DE102019104713A1

DE102019104713A1 - Angetriebene Verriegelungsanordnung mit Aufprallschutz

Info

Publication number: DE102019104713A1
Application number: DE102019104713.7A
Authority: DE
Inventors: Franco Giovanni Ottino; Carlo QUARTIERI; Enrico Boeri
Original assignee: Magna Closures Inc
Current assignee: Magna Closures Inc
Priority date: 2018-02-27
Filing date: 2019-02-25
Publication date: 2019-08-29
Also published as: CN110195535A; CN110195535B; US20190264474A1; US11414899B2; CN114687617A

Abstract

Verriegelungsanordnung und System damit, die ausgebildet sind, um ein Verschlusspaneel eines Kraftfahrzeugs in einer geschlossenen Position relativ zu einer Fahrzeugkarosserie zu halten, während und wenn die Verriegelungsanordnung einer Aufprallkraft während einer Unfallsituation ausgesetzt ist und bevor die Verriegelungsanordnung beabsichtigt betätigt wurde, um sie in einen entriegelten Zustand zu bringen.

Description

Querbezug zu einer verwandten Anmeldungen
Diese Anmeldung beansprucht den Vorteil der provisorischen US-Anmeldung Nummer 62/635 917 , die am 17. Februar 2018 eingereicht wurde, die hier durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit eingebracht wird.
Gebiet
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich allgemein auf angetriebene Türsysteme für Kraftfahrzeuge. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Offenbarung auf ein angetriebenes Türsystem, das mit einer angetriebenen Verriegelungsanordnung ausgestattet ist, die für angetriebenes Halten und angetriebenes Lösen einer Ratsche relativ zu einer Klinke einer angetriebenen Verriegelungsanordnung betreibbar ist.
Hintergrund
Dieser Abschnitt liefert Hintergrundinformationen, die sich auf die vorliegende Offenbarung beziehen, die nicht notwendigerweise Stand der Technik sind.
Im Hinblick auf einer steigende Konsumentennachfrage nach Kraftfahrzeugen, die mit fortgeschrittenen Komfort- und Bequemlichkeitsmerkmalen ausgestattet sind, sind heutzutage viele Fahrzeuge mit angetriebenen Verriegelungsanordnungen versehen, die über passive schlüssellose Zugangssysteme betreibbar sind, um eine angetriebene Verriegelung und ein angetriebenes Lösen der Verriegelungsanordnungen ohne Verwendung traditioneller manueller Zugangsmechanismen zu ermöglichen. Obwohl solche angetriebenen Verriegelungsanordnungen die gewünschte Funktionalität unter normalen Betriebsbedingungen schaffen, sind weitere Fortschritte erwünscht, um sicherzustellen, dass die Merkmale der angetriebenen Verriegelungsanordnungen ihre beabsichtigte Position und Funktionalität bei einem Aufprall wie in einer Unfallsituation beibehalten.
Im Hinblick auf das Obige verbleibt der Wunsch, alternative angetriebene Tür-Verriegelungsanordnungen zu schaffen, die Beschränkungen bei bekannten angetriebenen Tür-Verriegelungsanordnungen berücksichtigen und überwinden, um eine verbesserte Funktionalität bei einem Aufprall zu schaffen, während die mit solchen Fortschritten verbundenen Kosten und die Komplexität vermindert werden.
Zusammenfassung
Dieser Abschnitt liefert eine allgemeine Zusammenfassung der vorliegenden Offenbarung und ist keine umfassende Offenbarung des gesamten Umfangs oder aller ihrer Merkmale, Aspekte und Aufgaben.
Es ist ein Aspekt der vorliegenden Offenbarung eine Verriegelungsanordnung zum selektiven Entriegeln eines Fahrzeug-Verschlusspaneels für eine erwünschte Bewegung des Verschlusspaneels aus einer geschlossenen Position in eine offene oder ausgestellte Position relativ zu einer Fahrzeugkarosserie, wenn gewünscht, zu schaffen und zum Halten des Verschlusspaneels in einer geschlossenen Position relativ zu der Fahrzeugkarosserie, wenn gewünscht.
Es ist ein weiterer Aspekt der vorliegenden Offenbarung eine Verriegelungsanordnung zum Halten des Verschlusspaneels in einer geschlossenen Position relativ zu der Fahrzeugkarosserie zu schaffen, wenn die angetriebene Verriegelungsanordnung einer Aufprallkraft während einer Unfallbedingung ausgesetzt ist und bevor der angetriebenen Verschlussanordnung signalisiert wurde, sich in einen entriegelten Zustand zu bewegen.
In Übereinstimmung mit diesen und anderen Aspekten wird eine Verriegelungsanordnung für ein Kraftfahrzeug mit einer Fahrzeugkarosserie, die eine Türanordnung definiert, und mit einer Schwenktür, die schwenkbar mit der Fahrzeugkarosserie für eine Schwenkbewegung entlang eines Schwenkwegs zwischen einer offenen und einer geschlossenen Position relativ zu der Türöffnung verbunden ist, geschaffen. Die angetriebene Verriegelungsanordnung der vorliegenden Offenbarung umfasst eine Löseketten-Komponente, die zum Lösen aus einer Ratschen-Halteposition, in der eine Ratsche in verriegelndem Eingriff mit einem Schließer gehalten wird, um die Schwenktür in der geschlossenen Position zu halten, zu einer Ratschen-Löseposition ausgebildet ist, in der die Ratsche aus dem verriegelnden Eingriff mit dem Schließer bewegt wird, um es der Schwenktür zu ermöglichen, aus der geschlossenen Position in die offene Position bewegt zu werden. Die Verriegelungsanordnung umfasst ein mechanisches Merkmal, das eine unbeabsichtigte Bewegung der Löseketten-Komponente aus der Ratschen-Halteposition zu der Ratschen-Löseposition verhindert wenn die Verriegelungsanordnung in einer Unfallsituation einem Aufprall ausgesetzt wurde, ohne zunächst beabsichtigt betätigt zu werden, um sich in die Ratschen-Löseposition zu bewegen.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt ist die Löseketten-Komponente eine Klinke.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt ist die Verriegelungsanordnung des Kraftfahrzeugs eine angetriebene Verriegelungsanordnung und hat ein Gehäuse, das einen Elektromotor trägt, der ausgebildet ist, um ein Schneckenrad anzutreiben, das in kämmendem Eingriff mit einem angetriebenen Löserad ausgebildet ist, sodass eine Drehung des angetriebenen Löserades über die selektive Drehung des Schneckenrades die Klinke veranlasst, sich zwischen einer Ratschen-Halteposition und einer Ratschen-Löseposition zu bewegen. Die angetriebene Verriegelungsanordnung umfasst ferner ein mechanisches Merkmal in Form eines Anti-Drehungs-Elements, das mit dem Gehäuse verbunden ist, wobei das Anti-Drehungs-Element in einer nicht kontaktierenden Spaltrelation mit dem angetriebenen Löserad während der normalen Betriebsbedingung des Kraftfahrzeugs ist und in sperrenden Eingriff mit dem angetriebenen Löserad gebracht wird, wenn das Gehäuse elastisch und/oder plastisch verformt wird, beispielsweise durch einen Aufprall in einer Unfallsituation, wobei das Anti-Drehungs-Merkmal eine unerwünschte, unbeabsichtigte Drehung des angetriebenen Löserades verhindert, wodurch eine unerwünschte, unbeabsichtigte Bewegung der Klinke aus der Ratschen-Halteposition in die Ratschen-Löseposition während eines Unfalls verhindert wird. Dementsprechend wird die Schwenktür in ihrer geschlossenen Position durch Zusammenwirkung der Klinke mit der Ratsche gehalten bis es gewünscht ist, die Schwenktür beabsichtigt in ihre offene Position zu bewegen.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt kann das Anti-Drehungs-Element als ein separates Materialstück vorgesehen sein, das mit dem Gehäuse verbunden ist, und kann ferner mit Zähnen ausgebildet sein, die ausgebildet sind, um mit Zähnen des angetriebenen Löserades zu kämmen, wenn die Verriegelungsanordnung in einer Unfallsituation einem Aufprall ausgesetzt ist.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt kann das Anti-Drehungs-Element als ein wirtschaftlich hergestelltes Stück aus elastomerem Material hergestellt sein.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt kann das Anti-Drehungs-Element als ein geformtes Gummimaterial ausgebildet sein.
In Übereinstimmung mit noch einem weiteren Aspekt kann die Klinke mit einem länglichen Ansatzelement versehen sein, das sich von einer Drehzentrum-Achse der Klinke erstreckt, wobei das Ansatzelement einen freien Endbereich aufweist, der sich über eine radiale Achse erstreckt, die sich durch die Drehzentrum-Achse der Klinke zu einem äußeren Paneel der Schwenktür erstreckt, das höchstwahrscheinlich in einer Unfallsituation einem Aufprall ausgesetzt ist, sodass ein Aufprall auf das äußere Paneel der Schwenktür in einer Fahrzeug-Unfallsituation verursacht, dass der freie Endbereich, der angeschlagen wird, die Klinke in eine Über-Zentrum-Ratschen-Halterichtung der Drehung gespannt wird, wodurch die Klinke daran gehindert wird, sich unbeabsichtigt in die Ratschen-Löserichtung zu bewegen.
In Übereinstimmung mit noch einem weiteren Aspekt kann die Klinke einen allgemein C-förmigen Körperteil aufweisen, der sich von einer Drehzentrum-Achse in eine erste Richtung erstreckt, um einen aktiven Bereich zu bilden, der für einen betriebsfähigen Eingriff mit einer Ratsche ausgebildet ist, während er in einer Ratschen-Haltepositionen ist, um die Ratsche in einer geschlossenen Position zu halten, und betriebsfähig für ein Lösen von der Ratsche ist, während er in einer Ratschen-Löseposition ist, um es der Ratsche zu ermöglichen, sich in eine offene Position zu bewegen, und einen anderen der Endbereich des allgemeinen C-förmigen Körperteils, der sich von der Drehzentrum-Achse in einer zweiten Richtung erstreckt, die sich von der ersten Richtung unterscheidet, um einen inaktiven Bereich zu bilden, der ausgebildet ist, um die Klinke zu der Ratschen-Halteposition in einem Fahrzeug-Seitenaufprall-Zustand zu spannen.
In Übereinstimmung mit noch einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zur Verhinderung, dass sich eine Ratsche einer angetriebenen Verriegelungsanordnung einer Kraftfahrzeug-Schwenktür aus einer Schließer-Fangposition, in der die Ratsche in einem verriegelten Eingriff mit einem Schließer gehalten wird, um die Fahrzeug-Schwenktür in einer geschlossenen Position zu halten, zu einer Schließer-Freigabeposition bewegt, in der die Ratsche aus dem verriegelnden Eingriff mit der Schließer bewegt wird, um zu ermöglichen, dass die Schwenktür sich aus der geschlossenen Position in die offene Position während eines Unfallszustands bewegt, geschaffen. Das Verfahren umfasst die Konfiguration eines mechanischen Merkmals innerhalb eines Gehäuses der angetriebenen Verriegelungsanordnung, die getroffen wird, wenn sich das Gehäuse durch eine Kraft während eines Unfallvorgangs verformt. Des Weiteren die Konfiguration des angeschlagenen mechanischen Merkmals, um eine unbeabsichtigte Bewegung einer Klinke aus einer Ratschen-Halteposition, in der die Ratsche in verriegelten Eingriff mit einem Schließer gehalten wird, zu einer Ratschen-Löseposition zu verhindern, in der die Ratsche aus dem verriegelnden Eingriff mit dem Schließer bewegt wird.
In Übereinstimmung mit noch einem weiteren Aspekt kann das Verfahren das Vorsehen des mechanischen Merkmals einschließlich eines Anti-Drehungs-Elements und die Fixierung des Anti-Drehungs-Elements an dem Gehäuse in einer beabstandeten Relation mit einem angetriebenen Löserad aufweisen, das ausgebildet ist, um die Klinke zwischen der Ratschen-Halteposition und der Ratschen-Löseposition während eines normalen Betriebsvorgangs des Kraftfahrzeugs zu halten, bevor das Gehäuse durch die Kraft während eines Unfallvorgangs verformt wird. Des Weiteren die Konfiguration des Anti-Drehungs-Elements, das in Eingriff mit dem angetriebenen Lösemerkmal gebracht wird, wenn das Gehäuse durch die Kraft während des Unfallvorgangs verformt wird, bei dem das Anti-Drehungs-Element eine Drehung des angetriebenen Löserads verhindert, wodurch eine unbeabsichtigte Bewegung der Klinke aus der Ratschen-Halteposition in die Ratschen-Löseposition verhindert wird.
In Übereinstimmung mit noch einem weiteren Aspekt kann das Verfahren das Vorsehen des Anti-Drehungs-Elements einschließlich von Zähnen umfassen, die ausgebildet sind, um mit den Zähnen des angetriebenen Löserads zu kämmen, wenn das Gehäuse verformt wird, um die Verhinderung der Drehung des angetriebenen Löserads zu verbessern, wodurch die Verhinderung der unbeabsichtigten Bewegung der Klinke aus der Ratschen-Halteposition in die Ratschen-Löseposition weiter verbessert wird.
Figurenliste
Diese und andere Aspekte, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden schnell erfasst, da dieselben mit Bezug auf die folgende detaillierte Beschreibung unter Berücksichtigung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen besser verstanden wird, wobei

1A ein beispielhaftes Kraftfahrzeug zeigt, das mit einem angetriebenen Tür-Betätigungssystem ausgestattet ist, das zwischen einer vorderen Fahrgast-Schwenktür und einer Fahrzeugkarosserie angeordnet ist und ausgebildet ist, um eine angetriebene Verriegelungsanordnung in Übereinstimmung mit einem Aspekt der Offenbarung aufzuweisen,
1B ist eine Perspektiv-Teilansicht, die die angetriebene Verriegelungsanordnung zeigt, die in einer Fahrgast-Schwenktür des in 1A dargestellten Fahrzeugs installiert ist,
1C zeigt ein Ausführungsbeispiel einer angetriebenen Verriegelungsanordnung in Übereinstimmung mit einem Aspekt der Offenbarung, wobei verschiedene Komponenten nur aus Gründen der Klarheit entfernt sind,
2 ist eine diagrammartige Darstellung der vorderen Fahrgast-Schwenktür der 1A, wobei lediglich aus Gründen der Klarheit verschiedene Komponenten entfernt wurden, in Bezug auf einen Teil der Fahrzeugkarosserie, und die mit dem angetriebenen Tür-Betätigungssystem einschließlich einer angetriebenen Verriegelungsanordnung der vorliegenden Offenbarung ausgestattet ist,
3 ist eine Seitenansicht der Fahrgast-Schwenktür des Fahrzeugs der 1A, wobei ein äußeres Türpaneel und andere verschiedene Komponenten lediglich aus Gründen der Klarheit entfernt wurden,
3A ist eine Perspektivdarstellung der Fahrgast-Schwenktür der 3,
3B ist eine vergrößerte Teilansicht der Fahrgast-Schwenktür der 3 zur Erläuterung einer angetriebenen Verriegelungsanordnung davon,
3C ist eine der 3B ähnliche Ansicht, wobei eine Abdeckung von der angetriebenen Verriegelungsanordnung entfernt ist,
3D ist eine der 3C ähnliche Ansicht, gesehen von der gegenüberliegenden Seite der angetriebenen Verriegelungsanordnung,
3E ist eine der 3C ähnliche Ansicht, die eine Verformung des Gehäuses der angetriebenen Verriegelungsanordnung als Ergebnis einer Aufprallkraft zeigt,
3F ist eine der 3D ähnliche Ansicht, die eine Verformung des Gehäuses der angetriebenen Verriegelungsanordnung als Ergebnis einer Aufprallkraft zeigt,
4 ist eine vergrößerte Draufsicht auf die angetriebene Verriegelungsanordnung der 3C,
4A ist eine vergrößerte Draufsicht auf die angetriebene Verriegelungsanordnung der 3D,
5 ist eine vergrößerte Teilansicht der angetriebenen Verriegelungsanordnung der 4, wobei verschiedene Komponenten lediglich aus Gründen der Klarheit entfernt wurden,
6 ist eine vergrößerte Ansicht zur Erläuterung einer Klinke der angetriebenen Verriegelungsanordnung in Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der Offenbarung, und
7 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Verhinderung, dass eine Ratsche einer Verriegelungsanordnung einer Kraftfahrzeug-Schwenktür sich unbeabsichtigt aus einer Schließer-Fangposition bewegt, in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel.

Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Allgemein werden Ausführungsbeispiele eines angetriebenen Tür-Betätigungssystems einschließlich einer angetriebenen Verriegelungsanordnung, die in Übereinstimmung mit den Lehren der vorliegenden Offenbarung aufgebaut ist, nun offenbart. Die Ausführungsbeispiele werden so gegeben, dass diese Offenbarung vollständig ist und vollständig den Umfang an Fachleute vermittelt. Unzählige bestimmte Details werden fortgesetzt als Beispiele von bestimmten Komponenten, Vorrichtungen und Verfahren, um ein vollständiges Verständnis der Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung zu vermitteln. Es ist für Fachleute ersichtlich, dass bestimmte Details nicht eingesetzt werden müssen, dass Ausführungsbeispiele in vielen verschiedenen Formen umgesetzt werden können und dass nichts zur Beschränkung des Umfangs der Offenbarung anzusehen ist. In einigen Beispielen werden bekannte Prozesse, bekannte Vorrichtungsstrukturen und bekannte Technologien nicht im Detail beschrieben, da sie durch Fachleute angesichts der hier gegebenen Offenbarung einfach zu verstehen sind.
Die hier verwendete Terminologie wird nur zum Zweck der Beschreibung bestimmter Ausführungsbeispiele verwendet und ist nicht als beschränkend beabsichtigt. Die hier benutzten Singulärformen „ein, einer, eine“ und „der, die, das“ können beabsichtigen, die Pluralformen ebenfalls zu umfassen, sofern der Kontext dies nicht anders angibt. Die Ausdrücke „aufweisen“, „aufweisend“, „einschließen“ und „mit“ sind inklusiv und geben somit das Vorhandensein der genannten Merkmale, Punkte, Schritte, Vorgänge, Elemente und/oder Komponenten an, schließen aber die Anwesenheit oder den Zusatz von einem oder mehreren Merkmalen, Punkten, Schritten, Vorgängen, Elementen, Komponenten und/oder Gruppen davon nicht aus. Die hier beschriebenen Verfahrensschritte, Prozesse und Vorgänge sind nicht so anzusehen, dass sie notwendigerweise ihre Durchführung in der bestimmten diskutierten oder dargestellten Reihenfolge erfordern, sofern dies nicht als eine Reihenfolge von Durchführungen angegeben ist. Es soll auch so verstanden werden, dass zusätzliche oder alternative Schritte eingesetzt werden können.
Wenn ein Element oder eine Schicht als „auf“, „in Eingriff mit“, „verbunden mit“ oder „gekoppelt an“ ein anderes Element oder eine andere Schicht bezeichnet wird, kann es direkt auf, in Eingriff mit, verbunden mit oder gekoppelt zu dem anderen Element oder der Schicht sein, oder zwischengefügte Elemente oder Schichten können vorhanden sein. Wenn demgegenüber ein Element als „direkt auf“, „direkt in Eingriff mit“, „direkt verbunden mit“ oder „direkt gekoppelt mit“ einem anderen Element oder eine Schicht bezeichnet wird, sollen keine zwischengefügten Elemente oder Schichten vorhanden sein. Andere Wörter zur Beschreibung der Beziehungen zwischen Elementen sollen in gleicher Weise interpretiert werden (d.h. „zwischen“ gegenüber „direkt zwischen“, „angrenzend“ gegenüber „direkt angrenzend“ etc.). Wie hier verwendet, umfasst der Ausdruck „und/oder“ jede und alle Kombinationen von einem oder mehreren der zugeordneten aufgelisteten Punkte.
Obwohl die Ausdrücke erster, zweiter, dritter etc. hier verwendet werden können, um verschiedene Elemente, Komponenten, Bereiche, Schichten und/oder Abschnitte zu bezeichnen, sollen diese Elemente, Komponenten, Bereiche, Schichten und/oder Abschnitte durch diese Ausdrücke nicht als beschränkend angesehen werden. Diese Ausdrücke können nur verwendet werden, um ein Element, Komponente, Bereich, Schicht oder Abschnitt von einem anderen Bereich, Schicht oder Abschnitt zu unterscheiden. Ausdrücke wie „erster“, „zweiter“ und andere hier verwendete numerische Ausdrücke implizieren nicht eine Folge oder Reihenfolge, sofern dies nicht klar durch den Kontext angegeben ist. Somit kann ein erstes Element, Komponente, Bereich, Schicht oder Abschnitt, der später beschrieben wird, als ein zweites Element, Komponente, Bereich, Schicht oder Abschnitt bezeichnet werden, ohne von den Lehren der Ausführungsbeispiele abzuweichen.
Räumlich relative Ausdrücke so wie „innen“, „außen“, „unterhalb“, „unten“, „tiefer“, „oberhalb“, „oberhalb“ und dergleichen können hier zur Vereinfachung der Beschreibung verwendet werden, um die Beziehung eines Elements oder Merkmals zu einem anderen Element (Elementen) oder Merkmal (Merkmalen) zu beschreiben, das in den Figuren dargestellt ist. Räumlich relative Ausdrücke können beabsichtigt sein, um unterschiedliche Orientierungen der Vorrichtung in der Verwendung oder dem Betrieb zusätzlich zu den Orientierungen, die in den Figuren gezeigt sind, zu umfassen. Falls beispielsweise eine Figur umgedreht wird, sind Elemente, die als „unterhalb“ oder „unter“ anderen Elementen oder Merkmalen bezeichnet wurden, dann „über“ den anderen Elementen oder Merkmalen orientiert. Somit kann das Beispiel des Ausdrucks „unter“ sowohl eine Orientierung über als auch unter umfassen. Die Vorrichtung kann in anderer Weise orientiert sein (um Grade gedreht oder in anderen Orientierungen), und die räumlich relativen Beschreibungen, die hier verwendet werden, sind entsprechend zu interpretieren.
Anfänglich bezugnehmend auf die 1A umfasst ein dargestelltes beispielhaftes Kraftfahrzeug 10 ein erstes Verschlusspaneel, das beispielsweise und ohne Beschränkung als eine vordere Fahrgast-Schwenktür dargestellt ist, die im Folgenden einfach als Schwenktür 12 bezeichnet wird, die schwenkbar an einer Fahrzeugkarosserie 14 über einen oberes Türscharnier 16 und ein unteres Türscharnier 18 montiert ist, die in gestrichelten Linien dargestellt sind. In Übereinstimmung mit der vorliegenden Offenbarung ist ein angetriebenes Typ-Betätigungssystem 20 der Schwenktür 12 zugeordnet, und in Übereinstimmung mit einer bevorzugten Konfiguration umfasst das angetriebene Tür-Betätigungssystem 20 eine angetriebene Verriegelungsanordnung 13, eine elektrische Fahrzeugtür-Steuereinheit (ECU) 52 und kann auch mit einem angetriebenen Schwenktür-Stellglied 22 versehen sein, das innerhalb eines inneren Hohlraums der Fahrgasttür 12 für eine koordinierte Steuerung des Öffnens und des Schließens der Tür 12 befestigt ist, falls gewünscht. Das in 1A dargestellte Kraftfahrzeug 10 kann mit mechanisch betätigbaren äußeren Fahrzeug-Türgriffen 61 und inneren Türgriffen 61a an der Fahrzeugtür 12 versehen sein, wobei ein Beispiel dafür unten beschrieben wird und in den 1A-1C dargestellt ist. In Übereinstimmung mit einem Aspekt der Offenbarung ist die angetriebene Verriegelungsanordnung 13 ausgebildet, um die Schwenktür 12 in einer geschlossenen Position relativ zu der Fahrzeugkarosserie 14 zu halten, wenn die Fahrzeugkarosserie 14 und die angetriebene Verriegelungsanordnung 13 einem Einfluss unterliegen, beispielsweise einer Aufprallkraft während eines Unfallvorgangs, bevor der angetriebenen Verriegelungsanordnung 13 signalisiert wurde, um beabsichtigt sich in einen entriegelten Zustand zu bewegen. Dementsprechend widersteht die angetriebene Verriegelungsanordnung 13 einer unbeabsichtigten, unerwünschten Öffnung der Schwenktür 12, wenn sie einer Aufprallkraft ausgesetzt ist, wobei die angetriebene Verriegelungsanordnung 13 ferner ausgebildet ist, um zu ermöglichen, dass die Schwenktür 12 beabsichtigt anschließend an den Aufprall geöffnet werden kann, wie im weiteren Detail unten beschrieben wird.
Jedes obere Türscharnier 16 und untere Türscharnier 18 umfasst eine türmontierte Scharnierkomponente und eine karosseriemontierte Scharnierkomponente, die schwenkbar miteinander über einen Scharnierzapfen oder -stift verbunden sind. Während das angetriebene Tür-Betätigungssystem 20 in 1A lediglich im Zusammenhang mit der vorderen Fahrgasttür 12 dargestellt ist, erkennen Fachleute, dass das angetriebene Tür-Betätigungssystem 20 und seine angetriebene Verriegelungsanordnung 13 auch im Zusammenhang mit einer anderen Tür wie einer hinteren Fahrgasttür 17 verwendet werden kann, wie in 1B dargestellt ist, oder auch im Zusammenhang mit anderen Verschlusspaneelen wie einer Heckklappe (nicht dargestellt), einer Haube 9 oder einer Kofferraumklappe 19. Während die Tür 12 hier als schwenkbar an der Fahrzeugkarosserie 14 für eine Drehung relativ zu einer vertikalen oder allgemein vertikalen Achse montiert dargestellt ist, die sich durch das obere und das untere Türscharnier 16, 18 erstreckt, kann es auch für eine Drehung um eine horizontale Achse aufgebaut sein, wie es für den Fall einer Heckklappe ist, oder um eine versetzte (schräge) Achse oder dergleichen. Aus Gründen größerer Klarheit ist beabsichtigt, dass die Fahrzeugkarosserie 14 die „nicht beweglichen“ strukturellen Elemente des Fahrzeugs 10 enthält, beispielsweise den Fahrzeugrahmen, strukturelle Trägersäulen und -elemente und Karosseriepaneele.
Bezugnehmend auf die 1B und 1C ist ein nicht beschränkendes Ausführungsbeispiel der angetriebenen Verriegelungsanordnung 13 für Fahrzeugtüren 12, 17 des Fahrzeugs 10 dargestellt. Die angetriebene Verriegelungsanordnung 13 kann an der Fahrzeugtür 12, 17 positioniert sein und in einer geeigneten Orientierung angeordnet sein, um einen Schließer 37 zu ergreifen und zu halten, der an der Fahrzeugkarosserie 14 montiert ist, wenn die Tür 12, 17 geschlossen ist. Die angetriebene Verriegelungsanordnung 13 umfasst einen Verriegelungsmechanismus mit einer Ratsche 21 und einer Löseketten-Komponente wie einer Klinke 23, einen Ratschen-Lösemechanismus mit einem Klinken-Lösehebel 25, einem inneren Tür-Lösemechanismus mit einem inneren Lösehebel 27, ein angetriebenes Löse-Stellglied 29 zur Steuerung der angetriebenen Betätigung des Verriegelungs-Lösemechanismus und ein angetriebenes Sperr-Stellglied 31 mit einem Verriegelungsmechanismus 33 und einen elektrischen Sperrmotor 35, die beispielhaft zur Bildung einer Lösekette zum Halten oder Lösen der Ratsche 21 dargestellt sind, was nun beschrieben wird. Die Ratsche 21 ist zwischen zwei Schließer-Fangpositionen einschließlich einer primären oder vollständig geschlossenen Position (in 1C dargestellt) und einer zweiten oder teilweise geschlossenen Position (nicht dargestellt) bewegbar, in der die Ratsche 21 den Schließer 37 gegen ein vollständiges Lösen hält. Die Ratsche 21 ist auch in eine Schließer-Löseposition (1B) bewegbar, in der die Ratsche 21 ist dem Schließer 37 ermöglicht, sich aus einem Fischmaul 37 zu lösen, das durch ein Verriegelungsgehäuse 80 der primären Verriegelungsanordnung 13 geschaffen wird. Bezugnehmend auf 1C ist ein Ratschen-Spannelement, das schematisch gestrichelt bei 47 dargestellt ist, beispielsweise eine Feder, vorgesehen, um normalerweise die Ratsche 21 zu ihrer Schließer-Löseposition vorzuspannen. Die Klinke 23 ist zwischen mindestens einer Ratschen-Halteposition (1C), in der die Klinke 23 die Ratsche 21 in ihrer geschlossenen, Schließer-Fangposition (Positionen) hält, wobei die Schwenktür 12 in einem geschlossenen Zustand gehalten wird, die auch als geschlossene Position bezeichnet wird, wodurch sie gegen das vollständige öffnen gehindert ist, und einer Ratschen-Löseposition bewegbar, in der die Klinke 23 es der Ratsche 21 ermöglicht, die sich in die offene Schließer-Löseposition zu bewegen, in der die Schwenktür 12 in einen vollständig geöffneten Zustand bewegt werden kann, der auch als offene Position bezeichnet wird. Ein Klinken-Spannmechanismus 49 wie eine geeignete Feder ist vorgesehen, um normalerweise die Klinke 23 in ihre Ratschen-Halteposition vorzuspannen.
Der Klinken-Lösehebel 25 ist operativ mit der Klinke 23 verbunden, entweder direkt oder indirekt, und ist zwischen einer Klinken-Löseposition, in der der Klinken-Lösehebel 24 die Klinke 23 in ihre Ratschen-Löseposition bewegt, und einer Ausgangsposition bewegbar, in der der Klinken-Lösehebel 25 es der Klinke 23 ermöglicht, in ihrer Ratschen-Halteposition zu sein. Ein Lösehebel-Spannelement (nicht dargestellt) wie eine geeignete Feder ist vorgesehen, um normalerweise den Klinken-Lösehebel 25 zu seiner Ausgangsposition vorzuspannen. Der Klinken-Lösehebel 25 kann in seine Klinken-Löseposition durch verschiedene Komponenten bewegt werden, beispielsweise durch das angetriebene Löse-Stellglied 29 und den inneren Tür-Lösehebel 27. Das angetriebene Löse-Stellglied 29 umfasst einen angetriebenen Lösemotor 51 mit einer Ausgangswelle 53, ein angetriebenes Löse-Schneckenrad 55, das an der Ausgangswelle 43 montiert oder vorgesehen ist, und ein Zahnradelement, das im Folgenden als angetriebenes Löserad 57 bezeichnet wird. Das angetriebene Löserad 57 hat Getriebezähne 57', die für einen kämmenden Eingriff mit Getriebezähnen vorgesehen sind, die als Spiral- oder Wendel-Getriebezähne 55' beispielsweise und ohne Beschränkung des angetriebenen Löse-Schneckenrads 55 dargestellt sind. Ein angetriebener Lösenocken 59 ist für eine Drehung mit dem angetriebenen Löserad 57 verbunden und ist zwischen einem Klinken-Lösebereich von Positionen und einer Klinken-Fangposition bewegbar, die auch als Klinken-Nicht-Lösebereich von Positionen bezeichnet wird. In den 1C, 3D und 4A ist der angetriebene Lösenocken 59 in einer Position angeordnet, die innerhalb des Klinken-Nicht-Lösebereichs liegt, in der die Ratsche 21 in der Schließer-Fangposition gehalten wird. Das angetriebene Löserad 57 wird elektrisch drehbar durch ein angetriebenes Löse-Schneckenrad 55 getrieben, um den angetriebenen Lösenocken 59 anzutreiben, der seinerseits den Klinken-Lösehebel 25 aus seiner Ausgangsposition in seine Klinken-Löseposition treibt, wie durch Fachleute verstanden wird.
Das angetriebene Löse-Stellglied 29 kann als Teil eines konventionellen passiven, schlüssellosen Zugangsmerkmals verwendet werden. Wenn sich eine Person dem Fahrzeug 10 mit einem elektronischen Schlüsselanhänger 60 (schematisch in 2 dargestellt) nähert und beispielsweise den äußeren Türgriff 61 betätigt, werden sowohl die Anwesenheit des Schlüsselanhängers 60 als auch die Betätigung des Türgriffs 61 erfasst (d.h. über eine Kommunikation zwischen einem Schalter 63 (1C) und einer elektronischen Verriegelungs-Steuereinheit (ECU), die bei 67 (1C) dargestellt ist, die mindestens teilweise den Betrieb der angetriebenen Verriegelungsanordnung 13 steuert). Ihrerseits signalisiert und betätigt die ECU 67 das angetriebene Stellglied 29, um den angetriebenen Verriegelungs-Lösemechanismus über eine angetriebene Drehung des angetriebenen Löserades 57 und des angetriebenen Lösenockens 59 in eine entsperrende Richtung dazu zu veranlassen, die Klinke 23 in ihre Ratschen-Löseposition zu bewegen, um die Ratsche 21 zu lösen, um sie unter der Vorspannung des Ratschen-Spannelements 47 in die Schließer-Löseposition zu bewegen und den angetriebenen Löseanordnung 13 in einen entriegelten Betriebszustand zu versetzen, um so eine anschließende Öffnung der Schwenktür 12 zu ermöglichen. Das angetriebene Löse-Stellglied 29 kann alternativ als Teil eines Näherungssensor-basierten Zugangsmerkmals beispielsweise aktiviert werden (beispielsweise radarbasierte Näherungserfassung), wenn sich eine Person dem Fahrzeug 10 mit einem elektronischen Schlüsselanhänger 60 (2) nähert und einen Näherungssensor 58, beispielsweise einen kapazitiven Sensor betätigt, oder einen auf Berührung/berührungslos basierenden Sensor (basierend auf einer Erfassung der Nähe eines Objekts wie eine Berührung/ein Wischen/einer Geste einer Hand oder eines Fingers oder dergleichen), (das heißt über Kommunikation zwischen dem Näherungssensor 58 (1C) und einer elektronischen Verriegelungs-Steuereinheit (ECU), die bei 67 dargestellt ist (1C), die mindestens teilweise den Betrieb der Verschluss-Verriegelungsanordnung 13 steuert). Ihrerseits signalisiert die ECU 67 dem Löse-Stellglied 29 um zu verursachen, dass der Verriegelungs-Lösemechanismus den Verriegelungsmechanismus löst und die angetriebene Verriegelungsanordnung 13 in einen entriegelten Betriebszustand versetzt, um ein anschließendes Öffnen der Fahrzeugtür 12 zu ermöglichen. Auch kann das angetriebene Löse-Stellglied 29 in koordiniertem Betrieb mit dem angetriebenen Schwenktür-Stellglied 22 verwendet werden, wie unten weiter beschrieben wird. Noch weiter kann der äußere Türgriff 61 für eine mechanische Betätigung der angetriebenen Verriegelungsanordnung 13 ausgebildet sein, um das Öffnen der Schwenktür 12 zu ermöglichen, wie durch Fachleute auf dem Gebiet der Verriegelungen verstanden wird, beispielsweise und ohne Beschränkung während einer Unterbrechung der Versorgung und/oder in einer Unfallsituation, wie unten weiter beschrieben wird.
Das angetriebene Schwenktür-Stellglied 22 kann in der Tür 12 montiert sein und nahe den Türscharnieren 16, 18 vorgesehen sein, um für eine vollständige oder teilweise Öffnungs/Schließbewegung der Schwenktür 12 bei Betätigung zu sorgen, um eine stufenlose Tür-Kontrollfunktion zu schaffen und um ein manuelles Überlaufen (über eine Rutschkupplung) des angetriebenen Schwenktür-Stellglieds 22 zu sorgen, falls gewünscht. Das angetriebene Schwenktür-Stellglied 22 kann funktionieren, um automatisch die Tür 12 um ihre Schwenkachse zwischen ihrer offenen und geschlossenen Position zu schwenken. Typischerweise kann das angetriebene Schwenktür-Stellglied 22 eine angetriebene Vorrichtung wie beispielsweise einen Elektromotor 24 und eine Dreh-Linear-Wandlervorrichtung aufweisen, die zur Wandlung der Drehausgabe des Elektromotors 24 in eine Translationsbewegung eines ausfahrbaren Elements 26 ausgebildet ist. Bei vielen angetriebenen Tür-Betätigungsanordnungen sind der Elektromotor 24 und die Wandlervorrichtung an der Schwenktür 12 montiert, und ein distales Ende eines ausfahrbaren Elements 26 ist feststehend an der Fahrzeugkarosserie 14 in der Nähe der Türscharniere 16, 18 befestigt. Eine angetriebene Drehung des Elektromotors 24 verursacht eine Translationsbewegung der ausfahrbaren Komponente 26, die ihrerseits die Schwenkbewegung der Fahrgasttür 12 relativ zu der Fahrzeugkarosserie 14 steuert. Wie auch dargestellt ist, steht die ECU 52 in Kommunikation mit dem Elektromotor 24 um elektrische Steuersignale dahin für seine Steuerung zu liefern. Wie in 2 dargestellt ist, kann die ECU 52 Hardware wie einen Mikroprozessor 54 und einen Speicher 56 aufweisen, der ausführbare computerlesbare Befehle darauf gespeichert hat, um die Steuerlogik zu implementieren, die als ein Satz von computerlesbaren Befehlen in dem Speicher 56 gespeichert ist, um das angetriebene Tür-Betätigungssystem 20 zu betreiben.
Nun wieder bezugnehmend auf die 1B und 1C kann die Tür 12 einen konventionellen Öffnungshebel oder inneren Türgriff 61a aufweisen, der an einer nach innen weisenden Seite der Tür 12 vorgesehen ist, die zu dem Inneren der Fahrgastzelle 7 gerichtet ist, um die Tür 12 zu öffnen (einschließlich der Entriegelung und der Öffnung der angetriebenen Verriegelungsanordnung 13 sowie des Befehlsvorgangs des angetriebenen Schwenktür-Stellglieds 22). Dieser Öffnungshebel oder innere Türgriff 21 kann einen Schalter 63a auslösen, der betriebsmäßig mit der Verriegelungs-ECU 67 verbunden ist, sodass, wenn der Schalter 63a betätigt wird, die Verriegelungs-ECU 67 signalisiert und ermöglicht, dass die angetriebene Verriegelungsanordnung 13 aktiviert wird. Anschließend kann die Verriegelungs-ECU 67 ermöglichen, dass das angetriebene Schwenktür-Stellglied 22 aktiviert wird (das ausfahrbare Element 26 wird ausgestellt oder ausgefahren), um das automatische Öffnen der Schwenktür 12 fortzusetzen. Als Alternative kann das angetriebene Schwenktür-Stellglied 22 an einem Punkt gespeist werden, bevor die finale Präsentationsposition erreicht wird, um einen ruckfreien Übergang zwischen den beiden Zuständen der Türöffnung zu ermöglichen (das heißt beide Motoren überlappen für eine kurze Zeitspanne im Betrieb). Alternativ kann die Verriegelungs-ECU 67 ermöglichen, dass das angetriebene Schwenktür-Stellglied 22 als eine Türkontrolle arbeitet (das heißt das ausfahrbare Element 26 wird ausgestellt oder ausgefahren und in einer solchen ausgestellten oder ausgefahrenen Bedingung gehalten), bis der Benutzer manuell die Kontrolle der Schwenktür 12 übernimmt, um sie in eine vollständig geöffnete Position zu öffnen. Noch weiter kann der innere Türgriff 61a für eine mechanische Betätigung der angetriebenen Verriegelungsanordnung 13 über einen zwischengefügten mechanischen Mechanismus (Mechanismen) ausgebildet sein, um das Öffnen der Schwenktür 12 zu erleichtern, wie durch Fachleute auf dem Gebiet der Verriegelungen verstanden wird, beispielsweise während einer Unterbrechung der Versorgung und/oder in einer Unfallsituation, wie unten weiter beschrieben wird.
Nunmehr wieder bezugnehmend auf die 1A sind das angetriebene Tür-Betätigungssystem 22 und die angetriebene Verriegelungsanordnung 13 elektrisch mit einer Hauptversorgungsquelle 400 des Kraftfahrzeugs 10 verbunden, beispielsweise einer Hauptbatterie, die eine Batteriespannung Vbatt von 12 V über ein elektrisches Verbindungselement 402, beispielsweise ein Versorgungskabel liefert (die Hauptversorgungsquelle 400 kann in gleicher Weise eine andere Quelle elektrischer Energie innerhalb des Kraftfahrzeugs 10 umfassen, beispielsweise einen Wechselrichter). Die elektronische Verriegelungs-ECU 67 und/oder die Schwenktür-ECU 52 sind auch mit der Hauptversorgungsquelle 400 des Kraftfahrzeugs 10 verbunden, um so die Batteriespannung Vbatt zu erhalten; die elektronische Verriegelungs-ECU 67 und/oder die Schwenktür-ECU 52 sind somit in der Lage zu prüfen, ob der Wert der Batteriespannung Vbatt unter einen vorgegebenen Schwellwert fällt, um unmittelbar zu bestimmen, ob eine Notfallsituation auftritt (wenn eine Sicherungs-Energiequelle von Nöten sein kann).
Wie in dem schematischen Blockdiagramm der 1A und 2 dargestellt ist, kann eine Sicherungs-Energiequelle 404 integriert sein, die einen Teil einer elektronischen Steuerschaltung der elektronischen Verriegelungs-ECU 67 und/oder der Schwenktür-ECU 52 bildet, oder kann separat davon sein, die ausgebildet ist, um elektrische Energie an das angetriebene Tür-Betätigungssystem 20 und/oder die angetriebene Verriegelungsanordnung 13 und an dieselbe elektronische Steuerschaltung der elektronischen Verriegelungs-ECU 67 und/oder die Schwenktür-ECU 52 für den Fall eines Fehlers oder einer Unterbrechung der Hauptversorgungs-Zufuhr von der Hauptversorgungsquelle 400 des Kraftfahrzeugs 10 zu liefern.
In einem Beispiel umfasst die Sicherungs-Energiequelle 404 eine Gruppe von Niederspannungs-Superkondensatoren (nicht dargestellt) als eine Energieversorgungseinheit (oder Energietank), um eine Sicherungsversorgung an das angetriebene Tür-Betätigungssystem 20 und/oder die angetriebene Verriegelungsanordnung 13 selbst für den Fall eines Leistungsausfalls zu liefern. Superkondensatoren können elektrolytische Doppelschichtkondensatoren, Pseudokondensatoren oder eine Kombination daraus umfassen. Andere elektronische Komponente und Verbindungen einer Sicherungs-Energiequelle 404 wie ein Verstärkungsmodul zur Erhöhung der Spannung von der Sicherungs-Energiequelle 404 an ein Stellglied wie das angetriebene Schwenktür-Stellglied sind beispielsweise in der Patentanmeldung US 2015/033 0116 mit gemeinsamer Inhaberschaft offenbart, die hier durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit eingebracht wird.
Nunmehr wieder bezugnehmend auf die 2 sind ein oder mehrere Sensoren 71 dargestellt, die mit der Schwenktür-ECU 52 für erforderliche Informationen kommunizieren. Es ist festzustellen, dass die Sensoren 71 jede Anzahl von Sensorarten sein können (das heißt Hallsensor, Anwesenheitssensoren wie Anti-Klemm-Streifen, kapazitive, Ultraschall-, Radar-, mechanische Schalter, Positionssensoren etc.). Obwohl dies nicht ausdrücklich dargestellt ist, kann der Elektromotor 24 des angetriebenen Schwenktür-Stellglieds 22 Sensoren zur Überwachung einer Position der Fahrzeugtür 12 während der Bewegung zwischen ihrer offenen und geschlossenen Position umfassen. Wie auch schematischen 2 dargestellt ist, kann die Schwenktür-ECU 52 in Kommunikation mit einem entfernten Schlüsselanhänger 60 über ein Schlüsselanhänger-Tranceiver-Modul 800 oder einen internen/externen Griffschalter 63, 63a oder einen Näherungssensor 58 zum Empfang einer Anforderung von dem Benutzer zum Öffnen oder Schließen der Fahrzeugtür 12 stehen. Anders gesagt empfängt die Schwenktür-ECU 52 ein Befehlssignal von entweder dem entfernten Schlüsselanhänger 60 und/oder dem internen/externen Griffschalter 63, 63a und/oder dem Näherungssensor 58, um das Öffnen oder Schließen der Fahrzeugtür 12 auszulösen. Es ist festzustellen, dass ein Karosserie-Steuermodul 72 (mit einem Speicher mit Befehlen zur Ausführung durch einen Computerprozessor), der in der Fahrzeugkarosserie 14 des Fahrzeugs 10 montiert ist, die Anforderung zum Öffnen oder Schließen an die Schwenktür-ECU 52 und der elektronischen Verriegelungs-ECU 67 senden kann.
Die Schwenktür-ECU 52 kann auch eine zusätzliche Eingabe von einem Näherungssensor 64 (d.h. Ultraschall oder Radar) erhalten, der an einem Teil der Schwenktür 12 montiert ist, beispielsweise einem Türspiegel 65 oder dergleichen, wie in 1A dargestellt ist. Der Näherungssensor 64 bestimmt, falls ein Hindernis wie ein anderes Fahrzeug, ein Baum, ein Pfosten oder anderes in der Nähe oder in großer Nähe zu der Fahrzeugtür 12 ist. Falls ein solches Hindernis vorhanden ist, sendet der Näherungssensor 64 ein Signal an die Schwenktür-ECU 52, und die Schwenktür-ECU 52 geht voran, um den Elektromotor 24 auszuschalten, um die Bewegung der Schwenktür 12 zu beenden und somit zu verhindern, dass die Fahrzeugtür 12 auf das Hindernis trifft.
Ein nicht beschränkendes Ausführungsbeispiel der angetriebenen Verriegelungsanordnung 13 wird nun weiter mit Bezug auf die 3-6 beschrieben, in denen verschiedene Komponenten lediglich aus Gründen der Klarheit entfernt wurden und zur besseren Erläuterung der Aspekte, die im Folgenden diskutiert werden. Die angetriebene Verriegelungsanordnung 13 umfasst das äußere Gehäuse, das auch als Gehäuse, Trägerelement bezeichnet wird und im Folgenden als Gehäuse 80 bezeichnet wird, das ausgebildet ist, um verschiedene Komponenten darin aufzunehmen, beispielsweise und ohne Beschränkung das angetriebene Löse-Stellglied 29, das angetriebene Löserad 57, die Ratsche 21 und die Klinke 23. Das Gehäuse 80 hat eine äußere Wand, die im Folgenden als äußere Wand 82 bezeichnet wird, mit einer Innenfläche 84, die angrenzende interne Komponenten begrenzt und eng damit geformt ist (wodurch eine minimale Spielpassung damit geschaffen wird), um eine kleine Einbaugröße und ein minimales Gewicht wie möglich der angetriebenen Verriegelungsanordnung 13 zu schaffen. Die äußere Wand 82 ist mit einer Innenfläche 84 dargestellt, die ausgebildet ist, um nach innen zu der Fahrgastzelle 7 zu weisen, wobei sich die Innenfläche 84 in enger Beziehung aber etwas beabstandet von dem angetriebenen Löserad 57 erstreckt, um mit der gewünschten und beabsichtigten Drehung des angetriebenen Löserades 57 während des normalen Gebrauchs nicht zu kollidieren. Eine Drehung des Schneckenrads 55,das durch den selektiv gespeisten angetriebenen Lösemotor 51 betrieben wird, verursacht eine Drehung des Löserads 57 und des Klinken-Lösehebels 25, um die Klinke 23 zu drehen, um zwischen ihrer Ratschen-halte- und Ratschen-Löseposition sich zu bewegen, wie oben diskutiert wurde.
Die angetriebene Verriegelungsanordnung 13 umfasst ferner ein mechanisches Merkmal, das im Folgenden als Anti-Drehungs-Element 86 bezeichnet wird (3C, 4 und 5), das in dem Gehäuse 80 angeordnet ist und in Übereinstimmung mit einem Aspekt der Offenbarung aufgebaut ist, um eine unerwünschte, unbeabsichtigte Lösung der Ratsche 21 aus der Schließer-Fangposition während eines plötzlichen Aufpralls auf die angetriebene Verriegelungsanordnung 13 zu verhindern. Das mechanische Merkmal, das hier beschrieben wird, das innerhalb des Gehäuses 80 vorgesehen ist, erlaubt es dem Gehäuse 80 einen Standardumriss, eine Größe und eine Form beizubehalten, ohne den Umriss des Gehäuses 80 zu vergrößern oder zusätzliche Komponenten zu erfordern und/oder Hebel zu benötigen, die sich von dem Gehäuse 80 erstrecken, was zusätzlichen Einbauraum innerhalb der Schwenktür 12 benötigen würde. Das Anti-Drehungs-Element 86 ist ausgebildet, um sich entlang eines Teils 88 der Innenfläche 84 des Gehäuses 80 in radial ausgerichteter, radial beabstandeter Position mit dem Zahnrad 57' des angetriebenen Rades 57 zu erstrecken. Der Teil 88 des Gehäuses 80 ist gebogen dargestellt, mit einem zweiten Krümmungsradius (r), die ähnlich zu einem ersten Krümmungsradius (R) des angetriebenen Löserades 57 ist, wobei der zweite Krümmungsradius r als in radial nach außen beabstandeter, allgemein konzentrischer Relation mit dem ehesten Krümmungsradius R dargestellt ist. Der Teil 88 ist orientiert, um seitlich nach außen von der Fahrzeug-Schwenktür 12 und weg von der Fahrgastzelle 7 zu weisen, sodass, falls man durch ein äußeres Paneel 98 der Fahrzeug-Schwenktür 12 sehen könnte, man den Teil 88 sehen würde, sodass der Teil 88 ein Teil der Schwenktür 12 ist, der typischerweise von einer Aufprallkraft, wie durch die Pfeile (F) bezeichnet ist, bei einem Seitenaufprall der Schwenktür 12 beispielsweise bei einer Unfallsituation getroffen würde. Es ist zu verstehen, dass die Kraft F die Verriegelungsanordnung 13 aus anderen Richtungen beaufschlagen kann. Das dargestellte Anti-Drehungs-Element hat Noppen oder Vorsprünge, die auch als Zähne 86' bezeichnet werden und dargestellt sind, die sich radial nach innen von der Innenfläche 84 erstrecken. Die Zähne 86' folgen dem gebogenen Krümmungsradius r des Teils 88 und sind ausgebildet für ein ineinandergreifenden, kämmenden Eingriff mit den Zähnen 57' des angetriebenen Löserads 57, wenn der Teil 88 getroffen wird und elastisch und/oder plastisch durch die Kraft F radial nach innen in einer Unfallsituation verformt werden. Es ist zu verstehen, dass die jeweiligen Zähne 57', 86' radial außer Kontakt miteinander während des normalen Gebrauchs beabstandet bleiben, sodass ein Spalt G von 1-5 mm beispielsweise ohne Beschränkung sich erstreckt. Die Zähne 57', 86' kommen nur in kämmenden Reibungskontakt und werden miteinander verzahnt, wenn das Anti-Drehungs-Element 86 durch die Kraft F getroffen wird und die Zähne 86' nach innen zur Fahrgastzelle 7 über einen Aufprall auf den Teil 88 und eine Verformung der Innenfläche 84 durch die Kraft F während einer Unfallsituation verschoben werden, die ausreichend ist, um den Abschnitt 88 der Außenwand 82 elastisch und/oder plastisch zu deformieren, was als verformte Außenwand 82' in 3E des Gehäuses 80 zur Fahrgastzelle 7 und zu einem inneren Paneel 97 der Fahrzeug-Schwenktür 12 dargestellt ist. Das Anti-Drehungs-Element 86 kann als monolithisches Materialstück mit dem Gehäuse 80 beispielsweise und ohne Beschränkung in einem Form- oder Schmiedeprozess gebildet werden, oder das Anti-Drehungs-Element 86 kann als ein separates mit Materialstück geformt werden und anschließend an der Innenfläche 84 des Gehäuses 80 angebracht werden, beispielsweise über ein Klebemittel, einen mechanischen Befestigungsmechanismus, eine Schweißverbindung und/oder in anderer Weise. Es ist festzustellen, dass das Gehäuse 80 aus jedem gewünschten polymeren oder Metallmaterial gebildet sein kann, das für die beabsichtigte Anwendung gewünscht wird, während das Anti-Drehungs-Element 86 aus jedem gewünschten polymeren oder Metallmaterial gefertigt sein kann, das für die gewünschte Anwendung beabsichtigt ist, einschließlich beispielsweise und ohne Beschränkung Gummi. Unabhängig von den Materialien, die zur Ausbildung des Gehäuses 80 und des Anti-Drehungs-Elements 86 verwendet werden, wenn die Zähne 57' 86' in sperrendem Eingriff miteinander bei einer mechanischen Verformung der Innenfläche 84 des Teils 88 des Gehäuses 80 in einer Unfallsituation kommen, verhindert das Anti-Drehungs-Element 86 mindestens zeitweilig (solange wie die Zähne 57', 86' miteinander kämmen) eine unerwünschte Drehung des angetriebenen Löserads 57, das anderenfalls dazu tendiert, die Klinke 23 zu der Ratschen-Löseposition vorzuspannen. Während eines Seitenaufpralls des Kraftfahrzeugs 10 verhindert das Anti-Drehungs-Element 86 eine unbeabsichtigte Bewegung des Klinken-Lösehebels 25, die ausreicht, um zu verursachen, dass sich die Klinke 23 aus der Ratschen-Halteposition in die Ratschen-Löseposition dreht. Dementsprechend wird die Klinke 23 in der Ratschen-Halteposition während und durchgängig in einer Unfallsituation über die verzahnten Zähne 57', 86' gehalten, was durch die Zähne 57', 86' ermöglicht wird, die sich entlang derselben oder der gleichen Krümmungsradien r, R erstrecken, wodurch sichergestellt wird, dass eine Anzahl von Zähnen 57', 86' miteinander verzahnt werden, wenn die Zähne 86' nach innen geschoben werden. Die Klinke 23 als solche verbleibt in ihrer Ratschen-Halteposition solange die Schwenktür 12 nicht über eine beabsichtigte Betätigung eines Lösemechanismus geöffnet wird und ein kämmender Eingriff der Zähne 57', 86' miteinander besteht, wie oben diskutiert wurde und in 3E dargestellt ist.
Es soll festgestellt werden, dass die angetriebene Verriegelungsanordnung 13 dazu gedacht ist, selektiv zum Lösen der Klinke 23 aus ihrer geschlossenen Ratschen-Halteposition betätigbar zu sein, wodurch es der Ratsche 21 möglich ist, in die offene Schließer-Löseposition bewegt zu werden, um es der Schwenktür 12 zu ermöglichen, nach einer Unfallsituation beabsichtigt geöffnet zu werden. Die Betätigung der angetriebenen Verriegelungsanordnung 13 während die Zähne des Löserads und die Zähne 86' des Anti-Drehungs-Elements in Eingriff stehen und miteinander gesperrt sind, kann über einen mechanisch betätigten Vorgang erfolgen, beispielsweise durch selektive Betätigung des mechanisch betätigbaren äußeren und/oder inneren Türgriffs 61, 61a, wenn es gewünscht ist, die Schwenktür 12 nach einem Unfall zu öffnen. Dementsprechend kann jede Unfähigkeit des angetriebenen Löserads 57, relativ zu dem Gehäuse 80 zu drehen die Schwenktür 12 nicht daran hindern, selektiv geöffnet zu werden, wenn dies gewünscht ist.
In Übereinstimmung mit einem noch weiteren Aspekt kann die Klinke 23 mit einem mechanischen Merkmal in Form eines länglichen Hebelarm-Ansatzteils versehen sein, das auch als längliches Ansatzelement 90 bezeichnet wird, um das Halten der Ratsche 21 in der Schließer-Fangposition während einer Unfallsituation zu ermöglichen. Das längliche Ansatzelement 90 kann an der Klinke 23 als ein monolithisches Materialstück mit der Klinke 23 befestigt sein oder als ein separates Materialstück, das an der Klinke 23 befestigt ist, beispielsweise über ein geeignetes Klebemittel, einen mechanischen Befestigungsmechanismus, eine Schweißverbindung oder in anderer Weise. Das längliche Ansatzelement 90 hat einen allgemeinen C-förmigen Körperteil 93 mit einem ersten Endbereich 91 (6) des allgemein C-förmigen Körperteils 93, der sich in einer ersten Richtung von einem Drehzentrum 96 der Klinke 23 erstreckt, wobei der erste Endbereich 91 einen aktiven Bereich der Klinke 23 bildet, der für einen betriebsmäßigen sperrenden Eingriff mit der Ratsche 21 ausgebildet ist, während er in einer Ratschen-Halteposition ist, um die Ratsche 21 in der geschlossenen Schließer-Fangposition zu halten, und für ein operatives Lösen von der Ratsche 21, während er in der Ratschen-Löseposition ist, um es der Ratsche 21 zu ermöglichen, sich in die offene Schließer-Löseposition zu bewegen. Ein anderer Endbereich, der als ein freier zweiter Endbereich 92 gegenüber dem ersten Endbereich 91 dargestellt ist, des allgemein C-förmigen Körperteils 93 erstreckt sich in einer zweiten Richtung, unterschiedlich zu der ersten Richtung des ersten Endbereichs 91 von dem Drehzentrum 96 der Klinke 23, wobei der freie zweite Endbereich 92 einen inaktiven Bereich bildet (inaktiv soll bedeuten, dass der Bereich keine Funktion während des normalen Gebrauchs der Klinke 23 und der angetriebenen Verriegelungsvorrichtung 13 hat), der ausgebildet ist, um mechanisch die Klinke zu der Ratschen-Halteposition in einer Seitenaufprall-Unfallsituation zu halten. Der freie zweite Endbereich 92 ist ausgebildet, um durch und über eine Über-Zentrum-Radialachse 94 vorzustehen, die sich durch das Drehzentrum 96 der Klinke 23 seitlich nach außen von dem inneren Paneel 97 zu dem äußeren Paneel 98 der Schwenktür 12 erstreckt. Dementsprechend ist der C-förmige Körperteil 93 des Ansatzelements 90 orientiert, um sich von der Achse 96 seitlich nach außen zu dem äußeren Paneel 98 der Schwenktür 12 in enger Nähe damit zu erstrecken, beispielsweise und ohne Beschränkung zwischen 1-25 mm, sodass der freie zweite Endbereich 92 notwendigerweise in einer Seitenaufprall-Fahrzeug-Unfallsituation getroffen wird, wenn das äußere Paneel 98 nach innen zum inneren Paneel 97 verformt wird. Ein Aufprall auf das äußere Paneel 98 der Schwenktür 12 in einer Seitenaufprall-Fahrzeugunfall-Situation verursacht, dass der freie Endbereich 92 getroffen wird, beispielsweise von dem Teil 88 des Gehäuses 80 beispielsweise durch die verformte Wand 82" getroffen wird, wie beispielsweise in 3F dargestellt ist, wenn eine Verformung, ein Bruch oder ein großer Riss in dem Teil 88 der Innenfläche 84 des Gehäuses 80 auftritt, wobei die Klinke 23 über eine Drehmomentkraft F vorgespannt wird, die auf den freien zweiten Endbereich 92 in der Ratschen-Halterichtung der Drehung wirkt, wie durch die Pfeile 99 angegeben ist (3D und 6). Alternativ erzeugen die Richtung der Aufprall-Reaktionskräfte und beispielsweise ein anderer Krafteinfluss, der auf die Verriegelungsanordnung 13 wirkt, eine Drehexzentrizität mit Bezug auf das Drehzentrum 96 der nicht ausgeglichenen Klinke 23 (die wegen des Vorhandenseins des C-förmigen Körperteils 93 nicht ausgeglichen ist) für den Fall, wenn der Aufprall keinen Bruch des Teils 88 des Gehäuses 80 verursacht, was zu einem Aufprall auf den freien zweiten Endbereich 92 durch den Teil 88 der Innenfläche 84 führt, wobei die Klinke 23 veranlasst wird, sich in die Ratschen-Halterichtung der Drehung zu bewegen und vorgespannt zu sein, was durch den Pfeil 99 angezeigt ist. Dementsprechend ist die Klinke gegen eine unbeabsichtigte Drehung in der Ratschen-Löserichtung während eines Unfalls aufgrund des Anstoßes gehindert. Während beispielsweise die hier gegebenen Lehren mit Bezug auf eine Komponente einer Lösekette beschrieben sind, wobei die Klinke 23 nur in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel an einer unbeabsichtigten Drehung oder Bewegung in der Ratschen-Löserichtung während eines Unfalls aufgrund eines Anstoßes gehindert ist, soll verstanden werden, dass andere Löseketten-Komponenten an einer Bewegung in gleicher Weise gehindert werden können. Zusätzlich können die hier gegebenen Lehren auf die Ratsche 31 selbst angewendet werden, um zu verhindern, dass die Ratsche sich von dem Schließer 37 in einer Unfallsituation löst.
Nunmehr bezugnehmend auf 7 ist dort ein Verfahren zur Verhinderung dargestellt, dass sich eine Ratsche einer Verriegelungsanordnung einer Kraftfahrzeugs-Schwenktür unbeabsichtigt aus einer Schließer-Fangposition bewegt, 1000. Einschließlich des Schritts der Konfiguration eines mechanischen Merkmals innerhalb eines Gehäuses der Verriegelungsanordnung, das getroffen wird, wenn das Gehäuse durch eine Kraft während der Unfallsituation deformiert wird, und Konfiguration des getroffenen mechanischen Merkmals zur Verhinderung einer unbeabsichtigten Bewegung einer Löseketten-Komponente aus einer Ratschen-Halteposition, in der die Ratsche in verriegelndem Eingriff mit dem Schließer gehalten wird, zu einer Ratschen-Löseposition, in der die Ratsche aus dem verriegelnden Eingriff mit dem Schließer bewegt wird, 1002.
Die vorstehende Beschreibung der Ausführungsbeispiele wurde zu Zwecken der Erläuterung und Beschreibung gegeben. Sie ist nicht als erschöpfend oder die Offenbarung beschränkend anzusehen. Individuelle Elemente, Anordnungen/Unteranordnungen oder Merkmale eines bestimmten Ausführungsbeispiels sind allgemein nicht auf das bestimmte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern können, wenn möglich, ausgetauscht werden und in einem ausgewählten Ausführungsbeispiel verwendet werden, selbst wenn dies nicht spezifisch dargestellt oder beschrieben ist. Dieselben können auch auf viele verschiedene Weisen geändert werden. Derartige Variationen sind nicht als eine Abweichung von der Offenbarung anzusehen, und es ist beabsichtigt, dass alle solche Modifikationen innerhalb des Umfangs der Offenbarung eingeschlossen sind.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 62635917 [0001]
US 2015/0330116 [0035]

Claims

Verriegelungsanordnung (13) für ein Kraftfahrzeug (10) mit einer Fahrzeugkarosserie (14), die eine Türöffnung definiert, und einer Fahrzeug-Schwenktür (12, 17), die schwenkbar mit der Fahrzeugkarosserie (14) für eine Schwenkbewegung zwischen einer offenen Position und einer geschlossenen Position relativ zu der Fahrzeugkarosserie (14) verbunden ist, und einer Fahrgastzelle (7), mit: einem Gehäuse (80) mit einem Teil (88), das ausgebildet ist, um seitlich nach außen der Fahrgastzelle (7) gerichtet zu sein, wobei der Teil (88) eine Innenfläche (84) aufweist, die ausgebildet ist, um nach innen zu der Fahrgastzelle (7) gerichtet zu sein, einer Ratsche (21), die in dem Gehäuse (80) für eine Bewegung zwischen einer Schließer-Fangposition zum Halten der Fahrzeug-Schwenktür (12, 17) in der geschlossenen Position und einer Schließer-Löseposition angeordnet ist, um zu ermöglichen, dass die Fahrzeug-Schwenktür (12, 17) in die offene Position bewegt wird, einer Löseketten-Komponente (23), die in dem Gehäuse (80) angeordnet ist und zum Lösen aus einer Ratschen-Halteposition, in der die Ratsche (21) in verriegelndem Eingriff mit einem Schließer (37) in der Schließer-Fangposition gehalten wird, um die Fahrzeug-Schwenktür (12, 17) in der geschlossenen Position zu halten, zu der Ratschen-Löseposition ausgebildet ist, in der die Ratsche (21) aus dem verriegelnden Eingriff mit dem Schließer (37) bewegt wird, um zu ermöglichen, dass die Fahrzeug-Schwenktür (12, 17) aus der geschlossenen Position in die offene Position bewegt wird, und einem mechanischen Merkmal (86, 90), das in dem Gehäuse (80) angeordnet ist, um von einer Kraft (F) in einer Unfallsituation des Kraftfahrzeugs (10) beeinflusst zu werden, wobei das mechanische Merkmal (86, 90) ausgebildet ist, um eine unbeabsichtigte Bewegung der Löseketten-Komponente (23) aus der Ratschen-Halteposition in die Ratschen-Löseposition zu verhindern.
Verriegelungsanordnung nach Anspruch 1, wobei die Löseketten-Komponente (23) eine Klinke (23) ist, und mit ferner einem Elektromotor (51), der ausgebildet ist, um ein angetriebenes Löserad (57) in Abhängigkeit von einem selektiven Speisen des Elektromotors (51) anzutreiben, um die Klinke (23) zwischen der Ratschen-Halteposition und der Ratschen-Löseposition zu bewegen, wobei das mechanische Merkmal (86) ein Anti-Drehungs-Element (86) aufweist, das an der inneren Fläche (84) des Gehäuses (80) befestigt ist, wobei das Anti-Drehungs-Element (86) in einer beabstandeten Beziehung zu dem angetriebenen Löserad (57) während einer normalen Betriebsbedingung des Kraftfahrzeugs (10) gehalten wird, bevor die Innenfläche (84) durch die Kraft (F) verformt wird, wobei das Anti-Drehungs-Element (86) in sperrenden Eingriff mit dem angetriebenen Löserad (57) gebracht wird, wenn die Innenfläche (84) durch die Kraft (F) verformt wird, wobei das Anti-Drehungs-Element (86) eine Drehung des angetriebenen Löserads (57) verhindert, wodurch eine unbeabsichtigte Bewegung der Klinke (23) aus der Ratschen-Halteposition in die Ratschen-Löseposition verhindert wird.
Verriegelungsanordnung nach Anspruch 2 mit ferner einem Schneckenrad (55), das an einer Ausgangswelle (53) des Elektromotors (51) befestigt ist, wobei das Schneckenrad (55) in kämmendem Eingriff mit dem angetriebenen Löserad (57) ausgebildet ist.
Verriegelungsanordnung nach Anspruch 2 oder 3, wobei das Anti-Drehungs-Element (86) an einem Teil der Innenfläche (84) des Gehäuses (80) in radial ausgerichteter Beziehung mit dem angetriebenen Löserad (57) befestigt ist.
Verriegelungsanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei das Anti-Drehungs-Element (86) Zähne (86') aufweist, die ausgebildet sind, um mit Zähnen (57') des angetriebenen Löserades (57 zu kämmen, wenn die Innenfläche (84) verformt wird.
Verriegelungsanordnung nach Anspruch 5, wobei die Zähne (86') des Anti-Drehungs-Elements (86) sich entlang eines Radius (R) erstrecken und die Zähne (57') des angetriebenen Löserads (57) sich entlang eines Radius (r) erstrecken, wobei der Radius (R) und der Radius (r) im Wesentlichen dieselben sind.
Verriegelungsanordnung nach Anspruch 5 oder 6, wobei die Anzahl von Zähnen (86') des Anti-Drehungs-Elements (86) ausgebildet sind, um mit einer Anzahl von Zähnen (57') des angetriebenen Löserads (57) zu verriegeln, wenn die Innenfläche (84) deformiert wird.
Verriegelungsanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, wobei das Anti-Drehungs-Element (36) polymer ist.
Verriegelungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Löseketten-Komponente (23) eine Klinke (23) ist und wobei das mechanische Merkmal ein längliches Ansatzelement (90) aufweist, das mit der Klinke (23) verbunden ist, wobei das längliche Ansatzelement (90) einen ersten Endbereich (91) aufweist, der sich in einer ersten Richtung von einem Drehzentrum (96) der Klinke (23) erstreckt, um einen aktiven Bereich der Klinke (23) zu bilden, der für einen betriebsmäßigen sperrenden Eingriff mit der Ratsche (21) ausgebildet ist, wenn er in der Ratschen-Halteposition ist, und für ein betriebsmäßiges Lösen von der Ratsche (21), während er in der Ratschen-Löseposition ist, und mit einem zweiten Endbereich (92), der sich in einer zweiten Richtung von dem Drehzentrum (96) der Klinke (23), unterschiedlich zu der ersten Richtung des ersten Endbereichs (91) erstreckt, um einen inaktiven Bereich zu bilden, der ausgebildet ist, um mechanisch die Klinke (23) zu der Ratschen-Halteposition vorzuspannen, wenn die Innenfläche (84) des Gehäuses (80) durch eine Kraft (F) in einer Unfallsituation verformt wird.
Verriegelungsanordnung nach Anspruch 9, wobei das längliche Ansatzelement (90) einen allgemeinen C-förmigen Körperteil (93) aufweist, der sich von dem ersten Endbereich (91) zu dem zweiten Endbereich (42) erstreckt, wobei der zweite Endbereich (92) sich durch und über eine Radialachse (94) erstreckt, die sich durch das Drehzentrum (96) der Klinke (23) erstreckt.