JP2006518016A - 自動車両のためのエンジンフードロック - Google Patents

Abstract

【課題】フードロックのロック解除を容易にし、歩行者保護への新たな要求を容易に組み入れること。
【解決手段】ロック要素（４）をロック解除して作動させるために、このロック要素には、電気式の制御機構（８）を有する電磁式のアクチュエータ（１２，１３）が割り当てられており、制御機構は、入力側で、メンテナンスの場合のロック解除のための手動で作動可能な制御要素（８ａ）および人との衝突の場合のロック解除のためのセンサ（８ｄ）に接続されていること、およびフードロック（３）は、割り当てられたアクチュエータ（１２，１３）の他に、垂直方向に調整するための電動式の駆動ユニット（１４，１７ないし２１）を有する。

Description

本発明は、自動車両のフロントフードをロックするための装置であって、フロントフードに設けられた被ロック要素と取外し可能に機械的に作用結合するための手動で操作可能なロック要素を有する前側のフードロックを具備する装置に関する。

フロントフード、すなわち、典型的には、自動車両、特に乗用車のエンジンフードは、一般的には、車の前部の車体の前部分にあるフードロックに、取外し可能に機械的に保持されている。これに対しては、多数の構造体が知られている。これらの構造体に共通なことは、構造体が、メンテナンスの場合の開放のために、手動でボーデンケーブルによってロック解除されることである。この目的のためには、典型的には、前側で、車両の内部空間にレバーが取着されている。このレバーは、エンジン・コンパートメントの中に延びているボーデンケーブルによって、フードロックに機械的に接続されている。

この構成原理は多年に亘って適切であることが明らかにされたが、長いボーデンケーブルは、空いたエンジン・コンパートメントで、問題の区域となる。レバーの操作も、レバー腕がスペースの理由から小さく保たれねばならないので、相当な力の行使を必要とする。その特別な理由は、力が、手の個々の指によって、加えられねばならないからである。更に、メンテナンスの場合のフードの上昇の際には、衝突の危険の際のエンジンフード（アクティブなエンジンフード）をセンサ制御で上昇することによって、歩行者保護への新たな要求に応じることは，容易にはできない。

例えば、先行の特許出願第102 43 497.2-42号は、通常の機械的なフードロックがロック支持体に取着されており、ロック支持体自体は、車両に固定されるハウジングにリニアに上昇可能に取り付けられており、標準状態ではロック支持体は押さえ付けられており、衝突の場合には、制限された上昇運動のために、センサ作動で解放されることができてなる装置を記載している。従って、この構造体は、フードロックを変更しないでおいて、エンジンフードがロックされている場合に、フードロック全体を上昇させるための別個の操作機構を備える。

明細書導入部に記載の、フードロックに関する装置を、エンジンフードのメンテナンス用ロック解除のより容易な取扱が与えられており、エンジンフードの、センサ制御による衝突時ロック解除も組み込まれているように、改善するという課題が、本発明の基礎になっている。

この課題の解決は、自動車両のフロントフードをロックするための装置であって、フロントフードに設けられた被ロック要素と取外し可能に機械的に作用結合するための手動で操作可能なロック要素を有する前側のフードロックを具備する装置の場合に、ロック要素をロック解除して作動させるために、このロック要素には、電気式の制御機構を有する電磁式のアクチュエータが割り当てられており、制御機構は、入力側で、メンテナンスの場合のロック解除のための手動で作動可能な制御要素および人との衝突の場合のロック解除のためのセンサに接続されていること、およびフードロックは、割り当てられたアクチュエータの他に、垂直方向に調整するための電動式の駆動ユニットを有することによって、成功する。

電磁式のアクチュエータは、アーマチュア領域に設けられておりかつアクチュエータに電気システム用電圧を印加するキーを作動させることによって、手動による簡単なロック解除を可能にする。更に、アクチュエータは、電動式の駆動ユニットと共に、センサ制御による衝突時ロック解除を必要な人身保護の目的に容易に組み込むことができることを可能にする。

フロントフードの上昇を支援するために、本発明の実施の形態では、装置は、自動車両の車体の前方領域には、少なくとも１つのばね装置が取着されており、このばね装置は、ばね装置がフロントフードの閉じられた状態で予圧されているように、デザインされており、力の均等な配分のために、幅の広いベースを有するばね装置が、フロントフードを横切って取着されているように、かように形成されている。

フロントフードの上昇を制限するために、装置は、本発明の他の実施の形態に記載のように、自動車両の前方領域では、エンジンフードに、少なくとも１つの手動で取外し可能なキャッチフックが取着されており、このキャッチフックは、キャッチフックに割り当てられておりかつ車両の車体に設けられるアバットメントを有するように、形成されている。

負荷の均等な配分のために、車両の長軸に直角に間隔をあけて２つのフードロックが取着されていることは好ましい。

電気機械式のアクチュエータによるロック解除および電動式の駆動装置によるフードロックの調整は実際の内部関連を有するので、装置は、フードロックの電動式の駆動ユニットが、電気機械式のアクチュエータの電気的制御機構に接続されているように、形成されている。このことによって、制御技術的なコストおよび電気的な全システム内での制御機構の格納が容易になる。

電動式の駆動ユニットの、スペース上好ましい格納が、本発明の改善で、達成されるのは、フードロックの電動式の駆動ユニットが、水平方向の駆動軸および後置されたウォーム歯車装置を有するモータと、垂直方向のスピンドル形の被駆動軸とによって形成されており、スピンドルはねじ部分を有し、このねじ部分は、アクチュエータを有するフードロックのためのシリンダ状の支持体に形成された中心のねじ穴とねじ係合している場合である。

構造上駆動ユニットの格納が好都合に作用されるのは、ウォーム歯車装置を有するモータがハウジング用ベースに、ねじスピンドルがベース用取付具に格納されており、シリンダ状の支持体はベース用取付具内にリニアに可動に収容されている場合である。この場合、シリンダ状の支持体の上昇運動を制限するためのストッパが設けられていることは、適切である。

電磁式のアクチュエータが、コストからおよびフードロックに設けられたロック要素とのしっかりした作用結合に関して、特に好都合に実現されるのは、電磁式のアクチュエータとしては、ロック要素と作用結合するためのアンカーを有する電磁石が設けられている場合である。このようなアクチュエータは市販されているので、特別な構造は不要である。

図面に示した実施の形態を参照して本発明を詳述する。図１は、エンジン・コンパートメント側の車体１と、上昇された状態にあるエンジンフード２とを有する、乗用車の前部を略示している。車体１には、新型の上昇可能なエンジンフードロック３が装着されている。エンジンフードロックの構造は図３に詳細に示されている。このエンジンフードロック３は、図示した実施の形態では、ロック部分に、フック状の保持ラッチ４を有する。この保持ラッチは、エンジンフードに弓形に取着されている締付ボルト５と、取外し可能に作用係合することができる。

フードロックのロック解除の際にエンジンフード２を自動的に上昇させるために、図４に詳細に示されている、入れ子式に繰り出し可能なコイルばね装置６が用いられている。このコイルばね装置は、２つの相対的に移動可能な管６ａ，６ｂを有し、これらの管にはコイルばね６ｃが設けられている。管６ｂは車体に固定式に取着されている。これに対し、管６ａは可動自在であり、エンジンフードと作用係合することができる。この場合、図１および３は、ばね６ｃが、エンジンフード２が上昇した際の、著しく弛緩された状態にあることを示している。エンジンフードが、ロックされた状態に戻されるとき、ばね６ａｃは圧縮され、すなわち、再度予圧される。この場合、均等な負荷配分のために、同様に、２つのばね装置６が、図２に示すように、設けられている。図２では、エンジンフードが平面図で示されている。同様に、ばね装置に対応して間隔をあけて、２つのエンジンフードロック３も設けられている。

更に、キャッチフック７がエンジンフード２に取着されており、このキャッチフックは上昇行程を制限し、エンジンフードを完全に開けるために、手動でロック解除されることができる。

自動車両の内部には、計器側のプッシュボタン８ａと、エンジンフードロックに通じておりかつエンジンフードロック３を作動する電線８ｂ，８ｃとを有する制御機構８が取着されている。手動で作動可能なプッシュボタン８ａの代わりに、この制御機構は、センサ８ｄによって作動されることができる。

図３ではロックされた状態で詳細に示されている新型の各々のフードロック３は、頭部側に、上方に拡張している挿入孔９を有する。挿入孔内には、保持ラッチ４が軸１０を中心として回転自在にヒンジで取り付けられている。ばね１１は、保持ラッチを、ロックされた状態で予圧している。挿入孔９には、保持ラッチ４の下腕に接触しているプッシュロッド１３を有する復旧電磁石１２の形態の、電磁式のアクチュエータが取着されている。この復旧電磁石が電線８ｃを介して作動することができるのは、復旧電磁石１２に電気システム用電圧を加えることによってである。

只１つの保持ラッチによる一段式のロックは、多くの可能なロックの例のうちのほんの一例と見做すことができる。DE 198 21 594 A1に記載の３ラッチ型アクチュエータを用いることができることは好都合である。この文献の対応の開示内容は、引用により、本明細書に含まれる。復旧電磁石１２が作動されると、プッシュロッド１３は左に押し出され、保持ラッチ４を、予圧ばね１１の力に抗して、ロック解除方向に旋回させる。エンジンフード２の締付ボルト５が解放される。

挿入孔９を有する各々のフードロックは、シリンダ状のねじ部分１４に接続、特に接合されている。ねじ部分は、軸方向の、中心のねじ穴１４ａと、環状のカラー１４ｂとを有する。このねじ部分１４は、折曲された上方の縁部１５ａを有するシリンダ状のベース用取付具１５に、軸方向移動可能に収容されている。縁部１５ａは、図示のように、ねじ部分１４の、上方への軸方向の移動可能性を制限する。フードロック３の各々は、更に、ベース１６を有する。このベースには、ベース支持体１５が螺着されている。ベースは、駆動軸１７を有する電動モータと、駆動軸に取着されておりかつ対応の伝動装置１９を有するウォーム１８とを収容する。伝動装置の被駆動軸は、ねじ穴１４ａと作用係合しているねじ部分２１を有するスピンドル２０と結合されている。

電線８ｂを通って電動モータに電気システム用電圧が供給されると、モータが回転される。これによって、スピンドル２０もねじ部分２１と共に回転し、その際に、ねじ込みソケット１４とのねじ係合によって、ねじ込みソケット従ってまたフードロックをも、モータの回転方向に従って、軸方向に移動させる。図３には、この場合、ねじ込みソケット１４の繰り出された状態が示されている。モータの作動の際に、次に、ねじ部分２１は、ねじ穴１４ａに入り込み、ねじ込みソケット１４を、下方の出発位置に引っ込める。この場合、ベース支持体１５の高さは可能な調整距離を規定する。

本発明に係わるフードロックは以下のように作動する。

ねじ込みソケット１４が下方に移動されて、ベース１６に載置しており、保持ラッチ４が締付ボルト５とロックされてなる基本位置では、フードロックは、２つのばね装置５によって予圧されているエンジンフード２を、下方の閉じた位置に保つ。

この場合、本発明に係わるエンジンフード２は、２つの機能、すなわち、エンジン・コンパートメントへの接近を補償するための通常のメンテナンス用ロック解除と、衝突の場合に、歩行者への必要な保護のために、事前設定された行程だけエンジンフード（「アクティブなエンジンフード」）を上昇しかつ上昇を逆動するための、衝突時ロック解除とを有する。

１．メンテナンス用ロック解除
メンテナンス用ロック解除は、作動スイッチ８ａの作動によって導入される。制御機構８は、このことが車両の停止の際にのみ可能であるように、構想されている。このことによって、電線８ｂを介して、電動式の調整駆動装置が作動され、２つのエンジンフードロック３が、まだロックされているエンジンフード２と共に、上方の位置にもたらされる。この状態は図３に示されている。

この上昇の際には、圧縮ばね６ｃは部分的に弛緩される。上方の位置に達した後に、制御電子機構８によって、電線８ｃを介して、エンジンフードロックの電気式のアクチュエータ１２が作動され、エンジンフード２は開放のために解放される。この状態は図１に示されている。その後、キャッチフック７は、手動でロック解除され、フードは上昇される。

エンジンフードのロックは、逆の順番でなされる。まず、フードは、キャッチフック７によって、まだ上昇しているフードロックとロックされ、スイッチ８ａの作動後に、電動式の駆動装置によって、閉じられた位置へ移動される。

２．衝突時ロック解除
衝突時ロック解除は、速度に従う近傍界・接触センサ機構８ｄによってなされる。この近傍界・接触センサ機構は、電磁式のアクチュエータ１２によって、各々のエンジンフードロック３を開く。このエンジンフードロックはエンジンフード２を解放し、すなわち、保持ラッチ４と締付ボルト５との間の保持が解除される。予圧されたばねによって、エンジンフード２は、キャッチフック７によって制限される上方の位置へ上昇される。この位置では、万一の衝突のために、フード２が作動される。

衝突がないときの望ましくなくまたは予防的な解放の際にあるいは試験的な解放の後に、上昇を逆動する必要がある。この目的のためには、各々のエンジンフードロックは、調整機構１７ないし２１によってモータで繰り出される。それ故に、ロックの保持ラッチ４は、フードに設けられた保持ラッチ用Ｕ字形部材５と係合する。駆動装置によって、次に、フードロック３およびフード２は基本位置に戻される。

本発明によって、以下の一連の利点が達成される。

ｏ作動レバーによらず、キーの押圧によるエンジンフードのメンテナンス用ロック解除。このことはより容易な取扱を保証する。

ｏエンジンフードの開放は、車両の停止時のみ可能である（安全性）。

ｏ下方の位置での摩擦係合のロックによる、エンジンフードと車体の間のギャップの減少。

ｏエンジンフードロックへの、歩行者保護のための衝突時ロック解除の統合。まさしく最後の点は重要な意味を有する。

乗用車のフロントフードをロックするための本発明に係わる装置を有する、乗用車の前部を、断面略図でかつ全体図で示す。 図１に示したフロントフードの平面図を、本発明に係わるロック装置の構成要素の位置と共に示す。 ロック解除のための電動式のアクチュエータと、フードロックを垂直方向に調整するための電動式の駆動システムとを有する、図１に示したフードロックの縦断面図を示す。 フロントフードの上昇を支援するための、図１に示したばね装置を断面図で示す。

Claims (10)

1. 自動車両のフロントフード（２）をロックするための装置であって、前記フロントフード（２）に設けられた被ロック要素（５）と取外し可能に機械的に作用結合するための手動で操作可能なロック要素（４）を有する前側のフードロック（３）を具備する装置において、
   前記ロック要素（４）をロック解除して作動させるために、このロック要素には、電気式の制御機構（８）を有する電磁式のアクチュエータ（１２，１３）が割り当てられており、前記制御機構は、入力側で、メンテナンスの場合のロック解除のための手動で作動可能な制御要素（８ａ）および人との衝突の場合のロック解除のためのセンサ（８ｄ）に接続されていること、および前記フードロック（３）は、前記割り当てられたアクチュエータ（１２，１３）の他に、垂直方向に調整するための電動式の駆動ユニット（１４，１７ないし２１）を有することを特徴とする装置。
2. 前記自動車両の車体の前方領域には、少なくとも１つのばね装置（６）が取着されており、このばね装置は、ばね装置が前記フロントフード（２）の閉じられた状態で予圧されているように、デザインされていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 前記自動車両の前方領域では、前記フロントフード（２）に、少なくとも１つの手動で取外し可能なキャッチフック（７）が取着されており、このキャッチフックは、キャッチフックに割り当てられておりかつ前記車両の前記車体（２）に設けられたアバットメントを有することを特徴とする請求項１または２に記載の装置。
4. 前記電動式の駆動ユニットは、前記電磁式のアクチュエータの前記電気式の制御機構（８）に接続されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１に記載の装置。
5. ２つのばね装置（６）が、前記自動車両の長軸に直角に間隔をあけて取着されていることを特徴とする請求項２，３または４に記載の装置。
6. 前記車両の長軸に直角に間隔をあけて２つのフードロック（３）が取着されていることを特徴とする請求項３，４または５に記載の装置。
7. 前記フードロック（３）の前記電動式の駆動ユニットは、水平方向の駆動軸（１７）および後置されたウォーム歯車装置（１８，１９）を有する電動モータと、垂直方向のスピンドルからなる被駆動軸（２０）とによって形成されており、前記スピンドル（２０）は、ねじ部分（２１）を有し、このねじ部分は、前記アクチュエータ（１２）を有する前記フードロック（３）のためのシリンダ状の支持体（１４）に形成された中心のねじ穴（１４ａ）とねじ係合していることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１に記載の装置。
8. 前記ウォーム歯車装置（１８，１９）を有する前記電動モータ（１７）は、ハウジング用ベース（１６）に、前記ねじスピンドル（２０，２１）はベース用取付具（１５）に格納されており、前記シリンダ状の支持体（１４）は、前記ベース用取付具（１５）内にリニアに可動に収容されていることを特徴とする請求項７に記載の装置。
9. 前記シリンダ状の支持体（１４）の上昇運動を制限するためのストッパ（１４ｂ，１５ａ）が設けられていることを特徴とする請求項８に記載の装置。
10. 電磁式のアクチュエータ（１２）としては、前記ロック要素（４）と作用結合するためのアンカー（１３）を有する電磁石が設けられていることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１に記載の装置。

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