DE19916678C1 - Antriebsvorrichtung für einen Überrollbügel - Google Patents

Abstract

Es wird eine Antriebsvorrichtung für einen Überrollbügel für Kraftfahrzeuge mit einer Kolben-Zylinder-Einheit beschrieben. In einer Crashsituation wird der Überrollbügel aus einer Ruhelage in eine Stützlage ausgefahren, wobei ein Stützkolben nach Lösen einer Verriegelung aus einem Führungszylinder ausgefahren und dann erneut verriegelt wird. Zum Verstellen der Kolben-Zylinder-Einheit ist eine weitere Kolben-Zylinder-Einheit als zusätzlicher Antrieb vorgesehen. Deren Einfluß auf den Stützkolben ist bei Vorliegen eines Crashsignals aufhebbar. Der Stützkolben weist eine gegen eine Einfahrbewegung wirkende Sperrverzahnung auf, mit der in jeder Ausfahrposition ein steuerbares Sperrelement über einen hydraulischen Zylinder in Eingriff bringbar ist. Ein Kolben der weiteren Kolben-Zylinder-Einheit ist durch eine steuerbare Arretiereinrichtung in seiner eingefahrenen Position lösbar gehalten. Der hydraulische Zylinder steuert zusätzlich zu dem Sperrelement die Arretiereinrichtung derart an, daß der Kolben der weiteren Kolben-Zylinder-Einheit bei einem willkürlichen Ausfahren aus seiner Ruhelage freigegeben ist und ansonsten in dieser von der Arretiereinrichtung gehalten ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung für einen Überrollbügel nach der im Oberbegriff von Patentanspruch 1 nä­ her definierten Art.

In der DE 39 25 513 C2 ist eine Antriebsvorrichtung für einen Überrollbügel eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Cabrio­ lets beschrieben. Mit dieser Antriebsvorrichtung kann der Überrollbügel aus einer abgesenkten Ruhelage in eine nach oben gerichtete Stützlage und zurück verlagert werden. Der Über­ rollbügel ist dazu mit einem ersten, unter Wirkung eines Fe­ derspeichers betätigbaren und durch einen Sensor gesteuerten Stellelement und einem zweiten, in seiner Bewegungsrichtung willkürlich steuerbaren Stellelement verbunden. Die beiden Stellelemente stützen sich gegen den Fahrzeugaufbau ab, an dem ferner eine Haltevorrichtung für den abgesenkten Überrollbügel und eine Verriegelungsvorrichtung für den in Stützlage befind­ lichen Überrollbügel vorgesehen sind. Die Haltevorrichtung um­ faßt einen in Ruhelage in die Bewegungsbahn des Überrollbügels ragenden und aus dieser herausschwenkbaren Haltehebel. Dieser wirkt mit einer Stirnseite mit einem entsprechenden Haltevor­ sprung des Überrollbügels zusammen und wird entgegen einer Fe­ derkraft von einer Stellstange eines Hydraulikzylinders betä­ tigt. Der Haltehebel ist ein zweiarmiger Hebel, wobei ein He­ belarm dem Haltevorsprung des Überrollbügels zugeordnet ist und der andere Hebelarm von der Stellstange beaufschlagbar ist.

Nachteilig ist dabei jedoch, daß bei einem Crash-Fall bzw. ei­ nem Überschlagen des Kraftfahrzeugs der Überrollbügel vor dem Verlagern in seine nach oben gerichtete Stützlage von dem Haltehebel frei gegeben werden muß.

Weiter ist von Nachteil, daß diese Freigabe über ein besonders schnell schaltendes hydraulisches Stellglied erfolgt, das über einen Druckspeicher beaufschlagbar ist, wobei derartige Stell­ glieder aufgrund hoher Viskositäten der eingesetzten Druckme­ dien in ihrer Reaktionszeit begrenzt sind. Unter Umständen kann somit ein crashbedingtes Ausfahren des Überrollbügels verzögert erfolgen.

Eine weitere Antriebsvorrichtung für einen Überrollbügel für Kraftwagen ist in der DE 37 32 562 C1 beschrieben. Diese An­ triebsvorrichtung weist eine Kolben-Zylinder-Einheit auf, durch die der Überrollbügel bei einer Crashsituation aus einer abgesenkten Ruhelage in eine aufgestellte Stützlage ausfahrbar ist. Dabei wird ein Stützkolben nach einem gesteuerten Lösen einer Verriegelung mittels einer Ausstoßfeder aus einem Füh­ rungszylinder ausgefahren und in ausgefahrener Stellung erneut verriegelt. Zum Verstellen der Kolben-Zylinder-Einheit ist ei­ ne weitere Kolben-Zylinder-Einheit als zusätzlicher Antrieb vorgesehen, mit der der federbelastete Stützkolben in seiner Bewegungsrichtung und Geschwindigkeit willkürlich steuerbar ist. Der Einfluß der weiteren Kolben-Zylinder-Einheit auf den Stützkolben ist bei Vorliegen eines Crashsignals aufhebbar. Weiter ist an dem Stützkolben eine gegen eine Einfahrbewegung des Stützkolbens wirkende Sperrverzahnung eingeformt, mit der in jeder Ausfahrposition ein steuerbares Sperrelement über ei­ nen hydraulischen Zylinder in Eingriff bringbar ist. Ein Kol­ ben der weiteren Kolben-Zylinder-Einheit ist durch eine steu­ erbare Arretiereinrichtung in seiner eingefahrenen Position lösbar gehalten.

Diese Arretiereinrichtung weist jedoch den Nachteil auf, daß ihre konstruktive Ausgestaltung, ihre Herstellung und ihre Montage aufwendig ist und hohe Kosten verursacht.

Ausgestaltungen einer derartigen Arretierungseinrichtung sind in der DE 37 32 561 C 2 und in der EP 0 568 858 B1 beschrie­ ben.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Antriebsvorrichtung für einen Überrollbügel zu schaffen, mit welcher der Überrollbügel in jeder Ausfahrposition arre­ tierbar ist und mit der ein sofortiges Aufstellen des Über­ rollbügels in seine Stützlage bei einem Unfall möglich ist, wobei deren Ausführung möglichst einfach und kostengünstig ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einer Antriebsvorrich­ tung für einen Überrollbügel gemäß den kennzeichnenden Merkma­ len des Patentanspruchs 1 gelöst.

Erfindungsgemäß wird die Arretiereinrichtung durch den hydrau­ lischen Zylinder, der darüber hinaus zu einer Betätigung des Sperrelementes vorgesehen ist, derart bewegt, daß der Kolben der weiteren Kolben-Zylinder-Einheit bei einem Ausfahren des Überrollbügels aus seiner Ruhelage freigegeben ist und anson­ sten in dieser von der Arretiereinrichtung gehalten ist. Damit wird in vorteilhafter Weise bei geringem Arbeitsdruck in der weiteren Kolben-Zylinder-Einheit ein Kriechen von deren Kolben und auch des Überrollbügels aus dessen abgesenkter Ruhelage in Richtung der ausgefahrenen Stützlage des Überrollbügels ver­ mieden, wobei ein zusätzliches steuerbares Stellelement zur Betätigung der Arretiereinrichtung und damit zur Freigabe des Kolbens überflüssig ist. Damit werden die Herstellkosten der erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung verringert und der Mon­ tageaufwand sowie die Anzahl der Teile reduziert.

Neben einem vereinfachten konstruktiven Aufbau weist die er­ findungsgemäße Antriebsvorrichtung den Vorteil auf, daß der Steuerungs- und Regelungsaufwand zum Verstellen des Überroll­ bügels deutlich verringert ist.

Weitere Vorteile und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus dem nachfolgend anhand der Zeichnung prinzipmäßig beschriebenen Ausführungsbeispiel.

Es zeigt:

Fig. 1 einen hinteren Teil eines Kraftfahrzeugs, in welchem eine Antriebsvorrichtung für einen Überrollbügel ange­ ordnet ist; und

Fig. 2 die Antriebsvorrichtung gemäß Fig. 1, mit einer Kolben- Zylinder Einheit und einer weiteren Kolben-Zylinder- Einheit, wobei ein Kolben der weiteren Kolben-Zylinder- Einheit von einer Arretiereinrichtung in einer einge­ fahrenen Position gehalten ist.

In Fig. 1 ist ein hinterer Teil eines Kraftfahrzeugs 1 darge­ stellt, in welchem eine Antriebsvorrichtung 2 für einen Über­ rollbügel 3 angeordnet ist. Die Antriebsvorrichtung 2 für den Überrollbügel 3 weist eine Kolben-Zylinder-Einheit 4 auf. Mit der Kolben-Zylinder-Einheit 4 ist der Überrollbügel 3 bei ei­ ner Crashsituation aus einer abgesenkten Ruhelage, die in Fig. 1 unter A dargestellt ist, in eine aufgestellte Stützlage aus­ fahrbar, welche in Fig. 1 unter B in einer strichlierten Dar­ stellung gezeigt ist.

Fig. 2 zeigt die Antriebsvorrichtung 2 gemäß Fig. 1, mit der Kolben-Zylinder-Einheit 4 und einer weiteren Kolben-Zylinder- Einheit 5, wobei ein Kolben 6 der weiteren Kolben-Zylinder- Einheit 5 von einer Arretiereinrichtung 7 in einer eingefahre­ nen Position lösbar gehalten ist.

Bei dem crashbedingten Ausfahren des Überrollbügels 3 wird ein Stützkolben 8 der Kolben-Zylinder-Einheit 4 nach einem gesteu­ erten Lösen einer Crash-Kupplung 12 mittels einer Ausstoßfeder 10 aus einem Führungszylinder 11 ausgestoßen.

Die weitere Kolben-Zylinder-Einheit 5 ist als zusätzlicher An­ trieb für eine willkürliche Verstellung der Kolben-Zylinder- Einheit 4 durch einen Fahrer des Kraftfahrzeugs 1 vorgesehen. Dabei wird der federbelastete Stützkolben 8 in seiner Bewe­ gungsrichtung und Geschwindigkeit willkürlich von der weiteren Kolben-Zylinder-Einheit 5 angesteuert. Der Einfluß auf den Stützkolben 8 ist bei Vorliegen eines Crashsignals über die aus dem Stand der Technik bekannte Kupplung bzw. Crash- Kupplung 12 aufhebbar, die in Ausfahrbewegung des Kolbens 6 der weiteren Kolben-Zylinder-Einheit 5 oberhalb der Arre­ tiereinrichtung 7 angeordnet ist.

Die Verbindung zwischen der Kolben-Zylinder-Einheit 4 und der weiteren Kolben-Zylinder-Einheit 5 ist damit unabhängig von der Arretiereinrichtung 7 lösbar. Dadurch ist gewährleistet, daß der Überrollbügel 3 im Crash-Fall bzw. einem Überschlag des Kraftfahrzeugs 1 trotz arretiertem Kolben 6 der weiteren Kolben-Zylinder-Einheit 5 durch die Kolben-Zylinder-Einheit 4 in seine Stützlage verschoben wird und nicht durch die Arre­ tiereinrichtung 7 daran gehindert wird.

An dem Stützkolben 8 ist entlang seiner Mantelfläche eine ge­ gen eine Einfahrbewegung des Überrollbügels 3 wirkende gerad­ linig verlaufende Sperrverzahnung 13 eingeformt. Mit der Sperrverzahnung 13 ist ein steuerbares Sperrelement 14 einer Verriegelung 9 in jeder Ausfahr- bzw. Einfahrposition des Überrollbügels 3 in Eingriff bringbar.

Ein einfach wirkender hydraulischer Zylinder 15 ist dazu vor­ gesehen, das Sperrelement 14 entgegen einer Federkraft einer Federeinrichtung 16 aus der Sperrverzahnung 13 herauszuheben. Die dem Sperrelement 14 zugeordnete Federeinrichtung 16 schwenkt das Sperrelement 14 bei drucklos geschaltetem Zylin­ der 15 in den Eingriff mit der Sperrverzahnung 13 zurück. Mit dieser Maßnahme kann der Überrollbügel 3 in jeder Stellung entgegen einer Einfahrbewegung fixiert werden, so daß bei ei­ nem Überschlag des Kraftfahrzeugs 1 ein Schutz für Fahrgäste in dem Kraftfahrzeug 1 auch in nicht vollständig ausgefahrenem Zustand des Überrollbügels 3 geboten wird.

Der hydraulische Zylinder 15 steuert zusätzlich zu dem Sper­ relement 14 die Arretiereinrichtung 7 derart, daß der Kolben 6 der weiteren Kolben-Zylinder-Einheit 5 bei einem willkürlichen Ausfahren aus seiner Ruhelage freigegeben ist. Anderenfalls ist der Kolben 6 von der Arretiereinrichtung 7 in seiner Ruhe­ lage gehalten.

In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Arretierungsein­ richtung 7 gemäß Fig. 2 weist diese ein Sperrglied 17 auf. Das Sperrglied ist als ein zweiarmiger Hebel 17 ausgebildet, der über eine Dreheinrichtung 18 schwenkbar an einem Zylinder 19 der weiteren Kolben-Zylinder-Einheit 5 gelagert ist. Ein Ende eines ersten Hebelarmes 20 ist von dem hydraulischen Zylinder 15 betätigbar. Ein Ende eines zweiten Hebelarmes 21 ist in Ausfahrrichtung des Kolbens 6 der weiteren Kolben-Zylinder- Einheit 5 derart über einen an einem Kopf des Kolbens 6 ange­ ordneten Bolzen 22 führbar, daß der Bolzen 22 an dem zweiten, hakenförmig ausgebildeten Hebelarm 21 anliegt. Dabei wird der Kolben 6 der weiteren Kolben-Zylinder-Einheit 5 entgegen sei­ ner Ausfahrrichtung von dem Hebel 17 gehalten.

Der erste Hebelarm 20 des Hebels 17 ist mit seinem an dem hy­ draulischen Zylinder 15 anliegenden Ende derart zwischen dem Sperrelement 14 und dem hydraulischen Zylinder 15 angeordnet, daß der Hebel 17 entgegen einer Federkraft der Federeinrich­ tung 16 aus seiner Arretierungsposition von dem hydraulischen Zylinder 15 schwenkbar ist und bei drucklos geschaltetem Zy­ linder 15 von der Federeinrichtung 16 zurück in seine Arretie­ rungsposition verschoben wird.

Das Sperrelement 14 und der Hebel 17 werden beim Aus- bzw. Einfahren des hydraulischen Zylinders 15 zeitgleich von diesem betätigt, so daß beide außer Eingriff gebracht werden.

In einer weiteren von dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ab­ weichenden nicht dargestellten Ausführungsform der Arre­ tiereinrichtung kann es vorgesehen sein, daß diese über eine Dreheinrichtung an dem Führungszylinder der Kolben-Zylinder- Einheit schwenkbar gelagert ist und die Dreheinrichtung einen mit dem Führungszylinder verbundenen Lagerzapfen aufweist. Über den Lagerzapfen ist eine Lagerbuchse geschoben, welche mit dem Sperrglied der Arretiereinrichtung verbunden ist. Da­ mit sich das Sperrglied nicht ungewollt in axialer Richtung des Lagerzapfens von diesem lösen kann, ist im Bereich des freien Endes des Lagerzapfens ein Splint vorgesehen, der durch eine Bohrung des Lagerzapfens geschoben ist.

In einer weiteren Ausführungsform (nicht dargestellt) der Ar­ retiereinrichtung kann es vorgesehen sein, daß das Sperrglied selbst mit einer Feder versehen ist, entgegen deren Federkraft das Sperrglied von dem hydraulischen Zylinder aus seiner Arre­ tierungsposition verschoben wird und bei drucklos geschaltetem Zylinder von diesem wieder in seine Arretierungsposition zu­ rück geführt wird.

Allen zuvor beschriebenen Ausführungsformen ist gemeinsam, daß bei einer Crashsituation bzw. einem Überschlag des Kraftfahr­ zeugs 1 der Überrollbügel 3 durch die Ausstoßfeder 10 in seine Stützlage B verschoben wird. Dabei wird der hydraulische Zy­ linder 15 nicht mit Druck beaufschlagt, weshalb das Sperrele­ ment 14 in permanentem Eingriff mit der Sperrverzahnung 13 verbleibt. Diese gleitet aufgrund der Ausrichtung der einzel­ nen Zähne an dem Sperrelement 14 entlang und ist gegen eine Einfahrbewegung des Überrollbügels 3 wirksam sperrend.

Während des crashbedingten Ausfahrens des Überrollbügels 3 ist aufgrund der Anordnung des Hebels 17 und des Sperrelementes 14 eine Wechselwirkung zwischen diesen ausgeschlossen, so daß ein Ausfahren des Überrollbügels 3 und auch die sperrende Wirkung zwischen der Sperrverzahnung 13 und dem Sperrelement 14 in je­ dem Fall gewährleistet ist.

Claims (8)

1. Antriebsvorrichtung für einen Überrollbügel für Kraftfahr­ zeuge mit einer Kolben-Zylinder-Einheit, durch die der Überrollbügel bei einer Crashsituation aus einer abgesenk­ ten Ruhelage in eine aufgestellte Stützlage ausfahrbar ist, indem ein Stützkolben nach einem gesteuerten Lösen einer Verriegelung mittels einer Ausstoßfeder aus einem Führungs­ zylinder ausfahrbar und in ausgefahrener Stellung erneut verriegelbar ist, wobei zum Verstellen der Kolben-Zylinder- Einheit eine weitere zweiseitig wirksame Kolben-Zylinder- Einheit als zusätzlicher Antrieb vorgesehen ist, mit der der federbelastete Stützkolben in seiner Bewegungsrichtung und Geschwindigkeit willkürlich steuerbar ist, und deren Einfluß auf den Stützkolben bei Vorliegen eines Crashsi­ gnals aufhebbar ist, und wobei an dem Stützkolben eine ge­ gen eine Einfahrbewegung wirkende Sperrverzahnung einge­ formt ist, mit der in jeder Ausfahrposition ein steuerbares Sperrelement über einen hydraulischen Zylinder in Eingriff bringbar ist, und wobei ein Kolben der weiteren Kolben- Zylinder Einheit durch eine steuerbare Arretiereinrichtung in seiner eingefahrenen Position lösbar gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß der das Sperrelement (14) ansteuernde hydraulische Zy­ linder (15) zusätzlich die Arretiereinrichtung (7) derart ansteuert, daß der Kolben (6) der weiteren Kolben-Zylinder- Einheit (5) bei einem willkürlichen Ausfahren aus seiner Ru­ helage freigegeben ist und ansonsten in dieser von der Arre­ tiereinrichtung (7) gehalten ist.

2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Arretiereinrichtung (7) ein Sperrglied (17) auf­ weist, welches in Arretierungposition einen an dem Kolben (6) der weiteren Kolben-Zylinder-Einheit (5) angeordneten Bolzen (22) wenigstens teilweise umgreift.

3. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrglied (17) entgegen einer Federkraft einer Fe­ dereinrichtung (16) oder einer weiteren Feder aus seiner Arretierungsposition von dem hydraulischen Zylinder (15) betätigbar ist.

4. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrglied (17) über eine Dreheinrichtung (18) schwenkbar an einem Zylinder (19) der weiteren Kolben- Zylinder Einheit (5) gelagert ist.

5. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrglied (17) über eine Dreheinrichtung (18) schwenkbar an dem Führungszylinder (11) der Kolben- Zylinder Einheit (5) gelagert ist.

6. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrglied als ein Hebel (17) mit einem ersten He­ belarm (20) und einem zweiten Hebelarm (21) ausgebildet ist, wobei das Ende des ersten Hebelarmes (20) von dem hy­ draulischen Zylinder (15) betätigbar ist.

7. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende des zweiten Hebelarmes (21) in Ausfahrrichtung des Kolbens (6) der weiteren Kolben-Zylinder-Einheit (5) derart über den Bolzen (22) führbar ist, daß der Bolzen (22) an dem Hebel (17) anliegt und der Kolben (6) der wei­ teren Kolben-Zylinder-Einheit (5) entgegen der Ausfahrrich­ tung von dem Hebel (17) gehalten ist.

8. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens teilweise über den Bolzen (22) führbare zweite Hebelarm (21) des Hebels (17) hakenförmig ausgebil­ det ist.