeugs und der durch die Massenträgheitskräfte hervorge­ rufenen hohen Beschleunigungen in vertikaler Richtung nicht öffnen darf. Auf der einen Seite sollte daher die Verschluß­ klappe bei einer Unfallsituation, beispielsweise bei einem Überschlag, unter Auftreten großer Kräfte verschlossen bleiben, um eine Verletzungsgefahr für den Fahrzeuginsassen durch heraus­ fliegende Gegenstände zu vermeiden. Auf der anderen Seite je­ doch sollte der Fahrzeuginsasse im normalen Betrieb des Fahr­ zeugs die Verschlußklappe in einfacher Weise öffnen können.

Es sind auch Verschlußklappen für Ablagefächer bekannt (DE 33 01 442 A1, DE 19 55 057 B2, DE 36 16 020 A1), die Ver- und Ent­ riegelungsmechanismen zum öffnen und Schließen des Deckels ent­ halten. Diese Verriegelungsmechanismen arretieren die Verschluß­ klappe im normalen Fahrbetrieb wie auch bei Unfallsituationen gleichermaßen so, daß die Verschlußklappe in jedem Fall ge­ schlossen bleibt.

Bei einem Handschuhkasten gemäß der DE 37 39 921 C2 öffnet sich bei einem Unfall der Handschuhkastendeckel. Um die Verletzungs­ gefahr für Insassen durch den offenstehenden Deckel zu vermei­ den, weist die Verriegelungseinrichtung des Deckels keine vom Deckel abragenden Elemente auf, auf die ein Insasse aufprallen könnte.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Verschlußklappe der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß sie im normalen Betrieb leicht zu öffnen ist, in Unfallsituationen jedoch sicher ver­ schlossen ist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß eine die Verschlußklappe bei Auftreten einer etwa dem Wert der 10fachen Erdbeschleuni­ gung entsprechenden Beschleunigung durch Massenträgheitskräfte zusätzlich zu der Feder arretierende Verriegelungseinrichtung vorgesehen ist.

In Unfallsituationen, beispielsweise bei einem Überschlag, ar­ retiert daher die Verriegelungseinrichtung die Verschlußklappe und bildet so die notwendigen hohen Zuhaltungskräfte, um ein Öffnen der Verschlußklappe zu vermeiden. Im normalen Betrieb kommt die Verriegelungseinrichtung nicht zum Einsatz, so daß die Verschlußklappe in einfacher Weise durch Zug geöffnet werden kann. Zudem wird sichergestellt, daß die Verriegelungs­ einrichtung erst bei gefährlichen Unfallsituationen durch die hohen Massenbeschleunigungen ausgelöst wird. Bei geringeren Beschleunigungen auf das Fahrzeug, beispielsweise durch Fahr­ bahnunebenheiten oder ähnlichem, reichen die Zuhaltekräfte der Feder allein aus, um das Ablagefach verschlossen zu halten.

Es ist zwar bekannt (DE-OS 18 16 942), eine durch das Nieder­ drücken eines Knopfes verriegelte Fahrzeugtür bei einer Unfall­ situation automatisch zu entriegeln, indem ein frei bewegliches Gewicht unter der Einwirkung von Massenkräften mit Hilfe eines Gestänges oder ähnlichem ein Hochdrücken des Knopfes bewirkt. Das Entriegeln einer durch ein Schloß verriegelten Fahrzeugtür ist jedoch nicht mit einer eine Verschlußklappe nur zeitweise während einer Unfallsituation arretierenden Verriegelungsein­ richtung vergleichbar.

In Ausgestaltung der Erfindung ist ein beweglich gelagerter Massenkörper vorgesehen, dessen oberes Stirnende einer schiefen Ebene eines in eine entsprechende Öffnung der Verschlußklappe verschiebbar gelagerten Verriegelungsstiftes zugeordnet ist. Bei Auftreten von Beschleunigungen, beispiels­ weise bei einem Überschlag des Fahrzeugs, drückt daher das Stirnende des Massenkörpers gegen die schiefe Ebene und schiebt damit den Verriegelungsstift in die entsprechende Öffnung des Ablagefachs. Die Zuhaltekräfte der Feder der Verschlußklappe und die jeweiligen Massenträgheitsmomente der Verschlußklappe und der Verriegelungseinrichtung müssen dabei so aufeinander abgestimmt sein, daß der Verriegelungsstift sicher in die Öffnung gelangt, bevor sich die Verschlußklappe geöffnet hat.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind Mittel zum Zurück­ führen des Verriegelungsstiftes in eine die Öffnung freigebende Stellung vorgesehen. Dadurch wird der Verriegelungsstift auto­ matisch wieder in seine Ausgangslage zurückgeführt, sobald kei­ ne Beschleunigungskräfte mehr wirken und damit der Massenkörper nicht mehr am Verriegelungsstift anliegt. Die Rückstellkräfte der Mittel zum Zurückführen, beispielsweise einer Feder, sind relativ gering und dienen lediglich dazu, die Reibkräfte zwischen dem Verriegelungsstift und der Öffnung sowie der Lagerung des Verriegelungsstiftes zu überwinden. Diese Rück­ stellkraft ist daher im Verhältnis zu der durch eine Verti­ kalbeschleunigung des Massenkörpers auf die schiefe Ebene des Verriegelungsstiftes drückende Kraft vernachlässigbar.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen, die anhand der Zeichnungen darge­ stellt sind.

Fig. 1 zeigt schematisch in einer Schnittansicht eine Aus­ führungsform einer erfindungsgemäßen Verriegelungs­ einrichtung für eine Verschlußklappe eines Ablagefachs im Innenraum eines Kraftfahrzeugs, bei der ein ver­ tikal beweglich gelagerter Massenkörper einem hori­ zontal verschiebbar gelagerten Verriegelungsstift derart zugeordnet ist, daß er bei Auftreten einer Vertikalbeschleunigung ein Verschieben des Verriege­ lungsstiftes in eine entsprechende Öffnung der Ver­ schlußklappe bewirkt und

Fig. 2 schematisch in einer Schnittansicht eine weitere Aus­ führungsform einer Verriegelungseinrichtung für die Verschlußklappe nach Fig. 1, bei der der Massenkörper um eine gestellfeste Achse schwenkbeweglich gelagert ist, und

Fig. 3 eine dritte Ausführungsform der Erfindung.

Eine Verschlußklappe 1 nach Fig. 1 ist in bekannter Weise an einer Öffnung eines Ablagefachs im Innenraum eines Kraftfahr­ zeugs, z. B. an einer Seitentür eines Personenkraftwagens, derart schwenkbar angeordnet, daß sie in einer geöffneten Stellung den Zugriff in das Ablagefach gestattet und in einer geschlossenen Stellung dieses verschließt. Im normalen Betrieb ist die Verschlußklappe 1 durch eine Feder 23 in ihrer Schließstellung arretiert. Die Zuhaltekräfte für die Ver­ schlußklappe 1 werden durch eine entsprechende Auslegung der Federkräfte dieser Feder 23 aufgebracht, die zum einen während des normalen Fahrbetriebs eine sichere Zuhaltung der Verschlußklappe 1 und zum anderen für das Öffnen der Ver­ schlußklappe 1 eine komfortable Bedienung durch Fahrer oder Beifahrer gewährleisten.

In Fig. 1 ist die Verschlußklappe 1 in ihrer das Ablagefach verschließenden Position nur teilweise dargestellt. Das in Fig. 1 gezeigte Ende der Verschlußklappe 1 ist mit einem nach unten ragenden Fortsatz versehen, der eine Öffnung 8, beispielswei­ se eine Bohrung, aufweist. Die Längsachse 22 der Öffnung 8 verläuft horizontal. Um die Verschlußklappe 1 in Unfallsitua­ tionen, beispielsweise bei einem Überschlag des Fahrzeugs, zu arretieren, ist eine Verriegelungseinrichtung vorgesehen, die durch die dabei auftretenden Massenträgheitskräfte ausgelöst wird. Im einzelnen weist diese Verriegelungseinrichtung einen Verriegelungsstift 4 auf, der in beispielsweise mit dem Fahrzeugrahmen gestellfesten Gleitlagerungen 11 mit zur Achse 22 koaxialer Längsachse 9 horizontal gleitbeweglich ge­ lagert ist. Von dem Verriegelungsstift 4 ragt ein Fortsatz nach unten ab, der auf seiner der Verschlußklappe 1 abge­ wandten Seite mit einer schiefen Ebene 5 versehen ist. Diese schiefe Ebene 5 verläuft vom Fortsatz aus in Bewegungs­ richtung des Pfeils 15 gesehen nach hinten.

Die schiefe Ebene 5 bildet eine Anlaufschräge für ein mit einer korrespondierenden Anlaufschräge versehenes Stirnende 6 eines Bolzens 3. Dieser Bolzen 3 ist mit vertikaler Längs­ achse 10 in Gleitlagerungen 12 und 13 in vertikaler Rich­ tung beweglich gelagert. An seinem dem Stirnende 6 gegenüber­ liegenden Stirnende ist der Bolzen 3 mit einem Massenkörper 2 starr verbunden, der in einer Ruhestellung auf einer nicht gezeigten Ablage aufliegt.

Tritt nun eine Unfallsituation, beispielsweise ein Überschlag des Fahrzeugs auf, so wird der Massenkörper 2 durch die Mas­ senträgheitskräfte vertikal in Richtung des Pfeils 14 be­ schleunigt, wodurch das Stirnende 6 des Bolzens 3 an der schiefen Ebene 5 zur Anlage kommt und mithin den Verriege­ lungsstift 4 in Richtung des Pfeils 15 in die Öffnung 8 der Verschlußklappe 1 drückt. Die Federkräfte der Feder 23 zum Zuhalten der Verschlußklappe 1 und die Massenträgheits­ momente der Verschlußklappe 1 sowie der gesamten Verriege­ lungseinrichtung sind dabei so aufeinander abgestimmt, daß eine Verriegelung sicher erfolgen kann, bevor sich die Verschluß­ klappe 1 durch die hohen Beschleunigungskräfte öffnet. Die Auslegung der Massen geht dabei von der Forderung aus, daß sich die Verschlußklappe 1 bei einer dem Wert der 10-fachen Erdbeschleunigung entsprechenden Beschleunigung nicht öffnen darf.

Sobald die schiefe Ebene 5 des Verriegelungsstiftes 4 nicht mehr durch den Massenkörper 2 belastet ist, d. h. falls das Fahrzeug wieder seine Ausgangslage erreicht hat, wird der Ver­ riegelungsstift 4 durch eine an dem dem Stirnende 7 gegen­ überliegenden Stirnende angreifende Feder 21 automatisch in seine die Öffnung 8 freigebende Ausgangsposition zurückge­ führt. Die Rückstellkräfte dieser Feder 21 sind im Verhältnis zu den im Falle eines Überschlages auf die schiefe Ebene 5 wirkenden Kräften vernachlässigbar gering und dienen lediglich zur Überwindung der Reibungskräfte zwischen dem Verriegelungs­ stift 4 und der Öffnung 8 bzw. den Gleitlagerungen 11.

Eine solche Feder 21 ist in Fig. 2 gezeigt. Bei der Ausfüh­ rungsform nach Fig. 2 ist anstelle des vertikal beweglich ge­ lagerten Massenkörpers 2 ein um eine gestellfeste Achse 17 schwenkbar gelagerter Massenkörper 19 vorgesehen. Der Massen­ körper 19 ist dabei starr mit dem Stirnende einer um die Ach­ se 17 schwenkbar gelagerten Schwinge 18 verbunden und ist mit einem in einem spitzen Winkel zu der Schwinge 18 vom Mas­ senkörper 19 abragenden Bolzen 20 versehen, der in der in Fig. 2 gezeigten Position lotrecht zur schiefen Ebene 5 des Verriegelungsstiftes 4 an dieser anliegt. Auch bei der Aus­ führungsform nach Fig. 2 liegt der Massenkörper 19 in seiner Ruhelage beispielsweise auf einer nicht gezeigten Ablage auf.

Bei einer Unfallsituation, beispielsweise einen Überschlag des Fahrzeugs, verschwenkt der Massenkörper 19 in Richtung des Pfeiles 16 um die Achse 17, so daß der Bolzen 20 gegen die schiefe Ebene 5 des Verriegelungsstiftes 4 drückt und diesen in Richtung des Pfeiles 15 in die Öffnung 8 der Verschlußklappe 1 verschiebt. Somit ist die Verschlußklappe 1 zusätzlich arretiert.

Bei der in Fig. 3 in einem vertikalschnitt dargestellten Aus­ führungsform der Erfindung ist an einer Verschlußklappe 24 ein Rastelement 25 mit Rastzähnen 26 angeordnet. Mit den Rastzähnen 26 wirkt unter Schwerkraft- bzw. Fliehkrafteinflüssen bei ent­ sprechenden Fahrsituationen ein um eine feste Achse 27 schwenk­ barer Rasthammer 28 mit einem Gegenrastzahn 30 verriegelnd zu­ sammen. Zur Geräuschdämpfung ist auf den Rasthammer 28 ein Puffer 29 aufgesetzt.

Claims (7)

1. Verschlußklappe zum Verschließen eines Ablagefachs im Innenraum eines Kraftfahrzeuges mit einer Feder, die die Ver­ schlußklappe im normalen Fahrbetrieb in ihrer Schließstellung hält, dadurch gekennzeichnet, daß eine die Verschlußklappe (1, 24) bei Auftreten einer etwa dem Wert der 10fachen Erdbeschleunigung entsprechenden Be­ schleunigung durch Massenträgheitskräfte zusätzlich zu der Feder (23) arretierende Verriegelungseinrichtung (4, 2; 4, 19; 25, 28) vorgesehen ist.

2. Verschlußklappe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Massenträgheitskräfte der Verriegelungseinrichtung und die Rückstellkraft der die Verschlußklappe (1) in der Schließ­ stellung haltenden Feder (23) so aufeinander abgestimmt sind, daß die Verriegelungseinrichtung vor dem Öffnen der Verschluß­ klappe (1) wirksam wird.

3. Verschlußklappe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein beweglich gelagerter Massenkörper (2) vorgesehen ist, dessen oberes Stirnende (6) einer schiefen Ebene (5) eines in eine entsprechende Öffnung (8) der Verschlußklappe (1) ver­ schiebbar gelagerten Verriegelungsstiftes (4) zugeordnet ist.

4. Verschlußklappe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Massenkörper (19) um eine gestellfeste Achse (17) frei schwenkbar gelagert ist und einen im wesentlichen lotrecht zur schiefen Ebene (5) hin abragenden und dieser zugeordneten Fort­ satz (20) aufweist.

5. Verschlußklappe nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (21) zum Zurückführen des Verriegelungsstiftes (4) in seine die Öffnung (8) freigebende Stellung vorgesehen sind.

6. Verschlußklappe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel aus einer Rückstellfeder (21) bestehen.

7. Verschlußklappe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Verschlußklappe (24) ein Rastelement (25) mit min­ destens einem Rastzahn (26) befestigt ist, und daß ein um eine feste Achse (27) schwenkbarer Rasthammer (28) mit einem Gegen­ rastzahn (30) vorgesehen ist, der unter der Wirkung von Schwer­ kraft- bzw. Fliehkrafteinfluß den Rastzahn (26) hintergreift.