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EP1154111A2 - Betätigungsanordnung zum Öffnen und Schliessen von schwenkbaren Fahrzeugflügeln - Google Patents

Betätigungsanordnung zum Öffnen und Schliessen von schwenkbaren Fahrzeugflügeln Download PDF

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Publication number
EP1154111A2
EP1154111A2 EP01110215A EP01110215A EP1154111A2 EP 1154111 A2 EP1154111 A2 EP 1154111A2 EP 01110215 A EP01110215 A EP 01110215A EP 01110215 A EP01110215 A EP 01110215A EP 1154111 A2 EP1154111 A2 EP 1154111A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
fluid drive
opening angle
actuating arrangement
vehicle wing
arrangement according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP01110215A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1154111A3 (de
Inventor
Ralf Hess
Jürgen Moczygemba
Kurt Schaible
Roland Scheurenbrand
Wolfgang Schneider
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mercedes Benz Group AG
Original Assignee
DaimlerChrysler AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by DaimlerChrysler AG filed Critical DaimlerChrysler AG
Publication of EP1154111A2 publication Critical patent/EP1154111A2/de
Publication of EP1154111A3 publication Critical patent/EP1154111A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • E05D3/14—Hinges with pins with two or more pins with four parallel pins and two arms
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    • E05Y2900/50—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for vehicles
    • E05Y2900/53—Type of wing
    • E05Y2900/548—Trunk lids

Definitions

  • the invention relates to an actuating arrangement for opening and Closing swiveling vehicle wings according to the generic term of claim 1.
  • pivotable vehicle wings become such as flaps, lids, hoods or doors on request automatically opened and closed by means of drive mechanisms.
  • DE 40 07 162 A1 describes such an actuation arrangement for opening and closing pivoting vehicle wings with a controlled fluid drive and an uncontrolled fluid drive, the vehicle wing from a starting position up to an end position of the controlled fluid drive and the uncontrolled Fluid drive is driven.
  • the object of the invention is to provide an actuator assembly for Opening and closing vehicle wings to create which enables automatic opening and closing of the vehicle wings, the movement of the vehicle wing in the last Movement phase should be slowed down continuously.
  • the main idea of the invention is in the opening movement of the vehicle wing from a starting position to one predetermined opening angle as a controlled drive To use fluid drive and this when reaching the predetermined Switch off the opening angle and for the last movement phase from the specified opening angle to an end position only to use an uncontrolled fluid drive, the The effect of force decreases over the length of the commute.
  • the closing movement of the vehicle wing is supported analogous to the opening movement. This is the vehicle wing from the end position to a further predetermined opening angle driven by the controlled fluid drive.
  • the controlled fluid drive is closed by the weight of the vehicle wing supported, the driving force of the controlled fluid drive and the weight of the vehicle wing against the driving force of the uncontrolled Fluid drive act.
  • the driving force of the uncontrolled acts Fluid drive against the weight of the vehicle wing.
  • the controlled fluid drive is controlled via a Control unit, for this purpose the current opening angle compares the vehicle wing with specified opening angles, and if the current opening angle matches the controlled fluid drive with a predetermined opening angle switches off.
  • the current opening angles are from a rotation angle sensor is detected.
  • the controlled fluid drive as a hydraulic unit with a Hydraulic unit and a hydraulic cylinder executed.
  • the hydraulic unit is driven by a drive lever transferred to a lever of a multi-joint hinge.
  • the uncontrolled fluid drive is preferably a gas spring pair executed and acts as a relief during the opening movement for the controlled fluid drive.
  • the vehicle wing becomes during the opening movement from the starting position to the specified opening angle in parallel from the controlled fluid drive and the uncontrolled Fluid powered. The total possible range of motion the vehicle wing is thereby from the commute of the uncontrolled fluid drive determined.
  • the uncontrolled fluid drives are advantageously outside the trunk laterally in an assigned water drainage channel the opening frame arranged, whereby inside no additional storage space is lost in the trunk.
  • Fig. 2 shows the boot lid 6 in its end position E (completely open).
  • the telescopes as uncontrolled fluid drives 5.1 and 5.2 serving gas springs 5.1, 5.2 are complete in the shown extended position in which the gas springs 5.1, 5.2 the maximum possible opening angle of the boot lid limit and form the stop.
  • FIG. 3 shows a schematic representation of a control sequence of the trunk lid.
  • the control unit switches the hydraulic unit 1, whereby the hydraulic cylinder 2 is pressurized, so that the boot lid 6 from its starting position A in the direction End position E is moved.
  • This is in the diagram by the arrow Opening direction OR shown.
  • the control unit switches the predetermined opening angle O1 Hydraulic unit 1, 2 from.
  • For the last movement phase of the Opening movement ⁇ 1 between the first predetermined opening angle O1 to the end position E only becomes the trunk lid 6 driven by the gas spring pair 5.1, 5.2.
  • the hydraulic cylinder 2 is released in this phase, so that the piston rod through the drive lever 3 further in the opening direction is moved.
  • the control unit switches the hydraulic unit 1 again, with the hydraulic cylinder 2 now pressurized in the opposite direction becomes.
  • the control unit activates corresponding fluidic ones Switching elements, for example a multi-way valve.
  • the Trunk lid 6 is now from its end position E towards it Starting position A moves. This is in the diagram by the arrow Shown closing direction SR.
  • the control unit switches the Hydraulic unit 1, 2 off again. In the last movement phase the closing movement ⁇ 2 between the second predetermined opening angle and the starting position A is only the spring force of the gas spring pair 5.1, 5.2 against the weight of Rear lid 6.
  • the spring force of the gas spring pair is however so dimensioned that the weight of the boot lid 6 is sufficient, to reach the starting position A.
  • the hydraulic cylinder 2 is in this phase is also released analogously to the opening movement, so that the rod head through the drive lever 3 further in Closing direction is moved.
  • the detection of the opening angle and the hydraulic unit is switched off analogously to the opening process.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)
  • Superstructure Of Vehicle (AREA)
  • Closing And Opening Devices For Wings, And Checks For Wings (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Betätigungsanordnung zum Öffnen und Schließen von schwenkbaren Fahrzeugflügeln mit einem steuerbaren Fluidantrieb und einem ungesteuerten Fluidantrieb. Erfindungsgemäß wird der schwenkbare Fahrzeugflügel beim Öffnen von einer Ausgangslage bis zu einem vorgegebenen Öffnungswinkel von dem gesteuerten Fluidantrieb und nach Erreichen des vorgegebenen Öffnungswinkel bis in seine Endlage ausschließlich von dem ungesteuerten Fluidantrieb angetrieben. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Betätigungsanordnung zum Öffnen und Schließen von schwenkbaren Fahrzeugflügeln gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei solchen Betätigungsanordnungen werden schwenkbare Fahrzeugflügel wie Klappen, Deckel, Hauben oder Türen auf Anforderung mittels Antriebsmechanismen automatisch geöffnet und geschlossen.
Die DE 40 07 162 A1 beschreibt eine solche Betätigungsanordnung zum Öffnen und Schließen von schwenkbaren Fahrzeugflügeln mit einem gesteuerten Fluidantrieb und einem ungesteuerten Fluidantrieb, wobei der Fahrzeugflügel von einer Ausgangslage bis zu einer Endlage von dem gesteuerten Fluidantrieb und dem ungesteuerten Fluidantrieb angetrieben wird.
Mittels dieser Betätigungsanordnung werden die bekannten Nachteile von manuell durchzuführenden Öffnungs- oder Schließvorgängen bei schwenkbaren Heckdeckeln, wie großer Kraftaufwand und schwere Erreichbarkeit, wenn sich der Heckdeckel in der obersten Stellung befindet, behoben.
Als nachteilig kann bei der beschriebenen Betätigungsanordnung angesehen werden, daß der automatisch angetriebene Heckdeckel bei Erreichen der Endlage immer abrupt abgebremst wird und bei ungünstigen Bedingungen nachschwingen kann.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Betätigungsanordnung zum Öffnen und Schließen von Fahrzeugflügeln zu schaffen, welche ein automatisches Öffnen und Schließen der Fahrzeugflügel ermöglicht, wobei die Bewegung des Fahrzeugflügels in der letzten Bewegungsphase kontinuierlich verlangsamt werden soll.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Die Unteransprüche kennzeichnen vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen der Erfindung.
Der Hauptgedanke der Erfindung besteht darin, bei der Öffnungsbewegung des Fahrzeugflügels von einer Ausgangslage bis zu einem vorgegebenen Öffnungswinkel als Antrieb einen gesteuerten Fluidantrieb zu verwenden und diesen mit Erreichen des vorgegebenen Öffnungswinkels abzuschalten und für die letzte Bewegungsphase vom vorgegebenen Öffnungswinkel in eine Endlage nur noch einen ungesteuerten Fluidantrieb zu verwenden, dessen Kraftwirkung über die Länge des Arbeitsweges abnimmt.
Dadurch wir in vorteilhafter Weise sichergestellt, daß die Öffnungsbewegung des Fahrzeugflügels nicht abrupt abgebremst wird, sondern weich gestoppt wird. Dies schont den Endanschlag der Scharniermechanik bzw. des Fahrzeugflügels und des Antriebs. Da durch die erfindungsgemäße Lösung ein harter Anschlag vermieden wird, ergibt sich zudem ein positives Geräuschbild.
Die Abstützung der Schließbewegung des Fahrzeugflügels erfolgt analog zur Öffnungsbewegung. Hierbei wird der Fahrzeugflügel von der Endlage bis zu einem weiteren vorgegebenen Öffnungswinkel von dem gesteuerten Fluidantrieb angetrieben. Bei der Schließbewegung wird der gesteuerte Fluidantrieb durch die Gewichtskraft des Fahrzeugflügels unterstützt, wobei die Antriebskraft des gesteuerten Fluidantriebs und die Gewichtskraft des Fahrzeugflügels gegen die Antriebskraft des ungesteuerten Fluidantriebs wirken. Während der letzten Bewegungsphase von dem weiteren vorgegebenen Öffnungswinkel bis zur Ausgangslage wirkt nur noch die Antriebskraft des ungesteuerten Fluidantriebs gegen die Gewichtskraft des Fahrzeugflügels.
Die Steuerung des gesteuerten Fluidantriebs erfolgt über eine Steuereinheit, die zu diesem Zweck den aktuellen Öffnungswinkel des Fahrzeugflügels mit vorgegebenen Öffnungswinkeln vergleicht, und bei Übereinstimmung des aktuellen Öffnungswinkel mit einem vorgegebenen Öffnungswinkel den gesteuerten Fluidantrieb abschaltet. Die aktuellen Öffnungswinkel werden dabei von einem Drehwinkelsensor detektiert.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der gesteuerte Fluidantrieb als Hydraulikeinheit mit einem Hydraulikaggregat und einem Hydraulikzylinder ausgeführt. Die Antriebskraft der Hydraulikeinheit wird dabei über einen Antriebshebel auf einen Hebel eines Mehrgelenkscharniers übertragen.
Der ungesteuerte Fluidantrieb ist vorzugsweise als Gasfederpaar ausgeführt und wirkt bei der Öffnungsbewegung als Entlastung für den gesteuerten Fluidantrieb. Bei der beschriebenen Ausführungsform wird der Fahrzeugflügel bei der Öffnungsbewegung von der Ausgangslage bis zu dem vorgegebenen Öffnungswinkel parallel von dem gesteuerten Fluidantrieb und dem ungesteuerten Fluidantrieb angetrieben. Der insgesamt mögliche Bewegungsbereich des Fahrzeugflügels wird dabei vom Arbeitsweg des ungesteuerten Fluidantriebs bestimmt.
Bei einer erfindungsgemäßen Betätigungsanordnung für einen Heckdeckel wird jeweils links und rechts ein ungesteuerter Fluidantrieb eingebaut, wodurch Verwindungen des Heckdeckels beim Öffnen oder Schließen weitgehend vermieden werden. Durch diese Maßnahme wird zudem die Schwingneigung des Heckdeckels verkleinert.
In vorteilhafter Weise sind die ungesteuerten Fluidantriebe außerhalb des Kofferraums seitlich in einem zugeordneten Wasserablaufkanal des Öffnungsrahmens angeordnet, wodurch innerhalb des Kofferraums kein zusätzlicher Stauraum verloren geht.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1
eine perspektivische Heckansicht eines Kraftfahrzeugs mit einer Betätigungsanordnung für einen Heckdeckel;
Fig. 2
eine Seitenansicht der Betätigungsanordnung bei geöffnetem Heckdeckel;
Fig. 3
eine schematische Darstellung eines Steuerungsablaufs des Heckdeckels.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, umfaßt der gesteuerte Fluidantrieb ein Hydraulikaggregat 1, einem Hydraulikzylinder 2 und einen Antriebshebel 3 und ist im rechten Seitenbereich des Kofferraums angeordnet. Die Antriebskraft des Hydraulikzylinders 2 wird über den Antriebshebel 3 und einer Achse 4 auf einen Hebel des rechten Mehrgelenkscharniers 7 übertragen, wobei der Antriebshebel 3 gelenkig mit dem Stangenkopf des Hydraulikzylinders 2 verbunden ist. Über die Mehrgelenkscharniere 7 ist der Heckdeckel 6 um eine horizontale Fahrzeugquerachse schwenkbeweglich an der Karosse gelagert. Die Entlastung des Heckdeckels 6 erfolgt auf beiden Seiten des Heckdeckels 6 an den Mehrgelenkscharnieren durch jeweils einen ungesteuerten Fluidantrieb 5.1, 5.2. Die ungesteuerten Fluidantriebe 5.1, 5.2 sind als Gasdruckfedern 5.1, 5.2 ausgeführt und unter spiegelsymmetrischer Anordnung im rechten bzw. linken Wasserablaufkanal angeordnet. Fig. 1 zeigt den Heckdeckel in seiner Ausgangslage A (geschlossen).
Fig. 2 zeigt den Heckdeckel 6 in seiner Endlage E (vollständig geöffnet). Die Teleskope der als ungesteuerter Fluidantriebe 5.1 und 5.2 dienenden Gasfedern 5.1, 5.2 sind in der vollständig ausgeschobenen Stellung dargestellt, in der die Gasfedern 5.1, 5.2 den maximal möglichen Öffnungswinkel des Heckdeckels begrenzen und den Anschlag bilden.
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung eines Steuerungsablaufs des Heckdeckels. Bei einem Öffnungswunsch, welcher einer nicht dargestellten Steuereinheit über nicht dargestellte Bedienungselemente, beispielsweise über eine Fernbedienung, übermittelt wird, schaltet die Steuereinheit das Hydraulikaggregat 1 ein, wodurch der Hydraulikzylinder 2 druckbeaufschlagt wird, so daß der Heckdeckel 6 aus seiner Ausgangslage A in Richtung Endlage E bewegt wird. Dies ist im Diagramm durch den Pfeil Öffnungsrichtung OR dargestellt. Bei Erreichen eines ersten vorgegebenen Öffnungswinkel O1 schaltet die Steuereinheit die Hydraulikeinheit 1, 2 ab. Für die letzte Bewegungsphase der Öffnungsbewegung Δ1 zwischen dem ersten vorgegebenen Öffnungswinkel O1 bis zur Endlage E wird der Heckdeckel 6 nur noch durch das Gasfederpaar 5.1, 5.2 angetrieben. Der Hydraulikzylinder 2 ist in dieser Phase freigegeben, so daß die Kolbenstange durch den Antriebshebel 3 weiter in Öffnungsrichtung mitbewegt wird.
Bei einem Schließungswunsch, schaltet die Steuereinheit das Hydraulikaggregat 1 wieder ein, wobei der Hydraulikzylinder 2 jetzt in der umgekehrten Arbeitsrichtung mit Druck beaufschlagt wird. Hierzu aktiviert die Steuereinheit entsprechende fluidische Schaltelemente, beispielsweise ein Mehrwegeventil. Der Heckdeckel 6 wird nun von seiner Endlage E in Richtung seiner Ausgangslage A bewegt. Dies ist im Diagramm durch den Pfeil Schließrichtung SR dargestellt. Bei Erreichen eines zweiten vorgegebenen Öffnungswinkels O2, schaltet die Steuereinheit die Hydraulikeinheit 1, 2 wieder ab. In der letzten Bewegungsphase der Schließbewegung Δ2 zwischen dem zweiten vorgegebenen Öffnungswinkel und der Ausgangslage A wirkt nur noch die Federkraft des Gasfederpaares 5.1, 5.2 gegen die Gewichtskraft des Heckdeckels 6. Die Federkraft des Gasfederpaars ist jedoch so bemessen, daß die Gewichtskraft des Heckdeckels 6 ausreicht, die Ausgangslage A zu erreichen. Der Hydraulikzylinder 2 ist in dieser Phase analog zur Öffnungsbewegung ebenfalls freigegeben, so daß der Stangenkopf durch den Antriebshebel 3 weiter in Schließrichtung bewegt wird. Die Detektierung des Öffnungswinkels und die Abschaltung der Hydraulikeinheit verläuft analog zum Öffnungsvorgang.

Claims (9)

  1. Betätigungsanordnung zum Öffnen und Schließen von schwenkbaren Fahrzeugflügeln mit einem steuerbaren Fluidantrieb und einem ungesteuerten Fluidantrieb,
    dadurch gekennzeichnet, daß der schwenkbare Fahrzeugflügel beim Öffnen von einer Ausgangslage bis zu einem vorgegebenen Öffnungswinkel von dem gesteuerten Fluidantrieb und nach Erreichen des vorgegebenen Öffnungswinkel bis in seine Endlage ausschließlich von dem ungesteuerten Fluidantrieb angetrieben wird.
  2. Betätigungsanordnung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß der schwenkbare Fahrzeugflügel beim Schließen von der Endlage bis zu einem weiteren vorgegebenen Öffnungswinkel von dem gesteuerten Fluidantrieb angetrieben ist und nach Erreichen des weiteren vorgegebenen Öffnungswinkels bis in die Ausgangslage die Bewegungsenergie des Fahrzeugflügels ausschließlich gegen die Antriebskraft des ungesteuerten Fluidantriebs wirkt.
  3. Betätigungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß der gesteuerte Fluidantrieb von einer Steuereinheit gesteuert wird, wobei eine Sensoreinheit den aktuellen Öffnungswinkel des Fahrzeugflügels detektiert und an die Steuereinheit weiterleitet.
  4. Betätigungsanordnung nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung beim Öffnen des Fahrzeugflügels den gesteuerten Fluidantrieb abschaltet, wenn der detektierte Öffnungswinkel des Fahrzeugflügels einem ersten Öffnungswinkel entspricht.
  5. Betätigungsanordnung nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung beim Schließen des Fahrzeugflügels den gesteuerten Fluidantrieb abschaltet, wenn der detektierte Öffnungswinkel des Fahrzeugflügels einem zweiten Öffnungswinkel entspricht.
  6. Betätigungsanordnung nach einem der vorherigen Ansprüche
    dadurch gekennzeichnet, daß der gesteuerte Fluidantrieb eine Hydraulikeinheit ist, die ein Hydraulikaggregat und einen Hydraulikzylinder umfaßt.
  7. Betätigungsanordnung nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß der ungesteuerte Fluidantrieb ein Gasfederpaar ist.
  8. Betätigungsanordnung nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Gasfedern des Gasfederpaares außerhalb des Kofferraums jeweils in einem zugeordneten Wasserablaufkanal angeordnet sind.
  9. Betätigungsanordnung nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebskraft der Hydraulikeinheit über einen Antriebshebel auf einen Hebel des den Fahrzeugflügels lagernden Scharniers übertragen wird.
EP01110215A 2000-05-12 2001-04-25 Betätigungsanordnung zum Öffnen und Schliessen von schwenkbaren Fahrzeugflügeln Withdrawn EP1154111A3 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10023288A DE10023288A1 (de) 2000-05-12 2000-05-12 Betätigungsanordnung zum Öffnen und Schließen von schwenkbaren Fahrzeugflügeln
DE10023288 2000-05-12

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP1154111A2 true EP1154111A2 (de) 2001-11-14
EP1154111A3 EP1154111A3 (de) 2005-06-15

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ID=7641788

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP01110215A Withdrawn EP1154111A3 (de) 2000-05-12 2001-04-25 Betätigungsanordnung zum Öffnen und Schliessen von schwenkbaren Fahrzeugflügeln

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6902219B2 (de)
EP (1) EP1154111A3 (de)
JP (1) JP3442371B2 (de)
DE (1) DE10023288A1 (de)

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