Title:
Klappenscharnier für eine Frontklappe eines Fahrzeugs mit einer verschiebbaren Lagerung eines Hubaktuators
Kind Code:
B3
Abstract:

Die Erfindung betrifft ein Klappenscharnier (1) für eine Frontklappe eines Fahrzeugs mit einem Scharnierunterteil (2) zur Anbindung an eine Fahrzeugkarosserie, einem Scharnieroberteil (3) zur Anbindung an die Frontklappe, einem das Scharnierunterteil (2) mit dem unteren Scharnieroberteil (3) verbindenden ersten und zweiten Lenkerhebel (4, 5), wobei der erste Lenkerhebel (4) teleskopierbar und dessen Teleskopfunktion verriegelbar ausgebildet ist, einem das Scharnierunterteil (2) mit dem Scharnieroberteil (3) koppelnden Hubaktuator (6), welcher mit dem Scharnierunterteil (2) mittels eines in dem Scharnierunterteil (2) verschiebbar gelagerten Lagerelementes (7) gekoppelt ist und durch Aktivierung aus einem Passivzustand in einen Aktivzustand eine zum Anheben des Scharnieroberteils (3) führende Längenänderung zwischen dem Lagerelement (7) und dem Scharnieroberteil (3) aufweist, wobei im Passivzustand des Hubaktuators (6) das Lagerelement (7) in einer Ruheposition ist und im Aktivzustand des Wegaktuators (6) das Lagerelement (7) in eine Aktivposition verschoben ist, und einem mit dem Lagerelement (7) wirkverbundenen Entriegelungsmittel (8) zum Entriegeln der Teleskopfunktion des ersten Lenkerhebels (4), wobei bei einer Verschiebung des Lagerelementes (7) aus der Ruheposition in die Aktivposition das Entriegelungsmittel (8) betätigt wird.



Inventors:
Gabler, Ivo (85080, Gaimersheim, DE)
Application Number:
DE102016002523A
Publication Date:
06/22/2017
Filing Date:
03/01/2016
Assignee:
AUDI AG, 85045 (DE)
International Classes:
Domestic Patent References:
DE102014015998A1N/A2016-05-04
DE10323118B4N/A2011-07-21
DE102009040398A1N/A2011-03-10
DE102009040413A1N/A2011-03-10
DE10055828A1N/A2002-05-23
DE10111146A1N/A2002-03-07
Claims:
1. Klappenscharnier (1) für eine Frontklappe eines Fahrzeugs mit
– einem Scharnierunterteil (2) zur Anbindung an eine Fahrzeugkarosserie,
– einem Scharnieroberteil (3) zur Anbindung an die Frontklappe,
– einem das Scharnierunterteil (2) mit dem unteren Scharnieroberteil (3) verbindenden ersten und zweiten Lenkerhebel (4, 5), wobei der erste Lenkerhebel (4) teleskopierbar und dessen Teleskopfunktion verriegelbar ausgebildet ist,
– einem Hubaktuator (6), welcher mit dem Scharnierunterteil (2) mittels eines in dem Scharnierunterteil (2) verschiebbar gelagerten Lagerelementes (7) verbunden ist und zwischen einem Passivzustand und einem aktivierten Aktivzustand eine das Anheben des Scharnieroberteils (3) bewirkende Längenänderung bezogen auf das Lagerelement (7) aufweist, wobei im Passivzustand des Hubaktuators (6) das Lagerelement (7) in einer Ruheposition ist und mit der Aktivierung des Hubaktuators (6) das Lagerelement (7) in eine Aktivposition verschoben ist, und
– einem mit dem Lagerelement (7) wirkverbundenen Entriegelungsmittel (8) zum Entriegeln der Teleskopfunktion des ersten Lenkerhebels (4), wobei bei einer Verschiebung des Lagerelementes (7) aus der Ruheposition in die Aktivposition das Entriegelungsmittel (8) betätigt wird.

2. Klappenscharnier (1) nach Anspruch 1, bei welchem das Scharnierunterteil (2) ein Langloch (2.1) aufweist, in welchem das Lagerelement (7) zwischen der Ruheposition und der Aktivposition verschiebbar gelagert ist.

3. Klappenscharnier (1) nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem mittels eines Federelements (9) das Lagerelement (7) in der Ruheposition federvorgespannt ist.

4. Klappenscharnier (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem zur Verriegelung der Teleskopfunktion des ersten Lenkerhebels (4) ein Verriegelungselement (10) vorgesehen ist.

5. Klappenscharnier (1) nach Anspruch 4, bei welchem das Entriegelungsmittel (8) als in dem Scharnierunterteil (2) schwenkbar angeordneten Entriegelungshebel ausgebildet ist, welcher mit dem Lagerelement (7) schwenkverbunden und mit dem Verriegelungselement (10) derart gekoppelt ist, dass bei einer Verschiebung des Lagerelementes (7) aus der Ruheposition in die Aktivposition das Verriegelungselement (10) zum Entriegeln der Teleskopfunktion des ersten Lenkerhebels (4) betätigt wird.

6. Klappenscharnier (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem das Verriegelungselement (10) als Verriegelungshebel ausgebildet ist, welcher zur Verriegelung der Teleskopfunktion des ersten Lenkerhebels (4) schwenkbar in dem Scharnierunterteil (2) gelagert ist und zum Entriegeln der Teleskopfunktion des ersten Lenkerhebels (4) mit dem Entriegelungshebel (8) gekoppelt ist.

7. Klappenscharnier (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem der Hubaktuator (6) in einem Aktuatorhalter (2.2) verschiebbar gelagert ist, wobei der Aktuatorhalter (2.2) an dem Scharnierunterteil (2) angeordnet ist.

8. Klappenscharnier (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem der Hubaktuator (6) aus einem Aktuatorgehäuse (6.1) mit eifern aus dem Aktuatorgehäuse (6.1) in den Aktivzustand ausfahrbaren Aktuatorstößel (6.2) ausgebildet ist.

9. Klappenscharnier (1) nach Anspruch 8, bei welchem das Aktuatorgehäuse (6.1) des Hubaktuators (6) mit dem Lagerelement (7) verbunden ist.

10. Klappenscharnier (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem der Hubaktuator (6) als pyrotechnischer Aktor ausgebildet ist.

11. Klappenscharnier (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem
– das Scharnieroberteil (3) aus einem unteren Scharnieroberteil (3.1) und einem mit demselben schwenkbeweglich verbundenen oberen Scharnieroberteil (3.2) aufgebaut ist, und
– ein weiteres Verriegelungselement (11) zur Verriegelung der Schwenkbewegung zwischen dem oberen und unteren Scharnieroberteil (3.1, 3.2) vorgesehen ist, wobei mit der Längenänderung des Hubaktuators (6) das Verriegelungselement (11) zur Entriegelung der Schwenkbewegung zwischen dem Scharnierunterteil (3.1) und dem Scharnieroberteil (3.2) betätigt wird.

Description:

Die Erfindung betrifft ein Klappenscharnier für eine Frontklappe eines Fahrzeugs mit einem Hubaktuator, welcher im Fall einer drohenden Kollision mit einem Fußgänger aus Gründen des Fußgängerschutzes die Frontklappe anhebt, um dadurch die Bewegungsenergie eines von der Frontklappe aufgefangenen Fußgängers abzubauen.

Aus der DE 10 2009 040 398 A1 ist ein Klappenscharnier für eine Fahrzeugklappe mit Fußgängerschutz bekannt, welches ein Scharnierunterteil zur Anbindung an eine Fahrzeugkarosserie und ein Scharnieroberteil zur Anbindung an die Fahrzeugklappe sowie Lenkerhebel zur Verbindung des Scharnierunterteils mit dem Scharnieroberteil umfasst, wobei an dem Klappenscharnier ein Hubaktuator zum Anheben des Scharnieroberteils beweglich gelagert und mittels eines lösbaren Fixierelementes in seiner Bewegung relativ zu dem Scharnier gehindert ist. Dieses Fixierelement löst sich von dem Hubaktuator, wenn das Klappenscharnier über seine Ruhestellung hinaus zusammengedrückt wird. Im aktiven Aufprallfall, bei dem der Hubaktuator ausgelöst wird, fixiert das Fixierelement den Hubaktuator, so dass ein Hub des Hubaktuators zur Anhebung der Fahrzeugklappe genutzt werden kann. Im passiven Aufprallfall, bei dem der Hubaktuator nicht ausgelöst, jedoch das Scharnier zusammengedrückt wird, löst sich das Fixierelement von dem Hubaktuator, der dadurch nicht mehr in seiner Verschiebbarkeit gehindert und der somit durch die aufgrund des Aufpralls ausgeübten Kraft nachgeben und entsprechend abtauchen kann. Somit kann der Hubaktuator den Deformationsweg der Fahrzeugklappe nicht mehr behindern.

Nach einem aktiven Aufprall, bei dem der Wegaktuator ausgelöst wurde und die Motorhaube hochgestellt ist, kann der Fahrer nur mit eingeschränkter Sicht weiterfahren. Daher schlägt die DE 10 2009 040 413 A1 vor, bei einem Klappenscharnier für eine Fahrzeugklappe mit Fußgängerschutz und einem Wegaktuator ein Verbindungsmittel vorzusehen, mit welchem eine lösbare und wieder verbindbare Kopplung zwischen einem oberen Scharnieroberteil und einem unteren Scharnieroberteil realisierbar ist, wodurch die Motorhaube nach einem Aufstellen wieder in ihre ursprüngliche Lage zurückbewegt und in dieser Lage mittels diesem Verbindungsmittel fixiert werden kann.

Ferner ist auch aus der DE 10 2014 015 998 A1 ein teleskopierbarer Lenker für ein Viergelenkscharnier an einer im Crashfall hochhebbaren Frontklappe eines Fahrzeugs mit einem Scharnierunterteil zur Anbindung an die Fahrzeugkarosserie und einem Scharnieroberteil zur Anbindung an die Frontklappe bekannt. Das Scharnieroberteil umfasst einen ersten Oberteilabschnitt und einen mit demselben schwenkverbundenen zweiten Oberteilabschnitt auf, die mittels Arretiermittel fest, jedoch lösbar verbunden sind. Mittels eines als pyrotechnischer Linearaktuator ausgebildeten Stellelementes wird bei einem sensierten Aufprall eines Fußgängers die Arretierung am Scharnieroberteil gelöst und dadurch eine Verlängerung des teleskopierbaren Lenkers bewirkt, welches zum Anheben der Frontklappe führt. Weiterhin beschreibt auch die DE 103 23 118 B4 ein Viergelenkscharnier mit einem teleskopierbaren Lenker, mit welchem eine Frontklappe eines Fahrzeugs zum Schutz von Personen bei einem Frontalaufprall aufgestellt wird. Dieses Viergelenkscharnier ist an einem Scharnierträger angelenkt, welcher aufstellbar ausgeführt ist, so dass im Normalzustand der Scharnierträger niedergehalten ist und im Kollisionsfall sensorbetätigt für eine begrenzte Aufstellbewegung unter Anhebung der Frontklappe im Scharnierbereich freigebbar ist. Der teleskopierbare Lenker dient als Reversier-Einrichtung und ist im Scharnierbereich einerseits an der Fronthaube und andererseits karosseriefest drehbeweglich angelenkt.

Auch aus der DE 100 55 828 A1 ist ein Viergelenkscharnier an einer im Crashfall hochhebbaren Frontklappe eines Fahrzeugs mit einem Scharnierunterteil zur Anbindung an die Fahrzeugkarosserie und einem Scharnieroberteil zur Anbindung an die Frontklappe bekannt. Dieses Viergelenkscharnier umfasst einen vorderen Gelenksarm und einem rückwärtigen Gelenksarm auf, die jeweils teleskopierbar zum Aufstellen der Frontklappe ausgeführt sind.

Schließlich ist auch ein Viergelenkscharnier mit zwei teleskopierbaren Lenkern aus der DE 101 11 146 A1 bekannt, mit welchem eine Frontklappe an einer Fahrzeugkarosserie angelenkt ist und die zum Schutz von Personen bei einem Frontalaufprall aufstellbar ist. Die beiden teleskopierbaren Lenker sind jeweils mittels einer Druckfeder im nichtteleskopierten Zustand vorgespannt. Durch einen pyrotechnischen Aktuator werden die Druckfedern entspannt, wodurch die beiden Lenker teleskopiert werden und infolgedessen die Frontklappe aufgestellt wird.

Es ist Aufgabe der Erfindung ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Klappenscharnier für eine Frontklappe eines Fahrzeugs mit einem Hubaktuator anzugeben.

Aufgabe wird gelöst durch ein Klappenscharnier mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.

Gemäß der Erfindung wird ein Klappenscharnier für eine Frontklappe eines Fahrzeugs realisiert, mit

  • – einem Scharnierunterteil zur Anbindung an eine Fahrzeugkarosserie,
  • – einem Scharnieroberteil zur Anbindung an die Frontklappe,
  • – einem das Scharnierunterteil mit dem Scharnieroberteil verbindenden ersten und zweiten Lenkerhebel, wobei der erste Lenkerhebel teleskopierbar und dessen Teleskopfunktion verriegelbar ausgebildet ist,
  • – einem Hubaktuator, welcher mit dem Scharnierunterteil mittels eines in dem Scharnierunterteil verschiebbar gelagerten Lagerelementes verbunden ist und zwischen einem Passivzustand und einem aktivierten Aktivzustand eine das Anheben des Scharnieroberteils bewirkende Längenänderung bezogen auf das Lagerelement aufweist, wobei im Passivzustand des Hubaktuators das Lagerelement in einer Ruheposition ist und mit der Aktivierung des Hubaktuators das Lagerelement in eine Aktivposition verschoben ist, und
  • – einem mit dem Lagerelement wirkverbundenen Entriegelungsmittel zum Entriegeln der Teleskopfunktion des ersten Lenkerhebels, wobei bei einer Verschiebung des Lagerelementes aus der Ruheposition in die Aktivposition das das Entriegelungsmittel betätigt wird.

Dieses erfindungsgemäße Klappenscharnier zeichnet sich durch einen einfachen konstruktiven Aufbau aus, da die Verstellung der Frontklappe eines Fahrzeugs in eine Fußgängerschutzposition über die entriegelte Teleskopfunktion des ersten Lenkerhebels erfolgt, während zum normalen Aufstellung der Frontklappe die Teleskopfunktion verriegelt ist. Die Verstellung der Frontklappe in die Fußgängerschutzposition erfolgt mittels eines aktivierten Hubaktuators, welcher zum einen ein Anheben des Scharnieroberteils gegenüber dem Scharnierunterteil bewirkt und zum anderen über die schwimmende Lagerung des Hubaktuators in dem Scharnierunterteil mittels eines verschiebbaren Lagerelementes eine Entriegelung der Teleskopfunktion des ersten Lenkerhebels erreicht wird. Damit entfällt eine aufwändige Mechanik zur Entriegelung der Teleskopfunktion des ersten Lenkerhebels.

Nach einer Ausgestaltung der Erfindung weist das Scharnierunterteil ein Langloch auf, in welchem das Lagerelement zwischen der Ruheposition und der Aktivposition verschiebbar gelagert ist, wobei vorzugsweise das Lagerelement mittels eines Federelements in der Ruheposition federvorgespannt ist.

In konstruktiv einfacher Weise ist zur Verriegelung der Teleskopfunktion des ersten Lenkerhebels ein Verriegelungselement vorgesehen. Ferner ist vorzugsweise das Entriegelungsmittel als ein in dem Scharnierunterteil schwenkbar angeordneter Entriegelungshebel ausgebildet, welcher mit dem Lagerelement schwenkverbunden und mit dem Verriegelungselement derart gekoppelt ist, dass bei einer Verschiebung des Lagerelementes aus der Ruheposition in die Aktivposition das Verriegelungselement zum Entriegeln der Teleskopfunktion des ersten Lenkerhebels betätigt wird.

Eine weitere bevorzugte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Verriegelungselement als Verriegelungshebel ausgebildet ist, welcher zur Verriegelung der Teleskopfunktion des ersten Lenkerhebels schwenkbar in dem Scharnierunterteil gelagert ist und zum Entriegeln der Teleskopfunktion des ersten Lenkerhebels mit dem Entriegelungshebel gekoppelt ist.

Zur Realisierung der schwimmenden Lagerung des Hubaktuators ist gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung derselbe in einem Aktuatorhalter verschiebbar gelagert, wobei der Aktuatorhalter an dem Scharnierunterteil angeordnet ist. Damit ist gewährleistet, dass bei einer Aktivierung des Hubaktuators sich derselbe in entgegengesetzte Richtung der Längenänderung gegenüber dem Aktuatorhalter verschieben kann.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist der Hubaktuator aus einem Aktuatorgehäuse mit einem aus dem Aktuatorgehäuse in den Aktivzustand ausfahrbaren Aktuatorstößel ausgebildet, wobei vorzugsweise das Aktuatorgehäuse des Hubaktuators mit dem Lagerelement verbunden ist. Besonders vorteilhaft ist es, wenn ein solcher Hubaktuator als pyrotechnischer Aktor ausgebildet ist.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass

  • – das Scharnieroberteil aus einem unteren Scharnieroberteil und einem mit demselben schwenkbeweglich verbundenen oberen Scharnieroberteil aufgebaut ist, und
  • – ein weiteres Verriegelungselement zur Verriegelung der Schwenkbewegung zwischen dem oberen und unteren Scharnieroberteil vorgesehen ist, wobei mit der Längenänderung des Hubaktuators das weitere Verriegelungselement zur Entriegelung der Schwenkbewegung zwischen dem Scharnierunterteil und dem Scharnieroberteil betätigt wird.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren ausführlich beschrieben. Es zeigen:

1 eine schematische und perspektivische Darstellung eines Klappenscharniers eines Fahrzeugs mit einer Sicht auf einen ersten und zweiten Lenkerhebel gemäß der Erfindung,

2 eine schematische und perspektivische Darstellung des Klappenscharniers nach 1 mit einer Sicht auf einen Hubaktuator,

3 eine schematische Darstellung des Klappenscharniers nach 1 im geöffneten Zustand,

4 eine schematische Darstellung des Klappenscharniers nach 1 in einer Fußgängerschutzposition mit einer Sicht auf den ersten und zweiten Lenkerhebel,

5 eine schematische Darstellung des Klappenscharniers nach 4 mit Sicht auf den aktivierten Hubaktuator,

6 eine schematische Detaildarstellung der Halterung des Hubaktuators an dem Scharnierunterteil des Klappenscharniers, und

7 eine schematische und perspektivische Detaildarstellung der schwimmenden Lagerung des Hubaktuators an dem Scharnierunterteil des Klappenscharniers.

Die 1 und 2 zeigen ein Klappenscharnier 1 für eine Frontklappe (nicht dargestellt) eines Fahrzeugs, welches aus einem Scharnierunterteil 2 als mit einer Fahrzeugkarosserie des Fahrzeug verbundenen Scharniergrundplatte und einem mit demselben über einen ersten Lenkerhebel 4 und einen zweiten Lenkerhebel 5 schwenkverbundenen Scharnieroberteil 3 aufgebaut ist. Das Scharnieroberteil 3 besteht aus einem unteren Scharnieroberteil 3.1, an welchem der erste Lenkerhebel 4 und der zweite Lenkerhebel 5 angebunden sind, und einem mit dem unteren Scharnieroberteil 3.1 schwenkverbundenen oberen Scharnieroberteil 3.2, welches mit der Frontklappe verbunden ist.

Die 1 zeigt diejenige Seite des Klappenscharniers 1 mit Sicht auf den ersten und den zweiten Lenkerhebel 4 und 5 und die 2 zeigt die gegenüberliegende Seite mit Sicht auf einen pyrotechnisch auslösenden Hubaktuator 6. Die Aktivierung dieses Hubaktuators 6 führt zum Anheben des Scharnieroberteils 3, wodurch die Frontklappe in eine Fußgängerschutzposition verlagert wird.

Der erste Lenkerhebel 4 ist teleskopierbar mittels eines ersten Teilhebels 4.1 und einem zweiten Teilhebel 4.2 ausgeführt. Hierzu ist der erste Teilhebel 4.1 als Führungsschiene mit einem U-förmigen Querschnitt ausgeführt, in welchem der zweite Teilhebel 4.2 geführt ist. Die Teleskopverbindung der beiden Teilhebel 4.1 und 4.2 wird mittels in beiden Teilen jeweils vorgesehenen Langlöchern und Führungszapfen realisiert, wobei wechselseitig ein Führungszapfen eines Teilhebels in ein Langloch des anderen Teilhebels greift. Der erste Teilhebel 4.1 ist an einem Ende mittels einer Schwenkachse 4.11 zusammen mit einem Verriegelungselement 10 schwenkbar in dem Scharnierunterteil 2 gelagert, während der zweite Teilhebel 4.2 mittels einer weiteren Schwenkachse 4.21 schwenkbar mit dem unteren Scharnieroberteil 3.1 schwenkverbunden ist.

Der zweite Lenkerhebel 5 ist mit einem Ende zusammen mit einem Entriegelungshebel 8 als Entriegelungsmittel mittels einer Schwenkachse 5.1 in dem Scharnierunterteil 2 schwenkbar gelagert, während das andere Ende dieses zweiten Lenkerhebels 5 über eine weitere Schwenkachse 5.2 schwenkbar mit dem unteren Scharnieroberteil 3.1 schwenkverbunden ist. Das untere Scharnieroberteil 3.1 weist eine weitere Schwenkachse 3.11 auf, die eine Schwenkverbindung mit dem oberen Scharnieroberteil 3.2 herstellt. Diese Schwenkverbindung wird mittels einem weiteren Verriegelungselement 11 verriegelt und wird nur dann mittels des aktivierten Hubaktuators 6 entriegelt, um das Scharnieroberteil 3 in eine der Fußgängerschutzposition der Frontklappe entsprechenden Position anzuheben.

Aus der in den 1 und 2 gezeigten Schließstellung des Klappenscharniers 1 wird es zum manuellen Öffnen der Frontklappe in eine Offenstellung gemäß 3 bewegt. Hierzu werden die beiden Lenkerhebel 4 und 5 um die Schwenkachsen 4.11, 4.21, 5.1 und 5.2 in die Positionen gemäß 3 verschwenkt, wobei die Teleskopfunktion des ersten Lenkerhebels 4 mittels des Verriegelungselementes 10 verriegelt ist. Auch die Verriegelung der Schwenkbewegung des oberen Scharnieroberteils 3.2 gegenüber dem unteren Scharnieroberteil 3.1 bleibt bestehen.

Dieses Verriegelungselement 10 für die Teleskopfunktion des ersten Lenkerhebels 4 ist als 2-seitiger Winkelhebel ausgeführt, wobei ein Ende des Verriegelungselements 10 einen Verriegelungshaken 10.1 und das andere Ende des Verriegelungselements 10 als Kopplungsarm 10.2 ausgebildet ist, mit welchem eine Kopplung mit dem Entriegelungshebel 8 hergestellt wird. Um die Teleskopfunktion des ersten Lenkerhebels 4 zu verriegeln, weist der zweite Teilhebel 4.2 des ersten Lenkerhebels 4 einen Sperrzapfen 10.3 auf, in welchen der Verriegelungshaken 10.1 des Verriegelungselements 10 eingreift. Während der Bewegung des Klappenscharniers 1 aus der Schließstellung gemäß den 1 und 2 in die Offenstellung gemäß 3 bleibt die Teleskopfunktion des ersten Lenkerhebels 4 verriegelt, d. h. dass der Verriegelungshaken 10.1 den Sperrzapfen 10.3 umgreift.

Bei einer Aktivierung des Hubaktuators 6 wird das Scharnieroberteil 3 in eine Position gemäß den 4 und 5 angehoben, in welcher die Frontklappe eine Fußgängerschutzposition einnimmt. Die 4 zeigt das Klappenscharnier 1 in einer Sicht auf die beiden Lenkerhebel 4 und 5, während die 5 die gegenüberliegende Seite mit Sicht auf den Hubaktuator 6 zeigt.

Zur Bewegung des Klappenscharniers 1 in die der Fußgängerschutzposition der Frontklappe entsprechenden Position verbleibt der zweite Lenkerhebel 5 in seiner Position und bildet mit seiner Schwenkachse 5.2 einen Drehpunkt mit dem unteren Scharnieroberteil 3.1, während der erste Lenkerhebel 4 aus seiner Position gemäß 1 in die Position gemäß 4 teleskopiert wird, so dass ein weiterer Drehpunkt mittels der Schwenkachse 4.21 entsteht. Hierdurch wird eine Schwenkbewegung des oberen Scharnieroberteils 3.2 sowohl nach oben in z-Richtung als auch in x-Richtung entgegen der Fahrtrichtung initiiert, wodurch die Frontklappe die Fußgängerschutzposition erreicht.

Der pyrotechnische Hubaktuator 5 besteht aus einem Aktuatorgehäuse 6.1 und einem Aktuatorstößel 6.2, wobei das Aktuatorgehäuse 6.1 am unteren Ende mit einem als Stufenbolzen ausgebildeten Lagerelement 7 verbunden ist, welches seinerseits verschiebbar in einem Langloch 2.1 des Scharnierunterteils 2 gelagert ist (vgl. 7). Durch eine Aktivierung des Hubaktuators 6 wird dieser aus einem den 1 und 2 entsprechenden Passivzustand in einen Aktivzustand gemäß den 4 und 5 überführt, wobei der Hubaktuator 6 in diesem Aktivzustand gegenüber seinem Passivzustand eine Längenänderung zwischen dem Lagerelement 7 und dem Ende des nicht ausgefahrenen Aktuatorstößels 6.2 aufweist. Die durch das Ausfahren des Aktuatorstößels 6.2 bewirkte Längenänderung des Hubaktuators 5 wird dazu genutzt, das Scharnieroberteil 3 in die der Fußgängerschutzposition der Frontklappe entsprechenden Position anzuheben.

Bei einer Aktivierung des Hubaktuators 5, also der Zündung von dessen Treibladung wird nicht nur der Aktuatorstößel 6.2 nach oben in Richtung des Scharnieroberteils 3 bewegt, sondern durch den mit der Zündung erzeugten Rückstoß gleichzeitig oder zeitversetzt der Hubaktuator 6 nach unten bewegt, da das untere Ende des Aktuatorgehäuses 6.1 mittels des Lagerelementes 7 in dem Langloch 2.1 des Scharnierunterteils 2 verschiebbar gelagert ist. Die Kontur des Langloches 2.1 bestimmt die Richtung und die Strecke der Rückstoßbewegung des Hubaktuators 6 während dessen Aktivierung. Um diese Rückstoßbewegung des Hubaktuators 6 zu ermöglichen, ist das zylindrische Aktuatorgehäuse 6.1 in einem Kragenloch 2.3 eines Aktuatorhalters 2.2 verschiebbar gehalten (vgl. 6).

Das Lagerelement 7 ist im Passivzustand des Aktuators 5 mittels eines Federelementes 9 federvorgespannt und wird dadurch in einer Ruheposition gehalten. Durch die Rückstoßbewegung des Hubaktuators 6 wird das Lagerelement 7 gegen die Federkraft des Federelementes 9 bis an das gegenüberliegende Ende des Langloches 2.1 in eine Aktivposition verschoben. Diese Bewegung des Lagerelementes 7 zwischen dessen Ruheposition und dessen Aktivposition wird auf den mittels der Schwenkachse 5.1 in dem Scharnierunterteil 2 schwenkbar gelagerten Entriegelungshebel 8 übertragen, da ein Ende des Entriegelungshebels 8 schwenkbar auf einer von dem Lagerelement 7 gebildeten Schwenkachse 7.1 angeordnet ist. Das andere Ende des Entriegelungshebels 8 kommt bei einer von dem Lagerelement 7 initiierten Schwenkbewegung in eine Wirkverbindung mit dem Kopplungsarm 10.2 des Verriegelungselements 10, so dass durch eine entsprechende Schwenkbewegung des Verriegelungselements 10 der Sperrzapfen 10.3 von dem Verriegelungshaken 10.1 freigegeben wird, wie dies aus 4 ersichtlich ist. Bewegt sich das Lagerelement 7 aus seiner Ruheposition in die Aktivposition (vgl. 1) wird der Entriegelungshebel 8 in eine Drehrichtung D1 verschwenkt. Dies bewirkt eine Drehbewegung des Verriegelungselements 10 in eine Drehrichtung D2, da der Kopplungsarm 10.2 durch einen am Ende des Entriegelungshebels 8 angeformten Anschlag 8.1 mitgeführt wird. Damit führt die durch die Aktivierung des Hubaktuators 5 erzeugte Rückstoßbewegung zur Entriegelung der Teleskopfunktion des ersten Lenkerhebels 4. Wie oben bereits ausgeführt dient die Aktivierung des Hubaktuators 6 nicht nur zum Entriegeln des Verriegelungselements 10, sondern hauptsächlich zum Anheben des Scharnieroberteils 3 in eine der Fußgängerschutzposition entsprechenden Stellung. Damit das Scharnieroberteil 3 in die der Fußgängerschutzposition der Frontklappe entsprechenden Position angehoben werden kann, muss die Verriegelung der Schwenkbewegung zwischen dem unteren Scharnieroberteil 3.1 und dem oberen Scharnieroberteil 3.2 durch eine Betätigung des weiteren Verriegelungselements 11 entriegelt werden.

Dieses in dem unteren Scharnieroberteil 3.1 mittels der Schwenkachse 4.21 schwenkbar angeordneten weiteren Verriegelungselement 11 umfasst einen Verriegelungshaken 11.1 sowie einen angeformten Entriegelungsarm 11.2. Mit der Aktivierung des Hubaktuators 6 trifft das freie Ende des aus dem Aktuatorgehäuse 6.1 ausfahrenden Aktuatorstößels 6.2 nach dem Überbrücken eines Abstandes zum Entriegelungsarm 11.2 auf denselben und bewirkt zunächst eine zur Entriegelung der Schwenkbewegung des oberen Scharnieroberteils 3.2 gegenüber dem unteren Scharnieroberteil 3.1 führende Schwenkbewegung und anschließend durch eine Kontaktierung des oberen Scharnieroberteils 3.2 durch den Entriegelungsarm 11.2 ein Anheben des Scharnieroberteils 3 in die der Fußgängerschutzposition der Frontklappe entsprechenden Position, wobei der erste Lenkerhebel 4 vollständig ausgezogen wird. Das Verriegelungselement 11 wird mit einem Federelement (nicht dargestellt) in seiner die Schwenkbewegung des oberen Scharnieroberteils 3.2 mit dem unteren Scharnieroberteil 3.1 verriegelten Position vorgespannt.

Dabei ist die durch die Aktivierung des Hubaktuators 6 bewirkte Längenänderung des Hubaktuators 6 so gewählt, dass in der Aktivposition des Lagerelementes 7 das Ende des ausgefahrenen Aktuatorstößel 6.2 über den kontaktierten Entriegelungsarm 11.2 das obere Scharnieroberteil 3.2 vollständig bis in die der Fußgängerschutzposition der Frontklappe entsprechenden Position anhebt.

Mit dem Entriegelungsvorgang, d. h. mit dem Verschwenken des weiteren Verriegelungselements 11 wird ein Verschwenken eines mittels einer Schwenkachse 12.1 schwenkbar in dem Scharnierunterteil 2 gelagerten Sperrhakens 12 in eine das Verschwenken des zweiten Lenkerhebels 5 sperrende Position bewirkt, indem ein an dem zweiten Lenkerhebel 5 angeformter Sperrzapfen 5.3 von dem Sperrhaken 12 umgriffen wird. Diese Sperrung der Schwenkbewegung des zweiten Lenkerhebels 5 unterbleibt, wenn die Frontklappe in gebrauchsüblicher Verwendung gemäß 3 geöffnet wird. Dieser Sperrhaken 12 wird in seiner nichtsperrenden Position von einem Federelement 12.2 vorgespannt.

Bezugszeichenliste

1
Klappenscharnier
2
Scharnierunterteil
2.1
Langloch
2.2
Aktuatorhalter
2.3
Kragenloch des Aktuatorhalters 2.2
3
Scharnieroberteil
3.1
unteres Scharnieroberteil
3.2
oberes Scharnieroberteil
4
erster Lenkerhebel
4.1
erster Teilhebel des ersten Lenkerhebels 4
4.11
Schwenkachse
4.2
zweiter Teilhebel des ersten Lenkerhebels 4
4.21
Schwenkachse
5
zweiter Lenkerhebel
5.1
Schwenkachse
5.2
Schwenkachse
5.3
Sperrzapfen
6
Hubaktuator
6.1
Aktuatorgehäuse des Hubaktuators 6
6.2
Aktuatorstößel des Hubaktuators 6
7
Lagerelement
7.1
Schwenkachse
8
Entriegelungsmittel, Entriegelungshebel
8.1
Anschlag des Entriegelungsmittels 8
9
Federelement
10
Verriegelungselement
10.1
Verriegelungshaken
10.2
Kopplungsarm
10.3
Sperrzapfen
11
weiteres Verriegelungselement
11.1
Verriegelungshaken des weiteren Verriegelungselements 11
11.2
Entriegelungsarm des weiteren Verriegelungselements 11
12
Sperrhaken
12.1
Schwenkachse