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Die Erfindung betrifft eine Verriegelungseinrichtung für ein Flügelelement, insbesondere einen Verdeckkastendeckel, eines Kraftwagens gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
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Bei offenen Personenkraftwagen wie beispielsweise Cabriolets ist es zwischenzeitlich üblich, das Verdeck aus einer geschlossenen Stellung in eine geöffnete Stellung innerhalb eines Verdeckkastens, welcher gegebenenfalls auch von einem Kofferraum abgeteilt sein kann, zu verlagern. Um den Verdeckkasten in Fahrzeughochrichtung nach oben zumindest überwiegend abzudecken, umfasst der offene Personenkraftwagen ein Flügelelement in Form eines Verdeckkastendeckels. Dieser ist üblicher Weise mittels einer Antriebseinrichtung zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung bewegbar. Um das Verdeck zu schließen, wird zunächst der Verdeckkastendeckel geöffnet, das heißt in seine Offenstellung bewegt. Dadurch ist der Verdeckkasten freigegeben, so dass das Verdeck aus dem Verdeckkasten heraus bewegt und geschlossen werden kann. Anschließend kann der Verdeckkastendeckel wieder geschlossen werden. Um das Verdeck wieder zu öffnen, wird zunächst der Verdeckkastendeckel geöffnet, so dass das Verdeck im freigegebenen Verdeckkasten abgelegt und verstaut werden kann. Im Anschluss daran wird der Verdeckkasten wieder geschlossen. Eine solche Antriebseinrichtung ist beispielsweise vom Mercedes-Benz E-Klasse Cabriolet (Baureihe A207) bekannt.
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Zudem ist darüber hinaus eine Verriegelungseinrichtung, mittels welcher der Verdeckkastendeckel in dessen Schließstellung verriegelbar ist. Dies bedeutet, dass der Verdeckkasten in seiner Schließstellung mittels der Verriegelungseinrichtung an der Karosserie des offenen Personenkraftwagens festgelegt und dadurch gegen ein unerwünschtes Öffnen gesichert ist.
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Aus der
DE 10 2010 061 038 A1 ist eine Bewegungsmechanik eines Deckelelements für ein Kraftfahrzeug als bekannt zu entnehmen. Die Bewegungsmechanik umfasst wenigstens eine Positioniereinrichtung zum Fixieren der Bewegungsmechanik in einer vorbestimmten Position. Ferner ist wenigstens ein Verriegelungszapfen vorgesehen, welcher mit der Positioniereinrichtung in Eingriff bringbar ist und sich im Wesentlichen fahrzeugseitig abstützt. Die Positioniereinrichtung ist derart bemessen, dass das Deckelelement in einer auf das Kraftfahrzeug bezogenen vorbestimmten Position fixiert ist, wenn die Positioniereinrichtung mit dem wenigstens einen Verriegelungszapfen in Eingriff gebracht ist.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Verriegelungseinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mittels welcher das Flügelelement auf besonders einfache Weise verriegelbar ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Verriegelungseinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
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Um eine Verriegelungseinrichtung zu schaffen, mittels welcher ein Flügelelement, insbesondere ein Verdeckkastendeckel, eines Kraftwagens auf besonders einfache Weise in der Schließstellung verriegelt werden kann, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Verriegelungseinrichtung eine aufbaufeste Grundplatte, ein flügelelementseitiges erstes Verriegelungselement, ein an der Grundplatte bewegbar gehaltenes, zweites Verriegelungselement und eine mit dem zweiten Verriegelungselement gekoppelte Antriebseinrichtung umfasst. Mit anderen Worten ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Verriegelungseinrichtung eine Grundplatte umfasst, die am Aufbau, das heißt beispielsweise an der Karosserie des Kraftwagens, befestigt ist. Darüber hinaus umfasst die Verriegelungseinrichtung ein erstes Verriegelungselement, welches an dem Flügelelement befestigt ist. Darüber hinaus ist ein zweites Verriegelungselement vorgesehen, welches an der Grundplatte gehalten und relativ zu dieser bewegbar ist. Eine Antriebseinrichtung der Verriegelungseinrichtung dient dabei zum Bewegen des zweiten Verriegelungselements relativ zur Grundplatte. Die Antriebseinrichtung ist mit dem zweiten Verriegelungselement gekoppelt. Mittels der Antriebseinrichtung ist das zweite Verriegelungselement aus einer Verriegelungsstellung, in welcher das zweite Verriegelungselement formschlüssig mit dem ersten Verriegelungselement zusammenwirkt, relativ zur Grundplatte unter Freigeben des ersten Verriegelungselements in eine Freigabestellung, in welcher das zweite Verriegelungselement unter Sichern des zweiten Verriegelungselements gegen eine Verschiebung relativ zur Grundplatte formschlüssig mit dieser zusammenwirkt, bewegbar. Da das zweite Verriegelungselement mit dem ersten Verriegelungselement in der Verriegelungsstellung formschlüssig zusammenwirkt, ist das Flügelelement in seiner Schließstellung über die Verriegelungselemente am Aufbau des Kraftwagens gesichert und somit verriegelt. Durch Bewegen des zweiten Verriegelungselements relativ zur Grundplatte und relativ zum ersten Verriegelungselement in die Freigabestellung wird das formschlüssige Zusammenwirken der Verriegelungselemente aufgehoben, so dass das erste Verriegelungselement und in der Folge das Flügelelement freigegeben werden. Dann kann das Flügelelement geöffnet werden.
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Um eine unkontrollierte und unerwünschte Bewegung des sich in der Freigabestellung befindenden zweiten Verriegelungselements zu vermeiden, wirkt das zweite Verriegelungselement in der Freigabestellung formschlüssig mit der Grundplatte zusammen. Da das Antriebselement mit dem zweiten Verriegelungselement gekoppelt ist, kann durch das Sichern des zweiten Verriegelungselements auch eine unerwünschte und unkontrollierte Bewegung des Antriebselements relativ zur Grundplatte vermieden werden. Dadurch kann beispielsweise vermieden werden, dass sich das zweite Verriegelungselement unerwünschter weise aus der Freigabestellung in die Verriegelungsstellung bewegt, während das Flügelelement noch geöffnet ist. In der Folge kann sichergestellt werden, das Flügelelement geschlossen werden kann, da eine Blockierung des offenen Flügelelements durch das sich in der Verriegelungsstellung befindende, zweite Verriegelungselement verhindert ist. Durch das formschlüssige Zusammenwirken der Verriegelungselemente kann das Flügelelement in der Schließstellung besonders fest gehalten und somit an dem Aufbau, insbesondere der Karosserie, auf einfache Weise, das heißt bauraum- und gewichtsgünstig sowie mit einer nur geringen Teileanzahl der Verriegelungseinrichtung festgelegt werden.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnungen; diese zeigen in:
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1 eine schematische und perspektivische Seitenansicht auf eine Verriegelungseinrichtung zum Verriegeln eines Flügelelements in Form eines Verdeckkastendeckels eines Kraftwagens, wobei die Verriegelungseinrichtung eine aufbaufeste Grundplatte, ein flügelelementseitiges erstes Verriegelungselement, ein an der Grundplatte bewegbar gehaltenes, zweites Verriegelungselement und eine mit dem zweiten Verriegelungselement gekoppelte Antriebseinrichtung in Form eines Antriebszylinders umfasst und wobei sich das zweite Verriegelungselement in seine Verriegelungsstellung und der Verdeckkastendeckel in seiner Schließstellung befindet;
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2 eine weitere schematische und perspektivische Seitenansicht auf die Verriegelungseinrichtung, wobei sich das zweite Verriegelungselement in einer Zwischenstellung befindet;
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3 eine weitere schematische und perspektivische Seitenansicht auf die Verriegelungseinrichtung, wobei sich das zweite Verriegelungselement in seiner Freigabestellung befindet;
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4 eine weitere schematische und perspektivische Seitenansicht auf die Verriegelungseinrichtung, wobei sich das zweite Verriegelungselement in seiner Freigabestellung und der Verdeckkastendeckel in seiner Offenstellung befindet; und
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5 eine schematische und perspektivische Seitenansicht auf das zweite Verriegelungselement.
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1 zeigt in einer schematischen und perspektivischen Seitenansicht eine Verriegelungseinrichtung zum Verriegeln eines in 1 sehr schematisch dargestellten Flügelelements in Form eines Verdeckkastendeckels 10 eines offenen Personenkraftwagens. Der Verdeckkastendeckel 10 ist an der Karosserie des offenen Personenkraftwagens gehalten und um eine Schwenkachse 12 relativ zur Karosserie zwischen einer Schließstellung und wenigstens einer Offenstellung verschwenkbar. 1 und 2 zeigen die Schließstellung des Verdeckkastendeckels 10, wobei in 4 die Offenstellung gezeigt ist. In 3 ist der Verdeckkastendeckel 10 in einer Zwischenstellung gezeigt, wobei der Verdeckkastendeckel 10 bereits ein kleines Stück aus seiner Schließstellung in Richtung seiner Offenstellung bewegt ist.
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Die Verriegelungseinrichtung dient dabei zum Verriegeln des Verdeckkastendeckels 10 in der Schließstellung. Dies bedeutet, dass der Verdeckkastendeckel 10 mittels der Verriegelungseinrichtung in der Schließstellung an der Karosserie festgelegt und dadurch gegen ein unerwünschtes Öffnen gesichert ist. Die Verriegelungseinrichtung umfasst hierzu eine aufbaufeste Grundplatte 14. Die Verriegelungseinrichtung umfasst ferner ein flügelelementseitiges, erstes Verriegelungselement 16. Dies bedeutet, dass das erste Verriegelungselement 16 am Verdeckkastendeckel 10 befestigt ist. Das erste Verriegelungselement 16 umfasst eine am Verdeckkastendeckel 10 befestigte Platte 18 und einen an der Platte 18 befestigten und in 1 und 2 nicht erkennbaren Stufenbolzen. An dem Stufenbolzen ist eine aus einem Kunststoff gebildete Rolle 20 des ersten Verriegelungselements 16 drehbar gehalten.
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Die Verriegelungseinrichtung umfasst darüber hinaus ein zweites Verriegelungselement in Form eines Multifunktionsbleches 22. Das Multifunktionsblech 22 ist an der Grundplatte 14 gehalten und relativ zu dieser bewegbar. Dabei ist das Multifunktionsblech 22 zwischen einer in 1 gezeigten Verriegelungsstellung und wenigstens einer in 3 und 4 gezeigten Freigabestellung bewegbar. Ferner ist das Multifunktionsblech 22 in eine in 2 gezeigte Zwischenstellung relativ zur Grundplatte 14 bewegbar. Am Multifunktionsblech 22 ist eine hakenartige Lasche 24 vorgesehen. Darüber hinaus weist das Multifunktionsblech 22 eine Ausnehmung 26 auf.
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An der Grundplatte 14 ist ein in 1 und 2 nicht erkennbarer Stufenbolzen gehalten, an welchem eine aus einem Kunststoff gebildete Rolle 28 drehbar gehalten ist. Darüber hinaus umfasst die Verriegelungseinrichtung eine Antriebseinrichtung mit wenigstens einem Antriebselement in Form eines Antriebszylinders 30. Der Antriebszylinder 30 umfasst als Gehäuse einen Zylinder 32, in dem ein in 1 nicht erkennbarer Kolben aufgenommen und translatorisch verschiebbar ist. Mit dem Kolben ist eine Kolbenstange 35 relativ zum Zylinder 32 translatorisch verschiebbar. Die Kolbenstange 35 ist über eine entsprechende Öffnung des Zylinders 32 aus diesem heraus geführt. Der Antriebszylinder 30 kann über seine Kolbenstange 35 mit dem Multifunktionsblech 22 verbunden sein. Vorliegend ist es auch vorgesehen, dass der Antriebszylinder 30 über den Zylinder 32 mit dem Multifunktionsblech 22 gekoppelt ist. Hierzu ist am Zylinder 32 eine Verbindungsplatte 33 vorgesehen, welche einerseits mit dem Zylinder 32 und andererseits mit dem Bolzen 36 verbunden ist.
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Wie aus 1 bis 4 erkennbar ist, ist die Verbindungsplatte 33 auf einer ersten Seite der Grundplatte 14 angeordnet, wobei das Multifunktionsblech 22 auf einer der ersten Seite abgewandten, zweiten Seite der Grundplatte 14 angeordnet ist. Dabei ist die Verbindungsplatte 33 über ein in 3 und 4 ausschnittsweise erkennbares Langloch 34 der Grundplatte 14 mit dem Multifunktionsblech 22 gekoppelt.
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Aus 5 ist erkennbar, dass das Multifunktionsblech 22 mit einem Bolzen 36 verbunden ist. Der Bolzen 36 durchragt das Langloch 34 und ist einerseits mit dem Multifunktionsblech 22 und andererseits mit der Verbindungsplatte 33 verbunden. Dadurch können über die Verbindungsplatte 33 vom Antriebszylinder 30 bereitgestellte Betätigungskräfte über den Bolzen 36 auf das Multifunktionsblech 22 übertragen werden, um mittels der übertragenen Betätigungskräfte das Multifunktionsblech 22 relativ zur Grundplatte 14 zu bewegen und vorliegend zu verschieben. Dies bedeutet, dass der Bolzen 36 mittels des Antriebszylinders 30 in dem Langloch 34 beziehungsweise entlang des Langlochs 34 verschoben werden kann, so dass demzufolge auch das Multifunktionsblech 22 entlang des Langlochs 34 mittels des Antriebszylinders 30 verschoben werden kann.
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Die Antriebseinrichtung umfasst darüber hinaus wenigstens ein nicht erkennbares Federelement, das beispielsweise einerseits zumindest mittelbar an der Karosserie und andererseits zumindest mittelbar an dem Multifunktionsblech 22 abgestützt ist. Mittels dieses Federelements wird das Multifunktionsblech 22 permanent, das heißt sowohl in der Verriegelungsstellung als auch in der Freigabestellung mit einer in Fahrzeughochrichtung nach oben wirkenden Kraft beaufschlagt. Mittels dieser Federkraftbeaufschlagung kann das Multifunktionsblech 22 – wie im Folgenden noch erläutert wird – aus der in 2 gezeigten Zwischenstellung in die in 3 und 4 gezeigte Freigabestellung relativ zur Grundplatte 14 verschwenkt werden.
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Wie aus 1 erkennbar ist, umgreift die hakenartige Lasche 24 die Rolle 20 in der Verriegelungsstellung zumindest teilweise, so dass das Multifunktionsblech 22 mit der Rolle 20 und somit mit dem ersten Verriegelungselement 16 formschlüssig zusammenwirkt. Hierdurch wird der Verdeckkastendeckel 10 in seiner Schließstellung sicher gehalten. In der Verriegelungsstellung stützt sich das Multifunktionsblech 22 in Fahrzeughochrichtung nach oben an der Rolle 28 ab, so dass das Multifunktionsblech 22 nicht durch die genannte Federkraftbeaufschlagung in Fahrzeughochrichtung nach oben relativ zur Grundplatte 14 verschwenkt und in die Freigabestellung bewegt werden kann.
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Zum Bewegen des Verdeckkastendeckels 10 ist auch eine Betätigungseinrichtung vorgesehen. Die Betätigungseinrichtung umfasst ein erstes Hebelelement 38, welches mit dem Verdeckkastendeckel 10 verbunden und um eine Schwenkachse 40 relativ um Verdeckkastendeckel 10 verschwenkbar ist.
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Die Betätigungseinrichtung umfasst darüber hinaus ein zweites Hebelelement 42 mit zwei Hebelteilen 44 und 46. Das Hebelelement 42 ist über das Hebelteil 46 gelenkig mit dem Hebelelement 38 verbunden, so dass das Hebelelement 38 und das Hebelteil 46 um eine Schwenkachse 48 relativ zueinander verschwenkbar sind.
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Die Betätigungseinrichtung umfasst darüber hinaus ein Antriebselement zum Bewegen des Verdeckkastendeckels 10. Das Antriebselement ist mit dem Hebelteil 44 gelenkig gekoppelt und relativ zu dem Hebelteil 44 um eine Schwenkachse 50 verschwenkbar. Das Antriebselement ist somit über die Hebelelemente 38, 42 mit dem Verdeckkastendeckel 10 gekoppelt.
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Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass das Antriebselement zum Bewegen des Verdeckkastendeckels 10 das Antriebselement, das heißt der Antriebszylinder 30 der Verriegelungseinrichtung ist. Dies bedeutet, dass sowohl der Verdeckkastendeckel 10 als auch das Multifunktionsblech 22 mittels des Antriebszylinders 30 antreibbar beziehungsweise bewegbar sind. Dabei ist es vorgesehen, dass der Antriebszylinder 30 über seine Kolbenstange 35 mit dem Hebelteil 44 gelenkig gekoppelt ist, so dass die Kolbenstange 35 um die Schwenkachse 50 relativ zum Hebelteil 44 verschwenkbar ist. Zum Öffnen des Verdeckkastendeckels 10 wird die Kolbenstange 35 aus dem Zylinder 32 ausgefahren. Da der Verdeckkastendeckel 10 jedoch zunächst noch verriegelt ist und nicht aufgeschwenkt werden kann und da das Multifunktionsblech 22 in der Verriegelungsstellung an der Rolle 28 abgestützt ist, wird beim Ausfahren der Kolbenstange 35 aus dem Zylinder 32 zunächst der Zylinder 32 von den Hebelelementen 38, 42 weg in Richtung der Grundplatte 14 bewegt. Dadurch wird durch das Ausfahren der Kolbenstange 35 zunächst das Multifunktionsblech 22 aus seiner Verriegelungsstellung in die in 2 gezeigte Zwischenstellung bewegt. Aus 2 ist erkennbar, dass dadurch das formschlüssige Zusammenwirken der Lasche 24 mit der Rolle 20 beziehungsweise dem ersten Verriegelungselement 16 aufgehoben wird. Dies bedeutet, dass die Rolle 20 und mit dieser der Verdeckkastendeckel 10 freigegeben werden.
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In der Zwischenstellung ist die Rolle 28 über der Ausnehmung 26, das heißt in Überdeckung mit dieser, angeordnet. Mit anderen Worten ist auch das Multifunktionsblech 22 in der Zwischenstellung freigegeben, da es zunächst nicht mehr an der Rolle 28 abgestützt wird. In der Folge wird das Multifunktionsblech 22 durch die Federkraftbeaufschlagung in Fahrzeughochrichtung nach oben relativ zur Grundplatte 14 verschwenkt und dadurch in die Freigabestellung (3) bewegt. In der Zwischenstellung ist auch der Verdeckkastendeckel 10 freigegeben, und der Zylinder 32 kann sich über den Bolzen 36 an der Grundplatte 14 abstützen. Dadurch werden bei einem weiteren Ausfahren der Kolbenstange 35 aus dem Zylinder 32 ein Verschwenken der Hebelelemente 38, 42 und in der Folge das Öffnen des Verdeckkastendeckels 10 bewirkt.
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Mittels des sich zumindest teilweise entspannenden Federelements wird das Multifunktionsblech 22 beim Öffnen des Verdeckkastendeckels 10 in Stützanlage mit der Rolle 20 gehalten wird. Das Multifunktionsblech 22 wird beim Öffnen des Verdeckkastendeckels 10 aus der Zwischenstellung in die Freigabestellung bewegt, bis – wie aus 3 und 4 erkennbar ist – die Rolle 28 in die korrespondierende Ausnehmung 26 eingreift und das Multifunktionsblech 22 gegen die Federkraftbeaufschlagung an der Rolle 28 abgestützt wird. Wird der Verdeckkastendeckel 10 weiter nach oben bewegt, so hebt – wie aus 4 erkennbar ist – die Rolle 20 von dem Multifunktionsblech 22 ab. Da die Rolle 28 in die korrespondierende Ausnehmung 26 eingreift, wirkt das Multifunktionsblech 22 in der Freigabestellung formschlüssig mit der Grundplatte 14 zusammen. Durch dieses formschlüssige Zusammenwirken wird verhindert, dass sich das Multifunktionsblech 22 unbeabsichtigt im Langloch 34 beziehungsweise entlang des Langlochs 34 bei geöffnetem Verdeckkastendeckel 10 bewegt. Mit anderen Worten ist das Multifunktionsblech 22 gegen eine unerwünschte Bewegung aus der Freigabestellung gesichert.
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Zum Schließen des Verdeckkastendeckels 10 wird die Kolbenstange 35 in den Zylinder 32 wieder eingefahren. Dabei kommt zunächst die Rolle 20 in Stützanlage mit dem Multifunktionsblech 22, welches sich nach wie vor in seiner Freigabestellung befindet. Wird der Verdeckkastendeckel 10 weiter geschlossen, so wird das Multifunktionsblech 22 über die Rolle 20 entgegen der Federkraftbeaufschlagung aus der Freigabestellung in die Zwischenstellung gedrückt, wodurch das Federelement gespannt wird.
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Befindet sich das Multifunktionsblech 22 in seiner Zwischenstellung, so kann das Multifunktionsblech 22 mittels des Antriebszylinders 30 aus der Zwischenstellung in die Verriegelungsstellung verschoben werden. Mittels der Verriegelungseinrichtung ist somit eine bauraum- und kostengünstige sowie sichere Verriegelung des Verdeckkastendeckels 10 realisierbar.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102010061038 A1 [0004]