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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Abstützeinrichtung an einem Kraftfahrzeug
zum Abstützen
einer Haube an einem karosserieseitigen Tragelement.
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Aus
der
DE 103 08 371
A2 ist eine Sicherheitseinrichtung an einem Fahrzeug zum
Schutz von Fußgängern mit
einer zwischen einer Fronthauben-Ruheposition und einer Fronthauben-Öffnungsposition
verschwenkbaren Fronthaube und mindestens einer Verschlusseinrichtung
bekannt, welche die Fronthaube in der Ruheposition sichert und in
der Öffnungsposition
freigibt. Die Verschlusseinrichtung weist ein haubenseitiges und
ein karosserieseitiges Schlossteil auf, wobei das haubenseitige
Schlossteil über
ein Deformationselement an der Fronthaube befestigt ist. Hierdurch
wird die Zugänglichkeit
des Deformationselements während
des Montagevorganges erleichtert.
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Aus
der
DE 199 57 869
A1 ist ebenfalls eine Sicherheitseinrichtung bekannt, mit
einer verschwenkbaren Fronthaube, die sich im Fronthauben-Randbereich über wenigstens
ein Abstützelement
an einer Fahrzeugkarosserie abstützt.
Das Abstützelement
ist dabei als Deformationselement ausgebildet, welches sich unter
Energieabsorption bei einem Aufprall relativ zur Fahrzeugkarosserie
verformt und gezielt nach unten absenkt, so dass das Deformationselement
aus einer undeformierten Normalstellung in eine deformierte Deformationsstellung überführt wird.
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Aus
der
WO 2004/083009
A1 , aus der
WO 2004/083020
A2 und der
FR 2 874
876 sind weitere Deformationselemente in einem Kraftfahrzeug
bekannt, welche sich unter Energieabsorption deformieren.
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Nachteilig
aus dem Stand der Technik ist dabei, dass die Deformationselemente
entweder karosserieseitig oder haubenseitig montiert werden müssen, wodurch
ein nicht zu unterschätzender
Montageaufwand und dadurch Fertigungskosten entstehen.
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Die
vorliegende Erfindung beschäftigt
sich mit dem Problem, für
eine Abstützeinrichtung
der eingangs erwähnten
Art eine verbesserte Ausführungsform
anzugeben, welche sich insbesondere durch eine vereinfachte Montage
und eine Reduzierung der Teilevielfalt auszeichnet.
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Dieses
Problem wird erfindungsgemäß durch
den Gegenstand des unabhängigen
Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausführungsformen sind
Gegenstand der abhängigen
Ansprüche.
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Die
vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, bei einer
Abstützeinrichtung mit
einem Tragelement und einem Pufferelement zum Abstützen einer
Haube an dem karosserieseitigen Tragelement, im Bereich der Anbindung
des Abstützelements
an das Tragelement eine Materialschwächung des Tragelements vorzusehen,
welche im Falle eines Aufpralls eines Fußgängers eine elastische Verformung
des Tragelements bis zu einer vordefinierten Kraft erlaubt, während die
Materialschwächung
beim Überschreiten
der vordefinierten Kraft bricht oder sich plastisch verformt. Das
Tragelement weist dabei eine Aufnahmeöffnung auf, in welche das Pufferelement
fußseitig
eingreift und dadurch am Tragelement fixiert ist. Kopfseitig stützt das
Pufferelement bei geschlossener Haube letztere ab bzw. liegt an
dieser an. Die erfindungsgemäße Materialschwächung ist
im Bereich der Aufnahmeöffnung
am Tragelement vorgesehen und so ausgeführt, dass sie bis zu obengenannter
vordefinierter, auf das Pufferelement ausgeübter Kraft, elastisch nachgibt
und/oder beim Überschreiten
dieser vordefinierten Kraft bricht oder sich plastisch verformt.
Durch die erfindungsgemäß vorgesehene
Materialschwächung
am Tragelement muss kein zusätzliches
und extra montiertes Deformationselement vorgesehen werden, da das Tragelement
selbst als Deformationselement ausgebildet ist und in Abhängigkeit
der auf das Pufferelement ausgeübten
Kräfte
entweder elastisch oder plastisch nachgibt bzw. bricht. Das Deformationselement
in Form der am Tragelement vorgesehenen Materialschwächung kann
dadurch in einem Arbeitsgang zusammen mit dem Tragelement hergestellt werden,
wodurch sich einerseits die Teilevielfalt reduziert und andererseits
die Fertigungskosten durch einen reduzierten Montageaufwand verringert
werden können.
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Zweckmäßig sind
das Tragelement und/oder das Pufferelement aus Kunststoff ausgebildet.
Kunststoffe lassen sich heutzutage in nahezu beliebiger Form und
mit beliebigen Materialeigenschaften herstellen, so dass über diese
Materialeigenschaften Einfluss auf die Elastizität bzw. eine Bruchlast des Tragelements
genommen werden kann. Gleichzeitig erlaubt ein aus Kunststoff ausgebildetes
Trag- bzw. Pufferelement eine kostengünstige Herstellung der beiden
Bauteile, was sich insbesondere im Hinblick auf einen immer stärker werdenden
Wettbewerb als großer
Vorteil auszeichnet.
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Bei
einer vorteilhaften Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Lösung erstreckt
sich die Materialschwächung
sichel- oder kreissegmentartig zumindest teilweise entlang eines Öffnungsrandes
der Aufnahmeöffnung.
Dabei kann die Materialschwächung
je nach Ausführungsform
des Tragelements als Durchgangsöffnung
oder lediglich als Materialabtrag ausgebildet sein und beispielsweise
nachträglich in
das Tragelement gebohrt und/oder gefräst werden. Eine sichel- oder
kreissegmentartige Materialschwächung,
welche sich entlang des Öffnungsrandes
der Aufnahmeöffnung
erstreckt, schwächt
diese in diesem Bereich und führt
bei einer Missbrauchslast, d.h. bei einer Kraft, welche oberhalb
der vordefinierten Kraft liegt, zu einem plastischen Verformen des
Tragelements oder zu einem Bruch im Bereich der Materialschwächung. Sowohl
die sichel- als auch die kreissegmentartige Materialschwächung lassen
sich kostengünstig
herstellen und vorzugsweise in einem Arbeitsschritt zusammen mit
der Herstellung des Tragelements ausführen.
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Bei
einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung unterbricht
die Materialschwächung
in Form von zumindest einem radialen Schlitz den Öffnungsrand
der Aufnahmeöffnung.
Dadurch wird die Aufnahmeöffnung
insgesamt labiler und erleichtert ein elastisches und/oder plastischen
Verformen derselben bei entsprechenden Kräften. Gleichzeitige sind derartige
radiale Schlitze einfach nachträglich
am bestehenden Tragelement herzustellen oder aber, wie oben erwähnt, ebenfalls
in einem einzigen Arbeitsschritt zusammen mit dem Tragelement.
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Weitere
wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den
Unteransprüchen, aus
den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand
der Zeichnungen.
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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.
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Bevorzugte
Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in
der nachfolgenden Beschreibung näher
erläutert,
wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche
oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
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Es
zeigen, jeweils schematisch,
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1 eine
erfindungsgemäße Abstützeinrichtung
mit einem Tragelement und einem Pufferelement,
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2 einen
Längsschnitt
durch eine erfindungsgemäße Abstützeinrichtung,
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3a bis 3c unterschiedliche
Ausführungsformen
von Materialschwächungen
am Tragelement.
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Entsprechend 1 ist
eine erfindungsgemäße Abstützeinrichtung 1 zum
Abstützen
einer Haube 2 (vgl. 2) an einem
karosserieseitigen Tragelement 3 gezeigt. Neben dem Tragelement 3 weist
die Abstützeinrichtung 1 ein
Pufferelement 4 auf, welches fußseitig in eine am Tragelement 3 angeordnete
Aufnahmeöffnung 5 eingreift
und dadurch am Tragelement 3 fixiert ist und kopfseitig
bei geschlossener Haube 2 (vgl. 2) diese abstützt. Dabei
ist gemäß den 1 bis 3 die
Aufnahmeöffnung 5 sowie
gemäß den 1 und 2 das
Pufferelement 4 im wesentlichen kreissymmetrisch ausgebildet,
wobei die Erfindung ausdrücklich
nicht auf eine derartige Form beschränkt sein soll, sondern auch
eckige Querschnittsformen der Aufnahmeöffnung 5 bzw. des
Pufferelements 4 mit umschließen soll.
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Zur
Fixierung des Pufferelements 4 in der Aufnahmeöffnung 5 am
Tragelement 3 kann das Pufferelement 4 beispielsweise
in die Aufnahmeöffnung 5 eingeschraubt
oder mittels eines Rastelements 6, beispielsweise eines
Rastringes, in/an der Aufnahmeöffnung 5 fixiert
werden. Insbesondere letzte Ausführungsvariante
erlaubt eine schnelle und einfache Montage des Pufferelements 4 in/an
der Aufnahmeöffnung 5 des
Tragelements 3.
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Generell
dient das Pufferelement 4 zur elastischen Abstützung der
Haube 2, insbesondere einer Motorhaube, am Tragelement 3.
Damit insbesondere Unfallfolgen für Fußgänger gemildert werden können, ist
im Bereich der Aufnahmeöffnung 5 eine
Materialschwächung 7 des
Tragelements 3 vorgesehen, welches so ausgeführt ist,
dass das Tragelement 3 bis zu einer vordefinierten, beispielsweise
durch den Aufprall eines Fußgängers auf
das Pufferelement 4 ausgeübten Kraft, elastisch nachgibt
und/oder beim Überschreiten
dieser vordefinierten Kraft bricht oder sich plastisch verformt.
Neben der Elastizität
des Pufferelements 4 wird somit auch die Elastizität bzw. beim Überschreiten
einer vordefinierten Kraft die Bruchlast des Tragelements zur Energieabsorption beim
Fußgängeraufprall
herangezogen.
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Das
Tragelement 3 ist dabei gemäß den Ausführungsformen in den 1 und 2 als
Hohlprofil ausgebildet und weist einen Obergurt 8 sowie
einen Untergurt 9 auf, wobei die Aufnahmeöffnung 5 am
Obergurt 8 vorgesehen ist. Denkbar ist selbstverständlich auch,
dass das Tragelement 3 als Vollprofil ausgebildet ist,
wobei die Aufnahmeöffnung 5 entweder
als einseitig oder als zweiseitig offene, d.h. durchgehende Aufnahmeöffnung 5 ausgebildet
sein kann. Um die Elastizität
des Pufferelements 4 und/oder des Tragelements 3 weiter
steigern zu können,
kann gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
vorgesehen sein, dass das Tragelement 3 und/oder das Pufferelement 4 aus
Kunststoff ausgebildet sind.
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In 1 ist
die Materialschwächung 7 sichelförmig ausgebildet
und erstreckt sich entlang eines Öffnungsrandes 10 der
Aufnahmeöffnung 5.
Denkbar sind aber auch andere Ausführungsformen der Materialschwächung 7,
wie beispielsweise eine kreissegmentartige oder eine perforierte
(vgl. 3b).
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Darüber hinaus
kann die Materialschwächung 7 gemäß der 3c auch in Form von zumindest einem radialen
Schlitz 11 ausgebildet sein, der den Öffnungsrand 10 der
Aufnahmeöffnung 5 unterbricht
und dadurch das Tragelement 3 schwächt. Selbstverständlich können die
Materialschwächungen 7 auch
gänzlich
andere Formen beinhalten, so dass die Ausführungsformen gemäß den 1 bis 3 rein
exemplarisch verstanden werden sollen. Die Materialschwächung 7 kann
sich entweder nur entlang eines Teilbereiches des Öffnungsrandes 10 erstrecken
oder aber sie ist umlaufend angeordnet. Die Materialschwächung 7 kann
aber auch durch eine umlaufende Wandstärkenreduzierung des Tragteiles 3 benachbart
der Aufnahmeöffnung 5 gebildet werden
(nicht näher
dargestellt).
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Alternativ
ist denkbar, dass die Materialschwächung 7 in Form von
zumindest einer das Tragelement 3 durchdringenden Öffnung ausgebildet
ist oder aber dass die Materialschwächung 7 in Form eines,
das Tragelement 3 nicht durchdringenden Materialabtrags
ausgebildet ist. Sowohl die durchdringende Materialschwächung 7 als
auch der das Tragelement 3 nicht durchdringende Materialabtrag,
schwächen
das Tragelement 3 und führen
erfindungsgemäß dazu,
dass das Tragelement 3 bis zur vordefinierten, auf das
Pufferelement 4 ausgeübten
Kraft, elastisch nachgibt und/oder beim Überschreiten der vordefinierten
Kraft bricht bzw. sich plastisch verformt.
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Ebenfalls
rein exemplarisch sollen die gemäß den 1 und 2 dargestellten Ausführungsformen
des Pufferelements 4 verstanden werden, so dass auch Pufferelemente 4 mit
anderer Querschnitts- oder Längsschnittsgeometrie
unter der Erfindung subsumiert werden können. Insbesondere kann auch
ein Kopf 12 des Pufferelements 4 eine andere Form,
beispielsweise eine oben zur Haube 2 hin abgerundete Form
aufweisen, wodurch eine Auflagefläche der Haube 2 auf
dem Kopf 12 des Pufferelements 4 verkleinert wird.
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Zusammenfassend
lassen sich die wesentlichen Merkmale der erfindungsgemäßen Lösung wie folgt
charakterisieren:
Die Erfindung schafft eine Abstützeinrichtung 1,
welche im wesentliche ein Tragelement 3 mit einer Aufnahmeöffnung 5 aufweist
sowie ein Pufferelement 4, das kopfseitig an einer Motorhaube 2 anliegt
und fußseitig
in die Aufnahmeöffnung 5 des
Tragelements 3 eingreift. Im Bereich um die Aufnahmeöffnung 5 herum
ist erfindungsgemäß am Tragelement 3 eine
Materialschwächung 7 vorgesehen,
welche so ausgeführt
bzw. dimensioniert ist, dass das Tragelement 3 bis zu einer
vordefinierten Kraft elastisch nachgibt und/oder beim Überschreiten
dieser vordefinierten Kraft bricht oder sich plastisch verformt.
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Hierdurch
kann insbesondere erreicht werden, dass ein bisher übliches
Deformationselement entfällt,
da dieses bereits durch das mit der erfindungsgemäßen Materialschwächung 7 versehene Tragelement 3 gebildet
ist. Es lassen sich somit zum einen die Teilevielfalt und damit
Lager- und Logistikkosten reduzieren und zum anderen verringert
sich ein Montageaufwand.