DE10126454B4

DE10126454B4 - Fronthaubenanordnung

Info

Publication number: DE10126454B4
Application number: DE2001126454
Authority: DE
Inventors: Rüdiger Röhrl; Kai Visel
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2001-05-31
Filing date: 2001-05-31
Publication date: 2007-06-21
Anticipated expiration: 2021-06-01
Also published as: DE10126454A1

Abstract

Fronthaubenanordnung, bei der eine Fronthaube eines Fahrzeugs über wenigstens ein Viergelenk-Scharnier (1) mit vier Gelenken (2, 3, 4, 5) und zwei Lenkern (6, 7) an einem Rahmen eines Fahrzeugs angelenkt ist, wobei die Gelenke (2, 3, 4, 5) und die Lenker (6, 7) so angeordnet sind, dass die Fronthaube aus ihrer Schließstellung weiter nach unten absenkbar ist, wobei Positioniermittel (10) vorgesehen sind, die im Normalfall für die verschlossene Fronthaube die Schließstellung definieren und im Crashfall ab einer vorbestimmten, von oben auf die Fronthaube wirkenden Vertikalkraft das Absenken der verschlossenen Fronthaube aus ihrer Schließstellung ermöglichen, wobei die Positioniermittel durch einen Anschlag (10) gebildet sind, der an einem die beiden rahmenseitigen Gelenke (2, 3) aufnehmenden rahmenseitigen Trägerteil (9) ausgebildet ist und mit einem der Lenker (7) zusammenwirkt, wobei der Anschlag (10) so dimensioniert ist, dass er bei der vorbestimmten, von oben auf die Fronthaube wirkenden Vertikalkraft versagt, wobei der Anschlag (10) ein...

Description

Die Erfindung betrifft eine Fronthaubenanordnung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.

Eine Fronthaubenanordnung der eingangs genannten Art ist beispielsweise aus der DE 199 42 731 A1 bekannt. Bei dieser Fronthaubenanordnung ist eine Fronthaube eines Fahrzeugs über wenigstens ein Viergelenk-Scharnier mit vier Gelenken und zwei Lenkern an einem Rahmen eines Fahrzeugs angelenkt. Dabei sind die Gelenke und die Lenker so angeordnet, dass die Fronthaube aus ihrer Schließstellung weiter nach unten absenkbar ist. Hierzu sind Positioniermittel vorgesehen, die im Normalfall für die verschlossene Fronthaube die Schließstellung definieren und die im Crashfall ab einer vorbestimmten, von oben auf die Fronthauben wirkenden Vertikalkraft das Absenken der verschlossenen Fronthaube aus ihrer Schließstellung ermöglichen. Diese Positioniermittel sind durch einen Anschlag gebildet, der an einem die beiden rahmenseitigen Gelenke aufnehmenden rahmenseitigen Trägerteil ausgebildet ist und der mit einem der Lenker zusammenwirkt. Dieser Anschlag ist so dimensioniert, dass er bei der vorbestimmten, von oben auf die Fronthaube wirkenden Vertikalkraft versagt. Der Anschlag umfasst ein Anschlagelement, das mit dem zugeordneten Lenker zusammenwirkt.

Bei der bekannten Fronthaubenanordnung handelt es sich beim Anschlagelement um ein separates Bauteil, dass mittels eines Halteelements am Scharnierträger befestigt ist. Dieses Anschlagelement wirkt dann direkt mit dem jeweiligen Lenker zusammen und befindet sich in dessen Verstellweg. Die Montage des Anschlagelements in Verbindung mit dem Halteelement am Scharnierträger ist toleranzbehaftet. Kritisch ist dabei, dass die Versagenskraft des Anschlags von seiner Positionierung abhängigt, so dass die Einstellung einer gewünschten Versagenskraft besonders schwierig ist.

Eine derartig aufgebaute Fronthaubenanordnung bewirkt in einem Crashfall, bei dem ein Fußgänger im wesentlichen von oben auf die Fronthaube aufprallt, ein Nachgeben der Fronthaube, wodurch die Aufprallenergie zumindest teilweise in Bewegungsenergie umgewandelt wird, um so den Aufprall zu dämpfen. Derartige Fronthaubenanordnungen dienen somit zur Erhöhung der Verkehrssicherheit des damit ausgestattet Fahrzeugs, das vorzugsweise ein Personenkraftwagen ist.

Eine andere Fronthaubenanordnung ist beispielsweise aus der WO 00/69708 bekannt und umfasst eine Fronthaube eines Fahrzeugs, die über wenigstens ein Viergelenk-Scharnier mit vier Gelenken und zwei Lenkern an einem Rahmen des Fahrzeugs angelenkt ist. Dabei sind die Gelenke und die Lenker des Viergelenk-Scharniers so angeordnet, daß die Fronthaube aus ihrer Schließstellung weiter nach unten absenkbar ist, wobei Spannmittel vorgesehen sind, die einen überwindbaren vertikalen Widerstand entgegen einer auf die Fronthaube wirkenden vertikalen Kraft erzeugen. Diese Spannmittel bilden somit Positioniermittel, die im Normalfall für die verschlossene Fronthaube deren Schließstellung definieren und im Crashfall ab einer vorbestimmten, von oben auf die Fronthaube wirkenden Vertikalkraft das Absenken der verschlossenen Fronthaube aus Ihrer Schließstellung ermöglichen. Ab dieser vorbestimmten Vertikalkraft wird der von den Spannmitteln erzeugte Widerstand überwunden, so daß sich dann die Fronthaube dementsprechend absenkt.

Aus der WO 00/69704 ist eine weitere Fronthaubenanordnung bekannt, bei der die Fronthaube ebenfalls über wenigstens ein Viergelenk-Scharnier am Fahrzeugrahmen angelenkt ist. Bei dieser Fronthaubenanordnung besteht der untere Lenker aus zwei Teillenkern, die über ein Zwischengelenk schwenkbar aneinander gelagert sind. Im Normalfall ist dieses Zwischengelenk durch einen Abscherbolzen unwirksam geschaltet, der die beiden Teillenker aneinander fixiert. Dementsprechend wirkt der untere Lenker bei deaktiviertem Zwischengelenk wie ein einteiliger Lenker. Am oberen Lenker ist ein Anschlagbolzen ausgebildet, der sich in der Schließstellung der verschlossenen Fronthaube am unteren Lenker abstützt und somit zur Positionierung der Fronthaube in ihrer Schließstellung dient. Im Crashfall bewirken die vom Anschlagbolzen auf den unteren Lenker übertragenen Kräfte ein Abscheren des Abscherbolzens, wodurch das Zwischengelenk im unteren Lenker wirksam wird und eine Schwenkverstellung der beiden Teillenker relativ zueinander ermöglicht. Da der untere Lenker nachgibt, kann nun auch der obere Lenker weiter nach unten verstellt werden, wodurch ein Absenken der verschlossenen Fronthaube aus ihrer Schließstellung ermöglicht wird.

Die bekannten Fronthaubenanordnungen besitzen jeweils einen aufwendigen Aufbau und sind daher relativ teuer.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für eine Fronthaubenanordnung der eingangs genannten Art eine Ausführungsform anzugeben, die relativ preiswert realisierbar ist.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch eine Fronthaubenanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, an einem rahmenseitigen Trägerteil einen Anschlag in Form einer Anschlag-Lasche auszubilden, der bei der vorbestimmten, von oben auf die Fronthaube wirkenden Vertikalkraft versagt und so das Absenken der verschlossenen Fronthaube aus ihrer Schließstellung ermöglicht. Die Anschlag-Lasche wirkt dabei mit einer vom Lenker abgewinkelten Lenker-Lasche zusammen, in deren Verstellweg sie hineinragt. Ein derartiger Anschlag ist relativ preiswert realisierbar. Darüber hinaus zeichnet sich die erfindungsgemäße Fronthaubenanordnung durch ihre hohe Zuverlässigkeit und Wartungsfreiheit aus.

Entsprechend einer vorteilhaften Weiterbildung können die beiden unteren, rahmenseitigen Gelenke an einem rahmenseitigen Trägerteil ausgebildet sein, das am Fahrzeugrahmen befestigbar ist, wobei außerdem die beiden oberen, haubenseitigen Gelenke an einem haubenseitigen Trägerteil ausgebildet sind, das an der Fahrzeughaube befestigbar ist. Durch diese Bauweise bildet das Viergelenk-Scharnier eine separate Einheit, die komplett vormontierbar ist und im Rahmen einer Endmontage am Fahrzeugrahmen und an der Fronthaube befestigbar ist. Insoweit vereinfacht sich auch hier die Herstellung der erfindungsgemäßen Fronthaubenanordnung.

Um einen besonders großen vertikalen Verstellweg für die Fronthaube im Crashfall gewährleisten zu können, sind bei einer vorteilhaften Ausführungsform die Anordnung der Gelenke und die Länge und Form der Lenker so gewählt, daß die haubenseitigen Gelenke beim Absenken der Fronthaube im Crashfall bis auf die Höhe der oder bis unter die rahmenseitigen Gelenke verstellbar sind.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.

Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.

Die einzige 1 zeigt eine perspektivische Ansicht auf ein Viergelenk-Scharnier einer im Übrigen nicht gezeigten Fronthaubenanordnung nach der Erfindung.
Entsprechend 1 ist eine Frontklappenanordnung nach der Erfindung mit wenigstens einem Viergelenk-Scharnier 1 ausgestattet, das vier Gelenke, nämlich zwei untere, rahmenseitige Gelenke 2 und 3 und zwei obere, haubenseitige Gelenke 4 und 5, sowie zwei Lenker, nämlich einen oberen Lenker 6 und einen unteren Lenker 7, aufweist. Üblicherweise ist an jeder Fahrzeugseite ein solches Viergelenk-Scharnier 1 vorgesehen. Die oberen Gelenke 4 und 5 sind an einem oberen, rahmenseitigen Trägerteil 8 ausgebildet, das einen Bestandteil der im Übrigen nicht gezeigten Fronthaube des Kraftfahrzeuges, insbesondere eines Personenkraftwagens, bilden kann. Ebenso kann dieses haubenseitige Trägerteil 8 als separates Bauteil ausgebildet sein, das an der Fronthaube befestigbar ist. In entsprechender Weise sind die unteren, rahmenseitigen Gelenke 2 und 3 an einem unteren, rahmenseitigen Trägerteil 9 ausgebildet, das einen Bestandteil eines im übrigen nicht gezeigten Rahmens des Kraftfahrzeugs bilden kann. Ebenso kann dieses rahmenseitige Trägerteil 9 als separates Bauteil ausgebildet sein, das am Rahmen befestigbar ist.
Wenn die beiden Trägerteile 8 und 9 jeweils als separate Bauteile ausgebildet sind, bildet das in 1 gezeigte Viergelenk-Scharnier 1 eine komplett vormontierbare Einheit oder Baugruppe.
Die Fronthaube entspricht üblicherweise einer Motorhaube des jeweiligen Fahrzeugs. Es sind jedoch auch Fahrzeuge bekannt, bei denen der Kofferraum vorne angeordnet ist, so daß die Fronthaube dann die Kofferraumhaube bildet.
Am unteren Trägerteil 9 ist ein Anschlag 10 ausgebildet, der in einer Schließstellung der Fronthaube mit einem der Hebel 6 und 7, hier mit dem unteren Hebel 7 zusammenwirkt. Der Anschlag 10 begrenzt somit den Verstellweg des Viergelenk-Scharniers 1 und definiert dadurch die Schließstellung der Fronthaube.
Der Anschlag 10 weist einen Arm 11 auf, der vom unteren Trägerteil 9 auskragt. An seinem vom Trägerteil 9 abstehenden Ende ist am Arm 11 ein Anschlagelement in Form einer zum unteren Lenker 7 um etwa 90° abgewinkelten Lasche ausgebildet, die im Folgenden als Anschlag-Lasche 12 bezeichnet wird. In entsprechender Weise ist auch am unteren Lenker 7 eine zum unteren Trägerteil 9 hin um etwa 90° abgewinkelte Lenker-Lasche 13 ausgebildet. Der am unteren Trägerteil 9 ausgebildete Anschlag 10 wirkt somit indirekt über die Lenker-Lasche 13 mit dem unteren Lenker 7 zusammen. Mit 14 sind Anschlagjustiermittel bezeichnet, mit denen die genaue Wirkposition zwischen Anschlag 10 und unterem Hebel 7 und somit die Schließstellung der Fronthaube justierbar ist. Diese Anschlagjustiermittel 14 können beispielsweise durch eine Schraube gebildet sein, welche die Lenker-Lasche 13 in einem Gewinde durchdringt und sich axial an der Anschlag-Lasche 12 abstützt.
Im Normalfall bildet der Anschlag 10 somit Positioniermittel, welche die Schließstellung der Fronthaube definieren. Die Verstellbarkeit des Viergelenk-Scharniers 11 ist durch den Anschlag 10 im Bereich zulässiger Mißbrauchskräfte begrenzt.
Bei größeren, von oben nach unten auf die Fronthaube einwirkenden Vertikalkräften, z.B. bei einem Aufprall eines Fußgängers auf die Fronthaube, kann eine vorbestimmte Vertikalkraft überschritten werden, bei welcher der Anschlag 10 versagt. Beispielsweise geben dann zumindest eine der Laschen 12 und 13 und/oder der Arm 11 nach, der sich dabei nach unten wegbiegt und dabei insbesondere gleichzeitig tordiert. Beim Versagen des Anschlags 10 wird somit ein Absenken der verschlossenen Fronthaube aus ihrer Schließstellung erreicht. Um dies zu ermöglichen sind die Gelenke 2 bis 5 und die Lenker 6, 7 des Viergelenk-Scharniers 1 so angeordnet und dimensioniert, daß die Fronthaube bei unwirksamem Anschlag 10 aus ihrer Schließstellung weiter nach unten absenkbar ist. Insbesondere wird dies durch einen relativ großen Vertikalabstand der oberen Gelenke 4 und 5 sowie der beiden Lenker 6, 7 in der Schließstellung erreicht.
In der hier gezeigten besonderen Ausführungsform des Viergelenk-Scharniers 1 sind die Anordnung der Gelenke 2 bis 5 und die Länge sowie die Form der Lenker 6 und 7 so gewählt, daß die haubenseitigen Gelenke 4 und 5 im Crashfall zumindest bis auf die Höhe der rahmenseitigen Gelenke 2 und 3 verstellbar sind. Ebenso ist eine Anordnung möglich, bei der haubenseitigen Gelenke 4 und 5 im Crashfall sogar bis unter die rahmenseitigen Gelenke 2 und 3 verstellbar sind. Um eine derartige Kinematik zu realisieren, kann es insbesondere von Vorteil sein, den oberen Lenker 6 etwa doppelt solang auszubilden wie den unteren Lenker 7. Damit die beiden Lenker 6 und 7 in der Schließstellung einen relativ großen Vertikalabstand zwischen sich besitzen, kann es zweckmäßig sein, den oberen Lenker 6 oberhalb des unteren Lenkers 7 bei 15 abzukröpfen. Die Lenker 6 und 7 sind bezüglich einer quer zu Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden Richtung zwischen den Trägerteilen 8 und 9 angeordnet, so daß sich im Crashfall beim Absenken der Fronthaube in dieser Fahrzeugquerrichtung eine Überdeckung der beiden Trägerteile 8 und 9 einstellen kann.
Die Kinematik des Viergelenk-Scharniers 1 ist zweckmäßig so ausgestaltet, daß sich die Fronthaube in der Nähe ihrer Schließstellung im Wesentlichen vertikal, also quasi parallel zu sich selbst bewegt. Dabei kann die Fronthaube beim Absenken im Crashfall eine Schwenkbewegung um eine Fahrzeugquerachse durchführen, die durch ein Haubenschloß verläuft, an dem sich die Fronthaube in ihrer Schließstellung an einer vom Viergelenk-Scharnier 1 abgewandten Seite abstützt. Alternativ kann sich die Fronthaube beim Absenken im Crashfall im Wesentlichen parallel zu sich selbst verstellen, wobei dann das genannte Haubenschloß in vertikaler Richtung nachgiebig ausgebildet ist.

Claims

Fronthaubenanordnung, bei der eine Fronthaube eines Fahrzeugs über wenigstens ein Viergelenk-Scharnier (1) mit vier Gelenken (2, 3, 4, 5) und zwei Lenkern (6, 7) an einem Rahmen eines Fahrzeugs angelenkt ist, wobei die Gelenke (2, 3, 4, 5) und die Lenker (6, 7) so angeordnet sind, dass die Fronthaube aus ihrer Schließstellung weiter nach unten absenkbar ist, wobei Positioniermittel (10) vorgesehen sind, die im Normalfall für die verschlossene Fronthaube die Schließstellung definieren und im Crashfall ab einer vorbestimmten, von oben auf die Fronthaube wirkenden Vertikalkraft das Absenken der verschlossenen Fronthaube aus ihrer Schließstellung ermöglichen, wobei die Positioniermittel durch einen Anschlag (10) gebildet sind, der an einem die beiden rahmenseitigen Gelenke (2, 3) aufnehmenden rahmenseitigen Trägerteil (9) ausgebildet ist und mit einem der Lenker (7) zusammenwirkt, wobei der Anschlag (10) so dimensioniert ist, dass er bei der vorbestimmten, von oben auf die Fronthaube wirkenden Vertikalkraft versagt, wobei der Anschlag (10) ein Anschlagelement aufweist, das mit dem zugeordneten Lenker (7) zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlagelement aus einer abgewinkelten Anschlag-Lasche (12) besteht, die in den Verstellweg einer vom Lenker (7) abgewinkelten Lenker-Lasche (13) hineinragt und die den Verstellweg in einer der Schließstellung der Fronthaube zugeordneten Position begrenzt.
Fronthaubenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (10) einen vom rahmenseitigen Trägerteil (9) auskragenden Arm (11) aufweist, der an seinen vom rahmenseitigen Trägerteil (9) abstehenden Ende das Anschlagelement trägt, das mit dem zugeordneten Lenker (7) zusammenwirkt.
Fronthaubenanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Anschlagjustiermittel (14) vorgesehen sind, mit denen die Schließstellung der Fronthaube justierbar ist.
Fronthaubenanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagjustiermittel (14) durch eine Schraube gebildet sind, welche die Lenker-Lasche (13) in einem Gewinde durchdringt und sich axial an der Anschlag-Lasche (12) abstützt.
Fronthaubenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (10) mit dem unteren Lenker (7) zusammenwirkt.
Fronthaubenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden rahmenseitigen Gelenke (2, 3) an einem rahmenseitigen Trägerteil (9) ausgebildet sind, das am Fahrzeugrahmen befestigbar ist, und dass die beiden haubenseitigen Gelenke (4, 5) an einem haubenseitigen Trägerteil (8) ausgebildet sind, das an der Fronthaube befestigbar ist.
Fronthaubenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung der Gelenke (2, 3, 4, 5) und die Länge und Form der Lenker (6, 7) so gewählt sind, dass die haubenseitigen Gelenke (4, 5) beim Absenken der Fronthaube im Crashfall bis auf die Höhe der oder bis unter die rahmenseitigen Gelenke (2, 3) verstellbar sind.
Fronthaubenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Lenker (6) doppelt so lang ist wie der untere Lenker (7).
Fronthaubenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Fronthaube in ihrer Schließstellung an einem von dem wenigstens einen Viergelenk-Scharnier (1) abgewandten Ende an einem Haubenschloß vertikal abstützt ist, wobei die Gelenke (2, 3, 4, 5) und die Lenker (6, 7) des Viergelenk-Scharniers (1) so angeordnet und dimensioniert sind, dass die Fronthaube beim Absenken im Crashfall eine Schwenkbewegung um eine quer zur Fahrzeuglängsachse und durch das Haubenschloß verlaufende Schwenkachse durchführt.
Fronthaubenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Fronthaube in ihrer Schließstellung an einem von dem wenigstens einen Viergelenk-Scharnier (1) abgewandten Ende an einem Haubenschloß vertikal abgestützt ist, wobei die Gelenke (2, 3, 4, 5) und die Lenker (6, 7) des Viergelenk-Scharniers (1) so angeordnet und dimensioniert sind, dass sich die Fronthaube beim Absenken im Crashfall parallel zu sich selbst verstellt, wobei das Haubenschloß in vertikaler Richtung nachgiebig ausgebildet ist.