DE4130847C2 - Verschlußkappe zum Verschließen eines Ablagefaches im Innenraum eines Kraftfahrzeuges - Google Patents
Verschlußkappe zum Verschließen eines Ablagefaches im Innenraum eines KraftfahrzeugesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Verschlußklappe zum Verschließen
eines Ablagefaches im Innenraum eines Kraftfahrzeuges mit einer
Feder, die die Verschlußklappe im normalen Fahrbetrieb in ihrer
Schließstellung hält.
Solche Verschlußklappen für Ablagefächer, beispielsweise für
ein Türseitenfach, sind bekannt. Eine Feder hält eine solche
Verschlußklappe in ihrer das Ablagefach verschließenden Posi
tion. Die Zuhaltekräfte der Feder reichen in der Regel jedoch
nicht aus, um die Verschlußklappe auch in Unfallsituationen
geschlossen zu halten. Sicherheitsvorschriften fordern bei
spielsweise, daß sich die Verschlußklappe bei einem Überschlag
des Fahrzeugs und der durch die Massenträgheitskräfte hervorge
rufenen hohen Beschleunigungen in vertikaler Richtung nicht
öffnen darf. Auf der einen Seite sollte daher die Verschluß
klappe bei einer Unfallsituation, beispielsweise bei einem
Überschlag, unter Auftreten großer Kräfte verschlossen bleiben,
um eine Verletzungsgefahr für den Fahrzeuginsassen durch heraus
fliegende Gegenstände zu vermeiden. Auf der anderen Seite je
doch sollte der Fahrzeuginsasse im normalen Betrieb des Fahr
zeugs die Verschlußklappe in einfacher Weise öffnen können.
Es sind auch Verschlußklappen für Ablagefächer bekannt (DE 33
01 442 A1, DE 19 55 057 B2, DE 36 16 020 A1), die Ver- und Ent
riegelungsmechanismen zum öffnen und Schließen des Deckels ent
halten. Diese Verriegelungsmechanismen arretieren die Verschluß
klappe im normalen Fahrbetrieb wie auch bei Unfallsituationen
gleichermaßen so, daß die Verschlußklappe in jedem Fall ge
schlossen bleibt.
Bei einem Handschuhkasten gemäß der DE 37 39 921 C2 öffnet sich
bei einem Unfall der Handschuhkastendeckel. Um die Verletzungs
gefahr für Insassen durch den offenstehenden Deckel zu vermei
den, weist die Verriegelungseinrichtung des Deckels keine vom
Deckel abragenden Elemente auf, auf die ein Insasse aufprallen
könnte.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Verschlußklappe der eingangs
genannten Art so zu verbessern, daß sie im normalen Betrieb
leicht zu öffnen ist, in Unfallsituationen jedoch sicher ver
schlossen ist.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß eine die Verschlußklappe
bei Auftreten einer etwa dem Wert der 10fachen Erdbeschleuni
gung entsprechenden Beschleunigung durch Massenträgheitskräfte
zusätzlich zu der Feder arretierende Verriegelungseinrichtung
vorgesehen ist.
In Unfallsituationen, beispielsweise bei einem Überschlag, ar
retiert daher die Verriegelungseinrichtung die Verschlußklappe
und bildet so die notwendigen hohen Zuhaltungskräfte, um ein
Öffnen der Verschlußklappe zu vermeiden. Im normalen Betrieb
kommt die Verriegelungseinrichtung nicht zum Einsatz, so daß
die Verschlußklappe in einfacher Weise durch Zug geöffnet
werden kann. Zudem wird sichergestellt, daß die Verriegelungs
einrichtung erst bei gefährlichen Unfallsituationen durch die
hohen Massenbeschleunigungen ausgelöst wird. Bei geringeren
Beschleunigungen auf das Fahrzeug, beispielsweise durch Fahr
bahnunebenheiten oder ähnlichem, reichen die Zuhaltekräfte der
Feder allein aus, um das Ablagefach verschlossen zu halten.
Es ist zwar bekannt (DE-OS 18 16 942), eine durch das Nieder
drücken eines Knopfes verriegelte Fahrzeugtür bei einer Unfall
situation automatisch zu entriegeln, indem ein frei bewegliches
Gewicht unter der Einwirkung von Massenkräften mit Hilfe eines
Gestänges oder ähnlichem ein Hochdrücken des Knopfes bewirkt.
Das Entriegeln einer durch ein Schloß verriegelten Fahrzeugtür
ist jedoch nicht mit einer eine Verschlußklappe nur zeitweise
während einer Unfallsituation arretierenden Verriegelungsein
richtung vergleichbar.
In Ausgestaltung der Erfindung ist ein beweglich
gelagerter Massenkörper vorgesehen, dessen oberes Stirnende
einer schiefen Ebene eines in eine entsprechende Öffnung der
Verschlußklappe verschiebbar gelagerten Verriegelungsstiftes
zugeordnet ist. Bei Auftreten von Beschleunigungen, beispiels
weise bei einem Überschlag des Fahrzeugs, drückt daher das
Stirnende des Massenkörpers gegen die schiefe Ebene und schiebt
damit den Verriegelungsstift in die entsprechende Öffnung des
Ablagefachs. Die Zuhaltekräfte der Feder der Verschlußklappe
und die jeweiligen Massenträgheitsmomente der Verschlußklappe
und der Verriegelungseinrichtung müssen dabei so aufeinander
abgestimmt sein, daß der Verriegelungsstift sicher in die
Öffnung gelangt, bevor sich die Verschlußklappe geöffnet hat.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind Mittel zum Zurück
führen des Verriegelungsstiftes in eine die Öffnung freigebende
Stellung vorgesehen. Dadurch wird der Verriegelungsstift auto
matisch wieder in seine Ausgangslage zurückgeführt, sobald kei
ne Beschleunigungskräfte mehr wirken und damit der Massenkörper
nicht mehr am Verriegelungsstift anliegt. Die Rückstellkräfte
der Mittel zum Zurückführen, beispielsweise einer Feder, sind
relativ gering und dienen lediglich dazu, die Reibkräfte
zwischen dem Verriegelungsstift und der Öffnung sowie der
Lagerung des Verriegelungsstiftes zu überwinden. Diese Rück
stellkraft ist daher im Verhältnis zu der durch eine Verti
kalbeschleunigung des Massenkörpers auf die schiefe Ebene des
Verriegelungsstiftes drückende Kraft vernachlässigbar.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus
den Unteransprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung
von Ausführungsbeispielen, die anhand der Zeichnungen darge
stellt sind.
Fig. 1 zeigt schematisch in einer Schnittansicht eine Aus
führungsform einer erfindungsgemäßen Verriegelungs
einrichtung für eine Verschlußklappe eines Ablagefachs
im Innenraum eines Kraftfahrzeugs, bei der ein ver
tikal beweglich gelagerter Massenkörper einem hori
zontal verschiebbar gelagerten Verriegelungsstift
derart zugeordnet ist, daß er bei Auftreten einer
Vertikalbeschleunigung ein Verschieben des Verriege
lungsstiftes in eine entsprechende Öffnung der Ver
schlußklappe bewirkt und
Fig. 2 schematisch in einer Schnittansicht eine weitere Aus
führungsform einer Verriegelungseinrichtung für die
Verschlußklappe nach Fig. 1, bei der der Massenkörper
um eine gestellfeste Achse schwenkbeweglich gelagert
ist, und
Fig. 3 eine dritte Ausführungsform der Erfindung.
Eine Verschlußklappe 1 nach Fig. 1 ist in bekannter Weise an
einer Öffnung eines Ablagefachs im Innenraum eines Kraftfahr
zeugs, z. B. an einer Seitentür eines Personenkraftwagens,
derart schwenkbar angeordnet, daß sie in einer geöffneten
Stellung den Zugriff in das Ablagefach gestattet und in einer
geschlossenen Stellung dieses verschließt. Im normalen Betrieb
ist die Verschlußklappe 1 durch eine Feder 23 in ihrer
Schließstellung arretiert. Die Zuhaltekräfte für die Ver
schlußklappe 1 werden durch eine entsprechende Auslegung der
Federkräfte dieser Feder 23 aufgebracht, die zum einen
während des normalen Fahrbetriebs eine sichere Zuhaltung der
Verschlußklappe 1 und zum anderen für das Öffnen der Ver
schlußklappe 1 eine komfortable Bedienung durch Fahrer oder
Beifahrer gewährleisten.
In Fig. 1 ist die Verschlußklappe 1 in ihrer das Ablagefach
verschließenden Position nur teilweise dargestellt. Das in Fig.
1 gezeigte Ende der Verschlußklappe 1 ist mit einem nach unten
ragenden Fortsatz versehen, der eine Öffnung 8, beispielswei
se eine Bohrung, aufweist. Die Längsachse 22 der Öffnung 8
verläuft horizontal. Um die Verschlußklappe 1 in Unfallsitua
tionen, beispielsweise bei einem Überschlag des Fahrzeugs, zu
arretieren, ist eine Verriegelungseinrichtung vorgesehen, die
durch die dabei auftretenden Massenträgheitskräfte ausgelöst
wird. Im einzelnen weist diese Verriegelungseinrichtung einen
Verriegelungsstift 4 auf, der in beispielsweise mit dem
Fahrzeugrahmen gestellfesten Gleitlagerungen 11 mit zur Achse
22 koaxialer Längsachse 9 horizontal gleitbeweglich ge
lagert ist. Von dem Verriegelungsstift 4 ragt ein Fortsatz
nach unten ab, der auf seiner der Verschlußklappe 1 abge
wandten Seite mit einer schiefen Ebene 5 versehen ist. Diese
schiefe Ebene 5 verläuft vom Fortsatz aus in Bewegungs
richtung des Pfeils 15 gesehen nach hinten.
Die schiefe Ebene 5 bildet eine Anlaufschräge für ein mit
einer korrespondierenden Anlaufschräge versehenes Stirnende 6
eines Bolzens 3. Dieser Bolzen 3 ist mit vertikaler Längs
achse 10 in Gleitlagerungen 12 und 13 in vertikaler Rich
tung beweglich gelagert. An seinem dem Stirnende 6 gegenüber
liegenden Stirnende ist der Bolzen 3 mit einem Massenkörper
2 starr verbunden, der in einer Ruhestellung auf einer nicht
gezeigten Ablage aufliegt.
Tritt nun eine Unfallsituation, beispielsweise ein Überschlag
des Fahrzeugs auf, so wird der Massenkörper 2 durch die Mas
senträgheitskräfte vertikal in Richtung des Pfeils 14 be
schleunigt, wodurch das Stirnende 6 des Bolzens 3 an der
schiefen Ebene 5 zur Anlage kommt und mithin den Verriege
lungsstift 4 in Richtung des Pfeils 15 in die Öffnung 8
der Verschlußklappe 1 drückt. Die Federkräfte der Feder 23
zum Zuhalten der Verschlußklappe 1 und die Massenträgheits
momente der Verschlußklappe 1 sowie der gesamten Verriege
lungseinrichtung sind dabei so aufeinander abgestimmt, daß eine
Verriegelung sicher erfolgen kann, bevor sich die Verschluß
klappe 1 durch die hohen Beschleunigungskräfte öffnet. Die
Auslegung der Massen geht dabei von der Forderung aus, daß sich
die Verschlußklappe 1 bei einer dem Wert der 10-fachen
Erdbeschleunigung entsprechenden Beschleunigung nicht öffnen
darf.
Sobald die schiefe Ebene 5 des Verriegelungsstiftes 4 nicht
mehr durch den Massenkörper 2 belastet ist, d. h. falls das
Fahrzeug wieder seine Ausgangslage erreicht hat, wird der Ver
riegelungsstift 4 durch eine an dem dem Stirnende 7 gegen
überliegenden Stirnende angreifende Feder 21 automatisch in
seine die Öffnung 8 freigebende Ausgangsposition zurückge
führt. Die Rückstellkräfte dieser Feder 21 sind im Verhältnis
zu den im Falle eines Überschlages auf die schiefe Ebene 5
wirkenden Kräften vernachlässigbar gering und dienen lediglich
zur Überwindung der Reibungskräfte zwischen dem Verriegelungs
stift 4 und der Öffnung 8 bzw. den Gleitlagerungen 11.
Eine solche Feder 21 ist in Fig. 2 gezeigt. Bei der Ausfüh
rungsform nach Fig. 2 ist anstelle des vertikal beweglich ge
lagerten Massenkörpers 2 ein um eine gestellfeste Achse 17
schwenkbar gelagerter Massenkörper 19 vorgesehen. Der Massen
körper 19 ist dabei starr mit dem Stirnende einer um die Ach
se 17 schwenkbar gelagerten Schwinge 18 verbunden und ist
mit einem in einem spitzen Winkel zu der Schwinge 18 vom Mas
senkörper 19 abragenden Bolzen 20 versehen, der in der in
Fig. 2 gezeigten Position lotrecht zur schiefen Ebene 5 des
Verriegelungsstiftes 4 an dieser anliegt. Auch bei der Aus
führungsform nach Fig. 2 liegt der Massenkörper 19 in seiner
Ruhelage beispielsweise auf einer nicht gezeigten Ablage auf.
Bei einer Unfallsituation, beispielsweise einen Überschlag des
Fahrzeugs, verschwenkt der Massenkörper 19 in Richtung des
Pfeiles 16 um die Achse 17, so daß der Bolzen 20 gegen
die schiefe Ebene 5 des Verriegelungsstiftes 4 drückt und
diesen in Richtung des Pfeiles 15 in die Öffnung 8 der
Verschlußklappe 1 verschiebt. Somit ist die Verschlußklappe 1
zusätzlich arretiert.
Bei der in Fig. 3 in einem vertikalschnitt dargestellten Aus
führungsform der Erfindung ist an einer Verschlußklappe 24 ein
Rastelement 25 mit Rastzähnen 26 angeordnet. Mit den Rastzähnen
26 wirkt unter Schwerkraft- bzw. Fliehkrafteinflüssen bei ent
sprechenden Fahrsituationen ein um eine feste Achse 27 schwenk
barer Rasthammer 28 mit einem Gegenrastzahn 30 verriegelnd zu
sammen. Zur Geräuschdämpfung ist auf den Rasthammer 28 ein
Puffer 29 aufgesetzt.
Claims (7)
1. Verschlußklappe zum Verschließen eines Ablagefachs im
Innenraum eines Kraftfahrzeuges mit einer Feder, die die Ver
schlußklappe im normalen Fahrbetrieb in ihrer Schließstellung
hält,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine die Verschlußklappe (1, 24) bei Auftreten einer etwa
dem Wert der 10fachen Erdbeschleunigung entsprechenden Be
schleunigung durch Massenträgheitskräfte zusätzlich zu der
Feder (23) arretierende Verriegelungseinrichtung (4, 2; 4, 19; 25, 28) vorgesehen
ist.
2. Verschlußklappe nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Massenträgheitskräfte der Verriegelungseinrichtung und
die Rückstellkraft der die Verschlußklappe (1) in der Schließ
stellung haltenden Feder (23) so aufeinander abgestimmt sind,
daß die Verriegelungseinrichtung vor dem Öffnen der Verschluß
klappe (1) wirksam wird.
3. Verschlußklappe nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein beweglich gelagerter Massenkörper (2) vorgesehen ist,
dessen oberes Stirnende (6) einer schiefen Ebene (5) eines in
eine entsprechende Öffnung (8) der Verschlußklappe (1) ver
schiebbar gelagerten Verriegelungsstiftes (4) zugeordnet ist.
4. Verschlußklappe nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Massenkörper (19) um eine gestellfeste Achse (17) frei
schwenkbar gelagert ist und einen im wesentlichen lotrecht zur
schiefen Ebene (5) hin abragenden und dieser zugeordneten Fort
satz (20) aufweist.
5. Verschlußklappe nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß Mittel (21) zum Zurückführen des Verriegelungsstiftes (4)
in seine die Öffnung (8) freigebende Stellung vorgesehen sind.
6. Verschlußklappe nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Mittel aus einer Rückstellfeder (21) bestehen.
7. Verschlußklappe nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß an der Verschlußklappe (24) ein Rastelement (25) mit min
destens einem Rastzahn (26) befestigt ist, und daß ein um eine
feste Achse (27) schwenkbarer Rasthammer (28) mit einem Gegen
rastzahn (30) vorgesehen ist, der unter der Wirkung von Schwer
kraft- bzw. Fliehkrafteinfluß den Rastzahn (26) hintergreift.
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