DE102006028595B4

DE102006028595B4 - Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102006028595B4
Application number: DE200610028595
Authority: DE
Inventors: Okan Gönüldinc
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2006-06-22
Filing date: 2006-06-22
Publication date: 2015-02-05
Anticipated expiration: 2026-06-23
Also published as: DE102006028595A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer Tragstruktur, an der mit Hilfe von mindestens einer Scharniereinrichtung (20), vorzugsweise zwei Scharniereinrichtungen, ein Schließelement, wie eine Klappe, ein Deckel oder eine Tür, insbesondere eine Heckklappe, zwischen einer Schließstellung und einer Öffnungsstellung schwenkbar angebracht ist. Um im Fall eines Crashs oder Zusammenstoßes ein Wegschleudern des Schließelements zu verhindert, weist die Scharniereinrichtung (20) eine Sollbruchstelle (39) auf, die im Fall eines Zusammenstoßes so bricht, dass sich ein nach dem Brechen der Sollbruchstelle (39) fest mit dem Schließelement verbundener Teil der Scharniereinrichtung (20) in die Tragstruktur hinein bewegt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer Tragstruktur, an der mit Hilfe von mindestens einer Scharniereinrichtung ein Schließelement, wie eine Klappe, ein Deckel oder eine Tür, insbesondere eine Heckklappe, zwischen einer Schließstellung und einer Öffnungsstellung schwenkbar angebracht ist.
Aus der deutschen Auslegeschrift DE 20 34 232 B2 ist eine Sicherheitseinrichtung für einen vor einer Fensterscheibe eines Kraftfahrzeugs angeordneten Deckel bekannt. Im Bereich der Unterseite des Deckels sind Maßnahmen für zumindest eine von einem Scharnierbereich entfernt angeordnete Sollknickstelle vorgesehen, in der Gestalt, dass der Deckel mit dem Wirksamwerden eines Niederhalters im Fall eines Aufpralls noch oben ausknickt.
Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 195 22 353 A1 ist ein Faltverdeck mit einem Scharnierteil und einem bewegungsbegrenzenden Organ bekannt, das erst in Funktion tritt, wenn eine Befestigung zum Beispiel durch einen Aufprall bricht, wobei eine begrenzte vorgegebene Relativbewegung zwischen dem Scharnierteil und einer Abdeckung stattfinden kann.
Aus der deutschen Auslegeschrift DE 2 028 249 B ist eine Schutzvorrichtung gegen seitliches Auftreffen bei Unfällen an Kraftfahrzeugen bekannt.
Aus der europäischen Patentanmeldung EP 0 863 034 A1 ist ein Verdeckkastendeckel eines Kraftfahrzeugs mit einer im Wesentlichen parallel zu einer Querachse des Fahrzeugs verlaufenden Sollbruchlinie bekannt. Anstatt der Sollbruchlinie können auch Sicherungsmittel vorgesehen werden, die sich soweit nach vorne verschieben können, dass sie in Eingriff mit Gegenstücken einer Begrenzungswand gelangen.
Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 195 43 706 A1 ist eine Fahrzeugtür bekannt, bei der zur Steigerung der Struktursteifigkeit Halterungspaare vorgesehen sind, die mittels Verformung verriegelt werden.
Aus der DE 102 52 285 A1 ist ein Kraftfahrzeug mit einer Tragstruktur bekannt, an der mit Hilfe von mindestens einer Scharniereinrichtung ein Schließelement, wie eine Klappe, ein Deckel oder eine Tür, insbesondere eine Heckklappe, zwischen einer Schließstellung und einer Öffnungsstellung schwenkbar angebracht ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, im Fall eines Crashs oder Zusammenstoßes ein Wegschleudern des Schließelements zu verhindern.
Die Aufgabe wird nach einem ersten Aspekt durch ein Kraftfahrzeug nach Patentanspruch 1 gelöst.
Die Tragstruktur wird auch als Rohbaustruktur oder Rohbau bezeichnet. Bei einer selbst tragenden Karosserie wird die Tragstruktur von der Karosserie selbst gebildet. Die erfindungsgemäße Lösung liefert unter anderem den Vorteil, dass die bei einem Unfall auftretende Aufprallenergie besser in die Rohbaustruktur eingeleitet werden kann.
Im normalen Betrieb ermöglicht der Scharnierbügel eine stabile Anlenkung des Schließelements an der Tragstruktur.
Die Scharnierbügelabschnitte des Scharnierbügels sind vor Aktivierung der Sollbruchstelle durch die Sollbruchstelle miteinander verbunden.
Der an dem Schließelement befestigte Scharnierbügelabschnitt erstreckt sich vorzugsweise, bezogen auf das Kraftfahrzeug, in horizontaler Richtung, insbesondere in Längsrichtung des Fahrzeugs. Fahrzeugfest heißt in diesem Zusammenhang, dass der fahrzeugfeste Scharnierbügelabschnitt an die Tragstruktur angelenkt ist.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kraftfahrzeugs ist dadurch gekennzeichnet, dass die Scharniereinrichtung im Bereich der Sollbruchstelle eine lokale Querschnittsverengung aufweist. Dadurch wird auf einfache Art und Weise erreicht, dass die Scharniereinrichtung beim Auftreten von großen Aufprallkräften, wie sie bei einem Crash oder Zusammenstoß frei werden, definiert bricht.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kraftfahrzeugs ist dadurch gekennzeichnet, dass der Scharnierbügel in dem fahrzeugfesten Scharnierbügelabschnitt und in dem an dem Schließelement befestigten Scharnierbügelabschnitt gekrümmt ausgebildet ist. Der fahrzeugfeste Scharnierbügelabschnitt erstreckt sich an seinem der Sollbruchstelle abgewandten Ende vorzugsweise im Wesentlichen senkrecht zu dem der Sollbruchstelle abgewandten Ende des an dem Schließelement befestigten Scharnierbügelabschnitts.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kraftfahrzeugs ist dadurch gekennzeichnet, dass der an dem Schließelement befestigte Scharnierbügelabschnitt ein Sollbruchstellenende aufweist, das sich nach einem crashbedingten Brechen der Sollbruchstelle in die Tragstruktur hinein bewegt. Der an dem Schließelement befestigte Scharnierbügelabschnitt mit dem Sollbruchstellenende verfängt und/oder verkeilt sich im Fall eines Crashs oder Zusammenstoßes in der Tragstruktur. Dadurch wird ein Wegschleudern des Schließelements bei einem Crash sicher verhindert.
Die Aufgabe wird nach einem zweiten Aspekt durch ein Kraftfahrzeug nach Patentanspruch 6 gelöst.
Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kraftfahrzeugs ist dadurch gekennzeichnet, dass der Scharnierbügel so ausgebildet ist, dass sich das Ende des Scharnierbügels nach einem crashbedingten Brechen der an dem Scharnierbolzen vorgesehenen Sollbruchstelle in die Tragstruktur hinein bewegt. Das Ende des Scharnierbügels verfängt und/oder verkeilt sich im Fall eines Crashs oder Zusammenstoßes in der Tragstruktur. Dadurch wird ein Wegschleudern des Schließelements bei einem Crash sicher verhindert.
Vorzugsweise ist an einem der Tragstruktur zugewandten Randbereich des Schließelements und/oder an einem dem Schließelement zugewandten Randbereich der Tragstruktur mindestens eine Keileinrichtung vorgesehen, die sich bei einem Crash in die Tragstruktur beziehungsweise das Schließelement hinein bewegt.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Kraftfahrzeugs ist dadurch gekennzeichnet, dass die Keileinrichtung in der Nähe der Scharniereinrichtung angeordnet ist. Dadurch wird ein unerwünschtes Lösen des Schließelements von der Tragstruktur im Bereich der Scharniereinrichtung sicher verhindert.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele im Einzelnen beschrieben sind. Es zeigen:
1 eine perspektivische Darstellung einer Längshälfte des hinteren Endes eines Kraftfahrzeugs mit einer Heckklappe;
2 eine perspektivische Darstellung des Kraftfahrzeugs aus 1 aus einem anderen Blickwinkel und mit einer Scharniereinrichtung ohne Heckklappe;
3 eine perspektivische Darstellung der Scharniereinrichtung aus 2 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung und
4 ein Teil der Scharniereinrichtung aus 3 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel.
In 1 ist das hintere Ende eines Kraftfahrzeugs 1 perspektivisch zur Hälfte dargestellt. Das Kraftfahrzeug 1 umfasst eine Tragstruktur 3, die auch als Rohbau bezeichnet wird. Der Rohbau 3 umfasst eine selbst tragende Karosserie 4 mit einem hinteren Dachrahmen 5. An dem hinteren Dachrahmen 5 ist eine Heckklappe 8 zwischen einer Schließstellung und einer (nicht dargestellten) Öffnungsstellung schwenkbar angebracht.
Im Bereich einer (nicht dargestellten) Scharniereinrichtung, mit der die Heckklappe 8 an den hinteren Dachrahmen 5 angelenkt ist, sind zwei Keile 11, 12 angedeutet. Der Keil 11 ist an der Heckklappe 8 befestigt und hat die Gestalt eines spitzwinkligen Dreiecks, dessen spitzes Ende auf den hinteren Dachrahmen 5 gerichtet ist. Der Keil 12 ist an dem hinteren Dachrahmen 5 befestigt und hat die Gestalt eines spitzwinkligen Dreiecks, dessen spitzes Ende auf die Heckklappe 8 gerichtet ist. Bei einem Crash wird der an der Heckklappe 8 befestigte Keil 11 in den hinteren Dachrahmen 5 gerammt. Zusätzlich oder alternativ wird der an dem hinteren Dachrahmen 5 befestigte Keil 12 in die Heckklappe 8 gerammt. Die Keile 11, 12 können bei geöffneter Heckklappe 8 sichtbar sein oder, zum Beispiel durch Kunststoff-Abdeckungen, verdeckt sein.
In 2 ist das Ende des Kraftfahrzeugs 1 aus 1 von hinten perspektivisch dargestellt. Die Heckklappe (8 in 1) ist in 2 nicht dargestellt, um eine Scharniereinrichtung 20 sichtbar zu machen, durch welche die Heckklappe (8 in 1) schwenkbar an dem hinteren Dachrahmen 5 angebracht ist. Die Scharniereinrichtung 20 umfasst ein Winkelelement 22 mit einem ersten Schenkel 23, der mit Hilfe von Befestigungselementen 24, 25, wie Nieten oder Schrauben, an dem hinteren Dachrahmen 5 befestigt ist. Von dem ersten Schenkel 23 des Winkelelements 22 ist ein zweiter Schenkel 26 rechtwinklig abgewinkelt, an dem ein Scharnierbügel 28 der Scharniereinrichtung 20 angelenkt ist. Der Scharnierbügel 28 weist ein Ende 29 auf, das zur Befestigung der Heckklappe (8 in 1) dient.
In 3 ist die Einzelheit III aus 2 perspektivisch und vergrößert dargestellt, wobei aus Gründen der Übersichtlichkeit die Scharniereinrichtung 20 und die zugehörigen Befestigungsmittel dargestellt sind. In 3 sieht man, dass ein weiteres Ende 30 des Scharnierbügels 28 mit Hilfe eines Scharnierbolzens 32 an den zweiten Schenkel 26 des Winkelelements 22 angelenkt ist. Der Scharnierbügel 28 weist zwischen seinen Enden 29, 30 einen gekrümmten Bereich 34 auf. Der gekrümmte Bereich 34 wiederum umfasst zwei Scharnierbügelabschnitte 35, 36, die innerhalb eines Kreises 38 durch eine Sollbruchstelle 39, die durch eine gestrichelte Linie angedeutet ist, miteinander verbunden sind.
Um bei einem Crash die Belastungen an dem Scharnierbügel 28 zu minimieren, ist der Scharnierbügelabschnitt 36 so ausgelegt, dass der zugehörige Teil des Scharnierbügels 28 nach dem Aktivieren der Sollbruchstelle 39 nur auf Druck belastet wird und sich in den hinteren Dachrahmen 5 hinein verkeilt. Gemäß einem wesentlichen Aspekt der Erfindung wird bei einem Crash absichtlich ein Bruch an der Sollbruchstelle 39 herbeigeführt. Die Sollbruchstelle 39 wird vorzugsweise durch eine Querschnitts-Verringerung zwischen den beiden Scharnierbügelabschnitten 35 und 36 realisiert. Durch die Gestalt des Scharnierbügels 28, der an seinem Ende 29 an der Heckklappe (8 in 1) befestigt ist, wird erreicht, dass sich der Scharnierbügelabschnitt 34 im Rohbau 3 verfängt beziehungsweise verkeilt.
In 4 ist das Winkelelement 22 der Scharniereinrichtung 20 aus 3 mit den Befestigungselementen 24, 25 und dem Scharnierbolzen 32 perspektivisch dargestellt. Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Scharnierbolzen 32 mit einer Sollbruchstelle 49 ausgestattet. Die Sollbruchstelle 49 wird vorzugsweise durch eine Querschnitts-Verringerung realisiert. Wenn die Sollbruchstelle 49 bei einem Zusammenstoß aktiviert wird, dann bricht der Scharnierbolzen 32 und das daran angelenkte Ende des Scharnierbügels 23 verkeilt sich in dem hinteren Dachrahmen 5.
Bei allen Ausführungsbeispielen wird verhindert, dass die Heckklappe bei einem Crash oder Zusammenstoß weggeschleudert wird. Dadurch wird die Verletzungsgefahr minimiert. Darüber hinaus wird die Heckklappe gemäß der Erfindung bei einem Zusammenstoß oder Crash in ihrer Bewegungsfreiheit eingeschränkt. Dadurch können Belastungen an anderen Bauteilen des Kraftfahrzeugs reduziert werden. Außerdem ermöglicht die Erfindung, dass bei einem Crash oder Zusammenstoß die auftretende Aufprallenergie besser in die Rohbaustruktur, insbesondere den hinteren Dachrahmen, eingeleitet werden kann.

Claims

Kraftfahrzeug mit einer Tragstruktur (3), an der mit Hilfe von mindestens einer Scharniereinrichtung (20) ein Schließelement (8), wie eine Klappe, ein Deckel oder eine Tür, insbesondere einer Heckklappe, zwischen einer Schließstellung und einer Öffnungsstellung schwenkbar angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Scharniereinrichtung (20) ein Winkelelement (22) mit einem ersten Schenkel (23) umfasst, der am hinteren Dachrahmen (5) befestigt ist und von dem ein zweiter Schenkel (26) rechtwinklig abgewinkelt ist und dass die Scharniereinrichtung (20) eine Sollbruchstelle (39; 49) aufweist, die im Fall eines Zusammenstoßes so bricht, dass sich ein nach dem Brechen der Sollbruchstelle (39; 49) fest mit dem Schließelement (8) verbundener Teil der Scharniereinrichtung (20) in die Tragstruktur (3) hinein bewegt, wobei die Sollbruchstelle (39) an einem Scharnierbügel (28) der Scharniereinrichtung (20) vorgesehen ist.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Scharniereinrichtung (20) im Bereich der Sollbruchstelle (39; 49) eine lokale Querschnittsverengung aufweist.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sollbruchstelle (39) zwischen einem fahrzeugfesten Scharnierbügelabschnitt (35) und einem Scharnierbügelabschnitt (36) vorgesehen ist, der an dem Schließelement (8) befestigt ist.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Scharnierbügel (28) in dem fahrzeugfesten Scharnierbügelabschnitt (35) und in dem an dem Schließelement (8) befestigten Scharnierbügelabschnitt (36) gekrümmt ausgebildet ist.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der an dem Schließelement (8) befestigte Scharnierbügelabschnitt (36) ein Sollbruchstellenende aufweist, das sich nach einem crashbedingten Brechen der Sollbruchstelle (39) in die Tragstruktur (3) hinein bewegt.
Kraftfahrzeug mit einer Tragstruktur (3), an der mit Hilfe von mindestens einer Scharniereinrichtung (20), ein Schließelement (8), wie eine Klappe, ein Deckel oder eine Tür, insbesondere einer Heckklappe, zwischen einer Schließstellung und einer Öffnungsstellung schwenkbar angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Scharniereinrichtung (20) ein Winkelelement (22) mit einem ersten Schenkel (23) umfasst, der am hinteren Dachrahmen (5) befestigt ist und von dem ein zweiter Schenkel (26) rechtwinklig abgewinkelt ist und dass die Scharniereinrichtung (20) eine Sollbruchstelle (39; 49) aufweist, die im Fall eines Zusammenstoßes so bricht, dass sich ein nach dem Brechen der Sollbruchstelle (39; 49) fest mit dem Schließelement (8) verbundener Teil der Scharniereinrichtung (20) in die Tragstruktur (3) hinein bewegt, wobei die Sollbruchstelle (49) an einem Scharnierbolzen (32) der Scharniereinrichtung (20) vorgesehen ist, mit Hilfe dessen ein Ende (30) eines Scharnierbügels (28) der Scharniereinrichtung (20) schwenkbar an der Tragstruktur (3) angebracht ist.
Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass an einem der Tragstruktur (3) zugewandten Randbereich des Schließelements (8) und/oder an einem dem Schließelement (8) zugewandten Randbereich der Tragstruktur (3) mindestens eine Keileinrichtung (11, 12) vorgesehen ist, die sich bei einem Crash in die Tragstruktur (3) beziehungsweise das Schließelement (8) hinein bewegt.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Keileinrichtung (11, 12) in der Nähe der Scharniereinrichtung (20) angeordnet ist.