Title:
Scharnier und Verfahren zum Betreiben eines Scharniers
Kind Code:
B4


Abstract:

Scharnier, mindestens aufweisend ein Scharnierunterteil (102; 202) zur Anbindung an eine Fahrzeugkarosserie und ein damit verschwenkbar verbundenes Scharnieroberteil zur Anbindung an eine Fahrzeugklappe, wobei an dem Scharnierunterteil (102; 202) ein Anschlagelement (111) zur Begrenzung einer Bewegung des Scharnieroberteils befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagelement (111) durch eine Krafteinwirkung auf die Fahrzeugklappe durch das Scharnieroberteil an dem Scharnierunterteil verdrehbar ist, wobei das Anschlagelement erst im passiven Aufprallfall und noch nicht im Normalbetrieb bewegt wird. embedded image




Inventors:
Köstler, Ulrich (85241, Hebertshausen, DE)
Haas, Thorsten (85716, Unterschleißheim, DE)
Kahl, Florian (85716, Unterschleißheim, DE)
Kelm, Michael (86316, Friedberg, DE)
Drexl, Thomas (80801, München, DE)
Application Number:
DE102009040410A
Publication Date:
03/10/2011
Filing Date:
09/07/2009
Assignee:
Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft, 80809 (DE)
International Classes:
Domestic Patent References:
DE102006037831A1N/A
DE102007033325A1N/A
DE102007052379A1N/A
DE102008011722A1N/A
DE102008014767A1N/A
DE102008034097A1N/A
DE102008050678A1N/A
DE10343882A1N/A



Claims:
Scharnier, mindestens aufweisend ein Scharnierunterteil (102; 202) zur Anbindung an eine Fahrzeugkarosserie und ein damit verschwenkbar verbundenes Scharnieroberteil zur Anbindung an eine Fahrzeugklappe, wobei an dem Scharnierunterteil (102; 202) ein Anschlagelement (111) zur Begrenzung einer Bewegung des Scharnieroberteils befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagelement (111) durch eine Krafteinwirkung auf die Fahrzeugklappe durch das Scharnieroberteil an dem Scharnierunterteil verdrehbar ist, wobei das Anschlagelement erst im passiven Aufprallfall und noch nicht im Normalbetrieb bewegt wird.

Scharnier nach Anspruch 1, bei dem
- das Scharnieroberteil mindestens ein unteres Scharnieroberteil und ein damit verschwenkbar verbundenes oberes Scharnieroberteil umfasst,
- das obere Scharnieroberteil zur Anbindung an die Fahrzeugklappe vorgesehen ist,
- das obere Scharnieroberteil eine Kulisse zur Begrenzung einer Verschwenkungsbewegung zwischen dem unteren Scharnieroberteil und dem oberen Scharnieroberteil aufweist und
- das Anschlagelement (111) eine Bewegung der Kulisse begrenzt.

Scharnier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Anschlagelement (111) einen Anschlagschraubenhalter (113) und eine in dem Anschlagschraubenhalter (113) verschraubbar angeordnete Anschlagschraube (12) aufweist, wobei das Scharnieroberteil mit der Anschlagschraube (12) kontaktierbar ist und wobei der Anschlagschraubenhalter (113) an dem Scharnierunterteil (102; 202) befestigt ist.

Scharnier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Anschlagelement (111) mittels einer Nietverbindung (114) an dem Scharnierunterteil (102; 202) befestigt ist.

Scharnier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Scharnierunterteil (202) eine feste Auflage (215) für das Anschlagelement (111) aufweist.

Scharnier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Anschlagelement (111) dann, wenn es gegen das Scharnieroberteil bewegt wird, gegen das Scharnieroberteil reibt.

Description:

Die Erfindung betrifft ein Scharnier mit mindestens einem Scharnierunterteil zur Anbindung an eine Fahrzeugkarosserie und einem damit verschwenkbar verbundenen Scharnieroberteil zur Anbindung an eine Fahrzeugklappe sowie Verfahren zum Betreiben eines solchen Scharniers.

Für einen effizienten Fußgängerschutz und speziell für einen Kopfaufprall müssen Fahrzeuge einen genügenden Deformationsweg im Bereich der Frontklappe zur Verfügung stellen, insbesondere um sog. HIC (Head Injury Criterion)-Werte zu erreichen. Dieser Deformationsweg ist abhängig von der konkret vorliegenden Ausgestaltung und bisher meistens nicht ausreichend. Zur Erreichung eines verlängerten Deformationswegs können beispielsweise aktive Scharniere eingebaut werden, welche das eigentliche Scharnier und einen Aktor umfassen. Wenn ein Aufprall auf die Frontklappe zu erwarten ist, wird das Scharnieroberteil oder das ganze Scharnier mit der Frontklappe durch den Aktor nach oben geschossen (aktiver Aufprallfall).

Aus der DE 103 43 882 A1 ist bereits ein Scharnier mit mindestens einem Scharnierunterteil zur Anbindung an eine Fahrzeugkarosserie und einem damit verschwenkbar verbundenen Scharnieroberteil zur Anbindung an eine Fahrzeugklappe bekannt. Dabei weist das Scharnierunterteil ein Anschlagelement zur Begrenzung einer Bewegung des Scharnieroberteils auf.

Ferner beschreibt die DE 10 2007 033 325 A1 ein Scharnier zur schwenkbeweglichen Anbindung einer Abdeckung oder Haube an einem Kraftfahrzeug, welches ein Karosserieanbindungsteil, einen Verbindungsarm und ein daran gehaltenes Haubenanbindungsteil umfasst, wobei der Verbindungsarm gegenüber dem Karosserieanbindungsteil schwenkbeweglich angeschlagen ist. Zur Verwirklichung einer Fußgängerschutzfunktion wird das Haubenanbindungsteil an dem abstehenden Ende des Verbindungsarms in einem durch ein Sperrelement gegen ein Verschwenken aus einer Ruhelage gesperrten Gelenk gehalten.

Ferner betrifft die DE 10 2006 037 831 A1 einen pyrotechnischen Aktor mit einem Gehäuse, einem in einem Hohlraum des Gehäuses verschieblich angeordneten Kolben mit daran angeordneter Kolbenstange (dem Aktorstößel) sowie einem Zünder, wobei bei der Zündung des Zünders eine Gasmenge freigesetzt wird und mittels dieser Gasmenge der Kolben aus einer Ausgangsposition, der Ruheposition, in eine Endposition, die Arbeitsposition, bewegbar ist, wobei dessen Kolbenstange auf dem Weg von der Ausgangsposition in die Endposition oder in der Endposition einen Vorgang auslöst.

Um zu gewährleisten, dass die Fahrzeugklappe im Normalbetrieb einen vorbestimmten Schließwinkel nicht über- bzw. unterschreitet, also die Fahrzeugklappe im Normalbetrieb nicht stärker zugeklappt werden kann als vorgegeben, kann eine Anschlagschraube an dem Scharnier vorgesehen sein. Diese Anschlagschraube dient als ein Teil eines Anschlagelements für eine Kulisse des Scharnieroberteils. Durch die Kulisse wird ein maximaler Grad einer Verschwenkung der Fahrzeugklappe an dem Scharnieroberteil eingestellt. Durch eine Drehung der Anschlagschraube in der Halterung kann der Kontaktpunkt mit der Kulisse eingestellt werden. Die Halterung für die Schraube wird bisher aus der gleichen Grundplatte gestanzt und umgeformt, aus welcher auch das Scharnierunterteil gebildet wird.

Um die HIC-Werte auch für einen passiven Aufprallfall, bei dem der aktive Aktor nicht ausgelöst hat, zu erreichen, ist ein ausreichender Deformationsweg der Fahrzeugklappe sicherzustellen. Die bisher verwendete Ausgestaltung der Anschlagschraube weist jedoch den Nachteil auf, dass sie im passiven Aufprallfall den Deformationsweg der Fahrzeugklappe nach unten begrenzt. Dies ist darauf zurückzuführen, dass sich der Anschlagschraubenhalter unter Druck der Kulisse nur einen geringen Weg nach unten wegdrehen kann.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die vorstehend genannten Nachteile zu vermeiden und insbesondere ein Scharnier anzugeben, bei dem der Anschlag der Fahrzeugklappe ein Nachgeben derselben nicht wesentlich behindert.

Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich auch aus den abhängigen Ansprüchen.

Zur Lösung der Aufgabe wird ein Scharnier vorgeschlagen, welches mindestens ein Scharnierunterteil zur Anbindung an eine Fahrzeugkarosserie und ein damit verschwenkbar verbundenes Scharnieroberteil zur Anbindung an eine Fahrzeugklappe aufweist. An dem Scharnierunterteil ist ein Anschlagelement zur Begrenzung einer Bewegung des Scharnieroberteils befestigt.

Hierbei sei angemerkt, dass die Fahrzeugkarosserie ein Chassis oder einen Teil einer Karosserie oder eines Chassis umfassen kann.

Das Anschlagelement ist folglich als ein zu dem Scharnierunterteil getrenntes Bauteil ausgeführt oder hergestellt. Insbesondere ist das Anschlagelement nicht einstückig mit dem Scharnierunterteil verbunden. Dadurch sind seine Form, seine Größe und/oder sein Befestigungsort am Scharnierunterteil so einstellbar, dass sich das Anschlagelement im passiven Aufprallfall weiträumig verformen kann, so dass das Scharnieroberteil das Anschlagelement sicher aus seinem Verschiebungsweg drängen kann, und zwar auch für kompakte Scharnierunterteile. Dadurch wird eine Verformung bzw. ein Nachgeben der Fahrzeugklappe durch das Anschlagelement nicht mehr mit negativen Folgen für die HIC-Werte behindert. Die Bewegung des Anschlagelements kann beispielsweise einfach über dessen Länge eingestellt werden.

Typischerweise wird sich das Anschlagelement erst dann zumindest teilweise aus seiner Ruhestellung bewegen, wenn eine Kraft oder ein entsprechendes Drehmoment, die bzw. das durch das Scharnieroberteil auf das Anschlagelement ausgeübt wird, einen vorbestimmten Grenzwert erreicht oder überschreitet. Dieser Grenzwert ist bevorzugt so festgelegt, dass das Anschlagelement erst im passiven Aufprallfall und noch nicht im Normalbetrieb bewegt wird.

Der Grenzwert der Kraft oder analog des Drehmoments, bei welcher bzw. welchem das Anschlagelement beginnt, sich zu bewegen, kann unter anderem einfach durch die Länge des Anschlagelements bzw. durch die Länge des Hebelarms zwischen einer Kontaktstelle zu dem Scharnieroberteil und einer Verbindungsstelle mit dem Scharnierunterteil sowie durch die Festigkeit oder Haltekraft der Verbindung mit dem Scharnierunterteil eingestellt werden.

Dabei ist das Anschlagelement durch eine Krafteinwirkung auf die Fahrzeugklappe durch das Scharnieroberteil an dem Scharnierunterteil verdrehbar. Dadurch kann das Anschlagelement einfach durch ein Verdrehen aus dem Weg des Scharnieroberteils bewegt werden und so ein ausreichend langer Verschiebungsweg sichergestellt werden.

Bei der Fahrzeugklappe handelt es sich beispielsweise um eine Frontklappe oder eine Motorhaube eines Fahrzeugs. Der hier vorgeschlagene Ansatz ist jedoch auf jedwede über Scharniere betreibbare Klappe eines Fahrzeugs, z.B. eine Heckklappe, anwendbar.

Es ist eine Ausgestaltung, dass das Scharnieroberteil mindestens ein unteres Scharnieroberteil und ein damit verschwenkbar verbundenes oberes Scharnieroberteil umfasst. Das obere Scharnieroberteil ist zur Anbindung an die Fahrzeugklappe vorgesehen. Das obere Scharnieroberteil weist bevorzugt eine Kulisse zur Begrenzung einer Verschwenkbewegung zwischen dem unteren Scharnieroberteil und dem oberen Scharnieroberteil auf. Das Anschlagelement begrenzt eine Bewegung der Kulisse.

Zur Führung der Kulisse kann an dem unteren Scharnieroberteil ein entsprechender Kulissenstein angeordnet sein.

Eine Weiterbildung ist es, dass das Anschlagelement einen Anschlagschraubenhalter und eine in dem Anschlagschraubenhalter verschraubbar angeordnete Anschlagschraube aufweist, wobei das Scharnieroberteil, insbesondere die Kulisse, mit der Anschlagschraube kontaktierbar ist und der Anschlagschraubenhalter an dem Scharnierunterteil befestigt ist. So kann der Anschlagspunkt des Scharnieroberteils, insbesondere der Kulisse, durch ein Verdrehen der Anschlagschraube einfach eingestellt werden. Der Anschlagschraubenhalter kann dann unabhängig von der Anschlagschraube ausgestaltet und hergestellt werden. Alternativ kann das Anschlagelement aber auch einteilig oder mehr als zweiteilig ausgeführt sein.

Es ist auch eine Weiterbildung, dass das Scharnierunterteil eine feste Auflage für das Anschlagelement aufweist. So kann sich (bei oder nach Überschreiten des vorbestimmten Grenzwerts der durch das Scharnieroberteil auf das Anschlagelement aufgebrachten Kraft oder des auf das Anschlagelement aufgebrachten Drehmoments) das Anschlagelement definiert um die Auflage herum verformen, insbesondere im Wesentlichen plastisch verformen. Dadurch kann der Grenzwert der Kraft, ab der sich das Anschlagelement verformt, vergleichsweise genau eingestellt werden. Auch kann die Verformung örtlich mit hoher Genauigkeit und zudem hoher Reproduzierbarkeit definiert werden.

Die Verbindung zwischen dem Anschlagelement und dem Scharnierunterteil kann für den Fall einer festen Auflage eine drehbare oder eine nicht drehbare Verbindung sein und ist nicht auf eine Nietverbindung beschränkt. So kann die Verbindung auch eine Schweißverbindung o.ä. umfassen.

Für den Fall einer nicht drehbaren Verbindung kann auch auf die feste Auflage verzichtet werden.

Es ist noch eine Weiterbildung, dass das Anschlagelement durch das Scharnieroberteil von dem Scharnierunterteil zumindest teilweise abtrennbar ist. Das Scharnieroberteil kann das Anschlagelement im passiven Aufprallfall zumindest teilweise abtrennen bzw. abbrechen und so einen ausreichend langen Verschiebungsweg des Scharnieroberteils sicherstellen. Insbesondere kann ein Anschlagschraubenhalter abtrennbar sein. Das Abtrennen kann beispielsweise durch eine Rissbildung initiiert oder bewirkt werden.

Das Abtrennen kann auf eine Verformung des Anschlags, insbesondere des Anschlagschraubenhalters, folgen oder kann im Wesentlichen ohne eine oder unabhängig von einer Verformung des Anschlags erfolgen.

So kann für den Fall einer nicht drehbaren Verbindung mit dem Scharnierunterteil diese Verbindung beispielsweise auch als eine Sollbruchverbindung bzw. Sollbruchstelle ausgestaltet sein, welche bei einem Überschreiten eines Grenzwerts der auf das Anschlagelement ausgeübten Kraft zerstört wird. Dann löst sich das Anschlagelement von dem Scharnierunterteil und ermöglicht die Verschiebung des Scharnieroberteils.

Es ist auch eine Weiterbildung, dass das Scharnierunterteil eine feste Auflage für das Anschlagelement aufweist. So kann das Anschlagelement definiert im Bereich der festen Auflage getrennt werden.

Es ist ferner eine Weiterbildung, dass das Anschlagelement dann, wenn es gegen die bzw. relativ zu der Kulisse bewegt wird, gegen die Kulisse reibt. Dadurch kann eine Aufprallenergie teilweise in durch die Reibung erzeugte Wärme umgesetzt werden, was den Aufprall zusätzlich dämpft. Dabei braucht das Anschlagelement nicht für den gesamten Verschiebungsweg der Kulisse an der Kulisse anliegen.

Die vorstehend genannte Aufgabe wird auch gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben eines Scharniers, bei dem das Anschlagelement verdrehbar ist, wobei bei dem Verfahren mittels der Kulisse eine Kraft auf das Anschlagelement ausgeübt wird (z.B. im passiven Aufprallfall) und bei dem das Anschlagelement gegenüber dem Scharnierunterteil verdreht wird, wenn die Kraft einen vorgegebenen Grenzwert erreicht oder überschreitet. Dadurch kann das Anschlagelement einfach durch ein Verdrehen aus dem Weg des Scharnieroberteils, insbesondere der Kulisse, bewegt werden und so ein ausreichend langer Verschiebungsweg sichergestellt werden.

Die vorstehend genannte Aufgabe wird auch gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben eines Scharniers, bei dem das Anschlagelement in einem Aufprallfall durch das Scharnieroberteil zumindest teilweise verformbar ist , wobei bei dem Verfahren mittels des Scharnieroberteils eine Kraft auf das Anschlagelement ausgeübt wird und wobei dann, wenn ein vorbestimmter Grenzwert der Kraft (oder des Drehmoments) erreicht oder überschritten wird, das Anschlagelement deformiert bzw. verformt wird, wenn die Kraft (oder das Drehmoment) einen vorgegebenen Grenzwert erreicht oder überschreitet. Durch die Verformung kann Aufprallenergie aufgenommen werden, was den Aufprall dämpft. Auch hierbei kann das Anschlagelement im passiven Aufprallfall weit weggebogen werden und so einen ausreichend langen Verschiebungsweg des Scharnieroberteils sicherstellen.

Eine Weiterbildung besteht ferner darin, dass, beispielsweise folgend auf eine Verformung aber auch unabhängig davon, das Anschlagelement durch das Scharnieroberteil abgebrochen wird. Dadurch kann im Aufprallfall eine besonders geringe Störung des Verschiebungswegs des Scharnieroberteils erreicht werden.

Eine Weiterbildung besteht ferner darin, dass mit Erreichen oder Überschreiten des vorbestimmten Grenzwerts das Anschlagelement zumindest für einen Teil eines folgenden Verschiebungswegs des Scharnieroberteils reibend an dem Scharnieroberteil entlang verschoben wird. Dadurch kann Aufprallenergie in Reibungswärme umgewandelt werden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen schematisch dargestellt und erläutert. Dabei können zur Übersichtlichkeit gleiche oder gleichwirkende Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen sein.

Es zeigen:

  • 1 in Seitenansicht ein aktives Scharnier mit einem Anschlagelement;
  • 2 in Seitenansicht ein zu dem aktiven Scharnier aus 1 passendes Scharnierunterteil gemäß einer ersten Ausführungsform mit einem Anschlagelement in einer Ruhestellung;
  • 3 in Seitenansicht das Scharnierunterteil aus 2 mit dem Anschlagelement in einem verdrehten Zustand;
  • 4 in Seitenansicht ein zu dem aktiven Scharnier aus 1 passendes Scharnierunterteil gemäß einer zweiten Ausführungsform mit dem Anschlagelement in einer Ruhestellung;
  • 5 in Seitenansicht das Scharnierunterteil aus 4 mit dem Anschlagelement in einem ersten verbogenen Zustand;
  • 6 in Seitenansicht das Scharnierunterteil aus 4 mit dem Anschlagelement in einem zweiten, weiter verbogenen Zustand.

1 zeigt in Seitenansicht ein Scharnier 1 zur Anbindung einer Fahrzeugklappe, insbesondere Frontklappe, an einem Fahrzeug. Das Scharnier 1 befindet sich in seiner Ausgangsstellung oder Ruhestellung.

Das Scharnier weist ein Scharnierunterteil 2 zur Befestigung an dem Fahrzeug, insbesondere dessen Karosserie, und ein Scharnieroberteil 3 zur Befestigung der Fahrzeugklappe auf. Das Scharnieroberteil 3 ist aus einem oberen Scharnieroberteil 4 und einem unteren Scharnieroberteil 5 zusammengesetzt, welche gegeneinander verschwenkbar sind. Zur Befestigung der Fahrzeugklappe ist das obere Scharnieroberteil 4 vorgesehen. Das Scharnierunterteil 2 und das Scharnieroberteil 3 sind über zwei Verbindungsarme verschwenkbar miteinander verbunden, und zwar über einen kurzen Lenker 6 und einen langen Lenker 7. Der lange Lenker 7 ist direkt an dem Scharnierunterteil 2 und an dem unteren Scharnieroberteil 5 verschwenkbar bzw. drehbar befestigt. Der kurze Lenker 6 ist direkt mit dem unteren Scharnieroberteil 5 und über einen Zwischenhebel 16 mit dem Scharnierunterteil 2 verschwenkbar bzw. drehbar verbunden. Der Zwischenhebel 16 ist im normalen Betriebsfall über ein Drehgelenk 17 und einen Abscherniet 18 mit dem Scharnierunterteil 2 verbunden. Im normalen Betriebsfall ist der Zwischenhebel somit lagefest zu dem Scharnierunterteil 2 angeordnet.

Im aktiven Aufprallfall wird ein möglicher kommender Aufprall eines frontal mit dem Fahrzeug kollidierten Objekts erfasst, z. B. durch einen Aufprallsensor. In diesem Fall werden das untere Scharnieroberteil 5 und damit das obere Scharnieroberteil 4 und die Fahrzeugklappe mittels eines pyrotechnischen Aktors 8 mit hoher Geschwindigkeit nach oben gedrückt, um den Aufprall abzumildern.

Alternativ kann der Aktor auch ein anderer Aktor sein, z.B. ein Bimetall-Aktor, ein hydraulischer Aktor, ein pneumatischer Aktor, ein elektrochemischer Aktor, ein elektromechanischer Aktor, ein Piezoaktor, ein elektrostriktiver Aktor und/oder ein magnetostriktiver Aktor, und zwar mit oder ohne eine Hubverstärkung. Auch mehrere Kombinationen aus den vorstehend genannten Aktoren sind einsetzbar.

Das obere Scharnieroberteil 4 weist eine nach unten gerichtete Kulisse 9 auf. Die Kulisse 9 wird mittels eines an dem unteren Scharnieroberteil 5 befestigten Kulissensteins 10 geführt. Mittels dieser Kulissenführung 9, 10 wird ein Maß einer Verschwenkung, entsprechend einem Öffnungswinkel, zwischen dem oberen Scharnieroberteil 4 und dem unteren Scharnieroberteil 5 begrenzt. In der gezeigten Ruhestellung liegt das obere Scharnieroberteil 4 auf dem unteren Scharnieroberteil 5 auf, und die Kulisse 9 liegt auf einem Anschlagelement 11 des Scharnierunterteils 2 auf. Dadurch kann das obere Scharnieroberteil 4 und folglich die Fahrzeugklappe nicht weiter nach unten gedrückt werden.

Das Anschlagelement 11 weist eine Anschlagschraube 12 und einen Anschlagschraubenhalter 13 auf. Der Anschlagschraubenhalter 13 ist hier aus der gleichen Grundplatte gestanzt und umgeformt, aus welcher auch das Scharnierunterteil 2 gebildet wird. Der Anschlagschraubenhalter 13 und das Scharnierunterteil 2 sind somit einstückig ausgeführt. Eine genaue Einstellung der Ruhelage der Kulisse 9 lässt sich durch ein Hoch- oder Herunterdrehen der Anschlagschraube 12 in dem Anschlagschraubenhalter 13 erreichen.

Im passiven Aufprallfall (angedeutet durch den Pfeil A) sollte hingegen das Anschlagelement 11 die Kulisse 9 nicht daran hindern, abzutauchen. Dazu wird in dem gezeigten Fall das Anschlagelement 11 durch die Kulisse 9 aus dem Weg gebogen (angedeutet durch einen Pfeil D), falls die Kraft, welche von der Kulisse 9 auf das Anschlagelement 11 ausgeübt wird (angedeutet durch den Pfeil F), groß genug ist.

Während des oder nach dem Wegbiegen des Anschlags 11 drückt die Kulisse 9 auch den Zwischenhebel 16 nach unten. Dadurch wird der Abscherniet 18 zerstört, und der Zwischenhebel 16 kann über das Drehgelenk 17 nach unten gedreht werden.

Jedoch tritt das Problem auf, dass die Verbiegung des Anschlagelements 11 in einem vergleichsweise kleinen Raumbereich auftritt und deshalb nicht sichergestellt ist, dass das Anschlagelement 11 ausreichend weit weggebogen werden kann.

2 zeigt ein zu dem Scharnier 1 aus 1 passendes Scharnierunterteil 102 mit einem Anschlagelement 111 in einer Ruhestellung.

Das Anschlagelement 111 weist eine Anschlagschraube 12 und einen Anschlagschraubenhalter 113 auf. Eine genaue Einstellung der in 2 gezeigten Ruhelage des oberen Scharnieroberteils lässt sich auch hier durch ein Hoch- oder Herunterdrehen der Anschlagschraube 12 in dem Anschlagschraubenhalter 113 erreichen.

Im Gegensatz zu dem in 1 gezeigten Anschlagelement 11 ist der Anschlagschraubenhalter 113 nun ein bezüglich des Scharnierunterteils 102 separat hergestelltes Bauteil, das erst nachträglich an dem Scharnierunterteil 102 befestigt wurde, und zwar mittels einer Nietverbindung 114.

Bei einem Kontakt der Kulisse 9 mit der Anschlagschraube 12 wird durch die Kulisse 9 die Kraft F von oben auf die Anschlagschraube 12 ausgeübt. In der Ruhestellung, bei der die Fahrzeugklappe geschlossen ist, ist diese Kraft F so gering, dass das Anschlagelement 111 nicht bewegt wird.

Bei einem Aufprall auf die Fahrzeugklappe erhöht sich jedoch die Kraft F so weit, dass das Anschlagelement 111 nun als ganzes um die Nietverbindung 114 gedreht wird, wie in 3 gezeigt. Da die Länge des Anschlagschraubenhalters 113 im Vergleich zu der Länge des Anschlagschraubenhalters 13 aus 1 groß ist, kann das Anschlagelement 111 weit bewegt werden und insbesondere auf diese Art weit aus dem Verschiebungsweg der Kulisse 9 heraus gedreht werden, dass ein Deformationsweg der Fahrzeugklappe nicht mehr wesentlich behindert wird.

Ein Grenzwert der Kraft F, bei dessen Erreichen oder Überschreiten das Anschlagelement 111 verdreht wird, kann angepasst werden, z.B. durch eine Länge des Anschlagschraubenhalters 113 und/oder eine Stärke der Nietverbindung 114. Die Stärke bzw. Haltekraft der Nietverbindung 114 kann mit einer vergleichsweise hohen Genauigkeit eingestellt werden.

In der verdrehten Stellung bzw. Zustand des Anschlagelements 111 kann die Anschlagschraube 12 an eine Oberfläche der Kulisse (z. B. eine in 1 fett eingezeichnete Oberfläche R) gedrückt werden, da die Nietverbindung 114 weiterhin den Anschlagschraubenhalter 113 an dem Scharnierunterteil 102 hält. Bei einer Verschiebung der Kulisse 9 gegen das Anschlagelement 111 kann so eine Aufprallenergie zumindest teilweise in Reibungswärme umgesetzt werden, was den Aufprall stärker dämpft.

4 zeigt ein zu dem aktiven Scharnier aus 1 passendes Scharnierunterteil 202 gemäß einer zweiten Ausführungsform mit dem Anschlagelement 111 in einer Ruhestellung. Im Gegensatz zu dem in 2 und 3 gezeigten Ausführungsbeispiel weist das Scharnierunterteil 202 zusätzlich eine feste Auflage 215 für das Anschlagelement 111 auf. Die feste Auflage 215 verhindert eine Verdrehung des Anschlagelements 111 aufgrund einer Kraftaufbringung durch die Kulisse 9.

Bei einem Aufprall auf die Fahrzeugklappe kann sich in diesem Fall die Kraft F so weit erhöhen, dass der Anschlagschraubenhalter 113 des Anschlagelements 111 zumindest lokal elastisch-plastisch verformt wird, wie in 5 und weiter in 6 angedeutet ist. Auch hierdurch kann das Anschlagelement 111 weit bewegt werden und insbesondere so weit aus dem Verschiebungsweg der Kulisse 9 weggedreht werden, dass ein Deformationsweg der Fahrzeugklappe nicht wesentlich behindert wird.

Zudem kann die Anschlagschraube 12 zur Erzeugung von Reibung an die Oberfläche R der Kulisse 9 gedrückt (siehe 1) werden, beispielsweise bei einer mit weiter fortschreitendem Verschiebungsweg der Kulisse 9 größer werdenden Verformung und/oder aufgrund einer elastischen Rückfederung des Anschlagschraubenhalters 113 bei einer elastisch-plastischen Verformung.

Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt.

So kann ab einem bestimmten Verformungsgrad des auf der festen Auflage 215 aufliegenden Anschlagelements 111 eine Rissbildung in dem Anschlagschraubenhalter 113 auftreten, welche bis zu einem Bruch des Anschlagschraubenhalters 113 führen kann.

Auch kann für den Fall, dass sich der Anschlagschraubenhalter im passiven Aufprallfall verformen soll, ein anderes Verbindungsmittel bzw. Verbindungsart als eine Nietverbindung verwendet werden, z.B. eine Schweißverbindung.

Ferner kann für den Fall, dass sich der Anschlagschraubenhalter im passiven Aufprallfall wegdrehen soll, ein anderes Verbindungsmittel bzw. Verbindungsart als eine Nietverbindung verwendet werden, z.B. eine Schraubverbindung oder eine Bolzenverbindung.

Bezugszeichenliste

1
Scharnier
2
Scharnierunterteil
3
Scharnieroberteil
4
oberes Scharnieroberteil
5
unteres Scharnieroberteil
6
kurzer Lenker
7
langer Lenker
8
Aktor
9
Kulisse
10
Kulissenstein
11
Anschlagelement
12
Anschlagschraube
13
Anschlagschraubenhalter
16
Zwischenhebel
17
Drehgelenk
18
Abscherniet
102
Scharnierunterteil
111
Anschlagelement
113
Anschlagschraubenhalter
114
Nietverbindung
202
Scharnierunterteil
215
feste Auflage
A
Kraft auf einer Fahrzeugklappe
D
Drehrichtung des Anschlagelements
F
Kraft auf das Anschlagelement
R
reibende Oberfläche der Kulisse