DE19830407B4

DE19830407B4 - Ver- und Entriegelungseinheit für ein Überrollschutzsystem

Info

Publication number: DE19830407B4
Application number: DE1998130407
Authority: DE
Inventors: Rolf Bender
Original assignee: Thomas Magnete GmbH
Current assignee: Thomas Magnete GmbH
Priority date: 1998-07-08
Filing date: 1998-07-08
Publication date: 2005-03-17
Anticipated expiration: 2018-07-09
Also published as: DE19830407A1

Abstract

Ver- und Entriegelungseinheit eines Überrollbügels in einem elektromechanischen Überrollschutzsystem eines Fahrzeuges mit einem Elektromagneten (10), einer Verriegelungsvorrichtung (3) und einer Haltestange (1) mit Haltevorrichtung (2), wobei die Verriegelvorrichtung (3) zwei wirkungsmäßig hintereinander angeordnete Klinken (4, 7) aufweist, die von dem Elektromagneten (10) ausgelöst werden, dadurch gekennzeichnet, daß ein permanentmagnetisches Element (19) nach Auslösung der Verriegelungsvorrichtung (3) diese in Entriegelungstellung hält.

Description

Die Erfindung betrifft eine Ver- und Entriegelungseinheit eines Überrollbügels in einem elektromechanischen Überrollschutzsystem eines Fahrzeuges mit einem Elektromagneten, einer Verriegelungsvorrichtung und einer Haltestange mit Haltevorrichtung, wobei die Verriegelungsvorrichtung zwei wirkungsmäßig hintereinander angeordnete Klinken aufweist, die von dem Elektromagneten ausgelöst werden. Diese Ver- und Entriegelungseinheit für ein Überrollschutzsystem, eine sogenannte Crashkupplung, dient zur Verriegelung einer vorgespannten Bügelfeder eines Überrollbügels und im Crashfall zur schnellen Entriegelung beispielsweise innerhalb von 40 ms.

In der EP 0 760 314 A1 ist eine derartige Verriegelungsvorrichtung beschrieben, die eine Kupplung für ein aus einer Ruhestellung durch einen Antrieb in eine Wartestellung verlagerbaren Überrollbügel eines Fahrzeuges aufweist. An dem Sicherheitsteil ist eine Haltestange angeordnet, an der wenigstens ein Vorsprung zum Eingriff von am Fahrzeugaufbau schwenkbar gelagerten Halteklauen vorgesehen ist. Diese sind durch eine Feder in der Freigabestellung belastet. Durch den Anker eines Elektromagneten werden die Halteklauen gegen das Verschwenken in der Freigabestellung blockiert. Mittels einer Sensorsteuerung wird der Elektromagnet derart betätigt, das die Halteklauen aus einer Verriegelungsstellung von dem Vorsprung weg in eine Freigabestellung schwenkbar sind, so daß das Sicherheitsteil freigegeben wird.

Die DE 39 05 470 A1 offenbart bereits eine gattungsgemäße Ver- und Entriegelungseinheit eines Überrollbügels. Wird jedoch der Überrollbügel durch Klemmung oder Niederhaltung durch ein auf ihn aufliegendes Gewicht in seiner Ruhelage gehalten, und wird dadurch die Halteklinke blockiert, so kann die Ver- und Entriegelungseinheit nach Stromabfall am Elektromagneten den Überrollbügel wieder verriegeln, so daß eine Auslösung des Überrollbügels verhindert wird.

Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, eine Ver- und Entriegelungseinheit für ein Überrollschutzsystem zu schaffen, die auch nach Betätigung des Elektromagneten mit einer zeitlichen Verzögerung die Halteklinke zu öffnen vermag.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Verriegelungsvorrichtung zwei wirkungsmäßig hintereinander angeordnete Klinken aufweist, die von dem Elektromagneten ausgelöst werden, wobei ein permanentmagnetisches Element nach Auslösung der Verriegelungsvorrichtung diese in Entriegelungstellung hält. Dadurch wird erreicht, daß nach Auslösung auch bei kurzfristiger Blockade des Schutzbügels dieser nach Freigabe hochschnellen kann.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn eine Halteklinke die Haltestange verriegelt und eine die Halteklinke verriegelnde Sperrklinke das permanentmagnetische Element trägt.

Ein einfacher Aufbau ergibt sich, wenn ein Federelement, beispielsweise eine Form-Flachfeder, die Halteklinke in Öffnungsrichtung und die Sperrklinke in Schließrichtung vorspannt.

Einen guten magnetischen Schluß und damit verbunden eine hohe Haltekraft der Sperrklinke erhält man, wenn diese U-förmig angeordnete Stege aufweist, zwischen denen sich das permanentmagnetische Element befindet

In vorteilhafter Weise kann eine Fläche der Sperrklinke mit dem permanentmagnetischen Element an eine Fläche der Halteklinke schwenkbar ausgeführt sein, wobei die Fläche der U-förmig angeordnete Stege der Sperrklinke der Fläche der Halteklinke angepaßt sein kann.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:
1 eine erfindungsgemäße Ver- und Entriegelungseinheit in Verriegelungsstellung,
2 die Ver- und Entriegelungseinheit gemäß 1 in ausgelöster, jedoch blockierter Stellung und
3 die Ver- und Entriegelungseinheit in entriegelter Stellung.
In der 1 ist die erfindungsgemäße Ver- und Entriegelungseinheit für ein Überrollschutzsystem in ihrer Verriegelungsstellung dargestellt, die in eine Haltevorrichtung 2 einer an dem Überrollschutzsystem angebrachten Haltestange 1 eingreift. Die Haltevorrichtung 2 kann ein durch die Haltestange 1 geführter Bolzen sein. Es kann aber auch die Haltestange 1 einen Vorsprung aufweisen.
Das nicht dargestellte Überrollschutzsystem kann beispielsweise als ein translatorisches Bügelsystem ausgelegt sein, bei dem ein Überrollschutzbügel hinter jedem der beiden Fondsitze angeordnet ist. Jeder Schutzbügel ist in Ausfahrrichtung durch eine Bügelfeder belastet. Zur Arretierung ist eine Verriegelungsvorrichtung 3 beispielsweise an der Lehne der Fondsitze angebracht.
Über eine senkrecht angeordnete Halteklinke 4 des Aktors, die über einen Vorsprung oder Nocken in die Haltevorrichtung 2 der Haltestange 1 eingreift, wird der Schutzbügel in seiner vorgespannten normalen Stellung gehalten. Die Halteklinke 4 ist L-förmig ausgebildet, wobei sie im Bereich des Zusammentreffens der beiden Schenkel um einen Bolzen 5 schwenkbar ist. Der andere Schenkel der Halteklinke 4 weist einen Vorsprung auf, an den eine Nase 6 einer Sperrklinke 7 eingreift und die Halteklinke 4 in ihrer Verriegelungsstellung hält. Um einen unterhalb der Nase 6 angeordneten Bolzen 8 ist die Sperrklinke 7 schwenkbar. Durch eine Form-Flachfeder 9, die um den Bolzen 5 der Halteklinke 4 geführt ist und an je einer Auflage der Halteklinke 4 und der Sperrklinke 7 anliegt, werden die beiden Klinken 4 und 7 derart vorgespannt, daß die Halteklinke 4 die Haltestange 1 freigibt und die Sperrklinke 7 die Halteklinke 4 verriegelt.
An dieser Verriegelungsvorrichtung 3 ist ein Elektromagnet 10 angebracht, der eine in einem Gehäuse 11 liegende Spule 12 aufweist, die seitlich durch eine Jochscheibe 13 und einem Flansch des Gehäuses 11 begrenzt ist. Die Jochscheibe 13 ist auch noch in die Hälfte des Innenraumes der Spule 12 gezogen. In der anderen Hälfte des Innenraumes der Spule 12 befindet sich ein Magnetanker 14, der in einer DU-Buchse 15 gleitet. Der Magnetanker 14 weist eine zentrische Betätigungsstange 16 in Richtung seiner Längsachse auf, um die eine Feder 17 angeordnet ist, die den Magnetanker 14 in seine Ruhestellung drückt. Der Elektromagnet 10 ist unten durch eine Kappe 18 verschlossen. Eine in dem Magnetanker 14 angeordnete Ausgleichsbohrung bewirkt, daß die Luft im Raum vor dem Magnetanker 14 schnell entweichen kann, damit sich kein bremsendes Luftpolster bildet.
Im Falle einer Auslösung beispielsweise bei einem Crash werden die Aktoren des Überrollschutzsystem, die Elektromagneten 10, direkt von einem Überrollsensor angesteuert, so daß der Magnetanker 14 nach oben in die Spule 12 gezogen wird und auf die Sperrklinke 7 drückt. Dadurch gibt diese die Halteklinke 4 frei, die nunmehr nach links schwenken kann und somit die Haltestange 1 freigibt, so daß die Schutzbügel aufgrund der Federkraft nach oben aus der Lehne heraus schnellen können.
Werden jedoch die Schutzbügel blockiert, so drückt die Haltevorrichtung 2 der Haltestange 1 auf die Halteklinke 4 und hält diese in ihrer Ruhestellung, wie dies der 2 zu entnehmen ist. Für diesen Fall ist die Sperrklinke 7 mit U-förmigen Stegen versehen, zwischen denen ein permanentmagnetisches Element, beispielsweise ein Permanentmagnet 19, angeordnet ist. Wird die Halteklinke 4 also blockiert, so legt sich die Fläche der mit U-förmigen Stege der Sperrklinke 7 an eine entsprechend ausgebildete Fläche der Halteklinke 4, wodurch erreicht wird, daß die Sperrklinke 7 in ihrer Freigabeposition verharrt, während die Halteklinke 4 sich noch in ihrer Sperrposition befindet. Dabei muß die Kraft des Permanentmagneten 19 die Kraft der Form-Flachfeder 9 übersteigen.
Wird nun der Schutzbügel freigegeben, so kann die Halteklinke 4 nach links schwenken und die Haltestange 1 nach oben schnellen. Durch eine neben der Auflagefläche der Sperrklinke 7 an der Halteklinke 4 angeordnete Nase 20 wird die Sperrklinke 7 von der Halteklinke 4 weggedrückt, so daß der Permanentmagnet 19 die Sperrklinke 7 nicht mehr halten kann und die Form-Flachfeder 9 die Sperrklinke 7 in die in 3 dargestellte Entriegelungsstellung bringt.
Die eingeleitete Kraft der Feder für die Schutzbügel von beispielsweise 1200 N wird über die hebelartige Anordnung der Halte- und Sperrklinke bis zum Auslösemagnet auf ca. 25 N reduziert.
Im Crashfalle wird der Elektromagnet 10 mit einem Stromimpuls beaufschlagt. Der Magnetanker 14 bewegt sich von seiner stromlosen Endlage in die bestromte Endlage und bewegt die Sperrklinke 7 um eine Drehbewegung von 21°. Die Sperrklinke 7 gibt die Halteklinke 4 frei. Der Schutzbügel löst über die Kraft der Bügelfeder aus.
Im Falle der Verklemmung des Schutzbügels oder Niederhaltung durch ein auf dem Schutzbügel aufliegendes Gewicht bleibt die Sperrklinke 7 nach magnetischer Betätigung offen stehen, damit auch nach zeitlicher Verzögerung die Halteklinke 4 noch öffnen kann.
Dies wird durch den in der Sperrklinke 7 integrierten Permanentmagneten 19 realisiert. Die U-förmig um den Permanentmagneten angeordneten Stege der Sperrklinke 7 werden aufmagnetisiert und haften bei magnetischem Schluß zur Halteklinke 4 gegen die im Verriegelungssystem angeordnete Form-Flachfeder 9. Diese übernimmt die zur Funktion notwendige Vorspannung der Halteklinke 4 in Öffnungsrichtung als auch der Sperrklinke 7 in Schließrichtung.
Durch diese erfindungsgemäße Ausbildung der Ver- und Entriegelungseinheit für ein Überrollschutzsystem wird erreicht, daß auch nach Abschluß des elektrischen Auslösens der Schutzbügel mechanisch ausgelöst werden kann.

Claims

Ver- und Entriegelungseinheit eines Überrollbügels in einem elektromechanischen Überrollschutzsystem eines Fahrzeuges mit einem Elektromagneten (10), einer Verriegelungsvorrichtung (3) und einer Haltestange (1) mit Haltevorrichtung (2), wobei die Verriegelvorrichtung (3) zwei wirkungsmäßig hintereinander angeordnete Klinken (4, 7) aufweist, die von dem Elektromagneten (10) ausgelöst werden, dadurch gekennzeichnet, daß ein permanentmagnetisches Element (19) nach Auslösung der Verriegelungsvorrichtung (3) diese in Entriegelungstellung hält.
Rastvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Halteklinke (4) die Haltestange (1) verriegelt und eine die Halteklinke (4) verriegelnde Sperrklinke (7) das permanentmagnetische Element (19) trägt.
Rastvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Federelement (9) die Halteklinke (4) in Öffnungsrichtung und die Sperrklinke (7) in Schließrichtung vorspannt.
Rastvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement eine Form-Flachfeder (9) ist.
Rastvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrklinke (7) U-förmig angeordnete Stege aufweist, zwischen denen sich das permanentmagnetische Element (19) befindet.
Rastvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Fläche der Sperrklinke (7) mit dem permanentmagnetischen Element (19) an eine Fläche der Halteklinke (4) schwenkbar ist.
Rastvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche der U-förmig angeordnete Stege der Sperrklinke (7) der Fläche der Halteklinke (4) angepaßt ist.
Rastvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteklinke (4) eine Nase (20) aufweist, über welche die Sperrklinke (7) bei einer Öffnungsbewegung der Halteklinke (4) freigegeben wird.