DE102007053172A1

DE102007053172A1 - Scharnier

Info

Publication number: DE102007053172A1
Application number: DE102007053172A
Authority: DE
Inventors: Peter Thomas; Klaus-Dieter Wolf
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2007-11-08
Filing date: 2007-11-08
Publication date: 2009-05-14
Anticipated expiration: 2027-11-09
Also published as: DE102007053172B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Scharnier für das Anlenken einer Fronthaube oder einer Heckklappe an einer Tragstruktur eines Kraftfahrzeuges mit einem Scharnierunterteil (2), das mittels eines Befestigungsflansches (6) an der Tragstruktur festgelegt ist und mit Mitteln, die ein Absenken des Scharnieroberteils (3) in Richtung des Scharnierunterteils (2) bei einem Kopfanprall bewirken. Um die Eignung des Scharniers für großvolumige Fahrzeuge zu erhöhen, wird vorgeschlagen, dass der Befestigungsflansch im Wesentlichen vertikal ausgerichtet ist und an einem vertikal ausgerichteten und an die Tragstruktur angeschlossenen Strukturbauteil befestigt ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Scharnier für das Anlenken einer Fronthaube oder einer Heckklappe an eine Tragstruktur eines Kraftfahrzeuges gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus dem Serienfahrzeugbau ist bekannt, im Rahmen des Fußgängerschutzes das Motorhaubenscharnier eines Kraftfahrzeuges für einen Kopfanprall auszulegen. Dabei muss gewährleistet sein, dass die kritischen HIC-Werte nicht überschritten werden.
Aus der DE 100 03 624 B4 geht ein gattungsgemäßes Motorhaubenscharnier hervor, das ein Scharnierunterteil und ein über einen gemeinsamen Anlenkpunkt verbundenes Scharnieroberteil aufweist. Das Scharnierunterteil liegt mit seinem Befestigungsflansch eben auf einem zur Tragstruktur des Kraftfahrzeuges gehörenden Längsträger auf und ist nach oben hin abgekröpft ausgebildet und dadurch mit seiner Anlenkachse zur Fahrzeugmitte hin versetzt. Bei einem Kopfanprall auf die Fronthaube kann somit das Scharnieroberteil bis über den Längsträgerbereich vorbei nach unten abtauchen. Diese Lösung eignet sich insbesondere für Vorbauanordnungen mit beengten Bauräumen.
Es besteht daher die Aufgabe der Erfindung darin, ein Scharnier unter Beibehaltung der vorteilhaften Verhaltens bei einem Kopfanprall dahingehend weiter zu entwickeln, dass dessen Eignung für großvolumige Fahrzeuge, wie beispielsweise SUV's verbessert ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Scharnierunterteil mittels eines im Wesentlichen vertikal ausgerichteten Befestigungsflansch an einer Seitenwand der Tragstruktur befestigt ist. Das hat den Vorteil, dass das Scharnier höher bauen kann und mit seinem Anlenkpunkt weit oberhalb des Längsträgers oder der Kotflügelbank angeordnet ist. Damit kann der für die Energieaufnahme notwendige Deformationsweg zwischen Motorhaube und darunter angeordneten Antriebsaggregaten zur Verfügung gestellt werden.
Um ein Absenken des Scharnieroberteils in Richtung des Scharnierunterteils zu ermöglichen, kann am Scharnierunterteil ein nach oben abgekröpfter Halter vorgesehen sein. Die Form der Kröpfung ist auf die gewünschte Bewegungsrichtung abgestimmt. Die Erstreckungsebene des Halters ist aufgrund der Kröpfung in Richtung Fahrzeugmitte gegenüber der Erstreckungsebene des Befestigungsflansches versetzt.
Vorteilhafterweise ist die Kröpfung zur Fahrzeugmitte hin ausgerichtet, wodurch der Anlenkungspunkt des Scharnieroberteils bereits in einer Position nach innen versetzt angeordnet ist.
Um die Schwenkbewegung der Motorhaube beim Schließen zu begrenzen, kann von dem abgekröpften Halter ein Anschlag abstehen, der mit einem korrespondierenden Anschlag des Scharnieroberteils zusammenwirkt.
Als Strukturbauteil kann ein von der Kotflügelbank nach oben angestellter Winkelschenkel eines Winkelblechs dienen. Denkbar ist aber auch eine zur Tragstruktur gehörende senkrecht verlaufende Seitenwand.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:
1 eine perspektivische Darstellung eines linken Motorhaubenscharniers in einer Ansicht von schräg hinten sowie
2 eine perspektivische Darstellung des Motorhaubenscharniers in Einbaulage.
Ein Motorhaubenscharnier 1, im Folgenden vereinfacht als Scharnier bezeichnet, umfasst gemäß 1 ein Scharnierunterteil 2 und ein Scharnieroberteil 3. Beide sind durch einen Bolzen 4 schwenkbar miteinander verbunden, sodass das Scharnieroberteil 3 gemäß Pfeilrichtung A um eine durch den Bolzen 4 gebildete Schwenkachse 5 verschwenkt werden kann.
Das Scharnierunterteil 2 erstreckt sich im Wesentlichen senkrecht in Fahrzeuglängsrichtung und ist karosseriefest montiert, während das Scharnieroberteil 3 mit einer in 1 nicht dargestellten Motorhaube verbunden ist. Beide Scharnierteile sind Blechteile, die, beispielsweise durch Biegen entsprechend umgeformt werden.
Die Befestigung des Scharnierunterteils 2 erfolgt über einen Befestigungsflansch 6, der ebenfalls im Wesentlichen senkrecht, d. h., parallel zur Fahrzeugmittenebene ausgerichtet ist. Dazu sind im Befestigungsflansch 6 Öffnungen 7 vorgesehen, die zur Aufnahme von nicht dargestellten Befestigungselementen, wie beispielsweise Schrauben, dienen. Zur Versteifung kann der Befestigungsflansch 6 mit einer in Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden Sicke 8 versehen sein.
Von dem in Fahrtrichtung gesehen rückwärtigen Ende des Befestigungsflansches 6 steht ein zur Fahrzeugmitte hin gekröpfter Halter 9 in Fahrzeughochrichtung ab. Dieser gekröpfte Halter 9 dient zur Aufnahme des Bolzens 4. Zudem ist ein Anschlag 10 aus dem Halter 9 freigeschnitten, und zur Fahrzeugmitte hin ausgebogen. Der Halter 9 weist aus Steifigkeitsgründen einen zur Fahrzeugmitte hin gewölbten Querschnitt auf.
Das Scharnieroberteil 3 weist einen etwa horizontal verlaufenden Tragteil 11 zur Befestigung der Motorhaube auf. In Richtung Bolzen 4 geht der horizontale Tragteil 11 in einen vertikalen Anschlussteil 12 über. Der Anschlussteil 12 dient zur Aufnahme des Bolzens 4 und weist einen mit dem Anschlag 10 des Halters 9 korrespondierenden Anschlag 13 auf, der die Schwenkbewegung gemäß Pfeilrichtung A im Uhrzeigersinn aus der dargestellten Perspektivansicht gesehen des Scharnieroberteils 3 begrenzt.
Bei einem Kopfanprall, der in 2 dargestellt ist, verhält sich das Scharnier 1 folgendermaßen: die durch den Kopfdummy K aufgebrachte Kraft F bewirkt eine gleichgerichtete Bewegung des Scharnieroberteils 3. Der verdrehte Verlauf des Scharnieroberteils 3 verhindert einen zu starken Anstieg des Kraftverlaufs. Die über den Kraftpfad Scharnieroberteil 3 – Bolzen 4 – Scharnierunterteil 2 in den Halter 9 eingeleitete Kraft bewirkt darüberhinaus eine Verformung des Halters 9, was durch die ohnehin schon vorhandene Kröpfung unterstützt wird. D. h., der Bereich rund um den Bolzen 4 wird nach unten in Richtung des Befestigungsflansches 6 abgesenkt, wobei ein Absenken über dem Längsträger hinaus nicht erfolgt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 10003624 B4 [0003]

Claims

Scharnier für das Anlenken einer Fronthaube oder Heckklappe an eine Tragstruktur eines Kraftfahrzeuges mit einem Scharnierunterteil (2), das mittels eines Befestigungsflansches (6) an der Tragstruktur festgelegt ist und mit Mitteln, die ein Absenken des Scharnieroberteils (3) in Richtung des Scharnierunterteils (2) bei einem Kopfanprall bewirken, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsflansch (6) im Wesentlichen vertikal ausgerichtet ist und an einem vertikal ausgerichteten und/oder an die Tragstruktur angeschlossenen Strukturbauteil befestigt ist.
Scharnier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel, die ein Absenken des Scharnieroberteils (3) in Richtung des Scharnierunterteils (2) bewirken, als eine Kröpfung eines vom Befestigungsflansch (6) nach oben abstehenden Halter (9) ausgebildet ist.
Scharnier nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kröpfung zur Fahrzeugmitte hin ausgerichtet ist.
Scharnier nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vom Halter (9) ein Anschlag (10) absteht, der mit einem korrespondierenden Anschlag (13) des Scharnieroberteils (3) zusammenwirkt.
Scharnier nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Strukturbauteil als ein von der Kotflügelbank nach oben angestellter Winkelschenkel eines Winkels ausgebildet ist.