DE102019126481B3 - Verriegelungsvorrichtung zum Verriegeln einer Ladeklappe eines elektrisch betriebenen Kraftfahrzeuges und elektrisch betriebenes Kraftfahrzeug umfassend eine solche Verriegelungsvorrichtung - Google Patents

Verriegelungsvorrichtung zum Verriegeln einer Ladeklappe eines elektrisch betriebenen Kraftfahrzeuges und elektrisch betriebenes Kraftfahrzeug umfassend eine solche Verriegelungsvorrichtung Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Verriegelungsvorrichtung (20) zum Verriegeln einer Ladeklappe (110) eines elektrisch betriebenen Kraftfahrzeuges, mit einer Riegelvorrichtung (30), einer Riegelfallenvorrichtung (40) und einer Aufnahmevorrichtung (50). Die Aufnahmevorrichtung (50) umfasst eine Aufnahme (52), in welcher die Riegelfallenvorrichtung (40) formschlüssig aufgenommen ist und fest eingespannt ist. Die Riegelvorrichtung (30) ist mit einem Karosseriebauteil (120) des Kraftfahrzeuges und die Aufnahmevorrichtung (50) mit der Ladeklappe (110) des Kraftfahrzeuges verbindbar. Die Riegelvorrichtung (30) ist in einer Verriegelungsstellung (VS) formschlüssig mit der Riegelfallenvorrichtung (40) verbunden und in einer Entriegelungsstellung (ES) von der Riegelfallenvorrichtung (40) getrennt. Die Riegelfallenvorrichtung (40) ist ausgebildet, um in der Verriegelungsstellung (VS) der Riegelvorrichtung (30) mittels Ausübung einer vorbestimmten minimalen Abzugskraft durch die Riegelvorrichtung (30) entlang einer Abzugsrichtung (A) zerstörungsfrei aus der Aufnahme (52) entfernbar zu sein.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Verriegelungsvorrichtung zum Verriegeln einer Ladeklappe eines elektrisch betriebenen Kraftfahrzeuges und ein elektrisch betriebenes Kraftfahrzeug umfassend eine solche Verriegelungsvorrichtung.
  • Aus dem Stand der Technik sind Verriegelungsvorrichtungen der eingangs genannten Art bekannt, die über ein Notentriegelungsseil, welches für einen Kraftfahrzeugführer hinter einer Kofferraumverkleidung des Kraftfahrzeugs zum Notentriegeln der Verriegelungsvorrichtung zugänglich ist. Die aus dem Stand der Technik bekannten Verriegelungsvorrichtungen können entweder für Ladeklappen elektrisch betriebener Kraftfahrzeuge oder für Tankklappen kraftstoffbetriebener Kraftfahrzeuge verwendet werden. Diese Verriegelungsvorrichtungen können auch zum Verschließen von Tank- und/oder Ladeklappen sogenannter Hybridfahrzeuge verwendet werden. Diese Verriegelungsvorrichtungen mit Notentriegelungsfunktion sind jedoch relativ kosten- und zeitaufwendig in der Herstellung.
  • Aus der DE 11 2017 004 266 T5 ist eine Verriegelungsvorrichtung zum Verriegeln einer Ladeklappe eines elektrisch betriebenen Kraftfahrzeuges bekannt, mit einer Riegelvorrichtung, einer Riegelfallenvorrichtung und einer Aufnahmevorrichtung, wobei die Riegelvorrichtung mit einem Karosseriebauteil des Kraftfahrzeuges und die Aufnahmevorrichtung mit der Ladeklappe des Kraftfahrzeuges verbindbar ist, wobei die Riegelvorrichtung in einer Verriegelungsstellung formschlüssig mit der Riegelfallenvorrichtung verbunden ist und in einer Entriegelungsstellung von der Riegelfallenvorrichtung getrennt ist. Angaben zur Notentriegelung werden insoweit nicht gemacht.
  • Die DE 10 2018 106 922 A1 zeigt eine Verriegelungsvorrichtung mit einer gängigen Einrichtung zur Notentriegelung mittels eines Notentriegelungsseils und eines Notentriegelungshebels.
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verriegelungsvorrichtung vorzuschlagen, die kostengünstig herzustellen ist und eine einfache Öffnung der Ladeklappe im Notfall ermöglicht.
  • Die Aufgabe wird durch eine Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 1 und ein elektrisch betriebenes Kraftfahrzeug nach Anspruch 9 gelöst.
  • Die erfindungsgemäße Verriegelungsvorrichtung ist mit einer Riegelvorrichtung, einer Riegelfallenvorrichtung und einer Aufnahmevorrichtung versehen. Die Aufnahmevorrichtung umfasst eine Aufnahme, in welcher die Riegelfallenvorrichtung formschlüssig aufgenommen ist und fest eingespannt ist. Die Riegelvorrichtung ist mit einem Karosseriebauteil des Kraftfahrzeuges und die Aufnahmevorrichtung ist mit der Ladeklappe des Kraftfahrzeuges verbindbar. Die Riegelvorrichtung ist in einer Verriegelungsstellung formschlüssig mit der Riegelfallenvorrichtung verbunden und in einer Entriegelungsstellung von der Riegelfallenvorrichtung getrennt. Die Riegelfallenvorrichtung ist ausgebildet, um in der Verriegelungsstellung der Riegelvorrichtung mittels Ausübung einer vorbestimmten minimalen Abzugskraft durch die Riegelvorrichtung entlang einer Abzugsrichtung zerstörungsfrei aus der Aufnahme entfernbar zu sein.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Aufnahme einen zylinderförmigen ersten Aufnahmeabschnitt und einen trichterförmigen zweiten Aufnahmeabschnitt, der in den ersten Aufnahmeabschnitt mündet, auf und die Riegelfallenvorrichtung umfasst einen zylinderförmigen Basisabschnitt und einen trichterförmigen Halteabschnitt, wobei der Halteabschnitt formschlüssig in dem zweiten Aufnahmeabschnitt und der Basisabschnitt formschlüssig in dem ersten Aufnahmeabschnitt aufgenommen ist und wobei der Halteabschnitt in einer Radialrichtung größer als der erste Aufnahmeabschnitt ausgebildet ist.
  • Vorzugsweise ist der Halteabschnitt in Radialrichtung elastisch komprimierbar.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung bildet der zweite Aufnahmeabschnitt im Querschnitt einen Winkel von ca. 135° mit dem ersten Aufnahmeabschnitt.
  • Vorzugsweise ist der Halteabschnitt mit einer Vielzahl an Schlitzen versehen.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung ist der Halteabschnitt abschnittsweise aus einem weichen, elastischen Kunststoff und abschnittsweise aus einem harten Kunststoff gefertigt.
  • Vorzugsweise umfasst die Riegelfallenvorrichtung eine Vertiefung und die Aufnahmevorrichtung einen Brückenabschnitt, welcher derart in der Vertiefung aufgenommen ist, dass die Riegelfallenvorrichtung gegen ein relatives Verdrehen der Riegelfallenvorrichtung und der Aufnahmevorrichtung formschlüssig in der Aufnahme gehalten ist und fest in der Aufnahme eingespannt ist.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung umfasst die Verriegelungsvorrichtung ein Notöffnungswerkzeug mit einem Haken zum Hinterhaken der Ladeklappe.
  • Die Erfindung betrifft ferner ein elektrisch betriebenes Kraftfahrzeug umfassend ein Karosseriebauteil, eine Ladeklappe und eine erfindungsgemäße Verriegelungsvorrichtung zum Verriegeln der Ladeklappe, wobei die Riegelvorrichtung der Verriegelungsvorrichtung mit dem Karosseriebauteil und die Aufnahmevorrichtung der Verriegelungsvorrichtung mit der Ladeklappe verbunden ist.
  • Die Erfindung betrifft ferner ein elektrisch betriebenes Kraftfahrzeug umfassend eine erfindungsgemäße Verriegelungsvorrichtung.
  • Einzelheiten und weitere Vorteile der erfindungsgemäßen Verriegelungsvorrichtung und des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs werden anhand eines nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiels erläutert. Dabei veranschaulicht:
    • 1 und 2: jeweils eine perspektivische Ansicht einer Ladeklappe eines elektrisch betriebenen Kraftfahrzeuges mit einer Verriegelungsvorrichtung nach einem Ausführungsbeispiel ;
    • 3 und 4: jeweils eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ladeklappe mit einer Verriegelungsvorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel ;
    • 5: eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ladeklappe mit einer Verriegelungsvorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel;
    • 6: eine Schnittansicht der Ladeklappe aus 5;
    • 7 und 8: jeweils perspektivische Ansichten einer Riegelvorrichtung der Verriegelungsvorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel;
    • 9: eine Schnittansicht einer Aufnahmevorrichtung und einer Riegelfallenvorrichtung der Verriegelungsvorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel;
    • 10: eine Draufsicht auf die Aufnahmevorrichtung der Verriegelungsvorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel; und
    • 11: eine Draufsicht auf die Riegelfallenvorrichtung der Verriegelungsvorrichtung nach dem Ausführungsbeispiel.
  • Die Anmeldung betrifft eine Verriegelungsvorrichtung 20 zum Verriegeln einer Ladeklappe 110 eines elektrisch betriebenen Kraftfahrzeuges. Die Verriegelungsvorrichtung 20 umfasst eine Riegelvorrichtung 30, eine Riegelfallenvorrichtung 40 und eine Aufnahmevorrichtung 50, wobei die Aufnahmevorrichtung 50 eine Aufnahme 52 umfasst, in welcher die Riegelfallenvorrichtung 40 formschlüssig aufgenommen ist und fest eingespannt ist.
  • Die Riegelvorrichtung 30 ist mit einem Karosseriebauteil 120 des Kraftfahrzeuges verbindbar und die Aufnahmevorrichtung 50 ist mit der Ladeklappe 110 des Kraftfahrzeuges verbindbar. Die Riegelvorrichtung 30 ist in einer Verriegelungsstellung VS formschlüssig mit der Riegelfallenvorrichtung 40 verbunden und in einer Entriegelungsstellung ES von der Riegelfallenvorrichtung 40 getrennt. Die Riegelfallenvorrichtung 40 ist ausgebildet, um in der Verriegelungsstellung VS der Riegelvorrichtung 30 mittels Ausübung einer vorbestimmten minimalen Abzugskraft durch die Riegelvorrichtung 30 entlang einer Abzugsrichtung A zerstörungsfrei aus der Aufnahme 52 entfernbar zu sein.
  • Die minimale Abzugskraft kann dabei beispielsweise ca. 150 N betragen.
  • Ein bildlich nicht dargestelltes Lademodul des elektrisch betriebenen Kraftfahrzeugs kann in eine Öffnung 122 des Karosseriebauteils 120 von außen eingebaut werden und mittels der Ladeklappe 110 vor unbefugtem Zugriff geschützt werden. Die Ladeklappe 110 kann bezogen auf die Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges nach vorne verschwenkt werden, um das Lademodul für einen Zugriff freizugeben.
  • Wie insbesondere 10 zu erkennen gibt, kann die Aufnahmevorrichtung 50 einen Kragenabschnitt 53 umfassen, der in Form eines Bajonettverschlusses ausgebildet ist. Der Kragenabschnitt 53 dient zur Befestigung der Aufnahmevorrichtung 50 an der Ladeklappe 110 des Kraftfahrzeuges. Die Riegelvorrichtung 30 kann ebenfalls mittels eines Bajonettverschlusses an dem Karosseriebauteil 120 befestigt sein.
  • Die Riegelfallenvorrichtung 40 kann eine Riegelöffnung 46 umfassen, die insbesondere als Langloch ausgebildet sein kann, wie beispielsweise 11 zu erkennen gibt.
  • Zum Überführen der Riegelvorrichtung 30 von der Verriegelungsstellung VS in die Entriegelungsstellung ES kann ein Riegelelement 32 um 90° verdreht werden. In der Entriegelungsstellung ES kann das Riegelelement 32 aus der Riegelöffnung 46 entfernt werden. In der Verriegelungsstellung VS hinterfragt das Riegelelement 32 die Riegelöffnung 46.
  • Die Aufnahme 52 kann einen zylinderförmigen ersten Aufnahmeabschnitt 54 und einen trichterförmigen zweiten Aufnahmeabschnitt 56, der in den ersten Aufnahmeabschnitt 54 mündet, aufweisen. Die Riegelfallenvorrichtung 40 kann einen zylinderförmigen Basisabschnitt 42 und einen trichterförmigen Halteabschnitt 44 umfassen, wobei der Halteabschnitt 44 formschlüssig in dem zweiten Aufnahmeabschnitt 56 und der Basisabschnitt 42 formschlüssig in dem ersten Aufnahmeabschnitt 54 aufgenommen ist und wobei der Halteabschnitt 44 in einer Radialrichtung R größer als der erste Aufnahmeabschnitt 54 ausgebildet ist.
  • Der Halteabschnitt 44 kann elastisch komprimierbar sein, insbesondere in Radialrichtung R komprimierbar sein.
  • Zum Entfernen der Riegelvorrichtung 40 aus der Aufnahme 52 wird zunächst mittels der Riegelvorrichtung 30 eine Abzugskraft in Abzugsrichtung A auf die Riegelvorrichtung 40 ausgeübt. Durch das Ausüben der Abzugskraft wird der trichterförmige Halteabschnitt 44 in Richtung des ersten Aufnahmeabschnitts 54 bewegt. Die Trichterform des Halteabschnitts 44 bewirkt dabei eine Komprimierung des Halteabschnitts 44 in Radialrichtung R. Wird eine ausreichend hohe Abzugskraft ausgeübt, so wird der Halteabschnitt 44 derart komprimiert, dass er durch den ersten Aufnahmeabschnitt 54 der Aufnahme 52 gelangen kann.
  • Der zweite Aufnahmeabschnitt 56 kann im Querschnitt einen Winkel α von ca. 135° mit dem ersten Aufnahmeabschnitt 54 bilden.
  • Der Halteabschnitt 44 kann mit einer Vielzahl an Schlitzen 45 versehen sein. Die Schlitze 45 können dabei vorzugsweise parallel zueinander ausgerichtet sein.
  • Der Halteabschnitt 44 kann abschnittsweise aus einem weichen, elastischen Kunststoff und abschnittsweise aus einem harten Kunststoff gefertigt sein.
  • Die Riegelfallenvorrichtung 40 kann eine Vertiefung 41 und die Aufnahmevorrichtung 50 einen Brückenabschnitt 51 umfassen, welcher derart in der Vertiefung 41 aufgenommen ist, dass die Riegelfallenvorrichtung 40 gegen ein relatives Verdrehen der Riegelfallenvorrichtung 40 und der Aufnahmevorrichtung 50 formschlüssig in der Aufnahme 52 gehalten ist und fest in der Aufnahme 52 eingespannt ist.
  • An dem Brückenabschnitt 51 kann ein bildlich nicht dargestellter Microtaster angeordnet sein, der durch die Riegelfallenvorrichtung 40 betätigt wird, wenn die Riegelfallenvorrichtung 40 in der Aufnahme 52 aufgenommen ist. Durch diese Ausgestaltung kann durch den Mikrotaster eine Notöffnung der Ladeklappe 110 erkannt werden, indem das Entfernen der Riegelfallenvorrichtung 40 aus der Aufnahme 52 detektiert wird. Hinter dem Brückenabschnitt 51 kann die Aufnahmevorrichtung 50 ferner frei von einem Hinterschnitt ausgebildet sein.
  • Die Verriegelungsvorrichtung 20 kann ferner ein Notöffnungswerkzeug umfassen, welches mit einem Haken zum Hinterhaken der Ladeklappe 110 versehen ist. Mittels des Notöffnungswerkzeugs kann die Ladeklappe 110 durch mittelbares Ausüben einer ausreichenden Abzugskraft Notgeöffnet werden. Dabei bildet das Notöffnungswerkzeug einen Hebel zum Aufheben der Ladeklappe 110. Eine zwischen der Ladeklappe 110 und dem Karosseriebauteil 120 gebildete Fuge weist dabei eine Breite von ca. 2,5 mm auf.
  • Die Anmeldung betrifft ferner ein elektrisch betriebenes Kraftfahrzeug umfassend ein Karosseriebauteil 120, eine Ladeklappe 110 und eine anmeldungsgemäße Verriegelungsvorrichtung 20 zum Verriegeln der Ladeklappe 110, wobei die Riegelvorrichtung 30 der Verriegelungsvorrichtung 20 mit dem Karosseriebauteil 120 und die Aufnahmevorrichtung 50 der Verriegelungsvorrichtung 20 mit der Ladeklappe 110 verbunden ist.

Claims (9)

  1. Verriegelungsvorrichtung zum Verriegeln einer Ladeklappe (110) eines elektrisch betriebenen Kraftfahrzeuges, mit einer Riegelvorrichtung (30), einer Riegelfallenvorrichtung (40) und einer Aufnahmevorrichtung (50), wobei die Aufnahmevorrichtung (50) eine Aufnahme (52) umfasst, in welcher die Riegelfallenvorrichtung (40) formschlüssig aufgenommen ist und fest eingespannt ist, wobei die Riegelvorrichtung (30) mit einem Karosseriebauteil (120) des Kraftfahrzeuges und die Aufnahmevorrichtung (50) mit der Ladeklappe (110) des Kraftfahrzeuges verbindbar ist, wobei die Riegelvorrichtung (30) in einer Verriegelungsstellung (VS) formschlüssig mit der Riegelfallenvorrichtung (40) verbunden ist und in einer Entriegelungsstellung (ES) von der Riegelfallenvorrichtung (40) getrennt ist und wobei die Riegelfallenvorrichtung (40) ausgebildet ist, um in der Verriegelungsstellung (VS) der Riegelvorrichtung (30) mittels Ausübung einer vorbestimmten minimalen Abzugskraft durch die Riegelvorrichtung (30) entlang einer Abzugsrichtung (A) zerstörungsfrei aus der Aufnahme (52) entfernbar zu sein.
  2. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (52) einen zylinderförmigen ersten Aufnahmeabschnitt (54) und einen trichterförmigen zweiten Aufnahmeabschnitt (56), der in den ersten Aufnahmeabschnitt (54) mündet, aufweist und die Riegelfallenvorrichtung (40) einen zylinderförmigen Basisabschnitt (42) und einen trichterförmigen Halteabschnitt (44) umfasst, wobei der Halteabschnitt (44) formschlüssig in dem zweiten Aufnahmeabschnitt (56) und der Basisabschnitt (42) formschlüssig in dem ersten Aufnahmeabschnitt (54) aufgenommen ist und wobei der Halteabschnitt (44) in einer Radialrichtung (R) größer als der erste Aufnahmeabschnitt (54) ausgebildet ist.
  3. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Halteabschnitt (44) in Radialrichtung (R) elastisch komprimierbar ist.
  4. Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Aufnahmeabschnitt (56) im Querschnitt einen Winkel (α) von ca. 135° mit dem ersten Aufnahmeabschnitt (54) bildet.
  5. Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Halteabschnitt (44) mit einer Vielzahl an Schlitzen (45) versehen ist.
  6. Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Halteabschnitt (44) abschnittsweise aus einem weichen, elastischen Kunststoff und abschnittsweise aus einem harten Kunststoff gefertigt ist.
  7. Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Riegelfallenvorrichtung (40) eine Vertiefung (41) und die Aufnahmevorrichtung (50) einen Brückenabschnitt (51) umfasst, welcher derart in der Vertiefung (41) aufgenommen ist, dass die Riegelfallenvorrichtung (40) gegen ein relatives Verdrehen der Riegelfallenvorrichtung (40) und der Aufnahmevorrichtung (50) formschlüssig in der Aufnahme (52) gehalten ist und fest in der Aufnahme (52) eingespannt ist.
  8. Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch ein Notöffnungswerkzeug mit einem Haken zum Hinterhaken der Ladeklappe (110).
  9. Elektrisch betriebenes Kraftfahrzeug umfassend ein Karosseriebauteil (120), eine Ladeklappe (110) und eine Verriegelungsvorrichtung (20) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 zum Verriegeln der Ladeklappe (110), wobei die Riegelvorrichtung (30) der Verriegelungsvorrichtung (20) mit dem Karosseriebauteil (120) und die Aufnahmevorrichtung (50) der Verriegelungsvorrichtung (20) mit der Ladeklappe (110) verbunden ist.
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