DE102022123678A1 - Joint mechanism for a hood of a vehicle and vehicle with such a joint mechanism - Google Patents

Joint mechanism for a hood of a vehicle and vehicle with such a joint mechanism Download PDF

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Carsten Lange
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    • B60R21/34—Protecting non-occupants of a vehicle, e.g. pedestrians
    • B60R21/38—Protecting non-occupants of a vehicle, e.g. pedestrians using means for lifting bonnets

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Gelenkmechanismus für eine Motorhaube eines Fahrzeugs, wobei der Gelenkmechanismus eingerichtet ist, die Motorhaube zwischen einer Öffnungsstellung und einer Schließstellung zu verschwenken sowie die Motorhaube translatorisch in Fahrzeughöhenrichtung in eine sich von der Öffnungs- und Schließstellung unterscheidende Schutzstellung zu bewegen. Dabei weist der Gelenkmechanismus auf: ein erstes Scharnierteil, das mit einem Element aus der Motorhaube und einem fahrzeugkarosseriefesten Teil verbunden ist, ein zweites Scharnierteil, das mit dem anderen Element aus der Motorhaube und dem fahrzeugkarosseriefesten Teil verbunden ist, ein erstes Lenkerelement, das mit dessen einem Ende mit dem ersten Scharnierteil und mit dessen anderem Ende mit dem zweiten Scharnierteil drehbar verbunden ist, und eine Aktivierungseinrichtung, die mit der Motorhaube in Wirkverbindung steht und eingerichtet ist, bei deren Aktivierung zu veranlassen, dass die Motorhaube translatorisch in Fahrzeughöhenrichtung in die Schutzstellung bewegt wird, wobei das erste Lenkerelement mit dem ersten und zweiten Scharnierteil derart miteinander drehbar mittels Formschluss verbunden ist, dass die Motorhaube zwischen der Öffnungsstellung und der Schließstellung verschwenkbar ist, wobei das erste Lenkerelement und das erste Scharnierteil weiterhin derart miteinander verbunden sind, dass bei aktivierter Aktivierungseinrichtung die durch den Formschluss vorgegebene Drehverbindung aufgehoben und in eine Zwangsführung zur translatorischen Relativbewegung des ersten Lenkerelements in Bezug auf das erste Scharnierteil übergeführt wird, so dass die translatorische Bewegung der Motorhaube in Fahrzeughöhenrichtung in die Schutzstellung durch die Aktivierungseinrichtung bewirkt wird.Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf ein Fahrzeug mit einem solchen Gelenkmechanismus.The invention relates to a joint mechanism for a hood of a vehicle, wherein the joint mechanism is set up to pivot the hood between an open position and a closed position and to move the hood translationally in the vehicle height direction into a protective position that differs from the open and closed positions. The joint mechanism has: a first hinge part, which is connected to an element from the hood and a part fixed to the vehicle body, a second hinge part, which is connected to the other element from the hood and the part fixed to the vehicle body, a first link element, which is connected to it one end is rotatably connected to the first hinge part and the other end is rotatably connected to the second hinge part, and an activation device which is operatively connected to the hood and is set up, when activated, to cause the hood to move translationally in the vehicle height direction into the protective position is, wherein the first link element with the first and second hinge part is rotatably connected to one another by means of positive locking in such a way that the hood can be pivoted between the open position and the closed position, wherein the first link element and the first hinge part are further connected to one another in such a way that when the activation device is activated the rotary connection predetermined by the form fit is canceled and converted into a positive guidance for the translational relative movement of the first link element with respect to the first hinge part, so that the translational movement of the hood in the vehicle height direction into the protective position is effected by the activation device. Furthermore, the invention relates to a vehicle with such an articulated mechanism.

Description

Die Erfindung betrifft einen Gelenkmechanismus für eine Motorhaube eines Fahrzeugs, vorzugsweise eines Kraftfahrzeugs. Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf Fahrzeug mit einem solchen Gelenkmechanismus.The invention relates to a joint mechanism for a hood of a vehicle, preferably a motor vehicle. Furthermore, the invention relates to a vehicle with such a joint mechanism.

Gelenkmechanismen für Motorhauben sind häufig in Form von Viergelenkmechanismen bzw. Viergelenkscharnieren ausgebildet, welche vier drehbar miteinander verbundene Lenkerelemente aufweisen, die in derartiger Wirkverbindung stehen, dass eine Öffnungs- und Schließbewegung der Motorhaube kollisionsfrei, d.h. ohne mit angrenzenden Bauteilen des Fahrzeugs zu kollidieren, vollzogen werden kann. Dabei sind diese Gelenkmechanismen für Motorhaube, auch Motorhaubenscharniere genannt, in Bezug auf die Fahrzeuglängsachse an beiden Seiten der Motorhaube vorgesehen, so dass eine Schwenkachse der Motorhaube in Fahrzeugquerrichtung durch die Gelenkmechanismen festgelegt wird.Joint mechanisms for hoods are often designed in the form of four-bar mechanisms or four-bar hinges, which have four rotatably connected link elements which are operatively connected in such a way that an opening and closing movement of the hood can be carried out without collision, i.e. without colliding with adjacent components of the vehicle can. These joint mechanisms for the bonnet, also called bonnet hinges, are provided on both sides of the bonnet in relation to the vehicle's longitudinal axis, so that a pivot axis of the bonnet in the transverse direction of the vehicle is determined by the joint mechanisms.

Aufgrund gesetzlicher Vorgaben ist der Gelenkmechanismus zudem so auszugestalten, dass die Motorhaube bei einem Fußgängeraufprall zur Erfüllung eines gesetzlich vorgeschriebenen Fußgängerschutzes in ihrem hinteren Abschnitt, d.h. im Bereich des Übergangs von Fahrzeugfronscheibe zur Motorhaube, vertikal angehoben wird, nämlich in Fahrzeughöhenrichtung, typischerweise um z. B. 6 cm. Aus diesem Grund ist herkömmlicherweise ein weiterer zwischen Motorhaube und Viergelenkscharnier angeordneter Mechanismus vorgesehen, welcher die vorgenannte vertikale Bewegung bzw. in Fahrzeughöhenrichtung gerichtete Bewegung trotz Zwangsführung durch das Viergelenkscharnier ermöglicht und diese auch auf z. B. 6 cm begrenzt.Due to legal requirements, the joint mechanism must also be designed in such a way that in the event of a pedestrian impact, the hood is raised vertically in its rear section, i.e. in the area of the transition from the vehicle front window to the hood, namely in the vehicle height direction, typically by e.g. B. 6 cm. For this reason, a further mechanism arranged between the hood and the four-bar hinge is conventionally provided, which enables the aforementioned vertical movement or movement directed in the vehicle height direction despite positive guidance by the four-bar hinge and also allows this to be carried out, for example. B. limited to 6 cm.

Nachteilig daran ist, dass der weitere Mechanismus zur Umsetzung des vertikalen Anhebens der Motorhaube mehrere zusätzliche Einzelteile erfordert, wie z.B. Dreh- oder Lineargelenke sowie deren jeweiligen Lagerstellen. Zudem müssen diese Einzelteile zusätzlich am Viergelenkscharnier und/oder der Motorhaube befestigt werden. Dazu werden wiederum zusätzliche Verbindungselemente benötigt.The disadvantage of this is that the additional mechanism for implementing the vertical lifting of the hood requires several additional individual parts, such as swivel or linear joints and their respective bearing points. In addition, these individual parts must also be attached to the four-bar hinge and/or the hood. This requires additional connecting elements.

Weiterer Stand der Technik wird beispielsweise durch die Druckschriften DE 10 2020 118 957 A1 und EP 1 275 567 A2 gebildet.Further state of the art is provided, for example, by the publications DE 10 2020 118 957 A1 and EP 1 275 567 A2 educated.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, einen Gelenkmechanismus zur Verfügung zu stellen, bei dem der weitere Mechanismus weggelassen werden kann.The invention is therefore based on the object of providing a joint mechanism in which the additional mechanism can be omitted.

Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand von Anspruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Weiterbildungen und Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.This task is solved by the subject matter of claim 1. Further advantageous developments and embodiments of the invention result from the dependent claims.

Der erfindungsgemäße Gelenkmechanismus ist für eine Motorhaube eines Fahrzeugs, vorzugsweise eines Kraftfahrzeugs, vorgesehen und ist eingerichtet, die Motorhaube zwischen einer Öffnungsstellung und einer Schließstellung zu verschwenken sowie die Motorhaube translatorisch in Fahrzeughöhenrichtung in eine sich von der Öffnungs- und Schließstellung unterscheidende Schutzstellung zu bewegen. Dabei weist der Gelenkmechanismus auf: ein erstes Scharnierteil, das mit einem Element aus der Motorhaube und einem fahrzeugkarosseriefesten Teil verbunden ist, ein zweites Scharnierteil, das mit dem anderen Element aus der Motorhaube und dem fahrzeugkarosseriefesten Teil verbunden ist, ein erstes Lenkerelement, das mit dessen einem Ende mit dem ersten Scharnierteil und mit dessen anderem Ende mit dem zweiten Scharnierteil drehbar verbunden ist, und eine Aktivierungseinrichtung, die mit der Motorhaube in Wirkverbindung steht und eingerichtet ist, bei deren Aktivierung zu veranlassen, dass die Motorhaube translatorisch in Fahrzeughöhenrichtung in die Schutzstellung bewegt wird, wobei das erste Lenkerelement mit dem ersten und zweiten Scharnierteil derart miteinander drehbar mittels Formschluss verbunden ist, dass die Motorhaube zwischen der Öffnungsstellung und der Schließstellung verschwenkbar ist, wobei das erste Lenkerelement und das erste Scharnierteil weiterhin derart miteinander verbunden sind, dass bei aktivierter Aktivierungseinrichtung die durch den Formschluss vorgegebene Drehverbindung aufgehoben und in eine Zwangsführung zur rotatorischen und translatorischen Relativbewegung des ersten Lenkerelements in Bezug auf das erste Scharnierteil übergeführt wird, so dass die translatorische Bewegung der Motorhaube in Fahrzeughöhenrichtung in die Schutzstellung durch die Aktivierungseinrichtung bewirkt wird.The joint mechanism according to the invention is intended for a hood of a vehicle, preferably a motor vehicle, and is set up to pivot the hood between an open position and a closed position and to move the hood translationally in the vehicle height direction into a protective position that differs from the open and closed positions. The joint mechanism has: a first hinge part, which is connected to an element from the hood and a part fixed to the vehicle body, a second hinge part, which is connected to the other element from the hood and the part fixed to the vehicle body, a first link element, which is connected to it one end is rotatably connected to the first hinge part and the other end is rotatably connected to the second hinge part, and an activation device which is operatively connected to the hood and is set up, when activated, to cause the hood to move translationally in the vehicle height direction into the protective position is, wherein the first link element with the first and second hinge part is rotatably connected to one another by means of positive locking in such a way that the hood can be pivoted between the open position and the closed position, wherein the first link element and the first hinge part are further connected to one another in such a way that when the activation device is activated the rotary connection specified by the positive connection is canceled and converted into a positive guidance for the rotational and translational relative movement of the first link element with respect to the first hinge part, so that the translational movement of the hood in the vehicle height direction into the protective position is effected by the activation device.

Durch die vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Gelenkmechanismus kann ein separater weiterer Mechanismus eingespart werden, da der erfindungsgemäße Gelenkmechanismus hinsichtlich dessen Funktionalität erweitert ist. Dementsprechend wird eine für den Fußgängerschutz vorgesehene aufwandsminimierte Scharnierkinematik für eine „aktive Motorhaube“ zur Verfügung gestellt.Due to the advantageous design of the joint mechanism according to the invention, a separate additional mechanism can be saved, since the joint mechanism according to the invention is expanded in terms of its functionality. Accordingly, a hinge kinematics designed to minimize effort for pedestrian protection is provided for an “active hood”.

Vorzugsweise ist der erfindungsgemäße Gelenkmechanismus als Viergelenkscharnier für die Motorhaube ausgebildet, wobei dieser durch Auslösen des Aktivators bzw. bei aktivierter Aktivierungsvorrichtung zunächst einen weiteren, hauptsächlich vertikalen Bewegungsfreiheitsgrad erhält, der für die Fußgängerschutzrelevante Anhebung der Motorhaube erforderlich ist. Dies geschieht durch eine mechanische Freigabe bzw. Aufhebung eines Formschlusses mittels Zusammenspiel eines Langlochs und eines Bolzens/Niets als zylindrisches Verbindungselement, wodurch nach Auslösen des Aktivators ein weiterer translatorischer Freiheitsgrad bzw. ein neuer Verfahrweg für den Bolzen freigegeben wird. Weiter kann der erfindungsgemäße Gelenkmechanismus eine Möglichkeit bereitstellen, die Motorhaube nach deren vertikaler Anhebung durch den Aktuator in dieser Position bzw. der Schutzstellung zu fixieren.Preferably, the joint mechanism according to the invention is designed as a four-joint hinge for the hood, which initially receives a further, mainly vertical degree of freedom of movement by triggering the activator or when the activation device is activated, which raises the motor relevant to pedestrian protection hood is required. This is done by mechanically releasing or canceling a positive connection by means of the interaction of an elongated hole and a bolt/rivet as a cylindrical connecting element, whereby a further translational degree of freedom or a new travel path is released for the bolt after the activator has been triggered. Furthermore, the joint mechanism according to the invention can provide a possibility of fixing the hood in this position or the protective position after it has been raised vertically by the actuator.

Der erfindungsgemäße Gelenkmechanismus kann in vorteilhafter Weise so weitergebildet werden, dass das erste Lenkerelement mit dem ersten Scharnierteil durch Zusammenwirken von einem in einem aus dem ersten Lenkerelement und dem ersten Scharnierteil ausgebildeten Langloch und einem mit dem anderen aus dem ersten Lenkerelement und dem ersten Scharnierteil gekoppelten zylindrischen Verbindungselement zumindest relativ zueinander drehbar mittels Formschluss miteinander verbunden ist, wobei die formschlüssige Verbindung eine Relativdrehung zwischen dem ersten Lenkerelement und dem ersten Scharnierteil zulässt und eine translatorische Bewegung des zylindrischen Verbindungselements mittels Formschluss blockiert, wohingegen die formschlüssige Verbindung bei Aufbringung einer vorbestimmten Kraft durch die Aktivierungseinrichtung auf das zylindrische Verbindungselement in Langlochlängsrichtung die translatorische Bewegung des zylindrischen Verbindungselements zulässt, so dass das zylindrische Verbindungselement translatorisch innerhalb des Langlochs translatorisch bewegbar ist. Dabei wirkt ein Ende bzw. Endabschnitt des Langlochs als Anschlag für das zylindrische Verbindungselement, wenn die Motorhaube die Schutzstellung erreicht hat.The joint mechanism according to the invention can advantageously be developed in such a way that the first link element is connected to the first hinge part by the interaction of a cylindrical hole formed in one of the first link element and the first hinge part and a cylindrical hole coupled to the other of the first link element and the first hinge part Connecting element is connected to one another at least rotatably relative to one another by means of a positive connection, wherein the positive connection allows a relative rotation between the first link element and the first hinge part and blocks a translational movement of the cylindrical connecting element by means of a positive connection, whereas the positive connection opens when a predetermined force is applied by the activation device the cylindrical connecting element allows the translational movement of the cylindrical connecting element in the longitudinal direction of the elongated hole, so that the cylindrical connecting element is translationally movable within the elongated hole. One end or end section of the elongated hole acts as a stop for the cylindrical connecting element when the hood has reached the protective position.

Weiterhin kann der erfindungsgemäße Gelenkmechanismus derart ausgestaltet werden, dass ein erster Randabschnitt des Langlochs gegenüber angrenzenden Randabschnitten des Langlochs in Tiefenrichtung des Langlochs derart versetzt ist, dass ein Eingriffsabschnitt ausgebildet wird, mit dem das jeweilige mit dem zylindrischen Verbindungselement gekoppelte Element aus dem ersten Scharnierteil oder dem ersten Lenkerelement zur Ausbildung der formschlüssigen Verbindung unmittelbar oder mittelbar in Eingriff steht. Der versetzte erste Randabschnitt des Langlochs bildet vorzugsweise eine rotationssymmetrische Wölbung aus, welche den Formschluss mit einem korrespondierenden in die Wölbung eingesetzten Element herstellt und das eingesetzte Element gleichzeitig zentriert, so dass eine Drehverbindung mittels des Formschlusses hergestellt wird.Furthermore, the joint mechanism according to the invention can be designed in such a way that a first edge section of the elongated hole is offset from adjacent edge sections of the elongated hole in the depth direction of the elongated hole in such a way that an engagement section is formed with which the respective element coupled to the cylindrical connecting element from the first hinge part or the The first link element is directly or indirectly engaged to form the positive connection. The offset first edge section of the elongated hole preferably forms a rotationally symmetrical curvature, which creates the positive connection with a corresponding element inserted into the curvature and at the same time centers the inserted element, so that a rotary connection is produced by means of the positive connection.

Darüber hinaus kann der erfindungsgemäße Gelenkmechanismus so umgesetzt werden, dass die formschlüssige Verbindung mittelbar mit dem jeweiligen mit dem Langloch ausgebildeten Element aus dem ersten Scharnierteil und dem ersten Lenkerelement ausgebildet wird, indem die translatorische Bewegung über ein mit dem zylindrischen Verbindungselement gekoppeltes verformbares, insbesondere elastisch oder plastisch verformbares, Begrenzungselement blockiert wird, das mit dem als Eingriffsabschnitt fungierenden ersten Randabschnitt formschlüssig in Eingriff steht, wobei sich das Begrenzungselement bei Aufbringung der vorbestimmten Kraft so verformt, dass die translatorische Bewegung unter Aufhebung des Formschlusses zugelassen wird. Sofern die vorbestimmte Kraft nicht erreicht ist, bildet der Formschluss somit eine Drehverbindung aus, während bei Erreichen der vorbestimmten Kraft der Formschluss aufgehoben wird und eine translatorische Bewegung ermöglicht wird.In addition, the joint mechanism according to the invention can be implemented in such a way that the positive connection is formed indirectly with the respective element formed with the elongated hole from the first hinge part and the first link element by the translational movement via a deformable, in particular elastic or coupled to the cylindrical connecting element plastically deformable limiting element is blocked, which positively engages with the first edge section functioning as an engagement section, the limiting element deforming when the predetermined force is applied in such a way that the translational movement is permitted while canceling the positive connection. If the predetermined force is not reached, the positive connection thus forms a rotary connection, while when the predetermined force is reached, the positive connection is canceled and a translational movement is made possible.

Des Weiteren kann der erfindungsgemäße Gelenkmechanismus derart verwirklicht werden, dass das verformbare Begrenzungselement ein elastisches Element, insbesondere eine Tellerfeder, ist und ein Loch aufweist, in das das zylindrische Verbindungselement eingesetzt ist.Furthermore, the joint mechanism according to the invention can be implemented in such a way that the deformable limiting element is an elastic element, in particular a plate spring, and has a hole into which the cylindrical connecting element is inserted.

Alternativ kann der erfindungsgemäße Gelenkmechanismus so weitergebildet werden, dass die formschlüssige Verbindung unmittelbar mit einem ersten Lenkerelementabschnitt des ersten Lenkerelements ausgebildet wird, indem die translatorische Bewegung durch den mit dem als Eingriffsabschnitt fungierenden ersten Randabschnitt formschlüssig in Eingriff stehenden ersten Lenkerelementabschnitt blockiert wird, wobei sich der erste Lenkerelementabschnitt bei Aufbringung der vorbestimmten Kraft so verformt, dass die translatorische Bewegung unter Aufhebung des Formschlusses zugelassen wird.Alternatively, the joint mechanism according to the invention can be further developed in such a way that the positive connection is formed directly with a first link element section of the first link element, in that the translational movement is blocked by the first link element section which is in positive engagement with the first edge section functioning as an engagement section, the first When the predetermined force is applied, the link element section is deformed in such a way that the translational movement is permitted while eliminating the positive connection.

Ferner kann der erfindungsgemäße Gelenkmechanismus derart realisiert werden, dass die Verbindung des ersten Lenkerelements und des ersten Scharnierteils durch eine Nietverbindung ausgebildet wird, die das in das Langloch eingesetzte zylindrische Verbindungselement als Niet aufweist.Furthermore, the joint mechanism according to the invention can be implemented in such a way that the connection of the first link element and the first hinge part is formed by a rivet connection which has the cylindrical connecting element inserted into the elongated hole as a rivet.

Überdies kann der erfindungsgemäße Gelenkmechanismus so umgesetzt werden, dass der erste Randabschnitt des Langlochs in Form einer kegelstumpfförmigen Wölbung ausgebildet ist, in die das mit dem Verbindungselement gekoppelte Element aus dem ersten Scharnierteil und dem ersten Lenkerelement unmittelbar oder mittelbar eingreift.Furthermore, the joint mechanism according to the invention can be implemented in such a way that the first edge section of the elongated hole is designed in the form of a truncated cone-shaped curvature, into which the element coupled to the connecting element from the first hinge part and the first link element engages directly or indirectly.

Weiterhin kann der erfindungsgemäße Gelenkmechanismus derart ausgebildet werden, dass das erste Scharnierteil mit der Motorhaube verbunden ist und das zweites Scharnierteil mit dem fahrzeugkarosseriefesten Teil verbunden ist und/oder das erste Scharnierteil das Langloch aufweist, während das erste Lenkerelement mit dem zylindrischen Verbindungselement gekoppelt ist.Furthermore, the joint mechanism according to the invention can be designed in such a way that that the first hinge part is connected to the hood and the second hinge part is connected to the part fixed to the vehicle body and / or the first hinge part has the elongated hole, while the first link element is coupled to the cylindrical connecting element.

Darüber hinaus kann der erfindungsgemäße Gelenkmechanismus vorzugsweise als Viergelenkmechanismus ausgeführt sein, der neben dem ersten Lenkerelement ein zweites Lenkerelement aufweist, das mit dessen einem Ende mit dem ersten Scharnierteil und mit dessen anderem Ende mit dem zweiten Scharnierteil analog zum ersten Lenkerelement drehbar verbunden ist. Insbesondere sind das erste und zweite Lenkerelement auf gleiche bzw. analoge Art und Weise mit den jeweiligen Scharnierteilen verbunden, um als Viergelenkmechanismus die Motorhaube in die Schutzstellung überführen zu können.In addition, the joint mechanism according to the invention can preferably be designed as a four-bar mechanism which, in addition to the first link element, has a second link element, one end of which is rotatably connected to the first hinge part and the other end of which is rotatably connected to the second hinge part in a manner analogous to the first link element. In particular, the first and second link elements are connected to the respective hinge parts in the same or analogous manner in order to be able to move the hood into the protective position as a four-bar mechanism.

Das erfindungsgemäße Fahrzeug ist insbesondere ein Kraftfahrzeug und weist den erfindungsgemäße Gelenkmechanismus auf, wobei der erfindungsgemäße Gelenkmechanismus einen Lenkermechanismus zum Öffnen, Schließen und/oder Anheben einer Motorhaube ausbildet.The vehicle according to the invention is in particular a motor vehicle and has the joint mechanism according to the invention, wherein the joint mechanism according to the invention forms a handlebar mechanism for opening, closing and/or lifting a hood.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren beispielhaft erläutert. Es zeigen:

  • 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs mit einem erfindungsgemäßen Gelenkmechanismus;
  • 2 eine perspektivische Ansicht eines herkömmlichen Gelenkmechanismus;
  • 3 eine Seitenansicht des Gelenkmechanismus von 2 in unterschiedlichen Stellungen, nämlich in einer Öffnungs- und Schließstellung einer Motorhaube;
  • 4 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Gelenkmechanismus in der Schließstellung der Motorhaube;
  • 5 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Gelenkmechanismus in einer Schutzstellung der Motorhaube;
  • 6 eine Querschnittsansicht des erfindungsgemäßen Gelenkmechanismus von 4 in der Schließstellung der Motorhaube entlang des Schnitts A-A;
  • 7 eine Querschnittsansicht des erfindungsgemäßen Gelenkmechanismus von 5 in der Schutzstellung der Motorhaube entlang des Schnitts B-B;
  • 8a), b) eine jeweilige Querschnittsansicht des erfindungsgemäßen Gelenkmechanismus gemäß unterschiedlichen Ausführungsformen;
  • 9a-d) Seitenansichten des erfindungsgemäßen Gelenkmechanismus von 2 zu unterschiedlichen Zeitpunkten.
Preferred embodiments of the invention are explained below using the figures as examples. Show it:
  • 1 a side view of a motor vehicle according to the invention with a joint mechanism according to the invention;
  • 2 a perspective view of a conventional joint mechanism;
  • 3 a side view of the joint mechanism of 2 in different positions, namely in an opening and closing position of a hood;
  • 4 a side view of the joint mechanism according to the invention in the closed position of the hood;
  • 5 a side view of the joint mechanism according to the invention in a protective position of the hood;
  • 6 a cross-sectional view of the joint mechanism according to the invention 4 in the closed position of the hood along section AA;
  • 7 a cross-sectional view of the joint mechanism according to the invention 5 in the protective position of the hood along section BB;
  • 8a) , b) a respective cross-sectional view of the joint mechanism according to the invention according to different embodiments;
  • 9a -d) Side views of the joint mechanism according to the invention 2 at different times.

1 zeigt eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs 300 mit einem erfindungsgemäßen Gelenkmechanismus 100. Insbesondere zeigt 1 eine Teilseitenansicht eines Fahrzeugvorderwagens mit Ansicht auf den erfindungsgemäßen Gelenkmechanismus 100, welcher als ein Motorhaubenscharnier ausgebildet ist. 1 shows a side view of a motor vehicle 300 according to the invention with a joint mechanism 100 according to the invention. In particular shows 1 a partial side view of a vehicle front end with a view of the joint mechanism 100 according to the invention, which is designed as a hood hinge.

Der Gelenkmechanismus 100 ist im dargestellten Fall somit für eine Motorhaube 200 des Kraftfahrzeugs vorgesehen. Dabei ist der Gelenkmechanismus 100 eingerichtet, die Motorhaube 200 zwischen einer Öffnungsstellung und einer Schließstellung zu verschwenken, sowie die Motorhaube translatorisch in Fahrzeughöhenrichtung in eine sich von der Öffnungs- und Schließstellung unterscheidende Schutzstellung zu bewegen. Demzufolge ist der Gelenkmechanismus 100 eingerichtet, die Motorhaube 200 zu öffnen, zu schließen und anzuheben.In the case shown, the joint mechanism 100 is therefore intended for a hood 200 of the motor vehicle. The joint mechanism 100 is set up to pivot the bonnet 200 between an open position and a closed position, and to move the bonnet translationally in the vehicle height direction into a protective position that differs from the open and closed positions. Accordingly, the link mechanism 100 is configured to open, close and raise the hood 200.

Zum besseren Verständnis des erfindungsgemäßen Gelenkmechanismus 100 veranschaulicht 2 einen herkömmlichen Gelenkmechanismus 100 in einer perspektivischen Ansicht, bei dem die Anbindung zwischen Lenkerelementen und Scharnierteilen teilweise unterschiedlich ausgestaltet ist, d.h. ohne implementierte Fußgängerschutzfunktion, ansonsten aber dem erfindungsgemäßen Gelenkmechanismus 100 entspricht. Dabei handelt es sich bei dem herkömmlichen Gelenkmechanismus 100 um ein Viergelenkscharnier bzw. Viergelenkmechanismus, bei dem die Motorhaube 200 in deren Schließstellung angeordnet ist.For a better understanding of the joint mechanism 100 according to the invention is illustrated 2 a conventional joint mechanism 100 in a perspective view, in which the connection between the handlebar elements and hinge parts is partially designed differently, ie without an implemented pedestrian protection function, but otherwise corresponds to the joint mechanism 100 according to the invention. The conventional joint mechanism 100 is a four-bar hinge or four-bar mechanism in which the hood 200 is arranged in its closed position.

Ferner zeigt 3 eine Seitenansicht des Gelenkmechanismus 100 von 2 in unterschiedlichen Stellungen, nämlich der Öffnungs- und Schließstellung der Motorhaube 200, welche schematisch angedeutet sind.Furthermore shows 3 a side view of the joint mechanism 100 from 2 in different positions, namely the opening and closing positions of the hood 200, which are indicated schematically.

Wie in den 2 und 3 erkennbar ist, ist der Gelenkmechanismus 100 ein sog. Viergelenkmechanismus mit vier Lenkern bzw. Lenkerbauteilen, d.h. zwei Scharnierteilen und zwei Lenkerelementen.Like in the 2 and 3 can be seen, the joint mechanism 100 is a so-called four-bar mechanism with four links or link components, ie two hinge parts and two link elements.

4 zeigt eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Gelenkmechanismus 100 in der Schließstellung der Motorhaube, wobei 5 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Gelenkmechanismus 100 in einer Schutzstellung der Motorhaube zeigt. 4 shows a side view of the joint mechanism 100 according to the invention in the closed position of the hood, where 5 shows a side view of the joint mechanism 100 according to the invention in a protective position of the hood.

Im dargestellten Fall weist der erfindungsgemäße Gelenkmechanismus 100 ein erstes Scharnierteil 10, ein zweites Scharnierteil 40, ein erstes Lenkerelement 20, ein zweites Lenkerelement 50 und eine Aktivierungseinrichtung 60 auf.In the case shown, the joint mechanism 100 according to the invention has a first hinge part 10, a second hinge part 40, a first link element 20, a second link element 50 and an activation device 60.

Das erste Scharnierteil 10 ist mit der Motorhaube 200 starr verbunden, während das zweite Scharnierteil 40 mit einem fahrzeugkarosseriefesten Teil wie einer Rahmenstruktur im Bereich der Motorhaube 200 fest verbunden ist.The first hinge part 10 is rigidly connected to the hood 200, while the second hinge part 40 is firmly connected to a part fixed to the vehicle body, such as a frame structure in the area of the hood 200.

Weiterhin sind das erste Lenkerelement 20 und das zweite Lenkerelement 50 jeweils mit deren einem Ende mit dem ersten Scharnierteil 10 und mit deren anderem Ende mit dem zweiten Scharnierteil 40 drehbar verbunden. Dementsprechend bildet der Gelenkmechanismus einen Viergelenkmechanismus aus.Furthermore, the first link element 20 and the second link element 50 are each rotatably connected at one end to the first hinge part 10 and at the other end to the second hinge part 40. Accordingly, the joint mechanism forms a four-bar mechanism.

Während die Drehverbindung des ersten und zweiten Lenkerelements 20 und 50 mit dem zweiten Scharnierteil 40 ausschließlich einen rotatorischen Freiheitsgrad vorgibt bzw. festlegt, ist die Drehverbindung des ersten und zweiten Lenkerelements 20 und 50 mit dem ersten Scharnierteil 10 hingegen unterschiedlich ausgestaltet. Diese gibt bedingt mittels Formschluss einen rotatorischen Freiheitsgrad vor. Der Formschluss kann allerdings unter einer gewissen Bedingung aufgehoben werden und in eine Zwangsführung zur Vorgabe eines translatorischen Freiheitsgrads übergeführt werden, wie nachstehend im Zusammenhang mit dem ersten Lenkerelement 20 noch näher erläutert wird, wobei entsprechendes auch für das zweite Lenkerelement 50 hinsichtlich dessen Anbindung an das erste Scharnierteil 10 gilt.While the rotary connection of the first and second link elements 20 and 50 with the second hinge part 40 exclusively specifies or determines a rotational degree of freedom, the rotary connection of the first and second link elements 20 and 50 with the first hinge part 10, however, is designed differently. This provides a rotational degree of freedom by means of positive locking. However, the positive connection can be canceled under a certain condition and converted into a forced guidance to specify a translational degree of freedom, as will be explained in more detail below in connection with the first link element 20, the same also being true for the second link element 50 with regard to its connection to the first Hinge part 10 applies.

Die Aktivierungseinrichtung 60 steht mit der Motorhaube in Wirkverbindung, wie in den 4 und 5 ersichtlich ist, und zwar mittelbar über das erste Scharnierteil 10 im dargestellten Fall.The activation device 60 is in operative connection with the hood, as in the 4 and 5 can be seen, namely indirectly via the first hinge part 10 in the case shown.

Wie insbesondere den 4 und 5 entnommen werden kann, ist die Aktivierungseinrichtung 60 eingerichtet, bei deren Aktivierung zu veranlassen, dass die Motorhaube 200 translatorisch in Fahrzeughöhenrichtung in die Schutzstellung, welche einer Fußgängerschutzstellung entspricht, bewegt wird.Like this in particular 4 and 5 can be removed, the activation device 60 is set up, when activated, to cause the hood 200 to be moved translationally in the vehicle height direction into the protective position, which corresponds to a pedestrian protection position.

Um dies zu ermöglichen, sind das erste und zweite Lenkerelement 20 und 50 mit dem ersten und zweiten Scharnierteil 10 und 40 derart miteinander drehbar mittels Formschluss verbunden ist, dass die Motorhaube zwischen der Öffnungsstellung und der Schließstellung verschwenkbar ist. Zudem sind das erste und zweite Lenkerelement 20 und 50 und das erste Scharnierteil 10 jeweils derart miteinander verbunden, dass bei aktivierter Aktivierungseinrichtung 60 die durch den Formschluss vorgegebene Drehverbindung aufgehoben und in eine Zwangsführung zur translatorischen Relativbewegung jeweils des ersten und zweiten Lenkerelements 20 und 50 in Bezug auf das erste Scharnierteil 10 übergeführt wird, so dass die translatorische Bewegung der Motorhaube 200 in Fahrzeughöhenrichtung in die Schutzstellung durch die Aktivierungseinrichtung 60 bewirkt wird.To make this possible, the first and second link elements 20 and 50 are rotatably connected to one another by means of a positive fit with the first and second hinge parts 10 and 40 in such a way that the hood can be pivoted between the open position and the closed position. In addition, the first and second link elements 20 and 50 and the first hinge part 10 are each connected to one another in such a way that when the activation device 60 is activated, the rotary connection specified by the positive connection is canceled and placed in a positive guidance for the translational relative movement of the first and second link elements 20 and 50 in relation is transferred to the first hinge part 10, so that the translational movement of the hood 200 in the vehicle height direction into the protective position is effected by the activation device 60.

Dies wird konstruktiv dadurch ermöglicht, dass - wie in den 4 und 5 gut erkennbar ist - das erste Scharnierteil 10 ein jeweiliges Langloch 14 aufweist, in das ein jeweiliges zylindrisches Verbindungselement 24, das mit dem jeweiligen ersten und zweiten Lenkerelement 20 und 50 drehbar verbunden ist, in das Langloch eingesetzt ist. Vorzugsweise kann zu diesem Zweck eine Lagerbuchse 30 zwischen dem zylindrischen Verbindungselement 24 und den jeweiligen Lenkerelementen 20 und 50 vorgesehen sein, um diese Dreh- bzw. Schwenkbewegung der Lenkerelemente 20 und 50 auf dem zylindrischen Verbindungselement 24 zu ermöglichen.This is made possible constructively by the fact that - as in the 4 and 5 can be clearly seen - the first hinge part 10 has a respective elongated hole 14, into which a respective cylindrical connecting element 24, which is rotatably connected to the respective first and second link elements 20 and 50, is inserted into the elongated hole. For this purpose, a bearing bushing 30 can preferably be provided between the cylindrical connecting element 24 and the respective link elements 20 and 50 in order to enable this rotation or pivoting movement of the link elements 20 and 50 on the cylindrical connecting element 24.

Dabei ist ein erster Randabschnitt des jeweiligen Langlochs 14 gegenüber angrenzenden Randabschnitten des Langlochs 14 in Tiefenrichtung t (was einer Dickenrichtung der die jeweiligen Elemente ausbildenden Blechteile entspricht und in 6 veranschaulicht ist) des Langlochs 14 derart versetzt ist, dass ein Eingriffsabschnitt ausgebildet wird, mit dem das jeweilige mit dem zylindrischen Verbindungselement gekoppelte erste und zweite Lenkerelement 20 und 50 zur Ausbildung der formschlüssigen Verbindung mittelbar in Eingriff steht, wie insbesondere in den 6 und 7 veranschaulicht ist. 6 zeigt dabei eine schematische Ansicht des erfindungsgemäßen Gelenkmechanismus 100 von 4 in der Schließstellung der Motorhaube 200 entlang des Schnitts A-A, während 7 eine schematische Ansicht des erfindungsgemäßen Gelenkmechanismus 100 von 5 in der Schutzstellung der Motorhaube 200 entlang des Schnitts B-B zeigt.A first edge section of the respective elongated hole 14 is opposite adjacent edge sections of the elongated hole 14 in the depth direction t (which corresponds to a thickness direction of the sheet metal parts forming the respective elements and in 6 is illustrated) of the elongated hole 14 is offset in such a way that an engagement section is formed with which the respective first and second link elements 20 and 50 coupled to the cylindrical connecting element are indirectly engaged to form the positive connection, as in particular in the 6 and 7 is illustrated. 6 shows a schematic view of the joint mechanism 100 according to the invention 4 in the closed position of the hood 200 along section AA, while 7 a schematic view of the joint mechanism 100 according to the invention 5 in the protective position of the hood 200 shows along the section BB.

Wie insbesondere in 6 und 7 erkennbar ist, ist insbesondere der Eingriffsabschnitt bzw. der erste Randabschnitt des Langlochs 14 in Form einer kegelstumpfförmigen Wölbung ausgebildet, in die das mit dem zylindrischen Verbindungselement 24 gekoppelte erste Lenkerelement 20 mittelbar eingreift. Nachfolgend wird diese Art der Verbindung noch näher erläutert:

  • Wie den 4 bis 7 entnommen werden kann, ist das erste Lenkerelement 20 mit dem ersten Scharnierteil 10 durch Zusammenwirken von dem in dem ersten Scharnierteil 10 ausgebildeten Langloch 14 und dem mit dem ersten Lenkerelement 20 gekoppelten zylindrischen Verbindungselement 24 zumindest relativ zueinander drehbar mittels Formschluss miteinander verbunden, wobei die formschlüssige Verbindung eine Relativdrehung zwischen dem ersten Lenkerelement 20 und dem ersten Scharnierteil 10 zulässt und eine translatorische Bewegung des zylindrischen Verbindungselements mittels Formschluss blockiert, wohingegen die formschlüssige Verbindung bei Aufbringung einer vorbestimmten Kraft durch die Aktivierungseinrichtung 60 auf das zylindrische Verbindungselement 24 in Langlochlängsrichtung die translatorische Bewegung des zylindrischen Verbindungselements zulässt, so dass das zylindrische Verbindungselement 24 translatorisch innerhalb des Langlochs 14 translatorisch bewegbar ist.
Like in particular 6 and 7 can be seen, in particular the engagement section or the first edge section of the elongated hole 14 is designed in the form of a truncated cone-shaped curvature, into which the first link element 20 coupled to the cylindrical connecting element 24 engages indirectly. This type of connection is explained in more detail below:
  • Like that 4 to 7 can be removed, the first link element 20 is connected to the first hinge part 10 through the interaction of the elongated hole 14 formed in the first hinge part 10 and the cylindrical connecting element 24 coupled to the first link element 20, at least rotatably relative to one another by means of a positive connection, the positive connection a relative rotation between the first link element 20 and the first hinge part 10 allows and blocks a translational movement of the cylindrical connecting element by means of positive locking, whereas the positive connection when a predetermined force is applied by the activation device 60 to the cylindrical connecting element 24 in the longitudinal direction of the elongated hole, the translational movement of the cylindrical connecting element allows, so that the cylindrical connecting element 24 is translationally movable within the elongated hole 14.

Insbesondere ist die formschlüssige Verbindung mittelbar mit dem jeweiligen mit dem Langloch 14 ausgebildeten ersten Scharnierteil 10 ausgebildet, indem die translatorische Bewegung über ein mit dem zylindrischen Verbindungselement 24 gekoppeltes verformbares, in diesen Fall elastisch oder plastisch verformbares, Begrenzungselement 38 blockiert wird, das mit dem als Eingriffsabschnitt fungierenden ersten Randabschnitt des Langloch 14 formschlüssig in Eingriff steht und durch die rotationssymmetrische Wölbung zentriert ist und zunächst als Drehverbindung wirkt.In particular, the positive connection is formed indirectly with the respective first hinge part 10 formed with the elongated hole 14 by blocking the translational movement via a deformable, in this case elastically or plastically deformable, limiting element 38 coupled to the cylindrical connecting element 24, which is connected to the as Engaging section acting first edge section of the elongated hole 14 is positively engaged and is centered by the rotationally symmetrical curvature and initially acts as a rotary connection.

Dabei verform sich das Begrenzungselement bei Aufbringung der vorbestimmten Kraft so, dass die translatorische Bewegung unter Aufhebung des Formschlusses zugelassen wird. Dabei ist das verformbare Begrenzungselement 38 ein elastisches Element, im dargestellten Fall als eine Tellerfeder ausgebildet, die ein Loch aufweist, in das das zylindrische Verbindungselement 24 eingesetzt ist.When the predetermined force is applied, the limiting element deforms in such a way that the translational movement is permitted while canceling the positive connection. The deformable limiting element 38 is an elastic element, in the case shown as a plate spring, which has a hole into which the cylindrical connecting element 24 is inserted.

Im konkreten Fall ist die Verbindung des ersten Lenkerelements 20 und des ersten Scharnierteils 10 durch eine Nietverbindung ausgebildet, die das in das Langloch 14 eingesetzte zylindrische Verbindungselement 24 als Niet aufweist. Die Verbindung des ersten und zweiten Lenkerelements 20 und 50 mit dem ersten Scharnierteil 10 wird vorzugsweise durch die Nietverbindung, beispielsweise eine Schließringnietverbindung mit Schließringbolzen, ausgebildet, die das in das Langloch 14 eingesetzte zylindrische Verbindungselement 24 als Niet aufweist. Insbesondere kann die Nietverbindung den Niet mit Nietflansch 32, Nietkopf und Unterlegscheibe 36 aufweisen. Somit wird über der Nietverbindung bzw. dem Niet das grundsätzlich ebenso gewölbte Kraftbegrenzungselement 38 in Form der Tellerfeder aufgenommen, welche flächig an der Materialwölbung des ersten Scharnierteils 10 anliegt und einen Formschluss bildet.In the specific case, the connection of the first link element 20 and the first hinge part 10 is formed by a rivet connection, which has the cylindrical connecting element 24 inserted into the elongated hole 14 as a rivet. The connection of the first and second link elements 20 and 50 to the first hinge part 10 is preferably formed by the rivet connection, for example a locking ring rivet connection with locking ring bolts, which has the cylindrical connecting element 24 inserted into the elongated hole 14 as a rivet. In particular, the rivet connection can have the rivet with rivet flange 32, rivet head and washer 36. Thus, the basically equally curved force limiting element 38 in the form of the plate spring is received above the rivet connection or the rivet, which lies flat against the curvature of the material of the first hinge part 10 and forms a positive fit.

Somit wird bei Zug- oder Schubbelastung des ersten Lenkerelements 20 relativ zu dem ersten Scharnierteil 10 mit einem Kraftanteil in Längsrichtung des Langloches 14 die Bewegung entlang des Langloches 14 kraftgesteuert freigegeben, d.h. bei Erreichen der vorbestimmten Kraft, sobald die Tellerfeder in Nietachsrichtung abgeflacht ist, so dass das zylindrische Element von dem vorherigen Formschluss freigegeben wird, um sich entlang des Langlochs 14 translatorisch zu bewegen. D.h. nach Erreichen der vorbestimmen kritischen Zug- oder Schubbelastung bzw. der vorbestimmten Kraft und damit der Verschiebung der bis dahin aufeinanderliegenden Kegelstumpfflächen von Materialwölbung und Tellerfeder kann das erste Lenkerelement 20 mit dem notwendigen Spiel leicht entlang des Langloches 14 translatorisch bewegt werden.Thus, when the first link element 20 is subjected to a tensile or shear load relative to the first hinge part 10 with a force component in the longitudinal direction of the elongated hole 14, the movement along the elongated hole 14 is released in a force-controlled manner, i.e. when the predetermined force is reached as soon as the plate spring is flattened in the rivet axis direction, so that the cylindrical element is released from the previous positive fit in order to move translationally along the elongated hole 14. I.e. after reaching the predetermined critical tensile or shear load or the predetermined force and thus the displacement of the truncated cone surfaces of the material curvature and the disc spring, which had been lying one on top of the other until then, the first link element 20 can be easily moved in translation along the elongated hole 14 with the necessary play.

8 a) und b) zeigen Querschnittsansichten des erfindungsgemäßen Gelenkmechanismus 100 gemäß unterschiedlichen Ausführungsformen, wobei bei der Beschreibung dieser Ausführungsformen lediglich auf die Unterschiede zur vorstehend beschriebenen Ausführungsform eingegangen wird. 8a) and b) show cross-sectional views of the joint mechanism 100 according to the invention according to different embodiments, the description of these embodiments only discussing the differences from the embodiment described above.

Wie insbesondere 8a) entnommen werden kann, befindet sich in dieser Ausführungsform eine jeweilige Tellerfeder als Kraftbegrenzungselement 38 auf der anderen Seite des ersten Scharnierteils 10 an dem zylindrischen Verbindungselement 34 in Bezug zu der Ausführungsform von 6. Mit anderen Worten befindet sich die Tellerfeder auf der Seite des Nietkopfs 34.Like in particular 8a) can be removed, in this embodiment there is a respective plate spring as a force limiting element 38 on the other side of the first hinge part 10 on the cylindrical connecting element 34 in relation to the embodiment of 6 . In other words, the disc spring is located on the side of the rivet head 34.

Gemäß der Ausführungsform von 8b) wird die formschlüssige Verbindung unmittelbar mit einem ersten Lenkerelementabschnitt 22 des ersten Lenkerelements 20 ausgebildet wird, indem die translatorische Bewegung durch den mit dem als Eingriffsabschnitt fungierenden ersten Randabschnitt formschlüssig in Eingriff stehenden ersten Lenkerelementabschnitt 22 blockiert wird, wobei sich der erste Lenkerelementabschnitt 22 bei Aufbringung der vorbestimmten Kraft so verformt, dass die translatorische Bewegung unter Aufhebung des Formschlusses zugelassen wird.According to the embodiment of 8b) the positive connection is formed directly with a first link element section 22 of the first link element 20 by blocking the translational movement by the first link element section 22 which is in positive engagement with the first edge section functioning as an engagement section, the first link element section 22 moving when the predetermined ones are applied Force deformed in such a way that the translational movement is permitted while eliminating the positive connection.

Dementsprechend wird die formschlüssige Verbindung unmittelbar mit dem ersten Lenkerabschnitt 22 des ersten Lenkerelements 20 ausgebildet, indem die translatorische Bewegung durch den mit dem als Eingriffsabschnitt fungierenden ersten Randabschnitt 16 formschlüssig in Eingriff stehenden ersten Lenkerabschnitt 22 blockiert wird, wobei sich der erste Lenkerabschnitt 22 bei Aufbringung der vorbestimmten Kraft so verformt, dass die translatorische Bewegung unter Aufhebung des Formschlusses zugelassen wird. Wie in 8b) dargestellt ist, sind der Eingriffsabschnitt und der erste Lenkerabschnitt 22 in Form von korrespondierenden Wölbungen ausgestaltet, welche axial in Bezug auf die Nietverbindung übereinanderliegen, wobei sich der erste Lenkerabschnitt 22 in Form der korrespondierenden Wölbung bei Erreichen der vorbestimmten Kraft plastisch verformt, wodurch die beiden Elemente 10 und 20, d.h. das erste Lenkerelement 20 und das erste Scharnierteil 10, translatorisch bewegbar sind. Neben der Tellerfeder kann in dieser Ausführungsform auch eine Buchse bzw. Lagerbuchse weggelassen werden.Accordingly, the positive connection is formed directly with the first link section 22 of the first link element 20, in that the translational movement is blocked by the first link section 22, which is in positive engagement with the first edge section 16, which acts as an engagement section, the first link section 22 moving when the first edge section 16 is applied predetermined force is deformed in such a way that the translational movement is permitted while eliminating the positive connection. As in 8b) is shown, the engagement section and the first link section 22 are designed in the form of corresponding curvatures, which lie one above the other axially with respect to the rivet connection, the first link section 22 being in the form of the corresponding curvature The resulting curvature is plastically deformed when the predetermined force is reached, whereby the two elements 10 and 20, ie the first link element 20 and the first hinge part 10, are translationally movable. In addition to the plate spring, a bushing or bearing bushing can also be omitted in this embodiment.

9a-d) zeigen Seitenansichten des erfindungsgemäßen Gelenkmechanismus 100 von 2 zu unterschiedlichen Zeitpunkten. Wie in 11a) erkennbar ist, befindet sich der Gelenkmechanismus 100 in einer Stellung, bei der die Motorhaube 200 entweder in ihrer Schließstellung oder Öffnungsstellung vorliegen kann. Wird der Gelenkmechanismus 100 dagegen in eine Stellung versetzt, bei der die Schutzstellung der Motorhaube vorliegt, wie 11b) veranschaulicht, ist ein Vierkantabschnitt bzw. Vierkantprofil 40 des zylindrischen Verbindungselement 24 in einem aufgeweiteten Abschnitt des Langlochs 14 angeordnet, der so ausgestaltet ist, dass bei Verdrehung des Vierkantprofils 40 ein Formschluss mit dem aufgeweiteten Abschnitt des Langlochs 14 hergestellt wird, so dass die Motorhaube 200 in der Schutzstellung gehalten wird. Insbesondere kann das Vierkantprofil 40 an dem Niet angeformt sein, um eine Unterbindung einer Verdrehung des ersten Lenkerelements 20 in Bezug auf den Niet zu bewirken. 9a -d) show side views of the joint mechanism 100 according to the invention 2 at different times. As in 11a) can be seen, the joint mechanism 100 is in a position in which the hood 200 can be either in its closed position or open position. On the other hand, if the joint mechanism 100 is moved into a position in which the protective position of the hood is present, such as 11b) Illustrated, a square section or square profile 40 of the cylindrical connecting element 24 is arranged in an expanded section of the elongated hole 14, which is designed such that when the square profile 40 is rotated, a positive connection is produced with the expanded section of the elongated hole 14, so that the hood 200 is held in the protective position. In particular, the square profile 40 can be formed on the rivet in order to prevent rotation of the first link element 20 with respect to the rivet.

Dadurch, dass der Niet eine Art Verdrehschutz in Form des Vierkantprofils 40 zumindest zum vom Scharnier wegweisenden Ende des Langloches 14 wirkend aufweist, kann eine ungewollte Drehbewegung des Niets im Scharnieroberteil ausgeschlossen werden.Because the rivet has a type of anti-twist protection in the form of the square profile 40, which acts at least towards the end of the elongated hole 14 facing away from the hinge, an unwanted rotational movement of the rivet in the upper part of the hinge can be excluded.

Somit wird beispielsweise beim Aufprall eines Fußgängers auf die Motorhaube 200 das Vierkantprofil 40 verdreht, wenn die Schutzstellung erreicht ist, und damit kann eine Rückführung der Motorhaubenanhebung verhindert werden.Thus, for example, when a pedestrian hits the hood 200, the square profile 40 is rotated when the protective position is reached, and thus the hood lift can be prevented from returning.

Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.The features of the invention disclosed in the above description, in the drawings and in the claims can be essential for the implementation of the invention both individually and in any combination.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102020118957 A1 [0005]DE 102020118957 A1 [0005]
  • EP 1275567 A2 [0005]EP 1275567 A2 [0005]

Claims (11)

Gelenkmechanismus (100) für eine Motorhaube (200) eines Fahrzeugs, vorzugsweise eines Kraftfahrzeugs, wobei der Gelenkmechanismus (100) eingerichtet ist, die Motorhaube (200) zwischen einer Öffnungsstellung und einer Schließstellung zu verschwenken sowie die Motorhaube (200) translatorisch in Fahrzeughöhenrichtung in eine sich von der Öffnungs- und Schließstellung unterscheidende Schutzstellung zu bewegen, wobei der Gelenkmechanismus aufweist ein erstes Scharnierteil (10), das mit einem Element aus der Motorhaube (200) und einem fahrzeugkarosseriefesten Teil verbunden ist, ein zweites Scharnierteil (40), das mit dem anderen Element aus der Motorhaube (200) und dem fahrzeugkarosseriefesten Teil verbunden ist, ein erstes Lenkerelement (20), das mit dessen einem Ende mit dem ersten Scharnierteil (10) und mit dessen anderem Ende mit dem zweiten Scharnierteil (40) drehbar verbunden ist, und eine Aktivierungseinrichtung (60), die mit der Motorhaube (200) in Wirkverbindung steht und eingerichtet ist, bei deren Aktivierung zu veranlassen, dass die Motorhaube (200) translatorisch in Fahrzeughöhenrichtung in die Schutzstellung bewegt wird, wobei das erste Lenkerelement (20) mit dem ersten und zweiten Scharnierteil (10, 40) derart miteinander drehbar mittels Formschluss verbunden ist, dass die Motorhaube (200) zwischen der Öffnungsstellung und der Schließstellung verschwenkbar ist, wobei das erste Lenkerelement (20) und das erste Scharnierteil (10) weiterhin derart miteinander verbunden sind, dass bei aktivierter Aktivierungseinrichtung (60) die durch den Formschluss vorgegebene Drehverbindung aufgehoben und in eine Zwangsführung zur translatorischen Relativbewegung des ersten Lenkerelements (20) in Bezug auf das erste Scharnierteil (10) übergeführt wird, so dass die translatorische Bewegung der Motorhaube (200) in Fahrzeughöhenrichtung in die Schutzstellung durch die Aktivierungseinrichtung (60) bewirkt wird.Joint mechanism (100) for a bonnet (200) of a vehicle, preferably a motor vehicle, wherein the joint mechanism (100) is designed to pivot the bonnet (200) between an open position and a closed position and to pivot the bonnet (200) in a translational manner in the vehicle height direction to move a protective position that differs from the opening and closing positions, the joint mechanism having a first hinge part (10), which is connected to an element from the hood (200) and a part fixed to the vehicle body, a second hinge part (40) which is connected to the other element of the hood (200) and the part fixed to the vehicle body, a first link element (20), which is rotatably connected at one end to the first hinge part (10) and at the other end to the second hinge part (40), and an activation device (60) which is operatively connected to the bonnet (200) and is set up, when activated, to cause the bonnet (200) to be moved translationally in the vehicle height direction into the protective position, wherein the first link element (20) is rotatably connected to one another by means of a positive connection with the first and second hinge parts (10, 40) in such a way that the hood (200) can be pivoted between the open position and the closed position, wherein the first link element (20) and the first hinge part (10) are further connected to one another in such a way that when the activation device (60) is activated, the rotary connection specified by the positive locking is canceled and in a positive guidance for the translational relative movement of the first link element (20) with respect to the first hinge part (10) is transferred so that the translational movement of the hood (200) in the vehicle height direction into the protective position is effected by the activation device (60). Gelenkmechanismus (100) nach Anspruch 1, wobei das erste Lenkerelement (20) mit dem ersten Scharnierteil (10) durch Zusammenwirken von einem in einem aus dem ersten Lenkerelement (20) und dem ersten Scharnierteil (10) ausgebildeten Langloch (14) und einem mit dem anderen aus dem ersten Lenkerelement (20) und dem ersten Scharnierteil (10) gekoppelten zylindrischen Verbindungselement (24) zumindest relativ zueinander drehbar mittels Formschluss miteinander verbunden ist, wobei die formschlüssige Verbindung eine Relativdrehung zwischen dem ersten Lenkerelement (20) und dem ersten Scharnierteil (10) zulässt und eine translatorische Bewegung des zylindrischen Verbindungselements (24) mittels Formschluss blockiert, wohingegen die formschlüssige Verbindung bei Aufbringung einer vorbestimmten Kraft durch die Aktivierungseinrichtung (60) auf das zylindrische Verbindungselement (24) in Langlochlängsrichtung die translatorische Bewegung des zylindrischen Verbindungselements (24) zulässt, so dass das zylindrische Verbindungselement (24) translatorisch innerhalb des Langlochs (14) translatorisch bewegbar ist.Joint mechanism (100). Claim 1 , wherein the first link element (20) is connected to the first hinge part (10) by the interaction of an elongated hole (14) formed in one of the first link element (20) and the first hinge part (10) and one with the other of the first link element ( 20) and the first hinge part (10) coupled cylindrical connecting element (24) is rotatably connected to one another at least relative to one another by means of a positive connection, the positive connection allowing a relative rotation between the first link element (20) and the first hinge part (10) and a translational movement of the cylindrical connecting element (24) is blocked by means of a positive connection, whereas the positive connection allows the translational movement of the cylindrical connecting element (24) when a predetermined force is applied by the activation device (60) to the cylindrical connecting element (24) in the longitudinal direction of the elongated hole, so that the cylindrical connecting element (24) is translationally movable within the elongated hole (14). Gelenkmechanismus (100) nach Anspruch 2, wobei ein erster Randabschnitt des Langlochs (14) gegenüber angrenzenden Randabschnitten des Langlochs (14) in Tiefenrichtung des Langlochs (14) derart versetzt ist, dass ein Eingriffsabschnitt ausgebildet wird, mit dem das jeweilige mit dem zylindrischen Verbindungselement (24) gekoppelte Element aus dem ersten Scharnierteil (10) oder dem ersten Lenkerelement (20) zur Ausbildung der formschlüssigen Verbindung unmittelbar oder mittelbar in Eingriff steht.Joint mechanism (100). Claim 2 , wherein a first edge section of the elongated hole (14) is offset from adjacent edge sections of the elongated hole (14) in the depth direction of the elongated hole (14) in such a way that an engagement section is formed with which the respective element coupled to the cylindrical connecting element (24) from the The first hinge part (10) or the first link element (20) engages directly or indirectly to form the positive connection. Gelenkmechanismus (100) gemäß Anspruch 2 oder 3, wobei die formschlüssige Verbindung mittelbar mit dem jeweiligen mit dem Langloch (14) ausgebildeten Element aus dem ersten Scharnierteil (10) und dem ersten Lenkerelement (20) ausgebildet wird, indem die translatorische Bewegung über ein mit dem zylindrischen Verbindungselement (24) gekoppeltes verformbares, insbesondere elastisch oder plastisch verformbares, Begrenzungselement blockiert wird, das mit dem als Eingriffsabschnitt fungierenden ersten Randabschnitt formschlüssig in Eingriff steht, wobei sich das Begrenzungselement bei Aufbringung der vorbestimmten Kraft so verformt, dass die translatorische Bewegung unter Aufhebung des Formschlusses zugelassen wird.Joint mechanism (100) according to Claim 2 or 3 , wherein the positive connection is formed indirectly with the respective element formed with the elongated hole (14) from the first hinge part (10) and the first link element (20) by the translational movement via a deformable coupled to the cylindrical connecting element (24), In particular, an elastically or plastically deformable limiting element is blocked, which positively engages with the first edge section functioning as an engagement section, the limiting element deforming when the predetermined force is applied in such a way that the translational movement is permitted while canceling the positive connection. Gelenkmechanismus (100) gemäß Anspruch 4, wobei das verformbare Begrenzungselement ein elastisches Element, insbesondere eine Tellerfeder, ist und ein Loch aufweist, in das das zylindrische Verbindungselement (24) eingesetzt ist.Joint mechanism (100) according to Claim 4 , wherein the deformable limiting element is an elastic element, in particular a plate spring, and has a hole into which the cylindrical connecting element (24) is inserted. Gelenkmechanismus (100) gemäß Anspruch 2 oder 3, wobei die formschlüssige Verbindung unmittelbar mit einem ersten Lenkerelementabschnitt des ersten Lenkerelements (20) ausgebildet wird, indem die translatorische Bewegung durch den mit dem als Eingriffsabschnitt fungierenden ersten Randabschnitt formschlüssig in Eingriff stehenden ersten Lenkerelementabschnitt blockiert wird, wobei sich der erste Lenkerelementabschnitt bei Aufbringung der vorbestimmten Kraft so verformt, dass die translatorische Bewegung unter Aufhebung des Formschlusses zugelassen wird.Joint mechanism (100) according to Claim 2 or 3 , wherein the positive connection is formed directly with a first link element section of the first link element (20) by blocking the translational movement by the first link element section which is in positive engagement with the first edge section functioning as an engagement section, the first link element section moving when the predetermined ones are applied Force deformed in such a way that the translational movement is permitted while eliminating the positive connection. Gelenkmechanismus (100) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche 2 bis 6, wobei die Verbindung des ersten Lenkerelements (20) und des ersten Scharnierteils (10) durch eine Nietverbindung ausgebildet wird, die das in das Langloch (14) eingesetzte zylindrische Verbindungselement (24) als Niet aufweist.Joint mechanism (100) according to one of the preceding Claims 2 until 6 , wherein the connection of the first link element (20) and the first hinge part (10) by a rivet connection is formed, which has the cylindrical connecting element (24) inserted into the elongated hole (14) as a rivet. Gelenkmechanismus (100) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche 3 bis 7, wobei der erste Randabschnitt des Langlochs (14) in Form einer kegelstumpfförmigen Wölbung ausgebildet ist, in die das mit dem Verbindungselement (24) gekoppelte Element aus dem ersten Scharnierteil (10) und dem ersten Lenkerelement (20) unmittelbar oder mittelbar eingreift.Joint mechanism (100) according to one of the preceding Claims 3 until 7 , wherein the first edge section of the elongated hole (14) is designed in the form of a truncated cone-shaped curvature, into which the element of the first hinge part (10) and the first link element (20) coupled to the connecting element (24) engages directly or indirectly. Gelenkmechanismus (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das erste Scharnierteil (10) mit der Motorhaube (200) verbunden ist und das zweites Scharnierteil (40) mit dem fahrzeugkarosseriefesten Teil verbunden ist und/oder das erste Scharnierteil (10) das Langloch (14) aufweist, während das erste Lenkerelement (20) mit dem zylindrischen Verbindungselement (24) gekoppelt ist.Joint mechanism (100) according to one of the preceding claims, wherein the first hinge part (10) is connected to the hood (200) and the second hinge part (40) is connected to the part fixed to the vehicle body and / or the first hinge part (10) has the elongated hole ( 14), while the first link element (20) is coupled to the cylindrical connecting element (24). Gelenkmechanismus (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Gelenkmechanismus ein Viergelenkmechanismus ist, der neben dem ersten Lenkerelement (20) ein zweites Lenkerelement (50) aufweist, das mit dessen einem Ende mit dem ersten Scharnierteil (10) und mit dessen anderem Ende mit dem zweiten Scharnierteil (40) analog zum ersten Lenkerelement (20) drehbar verbunden ist.Joint mechanism (100) according to one of the preceding claims, wherein the joint mechanism is a four-bar mechanism which, in addition to the first link element (20), has a second link element (50), which has one end with the first hinge part (10) and with the other end is rotatably connected to the second hinge part (40) analogous to the first link element (20). Fahrzeug (300), insbesondere Kraftfahrzeug, mit einem Gelenkmechanismus (100) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Gelenkmechanismus (100) einen Lenkermechanismus zum Öffnen, Schließen und/oder Anheben einer Motorhaube (200) ausbildet.Vehicle (300), in particular a motor vehicle, with a joint mechanism (100) according to one of the preceding claims, wherein the joint mechanism (100) forms a handlebar mechanism for opening, closing and/or lifting a hood (200).
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