DE102009040411A1 - Scharnier und Verfahren zum Betreiben eines Scharniers - Google Patents

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Ulrich Köstler
Peter Telgenbrok
Florian Kahl
Michael Kelm
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Bayerische Motoren Werke AG
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    • E05Y2900/536Hoods

Abstract

Es wird ein Scharnier (1) vorgeschlagen, welches mindestens aufweist: ein Scharnierunterteil (3) zur Anbindung an eine Fahrzeugkarosserie, ein Scharnieroberteil (4) zur Anbindung an eine Fahrzeugklappe (K), einen kurzen Lenker (6) und einen langen Lenker (5) zur verschwenkbeweglichen Verbindung des Scharnierunterteils (3) und des Scharnieroberteils (4), und einen an dem Scharnierunterteil (3) verschwenkbeweglich angebrachten Zwischenhebel (10), wobei der kurze Lenker (6) mit dem Scharnieroberteil (4) und mit dem Zwischenhebel (10) drehbar verbunden ist, wobei der lange Lenker (5) mit dem Scharnieroberteil (4) und mit dem Scharnierunterteil (3) drehbar verbunden ist, wobei der Zwischenhebel (10) an dem Scharnierunterteil (3) ferner mittels einer lösbaren Fixierverbindung (22) befestigt ist, und wobei ein Überdrehbegrenzungsmittel (18) für den Zwischenhebel (10) vorgesehen ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Scharnier, mindestens aufweisend ein Scharnierunterteil zur Anbindung an eine Fahrzeugkarosserie, ein Scharnieroberteil zur Anbindung an eine Fahrzeugklappe, einen kurzen Hebel und einen langen Hebel zur verschwenkbeweglichen Verbindung des Scharnierunterteils und des Scharnieroberteils und einen an dem Scharnierunterteil verschwenkbeweglich angebrachten Zwischenhebel, wobei der kurze Hebel mit dem Scharnieroberteil und mit dem Zwischenhebel verschwenkbeweglich verbunden ist. Der Zwischenhebel ist an dem Scharnierunterteil mittels eines Drehgelenks als auch mittels einer lösbaren Fixierverbindung befestigt. Die Erfindung betrifft ferner Verfahren zum Betreiben eines Scharniers.
  • Für einen effizienten Fußgängerschutz und speziell für einen Kopfaufprall müssen Fahrzeuge einen genügenden Deformationsweg im Bereich der Frontklappe zur Verfügung stellen, insbesondere um sog. HIC (Head Injury Criterion)-Werte zu erreichen. Dieser Deformationsweg ist abhängig von der konkret vorliegenden Ausgestaltung und bisher meistens nicht ausreichend. Zur Erreichung eines verlängerten Deformationswegs können beispielsweise aktive Scharniere eingebaut werden, welche das eigentliche Scharnier und einen Aktor umfassen. Wenn ein Aufprall auf die Frontklappe zu erwarten ist, wird das Scharnieroberteil oder das ganze Scharnier mit der Frontklappe durch den Aktor nach oben geschossen (aktiver Aufprallfall). Ein Deformationsweg kann auch passiv erreicht werden (passiver Aufprallfall), d. h. ohne Hilfe des Aktors. Insbesondere können sich der aktive Aufprallfall und der passive Aufprallfall ergänzen.
  • DE 10 2007 033 325 A1 beschreibt ein Scharnier zur schwenkbeweglichen Anbindung einer Abdeckung oder Haube an einem Kraftfahrzeug, welches ein Karosserieanbindungsteil, einen Verbindungsarm und ein daran gehaltenes Haubenanbindungsteil umfasst, wobei der Verbindungsarm gegenüber dem Karosserieanbindungsteil schwenkbeweglich angeschlagen ist. Zur Verwirklichung einer Fußgängerschutzfunktion wird das Haubenanbindungsteil an dem abstehenden Ende des Verbindungsarms in einem durch ein Sperrelement gegen ein Verschwenken aus einer Ruhelage gesperrten Gelenk gehalten.
  • DE 10 2006 037 831 A1 betrifft einen pyrotechnischen Aktor mit einem Gehäuse, einem in einem Hohlraum des Gehäuses verschieblich angeordneten Kolben mit daran angeordneter Kolbenstange (dem Hubstößel) sowie einem Zünder, wobei bei der Zündung des Zünders eine Gasmenge freigesetzt wird und mittels dieser Gasmenge der Kolben aus einer Ausgangsposition, der Ruheposition, in eine Endposition, die Arbeitsposition, bewegbar ist, wobei dessen Kolbenstange auf dem Weg von der Ausgangsposition in die Endposition oder in der Endposition einen Vorgang auslöst.
  • Bestehende Lösungen haben den Nachteil, dass sich die Fahrzeugklappe nach einem passiven Ausprallfall nicht mehr öffnen lässt.
  • Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die vorstehend genannten Nachteile zu vermeiden und insbesondere ein Scharnier anzugeben, welches auch nach einem passiven Aufprallfall ein erneutes Öffnen der Fahrzeugklappe erlaubt.
  • Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich auch aus den abhängigen Ansprüchen.
  • Zur Lösung der Aufgabe wird ein Scharnier vorgeschlagen, mindestens aufweisend
    • – ein Scharnierunterteil zur Anbindung an eine Fahrzeugkarosserie,
    • – ein Scharnieroberteil zur Anbindung an eine Fahrzeugklappe,
    • – einen kurzen Lenker und einen langen Lenker zur verschwenkbeweglichen Verbindung des Scharnierunterteils und des Scharnieroberteils, und
    • – einen an dem Scharnierunterteil verschwenkbeweglich angebrachten Zwischenhebel,
    • – wobei der Zwischenhebel an dem Scharnierunterteil ferner mittels einer lösbaren Fixierverbindung befestigt ist,
    • – und wobei ein Überdrehbegrenzungsmittel für den Zwischenhebel vorgesehen ist.
  • Die Fahrzeugkarosserie kann auch ein Chassis umfassen, so dass das Scharnierunterteil auch zur Anbindung an das Chassis vorgesehen sein kann. Insbesondere kann die Fahrzeugkarosserie einen Teil einer Fahrzeugkarosserie oder einen Teil eines Chassis umfassen.
  • Durch die lösbare Fixierverbindung wird der Zwischenhebel im normalen Betriebsfall an dem Scharnierunterteil fixiert und kann sich so nicht drehen. Dadurch wird ein normales Öffnen und Schließen der Fahrzeugklappe sichergestellt. Erst im passiven Aufprallfall, bei welchem die Fahrzeugklappe auf das Scharnier gedrückt wird, wird die Fixierverbindung gelöst, so dass der Zwischenhebel sich nun nach unten wegdreht. Durch das Wegdrehen des Zwischenhebels kann die Fahrzeugklappe weiter abgesenkt werden als bei einem nicht verdrehbaren Zwischenhebel (der Verformungsweg der Fahrzeugklappe wird größer), so dass die HIC-Werte verbessert werden.
  • Mit Hilfe des Überdrehbegrenzungsmittels wird ein Verdrehweg bzw. Winkelweg des Zwischenhebels begrenzt. So kann gewährleistet werden, dass sich die Fahrzeugklappe auch nach einem passiven Aufprallfall wieder öffnen lässt. Zudem wird verhindert, dass der Zwischenhebel weitere Bauteile unterhalb des Überdrehbegrenzungsmittels beschädigt.
  • Bei der Fahrzeugklappe handelt es sich beispielsweise um eine Frontklappe oder eine Motorhaube eines Fahrzeugs. Der hier vorgeschlagene Ansatz ist jedoch auf jedwede über Scharniere betreibbare Klappe eines Fahrzeugs, z. B. eine Heckklappe, anwendbar.
  • Es ist eine Weiterbildung, dass der kurze Lenker mit dem Scharnieroberteil und mit dem Zwischenhebel drehbar verbunden ist und dass der lange Lenker mit dem Scharnieroberteil und mit dem Scharnierunterteil drehbar verbunden ist.
  • Auch ist es eine Weiterbildung, dass der lange Lenker mit dem Scharnieroberteil und mit dem Zwischenhebel drehbar verbunden ist und dass der kurze Lenker mit dem Scharnieroberteil und mit dem Scharnierunterteil drehbar verbunden ist.
  • Grundsätzlich kann der Zwischenhebel also drehbar mit dem langen Lenker oder mit dem kurzen Lenker verbunden sein. Allgemein kann somit aus einem 4-Gelenk ein 5-Gelenk entstehen, das z. B. bezüglich einer Bewegung nach unten instabil werden kann.
  • Es ist eine Ausgestaltung, dass die lösbare Fixierverbindung einen Abscherniet umfasst. Der Abscherniet weist den Vorteil auf, dass er billig ist und zudem mit einer geringen Toleranz auf einen Grenzwert einer Scherkraft einstellbar ist, bei deren Erreichen oder Überschreiten der Abscherniet zerstört wird.
  • Alternativ zu dem Abscherniet kann die lösbare Fixierverbindung jegliche andere geeignete lösbare formschlüssige oder kraftschlüssige Verbindung sein.
  • So kann die lösbare Fixierverbindung auch als eine Kupplung, eine Klinkenlösung (z. B. mit Feder, Kraft und Reibwinkel), oder als eine Kugelrastverbindung realisiert sein. Auch ist eine Fixierverbindung in Form eines zerstörbaren Formschlusses möglich, oder auch als ein aufhebbarer, z. B. auskuppelbarer, nicht zerstörender Kraftschluss.
  • Ferner kann die lösbare Fixierverbindung mindestens einen Lappen und mindestens ein U-Teil aufweisen. Beispielsweise kann der Lappen in das U-Teil eingreifen. Die auf diese Fixierverbindung aufgebrachte Kraft kann dann nach Erreichen oder Überschreiten des Grenzwerts, den mindestens einen Lappen aus dem U-Teil lösen.
  • Eine weitere lösbare Fixierverbindung kann einen kollabierenden Schweißpunkt umfassen. Auch ist eine Klebverbindung als lösbarer Fixierverbindung möglich.
  • Noch eine weitere lösbare Fixierverbindung kann mindestens je eine Kerbe in beiden Teilen umfassen, wobei bis zu dem Grenzwert der Kraft ein Formschluss vorliegt und sich die Kerben mit Erreichen bzw. Überschreiten des Grenzwerts verbiegen und die Verbindung lösen.
  • Es ist eine weitere Ausgestaltung, dass das Überdrehbegrenzungsmittel einen Überdrehanschlag umfasst. Dieser ist einfach zu realisieren, z. B. einstückig mit dem Scharnierunterteil (z. B. aus dem Scharnierunterteil gebogen).
  • Es ist noch eine Ausgestaltung, dass der Überdrehanschlag auch als eine Aktorabstützung dient. Dadurch kann das Scharnier kompakter und preiswerter hergestellt werden als bei einer getrennten Anordnung.
  • Es ist zudem eine Ausgestaltung, dass das Überdrehbegrenzungsmittel eine Kulisse umfasst. Dies ergibt eine besonders gut definierte Drehbewegung des Zwischenhebels. Das Überdrehbegrenzungsmittel kann beispielsweise eine an dem Zwischenhebel vorhandene Kulisse umfassen, wobei die Kulisse von dem Scharnierunterteil geführt wird, z. B. mittels eines an dem Scharnierunterteil angebrachten Kulissensteins.
  • Eine Weiterbildung ist es, dass das Scharnieroberteil dazu eingerichtet ist, die lösbare Fixierverbindung zu lösen. Der Zwischenhebel kann dann entweder aus eigener Kraft (Schwerkraft usw.) oder durch das Scharnieroberteil in Richtung des Überdrehbegrenzungsmittels gedreht werden.
  • Noch eine Weiterbildung ist es, dass das Scharnieroberteil dazu eingerichtet ist, den Zwischenhebel in Richtung des Überdrehbegrenzungsmittels zu drehen. Dadurch kann bei einem Anschlag des Zwischenhebels auf oder an dem Überdrehbegrenzungsmittel auch eine Bewegung des Scharnieroberteils begrenzt werden.
  • Es ist eine zusätzliche Weiterbildung, dass das Scharnieroberteil ein unteres Scharnieroberteil und ein oberes Scharnieroberteil umfasst, welche miteinander schwenkbeweglich verbunden sind, und das das Scharnier eine (weitere) Kulisse zur Begrenzung einer Verschwenkbewegung zwischen dem unteren Scharnieroberteil und dem oberen Scharnieroberteil aufweist und die Kulisse dazu eingerichtet ist, zumindest die lösbare Fixierverbindung zu lösen.
  • Es ist auch eine Weiterbildung, dass die Kulisse dazu eingerichtet ist, den Zwischenhebel nach Lösen der Fixierverbindung in Richtung des Überdrehbegrenzungsmittels zu drehen.
  • Es kann auch eine Ausgestaltung sein, dass das Scharnier das Überdrehbegrenzungsmittel für den Zwischenhebel aufweist. Dadurch kann eine besonders kompakte und robuste Anordnung erreicht werden.
  • Eine andere Weiterbildung ist es, dass an dem Scharnier ein Aktor zum Anheben des Scharnieroberteils anordenbar ist. Dadurch kann das Scharnier auch als ein aktives Scharnier eingesetzt werden.
  • Die Wirkart des Aktors ist nicht eingeschränkt. Der Aktor kann beispielsweise ein pyrotechnischer Aktor sei, alternativ ein Piezoaktor, elektrochemischer Aktor, hydraulischer Aktor usw. Der Aktor kann eine Hubübersetzung bzw. Hubverstärkung aufweisen bzw. damit gekoppelt sein.
  • Die vorstehend genannte Aufgabe wird auch gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben eines Scharniers nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem bei einer Kraftaufbringung auf die Fahrzeugklappe der kurze Lenker in Richtung des Zwischenhebels gedrückt wird, so dass die lösbare Fixierverbindung zerstört wird, wobei der Zwischenhebel in Richtung des Überdrehbegrenzungsmittels gedreht wird.
  • Die vorstehend genannte Aufgabe wird zudem gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben eines Scharniers, bei dem bei einer Kraftaufbringung auf die Fahrzeugklappe das Scharnieroberteil, insbesondere eine Kulisse des oberen Scharnieroberteils, auf den Zwischenhebel gedrückt wird, so dass die lösbare Fixierverbindung zerstört wird, wodurch der Zwischenhebel in Richtung des Überdrehbegrenzungsmittels gedreht wird.
  • Es ist eine Ausgestaltung für beide Verfahren, dass das Scharnieroberteil, insbesondere die Kulisse, einen zugehörigen Anschlag, insbesondere Kulissenanschlag, aus dem Weg drängt.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen schematisch dargestellt und erläutert. Dabei können zur Übersichtlichkeit gleiche oder gleichwirkende Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen sein.
  • Es zeigen:
  • 1 in Schrägansicht ein Scharnier 1 mit einem daran befestigten Aktor 2 (aktives Scharnier) in einer Ruhestellung;
  • 2 das Scharnier 1 aus 1 in Seitenansicht mit Einzeichnung einiger Kraftrichtungen und Drehrichtungen für einen ersten passiven Aufprallfall;
  • 3 das Scharnier 1 aus 1 in Seitenansicht mit Einzeichnung einiger Kraftrichtungen und Drehrichtungen für einen zweiten passiven Aufprallfall.
  • 1 zeigt in Schrägansicht ein Scharnier 1 mit einem daran befestigten Aktor 2 (aktives Scharnier) in einer Ruhestellung. 2 und 3 zeigen das Scharnier 1 in Seitenansicht.
  • Das Scharnier 1 weist ein Scharnierunterteil 3 zur Anbindung an eine Fahrzeugkarosserie und ein Scharnieroberteil 4 zur Anbindung an eine Fahrzeugklappe, z. B. eine Motorhaube, auf. Der Aktor 2 ist an dem Scharnierunterteil 3 zum Anheben des Scharnieroberteils 4 angeordnet und befestigt. Das Scharnieroberteil 4 ist zweiteilig ausgeführt und besteht aus einem unteren Scharnieroberteil 7 und einem oberen Scharnieroberteil 8, welche miteinander schwenkbeweglich verbunden sind. Ein langer Lenker 5 ist sowohl an dem unteren Scharnieroberteil 7 als auch an dem Scharnierunterteil 3 direkt drehbar angebracht. Der kurze Lenker 6 ist sowohl direkt an dem unteren Scharnieroberteil 7 als auch über einen Zwischenhebel 10 indirekt an dem Scharnierunterteil 3 drehbar angebracht. An dem oberen Scharnieroberteil 8 ist ferner ein Dämpfer in Form einer Gasdruckfeder 9 angebracht.
  • Der Aktor 2 ist an dem Scharnier 1 mittels einer Aktorbefestigung 11 aus einem dünnen Blech angebracht. Um eine mögliche Verkippung des Aktors 2 bei dessen Auslösen zu unterdrücken, liegt der Aktor 2 seitlich an einer Momentenabstützung 18 auf. Die Momentenabstützung 18 ist einstückig mit dem Scharnierunterteil 3 verbunden und kann beispielsweise durch Stanzen und Umbiegen aus dem gleichen Grundblech herausgearbeitet werden, aus dem auch das restliche Scharnierunterteil 3 hergestellt ist.
  • Bei einem Auslösen des Aktors 2, z. B. bei einer Erkennung eines Aufpralls oder eines bevorstehenden Aufpralls eines Objekts auf die Fahrzeugklappe (aktiver Aufprallfall), schnellt ein Hubstößel (ohne Abb.) des Aktors 2 aus einer Oberseite 24 des Aktors 2 heraus und trifft nach Überwindung eines kurzen Weges auf eine Kontaktplatte 17, welche mit dem unteren Scharnieroberteil 7 verbunden oder ein Teil davon ist. In einem weiteren Verlauf dieses Hubvorgangs wird das untere Scharnieroberteil 7 unter einem gleichzeitigen Verschwenken der beiden Lenker 5 und 6 von dem Scharnierunterteil 3 nach oben (in etwa in Bewegungsrichtung des Hubstößels) abgehoben. Damit wird auch das obere Scharnieroberteil 8 nach oben von dem unteren Scharnieroberteil 7 weggeschwenkt. Am Ende des Hubvorgangs befindet sich das Scharnier 1 in seiner geöffneten Stellung. Dieser Hubvorgang wird mittels des Dämpfers 9 gedämpft.
  • Zur Begrenzung des Winkelwegs bzw. des Verschwenkmaßes zwischen dem unteren Scharnieroberteil 7 und dem oberen Scharnieroberteil 8 ist an dem oberen Scharnieroberteil 8 eine Kulisse 12 vorhanden, welche durch einen an dem unteren Scharnieroberteil 7 angeordneten Kulissenstein 13 geführt wird. Um ein zu tiefes Eintauchen der Fahrzeugklappe in das Scharnier 1 im normalen Betriebszustand (also nicht im Aufprallfall) und damit ein zu starkes Eindrücken des Scharniers 1 zu verhindern, ist an dem Scharnierunterteil 3 ein Anschlag 14 für die Kulisse 12 vorhanden. Dieser Anschlag 14 weist eine Anschlagschraube 15 zur Einstellung einer Anschlagposition der Kulisse 12 sowie einen hier einstückig mit dem Scharnierunterteil 3 verbundenen Anschlagschraubenhalter 16 zur verdrehbaren Aufnahme der Anschlagschraube 15 auf.
  • Der Zwischenhebel 10 ist über ein Drehgelenk 20 mit dem Scharnierunterteil 3 drehbar verbunden. In der Nähe des Drehgelenks 20 ist der Zwischenhebel 10 über ein Drehgelenk 21 mit dem kurzen Lenker 6 verbunden. An der anderen Seite des Zwischenhebels ragt seitlich ein Anschlagstein 19 hervor. Der Anschlagstein 19 ermöglicht eine Kraftübertragung der Kulisse 12 (also des oberen Scharnieroberteils 8) auf den Zwischenhebel bei einer Bewegung in Richtung des Überdrehanschlags, insbesondere bei einer Abtrennung oder nach einem Verdrehen des Anschlags.
  • Im normalen Betriebszustand ist der Zwischenhebel 10 ferner mittels einer lösbaren Fixierverbindung in Form eines Abscherniets 22 verbunden. Dies bedeutet, dass im normalen Betriebszustand der Zwischenhebel 10 nicht verdrehbar ist, sondern lagestabil an dem Scharnierunterteil 3 befestigt ist. Erst im Fall eines Aufpralls, insbesondere im passiven Aufprallfall, kann auf den Abscherniet 22 eine so große Scherkraft aufgebracht werden, dass der Abscherniet 22 zerstört wird. Im Folgenden wird der passive Aufprallfall in 2 und 3 für zwei unterschiedliche Aufprallpunkte genauer beschrieben.
  • 2 zeigt den passiven Aufprallfall für einen Aufprall von oben auf die angedeutete Fahrzeugklappe K hinter dem Drehgelenk 23 (hier entsprechend links von dem Drehgelenk 23). Die Aufprallkraft ist durch einen Pfeil P1 angedeutet.
  • Durch den Aufprall drückt der kurze Lenker 6 auf das Drehgelenk 21 mit dem Zwischenhebel 10. Die in dem kurzen Lenker 6 entsprechend in Richtung des Drehgelenks 21 auftretende Druckkraft ist durch einen Pfeil D angedeutet. Durch diese Druckkraft D wird an dem Zwischenhebel 10 ein Drehmoment auf einen Hebelarm H ausgeübt, welcher durch einen Bereich des Zwischenhebels 10 zwischen dem Drehgelenk 20 und dem Drehgelenk 21 gebildet wird. Dadurch wird auch eine Scherkraft auf den Abscherniet 22 ausgeübt. Bei einem typischen Aufprall sind die Druckkraft D und das Drehmoment auf den Hebelarm H so groß, dass der Abscherniet 22 zerstört bzw. getrennt wird.
  • Folgend auf die Abtrennung des Abscherniets 22 ist der Zwischenhebel 10 mit dem Scharnierunterteil 3 nur noch über das Drehgelenk 20 drehbar verbunden. Durch das Drehmoment auf den Hebelarm H beginnt sich der Zwischenhebel 10, im Uhrzeigersinn an dem Anschlag 14 vorbei zu drehen.
  • Könnte der Zwischenhebel 10 sich unkontrolliert drehen, würde das Scharnier weiter abtauchen und es wäre nach dem Aufprall nicht mehr möglich, die Fahrzeugklappe K anzuheben. Um ein Anheben der Fahrzeugklappe K auch nach einem Aufprall zu ermöglichen, ist an der Unterseite des Scharnierunterteils 3 ein Überdrehbegrenzungsmittel in Form eines Überdrehanschlags 18 vorhanden, welcher der Momentenabstützung 18 entspricht. In anderen Worten dient die Momentenabstützung 18 für den Aktor 2 auch als der Überdrehanschlag 18. Im Verlauf des Drehvorgangs des Zwischenhebels 10 stößt dieser auf den Überdrehanschlag 18 und kommt dort zum liegen. Dadurch ist das Abtauchen der Fahrzeugklappe K begrenzt und diese kann auch nach dem Aufprall noch angehoben werden.
  • 3 zeigt den passiven Aufprallfall für einen Aufprall von oben auf die angedeutete Fahrzeugklappe K (in Fahrtrichtung) vor dem Drehgelenk 23 (hier entsprechend rechts von dem Drehgelenk 23). Eine zugehörige Aufprallkraft ist durch einen Pfeil P2 angedeutet.
  • Durch den Aufprall wird das Scharnieroberteil 4 nach unten auf das Scharnierunterteil 3 gedrückt (das Scharnier 1 wird zusammengedrückt). Dadurch drückt die Kulisse 12 mit einer Kraft F auf die Anschlagschraube 15, wodurch der Anschlagschraubenhalter 16 verformt wird. Aufgrund dieser Verformung wird der Anschlag 14 aus dem Weg der Kulisse 12 gedrückt, so dass diese weiter nach unten abtauchen kann. Der Anschlag 14 kann dabei immer noch reibend auf die Kulisse 12 drücken, wodurch zumindest ein Teil der Energie des Aufpralls in Reibungswärme umgesetzt wird.
  • Während des Verformens des Anschlags 14 bzw. dessen Anschlagschraubenhalters 16 taucht die Kulisse 12 weiter nach unten ab und trifft auf den Anschlagstein 19 des Zwischenhebels 10. Dabei wird ein Druck auf den Zwischenhebel 10 ausgeübt, welcher eine Scherkraft auf den Abscherniet 22 ausübt und diesen trennen kann. Folgend wird der Zwischenhebel 10 mit der Absenkbewegung der Kulisse 12 im Uhrzeigersinn bewegt und damit auch der kurze Lenker 6 verschwenkt.
  • Auch hier kann der Zwischenhebel 10 nur bis zu dem Überdrehanschlag 18 bewegt werden und nicht unkontrolliert drehen. Dadurch ist gewährleistet, dass die Frontklappe K nur um den Hebelarm H absinken kann. Ein Winkelweg des Zwischenhebels 10 ist durch den Überdrehanschlag 18 und durch die Kulisse 12 in beide Richtungen begrenzt.
  • Jedoch ist die Erfindung nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt.
  • So kann zur Begrenzung der Überdrehung des Zwischenhebels statt des Überdrehanschlags auch eine Kulisse verwendet werden. Diese Kulisse kann z. B. an dem Zwischenhebel vorhanden sein und der zugehörige Kulissenstein an dem Scharnierunterteil. Alternativ kann die Kulisse kann z. B. an dem Scharnierunterteil vorhanden sein und der zugehörige Kulissenstein an dem Zwischenhebel.
  • Auch braucht das Scharnieroberteil nicht mehrteilig ausgeführt zu sein.
  • Statt des Abscherniets kann als lösbare Fixierverbindung z. B. auch jede andere Verbindung verwendet werden, welche sich erst im passiven Aufprallfall löst.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Scharnier
    2
    Aktor
    3
    Scharnierunterteil
    4
    Scharnieroberteil
    5
    langer Lenker
    6
    kurzer Lenker
    7
    unteres Scharnieroberteil
    8
    oberes Scharnieroberteil
    9
    Dämpfer
    10
    Zwischenhebel
    11
    Aktorbefestigung
    12
    Kulisse
    13
    Kulissenstein
    14
    Anschlag
    15
    Anschlagschraube
    16
    Anschlagschraubenhalter
    17
    Kontaktplatte
    18
    Momentenabstützung/Überdrehanschlag
    19
    Anschlagstein
    20
    Drehgelenk
    21
    Drehgelenk
    22
    Abscherniet
    23
    Drehgelenk
    24
    Oberseite des Aktors
    D
    Richtung der Druckkraft
    F
    Kraft
    H
    Hebelarm
    K
    Fahrzeugklappe
    P1
    Aufprallrichtung
    P2
    Aufprallrichtung
  • 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 102007033325 A1 [0003]
    • DE 102006037831 A1 [0004]

Claims (15)

  1. Scharnier (1), mindestens aufweisend – ein Scharnierunterteil (3) zur Anbindung an eine Fahrzeugkarosserie, – ein Scharnieroberteil (4) zur Anbindung an eine Fahrzeugklappe (K), – einen kurzen Lenker (6) und einen langen Lenker (5) zur verschwenkbeweglichen Verbindung des Scharnierunterteils (3) und des Scharnieroberteils (4), und – einen an dem Scharnierunterteil (3) verschwenkbeweglich angebrachten Zwischenhebel (10), – wobei der Zwischenhebel (10) an dem Scharnierunterteil (3) ferner mittels einer lösbaren Fixierverbindung (22) befestigt ist, – und wobei ein Überdrehbegrenzungsmittel (18) für den Zwischenhebel (10) vorgesehen ist.
  2. Scharnier (1) nach Anspruch 1, – wobei der kurze Lenker (6) mit dem Scharnieroberteil (4) und mit dem Zwischenhebel (10) drehbar verbunden ist, – wobei der lange Lenker (5) mit dem Scharnieroberteil (4) und mit dem Scharnierunterteil (3) drehbar verbunden ist.
  3. Scharnier nach Anspruch 1, – wobei der lange Lenker mit dem Scharnieroberteil und mit dem Zwischenhebel drehbar verbunden ist, – wobei der kurze Lenker mit dem Scharnieroberteil und mit dem Scharnierunterteil drehbar verbunden ist.
  4. Scharnier (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die lösbare Fixierverbindung (22) einen Abscherniet (22) umfasst.
  5. Scharnier (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Überdrehbegrenzungsmittel (18) einen Überdrehanschlag umfasst.
  6. Scharnier (1) nach Anspruch 5, bei dem der Überdrehanschlag (18) auch als eine Aktorabstützung dient.
  7. Scharnier (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Überdrehbegrenzungsmittel (18) eine Kulisse umfasst.
  8. Scharnier (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Scharnieroberteil (4) dazu eingerichtet ist, die lösbare Fixierverbindung (22) zu lösen.
  9. Scharnier (1) nach Anspruch 8, bei dem das Scharnieroberteil (4) dazu eingerichtet ist, den Zwischenhebel (10) in Richtung des Überdrehbegrenzungsmittels (18) zu drehen.
  10. Scharnier (1) nach Anspruch 8, bei dem das Scharnieroberteil (4) ein unteres Scharnieroberteil (7) und ein oberes Scharnieroberteil (8) umfasst, welche miteinander schwenkbeweglich verbunden sind, und wobei das Scharnier (1) eine Kulisse (12) zur Begrenzung einer Verschwenkbewegung zwischen dem unteren Scharnieroberteil (7) und dem oberen Scharnieroberteil (8) aufweist und die Kulisse (12) dazu eingerichtet ist, die lösbare Fixierverbindung (22) zu lösen und insbesondere dazu eingerichtet ist, den Zwischenhebel (10) in Richtung des Überdrehbegrenzungsmittels (18) zu drehen.
  11. Scharnier (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche bei dem das Überdrehbegrenzungsmittel (18) an dem Scharnier (1) vorgesehen ist.
  12. Scharnier (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem an dem Scharnier (1) ein Aktor (2) zum Anheben des Scharnieroberteils (4) anordenbar ist.
  13. Verfahren zum Betreiben eines Scharniers (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, – bei dem bei einer Kraftaufbringung auf die Fahrzeugklappe (K) der kurze Lenker (6) in Richtung des Zwischenhebels (10) gedrückt wird, so dass die lösbare Fixierverbindung (22) zerstört wird, – wobei der Zwischenhebel (10) in Richtung des Überdrehbegrenzungsmittels (18) gedreht wird.
  14. Verfahren zum Betreiben eines Scharniers (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, bei dem bei einer Kraftaufbringung auf die Fahrzeugklappe (K) das Scharnieroberteil (4) auf den Zwischenhebel (10) gedrückt wird, so dass die lösbare Fixierverbindung (22) gelöst wird und der Zwischenhebel (10) in Richtung des Überdrehbegrenzungsmittels (18) gedreht wird.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 oder 14, bei dem mittels des Scharnieroberteils (4) ein Anschlag (14) für das Scharnieroberteil (4) aus dem Weg gedrängt wird.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011006133A1 (de) * 2011-03-25 2012-09-27 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Einstelleinrichtung für eine Frontklappe eines Kraftfahrzeugs mit einer Fußgängerschutzeinrichtung
DE102013211289A1 (de) * 2013-06-17 2014-12-18 Siemens Aktiengesellschaft Vorrichtung und Verfahren zum Anheben von Objekten
US10315613B2 (en) 2015-06-29 2019-06-11 Multimatic Inc. Pedestrian protection automotive hinge
EP4137367A4 (de) * 2020-04-17 2024-01-10 Ningbo Geely Automobile Res & Development Co Ltd Motorabdeckungsscharnier und fahrzeug

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10126454A1 (de) * 2001-05-31 2002-12-05 Daimler Chrysler Ag Fronthaubenanordnung
DE10136897A1 (de) * 2001-07-28 2003-02-06 Opel Adam Ag Doppelarmgelenkscharnier für die Fronthaube eines Kraftfahrzeuges
DE10136901A1 (de) * 2001-07-28 2003-02-06 Opel Adam Ag Karosserie mit einer nachgiebig gelagerten Fronthaube
GB2400827A (en) * 2003-04-24 2004-10-27 Autoliv Dev A safety device incorporating a gas actuated releasable connection
DE102005010412A1 (de) * 2005-03-07 2006-09-14 Innotec Forschungs- Und Entwicklungs-Gmbh Passives Fußgängerschutz-Fronthaubenscharnier
DE102005037684A1 (de) * 2005-08-10 2007-02-15 Bayerische Motoren Werke Ag Frontklappenanordnung mit einer passiven Verformungseinrichtung
DE102006037831A1 (de) 2006-03-10 2007-09-13 Thomas Magnete Gmbh Pyrotechnischer Aktor
DE102006016177A1 (de) * 2006-04-06 2007-10-11 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Fahrzeugkarosserie mit aktiver Haube
DE102007033325A1 (de) 2006-07-14 2008-01-24 Acts Gmbh & Co. Kg Scharnier
DE102007052379A1 (de) * 2007-10-31 2009-05-07 Automotive Group Ise Innomotive Systems Europe Gmbh Fronthaubenscharnier
DE102008034097A1 (de) * 2008-07-21 2010-01-28 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Fronthaubenscharnier

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10126454A1 (de) * 2001-05-31 2002-12-05 Daimler Chrysler Ag Fronthaubenanordnung
DE10136897A1 (de) * 2001-07-28 2003-02-06 Opel Adam Ag Doppelarmgelenkscharnier für die Fronthaube eines Kraftfahrzeuges
DE10136901A1 (de) * 2001-07-28 2003-02-06 Opel Adam Ag Karosserie mit einer nachgiebig gelagerten Fronthaube
GB2400827A (en) * 2003-04-24 2004-10-27 Autoliv Dev A safety device incorporating a gas actuated releasable connection
DE102005010412A1 (de) * 2005-03-07 2006-09-14 Innotec Forschungs- Und Entwicklungs-Gmbh Passives Fußgängerschutz-Fronthaubenscharnier
DE102005037684A1 (de) * 2005-08-10 2007-02-15 Bayerische Motoren Werke Ag Frontklappenanordnung mit einer passiven Verformungseinrichtung
DE102006037831A1 (de) 2006-03-10 2007-09-13 Thomas Magnete Gmbh Pyrotechnischer Aktor
DE102006016177A1 (de) * 2006-04-06 2007-10-11 GM Global Technology Operations, Inc., Detroit Fahrzeugkarosserie mit aktiver Haube
DE102007033325A1 (de) 2006-07-14 2008-01-24 Acts Gmbh & Co. Kg Scharnier
DE102007052379A1 (de) * 2007-10-31 2009-05-07 Automotive Group Ise Innomotive Systems Europe Gmbh Fronthaubenscharnier
DE102008034097A1 (de) * 2008-07-21 2010-01-28 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Fronthaubenscharnier

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011006133A1 (de) * 2011-03-25 2012-09-27 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Einstelleinrichtung für eine Frontklappe eines Kraftfahrzeugs mit einer Fußgängerschutzeinrichtung
DE102013211289A1 (de) * 2013-06-17 2014-12-18 Siemens Aktiengesellschaft Vorrichtung und Verfahren zum Anheben von Objekten
US10171009B2 (en) 2013-06-17 2019-01-01 Siemens Aktiengesellschaft Apparatus and method for lifting objects
US10315613B2 (en) 2015-06-29 2019-06-11 Multimatic Inc. Pedestrian protection automotive hinge
EP4137367A4 (de) * 2020-04-17 2024-01-10 Ningbo Geely Automobile Res & Development Co Ltd Motorabdeckungsscharnier und fahrzeug

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