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Die Erfindung betrifft eine Grundplatte für eine Frontklappe eines Kraftfahrzeugs, mit einem an der Grundplatte angeordneten Schließbügel.
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Neben Insassenschutzvorrichtungen sind auch Vorrichtungen bekannt, die die Sicherheit von ungeschützten, unmotorisierten Verkehrsteilnehmern wie Fußgängern oder Radfahrern im Falle einer Kollision verbessern. Insbesondere die Frontklappe eines Kraftfahrzeugs bildet im Kollisionsfall eine harte Anprallfläche, auf die beispielsweise der Kopf eines Fußgängers prallen kann. Daher sind aktive Frontklappenverstelleinrichtungen entwickelt worden, die die Frontklappe des Kraftfahrzeugs anheben, um so einen „weichen“ Deformationsbereich zwischen Motorblock und Frontklappe zu schaffen, durch dessen Verformung Aufprallenergie absorbiert werden kann.
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Im Bereich des Schlosses der Frontklappe ist üblicherweise ein wenig deformierbarer Bereich vorhanden, der bei einem Aufprall eines ungeschützten Verkehrsteilnehmers nur einen begrenzten Energieabbau ermöglicht.
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Aus der
DE 103 11 221 A1 ist ein Kraftfahrzeug bekannt, das gegenüber von oben und/oder von vorne durch einen Aufprall eines ungeschützten Verkehrsteilnehmers einwirkenden Kräften nachgiebig gestaltete Karosseriefrontteile aufweist. Dazu ist das Schloss der Frontklappe auf einem Deformationssockel gelagert, der Stützkörper umfasst. Die karosserieseitige Lagerung des Schlosses auf einem Deformationssockel ist bauraumbedingt nachteilig.
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Die
DE 103 08 371 A1 offenbart eine Sicherheitseinrichtung an einem Fahrzeug zum Schutz von Fußgängern. Die Sicherheitseinrichtung weist ein haubenseitiges und ein karosserieseitiges Schlossteil auf. Zwischen dem haubenseitigen Schlossteil und der Fronthaube befindet sich ein Deformationselement, das über eine Montagefläche mit der Fronthaube verbunden ist. Am anderen Ende des Deformationselements ist ein Tragblech ausgebildet, das an der Grundplatte des haubenseitigen Schlossteil befestigt ist. Zwischen Tragblech und Montagefläche sind eine Vielzahl von Deformationsbügeln ausgebildet die bei einem Aufprall zusammengedrückt werden können.
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Nachteilig hierbei ist die aufwändige Gestaltung des Deformationselements.
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Die US 2007 / 0 235 237 A1 offenbart eine Schließvorrichtung, die an der Unterseite einer Motorhaube eines Kraftfahrzeugs angeordnet ist. Die Schließvorrichtung weist einen Schließbügel auf, der an einer Grundplatte angeordnet ist. An der Grundplatte sind zwei Arme befestigt. Hierbei wird die Grundplatte mit einem ersten Arm an einem vorderen Bereich der Fronthaube und mit einem zweiten Arm an einem hinteren Bereich der Fronthaube verbunden.
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Nachteilig hierbei ist jedoch, dass bei einem Aufprall nur die Verbindungsbereich der Arme an der Grundplatte und der Fronthaube deformiert werden.
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Die gattungsbildende WO 2014 / 207 543 A1 offenbart eine Schließvorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einem an einer Grundplatte angeordneten Schließbügel. Die Grundplatte ist über Montageflächen mit der Fronthaube verbunden. Ferner ist diese Grundplatte gegenüber den Montageflächen vertieft angeordnet. Die Montageflächen sind in Fahrzeuglängsrichtung des Kraftfahrzeugs hintereinander angeordnet. Zwischen den Montageflächen und der Grundplatte befinden sich geneigte Verbindungsflächen.
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Nachteilig hierbei ist, dass die Verbindungsflächen derart geneigt sind, dass bei einem Aufprall nur die im hinteren Bereich angeordnete geneigte Verbindungsfläche verformt wird.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Fußgängerschutzvorrichtung anzugeben, die einen verringerten Bauraum und eine einfache Herstellung ermöglicht.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist es bei einer Grundplatte der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Grundplatte zwei in Fahrtrichtung des Fahrzeugs nebeneinander angeordnete Montageflächen aufweist, zwischen denen der vertiefte Abschnitt ausgebildet ist, wobei die Montageflächen jeweils über eine geneigte Fläche mit dem vertieften Abschnitt verbunden sind. et.
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Die erfindungsgemäße Grundplatte weist zwei nebeneinanderliegende Montagefläche auf, zwischen denen der vertiefte Abschnitt ausgebildet ist. Der vertiefte Abschnitt der Grundplatte befindet sich somit zwischen zwei nebeneinander angeordneten Montageflächen, die im montierten Zustand der Grundplatte am Innenblech der Frontklappe eines Kraftfahrzeugs befestigt sind. An diesen Montageflächen schließt sich eine gegenüber der Montagefläche geneigte Fläche an, die mit einem Abschnitt, der gegenüber der Montagefläche vertieft ausgebildet ist, verbunden ist. Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass bei einem Aufprall eines ungeschützten Verkehrsteilnehmers auf die Frontklappe des Kraftfahrzeugs durch die Deformation der Grundplatte ein Energieabbau bewirkt wird. Dadurch können Verletzungen des ungeschützten Verkehrsteilnehmers verhindert oder reduziert werden. Die erfindungsgemäße, als Deformationselement wirkende Grundplatte wird demnach bei einem Aufprall unter Energieverzehr verformt. Bei einem Aufprall eines Kollisionsobjekts auf die Frontklappe wird die Energie des Aufpralls über die Montageflächen vom Innenblech der Frontklappe über die geneigten Flächen auf den vertieften Abschnitt übertragen. Hierbei werden im Wesentlichen die geneigten Flächen verformt. Der Schließbügel, der am vertieften Abschnitt angeordnet ist, ist in einem Schloss aufgenommen, das steifer und nicht so stark deformierbar ist wie die Grundplatte.
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Demnach führt der Aufprall des Kollisionsobjekts zu einer gezielten Verformung der Grundplatte, wodurch die Energie des Aufpralls teilweise absorbiert wird.
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Besonders bevorzugt kann die erfindungsgemäße Grundplatte derart ausgebildet sein, dass der vertiefte Abschnitt und die geneigte Fläche einen Winkel einschließen, der größer als 90° ist. Damit ist derjenige Winkel gemeint, den die geneigte Fläche mit dem vertieften Abschnitt in Richtung des Innenblechs der Frontklappe des Kraftfahrzeugs einschließt. Der Querschnitt der Grundplatte ist dabei ähnlich wie ein Trapez geformt. Der vertiefte Abschnitt der Grundplatte bildet die kürzere Grundseite des Trapezes und die beiden geneigten Flächen die Schenkel des Trapezes. Die Schenkel sind bevorzugt symmetrisch ausgebildet. Der Querschnitt der Grundplatte weist jedoch anders als ein Trapez keine Basis auf.
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Die erfindungsgemäße Grundplatte kann vorzugsweise an den Montageflächen diagonal gegenüberliegende Befestigungsöffnungen aufweisen. Jede der Montageflächen, zwischen denen der vertiefte Abschnitt angeordnet ist, ist lediglich mit einer Befestigungsöffnung versehen. Die Befestigungsöffnung kann als Loch oder als Langloch bzw. Durchbrechung jedweder Art ausgeführt werden. Jede Montagefläche weist eine derartige Befestigungsöffnung auf, die beiden Befestigungsöffnungen sind bevorzugt an gegenüberliegenden Ecken der Grundplatte diagonal zueinander angeordnet.
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Zur weiteren Verbesserung der Deformierbarkeit der erfindungsgemäßen Grundplatte kann es vorgesehen sein, dass der vertiefte Abschnitt und/oder die geneigte Fläche wenigstens eine Sollbruchstelle und/oder eine Materialschwächung und/oder eine Ausnehmung und/oder wenigstens einen Bereich mit verringerter Wandstärke aufweist bzw. aufweisen. Daher kann der vertiefte Abschnitt und/oder die geneigte Fläche, also die gesamte Grundplatte, stärker bzw. definierter deformiert werden. Auf diese Weise kann die Grundplatte so entworfen werden, dass sie ein festgelegtes und definiertes Verformungsverhalten zeigt.
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Besonders bevorzugt ist die erfindungsgemäße Grundplatte einteilig ausgebildet, eine mehrteilige Ausbildung der Grundplatte ist jedoch ebenso möglich. Beispielsweise können die Montageflächen, die geneigten Flächen und der vertiefte Abschnitt jeweils einen Teil der mehrteiligen Grundplatte bilden.
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Ferner kann an der erfindungsgemäßen Grundplatte ein Verstellmittel vorgesehen sein, das dazu ausgebildet ist, den Schließbügel entlang wenigstens einer Achse zu verstellen. Der Schließbügel kann bevorzugt entlang einer Verstellachse senkrecht zur Grundplatte verstellt werden. Das Verstellmittel kann beispielsweise als Schraube ausgebildet sein, und durch ein definiertes Eindrehen bzw. Ausdrehen den Schließbügel entlang der Achse verstellen. Bevorzugt ist der Schließbügel über jeweils ein Verstellmittel mit der Grundplatte verbunden.
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Daneben betrifft die Erfindung eine Schließvorrichtung für eine Frontklappe eines Kraftfahrzeugs mit einer erfindungsgemäßen Grundplatte. Die Schließvorrichtung weist eine Falle auf, die in einem geschlossenen Zustand den Schließbügel umgreift. Die Falle ist bevorzugt als Drehfalle ausgebildet. Demnach kann die Schließvorrichtung von einem geschlossenen Zustand in einen geöffneten Zustand bewegt werden, indem die Drehfalle bewegt wird und somit den Schließbügel freigibt. Die Grundplatte kann dann mit dem Schließbügel relativ zum Schloss bewegt werden.
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Besonders bevorzugt ist der Schließbügel der erfindungsgemäßen Schließvorrichtung derart ausgebildet, dass er im geschlossenen Zustand der Schließvorrichtung eine Relativbewegung der Frontklappe zum Schloss entlang des Schließbügels in eine erhöhte und nach hinten versetzte Position, insbesondere in eine Fußgängerschutzstellung oder eine Typschadenstellung ermöglicht. Somit ist eine Frontklappe, die mit der Grundplatte verbunden ist, bei einer Kollision in eine erhöhte und in Richtung des Hecks des Kraftfahrzeugs versetzte Position bewegbar. Diese Position kann entweder eine Fußgängerschutzstellung sein, bei der die Frontklappe im Wesentlichen nach oben und nach hinten versetzt ist. Alternativ kann eine Typschadenstellung vorgesehen sein, bei der die Frontklappe und somit die daran angeordnete Grundplatte relativ zum Schloss nach oben und im Wesentlichen nach hinten versetzt wird.
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Daneben betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einer derartigen Schließvorrichtung. Besonders bevorzugt weist das Kraftfahrzeug zwei derartige Schließvorrichtungen auf. In dem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug ist das Schloss der Schließvorrichtung karosserieseitig und die Grundplatte mit dem Schließbügel über ihre Montageflächen oder die Montagefläche klappenseitig befestigt. Die Montageflächen sind an der Innenseite (Unterseite) der Frontklappe befestigt, wodurch der vertieft angeordnete Abschnitt der Grundplatte mit dem Schließbügel von der Frontklappe weg in Richtung des Schlosses, ins Innere des Kraftfahrzeugs zeigt.
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Selbstverständlich sind alle Merkmale und Varianten der Grundplatte, der Schließvorrichtung und des Kraftfahrzeugs beliebig miteinander kombinierbar.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Die Zeichnungen sind schematische Darstellungen und zeigen:
- 1 einen Ausschnitt einer Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs;
- 2 eine erfindungsgemäße Schließvorrichtung des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs von 1 in einer perspektivischen Ansicht;
- 3 eine erfindungsgemäße Grundplatte in einer perspektivischen Darstellung;
- 4 die in 3 gezeigte erfindungsgemäße Grundplatte in eingebautem Zustand;
- 5 die erfindungsgemäße Schließvorrichtung von 2 in einer Seitenansicht; und
- 6 eine Prinzipdarstellung der Verformung der erfindungsgemäßen Grundplatte von 4 bei einem Aufprall.
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1 zeigt ein Kraftfahrzeug 1 mit einer Schließvorrichtung 2 und einer Steuerungseinrichtung 3. Die Schließvorrichtung 2 umfasst eine Grundplatte 4 mit einem daran angeordneten Schließbügel 5 und ein Schloss 6. Das Schloss 6 weist eine Drehfalle auf, die jedoch nicht dargestellt ist. Das Schloss 6 ist mit der Steuerungseinrichtung 3 verbunden und kann von dieser gesteuert werden. Durch einen Steuerbefehl der Steuerungseinrichtung 3 kann das Schloss 6, insbesondere die Drehfalle, von einem geschlossenen Zustand in einen geöffneten Zustand gebracht werden. Durch einen anderen Steuerbefehl kann die Drehfalle geschlossen werden. Es ist ebenso möglich, die Drehfalle mittels eines Bowdenzugs zu betätigen, beispielsweise durch einen vom Fahrzeuginnenraum aus manuell betätigbaren Hebel. Die Grundplatte 4 der Schließvorrichtung 2 ist am Innenblech, das heißt an der Innenseite einer Frontklappe 8 des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet.
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Eine detaillierte Darstellung der Schließvorrichtung 2 im Kraftfahrzeug 1 zeigt 2. In 2 ist der Schließbügel 5 im Schloss 6 aufgenommen und wird von der Drehfalle 7 umgriffen. Diese Lagerung des Schließbügels 5 im Schloss 6 lässt eine Relativbewegung zwischen Schließbügel und Schloss 6 zu, da dieser relativ zum Schloss 6 gleiten kann. Die Frontklappe 8 wird dadurch entsprechend der Form des Schließbügels 5 nach oben und relativ zum Schloss 6 nach hinten, in Richtung des Fahrzeughecks verschoben.
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Zudem ist in 2 dargestellt, dass die Grundplatte 4 Montageflächen 9 aufweist, über die sie mit dem Innenblech der Frontklappe 8 verbunden ist. Hierzu greifen Befestigungsmittel 10, nämlich Schrauben, in Befestigungsöffnungen 11 der Montageflächen 9 ein und halten die Grundplatte 4 an der Innenseite der Frontklappe 8 des Kraftfahrzeugs 1.
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Die Montageflächen 9 sind über gegenüber den Montageflächen 9 geneigten Flächen 12 jeweils mit einem vertieften Abschnitt 13 der Grundplatte 4 verbunden, der zwischen den Montageflächen 9 angeordnet ist. Der vertiefte Abschnitt 13 weist somit von der Frontklappe 8 nach unten. Die geneigten Flächen 12 und der vertiefte Abschnitt 13 schließen dabei jeweils einen Winkel, der größer ist als 90°, ein. Das Profil der Grundplatte 4 gleicht einem (offenen) Trapez ohne Basis. Die kürzere Grundseite wird durch den vertieften Abschnitt 13 gebildet und die Schenkel durch die geneigten Flächen 12.
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Daneben ist in 2 dargestellt, dass die Grundplatte 4 zwei Verstellmittel 14, 22 aufweist, die dazu ausgebildet sind, den Schließbügel 5 entlang einer Verstellachse zu verstellen. Dadurch kann der Schließbügel 5 gegenüber der Frontklappe 8 eingestellt und somit eine Justierung zwischen dem Schloss 6 und der Frontklappe 8 vorgenommen werden. Die Verstellmittel 14, 22 sind hierbei als Schraube oder Gewindestange bzw. als Mutter ausgebildet, die in der eingestellten Position gesichert sind.
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3 zeigt die Grundplatte 4 in einer perspektivischen Darstellung. Die geneigten Flächen 12 weisen Einkerbungen 16 und Materialschwächungen 17 auf. Dadurch erhöht sich die Deformierbarkeit der geneigten Flächen 12 und somit die Deformierbarkeit der gesamten Grundplatte 4. Bei anderen Ausführungen können auch unterschiedliche Wandstärken vorgesehen sein, um das Deformationsverhalten anzupassen.
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4 zeigt das Innenblech der Frontklappe 8 des Kraftfahrzeugs 1 mit montierten Grundplatten 4. Die Montageflächen 9 sind in den als Langlöchern ausgebildeten Befestigungsöffnungen 11 durch die Befestigungsmittel 10 am Innenblech der Frontklappe 8 befestigt. Ferner ist in 4 dargestellt, dass das Kraftfahrzeug 1 zwei Grundplatten 4, also zwei Schließvorrichtungen 2 aufweist, die symmetrisch um die Fahrzeuglängsachse am Innenblech der Frontklappe 8 des Kraftfahrzeugs 1 angeordnet sind. Selbstverständlich sind zu beiden Grundplatten 4 komplementäre Schlösser 6 karosserieseitig angeordnet, in die die Schließbügel 5 eingreifen.
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5 zeigt die Grundplatte 4 mit dem Schließbügel 5 in einer Seitenansicht. Der Übersichtlichkeit halber ist nur die Drehfalle 7 des Schlosses 6 dargestellt, die den Schließbügel 5 umgreift. Mittels der Verstellmittel 14, 22 ist es möglich, den Schließbügel 5 entlang der Verstellachse 20 zu verstellen. In 5 ist der geschlossene Zustand der Schließvorrichtung 2 dargestellt, in dem eine Relativbewegung zwischen der Grundplatte 4, also dem Schließbügel 5 und dem Schloss 6, insbesondere der Drehfalle 7, möglich ist. Diese Relativbewegung wird durch den Pfeil 18 dargestellt, der entgegen der x-Richtung (Längsrichtung), das heißt nach hinten zeigt. Bei abgewandelten Ausführungen kann der Schließbügel 5 entgegen der x-Richtung verlängert sein, um dadurch eine Verstellung der Frontklappe 8 nach vorne zu ermöglichen.
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Bewegt sich der Schließbügel 5 in der Drehfalle 7 entlang des Pfeils 18, so wird die Frontklappe 8 in Richtung des Pfeils 18, also in Richtung des Kraftfahrzeughecks, verschoben und durch einen ansteigenden Abschnitt 19 des Schließbügels 5 in z-Richtung angehoben. Die Frontklappe 8 ist auf diese Weise in eine Fußgängerschutzstellung oder in eine Typschadenstellung bewegbar in Abhängigkeit der Verfahrposition des Schließbügels 5 relativ zur Drehfalle 7 des Schlosses 6.
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6 zeigt eine Prinzipdarstellung eines Aufpralls in der zur Vereinfachung nur ein Kopfimpaktor 23 und die Grundplatte 4 dargestellt sind. Durch die Aufprallenergie des Kopfimpaktors 23 auf die Oberseite der Frontklappe 8 ist die Grundplatte 4 deformiert worden. Die durchgezogene Linie zeigt die Ausgangsposition der Grundplatte 4 vor der Kollision an, die gestrichelte Linie 21 zeigt die nach der Verformung vorliegende Form der Grundplatte 4. Durch die Verformung der Grundplatte 4 kann ein Teil der kinetischen Energie des Aufpralls des Kopfimpaktors 23 auf die Oberseite der Frontklappe 8 absorbiert werden. Dadurch wird der Verletzungsgrad eines Verkehrsteilnehmers, der auf die Frontklappe 8 aufprallt, reduziert.
