DE102004032147A1

DE102004032147A1 - Schloss eines bewegbaren Elements einer Fahrzeugkarosserie

Info

Publication number: DE102004032147A1
Application number: DE102004032147A
Authority: DE
Inventors: Ulrich Köstler; Gerhard Fichtinger; Walter Widl
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2004-06-16
Filing date: 2004-07-02
Publication date: 2005-12-29

Abstract

Bei einem Schloss (10) eines bewegbaren Elements einer Fahrzeugkarosserie, insbesondere einer Frontklappe, mit einem Schlossblech (12), an dem in einem geschlossenen Zustand des Schlosses (10) ein Schließbügel (14) mit einer Falle (18) rückgehalten werden kann, ist erfindungsgemäß ein Langloch (30) ausgebildet, in das hinein der Schließbügel (14) bei geschlossenem Zustand des Schlosses (10) und einer unfallbedingten Verformung des bewegbaren Elements verschiebbar ist. DOLLAR A Ferner wird eine Schließvorrichtung vorgeschlagen, bei der ein Schließmittel mit einer Bewegungseinrichtung am bewegbaren Element oder der Fahrzeugkarosserie angebracht ist, mit der bei einem geschlossenen Zustand der Schließeinrichtung und einer unfallbedingten Verformung des bewegbaren Elements das bewegbare Element relativ zur Fahrzeugkarosserie bewegbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Schloss eines bewegbaren Elements einer Fahrzeugkarosserie, insbesondere einer Frontklappe, mit einem Schlossblech, an dem in einem geschlossenen Zustand des Schlosses ein Schließbügel mit einer Falle rückgehalten werden kann. Ferner betrifft die Erfindung ein Fahrzeug mit einem derartigen gattungsgemäßen Schloss. Darüber hinaus betrifft die Erfindung eine Schließvorrichtung eines bewegbaren Elements einer Fahrzeugkarosserie, insbesondere einer Frontklappe, mit einem an der Fahrzeugkarosserie angebrachten ersten Schließmittel und einem an den bewegbaren Element angebrachten zweiten Schließmittel. Schließlich betrifft die Erfindung auch ein Fahrzeug mit einer derartigen gattungsgemäßen Schließvorrichtung.

Schlösser bzw. Schließvorrichtung der gattungsgemäßen Art werden im Fahrzeugbau verwendet, um beispielsweise eine schwenkbare Frontklappe eines Fahrzeugs zu verschließen und gegen unbeabsichtigtes Öffnen zu sichern.

Die Schlösser sind unter der Frontklappe angeordnet und halten diese mittels eines Schließbügels an der Fahrzeugkarosserie, der an einem Schlossblech mit Hilfe beispielsweise einer Drehfalle gehalten ist. Ist das Schloss geschlossen, so umschließt die Drehfalle den Schließbügel und dieser ist in einem eng begrenzten Bereich gehalten. Dieser Bereich ist von jenen Lageabweichungen bestimmt, welche der Schließbügel, das Schlossblech und die Falle des Schlosses aufgrund der unvermeidbaren Toleranzen der verbauten Elemente aufweisen.

Bei modernen Fahrzeugen werden erhöhte Anforderungen an die Unfallsicherheit und insbesondere an den Schutz von an einem Unfall beteiligten Personen gestellt. Ein wichtiges Thema ist in diesem Zusammenhang der Schutz von Personen, welche bei einem Unfall auf die Außenhaut eines am Unfall beteiligten Fahrzeugs auftreffen.

Insbesondere an Frontklappen von Fahrzeugen ergibt sich ein diesbezüglich Zielkonflikt. Einerseits sollte wegen eines möglichen "upper leg"-Aufpralls, d.h. eines Aufprallens bzw. Anstoßens der Oberschenkel einer Person am Fahrzeug, der in Hauptfahrtrichtung vordere Bereich einer Frontklappe vergleichsweise weich gestaltet sein. Andererseits muss aber auch der "head impact", also das Aufprallen eines Kopfes, im hinteren Bereich der Frontklappe beachtet werden.

Ferner ergibt sich bei bekannten Schlössern von bewegbaren Elementen der Fahrzeugkarosserie das Problem, dass sich an diesen bei einem Unfall unter bestimmten Umständen der Schließbügel an der Falle herausdrehen und es dann zu einem unerwünschten Öffnen des bewegbaren Elements kommen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Fahrzeug mit einem gattungsgemäßen Schloss bzw. einer Schließvorrichtung bereitzustellen, an dem die oben genannten Probleme überwunden sind und mit dem insbesondere der Schutz von an einem Unfall beteiligten Personen erhöht wird.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß mit einem eingangs genannten Schloss gelöst, bei dem ein Langloch ausgebildet ist, in das hinein der Schließbügel bei geschlossenem Zustand des Schlosses und einer unfallbedingten Verformung des bewegbaren Elements verschiebbar ist. Ferner ist die Aufgabe mit einem Fahrzeug gelöst, welches mit einem derartigen erfindungsgemäßen Schloss versehen ist.

Mit dem erfindungsgemäß gestalteten Langloch, in welches hinein sich der Schließbügel eines Fahrzeugschlosses verschieben kann, wird bei einem Unfall eine definierte Verschiebung des bewegbaren Elements und damit ein Ausweichen gegenüber einer am Element aufprallenden Person möglich gemacht. Dieses Ausweichen ermöglicht eine weitere Deformation der Frontklappe und führt damit zu einer erheblichen Verbesserung insbesondere des Schutzes von an einem Unfall beteiligten Personen.

Mit der Verschiebung des Schließbügels bei einem Unfall in das erfindungsgemäß vorgesehene Langloch wird der Schließbügel ferner gesichert und ein unerwünschtes Öffnen des bewegbaren Elements bzw. der Frontklappe während des Unfalls, insbesondere während eines Frontaufpralls, ist zusätzlich unterbunden. Nach einem Unfall kann das erfindungsgemäße Schloss mit entsprechenden technischen Hilfsmitteln geöffnet werden, wie es bisher bei bekannten Schlössern geschehen ist, welche durch einen Unfall oft verformt und verklemmt worden sind.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Schlosses ist das Langloch in dem Schlossblech ausgebildet. Das Schlossblech ist ein in der Regel direkt an der Fahrzeugkarosserie befestigtes Element, welches bei einem Unfall hohe Kräfte aufnehmen kann und daher zum Rückhalten des Schließbügels mit einem im Schlossblech ausgebildeten Langloch besonders geeignet ist.

Das Schlossblech ist besonders vorteilhaft mit einem Schlitz gestaltet, in den der Schließbügel eingeführt und im eingeführten Zustand mit der Falle rückgehalten werden kann. Bei einem solchen Schloss ist das Langloch, in welches hinein der Schließbügel bei geschlossenem Zustand des Schlosses und einer unfallbedingten Verformung des bewegbaren Elements verschiebbar ist, vorteilhaft in dem Schlossblech im Wesentlichen quer zum Schlitz ausgebildet. Der Schlitz im Schlossblech sichert während des normalen Betriebs des Schlosses zusammen mit der Falle die Lage des Schließbügels, während der Schließbügel dennoch bei einem Unfall in das sich quer zum Schlitz erstreckende Langloch ausweichen kann. Mit einer derartigen Gestaltung ist ferner auch ein Herausdrehen des Schließbügels aus der Falle verhindert, denn ein Verdrehen des Schließbügels bewegt diesen in das Langloch hinein, so dass der Schließbügel zumindest im Langloch am Schlossblech zurückgehalten ist.

Beim Einfügen des Schließbügels in den Schlitz des Schlossbleches können sich wegen der Lagetoleranzen des bewegbaren Elements an der Fahrzeugkarosserie Lageabweichungen ergeben. Damit diese Lageabweichungen nicht dazu führen, dass der Schließbügel nicht mehr in den Schlitz des Schlossbleches hinein geschoben werden kann, wird der Schlitz im Schlossblech vorteilhaft leicht trichterförmig gestaltet. Damit solche Lageabweichungen ferner nicht zu einem unbeabsichtigten Verklemmen des Schließbügels am Langloch führen, ist vorteilhaft am Übergang zwischen dem Schlitz und dem Langloch eine insbesondere schräge Führungsfläche für den Schließbügel ausgebildet.

Die erfindungsgemäße vorgesehene "Bewegungsfreiheit" des Schließbügels bzw. des bewegbaren Elements ist besonders vorteilhaft entgegen der Hauptfahrtrichtung des Fahrzeugs, also in dessen Längsrichtung von der Front des Fahrzeugs zu dessen Heck gestaltet. Besonders vorteilhaft ist dazu das Langloch bzw. das Schlossblech zum Einbau in Längsrichtung eines zugehörigen Fahrzeugs vorgesehen. Andere gewünschte Freiheitsgrade von bewegbaren Elementen, beispielsweise ein Ausweichen einer Heckklappe bei einem Heckaufprall können durch eine entsprechende Ausrichtung des erfindungsgemäß vorgesehenen Langlochs erzielt werden.

Der Schließbügel des erfindungsgemäßen Schlosses ist ferner vorteilhaft quer zur Längsrichtung des zugehörigen Schlossbleches mit einer vorbestimmten lichten Breite gestaltet und das Schlossblech ist zumindest im Bereich des Langloches schmäler als die lichte Breite des Schließbügels gestaltet. Beim Verschieben des Schließbügels in das erfindungsgemäß vorgesehene Langloch wird der Schließbügel dann insgesamt über einen Teil des Schlossbleches geschoben, so dass dieser Teil des Schlossbleches in Funktionsanalogie zur Falle den Schließbügel zurückhält.

Das Schlossblech ist vorteilhaft zum Einbau an einer Frontklappe eines Kraftfahrzeugs vorgesehen und das Langloch entgegen der Hauptfahrtrichtung eines zugehörigen Fahrzeugs ansteigend gestaltet. Das ansteigend gestaltete Langloch führt die Frontklappe bei einem Frontaufprall entgegen der Fahrtrichtung des aufprallenden Fahrzeugs nach hinten und zugleich bewegt es den vorderen Teil der Frontklappe, in welchem sich die Schlösser befinden nach oben. Mit dieser Aufwärtsbewegung des vorderen Teils der Frontklappe wird der Abstand zwischen der Außenhaut der Frontklappe (auf welche eine am Unfall beteiligte Person auftrifft) und einem unter der Frontklappe befindlichen und wenig verformbaren Antriebsaggregat des Fahrzeugs vergrößert. Mit dem Anheben wird ferner eine Biege- bzw. Knicktendenz der Frontklappe unterstützt, die zu einem gewünschten Abbau von Aufprallenergie durch plastische Verformung der Frontklappe führt.

An der Falle des erfindungsgemäßen Schlosses sollte ferner eine Sperrklinke vorgesehen sein, die insbesondere nicht im Bereich des Langlochs positioniert ist. Bei bekannten Schlössern ist oftmals eine Drehfalle mit einer ebenfalls drehbaren Sperrklinke kombiniert, wobei die Drehpunkte von Drehfalle und Sperrklinke einander gegenüberliegend auf beiden Seiten des Schließbügels angeordnet sind. Bei der letztgenannten Weiterbildung ist hingegen eine Drehfalle z.B. auf ihrer vom Schließbügel abgewandten Seite mit Hilfe einer drehbaren Sperrklinke an einer unbeabsichtigten Freigabe des Schließbügels gehindert.

Am Schlossblech sollte schließlich vorteilhaft eine Aktuatorik für die Falle und/oder die Sperrklinke vorgesehen sein, die in der Hauptfahrtrichtung eines zugehörigen Fahrzeugs im Wesentlichen vor dem genannten Schlitz angeordnet ist. Die derart angeordnete Aktuatorik lässt den erfindungsgemäß vorgesehen Raum für ein Ausweichen des Schließbügels innerhalb des verschlossenen Schlosses bei einem Unfall frei. Die Aktuatorik kann ferner vergleichsweise kompakt gestaltet werden und, weil sie sich an jener Seite des Schlosses befindet, an der dieses am Chassis befestigt ist, beispielsweise mittels eines Bowdenzugs gut bedienen.

Darüber hinaus ist die Aufgabe mit einer gattungsgemäßen Schließvorrichtung gelöst, bei der eine Bewegungseinrichtung vorgesehen ist, an der bei einem geschlossenen Zustand der Schließeinrichtung und einer unfallbedingten Verformung des bewegbaren Elements das bewegbare Element relativ zum zweiten Schließmittel bewegbar ist.

Mit einer derartigen erfindungsgemäßen Schließvorrichtung wird eine Relativbewegung des bewegbaren Elements in Bezug auf die restliche Fahrzeugkarosserie ermöglicht, wenn beispielsweise durch eine an der Fahrzeugkarosserie anstoßende Person bei einem Unfall das bewegbare Element verformt wird. Mit dieser Relativbewegung des bewegbaren Elements kann bei einem Unfall erreicht werden, dass das bewegbare Element e.z.B. in einem bestimmten Bereich zurückweicht, während es in einem anderen Bereich sich von der restlichen Fahrzeugkarosserie zusätzlich entfernt und dadurch einen zusätzlichen Abstand zum Abfedern von biomechanischen Kräften gewinnt. Besonders vorteilhaft kann diese Relativbewegung an einer Frontklappe genutzt werden, die beispielsweise bei einem Frontaufprall einer Person im Bereich des „upper leg"-Aufpralls zurückweicht und im Bereich eines „head impact zusätzlichen Abstand zu einem unter der Frontklappe befindlichen Aggregat einnimmt.

Die erfindungsgemäße Bewegungseinrichtung ist vorteilhaft mit einem Schieber gestaltet, an dem das bewegbare Element an dem zweiten Schließmittel verschiebbar ist. So kann beispielsweise das zweite Schließmittel an einer geradlinigen oder gewölbten Schiebekulisse bewegbar sein und auf diese Weise eine Bewegung des bewegbaren Elements im Falle einer unfallbedingten Verformung zulassen.

Alternativ oder zusätzlich ist die erfindungsgemäße Bewegungseinrichtung mit einem Mehrgelenk gestaltet, an dem das bewegbare Element an dem zweiten Schließmittel schwenkbar ist. Im Vergleich zu einem Schieber ist ein derartiges Mehrgelenk besonders robust und seine Funktionalität ist über die gesamte Lebensdauer einer Fahrzeugkarosserie hinweg sicher gewährleistet.

Das Mehrgelenk ist ferner vorteilhaft als ein Vier-Gelenk mit zwei Gelenkarmen gestaltet. Mit einem derartigen Mehrgelenk kann beispielsweise eine Parallelverschiebung zwischen dem bewegbaren Element und dem zugehörigen schließmittel erzeugt werden, wenn bei einem Unfall eine Person an dem bewegbaren Element anstößt.

Besonders vorteilhaft sind die beiden Gelenkarme des Mehrgelenks jedoch verschieden lang gestaltet. Eine solche Ausgestaltung ist insbesondere an einer Frontklappe einer Fahrzeugkarosserie sinnvoll die mit den verschieden langen Gelenkarmen, wie oben bereits erwähnt, gezielt einerseits abgesenkt und andererseits angehoben werden kann. Eine solche Bewegung einer Frontklappe wird erzielt, in dem insbesondere der kürzer der beiden Gelenkarme an einem auf die Fahrzeugkarosserie bezogenen vorderen Bereich des Mehrgelenks angeordnet ist.

Mindestens einer der Gelenkarme von einem Mehrgelenk einer erfindungsgemäßen Bewegungseinrichtung sollte ferner entgegen der Hauptfahrtrichtung der zugehörigen Fahrzeugkarosserie geneigt angeordnet sein. Ein solcher Gelenkarm wird bei einer unfallbedingten Verformung und einem zugehörigen Versatz der Frontklappe entgegen der Hauptfahrtrichtung in eine steilere bzw. senkrechte Lage gebracht und hebt damit die Frontklappe im Bereich seiner Befestigung geringfügig an. Im Zusammenwirken mit einem zweiten ebenfalls geneigt angeordneten Gelenkarm der ferner noch eine unterschiedliche Länge aufweisen kann, kann das erwähnte erfindungsgemäße Anheben und Kippen der Frontklappe erzielt werden.

Damit an einer Fahrzeugkarosserie im Falle eines Frontalaufpralls einer Person der bezogen auf die Hauptfahrtrichtung vordere Teil der Frontklappe ausweicht und der hintere Teil geringfügig angehoben wird um dort biomechanische Kräfte eines Kopfaufpralls aufzunehmen, sollte im Ruhezustand der erfindungsgemäßen Bewegungseinrichtung der an einem auf die Fahrzeugkarosserie bezogenen vorderen Bereich des Mehrgelenks angeordnete Gelenkarm weniger stark entgegen der Hauptfahrtrichtung der zugehörigen Hauptfahrtkarosserie geneigt sein, als der an einem auf die Fahrzeugkarosserie bezogenen hinteren Bereich des Mehrgelenks angeordnete Gelenkarm.

Das erfindungsgemäß an dem bewegbaren Element angeordnete zweite Schließmittel sollte ferner vorteilhaft an dem bewegbaren Element insbesondere mit Hilfe einer Feder in einer Nulllage gehalten sein. Eine solche Feder kann z.B. ein Nullpunktfeder sein, die einen der oben genannten Gelenkarme eines Mehrgelenks in einer vorbestimmten Lage hält. Mit der Nullpunktfeder ist dann das gesamte zweite Schließmittel, welches beispielsweise ein Schließbügel eines eingangs beschriebenen Schlosses sein kann, in einer vorbestimmten Lage relativ zu einem Schließblech eines solchen Schlosses gehalten werden. Das zweite Schließmittel bzw. der Schließbügel ist mit der Nullpunktfeder also während des gewöhnlichen Betriebs der Schließvorrichtung in einer eindeutigen Beziehung zum Schlossblech gehalten und kann, wie bei bekannten Schlössern in dieses Schlossblech eintauchen und von diesem herausgezogen werden. Die Nullpunktfeder hält das bewegbare Element relativ zum zweiten Schließmittel und verhindert damit auch ein Öffnen oder Vibrieren beispielsweise einer Frontklappe, die aerodynamischen Kräften ausgesetzt ist.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Schlosses anhand der beigefügten schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
1 eine Draufsicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungemäßen Schlosses,
2 eine aufgebrochene perspektivische Ansicht des Schlosses gemäß 1,
3 eine aufgebrochene Seitenansicht eines Schlosses gemäß 1, und
4 eine stark vereinfachte Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Schließvorrichtung.
In den 1 bis 3 ist ein Schloss 10 eines bewegbaren Elements einer Fahrzeugkarosserie in Gestalt einer nicht näher veranschaulichten Frontklappe eines Kraftfahrzeugs dargestellt.
Das Schloss 10 weist als wesentliches Bauteil ein Schlossblech 12 auf, das zum Befestigen an einem Chassis des Fahrzeugs im bezogen auf die Längserstreckung des Fahrzeugs vorderen seitlichen Teil des Chassis vorgesehen ist.
Das Schlossblech 12 wirkt mit einem Schließbügel 14 zusammen, der beim Schließen der Frontklappe in einen am Schlossblech ausgebildeten leicht trichterförmigen Schlitz 16 eintaucht und in diesem im geschlossenen Zustand des Schlosses 10 mit Hilfe einer Falle 18 zurückgehalten ist. Das Schloss 10 verhindert auf diese Weise ein unbeabsichtigtes Öffnen der Frontklappe insbesondere während einer Fahrt des zugehörigen Fahrzeugs.
Die Falle 18 ist als Drehfalle gestaltet und an einem Drehlager 20 drehbar gelagert. Sie weist an der dem Schlitz 16 bzw. dem Schließbügel 14 zugewandten Seite ein Fangmaul 22 auf, in welches der in den Schlitz 16 beim Schließen der Frontklappe eintauchende Schließbügel 14 ebenfalls eintaucht. Bei diesem Eintauchen dreht der Schließbügel 14 die Falle 18 in ihre in der 3 dargestellte Lage.
In dieser Lage kann die Falle 18 mit Hilfe einer Sperrklinke 24 gehalten werden, die an einem Drehlager 26 ebenfalls an dem Schlossblech 12 gehalten ist. Die Sperrklinke 24 greift an einer Sperrfläche 28 der Falle 18 an, die sich an dem vom Fangmaul 22 abgewandten Endbereich der Falle 18 befindet.
Die Sperrklinke 24 kann mit Hilfe einer nicht veranschaulichten Aktuatorik, beispielsweise in Gestalt eines Bowdenzugs, bewegt werden, die insbesondere zum Drehen der Sperrklinke 24 in eine die Falle 18 nicht sperrende Lage insbesondere manuell betätigt werden kann.
An der von der Aktuatorik und der Sperrklinke 24 abgewandten Seite des Schlitzes 16 befindet sich beginnend an dessen Grund ein Langloch 30, welches in dem Schlossblech 12 ausgebildet ist und sich vom Schlitz 16 ausgehend bezogen auf 3 schräg nach oben erstreckt. Entsprechend der beabsichtigten Einbaulage des Schlossbleches 12 erstreckt sich das Langloch damit entgegen der mit einem Pfeil 32 dargestellten Hauptfahrtrichtung des Fahrzeugs ansteigend. Das Langloch 30 kann auch entgegen der Richtung des Pfeils 32 fallend oder waagrecht gestaltet sein. Ein abfallend gestaltetes Langloch 30 kann insbesondere im Hinblick auf einen Kopfaufprall hinter der so genannten 1000 mm Linie von Vorteil sein.
Das Langloch 30 ist dafür vorgesehen, dass sich der in dem Schloss 10 zurückgehaltene Schließbügel 14 bei einem Unfall und einem damit verbundenen Aufprall an der Frontklappe entgegen der Fahrrichtung des Fahrzeugs in dem Schließblech 12 (geringfügig) verschieben kann und damit die von der Frontklappe ausgehende biomechanische Belastung für eine am Unfall beteiligte Person verringert wird. Die Konstruktion ermöglicht eine Verbesserung des Fußgängerschutzes im Bezug auf den Bereich des "upper leg", denn die Frontklappe wird durch das Langloch 30 verschiebbar, was sich direkt auf den zur Verfügung stehenden Verzögerungsweg eines Fußgängers auswirkt. Ferner führt sie zu einem verbesserten Schutz im Bereich des Kopfaufpralls, weil mit Hilfe der Konstruktion der steife Schließbügel 14 und das im Deformationsweg liegende Schloss 10 an der Frontklappe nach vorne verlagert und damit aus dem Bereich des Kopfaufpralls herausgenommen werden können. Mit einem abfallend gestalteten Langloch 30 kann Deformationsraum für einen Kopfaufprall freigegeben werden.
Durch das erläuterte Verschieben des Schließbügels 14 in das Langloch 30 wird ferner bei einem Unfall das Herausdrehen des Schließbügels 14 aus der Schlosskonstruktion erschwert.
Die Lösung übernimmt dennoch die Merkmale bewährter Frontklappenschlösser mit Drehfalle und Sperrklinke. Insbesondere bleiben die Einstellbarkeit des Schließbügels 14 in Richtung der Längserstreckung des Schlitzes 16 (die so genannte z-Richtung der Frontklappe) und die geprüfte Funktionserfüllung bei normaler Nutzung vollständig erhalten. Bestehende aktive Fußgängerschutzeinrichtungen können ohne negativen Einfluss mit der Konstruktion kombiniert werden.
Über die Form des Langloches 30 kann die Deformation der Frontklappe bzw. des bewegbaren Elements bei einem Unfall gesteuert werden. Hinsichtlich der Form ist insbesondere die freie Bewegungslänge und die Höhendifferenz im Langloch 30 zu beachten. Ferner kann mit einer entsprechend geformten Kontur der Flanken des Langloches 30, sei es wie dargestellt gerade, kreisbogenförmig, ellipsenbogenförmig etc., die Bewegung des mit dem Schloss 10 zurückgehaltenen bewegbaren Elements während eines Unfalls beeinflusst werden.
Wie erwähnt ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel das Langloch 30 als ein das Schlossblech 12 durchsetzender gerader Schlitz gestaltet. Dabei ist am Übergang zwischen dem Schlitz 16 und dem Langloch 30 eine schräge Führungsfläche 34 mit gerundeten Rändern ausgebildet, die ein unbeabsichtigtes Verklemmen eines am Rand des Schlitzes 16 eingeführten Schließbügels 14 in dem Langloch 30 verhindert.
Das Schlossblech 12 ist insgesamt zweischalig gestaltet, wobei sich die Falle 18 und die Sperrklinke 24 zwischen den beiden Schalen auf nur einer Seite des Schlitzes 16 befinden. Auf der gegenüberliegenden Seite des Schlitzes 16 liegen die Schalen des Schlossblechs 12 derart nah beieinander, dass das Schlossblech 12 schmäler als die lichte Breite 36 des O-förmigen oder hakenförmigen Schließbügels 14 ist und der Schließbügel 14 insgesamt über den oberen Teil des Schlossblechs 12 passt. Die Bewegung des Schließbügels 14 im Langloch 30 wird also durch das Schlossblech 12 nicht behindert.
Bei einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Schließbügel 14 L-förmig gestaltet oder allein stabförmig, wobei am Ende des Schließbügels ein insbesondere aufgestauchter Bund vorgesehen sein kann. Bei einer solchen Ausführungsform kann der Schließbügel 14 seinen erfindungsgemäß vorgesehenen Freiraum innerhalb des Schlosses finden und das zugehörige Schlossblech muss nicht zwingend einseitig schmäler gestaltet sein. Eine Verriegelung des Bundes kann dabei allein in einer einzelnen Schale eines Schlossbleches 12 erfolgen.
In 4 ist ein Ausführungsbeispiel einer Schließvorrichtung 50 veranschaulicht, die für ein bewegbares Element 52 in Gestalt einer Frontklappe einer Fahrzeugkarosserie 54 vorgesehen ist. Die Schließvorrichtung 50 umfasst ein erstes Schließmittel 56 in Form eines Schlossbleches und eines zweites Schließmittel 58, bei dem es sich um einen Schließbügel handelt. Das erste Schließmittel 56 ist an einem Teil der Fahrzeugkarosserie 54, beispielsweise an einem Seitenträger dieser Fahrzeugkarosserie 54 ortsfest angebracht.
Das zweite Schließmittel 58 in Form des Schließbügels ist an einer Bewegungseinrichtung 60 angebracht, die andererseits an dem bewegbaren Element 52 befestigt ist.
Die Bewegungseinrichtung 60 ist dazu vorgesehen, dass bei einem Unfall und insbesondere einem Frontalaufprall einer Person an der Fahrzeugkarosserie 54 eine Relativbewegung des bewegbaren Elements 52 zur restlichen Fahrzeugkarosserie 54 ermöglicht und eine solche Relativbewegung gezielt gerichtet werden kann.
Die Bewegungseinrichtung 60 ist dabei als ein Mehrgelenk gestaltet, welches vier Gelenke 62 und zwei zwischen diesen Gelenken 62 angeordnete Gelenkarme 64 und 66 aufweist. Die Gelenkarme 64 und 66 sind jeweils an einem ihrer Endbereiche mittels einem Gelenk 62 an dem bewegbaren Element 52 gelagert, wobei zwischen den zugehörigen Gelenken 62 am bewegbaren Element 52 ein Abschnitt 68 mit einer bestimmten Länge vorgesehen ist. An den entgegengesetzten Bereichen sind die Gelenkarme 64 und 66 jeweils mit einem zugehörigen 62 an einem Stab 70 angelenkt, dessen Länge größer als die Länge des Abschnitts 68 ist. Der Abschnitt 68 ist vorteilhaft zwischen ca. 50 mm und ca. 90 mm, insbesondere ca. 70 mm lang. Der Stab 70 weist besonders vorteilhaft eine Länge von zwischen ca. 80 mm und ca. 120 mm, insbesondere ca. 100 mm auf.
Auch die Gelenkarme 64 und 66 sind nicht gleichlang gestaltet, sondern in Bezug auf eine Hauptfahrtrichtung (siehe Pfeil 72 in 4) ist der vordere Gelenkarm 64 kürzer gestaltet, als der hintere Gelenkarm 66. Der vordere Gelenkarm 64 weist vorteilhaft eine Länge von ca. 40 mm bis 60 mm, insbesondere von ca. 50 mm auf. Im Gegensatz dazu ist der Gelenkarm 66 vorteilhaft mit einer Länge von zwischen ca. 60 mm und ca. 80 mm, insbesondere ca. 70 mm gestaltet. Die beiden Gelenkarme 64 und 66 bei der derart als Vier-Gelenk gestalten Bewegungseinrichtung 60 sind ferner der Abschnitt 68 und der Stab 70 im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet (der Abschnitt 68 steigt entgegen der Hauptfahrtrichtung 72 in Bezug auf den Stab 70 nur gering an) und die beiden Gelenkarme 64 und 66 sind in Hauptfahrtrichtung 72 geneigt, wobei aufgrund der gewählten Längenverhältnisses im Mehrgelenk der Lenkarm 64 weniger stark geneigt ist, als der Gelenkarm 66.
Bei einem Frontalaufprall einer Person an der Fahrzeugkarosserie 54 wird mit der Bewegungseinrichtung 60 folgende Bewegung des bewegbaren Elements 52 in Form einer Frontklappe erreicht:
Durch einen „upper leg"-Aufprall einer Person wirken im vorderen Bereich des bewegbaren Elements 52 auf dieses Kräfte ein (siehe Pfeil 74 in 4), die unter anderem eine waagrechte Kraftkomponente aufweisen und zu einer Bewegung des bewegbaren Elements 52 an der Bewegungseinrichtung 60 führen. Mit der dadurch angeregten Bewegung schwenken die Gelenkarme 64 und 66 geringfügig entgegen der Hauptfahrtrichtung 72 und für verschiedene Punkte des bewegbaren Elements 52 ergeben sich verschiedene Bahnkurven, die in 4 mit den Bezugszeichen 76, 78, 80 und 82 bezeichnet sind. So schwenkt beispielsweise ein Punkt am vorderen Teil des bewegbaren Elements 52 nach hinten unten und weicht damit dem Aufprall der Person aus, was in diesem vergleichsweise steifen Bereich der Fahrzeugkarosserie 54 dämpfend wirkt. Während an der Bewegungseinrichtung 60 die beiden oben liegenden Gelenke leicht nach oben und hinten bewegt werden (insbesondere das hintere Gelenk) wird ein im hinteren Teil des bewegbaren Elements 52 befindlicher Punkt entlang der Bahnkurve 82 vergleichsweise stark nach oben bewegt. In diesem hinteren Bereich des bewegbaren Bereichs 52 (der etwa der 1.000 nm Linie an einer Frontklappe entspricht) würde bei einem Frontaufprall einer Person deren Kopie aufschlagen, wodurch in diesem Bereich des „head impact" (siehe Pfeil 84 in 4) die dort entstehenden biomechanischen Kräfte besonders zu beachten sind. Durch das Anheben des bewegbaren Elements 52 (siehe Bahnkurve 82) wird in diesem Bereich der Abstand zwischen dem bewegbaren Element 52 und einem darunter liegenden, nicht veranschaulichten steifen Antriebsaggregat vergrößert und Raum für eine plastische Verformung des bewegbaren Elements 52 zur Aufnahme der Kräfte 84 geschaffen.
Dieses Anheben der Frontklappe bzw. des bewegbaren Elements 52 im hinteren Teil kann durch einen, insbesondere noch weiter hinten am bewegbaren Element 52 angeordneten Aktuator zum aktiven Anheben der Frontklappe bei einem Frontalaufprall einer Person weiter unterstützt werden.
An der Bewegungseinrichtung 60 sind schließlich noch eine Nullpunktfeder 86 und insgesamt drei Auflagen 88, 90 und 92 vorgesehen, mit denen die Bewegungseinrichtung 60 während des normalen Betriebs der Schließvorrichtung 50 in einer starren Lage gehalten werden können. Die Nullpunktfeder 86 befindet sich am vorderen oberen Gelenk 62 und hält dort den Gelenkarm 64 in der oben genannten geneigten Ruheposition. In dieser Position ist auch der Stab 70 mit Hilfe der Auflage 88 am bewegbaren Element 52 abgestützt, so dass der Stab 70 insbesondere beim Schließen der Schließvorrichtung 50 und dem damit verbundenen Einführen des zweiten Schließmittels 58 in das erste Schließmittel 56 zum bewegbaren Element 52 hin bewegt werden könnte.
Die weiteren Auflagen 90 und 92 sind neben dem ersten Schließmittel 56 an der Fahrzeugkarosserie 54 angeordnet und stützen dort den Stab 70 (mit einer geringfügigen verbleibenden Bewegungsfreiheit zum Überdrücken des Schließbügels im Schlossblech) ab. Durch diese Abstützung an den Auflagen 90 und 92 ist insbesondere ein Kippen des Stabes 70 bei einer unfallbedingten Bewegung der Bewegungseinrichtung 60 verhindert.

10: Schloss
12: Schlossblech
14: Schließbügel
16: Schlitz
18: Falle
20: Drehlager
22: Fangmaul
24: Sperrklinke
26: Drehlager
28: Sperrfläche
30: Langloch
32: Hauptfahrtrichtung
34: Führungsfläche
36: lichte Breite des Schließbügels
50: Schließvorrichtung
52: bewegbares Element
54: Fahrzeugkarosserie
56: erstes Schließmittel (Schlossblech)
58: zweites Schließmittel (Schließbügel)
60: Bewegungseinrichtung (Mehrgelenk)
62: Gelenk
64: Gelenkarm
66: Gelenkarm
70: Stab
72: Hauptfahrtrichtung
74: Kräfte „upper leg"-Aufprall
76: Bahnkurve
78: Bahnkurve
80: Bahnkurve
82: Bahnkurve
84: Kräfte „head impact"
86: Nullpunktfeder
88: Auflager
90: Auflager
92: Auflager

Claims

Schloss (10) eines bewegbaren Elements einer Fahrzeugkarosserie, insbesondere einer Frontklappe, mit einem Schlossblech (12), an dem in einem geschlossenen Zustand des Schlosses (10) ein Schließbügel (14) mit einer Falle (18) rückgehalten werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Schloss (10) ein Langloch (30) ausgebildet ist, in das hinein der Schließbügel (14) bei geschlossenem Zustand des Schlosses (10) und einer unfallbedingten Verformung des bewegbaren Elements verschiebbar ist.
Schloss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Langloch (30) in dem Schlossblech (12) ausgebildet ist.
Schloss nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Schlossblech (12) mit einem Schlitz (16) gestaltet ist, in den der Schließbügel (14) eingeführt und im eingeführten Zustand mit der Falle (18) rückgehalten werden kann, und das Langloch (30), in das hinein der Schließbügel (14) bei geschlossenem Zustand des Schlosses (10) und einer unfallbedingten Verformung des bewegbaren Elements verschiebbar ist, in dem Schlossblech (12) im Wesentlichen quer zum Schlitz (16) ausgebildet ist.
Schloss nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das am Übergang zwischen dem Schlitz (16) und dem Langloch (30) eine insbesondere schräge Führungsfläche (34) für den Schließbügel (14) ausgebildet ist.
Schloss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Langloch (30), insbesondere am Schlossblech (12) zum Einbau in Längsrichtung (32) eines zugehörigen Fahrzeugs vorgesehen ist.
Schloss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schließbügel (14) quer zur Längsrichtung (32) des zugehörigen Schlossblechs (12) mit einer vorbestimmten lichten Breite (36) gestaltet ist und das Schlossblech (12) zumindest im Bereich des Langloches (30) schmäler als die lichte Breite (36) des Schließbügels (14) gestaltet ist.
Schloss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schlossblech (12) zum Einbau an einer Frontklappe vorgesehen und das Langloch (30) entgegen der Hauptfahrtrichtung (32) eines zugehörigen Fahrzeugs ansteigend gestaltet ist.
Schloss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sperrklinke (24) für die Falle (18) vorgesehen ist, die insbesondere nicht im Bereich des Langlochs (30) positioniert ist.
Schloss nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Schlossblech (12) eine Aktuatorik für die Falle (18) und/oder die Sperrklinke (24) vorgesehen ist, die in der Hauptfahrtrichtung (32) eines zugehörigen Fahrzeugs im Wesentlichen vor dem Schlitz (16) angeordnet ist.
Fahrzeug mit einem Schloss (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
Schließvorrichtung (50) eines bewegbaren Elements einer Fahrzeugkarosserie (54), insbesondere einer Frontklappe, mit einem an der Fahrzeugkarosserie (54) angebrachten ersten Schließmittel (56) und einem an den bewegbaren Element (52) angebrachten zweiten Schließmittel (58), dadurch gekennzeichnet, dass eine Bewegungseinrichtung (60) vorgesehen ist, an der bei einem geschlossenen Zustand der Schließvorrichtung (50) und einer unfallbedingten Verformung des bewegbaren Elements (52), das bewegbare Element (52) relativ zum zweiten Schließmittel (58) bewegbar ist.
Schließvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungseinrichtung (60) mit einem Schieber gestaltet ist, an dem das bewegbare Element (52) an dem zweiten Schließmittel (58) verschiebbar ist.
Schließvorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungseinrichtung (60) mit einem Mehrgelenk gestaltet ist, an dem das bewegbare Element (52) an dem zweiten Schließmittel (58) schwenkbar ist.
Schließvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Mehrgelenk mit einem Vier-Gelenk mit zwei Gelenkarmen 64, 66 gestaltet ist.
Schließvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das bewegbare Element (52) als eine Frontklappe gestaltet ist, die beiden Gelenkarme (64, 66) des Mehrgelenks verschieden lang gestaltet sind und insbesondere der kürzere der beiden Gelenkarme (64) an einem auf die Fahrzeugkarosserie (54) bezogenen vorderen Bereich des Mehrgelenks (60) angeordnet ist.
Schließvorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass das bewegbare Element (52) als eine Frontklappe gestaltet ist und im Ruhezustand der Bewegungseinrichtung (60) mindestens einer der Gelenkarme (64, 66) in der Hauptfahrtrichtung (72) der zugehörigen Fahrzeugkarosserie 54) geneigt ist.
Schließvorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das bewegbare Element (52) als eine Frontklappe gestaltet ist und im Ruhezustand der Bewegungseinrichtung (60) der an einem auf die Fahrzeugkarosserie (54) bezogenen Bereich des Mehrgelenks (60) angeordnete Gelenkarm (54) weniger stark in der Hauptfahrtrichtung (72) der zugehörigen Fahrzeugkarosserie (54) geneigt ist, als der an einem auf die Fahrzeugkarosserie (54) bezogenen hinteren Bereiche des Mehrgelenks (60) angeordnete Gelenkarm (66).
Schließvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass im Ruhezustand der Bewegungseinrichtung (60) das zweite Schließmittel (58) am bewegbaren Element (52) insbesondere mittels einer Feder (86) in einer Nulllage gehalten ist.
Fahrzeug mit einer Schließvorrichtung (50) nach einem der Ansprüche 11 bis 18.