JP7384901B2 - 自動車のフラップ用の駆動アセンブリ - Google Patents

Description

本発明は、請求項１の前提部に記載された、自動車のフラップ、特にバックドア用の駆動アセンブリ、および請求項１２に記載された、フラップ、特にバックドアと、このような駆動アセンブリとを備えたフラップアセンブリに関する。

本明細書における駆動アセンブリは、自動車のそれぞれの閉鎖要素のモータ式の移動の範疇で使用される。このような閉鎖要素は、例えばバックドア（リヤフラップ）、リヤカバー、エンジンフード、荷物室底部であってよく、さらにまた、自動車のドアであってもよい。したがって、「フラップ」という概念は、本明細書では広く理解されるべきである。

本発明の出発点である公知の駆動アセンブリ（独国特許出願公開第１０２００８０５７０１４号明細書）は、自動車のバックドアをモータ式に移動させるために働く。駆動アセンブリは、バックドアの一方の側に、スピンドル駆動装置の形態のモータ式の駆動装置を有しており、この駆動装置は、電気式の駆動ユニットと、電気式の駆動ユニットに駆動技術的に後置されたスピンドル・スピンドルナット伝動装置とを有しており、このスピンドル・スピンドルナット伝動装置によって、フラップを開閉するための、ボディ側の駆動接続部とフラップ側の駆動接続部との間における直線的な駆動運動が生ぜしめられる。フラップの開放位置において、スピンドル駆動装置は走出された位置にあり、これに対してスピンドル駆動装置はフラップの閉鎖位置において、走入された位置にある。

バックドアの重量は、かなりの大きさである可能性があるので、スピンドル駆動装置とは別個に、フラップの他方の側に、ガスばねの形態のガス圧要素が配置されており、このガス圧要素は、バックドアの重量を補償するようになっている。これによって、通常、バックドアが常にバランス状態の付近にあるか、または開放方向に押し退けられることが達成されるようになっている。一方の側におけるモータ式の駆動装置と、他方の側におけるガス圧要素、ここではガスばねとを備えている、このようなフラップアセンブリは、アクティブ／パッシブシステムとも呼ばれる。

本発明の根底にある課題は、相応のフラップの重量に抗して作用するための更なる可能性が得られるように、公知の駆動アセンブリを構成しかつ改良することである。

上記課題は、請求項１の前提部に記載された駆動アセンブリにおいて、請求項１の特徴部の特徴によって解決される。

重要なのは、ガス圧要素であって、通常動作から緊急時動作へのガス圧要素の自動的な切換を可能にする切換可能な弁アセンブリを有しているガス圧要素を提供するという基本的な考えである。

ガス圧要素というのは、ここではまったく一般的に、シリンダとその中でシリンダのシリンダ軸線に対して同軸に案内されているピストンとを備えた要素のことを意味しており、この要素は、シリンダに対して相対的なピストンの運動していない状態および／または運動している状態において、空気圧および／または液圧、特に静的な圧力および／または動的な圧力を、ガス圧要素のシリンダとピストンとの間において提供する。シリンダは、少なくとも１つの流体、特にガスおよび／または液体によって満たされており、ガスおよび／または液体は、圧力下で、つまり、周囲圧を上回るかまたは下回る圧力で、または無圧で、つまり、ほぼ周囲圧に相当する圧力で、シリンダ内に満たされていてよい。好ましくは、ガス圧要素は、単にガスばねによって、特に圧縮ガスばねまたは引張りガスばねによって、つまり、ピストンが圧力下に、特に正圧下にある流体によって満たされているシリンダ・ピストンユニットによって形成される。ガス圧要素は、ガスダンパによって、つまり、ピストンが無圧の流体によって満たされているシリンダ・ピストンアセンブリによって形成されていてもよい。ガス圧要素は、１つの構成部分として、このようなシリンダ・ピストンアセンブリを、特にガスばねおよび／またはガスダンパを有していて、付加的に更なる構成部分として、シリンダ軸線ひいてはガス圧要素もしくはガスばねまたはガスダンパの作用方向に対して平行にまたは同軸に作用するばねアセンブリを有していてもよい。したがって、「ガス圧要素」、「ガスばね」、および「ガスダンパ」という概念は、つまり、広く理解されるべきである。

通常動作において、本発明のように提案されているガス圧要素のガスばねもしくはガスダンパは、通常のように流体を満たされた、特にガスおよび／または液体を満たしたシリンダと、シリンダ内で案内されているピストンとを有している、汎用のガスばねもしくはガスダンパのように機能する。したがって、ガス圧要素は、充填された流体、特にガスの可縮性を、そのばね弾性作用もしくは緩衝作用のために利用している。ガスばねでは、圧力下にある流体は、ピストンの横断面を押圧し、これによって、シリンダ側の駆動接続部と、ガスばねをそれぞれ車両に連結しているピストン側の駆動接続部とを互いに押し離す。ガスばねに、充填圧とピストンの横断面とによって確定された力によって荷重が加えられると、両駆動接続部は互いに押し離される。ガスダンパ、つまり、その流体が無圧であるガスダンパでは、両駆動接続部は、外部からガス圧要素内に導入される運動、例えばバックドアの手動操作またはモータ式の駆動装置を介して生ぜしめられる操作によって、互いに相対的に運動可能であり、これによって、流体には、ピストンの横断面を介して圧力が加えられる。ピストン、特にピストンの、ピストンヘッドとも呼ばれる基体は、ガスばねにおいてもガスダンパにおいても、シリンダ室を２つの部分室に分割しており、特に少なくとも一部が基体によって形成されるオーバフロー通路によって、流体が一方の部分室からそれぞれ他方の部分室内に流入できることが生ぜしめられる。相応の流れは、以下において補償流と呼ばれる。

通常動作において弁アセンブリは、自動的に少なくとも部分的に、好ましくは完全にオーバフロー通路を閉鎖しており、つまり、オーバフロー通路によって提供された１つまたは複数の部分通路を閉鎖しており、これによって、両駆動接続部の互いに相対的な運動は、特に互いに接近する運動は、制動されるかまたはロックされる。補償流が予め設定された切換流を上回ると、特に、つまり、補償流の流速に対する限界値に達すると、弁アセンブリは、自動的に通常動作から緊急時動作に切り換わる。つまり、弁アセンブリのこの自動的な切換は、流れの上昇によって、もしくは設定された限界値への流れの流速によって達成される。

詳細に述べると本発明によれば、ピストンに、切換可能な弁アセンブリが配設されており、この弁アセンブリは、弁アセンブリがオーバフロー通路を少なくとも部分的に、好ましくは完全に閉鎖している閉鎖状態と、弁アセンブリがオーバフロー通路を開放している開放状態とに変位可能であり、オーバフロー通路は、予め設定された切換流を上回る、特に緊急時に起因した補償流に対応して自動的に閉鎖状態に切り換わる。本発明に係る駆動アセンブリは、このようにして、切換可能な弁アセンブリを介して、自動車のフラップ、特にバックドアの閉鎖運動を制動および／またはロックすることを可能にする。フラップの比較的大きな重量にも、特に簡単に抗して作用することができ、これによって、フラップを開放された位置において保持するかまたはいずれにせよフラップの閉鎖運動を著しく減速させることができる。

請求項２記載の構成によれば、ガス圧要素は、少なくとも１つのコイルばね、特に圧縮コイルばねまたは引張りコイルばねを備えたばねアセンブリを有している。ばねアセンブリは、シリンダ軸線に対して平行にまたは同軸に作用し、これによって、特に両駆動接続部に互いに相対的に予荷重を加える。これによって、両駆動接続部は、好適に互いに離反方向にまたは互いに接近方向にもたらされる。ばねアセンブリは、特に、ガス圧要素がガスダンパを有しており、つまり、シリンダ・ピストンアセンブリ自体はばね弾性作用を有していないことが提案されていてよい。しかしながら、基本的には、ばねアセンブリをガスばねとの組合せにおいて設けることが好適である。好ましくは、それぞれのコイルばねは、シリンダに対して平行にまたは同軸に、シリンダを特に半径方向において取り囲むように配置されている。

請求項３記載の構成によれば、弁アセンブリの自動的な切換を生ぜしめる切換流は、２０ｍｍ／秒～２００ｍｍ／秒の範囲内、好ましくは４０ｍｍ／秒～７０ｍｍ／秒の範囲内、特に５０ｍｍ／秒のピストン速度に相当している。「ピストン速度」というのは、ピストンがシリンダに対して相対的に直線運動する速度を意味している。上に述べたピストン速度よりも低いピストン速度では、補償流は僅かであるので、弁アセンブリは、オーバフロー通路が開放されたままである開放状態に留まる。切換流を確定するそれぞれの限界値に達すると、特に直接的に、弁アセンブリは切り換えられ、もしくは作動させられ、これによって、オーバフロー通路は部分的にまたは完全に閉鎖する。

請求項４において定義された好適な構成では、オーバフロー通路は、少なくとも２つの部分通路を有しており、これらの部分通路のうちの少なくとも１つの通路が、閉鎖状態において、つまり、弁アセンブリの作動時において、少なくとも部分的に、好ましくは完全に閉鎖されている。特に第１の部分通路は、ピストンの基体を貫いて、または基体とシリンダ内面との間において延在しており、第２の部分通路は、弁アセンブリの弁体を貫いて、または弁体とシリンダ内面との間において延在している。基本的に、閉鎖状態にある弁アセンブリでは、すべての部分通路は少なくとも部分的に、好ましくは完全に閉鎖されていてもよい。

請求項５に記載された好適な構成によれば、閉鎖状態への弁アセンブリの自動的な切換は、ガス圧要素のただ１つの移動方向において、すなわち、両駆動接続部の互いに相対的なただ１つの運動方向においてのみ行われる。この移動方向は、特にフラップの閉鎖方向に相当しており、これは、両駆動接続部の互いに接近する運動に相当している。

請求項６～請求項１１において定義された特に好適な構成では、弁アセンブリは弁体を有しており、この弁体は、ピストンの基体に、特にピストンの、ピストンヘッドと呼ばれる前端部材に配置されていて、基体に対して、閉鎖状態に相当する閉鎖位置と、開放状態に相当する開放位置とに移動可能である。弁体には、好ましくは弁アセンブリの開放方向において予荷重、特にばね予荷重が加えられている（請求項９）。特に好ましくは、弁体には双安定性のばね予荷重が加えられており（請求項１０）、すなわち、弁体には、その閉鎖位置において閉鎖方向に、かつその開放位置において開放方向に予荷重が加えられている。このことには次の利点がある。すなわち、このようになっていると、弁アセンブリは、補償流が切換流を上回った後で、作動されたままとなり、このことはいずれにせよ、弁アセンブリが再び不作動になり、つまり、通常動作への切換が行われるまで続く。通常動作への切換は、例えばガス圧要素の、閉鎖状態を惹起した移動方向とは逆向きの、フラップの手動操作によって、つまり、特にフラップの開放方向における手動操作によって行うことができる。弁体に双安定性のばね予荷重を加える別体のばねの代わりに、弁体自体が弾性のダイヤフラムとして形成されていてよく、このダイヤフラムは、２つの安定した位置に変形可能であり、ダイヤフラムは、一方の位置において切換可能な弁アセンブリの開放状態を、かつ他方の位置において閉鎖状態を確定する。

独立した意味にふさわしい、請求項１２記載の別の教示によれば、フラップ、特にバックドアと、フラップに配設された、本発明に係る駆動アセンブリとを有している、フラップアセンブリが特許請求されている。本発明に係る駆動アセンブリに対するすべての構成を示唆することが許される。フラップは、好ましくは、組み付けられた状態においてほぼ水平に方向付けられているフラップ軸線を中心にして旋回可能である。

請求項１３記載の好適な構成によれば、補償流が予め設定された切換流を上回っていることを惹起する緊急時とは、駆動装置の駆動力および／または保持力が消失し、これによって、フラップをばね力に起因してかつ／または重力に起因して閉鎖方向または開放方向に押し退け、弁アセンブリの閉鎖状態への緊急時に起因した切換が、フラップの更なる移動に抗して作用すること、特にフラップの更なる移動をロックすることによって定義されている（請求項１３）。

フラップにガス圧要素が、特に好ましくは予荷重を加えており、特にフラップの開放方向において予荷重を加えている（請求項１４）。特に、フラップアセンブリは、フラップの第１の側に駆動装置、特に正確に１つの駆動装置を有していて、フラップの、反対側の第２の側にガス圧要素、特に正確に１つのガス圧要素を有していることが提案されている。このような構成においてフラップアセンブリは、特にアクティブ／パッシブシステムである。駆動装置は、好ましくは直動駆動装置として、特にスピンドル駆動装置として形成されている。

請求項１５記載の構成によれば、閉鎖状態への弁アセンブリの切換を生ぜしめる切換流は、フラップの外縁部の、０．５ｍ／秒～３．０ｍ／秒の範囲内、好ましくは０．８ｍ／秒～１．２ｍ／秒の範囲内、特に１．０ｍ／秒の速度に相当している。

次に本発明について、単に実施例が示されている図を参照しながら詳説する。

本発明に係る駆動アセンブリを備えて構成された本発明に係るフラップアセンブリを備えた、自動車のリヤ領域を示す図である。 通常動作および緊急時動作における、図１に示された駆動アセンブリの第１実施例におけるガス圧要素を示す断面図である。 通常動作および緊急時動作における、図１に示された駆動アセンブリの第２実施例におけるガス圧要素を示す断面図である。

本発明に係る駆動アセンブリ１は、自動車のフラップ２をモータ式に移動させるために働く。フラップ２は、駆動アセンブリ１を用いてフラップ２の開放方向および／または閉鎖方向に移動可能である。

フラップ２は、ここでは好ましくは、自動車のバックドア（リヤフラップ）である。本発明に係る駆動アセンブリ１は、まさに「バックドア」における適用時に、特に好適に使用することができる。それというのは、バックドアは比較的大きな重量を有しているからである。

基本的には、本発明に係る駆動アセンブリ１は、自動車の他の形式のフラップ２にも適用することができる。他の形式のフラップには、リヤカバー、フロントフード、またはこれに類したもの、さらにまた、ドアが該当する。すべての構成が、他のフラップに対しても相応に通用する。

図１に示されているように、本発明に係る駆動アセンブリ１は、ここでは好ましくは、正確に１つのモータ式の駆動装置３と正確に１つのガス圧要素４とを有している。モータ式の駆動装置３は、これについては後でさらに詳説するが、ここでは好ましくは直動駆動装置、特にスピンドル駆動装置である。ガス圧要素４は、ここでは好ましくはガスばね、特にガス圧縮ばねである。ここでは好ましくは、ガスばねによって、フラップ２にはその開放方向において予荷重が加えられている。

ガスばねは、基本的にはガス引張りばねであってもよい。また、ガス圧要素４はガスダンパであること、つまり、ばね弾性作用を有していないことも考えられる。この場合、しかしながら、基本的にはガスばねの場合でも、ガス圧要素４は付加的にばねアセンブリを有していてよく、このばねアセンブリは、ばね力をガス圧要素４の作用方向に対して並列にまたは同軸に生ぜしめる。

ここに記載された実施例においては、単に例として、ガスばねがガス圧要素４として設けられている。しかしながら、これに関連した構成は、述べられた他のガス圧要素４に対しても同様に通用する。

本発明に係る駆動アセンブリ１は、基本的にまた、１つよりも多くのモータ式の駆動装置、および／または１つよりも多くのガス圧要素４を有していてもよい。自動車のフラップ２の他に駆動アセンブリ１をも有している、図１に示されたフラップアセンブリ５では、モータ式の駆動装置３はフラップ２の第１の側に配置されていて、ガス圧要素４もしくはここではガスばねは、フラップ２の、反対側の第２の側に配置されている。

ここではアクティブ／パッシブシステムのアクティブ側を構成しているモータ式の駆動装置３は、フラップ２を開閉するように設置されている。この目的のために駆動装置３は、ここには図示されていない駆動ユニットを有しており、この駆動ユニットは、電気式の駆動モータ、および場合によっては、中間伝動装置、過負荷防止クラッチ、および／またはブレーキのような１つまたは複数の別の駆動コンポーネントを備えている。駆動ユニットには、ここでは好ましくは、同様に図示されていない直動伝動装置、特にスピンドル・スピンドルナット伝動装置が、駆動技術的に後置されており、この直動伝動装置は、伝動装置コンポーネントとして、特にスピンドルと、このスピンドルに噛み合い係合しているスピンドルナットとを有している。ここでは好ましくは、スピンドルは、駆動ユニットに駆動技術的に連結されていて、作動時に回転させられ、これによって、スピンドルナットはスピンドルに沿って直線運動を行う。

駆動ユニットおよび直動伝動装置、特にスピンドル・スピンドルナット伝動装置を有しているモータ式の駆動装置３は、第１の、特にスピンドル側の駆動接続部３ａと、第２の、特にスピンドルナット側の駆動接続部３ｂとを有しており、この第２の駆動接続部３ｂを介して駆動装置３は、自動車に連結されている。ここでは好ましくは、駆動装置３は、スピンドル側の駆動接続部３ａを介してフラップ２に連結されていて、スピンドルナット側の駆動接続部３ｂを介して自動車のボディに連結されている。直動伝動装置の直線的な駆動運動は、駆動接続部３ａ，３ｂを互いに押し離す（これは開放方向におけるフラップ２の移動運動に相当）か、または駆動接続部３ａ，３ｂを互いに接近させる（これは閉鎖方向におけるフラップ２の移動運動に相当）。

アクティブ／パッシブシステムのパッシブ側を形成している、ここでは好ましくはガス圧要素４を形成しているガスばねは、固有の駆動装置を有しておらず、ここではばね機能を提供する。したがって、ガスばねは、フラップ２の重量の一部を受け止め、これによって、フラップ２を、フラップ２が開放されている場合に、バランス状態の付近で保持するか、またはフラップ２を開放方向に押し退ける。

ガスばねは、自体汎用の形式で、外部に対してシールされているシリンダ６と、シリンダ６によって半径方向で取り囲まれている内室７内においてシリンダ軸線Ａに沿って延びていてシリンダ内室７を２つの部分室７ａ，７ｂに分割しているピストン８とを有している。ピストン８はピストンロッド８ａを有しており、このピストンロッド８ａは、シリンダ軸線Ａに沿って延びていて、シリンダ６に対して相対的に移動可能である。ピストンロッド８ａは、シリンダ６における軸方向開口を、シール作用を伴って貫通しており、これによって、ピストンロッド８ａの一方の区分はシリンダ内室７内に配置されていて、他方の区分はシリンダ６の外に配置されている。さらにピストン８は、ピストンロッド８ａの、シリンダ内室７内に配置されている区分に、特にその前端部に、特にピストンヘッドを形成している基体８ｂを有している。

基体８ｂは、ここでは好ましくは、半径方向における断面で見て、シリンダ内室７の横断面にほぼ相当する横断面を有している。「ほぼ」というのは、ピストン８の基体８ｂがシリンダ内室７の横断面を、１つの特にリング形状の通路９ａまたは複数の互いに並んで延びている個別通路から成る通路９ａを除いて、完全に閉鎖しているということを意味している。通路９ａは、少なくとも２つの互いに流体接続されている部分通路９ａ，９ｂのうちの１つの通路であり、部分通路９ａ，９ｂは、オーバフロー通路９の一部であり、オーバフロー通路９によって、ピストン運動に対応して両部分室７ａ，７ｂの間の補償流が発生する。ここでは好ましくは、部分通路９ａは、この部分通路９ａを貫流する補償流の貫流方向に対して半径方向において、一方ではシリンダ６の半径方向内側面によって、他方では基体８ｂの半径方向外側面によって画定される。オーバフロー通路９のこのような構成が、図２に示された実施例において設けられている。

付加的にまたは代替的に、オーバフロー通路９の部分通路９ａは、１つの通路または複数の互いに並んで延びている個別通路として、シリンダ軸線Ａに沿って基体８ｂを貫いて延びていてよい（これは、図３に示された実施例において設けられている）。後者の場合、通路もしくはそれぞれの個別通路は、側方において、つまり、完全に基体８ｂの材料によって取り囲まれていて、例えば１つの孔によって形成される。

両方の場合においていずれにせよ、シリンダ６は流体によって満たされており、この流体は、両部分室７ａ，７ｂ内に存在していて、オーバフロー通路９の部分通路９ａ，９ｂを通って、部分室７ａ，７ｂの間において上に述べた補償流の枠内で流れることができる。流体は、特に圧縮可能なガスであり、場合によっては、好ましくは僅かな量のオイルのような液体をも有していてよく、これによって、例えば終端位置緩衝を行うことができる。

ガスばねはさらに、シリンダ６に結合されている第１の駆動接続部４ａと、ピストン８に結合されている第２の駆動接続部４ｂとを有している。シリンダ６は、両駆動接続部４ａ，４ｂが互いに押し離されるように、圧力下にある、つまり加圧された流体によって満たされている。無負荷状態において、つまり、外部からの力がガスばねに作用していない場合に、ガスばねの両駆動接続部４ａ，４ｂは互いに離反方向に最大に駆動された位置にあり、この位置は、それぞれの実施例を示す図２および図３においてそれぞれ左側の図に示されている。駆動接続部４ａ，４ｂの相対的なこの位置はまた、ここでは好ましくは、フラップ２の、図１に示された開放位置に相当している。シリンダ側の駆動接続部４ａはフラップ２に連結されていて、ピストン側の駆動接続部４ｂは自動車のボディに連結されている。再度強調しておくと、上において述べたように、シリンダ６は無圧であってもよく、つまり、ガスばねの代わりにガスダンパの場合には無圧であってもよい。

通常動作においては、駆動接続部４ａ，４ｂを互いに接近させる外的な力が作用した場合、例えばフラップ２のモータ駆動での、または手動での閉鎖が行われた場合に、ピストン８はシリンダ６に対して相対的に、図２および図３においてそれぞれ左側の図に示された位置から変位させられ、つまり、図２および図３において右側の図に示された位置の方向に変位させられる。つまり、ピストン８の、シリンダ内室７内に配置された区分は、シリンダ内室７内を貫くシリンダ軸線Ａに沿って移動し、これによって、シリンダ内室７の両部分室７ａ，７ｂは、その容積を変化させる。図２および図３から看取できるように、ここに選択された実施例では、駆動接続部４ａ，４ｂが互いに接近方向に駆動されると、部分室７ａの容積は減少し、これに対して部分室７ｂの容積は増大する。このとき、図２および図３において左側の図の詳細図が示すように、補償流としての流体が、上側の部分室７ａから下側の部分室７ｂ内に、オーバフロー通路９の部分通路９ａ，９ｂを通って流れる。流体は、ここでは好ましくは、圧力下でシリンダ６内に充填されているので、流体はピストン８の、ここでは基体８ｂの横断面を押圧し、これによって、ピストン８を、シリンダ６に対して相対的に常に、図２および図３において左側に示されている位置へと押圧する。そのための基本は、ピストン８もしくは基体８ｂの、ピストンとは反対の側、ここでは、つまり、部分室７ａに向いている側の横断面が、反対側に位置している横断面よりも大きいということである。それというのは、反対側においては、流体圧によって荷重が加えられる横断面（受圧面）は、単にピストンロッド８ａの周囲で延在しているリング面によってしか与えられないからである。部分室７ｂの側において有効なリング面は、シリンダ内室７の横断面全体に相当している、部分室７ａの側の有効な受圧面よりも小さい。相応に部分室７ａの側からは、他方の側から作用する圧力よりも大きな圧力がピストン８もしくは基体８ｂに作用する。これによって、ピストン８は、常にシリンダ６から押し出される。

重要なことは、ピストン８に切換可能な弁アセンブリ１０が配設されており、この弁アセンブリ１０は、弁アセンブリ１０がオーバフロー通路９を少なくとも部分的に、好ましくは完全に閉鎖している閉鎖状態と、弁アセンブリ１０がオーバフロー通路９を開放している開放状態とに変位可能であること、およびオーバフロー通路９が、予め設定された切換流を上回る、特に緊急時に起因した補償流に対応して、自動的に閉鎖状態に切り換わることである。このことは、既に述べたように、ガスばねの使用に対してもガスダンパの使用に対しても言えることであり、場合によってはガスばねもしくはガスダンパの作用方向において作用する付加的なばねアセンブリとの組合せにおいても言えることである。

切換可能な弁アセンブリ１０によって、ガスばねを通常動作から自動的に緊急時動作に切り換えることができるという可能性が得られる。緊急時は、例えば、フラップ２をその開放位置と閉鎖位置との間において運動させる速度、特にフラップ２が閉鎖される速度が設定された限界値を上回っている場合に、つまり、閉鎖運動が高められている場合に、発生する。フラップ２の高められた速度によって、オーバフロー通路９を貫流する補償流の流速が上昇し、相応にピストン８とは反対側の部分室７ａ内における動的な圧力が高まり、ピストンロッド側の部分室７ｂ内における動的な圧力が低下し、この動的な圧力の変化は、弁アセンブリ１０が、特に予め設定された圧力差（切換圧力差）の到達時に、開放状態から閉鎖状態に切り換わるまで続く。閉鎖状態においてオーバフロー通路９は、部分的に閉鎖されて、シリンダ６に対して相対的なピストン８の直線運動がいずれにせよ制動されるか、または完全に閉鎖されて、シリンダ６に対して相対的なピストン８の直線運動が、いずれにせよ部分室７ａ内における流体の設定された圧縮到達後にロックされる。

つまり、それを上回った場合に弁アセンブリ１０を閉鎖状態に切り換える、つまり、弁アセンブリ１０を作動させる、予め設定された切換流は、好ましくは２０ｍｍ／秒～２００ｍｍ／秒の範囲内、好ましくは４０ｍｍ／秒～７０ｍｍ／秒の範囲内のピストン速度、特に５０ｍｍ／秒のピストン速度に相当している。フラップ２自体に関連して、切換流は、フラップ２の外縁部の、０．５ｍ／秒～３．０ｍ／秒の範囲内、好ましくは０．８ｍ／秒～１．２ｍ／秒の範囲内、特に１．０ｍ／秒の速度に相当することが提案されていてよい。比較的低いピストン速度もしくは縁部速度の場合には、ガスばねは通常動作において機能する。

ここでは好ましくは、オーバフロー通路９は、上において述べたように少なくとも２つの部分通路９ａ，９ｂを有しており、部分通路９ａ，９ｂのうちの１つの部分通路９ａは、基体８ｂとシリンダ６との間に（図２）または基体８ｂの内部に（図３）形成されている。別の部分室９ｂは、ここでは特に別体の弁体１１内に形成されている。このように構成されていると、弁アセンブリ１０は、ここでは好ましくは、ピストン８の基体８ｂに配置されている弁体１１であって、基体８ｂに対して、弁アセンブリ１０の閉鎖状態に相当する閉鎖位置と、弁アセンブリ１０の開放状態に相当する開放位置とに移動可能である弁体１１を有している。図２および図３におけるそれぞれ左側の図とそれぞれ右側の図との比較から認識できるように、基体８ｂによって提供された部分通路９ａは、弁アセンブリ１０の作動状態において、基体８ｂにおける弁体１１の接触によって閉鎖される。

ここでは好ましくは、弁体１１によって提供された部分通路９ｂは、１つの通路としてまたは複数の互いに並んで延びている個別通路として、シリンダ軸線Ａに沿って弁体１１を貫いて延びている。つまり、通路もしくはそれぞれの個別通路は、側部において完全に弁体１１の材料によって取り囲まれていて、例えば孔によって形成される。また、基本的に、部分通路９ｂが、これが補償流によって貫流される貫流方向に対して半径方向において、一方ではシリンダ６の半径方向内側面によって、他方では弁体１１の半径方向外側面によって画定されることも考えられる。

閉鎖状態への弁アセンブリ１０の自動的な切換は、ここでは好ましくは、ガスばねのただ１つの移動方向においてしか行われず、この移動方向は、ここでは好ましくはフラップ２の閉鎖方向に相当している。この方向においてのみ、補償流が予め設定された切換流を上回っている場合に、弁アセンブリ１０は閉鎖され、特に弁体１１はピストン８の基体８ｂに押圧される。基本的には、また、他の適用例のために、弁アセンブリ１０の他の設計も考えられる。しかしながら、ここでは好ましくは、弁体１１は、補償流が、特に緊急時に起因して切換流を上回っている場合に、特に補償流に起因する動的な圧力に基づいて、弁体１１を開放位置から閉鎖位置に移行させるように、補償流内に配置されている。

この目的のために図２に示された実施例では、弁体１１はシリンダ軸線Ａに沿って基体８ｂに対して案内されている。つまり、弁体１１は、基体８ｂに対して相対的に移動可能である。弁体１１は、ここでは好ましくは、ほぼプレート形状の変形不能な要素であり、この要素は、シリンダ軸線Ａに対して同軸にピストン８に沿って軸方向において運動可能である。ここでは好ましくは、弁体１１には、弁アセンブリ１０の開放方向において予荷重が加えられており、ここでは弁体１１には、ばねアセンブリ１２を介してばね予荷重が加えられている。このようにして、弁体１１は常に弁アセンブリ１０の開放状態に相当する位置に押圧される。

好ましくは、閉鎖状態への弁アセンブリ１０の自動的な切換後に、弁体１１は、シリンダ６の両部分室７ａ，７ｂの間における静的な圧力の差が切換圧力差を上回っている限り、閉鎖位置に留まっている。静的な圧力の差は、許容誤差に起因したまたは確定された非シール性によって、ある程度の時間経過後に、切換圧力差についての限界値を下回って低下することがあり、これによって、弁アセンブリ１０は、再び開放状態に移行する。しかしながら、このことは、好ましくは、フラップ２が徐々にしかさらに閉鎖方向に下降しないように、ゆっくりと行われる。

また弁体１１には、弁体１１が閉鎖位置にある時には弁アセンブリ１０の閉鎖方向に予荷重が、特にばね予荷重が加えられていて、弁体１１が開放位置にある時には弁アセンブリ１０の開放方向において予荷重が、特にばね予荷重が加えられているように、双安定性のばね予荷重を弁体１１に加えることも提案されていてよい。このことは特に、ばねアセンブリ１２が弁体に作用するトグルばね（Kippfeder）を有していることによって達成することができる。

閉鎖位置にある弁体１１に、弁アセンブリ１０の閉鎖方向に予荷重を加えることには、特に緊急時に起因して作動させられた弁アセンブリ１０が、再び開放状態に容易に移行することが可能でないという利点がある。開放状態への移行は、好ましくは、弁アセンブリ１０が以前に作動させられた移動方向とは逆方向に、フラップ２を手動操作することによってしか、特にその開放方向へのフラップ２の手動操作によってしか可能でない。

このことは、図３に示された実施例においてその事例が示されているが、特に、弁体１１が、２つの安定位置に変形可能である弾性のダイヤフラム１３として形成されていることによっても、達成することができる。したがって、図３の実施例では、弁体１１自体がトグルばねを形成している。図３において左側の図に示されているように、弁体１１が開放位置にある場合に、弁体１１は、弁体１１に弁アセンブリ１０の開放方向に予荷重を加える形状（姿勢）をとっている。図３において右側の図に示されているように、弁体１１が閉鎖位置にある場合には、弁体１１はそれとは逆に、弁体１１に弁アセンブリ１０の閉鎖方向に予荷重を加える形状（姿勢）をとっている。そのために好ましくは、ダイヤフラム１３は２つの双安定位置において、互いに異なった、特に逆向きの方向に反転する円錐形の形状を有している。

独立した意味にふさわしい更なる教示によれば、フラップ２、特にバックドアと、本発明に係る駆動アセンブリ１とを備えたフラップアセンブリ５が特許請求される。本発明に係る駆動アセンブリ１に対するすべての構成を、示唆することが許される。

特に、フラップ２は、組み付けられた状態においてほぼ水平に方向付けられている旋回軸線Ｘを中心にして旋回可能であるフラップ２である。まさにこの実施例では、上において述べたように、本発明に係る駆動アセンブリ１は特に好適に使用可能である。このことは特に、上において述べたように、特にフラップ２の速度が高められている緊急時に対して言える。

本発明に係るフラップアセンブリ５では、緊急時というのは特に、駆動装置３の駆動力および／または保持力が欠落し、これによって、フラップ２がばね力に起因してかつ／または重力に起因して閉鎖方向または開放方向に押し退けられること、閉鎖状態への弁アセンブリ１０の緊急時に起因した切換が、フラップ２の更なる移動に抗して作用すること、特にフラップ２の更なる移動をロックしていることによって規定されている。

Claims (15)

1. 自動車のフラップ（２）用の駆動アセンブリであって、少なくとも１つのモータ式の駆動装置（３）と、少なくとも１つのガス圧要素（４）、特にガスばねとを備えており、前記ガス圧要素（４）は、外部に対してシールされたシリンダ（６）と、シリンダ内室（７）内においてシリンダ軸線（Ａ）に沿って延びていて、前記シリンダ内室（７）を２つの部分室（７ａ，７ｂ）に分割しているピストン（８）とを有しており、
   前記ピストン（８）は、ピストン運動に対応して前記２つの部分室（７ａ，７ｂ）の間に補償流を生ぜしめるオーバフロー通路（９）を有しており、
   前記ガス圧要素（４）は、前記シリンダ（６）に結合されている第１の駆動接続部（４ａ）と、前記ピストン（８）に結合されている第２の駆動接続部（４ｂ）とを有しており、前記シリンダ（６）は、特に圧力下にある流体によって満たされている、駆動アセンブリにおいて、
   前記ピストン（８）に、切換可能な弁アセンブリ（１０）が配設されており、前記弁アセンブリ（１０）は、前記弁アセンブリ（１０）が前記オーバフロー通路（９）を少なくとも部分的に、好ましくは完全に閉鎖している閉鎖状態と、前記弁アセンブリ（１０）が前記オーバフロー通路（９）を開放している開放状態とに変位可能であり、前記オーバフロー通路（９）は、予め設定された切換流を上回る、特に緊急時に起因した補償流によって自動的に前記閉鎖状態に切り換わることを特徴とする、駆動アセンブリ。
2. 前記ガス圧要素（４）は、少なくとも１つのコイルばね、特に圧縮コイルばねまたは引張りコイルばねを備えたばねアセンブリを有しており、好ましくは、前記コイルばねは、前記シリンダ（６）に対して平行にまたは同軸に、特に半径方向において取り囲むように配置されている、請求項１記載の駆動アセンブリ。
3. 前記切換流は、２０ｍｍ／秒～２００ｍｍ／秒の範囲内、好ましくは４０ｍｍ／秒～７０ｍｍ／秒の範囲内、特に５０ｍｍ／秒のピストン速度に相当している、請求項１または２記載の駆動アセンブリ。
4. 前記オーバフロー通路（９）は、少なくとも２つの部分通路（９ａ，９ｂ）を有しており、前記閉鎖状態にある前記弁アセンブリ（１０）は、前記部分通路（９ａ，９ｂ）のうちの少なくとも１つの部分通路を閉鎖している、請求項１から３までのいずれか１項記載の駆動アセンブリ。
5. 前記閉鎖状態への前記弁アセンブリ（１０）の自動的な切換は、前記ガス圧要素（４）のただ１つの移動方向において、特に前記ガス圧要素（４）の、前記フラップ（２）の閉鎖方向に相当する移動方向においてのみ行われる、請求項１から４までのいずれか１項記載の駆動アセンブリ。
6. 前記ピストン（８）は基体（８ｂ）を有しており、前記基体（８ｂ）は、少なくとも部分的にシリンダ内面に対してシールされていて、前記オーバフロー通路（９）の一部を提供しており、前記弁アセンブリ（１０）は弁体（１１）を有しており、前記弁体（１１）は、前記基体（８ｂ）に配置されていて、前記基体（８ｂ）に対して、前記閉鎖状態に相当する閉鎖位置と、前記開放状態に相当する開放位置とに移動可能である、請求項１から５までのいずれか１項記載の駆動アセンブリ。
7. 前記弁体（１１）は、前記補償流が、前記切換流を、特に緊急時に起因して上回っている場合に、特に前記補償流に起因する動的な圧力に基づいて、前記弁体（１１）を前記開放位置から前記閉鎖位置に移行させるように、前記補償流内に配置されている、請求項６記載の駆動アセンブリ。
8. 前記弁体（１１）は、前記シリンダ軸線（Ａ）に沿って前記基体（８ｂ）に対して案内されている、請求項６または７記載の駆動アセンブリ。
9. 前記弁体（１１）に、前記弁アセンブリ（１０）の開放方向において予荷重、特にばね予荷重が加えられており、好ましくは、前記閉鎖状態への前記弁アセンブリ（１０）の自動的な切換後に、前記弁体（１１）は、前記シリンダ（６）の前記２つの部分室（７ａ，７ｂ）の間の静的な圧力の差異が切換圧力差を上回っている限り、前記閉鎖位置に留まっている、請求項６から８までのいずれか１項記載の駆動アセンブリ。
10. 前記閉鎖位置にある前記弁体（１１）に前記弁アセンブリ（１０）の閉鎖方向で予荷重が加えられていて、かつ前記開放位置にある前記弁体（１１）に前記弁アセンブリ（１０）の開放方向で予荷重が加えられているように、前記弁体（１１）に双安定性のばね予荷重が加えられている、請求項６から９までのいずれか１項記載の駆動アセンブリ。
11. 前記弁体（１１）は、２つの安定した位置に変形可能である弾性のダイヤフラム（１３）として形成されており、好ましくは、前記ダイヤフラム（１３）は、前記２つの安定した位置において、互いに異なった、特に逆向きの方向に反転する円錐形の形状を有している、請求項６から１０までのいずれか１項記載の駆動アセンブリ。
12. フラップ（２）、特にバックドアと、前記フラップ（２）に配設された、請求項１から１１までのいずれか１項記載の駆動アセンブリ（１）とを備えた、フラップアセンブリ。
13. 緊急時とは、駆動装置（３）の駆動力および／または保持力が消失し、これによって、前記フラップ（２）をばね力に起因してかつ／または重力に起因して閉鎖方向または開放方向に押し退け、弁アセンブリ（１０）の閉鎖状態への緊急時に起因した切換が、前記フラップ（２）の更なる移動に抗して作用すること、特に前記フラップ（２）の更なる移動をロックすることによって定義されている、請求項１２記載のフラップアセンブリ。
14. 前記フラップ（２）に、特に前記フラップ（２）の開放方向においてガス圧要素（４）が予荷重を加えており、かつ／または前記フラップアセンブリ（５）は、前記フラップ（２）の第１の側に前記駆動装置（３）、特に正確に１つの駆動装置（３）を有していて、前記フラップ（２）の、反対側の第２の側に前記ガス圧要素（４）、特に正確に１つのガス圧要素（４）を有している、請求項１２または１３記載のフラップアセンブリ。
15. 切換流は、前記フラップ（２）の外縁部の、０．５ｍ／秒～３．０ｍ／秒の範囲内、好ましくは０．８ｍ／秒～１．２ｍ／秒の範囲内、特に１．０ｍ／秒の速度に相当している、請求項１２から１４までのいずれか１項記載のフラップアセンブリ。

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