DE102007054144A1

DE102007054144A1 - Aufschwenkbare Klappe bzw. Klappenscharnier

Info

Publication number: DE102007054144A1
Application number: DE102007054144A
Authority: DE
Inventors: Norbert Krüger
Original assignee: Witte Velbert GmbH and Co KG
Current assignee: Prinz Kinematics GmbH
Priority date: 2007-11-12
Filing date: 2007-11-12
Publication date: 2009-05-14
Anticipated expiration: 2027-11-13
Also published as: DE102007054144B4

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Scharnieranordnung für eine aufschwenkbare Klappe (1) an einem Kraftfahrzeug, insbesondere für eine Motorhaube, mit einem ersten und einem zweiten Scharnierteil (2, 3), wobei eines der beiden Scharnierteile (2, 3) an der Klappe (1) und das jeweils andere Scharnierteil (3, 2) an der Karosserie (4) anschlagbar ist und beide Scharnierteile (2, 3) relativ zueinander verschwenkbar sind, wobei das erste Scharnierteil (2) einen Befestigungsabschnitt (5) und einen am zweiten Scharnierteil (3) angelenkten Gelenkabschnitt (6) ausbildet, und mit einem Halteglied (7), welches in einer Haltestellung den Gelenkabschnitt (6) in einer Normalbetätigungsstellung zum Befestigungsabschnitt (5) hält und in einer Freigabestellung eine Lageveränderung des Gelenkabschnitts (6) bzw. des zweiten Scharnierteils (3) zum Befestigungsabschnitt (5) ermöglicht. Um den Fußgängerschutz zu verbessern, wird vorgeschlagen, dass das Halteglied (7 (2, 3) von der Haltestellung in die Freigabestellung bringbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Scharnieranordnung für eine aufschwenkbare Klappe an einem Kraftfahrzeug, insbesondere für eine Motorhaube, mit einem ersten und einem zweiten Scharnierteil, wobei eines der beiden Scharnierteile an der Klappe und das jeweils andere Scharnierteil an der Karosserie anschlagbar ist und beide Scharnierteile relativ zueinander verschwenkbar sind, wobei das erste Scharnierteil einen Befestigungsabschnitt und einen am zweiten Scharnierteil angelenkten Gelenkabschnitt ausbildet, und mit einem Halteglied, welches in einer Haltestellung den Gelenkabschnitt in einer Normalbetätigungsstellung zum Befestigungsabschnitt hält und in einer Freigabestellung eine Lageveränderung des Gelenkabschnitts bzw. des zweiten Scharnierteils zum Befestigungsabschnitt ermöglicht.
Eine derartige Scharnieranordnung ist aus der DE 101 11 146 A1 vorbekannt. Dort wird eine aus zwei Scharnierteilen bestehende Scharnieranordnung beschrieben, wobei ein erstes Scharnierteil an der Karosserie eines Kraftfahrzeuges und ein zweites Scharnierteil an der Frontklappe befestigt ist. Das zweite Scharnierteil ist gegenüber dem ersten Scharnierteil verschwenkbar, wozu es mit dem ersten Scharnierteil über zwei Lenker verbunden ist, so dass sich ein Viergelenkscharnier ausbildet. Das erste Scharnierteil besitzt zwei Abschnitte. Mit dem einen Abschnitt wird das Scharnierteil an der Karosserie befestigt. Mit dem anderen Abschnitt trägt es das Gelenk, mit dem das erste Scharnierteil mit dem zweiten Scharnierteil verbunden ist. Es ist ein Halteglied vorgesehen, welches eine Haltestellung und eine Freigabestellung einnehmen kann. In der Haltestellung hält das Halteglied den Gelenkabschnitt des ersten Scharnierteiles im Wesentlichen ortsfest in einer Normalbetätigungsstellung zum Befestigungsabschnitt. In diese Normalbetätigungsstellung kann die am zweiten Scharnierteil befestigte Frontklappe geöffnet und geschlossen werden. Wird das Halteglied in eine Freigabestellung gebracht, so kann sich die Lage des Gelenkabschnitts in Bezug auf den Befestigungsabschnitt verändern. In dieser lageveränderten Stellung nimmt die Frontklappe eine Schutzstellung für Fußgänger ein. Der Gelenkabschnitt kann sich in dieser Schutzstellung gegen die Rückstellkraft einer Feder gegenüber dem Befestigungsabschnitt bewegen. Dies hat zur Folge, dass die Frontklappe nach unten hin federnd ausweichen kann, wenn im Falle eines Unfalles ein Fußgänger auf die Frontklappe fällt. Der Aufprall des Fußgängers wird somit abgefedert. Das dort beschriebene Scharnier nimmt auch in einer Geschlossenstellung der Frontklappe eine Normalbetätigungsstellung ein. Erst wenn das Halteglied, bei dem es sich um eine Freigabeklinke handelt, in die Freigabestellung verlagert wird, verlagert sich der Gelenkabschnitt zum Befestigungsabschnitt, damit das Scharnier die Schutzstellung einnehmen kann. Die Freigabeklinke wird dort sensorgesteuert ausgelöst. Bei dem Sensor handelt es sich um einen Aufprallsensor. Es muss also zunächst der Aufprall eines Fußgängers am Frontende stattfinden, bevor die Schutzstellung eingenommen werden kann.
Aus der DE 102 04 422 A1 ist ein Drehfallenverschluss bekannt, mit dem eine Frontklappe an der Karosserie befestigbar ist. Die Drehfalle wirkt mit einem Gegenschließteil zusammen, das über die Verriegelungsstellung hinaus in eine Ausweichstellung verlagerbar ist.
Aus der DE 101 07 845 A1 ist ein plastisch verformbares Dämpfungselement bekannt, welches sich verformen kann, wenn auf eine Frontklappe eine äußere Kraft ausgeübt wird.
Die DE 10 2004 056 301 A1 beschreibt eine Scharnieranordnung für eine Motorhaube mit Fußgängerschutz. Bei diesem Scharnier wird ein Gelenkabschnitt eines karosseriefesten ersten Scharnierteils gegenüber einem Befestigungsab schnitt pyrotechnisch angehoben, um das Scharnier in eine Schutzstellung zu bringen.
Die DE 103 43 106 A1 beschreibt ein pyrotechnisch auslösbares Betätigungsorgan an einem Frontklappenverschluss, bei dem durch Zündung einer pyrotechnischen Ladung die Frontklappe in eine angehobene Stellung verlagert wird.
Die DE 10 2006 026 282 beschreibt einen Drehfallenverschluss für eine Frontklappe mit Fußgängerschutz, bei der die Drehfalle durch eine Verlagerung des Gegenschließteils über eine Verriegelungsstellung hinaus in eine Ausweichstellung verlagerbar ist. Die Sperrklinke bildet hier einen Begrenzungsfortsatz aus, der in die Bewegungsbahn einer Drehfalle mitgeschleppt wird und nach Einschwenken der Sperrklinke in eine Sperrstellung verzögert zurückverlagert wird.
Ausgehend von dem eingangs genannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Scharnieranordnung für eine Frontklappe gebrauchsvorteilhaft weiterzubilden.
Der Erfindung liegt darüber hinaus die Aufgabe zugrunde, eine Frontklappe mit wirksamen Fußgängerschutz anzugeben.
Gelöst wird die Aufgabe durch die in den Ansprüchen angegebene Erfindung, wobei jeder Anspruch eine eigenständige Lösung der Aufgabe darstellt und mit jedem anderen Anspruch kombinierbar ist.
Zunächst und im Wesentlichen ist vorgesehen, dass das Halteglied von einer Haltestellung in eine Freigabestellung verlagerbar ist. Einhergehend mit dieser Verlagerung des Haltegliedes wechselt das Scharnier von einer Normalbetätigungsstellung in eine Schutzstellung. Dabei ist vorgesehen, dass das Halteglied durch ein Verschwenken der beiden Scharnierteile von der Haltestellung in die Freigabestellung bringbar ist. Im einfachsten Falle wird das Halteglied von dem sich relativ gegenüber dem ersten Scharnierteil bewegenden zweiten Scharnierteil aus der Haltestellung in die Freigabestellung mitgeschleppt. Dies erfolgt bevorzugt in der Endphase einer Schließschwenkbewegung einer mit dem Scharnier ausgestatteten Klappe. Das Halteglied kann einem der beiden Abschnitte des ersten Scharnierteiles beweglich zugeordnet sein. Es kann eine Stützschulter aufweisen, die in der Haltestellung vor einer Gegenstützschulter des jeweils anderen Abschnittes des ersten Scharnierteiles liegt. Die Verlagerung des Haltegliedes erfolgt in der Endphase einer Schließbewegung derart, dass die Stützschulter von der Gegenstützschulter entfernt wird. Das Halteglied kann um eine Haltegliedschwenkachse schwenkbar einem der beiden Abschnitte des ersten Scharnierteiles zugeordnet sein. Bevorzugt ist das Halteglied als Schwenkhebel dem Gelenkabschnitt zugeordnet. Der Gelenkabschnitt kann um eine Gelenkachse schwenkbar dem Befestigungsabschnitt zugeordnet sein. Die Verschwenkbarkeit des Gelenkabschnitts gegenüber dem Befestigungsabschnitt kann schwenkwinkelbegrenzt sein. Hierzu kann eine Bogenschlitzführung vorgesehen sein. Das Halteglied kann von einem zweiarmigen Hebel ausgebildet werden. Dieser zweiarmige Hebel bildet einen Stützarm aus, der die Stützschulter ausbildet. Ein Steuerarm kann vom Stützarm abragen und ein Steuerglied aufweisen, welches vom zweiten Scharnierteil beaufschlagbar ist. Die Lage des Steuergliedes kann eingestellt werden, so dass der Winkelbereich justierbar ist, indem das Halteglied von der Haltestellung in die Freigabestellung geschwenkt wird. Das Halteglied kann mit einer Rückstellfeder zusammenwirken, die das Halteglied nach Öffnen einer mit dem Scharnier verbundenen Frontklappe wieder in die Haltestellung bringt. Das Halteglied kann in der Haltestellung vor einem Anschlag liegen. Es wird bevorzugt mit der Rückstellfeder in der Anschlagstellung gehalten. Die beiden Scharnierabschnitte können von einer Positionierfeder in der Normalbetätigungsstellung gehalten werden. In der Freigabestellung des Haltegliedes wird die Positionierfeder komprimiert, wenn in der Schutzstellung des Scharniers der Gelenkabschnitt gegenüber dem Befestigungsabschnitt verlagert und insbesondere verschwenkt wird. Der Gelenkabschnitt und der Befestigungsabschnitt stehen in einem spitzen Winkel zueinander, wobei in der Winkelspitze die Gelenkachse sitzt. Entfernt von der Gelenkachse sitzt das Halteglied. Der vom Halteglied ausgebildete Stützarm bildet mit dem Befestigungsabschnitt und dem Gelenkabschnitt ein Dreieck, wobei der Befestigungsabschnitt und Gelenkabschnitt jeweils Dreiecksschenkel ausbilden.
Die Erfindung betrifft darüber hinaus eine Frontklappenanordnung an einem Kraftfahrzeug, bestehend aus einem Scharnier, welches insbesondere gemäß den vorstehenden Angaben ausgebildet ist, einer mit dem Scharnier an einer Karosserie angelenkten Klappe und einem die Klappe mit der Karosserie verbindenden Schloss. Bei dem Schloss handelt es sich bevorzugt um ein Schloss, wie es die DE 102 04 422 A1 beschreibt oder wie es die DE 10 2006 026 282 beschreibt. Beide Druckschriften werden deshalb zur Charakterisierung des Schlosses vollinhaltlich mit in den Offenbarungsgehalt dieser Anmeldung einbezogen, wobei wesentlich ist, dass ein Drehfallenverschluss mit einer in einer Verriegelungsstellung ein Gegenschließteil fesselnden und von einer Federkraft beaufschlagten Sperrklinke gehaltenen Drehfalle aufweist, welche durch Verschwenken der Sperrklinke in ihre das Gegenschließteil freigebende Stellung verlagerbar ist, wobei die Drehfalle durch eine Verlagerung des Gegenschließteiles über die Verriegelungsstellung hinaus in eine Ausweichstellung verlagerbar ist. Es ist insbesondere ein Begrenzungsfortsatz der Sperrklinke vorgesehen, gegen welchen die Drehfalle beim Eintreten in die Verriegelungsstellung anschlägt und welcher durch Verlagerung der Sperrklinke in ihre Haltestellung, eine Weiterverlagerung der Drehfalle in die Ausweichstellung ermöglichend, aus dem Wirkungsbereich der Drehfalle tritt. Insbesondere ist auch vorgesehen, dass der Begrenzungsfortsatz von der Sperrklinke in die Bewegungsbahn mitgeschleppt und nach Einschwenken der Sperrklinke in die Sperrstellung verzögert zurückverlagert wird. Dieses Schloss ist in der Lage, die Klappe in einer Vorschließstellung in einer Spaltöffnungsstellung und in einer Hauptschließstellung in einer Geschlossenstellung zu halten. Von der Spaltöffnungsstellung muss die Frontklappe um einen geringen Drehwinkel geschwenkt werden, um die Geschlossenstellung zu erreichen. Es ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Halteglied bei der Verlagerung von der Spaltöffnungsstellung in die Geschlossenstellung von der Haltestellung in die Freigabestellung gebracht wird. Zufolge dieser Ausgestaltung nimmt die Frontklappe bereits ihre Schutzstellung ein, wenn sie vollständig geschlossen ist. Pyrotechnische Auslöser oder dergleichen sind nicht erforderlich. In dieser Stellung ist der Gelenkabschnitt nicht mehr ortsfest an den Befestigungsabschnitt gekoppelt, so dass der Gelenkabschnitt gegenüber dem Befestigungsabschnitt ausweichen kann. Bevorzugt wird die Frontklappe in der Geschlossenstellung von Verformungselementen getragen. Bei diesen Verformungselementen kann es sich um Puffer handeln oder um eine Gummilippe. Die Puffer können von federkraftbeaufschlagten Stößeln gebildet sein, die an der Innenseite der Frontklappe nach oben gerichtet angreifen. Bevorzugt sitzen diese Pufferelemente am Rande der Frontklappe. Es ist auch möglich, anstelle solcher Elastikelemente plastisch verformbare Dämpfungselemente zu verwenden, um die Frontklappe in der Schutzstellung abzustützen. Hier können plastisch verformbare Dämpfungselemente gemäß DE 101 07 845 A1 zur Anwendung kommen, weshalb der gesamte Offenbarungsinhalt dieser Druckschrift mit in diese Anmeldung einbezogen wird. Wird auf die in der Schutzstellung gehaltene Frontklappe eine äußere Kraft ausgeübt, so kann der Gelenkabschnitt gegenüber dem Befestigungsabschnitt nach unten ausweichen kann. Einhergehend damit kann die gesamte Front klappe nach unten hin ausweichen. In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Schloss gemäß DE 102 04 422 A1 bzw. DE 10 2006 026 282 ausgebildet. Es besitzt somit ein Gegenschließteil, welches über die Geschlossenstellung des Schlosses hinaus in eine Ausweichstellung eintauchen kann, so dass die Frontklappe auf ihrer gesamten Fläche gegen die Rückstellkraft der Elastikelemente oder unter plastischer Verformung von Dämpfungselementen beim Aufprall eines Fußgängers auf die Frontplatte ausweichen kann.
Bei einer Variante der Erfindung ist vorgesehen, dass die Scharnieranordnung ein Viergelenk ist. Dieses Viergelenk besitzt zwei Lenker, deren vier Gelenkpunkte auf den Ecken eines unregelmäßigen Vierecks sitzen. Die beiden Lenker sind unterschiedlich lang, so dass sie beim Schwenken der beiden Scharnierteile eine unterschiedliche Schwenkbewegung durchführen. Erfindungsgemäß ist die Länge eines der beiden Lenker veränderbar, insbesondere ist eine der beiden Lenker verkürzbar. In der Normalbetriebsstellung haben die beiden Gelenkpunkte einen festen und definierten Abstand zueinander. Einer der beiden Gelenkpunkte des Lenkers ist mittels des Haltegliedes in Bezug auf den anderen Gelenkpunkt des Lenkers lagefixiert. Wird das Halteglied von der Haltestellung in die Freigabestellung verlagert, so kann sich dieser Gelenkpunkt relativ gegenüber dem anderen Gelenkpunkt des Lenkers verlagern. Der Abstand der beiden Gelenkpunkte kann sich dabei verkürzen oder auch vergrößern mit dem Erfolg, dass sich die beiden Scharnierteile aufeinander zu bewegen können, um den Fußgängerschutz zu verwirklichen. Das Halteglied kann dem Befestigungsabschnitt des Scharnierteiles schwenkbar zugeordnet sein, wobei die Schwenkachse des Haltegliedes gleichzeitig die Gelenkachse eines der beiden Lenker ist. Das Halteglied kann eine Rastschulter ausbilden, die von einer Rastaussparung gebildet ist. Diese Rastschulter kann mit einer Gegenrastschulter zusammenwirken, die dem Lenker zugeordnet ist. Diese Gegenrastschulter kann von einem Rastzapfen gebildet sein, der in der Rastaussparung einliegt.
Die Gelenkachse des Haltegliedes kann einen Zapfen ausbilden. Es handelt sich dabei um einen Führungszapfen, der in einem Langloch des Lenkers einliegt. Wenn sich der Lenker im Zuge der Ausübung der Schutzfunktion verkürzt oder verlängert, wandert der Zapfen im Langloch. Auch hier ist vorgesehen, dass das Halteglied durch ein Verschwenken der beiden Scharnierteile von der Haltestellung in die Freigabestellung gebracht wird. Dies erfolgt mittels eines Steuerarmes. Der Steuerarm kann bei dieser Ausgestaltung dem anderen Lenker der Viergelenkanordnung zugeordnet sein. In der Endphase einer Schließschwenkbewegung beaufschlagt der Steuerarm mit einer Steuerflanke eine Gegensteuerflanke des Haltegliedes, um es von der Haltestellung in die Freigabestellung zu verschwenken. In der Freigabestellung können sich die beiden Scharnierteile durch Aufbringen einer äußeren Kraft einander annähern. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand beigefügter Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
1 in einer schematisierten Seitensicht eine mit einem erfindungsgemäßen Scharnier ausgebildete Frontklappe in der Schutzstellung,
2 eine vergrößerte Darstellung des Scharniers in 1 in der Schutzstellung,
3 eine Rückansicht auf das Scharnier gemäß 2,
4 eine Darstellung gemäß 2 mit geöffneter Klappe in deren Normalbetätigungsstellung,
5 einen vergrößerten Ausschnitt aus 2 in der Schutzstellung,
6 eine Darstellung gemäß 1 in der Schutzstellung jedoch mit vollständig eingefederten Puffern und
7 eine vergrößerte Darstellung des Scharniers in der Schutzstellung bei teileingefederten Puffern,
8 ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung in der Offenstellung,
9 das zweite Ausführungsbeispiel in der Spaltöffnungsstellung,
10 das zweite Ausführungsbeispiel in der Geschlossenstellung, und
11 das zweite Ausführungsbeispiel nach Aufbringen einer Kraft auf das zweite Scharnierteil und Verlagerung desselben in Richtung auf das erste Scharnierteil. In den Figuren ist schematisch eine Frontklappe 1 eines Kraftfahrzeuges dargestellt. Diese Frontklappe 1 ist frontseitig mit einem Schloss 23 mit der Karosserie 4 verbunden. Auf der dem Schloss 23 gegenüberliegenden Seite ist die Frontklappe 1 mit einem aus einem ersten Scharnierteil 2 und einem zweiten Scharnierteil 3 bestehenden Scharnier mit der Karosserie 4 verbunden. Die Karosserie ist darüber hinaus Trägerin von mehreren Pufferelementen 22, die von wendelgangförmigen Druckfedern beaufschlagte Stößel ausbilden, die von unten her an der Innenseite der Frontklappe 1 angreifen, um letztere zu tragen.
Das zweite Scharnierteil 3 ist mittels Befestigungsmitteln 18 am rückwärtigen Ende der Frontklappe 1 befestigt. Beim Ausführungsbeispiel handelt es sich um ein Eingelenkscharnier. Das erste Scharnierteil 2 ist mit einem Gelenk 10 am zweiten Scharnierteil 3 befestigt.
In einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Scharnier ein Mehrgelenkscharnier, wie es bspw. die DE 101 11 146 A1 beschreibt.
Das erste Scharnierteil 2 besteht aus einem Gelenkabschnitt 6, welcher als länglicher Lenker gestaltet ist. Ein Ende des Gelenkabschnittes 6 ist über die Gelenkachse 10 mit dem zweiten Scharnierteil 3 verbunden. Das andere Ende des Gelenkabschnittes 6 ist über eine Gelenkachse 11 mit einem länglichen Befestigungsabschnitt 5 verbunden, der mittels Befestigungsschrauben 16 an der Karosserie 4 befestigt ist. Die Gelenkachse 11 befindet sich an einem von zwei Enden des Befestigungsabschnittes 5.
Im Bereich des anderen Endes des Befestigungsabschnittes 5 bindet sich ein Fortsatz 15 und vor dem Fortsatz ein Führungszapfen 20, der in einem Bogenschlitz 19 des Gelenkabschnittes 6 eingreift. Hierdurch kann der Gelenkabschnitt 6 durch die Länge des Bogenschlitzes 19 begrenzt um die Gelenkachse 11 gegenüber dem Befestigungsabschnitt 5 verschwenkt werden.
Am Gelenkabschnitt 6 ist ein Halteglied 7 befestigt. Im Ausführungsbeispiel ist das Halteglied 7 dem Gelenkabschnitt 6 schwenkbeweglich zugeordnet, wobei die Haltegliedschwenkachse die Scharnierachse 10 ist. Um die Scharnierachse 10 ist eine Schenkelfeder 24 gewunden, die eine Rückstellfeder ausbildet, um das Halteglied 7 in eine Anschlagstellung, die einer Haltestellung entspricht, zu halten. In dieser Anschlagstellung liegt der Anschlag 26 des Haltegliedes 7 in einer Anschlagstellung an einem Anschlag 27, der dem Gelenkabschnitt 5 fest zugeordnet ist.
Das Halteglied 7 wird von einem zweiarmigen Hebel ausgebildet, wobei ein Stützarm 12 an seinem freien Ende eine Stützschulter 8 ausbildet, die mit einer Gegenstützschulter 9 des Fortsatzes 15 des Befestigungsabschnittes 5 zusam menwirkt. Die Gegenstützschulter 9 wird von zwei Gabelzinken 21 flankiert, zwischen denen der Stützarm 12 in einer noch zu beschreiben Weise geführt ist, wenn das Halteglied 7 von einer Haltestellung in eine Freigabestellung verlagert wird.
Der zweite Arm des Haltegliedes 7 bildet einen Steuerarm 13 aus. Der Steuerarm 13 ragt spitzwinklig vom Stützarm 12 ab und trägt an seinem freien Ende ein Steuerglied 14 in Form einer mit einer Kontermutter in einer Gewindebohrung gehaltenen Schraube. Die Lage des Schraubenkopfes kann gegenüber dem Steuerarm 13 eingestellt werden.
Der Schraubenkopf des Steuergliedes 14 wird von einer Abwinklung 17 des zweiten Steuerteiles 3 in einer Geschlossenstellung oder in einer Spaltöffnungsstellung der Frontklappe 1 beaufschlagt.
Ist die Frontklappe 1 offen, so liegt die Anschlagkante 26 des Stützarmes 13 am Anschlag 27. Die Stützschulter 8 liegt jetzt oberhalb der Gegenstützschulter 9. Das freie Ende des Stützarmes 12 liegt zwischen den beiden Gabelzinken 21. Der Befestigungsabschnitt 5 besitzt gegenüber dem Gelenkabschnitt 6 eine größte Winkelstellung. Eine Positionierfeder 25, die dem Befestigungsabschnitt 5 zugeordnet ist, beaufschlagt den Befestigungsabschnitt 5 derart, dass der Führungszapfen 20 im Endabschnitt des Bogenschlitzes 19 liegt.
Wird ausgehend von der Offenstellung der Frontklappe 1 die Frontklappe 1 geschlossen, so wird das Steuerglied 14 in der Endphase der Schließbetätigung von der Abwinkelung 17 des zweiten Scharnierteiles 3 beaufschlagt. Einhergehend damit verschwenkt sich das Halteglied 7 geringfügig, wobei die Stützschulter 8 aber zunächst noch im Einflussbereich der Gegenstützschulter 9 bleibt. Der Gelenkabschnitt 6 ist somit in dieser Stellung, die einer Spaltöff nungsstellung der Frontklappe entspricht, noch nicht gegenüber dem Befestigungsabschnitt 5 verlagerbar. In dieser Spaltöffnungsstellung wird die Frontklappe in einer Vorraststellung bzw. Vorschließstellung von der Drehfalle des Schlosses 23 gehalten.
Wird ausgehend aus dieser Vorraststellung die Frontklappe 1 vollständig geschlossen, so wird im Zuge dieser Schwenkendverlagerung das Halteglied 7 in eine Freigabestellung verschwenkt. Die Stützschulter 8 hat dabei ihre Position gegenüber der Gegenstützschulter 9 verlassen.
In dieser Geschlossenstellung ruht die Frontklappe 1 im Wesentlichen nur auf den Elastikelementen, die im Ausführungsbeispiel als Puffer 22 ausgebildet sind. Wird in diesem Zustand die Frontklappe 1 von oben her kraftbeaufschlagt, so kann sich der Gelenkabschnitt 6 gegenüber dem Befestigungsabschnitt 5 um die Gelenkachse 11 verschwenken. Einhergehend damit taucht die Stützschulter an der Gegenstützschulter 9 vorbei. Der Stützarm 11 wird zwischen den beiden Gabelzinken 21 des Fortsatzes 15 geführt. Wird die Belastung aufgehoben, so sorgt die Rückstellfeder des Pufferelementes 22 im Zusammenwirken mit der Positionierfeder 25 für eine Rückstellung der Frontklappe 1. In dieser Stellung ist die Frontklappe normal öffenbar. Wird das Schloss 23 geöffnet, so tritt die Frontklappe 1 in die oben bereits erwähnte Spaltöffnungsstellung. Einhergehend damit wird der Steuerarm 13 beaufschlagt von der Rückstellfeder 24 in eine Stellung verschwenkt, in der die Stützschulter 8 vor der Gegenstützschulter 9 liegt. Wird die Frontklappe geöffnet, so verliert der dem Scharnier nächstgelegene Puffer 22 seine Stützwirkung. Da das Gewicht der Frontklappe größer ist, als die Federkraft der Positionierfeder 25, kann sich der Gelenkabschnitt 6 geringfügig gegenüber dem Befestigungsabschnitt 5 verlagern. Die Verlagerung ist jedoch minimal und entspricht im Wesentlichen dem Spiel zwischen Stützschulter 8 und Gegenstützschulter 9. Letztere liegen dann in Stützanalgestellung, so dass die Frontklappe 1 normal betätigt werden kann.
Es wird als besonderer Vorteil der Erfindung angesehen, dass sich die vollständig geschlossene Frontklappe permanent in einer Schutzstellung befindet. Bei einem Unfall auf die Frontklappe 1 geschleuderte Fußgänger werden dadurch geschützt, dass die Frontklappe 1 federelastisch oder plastisch nach unten ausweichen kann.
Das in den 8 bis 11 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel betrifft eine Viergelenkscharnieranordnung mit zwei Lenkern 6, 28, die jeweils an einem Befestigungsabschnitt 5, mit dem die Scharnieranordnung mit der Karosserie 4 verbunden ist, und an einem Scharnierteil 3 befestigt sind, mit dem die Scharnieranordnung mit der Klappe 1 verbunden ist. Die beiden Lenker 6, 8 besitzen eine unterschiedliche Länge und sind in unterschiedlicher Entfernung mit den Gelenken 29, 30 bzw. 10, 31 mit dem karosseriefesten Scharnierteil 5 bzw. dem fronklappenfesten Scharnierteil 3 verbunden. Den Lenker 6 kann man auch als Gelenkabschnitt ansehen.
Der Lenker 6 ist mit einem ersten Ende mit dem Gelenkpunkt 29 am Scharnierteil 3 angelenkt. Der zweite Gelenkpunkt des Lenkers 6 wird von der Schwenkachse 10 eines Haltegliedes 7 ausgebildet. Das Halteglied 7 ist um eine, bezogen auf den Befestigungsabschnitt 5 ortsfeste Schwenkachse, schwenkbar. Die Schwenkachse 10 bildet einen Zapfen 32 aus, der in einem Längsschlitz 33 des Lenkers 6 einliegt. Der Lenker 6 trägt einen Rastzapfen 38, der in eine Haltestellung des Haltegliedes 7 in einer Rastaussparung 37 des Haltegliedes 7 einliegt. Das Halteglied 7 wird mittels einer Zugfeder 24 in der Haltestellung gehalten, wobei die Zugfeder 24 an einem Befestigungszapfen 39 des Haltegliedes 7 und einem Befestigungszapfen 40 des Lenkers 6 befestigt ist.
In der Haltestellung befindet sich der Zapfen 32 im Endbereich des Längsschlitzes 33. In dieser Stellung haben die beiden Gelenkpunkte 10 und 29 einen festen Abstand voneinander, so dass das aus den beiden Lenkern 6, 28 bestehende Viergelenkscharnier mechanisch bestimmt verschwenkt werden kann.
Der längere Lenker 28 besitzt einen Steuerarm 34, der mit seinem freien Ende eine Steuerflanke 35 ausbildet. Wir das Scharnier von der in 8 in die in 9 dargestellte Spaltöffnungsstellung gebracht, also eine mit dem Scharnier verbundene Frontklappe 1 in eine Vorraststellung geschwenkt, so verlagert sich die Steuerflanke 35 des Steuerarmes 34 vor eine Gegensteuerflanke 36 des Haltegliedes 7. Wird ausgehend von der in 9 dargestellten Spaltöffnungsstellung die Klappe bis in die in 10 dargestellte Geschlossenstellung verschwenkt, wird das Halteglied 7 durch den Steuerarm 34 verschwenkt, wobei die Steuerflanke 35 an der Gegensteuerflanke 36 angreift. Im Zuge dieser Verschwenkbewegung wird die Rastaussparung 37 aus ihrer, den Rastzapfen 38 haltenden Stellung bis in die 10 dargestellte Lage gebracht, die einer Freigabestellung entspricht.
Wird ausgehend von der in 10 dargestellten Stellung eine Vertikalkraft auf die Frontklappe 1 ausgeübt, so kann sich das Scharnierteil 3 in Richtung auf das Scharnierteil 5 bewegen, wie dies in der 11 dargestellt ist. Einhergehend mit dieser Bewegung verlagert sich der Führungszapfen 32 im Längsschlitz 33, was mit einer Verkürzung des Lenkers 6 verbunden ist, da sich seine beiden Anlenkpunkte 10, 29 einander annähern.
Wie beim ersten Ausführungsbeispiel wird auch bei diesem Ausführungsbeispiel die Frontklappe 1 in der Geschlossenstellung lediglich von der Kraft der Puffer 22 gehalten.
Wird die Klappe aus der in 10 dargestellten Geschlossenstellung in Spaltöffnungsstellung geöffnet, so rastet der Rastzapfen 38 wieder in die Rastaussparung 37 ein, da das Halteglied 7 in Rastrichtung durch die Feder 24 kraftbeaufschlagt ist.
Alle offenbarten Merkmale sind (für sich) erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Prioritätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhaltlich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender Anmeldung mit aufzunehmen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 10111146 A1 [0002, 0027]
- DE 10204422 A1 [0003, 0012, 0012]
- DE 10107845 A1 [0004, 0012]
- DE 102004056301 A1 [0005]
- DE 10343106 A1 [0006]
- DE 102006026282 [0007, 0012, 0012]

Claims

Scharnieranordnung für eine aufschwenkbare Klappe (1) an einem Kraftfahrzeug, insbesondere für eine Motorhaube, mit einem ersten und einem zweiten Scharnierteil (2, 3), wobei eines der beiden Scharnierteile (2, 3) an der Klappe (1) und das jeweils andere Scharnierteil (3, 2) an der Karosserie (4) anschlagbar ist und beide Scharnierteile (2, 3) relativ zueinander verschwenkbar sind, wobei das erste Scharnierteil (2) einen Befestigungsabschnitt (5) und einen am zweiten Scharnierteil (3) angelenkten Gelenkabschnitt (6) ausbildet, und mit einem Halteglied (7), welches in einer Haltestellung den Gelenkabschnitt (6) in einer Normalbetätigungsstellung zum Befestigungsabschnitt (5) hält und in einer Freigabestellung eine Lageveränderung des Gelenkabschnitts (6) bzw. des zweiten Scharnierteils (3) zum Befestigungsabschnitt (5) ermöglicht, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteglied (7) durch ein Verschwenken der beiden Scharnierteile (2, 3) von der Haltestellung in die Freigabestellung bringbar ist.
Scharnieranordnung nach Anspruch 1 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteglied (7) in der Endphase einer Schließschwenkbewegung einer mit dem Scharnier (2, 3) ausgestatteten Klappe (1) in die Freigabestellung tritt.
Scharnieranordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteglied (7) einem der beiden Abschnitte (6) des ersten Scharnierteiles (2) beweglich zugeordnet ist, in der Haltestellung mit einer Stützschulter (8) vor einer Gegenstützschulter (9) des anderen Abschnittes (5) des ersten Scharnierteiles (2) anliegt, und vom zweiten Scharnierteil (3) in der Endphase einer Schließschwenkbewegung derart beaufschlagt wird, dass die Stützschulter (8) von der Gegenstützschulter (9) entfernt wird.
Scharnieranordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteglied (7) um eine Haltegliedschwenkachse (10) schwenkbar einem der beiden Abschnitte (5, 6) des ersten Scharnierteiles (2) zugeordnet ist.
Scharnieranordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass der Gelenkabschnitt (6) um eine Gelenkachse (11) schwenkbar dem Befestigungsabschnitt (5) zugeordnet ist.
Scharnieranordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, gekennzeichnet durch eine schwenkwinkelbegrenzte Zuordnung der beiden Scharnierteilabschnitte (5, 6).
Scharnieranordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteglied (7) ein einen Stützarm (12) und einen Steuerarm (13) aufweisender Hebel ist, wobei der Stützarm (12) die Stützschulter (8) ausbildet und der Steuerarm (13) ein vom zweiten Scharnierteil (3) beaufschlagbares Steuerglied (14) aufweist.
Scharnieranordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Lage des Steuergliedes (14) einstellbar ist.
Scharnieranordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteglied (7) von einer Rückstellfeder (24) in der Haltestellung gehalten ist.
Scharnieranordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteglied (7) in der Haltestellung federkraftbeaufschlagt vor einem Anschlag (26, 27) liegt.
Scharnieranordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Scharnierteilabschnitte (5, 6) von einer Positionierfeder (25) in der Normalbetätigungsstellung gehalten sind.
Scharnieranordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, gekennzeichnet durch Schwenkbegrenzungsmittel (19, 20) zur Schwenkbegrenzung des Gelenkabschnitts (6) gegenüber dem Befestigungsabschnitt (5).
Scharnieranordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass Befestigungsabschnitt (5), Gelenkabschnitt (6) und Halteglied (7) in der Normalbetätigungsstellung ein Dreieck ausbildend einander lagezugeordnet sind.
Scharnieranordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Scharnieranordnung eine zwei Lenker (6, 28) ausbildende Viergelenkan ordnung ist, wobei ein Lenker (6) der Viergelenkanordnung sich in der Freigabestellung längenverändern und insbesondere -verkürzen kann.
Scharnieranordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteglied (7) dem in der Freigabestellung längenveränderbaren Lenker (6) zugeordnet ist.
Scharnieranordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltegliedschwenkachse (10) eine der Gelenkachsen des längenveränderbaren Lenkers (6) ist.
Scharnieranordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltegliedschwenkachse (10) einen Führungszapfen (32) ausbildet, der in einem Ausweichschlitz (33) des längenveränderbaren Lenkers (6) steckt.
Scharnieranordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteglied (7) von einem Steuerarm (34) des zweiten Lenkers (28) der Viergelenkanordnung beim Verschwenken der beiden Scharnierteile von der Haltestellung in die Freigabestellung bringbar ist.
Scharnieranordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, gekennzeichnet durch eine dem Steuerarm (34) zugeordnete Steuerflanke (35), die in der Endphase einer Schließ-Schwenkbewegung eine Gegensteuerflanke (36) des Haltegliedes (7) beaufschlagt.
Scharnieranordnung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteglied (7) eine insbesondere von einer Rastaussparung (37) ausgebildete Rastschulter aufweist, die in der Haltestellung vor einer insbesondere von einem Rastzapfen (38) ausgebildeten Gegenrastschulter des verkürzbaren Lenkers (6) liegt.
Frontklappenanordnung an einem Kraftfahrzeug, bestehend aus einem Scharnier (2, 3), insbesondere gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, einer mit dem Scharnier (2, 3) an einer Karosserie (4) angelenkten Klappe (1) und einem die Klappe (1) mit der Karosserie (4) verbindenden Schloss (23), wobei das Schloss (23) die Klappe (1) in einer Vorschließstellung in einer Spaltöffnungsstellung und in einer Hauptschließstellung in einer Geschlossenstellung hält.
Frontklappenanordnung nach Anspruch 21 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteglied (7) bei der Verlagerung von der Spaltöffnungsstellung in die Geschlossenstellung von der Haltestellung in die Freigabestellung gebracht wird.
Frontklappe nach einem oder mehreren der Ansprüche 21 bis 22, gekennzeichnet durch die Frontklappe (1) in der Geschlossenstellung tragende Verformungselemente (22), die durch äußere Krafteinwirkung auf die Frontklappe (1) unter gleichzeitiger Verlagerung des Gelenkabschnitts (6) gegenüber dem Befestigungsabschnitt (5) eine Ausweichbewegung der Frontklappe ermöglichen.
Frontklappe nach einem oder mehreren der Ansprüche 21 bis 23 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, dass das Schloss (23) derart mit einem Gegenschließteil zusammenwirkt, dass auch im Bereich des Schlosses (23) eine Ausweichbewegung der Frontklappe (1) bei einer auf die Frontklappe (1) ausgeübten äußeren Kraft möglich ist.