DE102015203516A1 - Hinge device for a front flap of a motor vehicle with an impact protection device - Google Patents
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-
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- E05Y2900/00—Application of doors, windows, wings or fittings thereof
- E05Y2900/50—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for vehicles
- E05Y2900/53—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for vehicles characterised by the type of wing
- E05Y2900/536—Hoods
Abstract
Zum Zwecke der Gewichtsreduzierung ist bei einer Scharniereinrichtung (1) für eine Frontklappe (21) eines Kraftfahrzeuges (13), die in einem Kollisionsfall von einer Normallage in eine Schutzlage verstellbar ist, mit einem Karosseriebefestigungsteil (5), das an der Karosserie (9) des Kraftfahrzeuges (13) angebracht ist, einem Frontklappenbefestigungsteil (17), an dem die Frontklappe (21) angebracht ist, einem ersten Scharnierhebel (25) und einem zweiten Scharnierhebel (29), die zum einen an dem Karosseriebefestigungsteil (5) und zum anderen unmittelbar oder mittelbar an dem Frontklappenbefestigungsteil (17) angelenkt sind, sowie einem ersten Sicherungsmittel (68), das einerseits einen Betätigungsbereich (80), gegen den ein Aktuator (100) im Kollisionsfall angreift, und andererseits einen Sicherungsbereich (84) aufweist, der gegen ein erstes Haltemittel (53) in Normallage angreift, wobei der Sicherungsbereich (84) das erste Haltemittel (53) im Kollisionsfall derart freigibt, dass das Frontklappenbefestigungsteil (17) um ein zweites Haltemittel (57) schwenken kann, vorgesehen, dass ein an dem Frontklappenbefestigungsteil (17) angeordnetes Führungsmittel (60) das erste Haltemittel (53) im Kollisonsfall führt, und dass ein zweites Sicherungsmittel (72) das zweite Haltemittel (57) in Normallage sichert und in Kollisionslage in einen Freigaberaum (64) freigibt.For the purpose of weight reduction is in a hinge device (1) for a front flap (21) of a motor vehicle (13) which is adjustable in a collision case of a normal position in a protective layer, with a body attachment part (5) on the body (9). the motor vehicle (13) is mounted, a front flap attachment part (17) on which the front flap (21) is mounted, a first hinge lever (25) and a second hinge lever (29), on the one hand to the body attachment part (5) and the other directly or indirectly hinged to the front flap attachment part (17), and a first securing means (68), on the one hand an actuating portion (80) against which an actuator (100) engages in the event of a collision, and on the other hand, a securing portion (84) against a first holding means (53) engages in the normal position, wherein the securing area (84) releases the first holding means (53) in the event of a collision such that the Front flap attachment part (17) can pivot about a second holding means (57) provided that a guide means (60) arranged on the front flap attachment part (17) guides the first holding means (53) in case of collision, and in that a second securing means (72) the second holding means (57) secures in normal position and releases in collision position in a release compartment (64).
Description
Die Erfindung betrifft eine Scharniereinrichtung für eine Frontklappe eines Kraftfahrzeuges, die in einem Kollisionsfall von einer Normallage in einer Schutzlage verstellbar ist. Die Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Scharniereinrichtung.The invention relates to a hinge device for a front flap of a motor vehicle, which is adjustable in a collision case of a normal position in a protective layer. The invention further relates to a motor vehicle with such a hinge device.
Bei der konstruktiven Gestaltung und Auslegung von modernen Kraftfahrzeugen wird großer Wert darauf gelegt, dass bei einem Unfall eine auf eine Frontklappe eines Kraftfahrzeuges auftreffende Person möglichst unverletzt bleibt. Eine besondere Gefahr stellt bei einem solchen Unfall das Aufprallen der Person mit ihrem Kopf auf der Frontklappe des unfallbeteiligten Kraftfahrzeuges dar. Diese Gefahr besteht beispielsweise, wenn ein Fußgänger, ein Radfahrer oder ein Motorradfahrer von einem Kraftfahrzeug erfasst und dessen Kopf gegen die Frontklappe des Unfallfahrzeuges geschleudert wird.In the structural design and layout of modern motor vehicles, great importance is attached to ensuring that, in the event of an accident, a person striking a front flap of a motor vehicle remains as unhurt as possible. A particular danger is in such an accident, the impact of the person with his head on the front door of the accident vehicle. This danger, for example, when a pedestrian, a cyclist or a motorcyclist captured by a motor vehicle and thrown his head against the front door of the accident vehicle becomes.
Bei modernen Fahrzeugen gibt es gerade unter der Frontklappe bis zu einem darunterliegenden harten Gegenstand, beispielsweise einem Verbrennungsmotor, nicht ausreichend viel Freiraum für eine genügend große Deformation der Frontklappe. Vielmehr besteht das Risiko, dass ein aufprallender Kopf auf den unterhalb der Frontlappe befindlichen Gegenstand durchschlägt und dadurch eine hohe biomechanische Belastung erfährt.In modern vehicles, there is just under the front door to an underlying hard object, such as an internal combustion engine, not enough space for a sufficiently large deformation of the front door. Rather, there is the risk that an impacting head strikes the object located below the front flap and thereby experiences a high biomechanical load.
Als Möglichkeit eines verbesserten Personenschutzes ist es bekannt, die Frontklappe des Kraftfahrzeuges um mehrere Zentimeter anzuheben, sobald ein Unfall mit einem möglichen Personenaufprall detektiert wird. Durch das Anheben der Frontklappe wird der Abstand zu einem darunter befindlichen harten Gegenstand vergrößert; weiterhin wird durch die zusätzliche Bewegung der Frontklappe und die damit verbundenen Federkräfte und Massenträgheiten ein Energieabbau über einen vergleichsweise großen Weg erzeugt. Das damit erzielte Verzögerungsniveau für einen aufschlagenden Kopf einer Person sinkt damit auf einen biomechanisch verträglicheren Wert und ein Durchschlagen auf einen unter der Frontklappe angeordneten harten Gegenstand des Kraftfahrzeuges wird vermieden.As a possibility of improved personal protection, it is known to raise the front flap of the motor vehicle by several centimeters, as soon as an accident is detected with a possible collision. Lifting the front door increases the distance to a hard object underneath; Furthermore, the additional movement of the front flap and the associated spring forces and inertia energy reduction over a relatively large path is generated. The level of deceleration thus achieved for a striking person's head thus drops to a biomechanically more compatible value and penetration to a hard object of the motor vehicle arranged under the front flap is avoided.
Entsprechende Scharniereinrichtungen sind beispielsweise aus der
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Scharniereinrichtung für eine Frontklappe eines Kraftfahrzeuges zu schaffen, bei der der vorgenannte Nachteil überwunden ist.It is therefore an object of the present invention to provide a hinge device for a front door of a motor vehicle, in which the aforementioned disadvantage is overcome.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß mit einer Scharniereinrichtung für eine Frontklappe eines Kraftfahrzeuges gelöst, mit einem ersten, an dem Frontklappenbefestigungsteil angeordneten Führungsmittel, in dem das erste Haltemittel im Kollisionsfall geführt ist, sowie mit einem zweiten Sicherungsmittel, das das zweite Haltemittel in normaler Lage sichert und in Kollisionslage in einem Freigaberaum frei gibt.This object is achieved with a hinge device for a front door of a motor vehicle, with a first, arranged on the front flap attachment part guide means in which the first holding means is guided in the event of a collision, and with a second securing means, which secures the second holding means in a normal position and in Collision situation in a release room releases.
Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht es in vorteilhafter Weise, eine Scharniereinrichtung für eine Frontklappe kompakt, und damit material- und gewichtssparend, bei gleichzeitiger zuverlässiger Aufstellbewegung der Scharniereinrichtung, zu bauen. Darüber hinaus zeichnet sich die erfindungsgemäße Scharniereinrichtung dadurch aus, dass in Abhängigkeit von leicht anpassbaren Dimensionen und Ausgestaltungen ihrer jeweiligen Bauteile eine optimierte Aufstellbewegung sowohl hinsichtlich der Aufstellzeit als auch des Aufstellortes der Fronthaube erzielt wird.The solution according to the invention makes it possible in an advantageous manner, a hinge device for a front door compact, and thus save material and weight, while reliably erecting the hinge device to build. In addition, the hinge device according to the invention is characterized in that, depending on easily adaptable dimensions and configurations of their respective components, an optimized raising movement is achieved both with regard to the erection time and the installation location of the front hood.
Wenn das Führungsmittel in vorteilhafter Weise als gerade und/oder Kurven aufweisende Strecke ausgebildet ist, wird die Kompaktheit der erfindungsgemäßen Scharniereinrichtung weiter verbessert. Somit kann sich diese Strecke in besonders vorteilhafter Weise entlang einer, im Wesentlichen zu einer der Frontklappe benachbarten Fläche des Frontklappenbefestigungsteils parallelen, Geraden erstrecken. Die erfindungsgemäß vorgesehene Kurvenform kann ebenfalls mit konstantem oder veränderlichem Radius, Wendepunkt(en) und dergleichen mehr vorgesehen sein, solange die erstrebte Aufstellbewegung der Frontklappe erzielt wird.If the guide means is advantageously designed as a straight and / or curved path, the compactness of the hinge device according to the invention is further improved. Thus, this route may extend in a particularly advantageous manner along a straight line parallel to an area of the front flap attachment part that is substantially adjacent to one of the front flap attachment part. The inventively provided waveform can also be provided with a constant or variable radius, inflection point (s) and the like, as long as the desired erection movement of the front flap is achieved.
Wenn das Führungsmittel in besonders vorteilhafter Weise als Kulisse ausgebildet ist, wird nicht nur eine sichere Führung des ersten Haltemittels erzielt, sondern durch Materialeinsparung das Gewicht der erfindungsgemäßen Scharniereinrichtung weiter verringert. If the guide means is formed in a particularly advantageous manner as a backdrop, not only a secure guidance of the first holding means is achieved, but further reduced by saving material, the weight of the hinge device according to the invention.
Für den Fall, dass das erfindungsgemäße Haltemittel ein Lagerbolzen ist, kann in vorteilhafter Weise einerseits eine sichere Halterung, andererseits eine sichere Freigabe von der Normallage in die Schutzlage erfolgen, wenn ein Sicherungsbereich gegen den Lagerbolzen in Normallage anliegt.In the event that the holding means according to the invention is a bearing pin, on the one hand a secure holder, on the other hand, a secure release of the normal position in the protective layer can take place when a backup area abuts against the bearing pin in normal position.
Eine besonders einfache und zuverlässige Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Scharniereinrichtung sieht in vorteilhafter Weise vor, dass der konkav ausgebildete Sicherungsbereich zum einen einen hakenförmigen oder schulterförmigen Abschnitt, der das erste Sicherungsmittel in Normallage zumindest teilweise umgreift, zum anderen einen abgerundeten Abschnitt aufweist, der das erste Sicherungsmittel in Normallage abstützt und dessen Bewegung im Kollisionsfall frei gibt.A particularly simple and reliable embodiment of the hinge device according to the invention provides in an advantageous manner that the concave securing portion on the one hand a hook-shaped or shoulder-shaped portion which surrounds the first securing means in normal position at least partially, on the other hand, a rounded portion having the first securing means in Normal position supported and its movement is free in the event of a collision.
Wenn bei der erfindungsgemäßen Scharniereinrichtung in vorteilhafter Weise das erste Haltemittel und das Führungsmittel ein Spiel in Fahrzeugquerrichtung und Fahrzeughochrichtung derart aufweisen, dass das erste Haltemittel im Kollisionsfall eine kombinierte Rotationsbewegung und Translationsbewegung durchführen kann, so ist eine zuverlässige Führung der Frontklappe gewährleistet. Insbesondere ist ein Ausgleich für die kombinierte Drehbewegung und Vorschubbewegung der Frontklappe während ihres kollisionsbedingten Aufstellens möglichIf, in the hinge device according to the invention advantageously, the first holding means and the guide means have a play in the vehicle transverse direction and vehicle vertical direction such that the first holding means can perform a combined rotational movement and translational motion in the event of a collision, a reliable guidance of the front flap is ensured. In particular, compensation for the combined rotational movement and advancing movement of the front flap during its collision-related deployment is possible
Eine besonders einfache Gestaltung der erfindungsgemäßen Scharniereinrichtung ist erzielt, wenn das zweite Haltemittel aus Lagerbolzen ausgebildet ist. Dies trägt ebenfalls zur Verringerung des Gewichtes der erfindungsgemäßen Scharniereinrichtung bei.A particularly simple design of the hinge device according to the invention is achieved when the second holding means is formed from bearing pin. This also contributes to the reduction of the weight of the hinge device according to the invention.
Wenn das zweite Sicherungsmittel als Ausnehmung in dem Frontklappenbefestigungsteil ausgebildet ist und das zweite Haltemittel in einem den Freigabebereich benachbarten Abschnitt teilweise umgreift, so ist die erfindungsgemäße Scharniereinrichtung in vorteilhafter Weise einfach und zuverlässig aufgebaut.If the second securing means is formed as a recess in the front flap attachment part and the second holding means in a portion adjacent to the release portion partially engages, the hinge device according to the invention is advantageously constructed simply and reliably.
Dies gilt insbesondere dann, wenn das zweite Sicherungsmittel einen variierenden Radius aufweist oder im Wesentlichen U-förmig oder V-förmig ausgebildet ist.This is especially true when the second securing means has a varying radius or is substantially U-shaped or V-shaped.
Eine besonders zuverlässige Führung der Scharniereinrichtung von einer Normallage in eine Schutzlage ist erzielt, wenn ein Verbindungsmittel vorgesehen ist, an dem das erste Haltemittel, das zweite Haltemittel, der erste Scharnierhebel und der zweite Scharnierhebel angelenkt sind.A particularly reliable guidance of the hinge device from a normal position to a protective layer is achieved if a connecting means is provided on which the first retaining means, the second retaining means, the first hinge lever and the second hinge lever are articulated.
Es sei angemerkt, dass die zuvor beschriebenen Merkmale in vorteilhafter Weise einzeln oder in Kombination miteinander nicht nur eine zuverlässige Führung der Frontklappe im Kollisionsfall gewährleisten, sondern auch für den Fall, dass die Frontklappe – wie im Normalfall vorgesehen – geöffnet wird, um beispielsweise Servicearbeiten an den unter ihr befindlichen Komponenten durchzuführen. Darüber hinaus ist mit der erfindungsgemäßen Scharniereinrichtung in vorteilhafter Weise ein Flattern der Frontklappe bei einer Fahrt des Kraftfahrzeuges erfolgreich vermieden.It should be noted that the features described above advantageously not only ensure a reliable guidance of the front flap in the event of a collision, but also in the event that the front door - as normally provided - is opened, for example, to service work to perform the components under it. In addition, with the hinge device according to the invention advantageously a flutter of the front flap during a drive of the motor vehicle is successfully avoided.
In vorteilhafter Weise kann eine Feder zum einen an den zuvor genannten Verbindungsmitteln und/oder dem ersten Haltemittel, zum anderen an einem an dem Frontklappenbefestigungsteil befindlichen Befestigungsteil vorgesehen sein, da hierdurch ein abgestimmtes Zusammenwirken der erfindungsgemäßen Scharniereinrichtung mit einem an der Frontklappe eines Kraftfahrzeuges ebenfalls vorgesehenen Schloss ermöglicht wird. Insbesondere ist es so möglich, ein Verkanten der Frontklappe während ihrer Bewegung von der Normallage in die Schutzlage zu verhindern.Advantageously, a spring may be provided on the one hand to the aforementioned connecting means and / or the first retaining means, on the other hand at a located on the front flap attachment part fixing part, as a result of a coordinated interaction of the hinge device according to the invention with a likewise provided on the front flap of a motor vehicle lock is possible. In particular, it is thus possible to prevent tilting of the front flap during its movement from the normal position into the protective layer.
Ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug ist in besonders vorteilhafter Weise mit einer derartigen Scharniereinrichtung ausgestattet.An inventive motor vehicle is equipped in a particularly advantageous manner with such a hinge device.
Es sei angemerkt, dass die zuvor erstellten Merkmale, soweit technisch möglich, einzeln oder in beliebiger Kombination, insbesondere insgesamt, vorliegen können, ohne von der Erfindung abzuweichen.It should be noted that the features previously created, as far as technically possible, individually or in any combination, especially in total, may be present without departing from the invention.
Nachstehend folgt eine kurze Beschreibung von Figuren der vorliegenden Erfindung:The following is a brief description of figures of the present invention:
Unter Bezugnahme auf die zuvor genannten Figuren erfolgt nunmehr eine detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele auf Grundlage nicht präjudizierender, insbesondere nicht einschränkender, Figuren. Für dieselben Elemente in den Figuren sind dieselben Bezugszeichen verwendet, soweit nichts anderes erwähnt wird.With reference to the above figures, a detailed description of the embodiments will now be given on the basis of non-prejudicial, in particular non-limiting, figures. The same reference numerals are used for the same elements in the figures, unless otherwise stated.
In
In dem in
Wie an sich aus dem Stand der Technik bekannt, sind an dem Karosseriebefestigungsteil
Die in
Der erste Scharnierhebel
Um ein kontrolliertes Öffnen bzw. Verschwenken der Frontklappe
Das in
Das zweite Haltemittel
Wie
Die in
In dem Fall, dass eine hier nicht gezeigte Sensorvorrichtung einen Unfall detektiert, wird ein in
Wie in
Es sei angemerkt, dass sich das erste Haltemittel in dem Führungsmittel
In
Es sei angemerkt, dass eine besonders sichere und zuverlässige Führung der erfindungsgemäßen Scharniereinrichtung
Die in den
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Scharniereinrichtunghinge means
- 55
- KarosseriebefestigungsteilBody attachment part
- 99
- Karosseriebody
- 1313
- Kraftfahrzeugmotor vehicle
- 1717
- FrontklappenbefestigungsteilFront door retaining part
- 2121
- Frontklappefront flap
- 2525
- Erster ScharnierhebelFirst hinge lever
- 2929
- Zweiter ScharnierhebelSecond hinge lever
- 3333
- Schwenkachseswivel axis
- 3737
- Schwenkachseswivel axis
- 4141
- Verbindungsmittelconnecting means
- 4545
- Schwenkachseswivel axis
- 4949
- Schwenkachseswivel axis
- 5353
- Erstes HaltemittelFirst holding means
- 5757
- Zweites HaltemittelSecond holding means
- 60sixty
- Führungsmittelguide means
- 6464
- Freigaberaumrelease room
- 6868
- Erstes SicherungsmittelFirst securing means
- 7272
- Zweites SicherungsmittelSecond securing agent
- 7676
- Schwenkachseswivel axis
- 8080
- Betätigungsbereichoperating range
- 8484
- Sicherungsbereichsecurity area
- 8888
- Schulterförmiger AbschnittShoulder-shaped section
- 9292
- Hakenförmiger AbschnittHook-shaped section
- 9696
- Unterer ProfilbereichLower profile area
- 100100
- Aktuatoractuator
- 104104
- Oberer ProfilbereichUpper profile area
- 108108
- Kröpfungcranking
- 112112
- Federfeather
- 116116
- Befestigungsteilattachment portion
- 120120
- Erstes VerstärkungsteilFirst reinforcement part
- 124124
- Zweites VerstärkungsteilSecond reinforcement part
- 128128
- Erste KulissenbahnFirst slide track
- 132132
- Zweite KulissenbahnSecond slide track
- 136136
- Kröpfungcranking
- x, y, zx, y, z
- Kartesisches FahrzeugkoordinatensystemCartesian vehicle coordinate system
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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- DE 102009040413 A1 [0005] DE 102009040413 A1 [0005]
- DE 102009040406 A1 [0005] DE 102009040406 A1 [0005]
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Applications Claiming Priority (1)
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DE102015203516.6A DE102015203516B4 (en) | 2015-02-27 | 2015-02-27 | Hinge device for a front flap of a motor vehicle with an impact protection device |
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