CN107257753A - 具有抬起机构的铰链装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于机动车(15)的前盖(20)的铰链装置(1)，该前盖在碰撞情况下能从正常位置调节到保护位置中，其中，在前盖固定部件(25)上设置有前盖面(115)以及包括执行器接触面(100)和前盖接触面(105)的抬起机构(80)，在从正常位置调节到保护位置中时，执行器面(110)可与执行器接触面(100)相贴靠并且前盖接触面(105)可与前盖面(115)相贴靠，并且基本上沿执行器(70)的操纵方向(W)在抬起机构(80)上设置的、在前盖接触面(105)和执行器接触面(100)之间的间距(A)大于在执行器面(110)和前盖铰链杆接触面(120)之间的间距(B)。此外涉及对应地装备的机动车(15)和用于架起铰链装置(1)的方法。

Description

具有抬起机构的铰链装置

技术领域

本发明涉及一种按照权利要求1的用于机动车的前盖的铰链装置，所述前盖在碰撞情况下可从正常位置调节到保护位置中。本发明同样涉及一种按照权利要求8的设有这样的铰链装置的机动车。最后本发明涉及一种按照权利要求9的用于调节这样的铰链装置的方法。

背景技术

利用同种类型的铰链装置应该实现行人碰撞保护的功能，其中，在行人或两轮车驾驶员碰撞到所属的机动车上的情况下，前盖以确定的间距从车身移去。由此同时前盖与处于其下面的、通常刚性的构件、例如动力装置的间距变大，由此可以降低受碰撞的行人或两轮车驾驶员的受伤危险。

对此起作用的用于防碰撞的***长期以来一般是已知的。在这些***中，机动车的前盖在传感器控制地识别到行人的可能的正面碰撞时借助执行器主动抬起。

这样由DE 101 52 621 A1已知一种在机动车上的前盖的布置结构，其包括至少一个--沿主行驶方向观察--处于后面的铰链装置和至少一个处于前面的用于将前盖从正常位置拉止或抬起到保护位置中的锁。前盖在其后部区域中的抬起通过操纵执行器实现。前盖在其前部区域中的抬起通过强制耦合机构、尤其是滑槽导向装置实现，所述强制耦合机构将前盖的前部区域在其后部区域抬起时强制性地一起带动。此外可以可选地在前盖的前部区域上设置另一个执行器，所述另一个执行器在碰撞情况下辅助前盖的强制引导的运动。

由现有技术已知的铰链装置的更精确的描述由DE 10 2009 040 413 A1得出。在那里公开机动车的前盖，所述前盖在碰撞情况下可从正常位置调节到保护位置中，其包括：车身固定部件，所述车身固定部件可安装在机动车的车身上；前盖固定部件，前盖可安装在所述前盖固定部件上；前盖铰链杆，其铰接在前盖固定部件上；第一铰链杆和第二铰链杆，它们分别一方面在车身固定部件上并且另一方面直接或间接地铰接在前盖铰链杆上；以及具有推杆的执行器，所述执行器可以执行器面与前盖铰链杆接触面相接触。

要指出的是，术语“执行器”在该专利申请中作为用于对应的、本身由现有技术、尤其是DE 10 2011 106 513 A1和FR 2883606 A1已知的驱动机构其整体，但在个别情况下也用于其部件、尤其是执行器推杆或执行器活塞的一般性的术语同义地使用。

由DE 10 2009 040 413 A1已知的铰链装置本身可靠地构造。当然其具有相对大的执行器，所述执行器的执行器面理论上不总是能无间隙地贴靠到前盖铰链杆接触面上。就此可能存在执行器或其推杆的倾斜或弯曲的风险，这可能导致不不够的架起运动并且因而前盖的不希望的架起高度。

发明内容

本发明的任务在于，从一开始就限制之前描述的理论风险。

因此，按照本发明规定，在前盖固定部件上设置有前盖面以及包括执行器接触面和前盖接触面的抬起机构，其中，在从正常位置调节到保护位置中时，执行器面可与执行器接触面相贴靠并且前盖接触面可与前盖面相贴靠，并且基本上沿执行器的操纵方向，在抬起机构上设置的、在前盖接触面和执行器接触面之间的间距大于在执行器面和前盖铰链杆接触面之间的间距。

利用按照本发明的铰链装置能够以有利的方式实现，可使用在目前的现有技术中更短的执行器或执行器推杆，因为其将前盖固定部件-并且因此前盖-非常早地直接抬起。实际上，在执行器的执行器面贴靠到前盖铰链杆接触面上之前，执行器还通过按照本发明规定的抬起机构驱动前盖固定部件。不只基于相对于现有技术减少的长度克服了执行器或推杆的倾斜或弯曲的风险，而且执行器面到执行器接触面以及前盖接触面和前盖面上的起初仅直接的力引入也引起机动车的前盖固定部件并且因而前盖的改善的运动学。因为对于按照本发明的铰链装置可以选择相对于现有技术缩短的执行器，此外得到铰链装置的较小的需要的结构空间的优点，因为延长执行器的行程的抬起机构比通常的执行器较小地构造。

以有利的方式可以规定，抬起机构围绕在前盖铰链杆上设置的轴可枢转地支撑。由此可以使用在机动车技术的领域中本身已知的标准构件、尤其是可以作为旋转销构成的轴。

以有利的方式可以规定，抬起机构的执行器接触面和/或前盖铰链杆接触面与执行器面互补地构造，以便进一步改善相应的配对的可靠性。即由此实现在整个架起过程期间将由执行器或推杆给出的力的基本上垂直的或大致垂直的引至抬起机构或前盖铰链杆。备选地或附加地可以以有利的方式同样规定，前盖接触面与前盖面互补地构造；之前所述优点相应地适用。

前盖面可以以有利的方式构造为法兰，所述法兰从前盖固定部件突出。法兰在铰链部件、尤其是前盖固定部件上的布置利用在机器构造中常见的加工方法以简单的方式实现。此外可以以有利的方式规定，构造为法兰的前盖面具有开口，固定机构、尤其是螺钉可以引导穿过所述开口，前盖可以利用所述固定机构固定和紧固在法兰形的前盖面上并且由此固定和紧固在前盖固定部件上。

为了防止机动车的前盖的非故意的架起，按照本发明将保险锁舌设置在抬起机构上，所述保险锁舌与在前盖铰链杆上安装的销选择性地耦合。当执行器使抬起机构以确定的值枢转和/或抬起时，按照本发明设置的销才由保险锁舌释放。但利用该保险装置，不仅阻止了在按照本发明的机动车行驶期间之前所述的不希望的架起运动，但也能够实现在正常位置中前盖的正常打开，以便例如对处于前盖下的发动机进行服务工作。

按照本发明的铰链装置的一种以特别有利的方式紧凑的构造通过如下方式实现，即，前盖铰链杆接触面构造为法兰，所述法兰从前盖铰链杆突出并且具有空隙，抬起机构可在所述空隙中运动。通过该构造，抬起机构在前盖从正常位置调节到保护位置中时可以似乎在前盖铰链杆一侧经过并且穿过(durchtauchen)前盖铰链杆接触面。

在本发明的另一种设计中可以规定，基本上沿执行器的操纵方向在执行器面和前盖铰链杆接触面之间存在的间距以及在执行器面和执行器接触面之间存在的间距等于零。即，在该情况下执行器面不仅驱动前盖铰链杆接触面-并且因而驱动前盖铰链杆-同时包括前盖固定部件。基于如下事实，即，现在前盖铰链杆也被驱动，执行器接触面从执行器面脱开并且由此抬起机构本身从执行器面脱开，从而按照本发明的铰链装置的进一步的架起运动可以安全并且可靠地实施。

上述的任务同样利用按照权利要求8的机动车解决，其具有之前所述的类型的铰链装置。之前关于铰链装置本身所述的优点同样适用于装备该铰链装置的机动车。

最后上述的任务通过按照权利要求9的方法解决。按照本发明的方法具体地规定如下步骤：

1.开始将设有执行器面的执行器从正常位置中移出；

2.在继续移出执行器的情况下使执行器面与处于抬起机构上的执行器接触面相接触；

3.在继续移出执行器的情况下使处于抬起机构上的前盖接触面与前盖面相接触；

4.在继续移出执行器的情况下使执行器面与前盖铰链杆接触面相接触；

5.在继续移出执行器的情况下使执行器接触面与执行器面脱离接触；

6.一旦达到执行器面的希望的位置，就结束执行器的移出。

利用按照本发明的方法步骤以有利的方式实现：在执行器完全接触前盖铰链杆之前，前盖就已经通过前盖固定部件的驱动被抬起。结合按照本发明的铰链装置所述的优点因此也适用于按照本发明的方法。

这尤其是在如下情况下适用，即，在继续移出执行器的情况下在前盖接触面与前盖面相接触之后保险锁舌与在前盖铰链杆上安装的销脱开。

只要可能，本发明的上述特征可以相互组合，即使在上面未对其明确说明。

附图说明

下面是对本发明的附图的简要说明。

图1示出在正常位置中的按照本发明的铰链装置的侧视图；

图2示出在图1中示出的铰链装置的侧视图，其中，保险锁舌将在前盖铰链杆上安装的销释放；

图3示出在图1和2中所示的铰链装置，其中，执行器面不仅贴靠到前盖铰链杆接触面上而且贴靠到执行器接触面上；

图4示出在保护位置中的图1至3中所示的铰链装置。

具体实施方式

下面参考图1至4对本发明的实施例进行详细的、非偏见性的、尤其是非限制性的说明。

在图1中以侧视图示出按照本发明的铰链装置1。用于更好的取向，画出通常在机动车技术中使用的基于车辆的笛卡尔坐标系。因此，铰链装置1由此处于所述坐标系的xz平面中。

铰链装置1利用车身固定部件5安装在按照本发明的机动车的车身10上。机动车15如通常那样具有前盖20，所述前盖固定在前盖固定部件25上。前盖固定部件25在其在图1中右侧的区段(其对应于沿机动车15的主行驶方向观察前部的区段)上具有枢转轴30，前盖固定部件25在架起前盖20时围绕该枢转轴从正常位置枢转到保护位置中。枢转轴30本身可以尤其是构造为销栓。

在枢转轴30上同样铰接有前盖铰链杆35，所述前盖铰链杆在图1中向左、即相反于机动车15的主行驶方向延伸。前盖铰链杆在其相对于枢转轴30远侧的区域中具有两个另外的枢转轴40或45，这两个枢转轴同样可以构成为销。在第一枢转轴40上铰接有第一铰链杆50，所述第一铰链杆的远端围绕枢转轴55可旋转地支承在车身固定部件5上。围绕枢转轴45可枢转的第二铰链杆60同样在车身固定部件5上可旋转地支承在枢转轴65(参考图4)上。借助第一铰链杆50和第二铰链杆60一方面可以实现：前盖20能以本身已知的方式在机动车15的正常状态中打开。如果前盖20例如是典型的发动机罩，则其可以为了尤其是实施对动力装置(未示出)的服务工作通过枢转第一铰链杆50和第二铰链杆60而枢转。此外可能的是，在机动车15与行人或两轮车驾驶员碰撞的情况下将第一枢转杆50和第二枢转杆60从正常位置抬起到保护位置中，如之后将说明的。有利的是，在此，第一铰链杆50相比第二铰链杆60较短地设计。

在车身固定部件5上此外这样固定有执行器70，使得其作用方向W在xz平面中倾斜、在这里示出的示例中相对于车辆纵向倾斜大约80°。在碰撞情况下，推杆75(分别在图2至4中示出)在几毫秒内沿作用方向W移动。所述移动本身可以尤其是通过烟火技术的加载触发。

按照本发明，铰链装置1具有抬起机构80，所述抬起机构可以围绕位于前盖固定部件75上的枢转轴85枢转，如果前盖20在碰撞情况下应该抬起的话。为了避免前盖20从正常位置中的不希望的抬起，抬起机构80借助保险锁舌90可脱开地固定在安装在前盖铰链杆35上的销95上。要指出的是，除了之前提到的形锁合的保险解决方案之外也被考虑其他保险装置、尤其是材料锁合的或摩擦锁合的连接，以便避免抬起机构80围绕枢转轴85的不希望的枢转。

如同样可以从图1得出的，抬起机构80在其在图1中示出的下部区域中具有执行器接触面100并且在其在该图中的上部区域中具有前盖接触面105。执行器接触面100和前盖接触面105在正常位置中是自由的，而它们在从正常位置调节到保护位置中时贴靠到互补构造的执行器面110或前盖面115上(参考图2)。

前盖铰链杆接触面120处于前盖铰链杆35的下侧上。所述前盖铰链杆接触面这样设计，使得在铰链装置1从正常位置调节到保护位置中时抬起机构80可以穿过(前盖铰链杆接触面)。为此可以将在该图中未进一步示出的空隙设置在前盖铰链杆接触面120的xy平面中。

按照本发明规定，在抬起机构80上设置的、在前盖接触面105和执行器接触面100之间的间距A大于在执行器面110和前盖铰链杆接触面120之间的间距B。在图1示出的间距比例简化地示出并且忽略抬起机构80在前盖20从正常位置到保护位置中的调节过程期间围绕枢转轴85进行的旋转运动，因为在这里要考虑的并且相关的枢转臂相对小。然而要指出的是，所述间距比例(间距A或B)也对于具有较大的、不再可忽略不计的半径的枢转臂适用并且由按照本发明的铰链装置1包含。

如在图2中示出的，执行器70的推杆75沿作用方向W这样运动，使得执行器面110贴靠到抬起机构80的执行器接触面100上。在推杆75继续运动时，抬起机构80围绕枢转轴85这样枢转，使得抬起机构80的前盖接触面105与前盖面115接触。在该运动的范围内，保险锁舌90释放销95。前盖面115在这里示出的示例中构成为法兰，所述法兰在xy平面中从前盖固定部件25突出。由此能够以有利的方式实现，前盖接触面105正好贴靠到前盖面115上，这对于不仅在架起过程内的时间上的进程的精确性而且要架起的前盖20的移动行程的精确性是有利的。当执行器接触面105与执行器面110同样互补地构造时，这越加有效。

在图3中，执行器70的推杆75相对于图1和2还进一步沿移动行程W移出并且在如下时刻示出，在所述时刻，执行器面110不仅贴靠到执行器接触面100上而且贴靠到前盖铰链杆接触面120上。这是按照本发明的铰链装置1的主动驱动从前盖固定部件25过渡到前盖铰链杆35上的瞬间。即在之前铰链装置1的组合的架起和调节运动通过前盖固定部件25的唯一驱动进行，而该运动现在单独通过前盖铰链杆35的驱动进行，因为在推杆75的在图3中示出的运动的延续过程中，抬起机构80完全穿过前盖铰链杆接触面120并且与其脱开。因此在执行器面110和前盖铰链杆接触面120之间存在的间距以及在执行器面110和执行器接触面100之间存在的间距等于零。

图4现在示出完全处于保护位置中的铰链装置1。执行器面110在此始终与法兰状构造的前盖铰链杆接触面120处于接触中，而抬起机构80实质上与执行器面110间隔开。

之前在参考图1至4的情况下实施的、用于借助按照本发明的铰链装置1调节前盖20的步骤可以概括如下：

1.开始将设有执行器面110的执行器70从正常位置中移出；

2.在继续移出执行器的情况下使执行器面110与处于抬起机构80上的执行器接触面100相接触；

3.在继续移出执行器70的情况下使处于抬起机构80上的前盖接触面105与前盖面115相接触；

4.在继续移出执行器70的情况下使执行器面110与前盖铰链杆接触面120相接触；

5.在继续移出执行器70的情况下使执行器接触面100与执行器面110脱离接触；

6.一旦达到执行器面110的希望的位置，则结束执行器70的移出。

如之前说明的，存在防止铰链装置1的不希望的触发的保险装置。因此，可以在步骤2和3之间规定，在继续移出执行器70的情况下在前盖接触面105与前盖面115相接触之后将保险锁舌90与在前盖铰链杆35上安装的销95脱开并且保持脱开。

附图标记列表

1 铰链装置

5 车身固定部件

10 车身

15 机动车

20 前盖

25 前盖固定部件

30 枢转轴

35 前盖铰链杆

40 枢转轴

45 枢转轴

50 第一铰链杆

55 枢转轴

60 第二铰链杆

65 枢转轴

70 执行器

75 推杆

80 抬起机构

85 枢转轴

90 保险锁舌

95 销

100 执行器接触面

105 前盖接触面

110 执行器面

115 前盖面

120 前盖铰链杆接触面

A 前盖接触面和执行器接触面之间的间距

B 执行器面和前盖铰链杆接触面之间的间距

W 执行器的作用方向

x、y、z 车辆取向的笛卡尔坐标系

Claims (10)

1.用于机动车(15)的前盖(20)的铰链装置(1)，所述前盖在碰撞情况下能从正常位置调节到保护位置中，所述铰链装置包括：

-车身固定部件(5)，所述车身固定部件能安装在机动车(15)的车身(10)上；

-前盖固定部件(25)，前盖(20)能安装在该前盖固定部件上；

-前盖铰链杆(35)，该前盖铰链杆铰接在前盖固定部件(25)上；

-第一铰链杆(50)和第二铰链杆(60)，它们分别一方面铰接在车身固定部件(5)上并且另一方面直接或间接地铰接在前盖铰链杆(35)上；以及

-设有推杆(75)的执行器(70)，该执行器能以执行器面(110)与前盖铰链杆接触面(120)接触，

其特征在于，

-在前盖固定部件(25)上设置有前盖面(115)以及抬起机构(80)，该抬起机构具有执行器接触面(100)和前盖接触面(105)，其中，在从正常位置调节到保护位置中时，执行器面(110)能与执行器接触面(100)相贴靠并且前盖接触面(105)能与前盖面(115)相贴靠，并且

-基本上沿着执行器(70)的操纵方向(W)在抬起机构(80)上设置的、在前盖接触面(105)和执行器接触面(100)之间的间距(A)大于在执行器面(110)和前盖铰链杆接触面(120)之间的间距(B)。

2.按照权利要求1所述的铰链装置(1)，其特征在于，所述抬起机构(80)围绕设置在前盖铰链杆(35)上的枢转轴(40)可枢转地支承。

3.按照上述权利要求之一所述的铰链装置(1)，其特征在于，所述抬起机构(80)的执行器接触面(100)和/或前盖铰链杆接触面(120)与执行器面(110)互补地构造。

4.按照上述权利要求之一所述的铰链装置(1)，其特征在于，所述前盖面(115)构造为突出于前盖固定部件(25)的法兰。

5.按照上述权利要求之一所述的铰链装置(1)，其特征在于，所述抬起机构(80)具有保险锁舌(90)，该保险锁舌与安装在前盖铰链杆(35)上的销(95)选择性地耦合。

6.按照上述权利要求之一所述的铰链装置(1)，其特征在于，所述前盖铰链杆接触面(120)构造为法兰，该法兰突出于前盖铰链杆(35)并且具有空隙，抬起机构(80)能在该空隙中运动。

7.按照上述权利要求之一所述的铰链装置(1)，其特征在于，基本上沿着执行器(70)的操纵方向(W)，在执行器面(110)和前盖铰链杆接触面(120)之间存在的间距以及在执行器面(110)和执行器接触面(100)之间存在的间距等于零。

8.机动车(15)，其特征在于，其具有按照上述权利要求之一所述的铰链装置(1)。

9.用于利用按照上述权利要求之一所述的铰链装置(1)将机动车(15)的前盖(20)从正常位置调节到保护位置中的方法，其特征在于下述步骤：

9.1开始将设有执行器面(110)的执行器(70)从正常位置中移出；

9.2在继续移出执行器(70)的情况下使执行器面(110)与处于抬起机构(80)上的执行器接触面(100)相接触；

9.3在继续移出执行器(70)的情况下使处于抬起机构(80)上的前盖接触面(105)与前盖面(115)相接触；

9.4在继续移出执行器(70)的情况下使执行器面(110)与前盖铰链杆接触面(120)相接触；

9.5在继续移出执行器(70)的情况下使执行器接触面(100)与执行器面(110)脱离接触；

9.6一旦达到执行器面(110)的希望的位置，就结束执行器(70)的移出。

10.按照权利要求10所述的、用于利用按照权利要求5至8之一所述的铰链装置(1)将机动车(15)的前盖(20)从正常位置调节到保护位置中的方法，其特征在于，在继续移出执行器(70)的情况下，在前盖接触面(105)与前盖面(115)相接触之后，所述保险锁舌(90)与安装在前盖铰链杆(35)上的销(95)脱开。