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Die
Erfindung betrifft ein Fahrzeughaubenscharnier, und spezieller betrifft
sie ein Fahrzeughaubenscharnier, das eine Verletzung eines Fußgängers dadurch
vermeidet, dass eine Haube selbst dann nach hinten zurückgezogen
wird, wenn sie mit dem Körper
des Fußgängers in
Kontakt gelangt, wenn während
der Fahrt des Fahrzeugs ein Frontalzusammenprall zwischen dem Fahrzeug
und dem Fußgänger auftritt.
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In
jüngerer
Zeit laufen, entsprechend Fußgänger-Sicherheitsregulierungen,
die in Fahrzeug-Exportländern
und auch in Korea in Kraft treten werden, Versuche dahingehend ab,
den Impuls beim Zusammenstoß eines
Fußgängers mit
einem Fahrzeug dadurch zu minimieren, dass die Fahrzeugkarosserie,
wie die Haube, verformt wird.
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Entsprechend
den Fußgänger-Sicherheitsregulierungen
wird ein Impuls dadurch erfasst, dass eine für den Kopf eines Fußgängers verwendete Kopfform
mit einer Geschwindigkeit von 40 kmh abgeschossen wird. Dieser Impuls
wird als Standard zum Ermitteln der Stoßenergie verwendet. Eine Zusammenprallposition
für den
Kopf eines Fußgängers wird
praktisch als Endabschnitt der Frontscheibe einer Haube, d.h. nahe
einem Scharnier, vorgegeben.
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Im
Allgemeinen ist an der Vorderseite eines Fahrzeugs ein Motorraum 90 ausgebildet,
wie es in der 1 dargestellt
ist. Im Motorraum 90 sind der Motor und verschiedene Teile
aufgenommen. Eine Haube 60 ist um ein Scharnier 10 in
einem oberen Teil des Motorraums 90 drehbar montiert, um
ihn zu schützen.
Wie es in der 2 dargestellt
ist, verfügt das
Fahrzeughaubenscharnier gemäß der einschlägigen Technik über ein
Scharnierlager 20, einen Scharnierarm 10 und einen
Scharnierstift 30. An der Rückseite des Scharnierlagers 20 ist
ein Verbindungsteil mit einem Scharnierloch 23 ausgebildet, mit
Erstreckung nach oben in einstückiger
Form mit dem Scharnierlager 20, und an der Vorderseite
des Scharnierlagers 20 ist ein Befestigungsloch 21 so ausgebildet,
dass es durch das Scharnierlager 20 verläuft. An
der Rückseite
des Scharnierarms 10 ist ein Einführloch 12 ausgebildet,
und an der Vorderseite des Scharnierarms 10 ist ein Einsetzloch 11 so ausgebildet,
dass es durch den Scharnierarm 10 verläuft. Das Einführloch 12 verfügt über einen
Innendurchmesser, der dem Scharnierloch 23 eines Einsetzvorsprungs 22a entspricht.
Der Einsetzvorsprung 22a ist im Scharnierlager 20 ausgebildet.
Der Scharnierstift 30 ist in das Einführloch 12 des Scharnierarms 10 und
das Scharnierloch 23 eingesetzt.
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Beim
o.g. Fahrzeughaubenscharnier gemäß dem Stand
der Technik wird der Scharnierstift 30 in einem Zustand,
in dem das Zentrum des Einführlochs 12 des
Scharnierarms 10 parallel zum Zentrum des im Verbindungsstück des Scharnierlagers 20 ausgebrochenen
Scharnierlochs 23 verläuft,
in das Einführloch 12 und
das Scharnierloch 23 eingeführt. Demgemäß werden das Scharnierlager 20 und
der Scharnierarm 10 durch den Scharnierstift 30 auf
solche Weise aneinander befestigt, dass die Oberseite einer Fahrzeugkarosserie
und die Unterseite der Haube 60 jeweils mit der Unterseite
des Scharnierlagers 20 und der Oberseite des Scharnierarms 10 stehen,
was dadurch erfolgt, dass ein Bolzen 70 durch das Befestigungsloch 21 und
das Einsetzloch 11 geführt
wird. So wird die Haube 60 drehbar um den Scharnierstift 30 geöffnet und
geschlossen.
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Jedoch
besteht beim Fahrzeughaubenscharnier gemäß der einschlägigen Technik
ein Problem. Beim Fahrzeughaubenscharnier gemäß der einschlägigen Technik
ist der Scharnierarm 10, dessen Oberseite durch Einsetzen
des Bolzens 70 mit der Unterseite der Haube 60 in
Kontakt gebracht wird, durch den Scharnierstift 30 in das
Scharnierlager 20 eingesetzt, dessen Unterseite durch Einsetzen
des Bolzens 70 mit der Oberseite der Fahrzeugkarosserie
in Kontakt steht. Aus diesem Grund kann, wenn die Haube mit dem
Körper
eines Fußgängers in
Kontakt gelangt, wenn zwischen dem Fahrzeug und dem Fußgänger während der
Fahrt des Fahrzeugs ein Frontalzusammenstoß geschieht, der Fußgänger durch
eine Stoßenergie
stark verletzt werden, wie sie auftritt, wenn der Fußgänger mit
dem Fahrzeug zusammenprallt.
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Um
dieses Problem zu lösen,
ist, wie es in der 3 dargestellt
ist, im Verbindungsteil des Scharnierlagers 20, das durch
den Scharnierstift 30 in den Scharnierarm 10 eingesetzt
ist, durch Ausbilden eines Scharnierlochs 23 mit einem
Innendurchmesser, der dem des Einsetzlochs des Scharnierarms 10 entspricht,
ein Wulstabschnitt 22a' ausgebildet.
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Dieser
im Verbindungsstück
des Scharnierlagers 20 ausgebildete Wulstabschnitt 22a' wird im Fall
eines Frontalunfalls zwischen einem Fahrzeug und einem Fußgänger während der
Fahrt des Fahrzeugs verformt, um Stoßenergie zu absorbieren, wodurch
der Fußgänger weniger
Verletzungen erleidet. Jedoch ist es unmöglich, die Bruchbelastung des Wulstabschnitts 22a' zu kontrollieren.
Aus diesem Grund war es schwierig, Verletzungen eines Fußgängers zu
verringern. Ein Problem tritt auch dahingehend auf, dass der Scharnierabschnitt
nicht verformt wird. Wegen dieses Problems ist die Stoßenergie
im Kopfbereich des Fußgängers erhöht, so dass
es nicht gelingt, Stoßteststandards
für Fußgänger zu
genügen.
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Im
nicht vorveröffentlichten
Dokument
EP-A-1 104
727 ist bereits ein Fahrzeughaubenscharnier mit Folgendem
offenbarte einem Scharnierarm, der an seiner Oberseite mit der Unterseite einer
Haube in Kontakt steht und mit einem Einsetzloch sowie einem ersten
und einem zweiten Scharnierloch versehen ist, wobei das Einsetzloch
mittels eines Bolzens in die Unterseite der Haube eingesetzt ist
und das erste und das zweite Scharnierloch im vorderen und hinteren
Teil einer Seite des Scharnierarms ausgebildet sind; einem ersten
und einem zweiten Kopplungsstück,
die durch einen Achsstift in ihren oberen Abschnitten in das erste
bzw. zweite Scharnierloch eingesetzt sind; einem Scharnierlager,
das in einem Seitenabschnitt mit einem Scharnierloch und im vorderen
und hinteren Teil mit Befestigungslöchern versehen ist, wobei das
Scharnierloch durch den Achsstift drehbar in einen oberen Teil des
zweiten Kopplungsstücks
eingesetzt ist und die Befestigungslöcher an ihrer Unterseite durch
einen Bolzen in die Oberseite des Fahrzeugs eingesetzt sind; einem
Schlitz, der langgestreckt in der horizontalen Längsrichtung im Scharnierlager
ausgespart ist, um einen in den unteren Teil des ersten Kopplungsstücks eingesetzten
Scharnierstift während
eines Stoßes von
außen
von einer Mittelachse des Scharniers zu lösen; und einer Scharnier-Positioniereinrichtung,
die in Schlitzen ausgebildet ist, um zu verhindern, dass der Scharnierstift
während
einer normalen Scharnierbetriebsposition gelöst wird.
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Ein
anderes Fahrzeughaubenscharnier ist aus
DE 197 12 961 A1 bekannt.
Dieses Fahrzeughaubenscharnier ist auf solche Weise konzipiert, dass
im Fall eines Zusammenstoßes
mit einem Fußgänger die
Haube in ihrem hinteren Teil angehoben wird.
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Es
ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Fahrzeughaubenscharnier mit
einer Haube zu schaffen, die sich nach unten bewegt, um Stoßenergie
an einem unteren Ende eines ersten Kopplungsstücks zu absorbieren, das sich
entlang einem Schlitz bewegt, um dadurch Verletzungen eines Fußgängers zu
verringern, wenn die Haube bei einem Frontalunfall zwischen dem
Fußgänger und
dem Fahrzeug während der
Fahrt des Fahrzeugs mit dem Körper
des Fußgängers in Kontakt
gelangt.
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Es
ist eine andere Aufgabe der Erfindung, ein Fahrzeughaubenscharnier
zu schaffen, durch das der Impuls auf einen Fußgänger während eines Frontalunfalls
minimiert wird, um den Fußgänger sicherer
zu schützen.
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Gemäß einer
ersten Ausführungsform
der Erfindung, und wenn der Schlitz der Länge nach in der horizontalen
Längsrichtung
im Scharnierlager ausgespart ist, ist die Scharnier-Positioniereinrichtung
so ausgebildet, dass der Scharnierstift mit einer Form ausgebildet
ist, bei der ein Splint einstückig
an einem zylindrischen Träger
befestigt ist, ein Einhängeabschnitt
im Schlitz ausgebildet ist, um den Splint einzuhängen, und in einem unteren
Teil des Schlitzes eine führende
Ausbuchtung ausgebildet ist, um eine Drehung des zylindrischen Trägers abzustützen.
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Gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der Erfindung, und dann, wenn der Schlitz der Länge nach in der vertikalen
Längsrichtung
im Scharnierlager ausgespart ist, ist die Scharnier-Positioniereinrichtung
so ausgebildet, dass der Scharnierstift halbmondförmig geformt
ist und dieser halbmondförmige Scharnierstift
scharniermäßig in einem
Biegeträger hängt, der
in einem oberen Teil des vertikalen Schlitzes ausgebildet ist, wobei
der Biegeträger
halbmondförmig
geformt ist, um in der oberen Position eine Drehung des Scharnierstifts
zu ermöglichen,
wodurch die Haube normal öffnet.
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Demgemäß wird,
wenn die Haube 60 normal öffnet und schließt, eine
Scharnierachse durch die Scharnier-Positioniereinrichtung 70 in
eine normale Stellung des Scharnierstifts 30 gebracht.
Wenn auf die Oberseite der Haube 60 durch einen Zusammenstoßunfall
ein äußerer Schlag
einwirkt, der auf einen Teil des Kopfs eines Fußgängers einwirkt, wird der Scharnierstift 30 vom
Schlitz 22 gelöst,
um die Schlagenergie zu verringern.
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Es
ist zu beachten, dass sowohl die vorstehende allgemeine Beschreibung
als auch die folgende detaillierte Beschreibung beispielhaft und
erläuternd
sind und sie dazu dienen sollen, für eine weitere Erläuterung
der beanspruchten Erfindung zu sorgen.
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Die
Erfindung wird unter Bezugnahme auf die folgenden Zeichnungen, in
denen gleiche Bezugszahlen gleiche Elemente kennzeichnen, detailliert
beschrieben werden.
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1 ist eine perspektivische
Ansicht, die einen Zustand zeigt, in dem eine Haube an einem üblichen
Fahrzeug montiert ist;
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2 ist eine perspektivische
Explosionsansicht, die einen Zustand zeigt, gemäß ein Haubenscharnier gemäß dem Stand
der Technik zusammengesetzt wird;
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3 ist eine perspektivische
Ansicht, die eine Ausführungsform
eines Haubenscharniers gemäß der einschlägigen Technik
zeigt;
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4 ist eine perspektivische
Explosionsansicht, die einen Zustand zeigt, in dem ein erfindungsgemäßes Haubenscharnier
zusammengesetzt wird;
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5 ist eine perspektivische
Ansicht die einen Zustand zeigt, in dem ein erfindungsgemäßes Scharnier
zusammengesetzt wird;
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6 ist eine vergrößerte Ansicht,
die ein Hauptelement der Erfindung zeigt;
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7 ist eine vergrößerte Ansicht,
die einen Zustand zeigt, in dem ein Stift bei der Erfindung aus einer
Einbuchtung eines Schlitzes gelöst
wird;
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8 ist eine perspektivische
Ansicht, die eine andere Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Fahrzeughaubenscharniers
zeigt;
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9 ist eine vergrößerte Ansicht,
die ein Hauptelement der Ausführungsform
der Erfindung zeigt; und
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10 ist eine vergrößerte Ansicht,
die einen Zustand zeigt, in dem ein Fahrzeughaubenscharnier gemäß der Ausführungsform
der Erfindung betrieben wird.
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Nun
wird detailliert auf die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung
Bezug genommen, zu denen in den beigefügten Zeichnungen Beispiele veranschaulicht
sind.
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Die 4 bis 7 zeigen Konstruktionen eines Haubenscharniers
gemäß einer
Ausführungsform der
Erfindung.
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Die 4 ist eine perspektivische
Explosionsansicht, die einen Zustand zeigt, in dem ein erfindungsgemäßes Haubenscharnier
zusammengesetzt wird.
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Die 6 ist eine teilvergrößerte Ansicht
eines Zustands, in dem durch eine Scharnier-Positioniereinrichtung 70 verhindert
wird, dass sich ein Scharnierstift 30 in einem normalen
Betriebszustand aus dem Zentrum eines Scharniers löst. Die 7 ist eine vergrößerte Ansicht
eines Zustands, in dem der Scharnierstift 30 zu einem Schlitz 22 hin
gelöst
wird, der in der horizontalen Längsrichtung
langgestreckt ausgebildet ist, wenn auf einen oberen Teil einer Haube 60 aufgrund
eines Zusammenstoßes
zwischen einem Fahrzeug und einem Fußgänger ein Schlag einwirkt.
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Die 8 bis 10 zeigen eine andere Ausführungsform
der Erfindung.
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Die 8 ist eine teilweise vergrößerte perspektivische
Ansicht eines Zusammensetzungszustands, in dem durch die Scharnier-Positioniereinrichtung 70 verhindert
ist, dass sich der Scharnierstift 30 im normalen Betriebszustand
vom Zentrum des Scharniers löst.
Die 9 ist eine vergrößerte Ansicht
eines Zustands, in dem der Scharnierstift 30 zu einem Schlitz 22 hin
gelöst
wird, der in der horizontalen Längsrichtung
langgestreckt ausgebildet ist, wenn auf einen oberen Teil einer
Haube 60 aufgrund eines Zusammenstoßes zwischen einem Fahrzeug und
einem Fußgänger ein
Schlag einwirkt.
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Ein
Scharnierarm 10 steht an seiner Oberseite mit der Unterseite
der Haube 60 in Kontakt, und er ist mit einem Einsetzloch 11 versehen,
in das ein Bolzen 70 eingreift, um als variable Schelle
zu dienen.
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Ein
Scharnierlager 20 ist durch einen anderen Bolzen 70 in
eine Fahrzeugkarosserie eingesetzt. Zwischen dem Scharnierlager 20 und
dem Scharnierarm 10 sind ein erstes Kopplungsstück 40 und
ein zweites Kopplungsstück 50 scharniermäßig mit
konstantem Abstand gekoppelt.
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Im
Scharnierarm 10, der die oberen Teile des ersten und des
zweiten Kopplungsstücks 40 und 50 verbindet,
sind ein erstes Scharnierloch 30 und ein zweites Scharnierloch 14 ausgebrochen,
so dass das erste und das zweite Kopplungsstück 40, 50 scharniermäßig durch
einen Achsstift 32 gekoppelt sind. Ein anderer Achsstift 32 ist
in einen unteren Teil des zweiten Kopplungsstücks 50 durch das Scharnierloch 23 hindurch
eingebaut. Der Scharnierstift 30 ist durch den im Scharnierlager 20 ausgesparten
Schlitz 22 in das erste Kopplungsstück 40 eingebaut.
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Im
vorderen und hinteren Teil des Scharnierlagers 20 sind
Befestigungslöcher 21 jeweils
so ausgespart, dass das Scharnierlager 20 durch den Bolzen 70 in
die Oberseite der Fahrzeugkarosserie eingesetzt ist.
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Der
Schlitz 22 ist in der Längsrichtung
langgestreckt ausgebrochen, um den in den unteren Teil des ersten
Kopplungsstücks 40 eingesetzten
Scharnierstift 30 während
eines äußeren Stoßes von
der zentralen Achse des Scharniers zu lösen. Die Scharnier-Positioniereinrichtung
ist im Schlitz 22 vorhanden, um zu verhindern, dass der
Scharnierstift 30 in einer normalen Scharnier-Betriebsposition
gelöst wird.
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Die 4 bis 7 zeigen eine Ausführungsform, bei der der Schlitz 22 in
horizontaler Richtung ausgebildet ist, um den Scharnierstift 30 in
horizontaler Richtung zu lösen
und zu verformen, wenn ein Schlag auf die Haube 60 einwirkt.
Die 8 bis 10 zeigen eine andere Ausführungsform,
bei der der Schlitz 22 in vertikaler Richtung ausgebildet
ist, um den Scharnierstift 30 und die Haube 60 in
vertikaler Richtung zu lösen
und zu verformen.
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Bei
der Ausführungsform
der 4 bis 7 ist ein Beispiel für die Scharnier-Positioniereinrichtung dargestellt,
die es ermöglicht,
dass der Scharnierstift 30 seine Scharnierfunktion normal
ausübt.
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Anders
gesagt, ist der Scharnierstift 30 mit einer Form ausgebildet,
bei der ein Splint 31 einstückig an einem zylindrischen
Träger
befestigt ist, wobei im Schlitz 22 ein Einhängeabschnitt 22b zum
Einhängen
des Splints 31 ausgebildet ist. Eine Ausbuchtung 22a ist
mit im Wesentlichen konstanter Höhe
geformt, um den zylindrischen Träger
zu drehen.
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Die 6 zeigt eine Position in
einem normalen Betriebszustand, in dem der Scharnierstift 30 die
Haube 60 öffnet.
Gemäß der 6 wird der Splint 31 im
Bereich zwischen dem Einhängeabschnitt 22b und
der Ausbuchtung 22a gedreht, so dass es zu keinerlei Problem
beim Öffnen
und Schließen
der Haube 60 kommt.
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Die 7 zeigt einen Zustand, in
dem ein äußerer Schlag
aufgrund eines Zusammenstoßes zwischen
einem oberen Teil der Haube und einem Kopf eines Fußgängers auf
den oberen Teil der Haube 60 wirkt. Gemäß der 7 wird, wenn die Stoßenergie auf das erste Kopplungsstück 40 einwirkt,
der Scharnierstift 30 von der Ausbuchtung 22a gelöst, die vorsteht,
um den zylindrischen Träger
des Scharnierstifts 30 zu lagern.
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Demgemäß wird das
erste Kopplungsstück 40 zurückgezogen
und verformt. So ist es möglich, die
Stoßenergie
des Fußgängers, die
auf den oberen Teil der Haube 60 einwirkt, zu verringern.
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Bei
der Ausführungsform
der 8 bis 10 ist der Scharnierstift 30 halbmondförmig geformt.
Der halbmondförmige
Scharnierstift 30 ist scharniermäßig in einem Biegeträger 22c gelagert,
der in einem oberen Teil des vertikalen Schlitzes 22 ausgebildet ist.
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Die 9 zeigt einen Zustand, in
dem die Haube 60 einen Motorraum 90 des Fahrzeugs
bedeckt. Gemäß der 9 liegt der halbmondförmige Scharnierstift 30 im
oberen Teil des Schlitzes 22. In diesem Zustand schlägt im Fall
eines Frontalunfalls zwischen dem Fahrzeug und dem Fußgänger während der
Fahrt des Fahrzeugs der Kopf des Fußgängers auf den oberen Teil der
Haube 60, und auf den oberen Teil der Haube 60 wird
ein äußerer Stoß ausgeübt. Dabei
bewegt sich der in den Endabschnitt des ersten Kopplungsstücks 40 eingesetzte
Scharnierstift 30 entlang dem Schlitz 22, der
langgestreckt in vertikaler Richtung ausgebildet ist, nach unten. Aus
diesem Grund wird der Scharnierstift 30 vom oberen Teil
gelöst.
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Demgemäß wird das
erste Kopplungsstück 40 zurückgezogen
und verformt, so dass die Stoßenergie
des Fußgängers, die
auf den oberen Teil der Haube 60 einwirkt, verringert werden
kann.
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Indessen
ist, wenn die Haube 60 normal öffnet, wie es in der 10 dargestellt ist, der
Biegeträger 22c halbmondförmig im
oberen Teil des Schlitzes 22 ausgeformt, um den Schlitz 22 zu
durchdringen. Demgemäß tritt
beim normalen Verdrehen des Scharnierstifts 30 in der oberen
Position keinerlei Problem auf, so dass die Haube 60 normal öffnet.
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Wie
oben angegeben, zeigt das erfindungsgemäße Fahrzeughaubenscharnier
die folgenden Vorteile.
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Selbst
wenn die Haube mit dem Körper
eines Fußgängers in
Kontakt gelangt, wenn zwischen einem Fahrzeug und dem Fußgänger während einer Fahrt
des Fahrzeugs ein Frontalunfall auftritt, die Haube dadurch verformt,
dass der untere Endabschnitt des ersten Kopplungsstücks gemeinsam mit
dem Scharnierstift zurückgezogen
wird, um dadurch die Stoßenergie
zu absorbieren. Demgemäß ist es
möglich,
Verletzungen des Fußgängers zu
unterdrücken.
Ferner wird der Impuls am Kopf des Fußgängers während eines Frontalunfalls
minimiert, um den Fußgänger sicherer
zu schützen,
um dadurch die Sicherheit und Zuverlässigkeit des Produkts zu verbessern.
Schließlich
ist es möglich,
Fußgänger-Sicherheitsregulierungen
zu erfüllen,
die im In- und Ausland in Kraft treten werden.