DE102010012511A1

DE102010012511A1 - Scharnieranordnung für eine anhebbare Fronthaube

Info

Publication number: DE102010012511A1
Application number: DE102010012511A
Authority: DE
Inventors: Frank Haunstetter; Andreas Polz; Ali Zaher Bin Khojasteh
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG; Witte Automotive GmbH
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2010-03-24
Filing date: 2010-03-24
Publication date: 2011-09-29
Anticipated expiration: 2030-03-25
Also published as: DE102010012511B4

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Scharnieranordnung für eine anhebbare Fronthaube eines Kraftfahrzeugs, mit einem Scharnieroberteil zum Anbinden an die Fronthaube einem und dazu um eine Scharnierachse verdrehbaren Scharnierunterteil zum Anbinden an eine Karosserie des Kraftfahrzeuges. Erfindungswesentlich ist dabei, dass ein elastisches Verriegelungselement vorgesehen ist, das bei geschlossener Scharnieranordnung gegen das Scharnierunterteil vorgespannt ist und welches bei geöffneter Scharnieranordnung in Richtung der Scharnierachse in einen zwischen dem Scharnieroberteil und -unterteil freigegebenen Zwischenraum einfährt und so ein Schließen der Scharnieranordnung verhindert.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Scharnieranordnung für eine anhebbare Fronthaube eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft außerdem ein Kraftfahrzeug mit einer den Vorderwagen abdeckenden Fronthaube und einer eine derartige Scharnieranordnung aufweisende Vorrichtung zum Schutz von Personen bei einem Frontalaufprall auf das Kraftfahrzeug.
Aus der DE 10 2005 053 307 A1 ist eine gattungsgemäße Scharnieranordnung für eine anhebbare Fronthaube an einem Kraftfahrzeug bekannt, wobei die Scharnieranordnung einen durch einen Energiespender verlagerbaren Hebelarm aufweist, der die Fronthaube bei einer Kollision mit einem Aufprallbeteiligten aus einer Normalposition in eine angehobene Schutzposition verlagert. Der Hebelarm ist dabei in einem im unteren Scharnierteil angeordneten Langloch gelagert und in der verriegelten Ausgangsposition über einen ansteuerbaren Verriegelungsbolzen einer Verriegelungseinheit und einer im Hebelarm angeordneten ersten Bohrung mit dem an einer Fahrzeugkarosserie angeordneten unteren Scharnierteil verbunden. Zum Aufstellen der Fronthaube muss der Verriegelungsbolzen in eine entriegelte Stellung überführt werden.
Aus der DE 102 43 497 B4 ist eine Vorrichtung zum Schutz von Personen bei einem Frontalaufprall auf ein Kraftfahrzeug bekannt, wobei das Kraftfahrzeug eine den Vorderwagen abdeckende und bis zur vorderen Windschutzscheibe führenden Fronthaube aufweist, die windschutzscheibenseitig an beiden Fahrzeugseiten jeweils über eine Scharnieranordnung drehbeweglich an der Karosserie des Vorderwagens angelenkt ist. Die Scharnieranordnung besteht dabei aus einem Scharnierträger für die mittelbare karosserieseitige Anlenkung der Scharnieranordnung, die in der Aufstellbahn der Karosserie des Vorderwagens angebracht ist sowie aus einer an dem Scharnierträger angreifenden, energiespeichernden Einrichtung in Form einer Feder sowie aus einer sensorgesteuerten Haltevorrichtung für einen Wirkeingriff mit dem Scharnierträger. In Normalzustand ist dabei der Scharnierträger nieder gehalten, wogegen er im Kollisionsfall sensorbetätigt für eine begrenzte Aufstellbewegung frei gegeben ist. In einem Gehäuse ist dabei eine linear doppelt geführte Führungsplatte als Aufstellplatte für den Scharnierträger vorgesehen. Dadurch, dass die Federn der beiden Federspeicher sich beim Auslösen linear aufstellen und dabei die Aufstellplatte nach oben verschieben, ist keine Kraftumlenkung erforderlich, was sich vorteilhaft auf die Dimensionierung der Federn auswirken soll.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für eine Scharnieranordnung der gattungsgemäßen Art eine verbesserte oder zumindest eine alternative Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere dadurch auszeichnet, dass unkontrollierte Schwingungen beim Öffnen der Scharnieranordnung zuverlässig unterbunden werden können.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, eine Scharnieranordnung für eine anhebbare Fronthaube eines Kraftfahrzeugs mit einem federnden Verriegelungselement auszustatten, welches bei geöffneter Scharnieranordnung eine Schließbewegung der Scharnieranordnung blockiert und dadurch ein Schwingen der Scharnieranordnung bzw. damit verbundener Teile, wie bspw. einer Fronthaube eines Kraftfahrzeugs, zuverlässig verhindert. Die erfindungsgemäße Scharnieranordnung weist dabei ein Scharnieroberteil zum Anbinden an die Fronthaube eines Kraftfahrzeugs und ein dazu um eine Scharnierachse verdrehbares Scharnierunterteil zum Anbinden an eine Karosserie des Kraftfahrzeugs auf. Das elastische Verriegelungselement ist bei geschlossener Scharnieranordnung gegen das Scharnierunterteil vorgespannt und greift bei geöffneter Scharnieranordnung in Richtung der Scharnierachse in einen zwischen dem Scharnieroberteil und dem Scharnierunterteil freigegebenen Zwischenraum ein, wodurch das aufeinander zu Bewegen des Scharnieroberteils und des Scharnierunterteils unterbunden und dadurch ein Schwingen der Scharnieranordnung zuverlässig verhindert wird. Die Aufstellbewegung der Fronthaube, das heißt das Öffnen der Scharnieranordnung, kann somit definiert erfolgen, wobei die Scharnieranordnung bei Erreichen des geöffneten Zustands verriegelt und dadurch fixiert wird.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung, ist das Verriegelungselement am Scharnieroberteil der Scharnieranordnung befestigt und drückt bei geschlossener Scharnieranordnung mit seinem Federarm in Richtung der Scharnierachse gegen das Scharnierunterteil. Insgesamt kann dabei das Verriegelungselement als kostengünstiges Blechstanzteil oder Blechformteil ausgebildet sein und bspw. mittels einer Niet-, Schweiß-, Löt- oder Klebeverbindung mit dem Scharnieroberteil verbunden werden. Beim Öffnen der Scharnieranordnung rutscht somit der Federarm zunächst entlang des Scharnierunterteils, gegen welches er mit einer Vorspannkraft drückt, bis sich das Scharnieroberteil soweit gegenüber dem Scharnierunterteil geöffnet hat, dass der dazwischen liegende Zwischenraum groß genug ist und das Verriegelungselement mit dem Federarm in diesen Zwischenraum eingreifen kann. Das Eingreifen bewirkt dabei ein Verriegeln der Scharnieranordnung, so dass sich das Scharnieroberteil nicht mehr auf das Scharnierunterteil zu bewegen kann, wodurch ein ungewolltes sich Schließen der Scharnieranordnung zuverlässig verhindert werden kann.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
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.
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.
Dabei zeigen, jeweils schematisch,
1 eine erfindungsgemäße Scharnieranordnung in einem geschlossenen Zustand,
2 eine Darstellung wie in 1, jedoch bei geöffneter Scharnieranordnung,
3 eine Schnittdarstellung durch die geschlossene Scharnieranordnung entlang der Schnittebene III-III,
4 eine Schnittdarstellung durch die geöffnete Scharnieranordnung entlang der Schnittebene IV-IV.
Entsprechend den 1 bis 4, weist eine erfindungsgemäße Scharnieranordnung 1 ein Scharnieroberteil 2 sowie ein damit über eine Scharnierachse 3 gelenkig verbundenes Scharnierunterteil 4 auf. Das Scharnieroberteil 2 ist dabei üblicherweise zur Anbindung an eine nicht dargestellte Fronthaube eines Kraftfahrzeugs vorgesehen, wogegen das Scharnierunterteil 4 an eine Karosserie des Kraftfahrzeugs angebunden ist. Mit der erfindungsgemäßen Scharnieranordnung 1 soll insbesondere das Aufstellen einer Fronthaube bewerkstelligt werden, um Unfallfolgen von Unfallbeteiligten bei einem Frontaufprall auf das Kraftfahrzeug abzumildern. Erfindungsgemäß ist nun ein elastisches, vorgespanntes Verriegelungselement 5 vorgesehen, dass bei geschlossener Scharnieranordnung 1 (vgl. 1 und 3) gegen das Scharnierunterteil 4 vorgespannt ist und welches bei geöffneter Scharnieranordnung 1 (vgl. 2 und 4) in Richtung der Scharnierachse 3 in einen zwischen dem Scharnieroberteil 2 und dem Scharnierunterteil 3 frei gegebenen Zwischenraum 6 einfährt bzw. eingreift und dadurch ein Schließen der Scharnieranordnung 1 verhindert.
Das Verriegelungselement 5 weist hierzu einen Federarm 7 auf, der ein abgewinkeltes freies Ende 8 besitzt. Bei geöffneter Scharnieranordnung 1 (vgl. 2 und 4) greift der Federarm 7 mit seinem abgewinkelten freien Ende 8 in den zwischen dem Scharnieroberteil 2 und dem Scharnierunterteil 4 frei gegebenen Zwischenraum 6 ein und blockiert somit eine Schließbewegung der Scharnieranordnung 1, wodurch diese nicht mehr geschlossen werden kann und dadurch an einem Schwingen gehindert wird. Das Verriegelungselement 5 ist im gezeigten Fall am Scharnieroberteil 2 angeordnet und drückt im geschlossenen Zustand (vgl. 1 und 3) mit seinem Federarm 7 in Richtung der Scharnierachse 3 gegen das Scharnierunterteil 4. Das Verriegelungselement 5 rutscht somit mit seinem freien Ende 8 des Federarms 7 beim Öffnen der Scharnieranordnung 1 entlang des Scharnierunterteils 4 entlang, bis der sich zwischen dem Scharnieroberteil 2 und dem Scharnierunterteil 4 bildende Zwischenraum 6 so groß ist, dass der Federarm 7 des Verriegelungselements 5 mit seinem freien Ende 8 in diesen eingreifen kann. Das Verriegelungselement 5 kann selbstverständlich auch gemäß einer kinematischen Umkehr am Scharnierunterteil 4 befestigt sein und mit seinem Federarm 7 gegen das Scharnieroberteil 2 drücken. Als mögliches Material für das Verriegelungselement 5 kommt insbesondere Blech bzw. ein Federstahl in Frage. Insbesondere bei einem Blechwerkstoff lässt sich das erfindungsgemäße Verriegelungselement 5 kostengünstig und fertigungstechnisch einfach als Blechstanzteil herstellen. Eine Befestigung des Verriegelungselements 5 mit dem Scharnierunterteil 4 bzw. mit dem Scharnieroberteil 2 kann bspw. mittels Kleben, Schweißen, Nieten oder Schrauben erfolgen.
Verwendet wird die erfindungsgemäße Scharnieranordnung 1 bspw. bei einer Vorrichtung zum Schutz von Personen bei einem Frontalaufprall auf ein Kraftfahrzeug, wobei die Scharnieranordnung 1 in diesem Fall windschutzscheibenseitig zwischen der Karosserie und der Fronthaube des Kraftfahrzeugs angeordnet ist und eine Aufstellbewegung der Fronthaube führen soll. Das Verriegelungselement 5 verhindert hierbei insbesondere unkontrollierte und unerwünschte Schwingungen beim Anstellen der Fronthaube und verriegelt zugleich die Scharnieranordnung 1 in deren geöffnetem Zustand. Gleichzeitig lässt sich das erfindungsgemäße Verriegelungselement 5 vergleichsweise kostengünstig und fertigungstechnisch einfach herstellen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102005053307 A1 [0002]
DE 10243497 B4 [0003]

Claims

Scharnieranordnung (1) für eine anhebbare Fronthaube eines Kraftfahrzeugs, mit einem Scharnieroberteil (2) zum Anbinden an die Fronthaube und einem dazu um eine Scharnierachse (3) verdrehbaren Scharnierunterteil (4) zum Anbinden an eine Karosserie des Kraftfahrzeuges, dadurch gekennzeichnet, dass ein elastisches Verriegelungselement (5) vorgesehen ist, das bei geschlossener Scharnieranordnung (1) gegen das Scharnierunterteil (4) vorgespannt ist und welches bei geöffneter Scharnieranordnung (1) in Richtung der Scharnierachse (3) in einen zwischen dem Scharnieroberteil (2) und -unterteil (4) freigegebenen Zwischenraum (6) einfährt und so ein Schließen der Scharnieranordnung (1) verhindert.
Scharnieranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungselement (5) einen Federarm (7) aufweist.
Scharnieranordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungselement (5) am Scharnieroberteil (2) angeordnet ist und in geschlossenem Zustand mit seinem Federarm (7) in Richtung der Scharnierachse (3) gegen das Scharnierunterteil (4) drückt.
Scharnieranordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Federarm (7) ein abgewinkeltes freies Ende (8) aufweist.
Scharnieranordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Federarm (7) bei geöffneter Scharnieranordnung (1) mit seinem abgewinkelten freien Ende (8) in den zwischen dem Scharnieroberteil (2) und -unterteil (4) freigegebenen Zwischenraum (6) eingreift. dass das Verriegelungselement (5) aus Federstahl oder aus Blech ausgebildet ist.
Kraftfahrzeug mit einer den Vorderwagen abdeckende Fronthaube und einer Vorrichtung zum Schutz von Personen bei einem Frontalaufprall auf das Kraftfahrzeug, wobei die Fronthaube windschutzscheibenseitig über eine Scharnieranordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 an eine Karosserie des Kraftfahrzeuges angebunden ist.