Title:
Haubenscharnier für ein Kraftfahrzeug sowie Kraftfahrzeug
Kind Code:
A1


Abstract:

Die Erfindung betrifft ein Haubenscharnier (1; 1'; 1'') für ein Kraftfahrzeug (100) mit zwei Anbindungsteilen (2, 3), von denen ein Anbindungsteil (2) zum Abstützen und/oder Befestigen gegen ein Karosserieteil (110) und das andere Anbindungsteil (3) zum Abstützen und/oder Befestigen gegen eine Fronthaube (120) des Kraftfahrzeuges (100) ausgebildet sind, mit einem Mechanismus (4) zum Ausstellen der Anbindungsteile (2, 3) relativ zueinander von einer Ausgangsposition (A) in eine Endposition (E), um die Fronthaube (120) von einer Ausgangsstellung (S0) in eine Auffangstellung (S1) für einen Fußgänger anzuheben, wozu der Mechanismus (4) wenigstens zwei Hebelteile (6, 7; 6', 7; 6'', 7) aufweist, von denen ein Hebelteil (6; 6'; 6'') an einem der Anbindungsteile (2, 3) und das andere Hebelteil (7) an dem anderen Anbindungsteil (3) um jeweils eine Drehachse (9, 11) drehbar angelenkt sind und die Hebelteile (6, 7) gegeneinander um eine Drehachse (10) drehbar angelenkt sind und mit einem Begrenzungselement (5) zum Begrenzen einer Ausstellbewegung der Anbindungsteile (2, 3) relativ zueinander. Es ist vorgesehen, dass das Begrenzungselement (5) als Zugmittel ausgebildet ist, welches einerseits gegenüber einem der Anbindungsteile (2, 3) und andererseits gegenüber einem der Hebelteile (6, 7; 6', 7; 6'', 7) angelenkt ist, so dass durch das Ausstellen der Anbindungsteile (2, 3) relativ zueinander eine Zugkraft erzeugt wird, welche die Ausstellbewegung der Anbindungsteile (2, 3) begrenzt. Die Erfindung umfasst ferner ein Kraftfahrzeug (100) mit wenigstens einem solchen Haubenscharnier (1; 1'; 1'').




Inventors:
Leschnik, Steffen Karl (65428, Rüsselsheim, DE)
Rasel, Wolfgang (65428, Rüsselsheim, DE)
Pietrasch, Christian (65428, Rüsselsheim, DE)
Klein, Bernd (65428, Rüsselsheim, DE)
Application Number:
DE102016010316A
Publication Date:
03/01/2018
Filing Date:
08/25/2016
Assignee:
GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) (Mich., Detroit, US)
International Classes:
Domestic Patent References:
DE102010023283A1N/A2011-12-15



Attorney, Agent or Firm:
LKGLOBAL | Lorenz & Kopf PartG mbB Patentanwälte, 80333, München, DE
Claims:
1. Haubenscharnier (1; 1'; 1'') für ein Kraftfahrzeug (100) mit zwei Anbindungsteilen (2, 3), von denen ein Anbindungsteil (2) zum Abstützen und/oder Befestigen gegen ein Karosserieteil (110) und das andere Anbindungsteil (3) zum Abstützen und/oder Befestigen gegen eine Fronthaube (120) des Kraftfahrzeuges (100) ausgebildet sind, mit einem Mechanismus (4) zum Ausstellen der Anbindungsteile (2, 3) relativ zueinander von einer Ausgangsposition (A) in eine Endposition (E), um die Fronthaube (120) von einer Ausgangsstellung (S0) in eine Auffangstellung (S1) für einen Fußgänger anzuheben, wozu der Mechanismus (4) wenigstens zwei Hebelteile (6, 7; 6', 7; 6'', 7) aufweist, von denen ein Hebelteil (6; 6'; 6'') an einem der Anbindungsteile (2, 3) und das andere Hebelteil (7) an dem anderen Anbindungsteil (3) um jeweils eine Drehachse (9, 11) drehbar angelenkt sind und die Hebelteile (6, 7; 6', 7; 6'', 7) gegeneinander um einen Drehachse (10) drehbar angelenkt sind, und mit einem Begrenzungselement (5) zum Begrenzen einer Ausstellbewegung der Anbindungsteile (2, 3) relativ zueinander, dadurch gekennzeichnet, dass das Begrenzungselement (5) als Zugmittel ausgebildet ist, welches einerseits gegenüber einem der Anbindungsteile (2, 3) und andererseits gegenüber einem der Hebelteile (6, 7; 6', 7; 6'', 7) angelenkt ist, so dass durch das Ausstellen der Anbindungsteile (2, 3) relativ zueinander eine Zugkraft erzeugt wird, welche die Ausstellbewegung der Anbindungsteile (2, 3) begrenzt.

2. Haubenscharnier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Begrenzungselement (5) gegenüber dem einen Hebelteil (6; 6') in einem Abstand zu dessen Drehachsen (9, 10) angelenkt ist.

3. Haubenscharnier nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Begrenzungselement (5) an einem Materialabschnitt (15) des einen Hebelteils (6) oder einem mit dem einen Hebelteil (6) drehfest verbundenen Befestigungselement (18) angelenkt ist, wobei der Materialabschnitt (15) und/oder das Befestigungselement (18) von einer der Drehachsen (9, 10) des einen Hebelteils (6) nach außen wegsteht.

4. Haubenscharnier nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Begrenzungselement (5) an einem Materialabschnitt (16) des einen Hebelteils (6') oder einem mit dem Hebelteil (6') drehfest verbundenen Befestigungselement (18') an einer Anlenkstelle angelenkt ist, welche zwischen den Drehachsen (9, 10) des einen Hebelteils (6') liegt.

5. Haubenscharnier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Begrenzungselement (5) an dem einen Hebelteil (6'') um eine seiner Drehachsen (9, 10) drehbar angelenkt ist.

6. Haubenscharnier nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenelement (14) des einen Hebelteils (6'') koaxial bezüglich der einen Drehachse (9) angeordnet ist und das Begrenzungselement (5) einem Bewegungselement (17) zugeordnet ist, welches um die eine Drehachse (9) drehbar ist und das Zwischenelement (14) koaxial bezüglich der einen Drehachse (9) und drehbar gegenüber dem Zwischenelement (14) zumindest teilweise umgreift.

7. Haubenscharnier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das eine der Hebelteile (6, 7; 6', 7; 6'', 7), an welchem das Begrenzungselement (5) angreift, das Hebelteil (6; 6'; 6'') ist, welches gegen das zum Abstützen und/oder Befestigen gegen das Karosserieteil (110) ausgebildete Anbindungsteil (2) angelenkt ist.

8. Haubenscharnier nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Begrenzungselement (5) an dem Hebelteil (6; 6'; 6'') im Hinblick auf die Drehachse (9) ausgerichtet ist, um welche das Hebelteil (6; 6'; 6'') an dem zum Abstützen und/oder Befestigen gegen das Karosserieteil (110) ausgebildete Anbindungsteil (2) drehbar angelenkt ist.

9. Haubenscharnier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das eine der Anbindungsteile (2, 3), mit welchem das Begrenzungselement (5) wirkverbunden ist, das zum Abstützen und/oder Befestigen gegen die Fronthaube (120) ausgebildete Anbindungsteil (3) ist.

10. Haubenscharnier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Mechanismus (4) ein Mehrfachdrehgelenk ist, welches zum Verschwenken der Fronthaube (120) von einer Geschlossenstellung in eine Offenstellung ausgebildet ist.

11. Kraftfahrzeug (100) mit wenigstens einem Karosserieteil (110), einer Fronthaube (120) und wenigstens einem Haubenscharnier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mittels welchem die Fronthaube (120) an dem Karosserieteil (110) angebunden ist.

Description:

Die Erfindung betrifft ein Haubenscharnier für ein Kraftfahrzeug mit zwei Anbindungsteilen, von denen ein Anbindungsteil zum Abstützen und/oder Befestigen gegen ein Karosserieteil und das andere Anbindungsteil zum Abstützen und/oder Befestigen gegen eine Fronthaube des Kraftfahrzeuges ausgebildet sind, mit einem Mechanismus zum Ausstellen der Anbindungsteile relativ zueinander von einer Ausgangsposition in eine Endposition, um die Fronthaube von einer Ausgangsstellung in eine Auffangstellung für einen Fußgänger anzuheben, wozu der Mechanismus wenigstens zwei Hebelteile aufweist, von denen ein Hebelteil an einem der Anbindungsteile und das andere Hebelteil an dem anderen Anbindungsteil um jeweils eine Drehachse drehbar angelenkt sind und die Hebelteile gegeneinander um eine Drehachse drehbar angelenkt sind, und mit einem Begrenzungselement zum Begrenzen einer Austellbewegung der Anbindungsteile relativ zueinander. Die Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Haubenscharnier.

Ein Haubenscharnier der hier angesprochenen Art ist aus der DE 10 2010 023 283 A1 bekannt. Dem Haubenscharnier kommt eine Funktion bei einer Kollision des Kraftfahrzeuges mit einem Fußgänger zu. Denn es lässt ein Anheben der Fronthaube von einer Ausgangsstellung in eine Auffangstellung für den Fußgänger zu, um beispielsweise die Wucht des Aufpralls des Fußgängers von der Fronthaube abzumildern. Dazu ist das Haubenscharnier üblicherweise ein Bestandteil eines Fußgängerschutzsystems des Kraftfahrzeuges, welches beispielsweise durch sensorisches Erkennen einer sich anbahnenden Kollision oder einer bereits stattfindenden Kollision mit einem Fußgänger aktiviert wird und dann beispielsweise durch einen Aktuator eine Anhebung der Fronthaube bewirkt wird.

Bei der Entwicklung oder Weiterentwicklung solcher Fußgängerschutzsysteme ist man bestrebt, das Aufstellen der Fronthaube in die Auffangstellung für den Fußgänger zeitlich möglichst schnell zu bewirken. Dies ist jedoch häufig dadurch erschwert, dass in der Endphase des Aufstellvorganges, wenn ein die Ausstellbewegung begrenzendes Begrenzungselement aktiv wird, die Fronthaube aufgrund ihrer Massenträgheit und der beim Aufstellvorgang wirkenden kinetischen Energie zu Schwingungen angeregt wird. Die angestrebte Auffangstellung ist dann erst nach einer schwingungsbedingten Zeitverzögerung erreicht.

Einer Ausführungsform der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, wenigstens eine Möglichkeit vorzuschlagen, um bei einer Kollision eines Kraftfahrzeuges mit einem Fußgänger und einem damit verbundenen Anheben der Fronthaube des Kraftfahrzeuges als Fußgängerschutzmaßnahme die Anhebebewegung der Fronthaube positiv beeinflussen zu können, um etwaigen Schwingungen der Fronthaube entgegenzuwirken.

Diese Aufgabe wird mit einem Haubenscharnier gelöst, welches die Merkmale des Anspruches 1 aufweist. Ferner wird zur Lösung der Aufgabe ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruches 11 vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindungen ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und den Figuren.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung ist ein Haubenscharnier für ein Kraftfahrzeug vorgesehen, welches zwei Anbindungsteile hat, von denen ein Anbindungsteil zum Abstützen und/oder Befestigen gegen ein Karosserieteil und das andere Anbindungsteil zum Abstützen und/oder Befestigen gegen eine Fronthaube des Kraftfahrzeuges ausgebildet sind. Das Haubenscharnier weist einen Mechanismus auf, welcher insbesondere mit den Anbindungsteilen wirkverbunden ist und zum Ausstellen der Anbindungsteile relativ zueinander von einer Ausgangsposition in eine Endposition ausgebildet ist, um die Fronthaube von einer Ausgangsstellung in eine Auffangstellung für einen Fußgänger anzuheben. Dazu hat der Mechanismus wenigstens zwei Hebelteile, von denen ein Hebelteil an einem der Anbindungsteile und das andere Anbindungsteil an dem anderen Anbindungsteil um jeweils eine Drehachse drehbar angelenkt sind und die Hebelteile gegeneinander um eine Drehachse drehbar angelenkt sind. Weiterhin hat das Haubenscharnier ein Begrenzungselement zum Begrenzen einer Ausstellbewegung der Anbindungsteile relativ zueinander.

Es ist vorgesehen, dass das Begrenzungselement als Zugmittel ausgebildet ist, welches einerseits gegenüber einem der Anbindungsteile und andererseits gegenüber einem der Hebelteile angelenkt ist, so dass durch das Ausstellen der Anbindungsteile relativ zueinander eine Zugkraft erzeugt wird, welche die Ausstellbewegung der Anbindungsteile begrenzt. Dadurch ist ein Einsatz des Haubenscharniers in einer breiten Palette unterschiedlicher Kraftfahrzeuge möglich. Denn durch das Haubenscharnier lässt sich eine Ausstellbewegung der Fronthaube bei einer Kollision des Kraftfahrzeuges mit einem Fußgänger je nach Erfordernis beispielsweise durch die jeweiligen konstruktiven Gegebenheiten, insbesondere die jeweilige Konstruktion der Fronthaube, in einfacher und flexibler Weise beeinflussen, beispielsweise um etwaigen Schwingungen der Fronthaube in der Endphase der Ausstellbewegung entgegenzuwirken. Dazu ist es unter anderem vorgesehen, dass das Begrenzungselement gegenüber einem der Hebelteile angelenkt ist. Diese Hebelteile machen im Zuge der Ausstellbewegung der Fronthaube eine Drehbewegung um wenigstens eine der zugehörigen Drehachsen, so dass je nach Bedarf die kinetische Energie aus der Drehbewegung genutzt werden kann, um den Ausstellvorgang positiv zu beeinflussen. Beispielsweise ist es vorgesehen, dass das als Zugmittel ausgebildete Begrenzungsmittel einerseits mit dem einen Anbindungsteil, beispielsweise direkt oder indirekt über ein zwischengeschaltetes Bauteil, verbunden ist und andererseits an dem einen Hebelteil direkt oder indirekt über ein damit drehfest verbundenes Zwischenelement angreift.

Nach einer Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Begrenzungselement gegenüber dem einen Hebelteil in einem Abstand zu dessen Drehachsen angelenkt ist. Die Anlenktstelle des Begrenzungselementes liegt also in einem Abstand zu den Drehachsen des Hebelteiles. Dieser Abstand wirkt als Hebel, wenn die Anbindungsteile des Haubenscharniers relativ zueinander eine Ausstellbewegung ausführen und es dadurch zu einer Schwenkbewegung der Hebelteile zueinander kommt. Durch den Hebel wird ein Drehmoment induziert, wenn die Ausstellbewegung der Anbindungsteile relativ zueinander soweit fortgeschritten ist, dass das Begrenzungselement aktiv wird und eine Begrenzung der Ausstellbewegung eingeleitet wird.

Beispielsweise ist es vorgesehen, dass das Begrenzungselement an einem Materialabschnitt des einen Hebelteils angelenkt ist, insbesondere direkt oder indirekt über ein gegenüber dem Materialabschnitt drehbar gehaltenem Bauteil angelenkt ist, wobei der Materialabschnitt von einer der Drehachsen des einen Hebelteils nach außen wegsteht. Beispielsweise steht der Materialabschnitt in Längserstreckung des Hebelteils von einer seiner Drehachsen nach außen weg. Alternativ kann es vorgesehen sein, dass das Begrenzungselement an einem mit dem Hebelteil drehfest verbundenes Befestigungselement angelenkt ist, welches von einer der Drehachsen des einen Hebelteils nach außen wegsteht. Unter dem von einer der Drehachsen nach außen wegstehenden Materialabschnitt oder Befestigungselement ist insbesondere zu verstehen, dass der Materialabschnitt bzw. das Befestigungselement außerhalb des Bereiches zwischen den beiden Drehachsen angeordnet ist. Maßgebend für die Anordnung des Materialabschnittes bzw. des Befestigungselementes ist es, dass der Materialabschnitt bzw. das Befestigungselement derart von einer der Drehachsen nach außen wegsteht, dass eine Ausstellbewegung der Anbindungsteile relativ zueinander ein Drehmoment erzeugt ist, wenn das Begrenzungselement eine auf wenigstens eines der Anbindungsteile wirkende Begrenzungskraft ausübt.

Ein im Vergleich dazu entgegen gerichtetes Drehmoment wird nach einer möglichen anderen Ausgestaltung der Erfindung erzeugt, wenn das Begrenzungselement an einem Materialabschnitt des einen Hebelteils an einer Anlenkstelle angelenkt ist, welche zwischen den Drehachsen des einen Hebelteils angeordnet ist. Alternativ kann das Begrenzungselement an einem mit dem einen Hebelteil drehfest verbundenen Befestigungselement an einer Anlenkstelle angelenkt sein, welche zwischen den Drehachsen des einen Hebelteils angeordnet ist.

Indem das Begrenzungselement an dem Hebelteil in einem Abstand zu dessen Drehachsen angelenkt oder angreift, wird ein Drehmoment erzeugt, wenn die Anbindungsteile relativ zueinander soweit ausgestellt sind, dass das Begrenzungselement aktiv wird und seine Begrenzungskraft auf wenigstens eines der Anbindungsteile ausübt. Dieses Drehmoment wirkt drehbewegungsunterstützend auf das Hebelteil, wenn das Drehmoment in Richtung der Drehrichtung des Hebelteiles beim Ausstellen des Haubenscharniers wirkt. Das Drehmoment bremst dagegen die Drehbewegung des Hebelteils beim Ausstellen des Haubenscharniers, wenn das Drehmoment entgegen der Drehrichtung des Hebelteils gerichtet ist. Je nachdem, ob die Anlenkstelle für das Begrenzungselement zwischen den Drehachsen des Hebelteiles ist oder an dem von einem der Drehachsen nach außen wegstehenden Materialabschnitt zugeordnet ist, ist eine solche unterstützende oder bremsende Wirkung auf die Drehbewegung des Hebelteils und damit auf die Endphase der Ausstellbewegung des Haubenscharniers möglich, wenn das Begrenzungselement seine Begrenzungskraft ausübt. Erst dann wird das bremsende oder unterstützende Moment durch das Begrenzungselement erzeugt.

Alternativ kann es nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, dass das Begrenzungselement an dem einen Hebelteil um eine seiner Drehachsen drehbar angelenkt ist. Das Begrenzungselement kann direkt oder indirekt über ein damit drehfest verbundenes Zwischenelement an dem einen Hebelteil um eine seiner Drehachsen drehbar angelenkt sein. Beispielsweise ist das Zwischenelement des einen Hebelteils koaxial bezüglich der einen Drehachse angeordnet und es ist das Begrenzungselement einem Bewegungselement zugeordnet, insbesondere daran angebunden, welches um die Drehachse drehbar ist und das Zwischenelement koaxial bezüglich der einen Drehachse und drehbar gegenüber dem Zwischenelement zumindest teilweise umgreift. Dadurch ist eine Anbindung des Begrenzungselementes an dem einen Hebelteil in technisch einfacher Weise realisiert, ohne dass durch das Begrenzungselement ein auf das Hebelteil wirkendes Drehmoment erzeugt wird, wenn das Begrenzungselement seine Begrenzungskraft auf das wenigstens eine Anbindungsteil ausübt.

Es kann das Zwischenelement ein Achsabschnitt oder sonstiger an dem einen Hebelteil drehfest angeordneter Fortsatz sein, dessen Mittelachse mit der einen Drehachse zusammenfällt. Auch kann das Befestigungselement ein ösenförmiges Abschlussteil sein. Dadurch ist das Haubenscharnier in technisch einfacher Weise zu realisieren.

Es bietet sich an, dass das eine der Hebelteile, an welchem das Begrenzungselement angreift, das Hebelteil ist, welches gegen das zum Abstützen und/oder Befestigen gegen das Karosserieteil ausgebildete Anbindungsteil angelenkt ist. Dadurch ergeben sich gute Hebelverhältnisse für das Begrenzungselement, um die Ausstellbewegung der Anbindungsteile relativ zueinander zu begrenzen.

In diese Richtung zielt auch die Maßnahme, wonach nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung das Begrenzungselement an dem Hebelteil im Hinblick auf die Drehachse ausgerichtet ist, um welche das Hebelteil an dem zum Abstützen und/oder Befestigen gegen das Karosserieteil ausgebildete Anbindungsteil drehbar angelenkt ist.

Weiterhin bietet es sich an, dass das eine der Anbindungsteile, mit welchem das Begrenzungselement wirkverbunden ist, das zum Abstützen und/oder Befestigen gegen die Fronthaube ausgebildete Anbindungsteil ist. Dadurch findet eine direkte Einleitung der von dem Begrenzungselement ausgeübten Begrenzungskraft in das Zielbauteil statt, nämlich das zur Ausstellung der Fronthaube genutzte Anbindungsteil.

Das Begrenzungselement kann ein Zugseil, ein knickbarer Zugstab, eine Kette oder ein Riemen sein oder ein solches Bauteil zumindest aufweisen. Es ist das Begrenzungselement in technisch einfacher und stabiler Weise gebildet.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Mechanismus ein Mehrfachgelenk, insbesondere Mehrfachdrehgelenk ist oder aufweist, welches zum Verschwenken der Fronthaube von einer Geschlossenstellung in eine Offenstellung ausgebildet ist. Insofern weist der Mechanismus eine Doppelfunktion auf. Er dient zum einen zum Verschwenken der Fronthaube und zum anderen in einem Crashfall mit einem Fußgänger zum Ausstellen der Fronthaube in die Auffangstellung für den Fußgänger.

Beispielsweise weist der Mechanismus ein weiteres Hebelteil auf, welches einerseits an einem der Anbindungsteile um eine Drehachse drehbar angelenkt ist und andererseits an demjenigen Hebelteil um eine Drehachse drehbar gelenkt ist, welches an dem anderen der Anbindungsteile drehbar angelenkt ist. Dadurch ist der Mechanismus robust und stabil ausgeführt, um die Fronthaube von der Geschlossenstellung in die Offenstellung verschwenken zu können und andererseits im Falle eines Crashs mit einem Fußgänger die Fronthaube die Auffangposition für den Fußgänger auszustellen.

Weiterhin umfasst die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einem Karosserieteil, einer Fronthaube und wenigstens einem Haubenscharnier, wie es vorstehend beschrieben ist, mittels welchem die Fronthaube an dem Karosserieteil angebunden ist. Die Fronthaube kann die vorstehend beschriebene Fronthaube sein. Das Karosserieteil kann das vorstehend beschriebene Karosserieteil sein.

Weitere Ziele, Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger sinnvoller Kombination den Gegenstand der vorliegenden Erfindung, auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.

Es zeigen:

1 eine mögliche Ausführungsform eines Kraftfahrzeuges mit einer ausstellbaren Fronthaube in perspektivischer Darstellung, wobei die Fronthaube in einer Ausgangsstellung vorliegt,

2 das Kraftfahrzeug gemäß der 1, wobei sich deren Fronthaube in einer Auffangstellung für einen Fußgänger befindet,

3 eine mögliche Ausführungsform eines Haubenscharniers, welches zum Ausstellen der Fronthaube des Kraftfahrzeuges gemäß der 1 nutzbar ist, in einem Ausgangszustand als Seitenansicht,

4 das Haubenscharnier gemäß der 3 in einem ausgestellten Zustand,

5 eine vergrößerte Darstellung des Haubenscharnieres der 3 im Bereich einer Anbindungsstelle eines Begrenzungselementes,

6 eine vergrößerte Darstellung des Haubenscharnieres der 4 im Bereich einer Anbindungsstelle eines Begrenzungselementes,

7 eine weitere mögliche Ausführungsform eines Haubenscharniers, welches zum Ausstellen der Fronthaube des Kraftfahrzeuges gemäß der 1 nutzbar ist, in einem Ausgangszustand als Seitenansicht,

8 das Haubenscharnier gemäß der 7 in einem ausgestellten Zustand,

9 eine vergrößerte Darstellung des Haubenscharnieres der 7 im Bereich einer Anbindungsstelle eines Begrenzungselementes,

10 eine vergrößerte Darstellung des Haubenscharnieres der 8 im Bereich einer Anbindungsstelle eines Begrenzungselementes,

11 eine weitere mögliche Ausführungsform eines Haubenscharniers, welches zum Ausstellen der Fronthaube des Kraftfahrzeuges gemäß der 1 nutzbar ist, in einem Ausgangszustand als Seitenansicht,

12 das Haubenscharnier gemäß der 11 in einem ausgestellten Zustand,

13 eine vergrößerte Darstellung des Haubenscharnieres der 11 im Bereich einer Anbindungsstelle eines Begrenzungselementes und

14 eine vergrößerte Darstellung des Haubenscharnieres der 12 im Bereich einer Anbindungsstelle eines Begrenzungselementes.

1 – in schematischer Darstellung – eine mögliche Ausführungsform eines Kraftfahrzeuges 100 als Ausschnitt im Bereich des Vorderwagens. Es ist das Kraftfahrzeug 100 mit seiner Fronthaube 120 dargestellt. In der 1 befindet sich die Fronthaube 120 in einer Ausgangsstellung S0, in welcher die Fronthaube 120 geschlossen ist. Die Fronthaube 120 liegt beispielsweise an den seitlichen Kotflügeln auf. Die seitlichen Kotflügel sind beispielhaft als Karosserieteil 110 bezeichnet. Das Kraftfahrzeug 100 hat ein (in der 1 nicht dargestelltes) Fußgängerschutzsystem, mittels welchem die Fronthaube 120 beispielsweise durch sensorisches Erkennen einer sich anbahnenden Kollision oder bereits stattfindenden Kollision mit einem Fußgänger aktiviert wird und dann beispielsweise durch einen Aktuator eine Anhebung der Fronthaube 120 stattfindet. Das Anheben der Fronthaube 120 erfolgt beispielsweise im Bereich des hinteren Endes der Fronthaube 120, welches der Fronthaube 130 des Kraftfahrzeuges 100 zugewandt ist.

2 zeigt das Kraftfahrzeug 100 mit ausgestellter Fronthaube 120. Die Fronthaube 120 befindet sich dort in einer Auffangstellung S1, welche erreicht ist, wenn die Ausstellbewegung der Fronthaube 120 abgeschlossen ist. In der Auffangstellung S1 ist die Fronthaube 120 in die Endposition zum Auffangen eines mit dem Kraftfahrzeug 100 kollidierenden Fußgängers angehoben.

3 zeigt eine mögliche Ausführungsform eines Haubenscharniers 1, welches beispielsweise Bestandteil des Fußgängerschutzsystems des Kraftfahrzeuges 100 gemäß der 1 und 2 ist und dazu dient, die Fronthaube 120 von der Ausgangsstellung S0 in die Auffangstellung S1 anzuheben.

Das Haubenscharnier 1 hat zwei Anbindungsteile 2 und 3, von denen ein Anbindungsteil 2 zum Abstützen und/oder Anbinden gegen ein Karosserieteil, beispielsweise das Karosserieteil 110, und das andere Anbindungsteil zum Abstützen und/oder Anbinden gegen eine Fronthaube, beispielsweise die Fronthaube 120, ausgebildet sind. Beispielsweise weist das Anbindunsteil 2 wenigstens ein, vorzugsweise zwei Anbindungsstellen 20, 21 zum Anbinden gegen das Karosserieteil 110 auf. Das Haubenscharnier 1 hat ferner einen Mechanismus, welcher mit den Anbindungsteilen 2, 3 wirkverbunden ist und zum Ausstellen der Anbindungsteile 2, 3 relativ zueinander von einer Ausgangsposition A in eine Endposition E ausgebildet ist, um die Fronthaube 120 von der Ausgangsstellung S0 in die Auffangstellung S1 anzuheben. In der 3 ist das Haubenscharnier 1 in der Ausgangsposition A dargestellt. 4 zeigt das Haubenscharnier 1 in der Endposition E.

Der Mechanismus 4 hat wenigstens zwei Hebelteile 6, 7, von denen ein Hebelteil 6 an einem der Anbindungsteile 2, 3, insbesondere dem Anbindungsteil 2, und das andere Hebelteil 7 an dem anderen der Anbindungsteile 2, 3, insbesondere dem Anbindungsteil 3, um jeweils eine Drehachse 9 bzw. 11 drehbar angelenkt sind und die Hebelteile 6, 7 gegeneinander um eine Drehachse 10 drehbar angelenkt sind. Der Mechanismus 4 kann durch ein Mehrfachdrehgelenk, wie beispielsweise ein Vierfachdrehgelenk ausgebildet sein oder ein solches aufweisen, welches zum Verschwenken der Fronthaube 120 von einer Geschlossenstellung in eine Offenstellung ausgebildet ist. Dazu kann der Mechanismus 4 ein weiteres Hebelteil 8 aufweisen, welches einerseits an einem der Anbindungsteile 2, 3, insbesondere dem Anbindungsteil 2, um eine Drehachse 12 drehbar angelenkt ist und andererseits an dem Hebelteil 7 um eine Drehachse 13 drehbar angelenkt ist.

Wie aus den 3 und 4 ersichtlich ist, hat das Haubenscharnier 1 ein Begrenzungselement 5 zum Begrenzen der Ausstellbewegung der Anbindungsteile 2 und 3 relativ zueinander. Dazu übt das Begrenzungselement 5 eine Begrenzungskraft auf wenigstens eines der Anbindungsteile 2, 3 aus, beispielsweise wenn das Begrenzungselement 5 aktiviert wird, also die Anbindungsteile 2 und 3 zueinander in eine solche Ausstellposition gebracht sind, dass die Auffangstellung S1 erreicht ist oder man sich in der Endphase der Ausstellbewegung befindet.

Es ist vorgesehen, dass das Begrenzungselement 5 als Zugmittel ausgebildet ist, welches einerseits mit einem der Hebelteile 2, 3, insbesondere dem Hebelteil 3, wirkverbunden ist, und andererseits an einem der Hebelteile 6, 7, insbesondere dem Hebelteil 6 angelenkt ist, so dass durch das Ausstellen der Anbindungsteile 2, 3 relativ zueinander eine Zugkraft erzeugt wird, welche die Ausstellbewegung der Anbindungsteile 2, 3 begrenzt. Die Zugkraft ist dann die von dem Begrenzungselement 5 ausgeübte Begrenzungskraft, um ein weiteres Ausstellen der Anbindungsteile 2 und 3 relativ zueinander zu begrenzen. Das Zugmittel kann ein Zugseil, ein knickbarer Zugstab, eine Kette oder ein Riemen sein.

5 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt der Darstellung des Haubenscharniers 1 der 3 in dem Bereich, an dem das Begrenzungselement 5 an dem Hebelteil 6 angelenkt ist. 6 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt des in der 4 dargestellten Haubenscharniers 1 in gleicher Weise in dem Bereich des Hebelteiles 6, an dem das Begrenzungselement 5 angelenkt ist. In der 5 sind die Ausgangsposition A des Haubenscharniers 1 und in der 6 die Endposition E dargestellt.

Wie aus den 5 und 6 ersichtlich ist, kann das Begrenzungselement 5 an dem Hebelteil 6 in einem Abstand zu der Drehachse 9 angreifen. Bei dem Haubenscharnier 1 ist es vorgesehen, dass das Begrenzungselement 5 an einem Materialabschnitt 15 des Hebelteils 6 angreift, welcher von der Drehachse 9 nach außen wegsteht, insbesondere in Längserstreckung des Hebelteils 6 von der Drehachse 9 nach außen wegsteht.

Dazu kann ein Befestigungselement 18 vorgesehen sein, welches beispielsweise drehfest oder drehbar an dem Materialabschnitt 15 des Hebelteils 6 befestigt ist und an dem wiederum das Begrenzungselement 5 angreift, insbesondere angebunden ist. Das Begrenzungselement 5 ist über das Befestigungselement 18 an dem Hebelteil derart angebunden, dass beispielsweise in der Endphase der Ausstellbewegung der Anbindungsteile 2 und 3 relativ zueinander, wenn durch das Begrenzungselement 5 die zur Begrenzung der Ausstellbewegung der Anbindungsteile 2 und 3 dienende Zugkraft erzeugt wird, ein Abstand zwischen der Drehachse 9 und der Angriffsstelle des Begrenzungselementes 4 gegenüber dem Hebelteil 6 bzw. gegenüber dem Befestigungselement 18 erzeugt ist, so dass durch den Abstand ein Hebel 19 gebildet ist, der ein um die Drehachse 9 wirkendes Drehmoment im Zuge der Drehbewegung des Hebelteiles 6 bildet.

Wie aus der 4 ersichtlich ist, verläuft die Ausstellbewegung der Anbindungsteile 2 und 3 durch eine Drehbewegung in den Drehachsen 9, 10, 11 der Hebelteile 6 und 7 in Richtung gemäß dem Pfeil 30. Durch den Materialabschnitt 15 und die dadurch bedingte Anbindung des Begrenzungselementes 5 ist durch den erzeugten Hebel 19 ein zu der Drehrichtung 30 entgegengesetzt wirkendes Drehmoment erzeugt, welches in Wirkrichtung gemäß dem Pfeil 31 verläuft. Durch dieses Drehmoment wird das Abbremsen der Aufstellbewegung mittels des Begrenzungselementes 5 unterstützt, indem das Drehmoment bremsend auf die Ausstellbewegung wirkt.

7 und 8 zeigen eine weitere mögliche Ausführungsform eines Haubenscharniers 1' einmal in der Ausgangsposition A (7) und einmal in der Endposition E (8). Bauteile des Haubenscharniers 1 der 7 und 8, welche identisch oder funktionsgleich mit Bauteilen des Haubenscharniers 1 der 3 bis 6 sind, sind mit gleichen Bezugszeichen versehen; insofern wird auf die Beschreibung zu dem Haubenscharnier 1 der 3 bis 6 verwiesen.

Das Haubenscharnier 1' der 7 und 8 unterscheidet sich von dem Haubenscharnier 1 der 3 bis 6 unter anderem dadurch, dass anstelle des Hebelteiles 6 ein Hebelteil 6' vorgesehen ist, welches eine Anbindung des Begrenzungselementes 5 an dem Hebelteil 6' zwischen dessen Drehachsen 9 und 10 ermöglicht, wie beispielsweise aus der 8 ersichtlich ist. Dazu kann ein Befestigungselement 18' vorgesehen sein, welches fest oder bewegbar an dem Hebelteil 6 angeordnet ist und an welchem wiederum das Begrenzungselement 5 angreift, insbesondere angebunden ist.

9 zeigt einen Ausschnitt des Haubenscharniers 1' in der Ausgangsposition A gemäß der 7 im Bereich der Anbindung des Begrenzungselementes 5 an dem Hebelteil 6'. 10 zeigt den Bereich der Anbindung des Begrenzungselementes 5 an dem Hebelteil 6' in der Endposition E des Haubenscharniers 1' gemäß der 8. Durch die Anbindung des Begrenzungselementes 5 an einem Materialabschnitt 16 des Hebelteil 6' zwischen den Drehachsen 9 und 10 ist ein Hebel 19' erzeugt, wenn durch das Ausstellen der Anbindungsteile 2 und 3 relativ zueinander eine Zugkraft durch das Begrenzungselement 5 aufgebaut wird. Dieser Hebel 19' führt zu einem Drehmoment, dessen Drehrichtung in Richtung des Pfeiles 31' verläuft, wie in der 10 eingezeichnet ist.

Bei einer Drehrichtung gemäß Pfeiles 30 des Hebelteiles 6' bei der Ausstellbewegung der Anbindungsteile 2 und 3 relativ zueinander ist durch den Hebel 19' ein Drehmoment erzeugt, welches in Drehrichtung 30 wirkt. Das durch den Hebel 19' erzeugte Drehmoment unterstützt somit die Ausstellbewegung der Anbindungsteile 2, 3 relativ zueinander in der Endphase des Ausstellvorganges, wenn das Begrenzungselement 5 seine Zugkraft entfaltet.

11 und 12 zeigen eine weitere mögliche Ausführungsform eines Haubenscharniers 1'' für das Kraftfahrzeug, wie es beispielsweise in den 1 und 2 dargestellt ist, einmal in der Ausgangsposition A (11) und einmal in der Endposition E (12). Bauteile des Haubenscharniers 1'' der 11 und 12, welche identisch oder funktionsgleich mit Bauteilen des Haubenscharniers 1 der 3 bis 6 sind, sind mit gleichen Bezugszeichen versehen; insofern wird auf die Beschreibung zu dem Haubenscharnier 1 der 3 bis 6 verwiesen.

Das Haubenscharnier 1'' der 11 und 12 unterscheidet sich von dem Haubenscharnier 1 der 3 bis 6 unter anderem dadurch, dass anstelle des Hebelteiles 6 nunmehr ein Hebelteil 6'' vorgesehen ist, an dem das Begrenzungselement 5 ohne Erzeugung eines Hebels angebunden ist. Dazu ist das Begrenzungselement 5 an dem Hebelteil 6'' um die Drehachse 9 drehbar angelenkt. Bevorzugt ist dies dadurch erreicht, dass das Hebelteil 6'' ein Zwischenelement 14 aufweist, welches beispielsweise ein Achsabschnitt oder ein sonstiger an dem Hebelteil 6'' drehfest angeordneter Fortsatz sein kann, dessen Mittelachse mit der Drehachse 9 zusammenfällt. Das Zwischenelement 14 ist also koaxial bezüglich der Drehachse 9 angeordnet.

Das Begrenzungselement 5 ist bevorzugt einem Bewegungselement 17 zugeordnet, insbesondere daran angebunden, welches um die Drehachse 9 drehbar ist und das Zwischenelement 14 koaxial bezüglich der Drehachse 9 und drehbar gegenüber dem Zwischenelement 14 zumindest teilweise umgreift. Das Zwischenelement 14 ist beispielsweise ein ösenförmiges Abschlussteil, an welchem das Begrenzungselement 5 angebunden ist.

13 zeigt das Haubenscharnier 1'' im Bereich des Zwischenteiles 14 in der Ausgangsposition A des Haubenscharniers 1'', wie es in der 11 dargestellt ist. 14 zeigt das Haubenscharnier 1'' im Bereich des Zwischenelementes 14 in der Endposition E, wie es in der 12 dargestellt ist.

Durch die Verdrehbarkeit des Bewegungselementes 17 relativ gegenüber dem Hebelteil 6 und die koaxiale Anbindung des Bewegungselementes 17 bezüglich der Drehachse 9 wird kein durch das Begrenzungselement 5 bewirktes Drehmoment auf das Hebelteil 6'' übertragen. Dies ist in der 14 mit dem Doppelpfeil und der Bezeichnung M = 0 beispielhaft angedeutet. Insofern ist durch die Ausführung des Haubenscharniers 1'' eine drehmomentneutrale Ausgestaltung bezüglich der Anbindung des Begrenzungselementes 5 an dem Hebelteil 6'' realisiert.

Da vorstehend lediglich eine oder mehrere beispielhafte Ausführungsformen beschrieben wurden, sei klargestellt, dass grundsätzlich eine Vielzahl von Variationen und Abweichungen möglich sind. Es sei ferner klargestellt, dass die beschriebenen Ausführungsformen lediglich Beispiele darstellen, die den Schutzbereich, die Anwendbarkeit oder den Aufbau nicht einschränken. Vielmehr stellen die Zusammenfassung und die beschriebenen Ausführungsformen lediglich eine praktische Anleitung für den Fachmann dar, auf deren Grundlage der Fachmann zu zumindest einer beispielhaften Ausführungsform gelangen kann. Dabei ist es für den Fachmann selbstverständlich, dass verschiedene Veränderungen betreffend die Funktion und die Anordnung der unter Bezugnahme auf die in den beispielhaften Ausführungsformen beschriebenen Elemente vorgenommen werden können, ohne dass von dem Bereich der beigefügten Patentansprüche und deren Äquivalenten abgewichen wird.

Bezugszeichenliste

1
Haubenscharnier
1'
Haubenscharnier
1''
Haubenscharnier
2
Anbindungsteil
3
Anbindungsteil
4
Mechanismus
5
Begrenzungselement
6
Hebelteil
6'
Hebelteil
6''
Hebelteil
7
Hebelteil
8
weiteres Hebelteil
9
Drehachse
10
Drehachse
11
Drehachse
12
Drehachse
13
Drehachse
14
Zwischenelement
15
Materialabschnitt
16
Materialabschnitt
17
Bewegungselement
18
Befestigungselement
18'
Befestigungselement
19
Hebel
19'
Hebel
20
Anbindungsstelle
21
Anbindungsstelle
30
Drehrichtung
31
Pfeil
31'
Pfeil
100
Kraftfahrzeug
110
Karosserieteil
120
Fronthaube
130
Frontscheibe
A
Ausgangsposition
E
Endposition
S0
Ausgangsstellung
S1
Auffangstellung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG

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Zitierte Patentliteratur

  • DE 102010023283 A1 [0002]