DE1430882C

DE1430882C - Torsion bar spring for relieving a hinged lid of motor vehicles

Info

Publication number: DE1430882C
Authority: DE
Inventors: Gunter. Dipl. Ing. 7032 Sindelfingen Gmeiner
Original assignee: Daimler Benz AG, 7000 Stuttgart-Unter türkheim
Publication date: 1971-01-28

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Drehstabfeder zum Entlasten eines Klappdeckels von Kraftfahrzeugen, insbesondere einer nach vom klappbaren Motorhaube, bestehend aus einem außerhalb der Schwenkachse des Deckels verlaufenden Mittelabschnitt und zwei abgewinkelten Endabschnitten, wobei der eine Endabschnitt im Bereich der Schwenkachse des Deckels fest an diesem eingespannt und der andere Endabschnitt im Bereich eines einzigen Drehlagers abgewinkelt ist. Derartige Drehstabfedern werden so ausgelegt, daß der Deckel ohne Anstrengung in die gewünschte Stellung geschwenkt werden kann und daß der geöffnete Deckel ohne Festklemmvorrichtung seine Stellung beibehält. Ferner wird angestrebt, daß die Drehstabfedern trotz ihrer asymmetrischen Lagerung den Deckel nicht verwinden.The invention relates to a torsion bar spring for relieving a hinged lid of motor vehicles, in particular one of the hinged hood, consisting of an outside of the Pivot axis of the lid extending middle section and two angled end sections, wherein one end section is firmly clamped in the area of the pivot axis of the cover and the other End portion is angled in the area of a single pivot bearing. Such torsion bars are so designed so that the lid can be pivoted into the desired position without effort and that the opened cover retains its position without a clamping device. It is also desirable that the torsion bar springs do not twist the lid despite their asymmetrical mounting.

Bei einer bekannten Anwendung einer Drehstabfeder der obengenannten Art bei einem Kofferraumdeckel, ist der im Bereich des Drehlagers liegende Endabschnitt mit einem Hebelarm zur Bildung eines Kniegelenkes verbunden. Dazu ist der Endabschnitt der Drehstabfeder an seinem äußersten Ende nochmals rechtwinklig gebogen und als Drehzapfen ausgebildet. Der Drehzapfen greift in ein Lagerloch am einen Ende des Hebelarmes, dessen anderes Ende in einem an der Kofferraumwand angeordneten Lager drehbar befestigt ist. Daraus ergibt sich eine vielteilige Ausführung, zumal das durch Zug- und Druckkräfte beanspruchte, an der verhältnismäßig dünnen Seitenwand des Kofferraumes angebrachte Lager eine zusätzliche Verstärkung von Wandteilen erfordert. Weiter benötigt der Kniehebel Kofferraum und kann, wenn er nicht durch eine zusätzliche Verkleidung abgedeckt ist, Gepäckstücke beschädigen.In a known application of a torsion bar spring of the above type in a trunk lid, is the end section located in the area of the pivot bearing with a lever arm to form a Connected knee joint. For this purpose, the end section of the torsion bar spring is again at its outermost end Bent at right angles and designed as a pivot. The pivot engages a bearing hole at one end of the lever arm, the other end of which is rotatably fastened in a bearing arranged on the trunk wall is. This results in a multi-part design, especially since the stressed by tensile and compressive forces on the relatively thin side wall of the trunk attached bearings require additional reinforcement of wall parts. Next the knee lever needs Trunk and, if not covered by an additional panel, can hold luggage to damage.

Ähnliche Mängel weist eine andere bekannte Ausführung einer Drehstabfeder auf, deren einer Endabschnitt ebenfalls in den Kofferraum greift und dort beim öffnen des Klappdeckels auf einer Rolle bis in die Endstellung läuft, in der ein bogenförmiger Teil des Endabschnittes auf der Rolle einrastet. Die Rolle ist auf einem an der Außenwand des Kraftfahrzeuges befestigten Lagerbock drehbar gelagert und ragt durch eine Öffnung in den Kofferraum.Another known embodiment of a torsion bar has similar shortcomings, one end portion of which also reaches into the trunk and there when the hinged lid is opened on a roll up to the end position is running, in which an arcuate part of the end portion engages on the roller. The role is rotatably mounted on a bracket attached to the outer wall of the motor vehicle and protrudes through an opening in the trunk.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die erwähnten Nachteile zu beseitigen und eine besonders einfache und raumsparende Anordnung für eine Drehstabfeder zu schaffen, die ein leichtes und verwindungsfreies Schwenken des Deckels erlaubt. Dies geschieht erfindungsgemäß dadurch, daß der am einzigen Drehlager abgewinkelte Endabschnitt sich unmittelbar auf einem fahrzeugfesten, mit dem Endabschnitt gleichgerichteten Auflager in jeder Lage des Deckels abstützt und daß der Abstand des Auflagers von der Achse des Drehlagers bei geschlossenem Deckel gleich dem Abstand zwischen der Achse des Mittelabschnittes der Drehstabfeder und der Schwenkachse des Deckels ist.The invention is based on the object of eliminating the disadvantages mentioned and one in particular to create a simple and space-saving arrangement for a torsion bar that is light and torsion-free Pivoting the lid allowed. This is done according to the invention in that the only one Rotary bearing angled end section is directly on a vehicle-fixed, with the end section rectified support is supported in every position of the cover and that the distance between the support from the axis of the pivot bearing when the cover is closed equals the distance between the axis of the Central portion of the torsion bar and the pivot axis of the cover is.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Auflager in an sich bekannter Weise zugleich als Halteglied für den sich' auf diesem abstützenden Endabschnitt bei Offenstellung des Deckels ausgebildet. Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Patentansprüchen angegeben.According to an advantageous embodiment of the invention, the support is in a manner known per se at the same time as a holding member for the 'on this supporting end portion when the cover is open educated. Further features of the invention are specified in the claims.

Die Krfindung wird an Hand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigtThe invention is explained using the exemplary embodiments shown in the drawing. It shows

F i g. I eine perspektivische Ansicht eines Personenkraftwagens mit geöffneter Motorhaube,F i g. I is a perspective view of a passenger car with the bonnet open,

F i g. 2 eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Entlastungsvorrichtung für die Motorhaube,, die teilweise geöffnet ist,F i g. 2 is a perspective view of the relief device according to the invention for the engine hood ,, which is partially open,

F i g. 3 die Seitenansicht einer anderen erfindungsgemäßen Entlastungsvorrichtung für die Motorhaube, die teilweise geöffnet ist,F i g. 3 the side view of another relief device according to the invention for the engine hood, which is partially open,

F i g. 4 die Seitenansicht eines Auflagerbockes undF i g. 4 shows the side view of a pedestal and

F i g. 5 die Vorderansicht des Auflagerbockes nach F i g. 4.F i g. 5 shows the front view of the pedestal according to FIG. 4th

Der in F i g. 1 dargestellte Personenkraftwagen 10 weist eine um eine quer zu seiner Längsachse gerichtete Schwenkachse 11 (F i g. 2, 3) nach vorn klappbare Motorhaube 12 auf, die mit einer parallel zur Schwenkachse 11 verlaufenden Drehstabfeder 13 versehen ist. Die Schwenkachse 11 verläuft durch an den Seiten 12', 12" der Motorhaube 12 angeordnete Zapfen 14 und 15 (F i g. 2),' die in an vorderen Wagenkasten 10' befestigten Lagern 16 und 17 gelagert sind.The in F i g. 1 has an engine hood 12 which can be folded forward about a pivot axis 11 (FIGS. 2, 3) directed transversely to its longitudinal axis and which is provided with a torsion bar spring 13 running parallel to the pivot axis 11. The pivot axis 11 runs through pins 14 and 15 (FIG. 2) which are arranged on the sides 12 ', 12 "of the engine hood 12 and which are mounted in bearings 16 and 17 attached to the front car body 10'.

Die Drehstabfeder 13, die aus einem sich über die ganze Breite der Motorhaube 12 erstreckenden Mittelabschnitt 13' und aus zwei abgewinkelten, ungleich langen Endabschnitten 13" und 13'" gebildet ist, weist bei geschlossener Motorhaube 12 eine Z-Form auf und ist in dieser Stellung gespannt. Der kürzere Endabschnitt 13", der zur Seite 12' der Motorhaube 12 parallel verläuft, ist in einem nahe der Seite 12' befestigten, zylindrischen Lager 18 fest eingespannt. Die Drehstabfeder 13 weist nur in ihrem Mittelabschnitt 13' ein einziges Drehlager 19 auf, das in der Nähe der anderen Seite 12" der Motorhaube 12 an derselben befestigt ist. Die Achse 20 des Mittelabschnittes 13' verläuft parallel zur Schwenkachse 11 der Motorhaube 12. Der zweite und längere Endabschnitt 13'" stützt sich auf einem Auflagerbock (Auflager 21 bzw. 22) ab, der am vorderen Wagenkasten 10' befestigt ist.The torsion bar spring 13, which consists of a central section extending over the entire width of the engine hood 12 13 'and is formed from two angled end sections 13 "and 13'" of unequal length, has a Z-shape when the hood 12 is closed and is tensioned in this position. The shorter one End portion 13 ", which runs parallel to the side 12 'of the engine hood 12, is in a near the side 12' attached, cylindrical bearing 18 firmly clamped. The torsion bar spring 13 has only in its middle section 13 'has a single pivot bearing 19 which is located in the vicinity of the other side 12 ″ of the engine hood 12 is attached to the same. The axis 20 of the central section 13 ′ runs parallel to the pivot axis 11 of the engine hood 12. The second and longer end section 13 '"is supported on a bearing block (Support 21 or 22), which is attached to the front car body 10 '.

Das in den F i g. 2, 4 und 5 dargestellte Auflager 21 ist im Querschnitt U-förmig ausgebildet. Die Wangen 21' und 21" des Auflagers 21, die einen mit einer schrägen und abgeknickten Gleitfläche 23' aufweisenden Steg 23 nach außen begrenzen, verhindern ein seitliches Verschieben des Endabschnittes 13'". Damit der Endabschnitt 13'" in seiner Endstellung auf der Gleitfläche 23' des Steges 23 bleibt, weist der Endabschnitt 13'" an seinem freien Ende 24 einen Haken '<_ auf, der der Gleitfläche 23' angepaßt ist.The in the F i g. 2, 4 and 5 shown support 21 is U-shaped in cross section. The cheeks 21 'and 21 "of the support 21, which have a sliding surface 23' with an inclined and angled sliding surface Limiting the web 23 to the outside, prevent a lateral displacement of the end section 13 '" the end section 13 '"remains in its end position on the sliding surface 23' of the web 23, the end section 13 '"at its free end 24 a hook' <_ on, which is adapted to the sliding surface 23 '.

Das in F i g. 3 am Wagenkasten 10' befestigte Auflager 22 ist als Nocken ausgebildet, auf dessen Oberfläche der Endabschnitt 13'" gleitet. Das Auflager 22 weist eine Vertiefung 22' auf, in die das freie Ende 25 des Endabschnittes 13'", das nach oben abgebogen ist, während der Offenstellung der Motorhaube 12 einrastet, wodurch dieselbe in dieser Stellung gehalten wird.The in Fig. 3 on the car body 10 'attached support 22 is designed as a cam on whose Surface of the end section 13 '"slides. The support 22 has a recess 22' into which the free The end 25 of the end section 13 '", which is bent upward, engages during the open position of the engine hood 12, whereby the same in this position is held.

Trotz der asymmetrischen Ausbildung der Drehstabfeder 13 und deren Anordnung an der Motorhaube 12 lassen sich zu beiden Seiten 12' und 12" der Motorhaube 12 gleich große Öffnungsmomente erreichen, die der Entlastung des Gewichts der Motorhaube 12 beim Schwenken derselben um die Schwenkachse 11 dienen. In den F i g. 2 und 3 sind die durch die Drehstabfeder entstehenden Kräfte und Momente eingezeichnet. Auf der rechten Seite 12' der Motorhaube 12 wirkt das Einspannmoment Ma der Drehstabfeder 13. Das um die Schwenkachse 11 der Motorhaube 12 wirkende, das Gewicht derselben entlastende Moment M_mr ist auf der rechten Seite 12' gleich dem Drehmoment der Drehstabfeder 13 (Mmr - Despite the asymmetrical design of the torsion bar spring 13 and its arrangement on the engine hood 12, equally large opening moments can be achieved on both sides 12 'and 12 "of the engine hood 12, which serve to relieve the weight of the engine hood 12 when it is pivoted about the pivot axis 11. In the F i g. 2 and 3, the forces and moments created by the torsion bar spring are located. on the right side 12 'of the hood 12, the clamping moment Ma acts of the torsion bar 13. the acting about the pivot axis 11 of the hood 12, the weight of the same relief Moment M _mr is on the right side 12 'equal to the torque of the torsion bar spring 13 (Mmr -

Auf der linken Seite 12" der Motorhaube 12 stützt sich der Endabschnitt 13'" der Drehstabfeder 13 auf dem Auflager 21 bzw. 22 mit der Kraft P ab und erzeugt im Drehlager 29 die gleich große Kraft P^x (P — P^x). On the left side 12 ″ of the engine hood 12, the end section 13 ′ ″ of the torsion bar spring 13 is supported on the support 21 or 22 with the force P and generates the same force P ^x (P - P ^x ) in the pivot bearing 29.

Die Kraft P bzw. P^x ist abhängig von dem Abstand α zwischen der Achse 20 und der Wirkungslinie 26 und hat die Größe The force P or P ^x is dependent on the distance α between the axis 20 and the line of action 26 and has the size

P =P =

M_d M _d

IOIO

Die Kraft P^x entlastet die Motorhaube 12 auf der linken Seite 12" und ergibt mit dem wirksamen Hebelarm b um die Schwenkachse 11 das Moment M_mi = P*-b. The force P ^x relieves the engine hood 12 on the left side 12 ″ and, with the effective lever arm b about the pivot axis 11, results in the moment M _m i = P * -b.

Aus den bisher angeführten Gleichungen entsteht für a = b ein gleich großes Öffnungsmoment an der rechten und linken Seite 12', 12" (M_mr = M_mi). From the equations given so far, an opening moment of equal size for a = b results on the right and left sides 12 ', 12 " (M _mr = M _m i).

P-U = Ma = M_mr, P *= P^x, PU = Ma = M _mr , P * = P ^x ,

P* · i =P * · i =

für a = b folgt M_mr = M_mi ■ for a = b it follows that M _mr = M _m i ■

Bei den Ausführungen nach den F i g. 2 und 3 wurden die Abstände α und b, die sich mit der jeweiligen Stellung der Motorhaube 12 ändern, so gewählt, daß sie bei geschlossener Motorhaube 12 annähernd gleich sind. Somit wird die Motorhaube 12 auf beiden Seiten 12' und 12" durch gleich große Momente entlastet.In the case of the explanations according to FIGS. 2 and 3, the distances α and b, which change with the respective position of the engine hood 12, were chosen so that they are approximately the same when the engine hood 12 is closed. Thus, the engine hood 12 is relieved on both sides 12 'and 12 "by moments of equal magnitude.

Claims

Patent claims:

1. Torsion bar spring to relieve a hinged lid of motor vehicles, in particular a hood that can be folded forward, consisting of a central section extending outside the pivot axis of the lid and two angled end sections, one end section being firmly clamped to the pivot axis of the cover and the other end section is angled in the area of a single pivot bearing, characterized in that the end section (13 '") angled on the single pivot bearing (19) rests directly on a support (21; 22) fixed to the vehicle and aligned with the end section (13'") in every position of the cover (bonnet 12) and that the distance (a) of the support from the axis (20) of the pivot bearing (19) when the cover is closed is equal to the distance (b) between the axis (20) of the central section (13 ') of the torsion bar (13) and the pivot axis (11) of the cover (hood 12).

2. Torsion bar spring according to claim 1, characterized in that the support (21; 22) in per se known way at the same time as a holding member for the end portion (13 '") supported on this in the open position of the cover (bonnet 12) is formed.

3. torsion bar spring according to claims 1 und_2, characterized in that the end portion (13 '") bent downwards like a hook at its free end (24) and the support (21) in the Cross-section U-shaped and equipped with a sliding surface (23 ') having a kink is on which the end portion (13 '") between the cheeks (21' and 21") of the support (21) guided and with the open position of the cover (bonnet 12) through the kink is held.

4. torsion bar spring according to claims 1 and 2, characterized in that the free end (25) of the end portion (13 '") bent upwards and the support (22) as a cam with a one Depression (22 ') having surface is formed, on which the end portion (13' ") Slidably guided and held in the recess (22 ') until the cover (engine hood 12) is in the open position will.

1 sheet of drawings