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Die
Erfindung betrifft eine Scharnieranordnung für eine aufschwenkbare Klappe
an einem Kraftfahrzeug, insbesondere für eine Motorhaube, mit einem
an der Klappe anzuschlagenden ersten Scharnierteil und einem an
der Karosserie anzuschlagenden zweiten Scharnierteil, wobei das
zweite Scharnierteil durch Entladen eines Kraftspeichers von einer
Grundstellung in eine angehobene Stellung vom ersten Scharnierteil
beabstandbar ist und der Kraftspeicher auf eine Hubführung wirkt,
die insbesondere einen in einem Zylinder steckenden Stößel aufweist,
welcher Stößel an seinem
Kopf ein Gelenk aufweist und beim Entladen aus dem Zylinder fährt, wobei
das erste Scharnierteil am Gelenk des Stößelkopfes anscharniert ist.
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Eine
derartige Scharnieranordnung ist aus der
DE 10141628 A1 vorbekannt.
Diese Schrift offenbart ein Vielgelenkscharnier, dessen Lenker an
einem ersten Scharnierteil angelenkt ist, das fest mit der Karosserie
verbindbar ist. Anderendseitig sind die beiden Lenker mit einem
zweiten Scharnierteil verbunden, welches in der Grundstellung fest
mit der Karosserie verbunden ist. Um die Motorhaube kurzfristig
auslösergesteuert
anzuheben, greift ein Kraftspeicher am zweiten Scharnierteil an,
so dass es in eine Schwenkstellung verbracht werden kann. Der Kraftspeicher
besteht aus einem in einem Zylinder steckenden Stößel, wobei
der Zylinder fest mit der Karosserie verbunden ist und der Kopf
des Stößels ein
Gelenk trägt,
an welchem das zweite Scharnierteil anscharniert ist. Mit dieser
Anordnung soll erreicht werden, dass die Fronthaube im Falle eines Aufpralls
des Kraftfahrzeuges gegen einen Fußgänger aktiv in eine Abstandsstellung
gebracht wird, so dass der Fußgänger von
der dann vom Motorblock oder anderen Aggregaten entfernt liegenden
Motorhaube aufgefangen werden kann, die dann in den darunter liegenden
Freiraum ausweichen kann, um so die Aufprallkräfte zu reduzieren.
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Aus
der
DE 10141 628 A1 ist
darüber
hinaus eine Vielzahl von ähnlich
gestalteten Scharnieranordnungen bekannt, bei denen auch Kraftspeicher
vorgesehen sind, die am zweiten Scharnierteil angreifen, um die
Abstandsstellung zu erreichen.
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Die
DE 103 05 329 A1 beschreibt
einen Schwenkmechanismus, mit dem die Motorhaube in die Spaltabstandsstellung
verbracht werden kann.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße Scharnieranordnung
hinsichtlich ihres Aufbaues zu vereinfachen.
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Gelöst wird
die Aufgabe durch die in den Ansprüchen angegebene Erfindung,
wobei der Anspruch 1 zunächst
und im Wesentlichen vorschlägt, dass
der Kopf selbst den Drehpunkt eines Eingelenkscharnieres bildet.
Hierzu ist der Stößelkopf
in der Grundstellung am zweiten Scharnierteil lagefixiert. Diese
Lagefixierung ändert
sich nicht, wenn die Haube aufgeschwenkt wird.
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Die
Unteransprüche
stellen sowohl vorteilhafte Weiterbildungen des Anspruchs 1 als
auch je für
sich genommen eigenständige
Lösungen
dar. So ist vorgesehen, dass das zweite Scharnierteil eine Lagerpfanne
ausbildet, in welcher ein Lagerprofilabschnitt des Stößelkopfes
einliegt. Der Lagerprofilabschnitt kann verschiedenartig gestaltet
sein. Er kann eine Kalotte oder einen Kegelstumpfabschnitt ausbilden.
Es sind aber auch andere Gestaltungen möglich, insbesondere solche,
bei denen sich der Lagerprofilabschnitt hin zur Lagerpfanne verjüngt. Die
Lagerpfanne kann ein zum Lagerprofilabschnitt korrespondierendes
Gegenprofil ausbilden, so dass Lagerpfanne und Lagerprofilabschnitt
matrizen/-patrizen-artig ineinander greifen. Die Kraft, mit welcher der
Stößelkopf
gegen das zweite Scharnierteil gehalten wird, wird vorzugsweise
von einer Feder aufgebracht. Es ist aber auch die Verwendung eines
Keiles möglich,
welcher Zwischen Unterseite des zweiten Scharnierteiles und darauf
gerichtete Stirnfläche
des Zylinders angeordnet ist, um so eine Zugkraft auf den Stößelkopf
auszuüben,
damit sein Profilabschnitt in der Lagerpfanne gehalten wird. Die
Feder kann am zweiten Scharnierteil angreifen und sich gegen den Kopf
des Stößels abstützen. Es
ist aber auch vorgesehen, dass die Feder eine Druckfeder ist und
sich einseitig an der Rückseite
der Lagerpfanne und anderseitig am Öffnungsrand des Zylinders abstützt. In einer
bevorzugten Ausgestaltung ist das freie Ende des Zylinders fest
mit der Karosserie oder einem entsprechenden Fortsatz des zweiten
Scharnierteiles verbunden. Das dazu verwendete Verbindungselement
kann ein Zugelement sein, so dass sogar auf die zuvor erwähnte Feder
verzichtet werden kann. Bei dem Zugelement kann es sich beispielsweise
um einen Exzenter handeln, mit dem durch Aufbringen einer entsprechenden
Zugkraft der Stößelkopf
fest in die Lagerpfanne gezogen wird. Die Lagerpfanne besitzt etwa
in ihrer Mitte eine Öffnung,
die von der Stößelstange
durchragt wird. An die Öffnung
kann ein Ausweichschlitz anschließen, der hin zum Schloss der
Frontklappe gerichtet ist, so dass die Stößelstange dort eintauchen kann,
wenn die Motorhaube um den schlossartigen Anlenkpunkt aufschwenkt.
Das freie Ende des im Wesentlichen rechtwinklig von der Klappenebene
im geschlossenen Zustand abragenden Zylinders kann nicht von der
Karosserie, sondern auch an einem vom zweiten Scharnierteil rechtwinklig
abragenden Fortsatz befestigt sein. Der Hub der Klappe wird im Wesentlichen
durch den Hub des Stößels definiert,
da dieser im Wesentlichen senkrecht steht. Die Klappe verbleibt
dabei schlossseitig fest mit der Karosserie verbunden. Sie schwenkt
um diesen Festpunkt, so dass sich der Stößelkopf bei der Hubbewegung
auf einem Kreisbogen sich bewegt. Beim Anheben des Scharnierpunktes
der Klappe wird ein einendseitig am Stößelkopf und anderendseitig
am zweiten Scharnierteil angelenkter Lenker aus einer Parallelstellung
zum zweiten Scharnierteil in eine Schrägstellung aufgestellt, in welcher
er die Lage des Stößels stabilisiert.
Zum Bewegungsausgleich besitzt eine Gelenkstelle des Lenkers einen Längsschlitz.
Vorzugsweise ist der Lenker mit dem Längsschlitz am zweiten Scharnierteil
angelenkt. Auf der Breitseite des von einem schmalen Stahlblech gebildeten
Lenkers kann sich eine Sägezahnprofilierung
befinden. Das Gelenk kann darüber
hinaus einen Schwenkhebel aufweisen, an dem sich eine dazu korrespondierende
Sägezahnprofilierung
befindet. Diese beiden Sägezahnprofilierungen
treten beim Aufschwenken des Lenkers in einen eine Rückbewegung
sperrenden Eingriff. Der Eingriff kann durch Verschwenken des Schwenkhebels
aufgehoben werden. Der Stößel ist
sowohl in seiner Grundstellung als auch in der angehobenen Stellung
gegenüber
dem Zylinder mit geeigneten Mitteln lagefixiert. Es kann sich dabei
um Reibschluss- oder
Formschlussmitteln handeln. Diese Mittel zur Lagefixierung können einerseits
bei der Kraftspeicherauslösung
und andererseits bei der Zurückstellung
der Scharnieranordnung in die Grundstellung aufgehoben werden. Bei
dem Formschlussmittel kann es sich auch um einen innerhalb des Zylinders
angeordneten Kunststoff- oder Metallring handeln. Dieser ist dort
in Achsrichtung bewegungsfest angeordnet. Die Stößelstange kann in der zugeordneten
Stelle eine ringsumlaufende Nut aufweisen, in welche ein radial
einwärts
gerichteter Vorsprung des Ringes einragt. Bei der Auslösung des
Kraftspeichers kann der Ring zerstört werden. Besitzt der Ring
eine gewisse Elastizität,
ist eine Zerstörung
des Ringes nicht erforderlich. Dann kann der in die Ringnut einragende
Vorsprung elastisch verdrängt
werden. Es wird als besonders vorteilhaft angesehen, dass es sich
hier um ein Eingelenkscharnier handelt, wobei das karosserieseitige Teil
der Anordnung aus dem Scharnierteil und dem in der Grundstellung
mit diesem einzigen starren Körper
bildenden Stößel samt
Zylinder besteht. Die Anordnung besitzt dadurch verhältnismäßig wenig
Bauteile und ist einfach zu montieren. Darüber hinaus ist gewährleistet,
dass nach dem Auslösen
des Kraftspeichers die gesamte Vorrichtung in die Grundstellung
zurückverlagert
werden kann.
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Tritt
in einem Crash-Fall eine Parallelverschiebung zwischen den beiden
Scharnierteilen auf, so wird durch geeignete Mittel ein Ausfahren
des Kraftspeichers verhindert. In diesem Fall wird dieses durch
das Zusammenspiel des Fanghakens und dem Vorsprung des Durchbruchs
erreicht. Da wo der Stößelkopf
fest in dem zweiten Scharnierteil fixiert ist, muss irgendwie dem
Stößel oder
dem ersten Scharnierteil die Möglichkeit
gegeben werden, die Parallelverschiebung auszuführen. Dies kann beispielsweise durch
eine Sollbiegestelle im Stößel, durch
ein Langloch im ersten Scharnierteil im Bereich des Stößelkopfgelenks
oder einer Sollfaltezone im ersten Scharnierteil erreicht werden.
Durch diese Maßnahme
wird es konstruktiv ermöglicht,
dass zwischen den beiden Scharnierteilen eine Parallelverschiebung
erfolgen kann.
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Die
Fesselung des Stößelkopfes
an das zweite Scharnierteil kann auf verschiedene Weise erfolgen.
Bevorzugt wird eine dem Profilabschnitt überfangende Klammer verwendet,
deren Enden mit dem zweiten Scharnierteil lösbar verbunden sind. Bei dieser
Ausgestaltung ist es von Vorteil, dass der Kraftspeicher als solcher
nicht zur Fesselung des Stößelkopfes
an das zweite Scharnierteil benötigt
wird. Dies hat zur Folge, dass der Kraftspeicher zu einem späteren Zeitpunkt
montiert werden kann als der Rest der Scharnieranordnung. Die beiden
Scharnierteile können
in miteinander verbundenem Zustand vor dem Lackieren der Karosserie
montiert werden, so dass die Klappe oder die Fronthaube funktionsfähig der
Karosserie zugeordnet ist. Erst nach dem Lackieren kann der Kraftspeicher
mit der Karosserie bzw. einem Fortsatz des zweiten Scharnierteiles
und dem Stößelkopf
verbunden werden. In einer Variante ist vorgesehen, dass der dem
Profilabschnitt ausbildende Teil des Stößelkopfes von einem Haltetopf überfangen
ist. Vom Haltetopf abragende Zungen können dabei entsprechende Öffnungen
des zweiten Scharnierteiles durchragen. Mit den Zungen kann der
Haltetopf am zweiten Scharnierteil vernietet werden. Diese Verbindung
ist so vorgesehen, dass sie beim Auslösen des Kraftspeichers aufgelöst wird.
Die Stößelstange
kann mit dem Stößelkopf
verschraubt werden. Hierzu kann das freie Ende der Stößelstange
ein Außengewinde
aufweisen, das in ein entsprechendes Innengewinde des Stößelkopfes
eingeschraubt werden kann. In einer Variante ist eine Bajonettverbindung
zwischen Stößelkopf
und freiem Ende der Stößelstange
vorgesehen. Die Verbindung kann auch durch einen Federclips erzeugt
werden, bei dem ein Bolzen fluchtende Öffnungen eines Fortsatzes des
Stößelkopfes
um eine Einstecköffnung
der Stößelstange
durchgreift. Das erste Scharnierteil, welches an der Klappe befestigt
ist, ist vorzugsweise mit einem Kopf einer Hubführung verbunden. Dieser Kopf
der Hubführung
bildet ein Gelenkauge aus. Der Kopf ist normalerweise fest mit dem
zweiten Scharnierteil verbunden. In einer bevorzugten Ausgestaltung
wird die Hubführung
von einem in einem Zylinder steckenden Stößel ausgebildet. Der Kopf kann der
Stößelkopf
sein. Dieser wird beim Entladen des Kraftspeichers angehoben. In
weiteren, nicht dargestellten Ausführungsbeispielen besitzt die
Hubführung
eine andere Gestalt. Mögliche
Gestalten sind in nachfolgend zitierten Druckschriften beschrieben. Der
Offenbarungsgehalt dieser Druckschriften wird vollinhaltlich in
diese Anmeldung einbezogen:
DE 10340469.4 ,
DE 10305329 ,
DE 102004017958 ,
DE 10343106 ,
DE 10346397 ,
DE 10141628 und
DE 10111146 . Auch die in den vorgenannten
Druckschriften beschriebenen Kraftspeicher und Scharnieranordnungen
können
grundsätzlich
zur Verwirklichung der in dieser Anmeldung beschriebenen Scharnieranordnung
verwendet werden. In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der
Erfindung ist vorgesehen, dass das zweite Scharnierteil eine Haltemanschette
aufweist, diese kann von einem Blechstreifen gebildet werden, der
fest mit dem zweiten Scharnierteil verbunden ist. Die Haltemanschette kann
eine C-förmige
Grundrisskontur aufweisen. Durch den C-Schlitz kann die Stößelstange
der Hubführung
ausweichen. Innerhalb der Haltemanschette kann ein Fixierelement
stecken, welches als Kunststoffteil ausgebildet sein kann. Letzteres
hält einen Scharnieraugenträger, der
einendseitig mit dem ersten Scharnierteil verbunden ist und der
mit seinem zweiten Ende mit der Hubführung kuppelbar ist. Der so
ausgebildete Kopf wird mit einem Sicherungshaken in einer fixierten
Position zum zweiten Scharnierteil gehalten. Der Sicherungshaken
ist an dem zweiten Scharnierteil angelenkt und wirkt mit einem Hakenvorsprung
bzw. einer Hakeneintrittsöffnung des Scharnieraugenträgers zusammen.
Der Sicherungshaken besitzt eine Steuerflanke. Gegen die Steuerflanke
kann eine Steuerschulter insbesondere eines Kupplungszylinders treten,
wenn der Kraftspeicher ausgelöst
wird. Der Kupplungszylinder, der fest mit der Stößelstange verbunden ist, kann über ein
Langloch mit dem Scharnierträger
verbunden sein. Das Langloch kann von einem mit einem Clips verbundenen
Bolzen durchdrungen sein.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung werden anhand beigefügter Zeichnungen dargestellt:
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1 zeigt
die Scharnieranordnung in einem ersten Ausführungsbeispiel in perspektivischer Darstellung,
in der Grundstellung bei einer geschlossenen, nicht dargestellten
Klappe,
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2 zeigt
das erste Ausführungsbeispiel
in Blickrichtung II aus 1,
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3 zeigt
eine Draufsicht des ersten Ausführungsbeispieles
gemäß der Blickrichtung
III in 2,
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4 eine
Schnittdarstellung des ersten Ausführungsbeispieles gemäß der Linie
IV-IV in 2,
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5 zeigt
eine Unteransicht des ersten Ausführungsbeispieles gemäß der Blickrichtung
V in 2,
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6 zeigt
eine ähnliche
Darstellung wie 2, jedoch im aufgeschwenkten
Zustand,
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7 zeigt
eine Ansicht gemäß 2,
jedoch in der angehobenen Stellung, in der der pyrotechnische Kraftspeicher
ausgefahren ist,
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8 zeigt
eine Draufsicht des ersten Ausführungsbeispieles
gemäß der Blickrichtung
VIII in 7,
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9 zeigt
ein zweites Ausführungsbeispiel, das
wie 2 in der Geschlossenstellung dargestellt ist,
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10 das
zweite Ausführungsbeispiel
gemäß der 7 dargestellt,
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11 ein
drittes Ausführungsbeispiel
der Scharnieranordnung gemäß den 2 und 9 in der
Geschlossenstellung dargestellt,
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12 das
dritte Ausführungsbeispiel
in der Offenstellung gemäß den 7 und 10,
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13 einen
Ausschnitt gemäß der Blickrichtung
XIII aus 12,
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14 zeigt
ein viertes Ausführungsbeispiel ausschnittsvergrößert in
der perspektivischen Darstellung,
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15 zeigt
das vierte Ausführungsbeispiel im
Schnitt gemäß der 4,
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16 zeigt
eine Draufsicht des zweiten Scharnierteils gemäß der Blickrichtung XVI in 15,
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17 zeigt
einen Ausschnitt des fünften Ausführungsbeispiels
im Bereich des Stößelkopfes,
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18 zeigt
eine ähnliche
Darstellung wie 17, jedoch ist hier das sechste
Ausführungsbeispiel
dargestellt,
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19 zeigt
ebenfalls eine ähnliche
Darstellung wie 17 und 18, jedoch
mit dem siebten Ausführungsbeispiel,
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20 zeigt
eine Draufsicht gemäß der Blickrichtung
XX in 19,
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21 zeigt
eine ähnliche
Darstellung wie 4, jedoch wird hier das achte
Ausführungsbeispiel
gezeigt, wie der Stößel im Zylinder
in seiner Lage fixiert wird,
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22 zeigt
ein neuntes Ausführungsbeispiel,
wo ein Ausbruch im Bereich des Stößelkopfes mit einem noch nicht
montierten Kraftspeicher dargestellt wird,
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23 zeigt
eine ähnliche
Darstellung wie 22, jedoch ist hier der Kraftspeicher
montiert,
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24 zeigt
das neunte Ausführungsbeispiel
in der beabstandeten Position,
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25 zeigt
ein zehntes Ausführungsbeispiel ähnlich der
Darstellung wie in 22,
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26 zeigt
eine ähnliche
Darstellung wie 23,
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27 zeigt
einen Ausbruch gemäß der Schnittlinie
XXVII-XXVII in 26,
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28 zeigt
einen Ausbruch gemäß der Schnittlinie
XXVIII-XXVIII in 26,
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29 zeigt
eine ähnliche
Darstellung wie in 24,
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30 zeigt
ein elftes Ausführungsbeispiel in
der ähnlichen
Darstellung wie in den 23 und 26,
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31 zeigt
einen Schnitt gemäß der Schnittlinie
XXXI-XXXI in 30,
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32 zeigt
ein zwölftes
Ausführungsbeispiel ähnlich wie 30,
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33 zeigt
ein dreizehntes Ausführungsbeispiel ähnlich der 30,
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34 zeigt
ein vierzehntes Ausführungsbeispiel
in perspektivischer Darstellung in der Grundstellung bei einer geschlossenen,
nicht dargestellten Klappe,
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35 zeigt
eine Draufsicht gemäß der Blickrichtung
XXXV aus 34,
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36 zeigt
eine Ansicht gemäß der Blickrichtung
XXXVI aus 35, wobei die Ansicht teilweise
im Schnitt dargestellt ist mit nicht zusammengekuppeltem Kraftspeicher,
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37 zeigt
einen Schnitt gemäß der Linie XXXVII-XXXVII
aus 36,
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38 zeigt
eine ähnliche
Darstellung wie 36, jedoch ohne Ausbruch mit
zusammengekuppeltem Kraftspeicher,
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39 zeigt
eine ähnliche
Darstellung wie 38, jedoch mit einem Ausbruch,
wodurch die Zwischenstellung verdeutlicht wird,
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40 zeigt
die Scharnieranordnung in der Abstandsstellung,
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41 zeigt
ein fünfzehntes
Ausführungsbeispiel,
wobei nur das zweite Scharnierteil dargestellt ist, das aus einem
Stahlgrundkörper
und einer Kunststoffummantelung besteht,
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42 zeigt
den Stahlgrundkörper
des Scharnierteils,
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43 zeigt
ein sechzehntes Ausführungsbeispiel,
wobei ebenfalls nur das zweite Scharnierteil dargestellt ist,
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44 ein
siebzehntes Ausführungsbeispiel in
einer angehobenen Stellung,
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45 eine
Folgedarstellung des siebzehntes Ausführungsbeispiels, bei welchem
durch Anheben des ersten Scharnierteils des bzw. einer mit dem ersten
Scharnierteil nicht dargestellten Motorhaube der Kopf in seine Ausgangsstellung
zurückverlagert ist,
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46 ein
achtzehntes Ausführungsbeispiel in
der angehobenen Stellung, bei dem das Zugelement von einem Lenker
gebildet ist,
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47 ein
neunzehntes Ausführungsbeispiel
in der Grundstellung und
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48 das
neunzehnte Ausführungsbeispiel bei
angehobenem ersten Scharnierteil bzw. bei angehobener mit dem ersten
Scharnierteil verbundener Haube.
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Im
nachstehenden Text wird die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele
erläutert.
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Das
erste Ausführungsbeispiel
der Scharnieranordnung 1 wird anhand der 1 bis 8 erläutert. 1 zeigt
eine perspektivische Darstellung der Scharnieranordnung 1,
die hier als Eingelenkscharnier ausgestaltet ist. Die Scharnieranordnung 1 besteht
im Wesentlichen aus vier Grundelementen. Aus einem ersten Scharnierteil 2,
aus einem zweiten Scharnierteil 3, aus einem Kraftspeicher 4,
der in allen Ausführungsbeispielen
ein pyrotechnischer Zylinder 4' ist, und aus einem Lenker 5.
Der Kraftspeicher 4 kann auch anderweitig gestaltet sein.
Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Kraft zum Austreiben
des Stößels 18 aus
dem Zylinder 4' von
einer vorgespannten Druckfeder aufgebracht werden kann.
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Das
erste Scharnierteil 2 ist ein abgewinkeltes Blechteil.
Die obere abgewinkelte Fläche 6 des ersten
Scharnierteils 2 dient der Anbringung einer hier nicht
dargestellten Motorhaube. Die untere abgewinkelte Fläche 7 bildet
einen Fanghaken 8 aus. Das eine Ende 9 des ersten
Scharnierteils 2 ist am Stößelkopf 10 angelenkt.
Das Gelenk 11 zwischen dem ersten Scharnierteil 2 und
dem Stößelkopf 10 bildet
ein Bolzen 12.
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Das
zweite Scharnierteil 3 ist ebenfalls ein Winkelblech. Das
zweite Scharnierteil 3 weist einen Durchbruch 13 auf,
durch den der Fanghaken 8 des ersten Scharnierteils 2 hindurchtreten
kann. Wie in 2 zu sehen ist, besitzt dieser
Durchbruch 13 an seinem rechten freien Ende einen Vorsprung 14.
Des Weiteren bildet das zweite Scharnierteil 3 eine Lagerpfanne 15 aus.
Diese dient dazu, den Stößelkopf 10 in
der Grundstellung in seiner Lage zu fixieren. Der Stößelkopf 10 weist
am unteren Ende einen Lagerprofilabschnitt 16 auf. Dieser
kann als Kalotte oder Kegelstumpf ausgebildet sein. Dementsprechend
ist die Lagerpfanne 15 des zweiten Scharnierteils 3 so ausgestaltet,
dass sie das Gegenstück
des Lagerprofilabschnitts 16 des Stößelkopfs 10 bildet.
Durch diesen Formschluss ist der Stößelkopf 10 in der
Grundstellung fixiert.
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Das
zweite Scharnierteil 3 weist eine Öffnung 17 auf, durch
die der Stößel 18 des
Kraftspeichers 4 hindurchtreten kann. Diese Öffnung 17 setzt sich
in einen Ausweichschlitz 19 fort, in dem sich der Stößel 18 beim
Ausfahren frei bewegen kann.
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An
dem Gelenk 11 ist des Weiteren auch noch ein Lenker 5 angelenkt.
Im Ende des Arms 20 des Lenkers 5 befindet sich
ein Längsschlitz 21.
Mit diesem Längsschlitz 21 ist
der Lenker 5 am zweiten Scharnierteil 3 angelenkt.
Dieser Anlenkpunkt 22 wird durch einen Gelenkzapfen 23 gebildet,
der endseitig mit dem zweiten Scharnierteil 3 verbunden
ist.
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Damit
der Stößelkopf 10 nicht
ungewollt aus der Lagerpfanne 15 heraustreten kann, befindet
sich unterhalb des zweiten Scharnierteils 3 eine Druckfeder 24.
Diese ist aus einem Federstahlblechstreifen gefertigt, der U-förmig derart
gebogen ist, dass die freien Enden der beiden U-Schenkel aufeinander aufliegen,
so dass insgesamt die Form eines O gegeben ist. Das O hat eine längliche
Form, wobei sich eine Breitseite an der Unterseite des zweiten Scharnierteiles 3 und
die gegenüberliegende
Breitseite auf dem Rand des Zylinders 4' des Kraftspeichers 4 abstützt. Diese
Druckfeder 24 bildet Rastvorsprünge 25 aus. Die Rastvorsprünge 25 legen
jeweils in der Grundstellung in einer Rastaussparung 26 des
zweiten Scharnierteils 3 ein. An der Unterseite der Druckfeder 24 befinden
sich ebenfalls weitere Rastvorsprünge 27. Dies kann
man in 2 sehen. Die Rastvorsprünge 27 an der Unterseite
der Druckfeder 24 greifen jeweils in eine Aussparung 28 eines
Tellerrandes 29 ein, welcher von dem oben erwähnten Ende
des Zylinders 4' ausgebildet
wird.
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In 4 kann
man sehen, dass am unteren Ende des Kraftspeichers 4 ein
weiterer Anlenkpunkt 30 sich befindet. Mit einem Spannelement 31 wird der
Kraftspeicher 4 entweder an der Karosserie oder an einem
Fortsatz 32, der sich vom zweiten Scharnierteil 3 erstreckt,
fixiert. Das Spannelement 31 bildet des Weiteren einen
Exzenter 33 aus.
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Die
Feder 24 hat die Aufgabe, den Stößelkopf 10 mit seinem
Lagerprofilabschnitt 16 in die Lagerpfanne 15 zu
ziehen, damit das dem Stößelkopf 10 zugeordnete
Gelenkauge so starr wie möglich
mit dem zweiten Scharnierteil 3 verbunden ist. In der Grundstellung
soll der Stößelkopf 10 wie
ein fest mit dem zweiten Scharnierteil 3 verbundenes Element wirken.
Die Federkraft kann nicht nur durch eine Zugkraft auf den Stößelkopf 10 aufgebracht
werden, es ist auch möglich,
den Stößelkopf 10 von
oben her über
eine Druckfeder zu beaufschlagen oder durch einen zwischen dem Zylinder 4' und der Unterseite des
zweiten Scharnierteiles 3 angeordneten Keil die Zugspannung
aufzubringen. Gegebenenfalls kann diese Feder oder der Keil sogar
weggelassen werden, wenn auf den Zylinder 4' eine genügend hohe Zugkraft aufgebracht
wird. Voraussetzung hierfür
ist allerdings, dass der Stößel 18 in
der Grundstellung fest genug mit dem Zylinder 4' verbunden ist.
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Das
zweite Ausführungsbeispiel
der Scharnieranordnung 1 wird anhand der 9 und 10 weiter
erläutert.
Bei diesem Ausführungsbeispiel
ist der Lenker 5 und das zweite Scharnierteil 3 anders gestaltet.
Der Längsschlitz 34 weist
an seiner Längswandung 35 mehrere
Rastaussparungen 36 auf. Das zweite Scharnierteil 3 bildet
einen Fortsatz 37 aus, indem eine Druckfeder 38 gehaltert
wird. Beim Ausfahren des Kraftspeichers 4 wird der Lenker 5 von
der Druckfeder 38 beaufschlagt. Hierdurch gleitet der Gelenkzapfen 23 immer
an der von den Rastaussparungen 36 gebildeten Konturlinie
der einen Längswandung 35 entlang.
Da die die Rastaussparungen 36 ausbildenden Zähne sägezahnartig
gestaltet sind, bilden die Rastaussparungen 36 Rückdrücksperrungen
des in eine Schrägstellung
verbrachten Lenkers 5.
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Das
dritte Ausführungsbeispiel
wird anhand der 11 bis 13 erläutert. Auch
diese Ausführungsform
weicht nicht groß von
den zuvor beschriebenen ab. In 11 ist
zu sehen, dass an der Breitseite des Lenkers 5 eine Sägezahnprofilierung 39 eingearbeitet
worden ist. An dem Lagerpunkt 22 befindet sich ein Schwenkhebel 40.
Dieser Schwenkhebel 40 bildet das passende Gegenprofil 41 zum
Sägezahnprofil 39 aus.
Wird der Lenker 5 beim Ausfahren des Stößels 18 aus dem Zylinder 4' in die Schrägstellung
verbracht, so gleiten die Schrägen
der Sägezahnprofile 39, 41 aneinander
ab und bilden eine Rückdrücksperre.
Durch Verschwenken des Schwenkhebels 40 können die
ineinandergreifenden Sägezahnprofile 39, 41 aus
dem Profileingriff gebracht werden. Die Lagerung des Schwenkhebels 40 und
der Verlauf des Gegenprofils 41 in Bezug auf den Verlauf
des Sägezahnprofils 39 ist
so gewählt,
dass die Profile 39, 41 durch Schwenken des Schwenkhebels 40 außer Eingriff
gebracht werden können.
In den Zeichnungen ist dies nur schematisch dargestellt.
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Das
in den 14 bis 16 dargestellte vierte
Ausführungsbeispiel ähnelt dem
ersten Ausführungsbeispiel
jedoch mit dem Unterschied, dass das zweite Scharnierteil 3 etwas
anders ausgeformt ist. In 14 sieht
man, dass der Lagerprofilabschnitt 16 des Stößelkopfs 10 auch
hier in einer Lagerpfanne 15 einliegt. Hier wird die Lagerpfanne 15 durch
Zungen 42 gebildet. Diese Zungen 42 wurden so
gebogen, dass sie in Richtung des Kraftspeichers 4 ein
verjüngendes
Profil erzeugen. Dementsprechend ist der Lagerprofilabschnitt 16 des
Stößelkopfs 10 pyramidenstumpfartig
ausgebildet.
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Bei
allen Ausführungsbeispielen
befindet sich der Kraftspeicher 4 in der Grundstellung
sowohl auch in der angehobenen Stellung im Wesentlichen rechtwinklig
zu der Haubenebene.
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Bei
dem in 17 dargestellten fünften Ausführungsbeispiel
besteht lediglich der Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel,
dass im Übergangsbereich
vom Stößelkopf 10 zur
Stößelstange 18 ein
Sollbiegestelle 43 eingearbeitet ist.
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18 zeigt
das sechste Ausführungsbeispiel,
wobei das erste Scharnierteil 2 eine andere Ausgestaltung
im Bereich des Gelenkes 11 aufweist. Anstatt einer normalen
Bohrung besitzt das erste Scharnierteil 2 am Gelenk 11 ein
Langloch 44, dieses weist an seinen parallelen Wandungen
Einschnürungen 45 auf.
Durch diese Einschnürung 45 wird
erreicht, dass der Bolzen 12 im Bereich A oder im Bereich
B des ersten Scharnierteils lagefixiert wird.
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19 stellt
ein siebtes Ausführungsbeispiel dar.
Hier ist im ersten Scharnierteil 2 zwecks der Parallelverschiebung
eine Sollfaltezone 46 eingearbeitet. Diese verläuft annähernd parallel
zur Symmetrieachse des Kraftspeichers 4.
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In
der 21 ist das achte Ausführungsbeispiel dargestellt,
wie man beispielsweise den Stößel 18 in
dem Zylinder 4' in
seiner Lage fixieren kann. Unterhalb des Tellerrandes 29 des
Zylinders 4' ist
ein Kunststoff- oder Metallring 47 angeordnet. Dieser weist
einen Vorsprung 48 auf. Dieser greift in die Ringnut 49 des
Stößels 18 ein.
Durch diesen Formschluss wird verhindert, dass der Stößel 18 ohne Auslösen des
Auslösers
sich in seiner Lage verändert.
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In
den 22 bis 24 wird
das neunte Ausführungsbeispiel
dargestellt. Dieses Ausführungsbeispiel
unterscheidet sich zu den vorangegangenen dadurch, dass der Stößelkopf 10 an
seinem unteren Ende eine umlaufende Wulst 50 aufweist. Diese
wird von einem Haltemittel 51 überfangen. Bei diesem Ausführungsbeispiel
handelt es sich bei dem Haltemittel 51 um eine Halteklammer 52.
Die Halteklammer 52 besitzt zwei Schenkel 53, 54.
Der Schenkel 53 weist eine Abwinklung 55 auf,
und der Schenkel 54 weist einen Rastvorsprung 56 auf.
Damit die Halteklammer 52 die Wulst 50 des Stößelkopfes 10 überfangen
kann, ist etwa die linke Hälfte
der Halteklammer 52 bis zum Ende des Schenkels 53 durch einen
Längsschlitz 57 in
zwei Hälften
geteilt. Durch diese gabelförmige
Ausgestaltung des Schenkels 53 wird erst erreicht, dass
die Halteklammer 52 um den Stößelkopf 10 herumgelegt
werden kann.
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Um
den Stößelkopf 10 mit
Hilfe der Halteklammer 52 in der Lagerpfanne 15 des
zweiten Scharnierteils 3 zu fixieren, besitzt das zweite
Scharnierteil 3 Ausbrüche 58.
Durch diese Ausbrüche 58 werden
die Schenkel 53, 54 hindurchgesteckt. Durch die
Abwinklung 55 und dem Rastvorsprung 56 wird im
Zusammenspiel mit den Ausbrüchen 58 die
Verankerung 59 gebildet. Die Verankerung 59 ist
so ausgestaltet, dass sie beim Auslösen des Kraftspeichers 4 aufgelöst wird.
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Die
Scharnieranordnung 1 weist zwischen dem freien Ende der
Stößelstange 18 und
dem Stößelkopf 10 eine
Schraubverbindung 60 auf. Die Schraubverbindung 60 wird
durch ein Außengewinde 61,
das sich auf der Stößelstange 18 befindet,
und mit einem passenden Innengewinde 62 im Stößelkopf 10 gebildet.
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Das
zehnte Ausführungsbeispiel
wird anhand der 25 bis 29 dargestellt.
Auch in diesem Ausführungsbeispiel
wird der Stößelkopf 10 mit Hilfe
eines Haltemittels 51 auf den zweiten Scharnierteil 3 gehalten.
Hier wird das Haltemittel 51 durch einen topfförmigen Körper 63 gebildet.
Am topfförmigen
Körper 63 befinden
sich an seinem unteren Ende mehrere Zungen 64, dies kann
man in der 28 und 29 sehen.
Der topfförmige
Körper 63 sitzt
an einem Bereich des Stößelkopfes 10,
der dem topfförmigen
Körper 63 von
seiner Form angepasst ist.
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Die
Zungen 64 des topfförmigen
Körpers 63 ragen
durch passende Öffnungen 65 des
zweiten Scharnierteils 3 hindurch. Da die Zungen 64 länger sind
als die Dicke des Bleches des zweiten Scharnierteils 3,
können
die Enden der Zungen 64 mit einem Nietverfahren mit dem
zweiten Scharnierteil 3 verbunden werden. Durch die Verbindung
des topfförmigen
Körpers 63 mit
dem zweiten Scharnierteil 3 wird der Stößelkopf 10 in der
Lagerpfanne 15 gehalten. auch bei diesem Ausführungsbeispiel
löst sich die
Nietverbindung wenn der Kraftspeicher 4 ausgelöst wird.
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Der
Stößelkopf 10 und
die Stößelstange 18 werden
durch eine Steckverbindung 66 miteinander verbunden. In
diesem Ausführungsbeispiel
ist die Steckverbindung 66 ein Bajonettverschluß.
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In
den 30 und 31 wird
das elfte Ausführungsbeispiel
dargestellt. Auch hier wird der Stößelkopf 10 durch einen
topfförmigen
Körper 63 auf dem
zweiten Scharnierteil 3 gehalten. Ebenfalls besitzt der
topfförmige
Körper 63 Zungen 64.
Die Zungen 64 sind so gebogen, dass sie parallel zu der
Fläche
des zweiten Scharnierteils 3 verlaufen. In ihnen befindet
sich jeweils ein Ausbruch 73, durch den ein Fortsatz 74,
des zweiten Scharnierteils 3, hindurchragt. Durch Vernieten
des topfförmigen
Körpers 63 auf
das zweite Scharnierteil 3 wird der Lagerprofilabschnitt 16 in
der Lagerpfanne 15 fixiert.
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Bei
dieser Ausführungsform
ist der Stößelkopf 10 und
der Kraftspeicher 4 ebenfalls durch eine Steckverbindung 66 verbunden.
Der Stößel 18 ist
in seinem freien Ende gabelförmig
ausgestaltet und besitzt dort eine Bohrung 67. Der Stößelkopf 10 besitzt in
seinem unteren Ende einen Steg 68, der ebenfalls mit einer
Bohrung 69 versehen ist. Um die Stößelstange 18 mit dem
Stößelkopf 10 zu
verbinden, wird durch die Bohrungen 67, 69 ein
Bolzen 70 hindurchgesteckt. Dieser wird durch einen Clip 71 in
seiner Lage fixiert. Der Clip 71 weist die Form eines Kreisringausschnittes
auf. Dies ist in 31 zu sehen. Der Clip 71 ist
fest mit dem Bolzen 70 verbunden, so dass durch die Halterung
des Clips 71, der Bolzen 70 nicht aus der Bohrung 67, 69 herausrutschen
kann.
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32 zeigt
das zwölfte
Ausführungsbeispiel.
Dieses ähnelt
sehr dem Zehnten Es besteht lediglich der Unterschied zwischen den
beiden Ausführungsbeispielen,
dass anstelle einer Schraubverbindung 60 hier ebenfalls
eine Steckverbindung 66 wie bei dem elften Ausführungsbeispiel
verwendet wurde.
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Das
dreizehnte Ausführungsbeispiel
wird anhand der 33 dargestellt. Hier besteht
der Unterschied zum zwölften
Ausführungsbeispiel
nur darin, dass der Stößelkopf 10 eine
andere Ausformung besitzt und dadurch ein zusätzliches Haltemittel 51 überflüssig wird.
Der Stößelkopf 10 weist
einen Fortsatz 72 auf. Dieser verläuft parallel zur Fläche des zweiten
Scharnierteils 3. Der Fortsatz 72 weist einen Ausbruch 73 auf.
Durch diesen Ausbruch 73 ragt ein Fortsatz 74 des
zweiten Scharnierteils 3 hindurch. Der Stößelkopf 10 und
das zweite Scharnierteil 3 werden durch eine Ausprägung miteinander
verbunden.
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Bei
dem zehnten bis dreizehnten Ausführungsbeispiel
sind die Haltemittel 51 oder der Stößelkopf 10 selbst
so mit dem zweiten Scharnierteil 3 verbunden, dass diese
Verbindungen sich beim Auslösen
des Kraftspeichers 4 lösen
und ein Ausfahren des Stößels 18 erlauben.
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Es
stellt sich folgende Wirkungsweise ein:
In 2 ist
das erste Ausführungsbeispiel
in der Grundstellung dargestellt. Hier sieht man, dass das erste
Scharnierteil 2 und das zweite Scharnierteil 3 parallel
zueinander angeordnet sind. Dies entspricht einer geschlossenen
Klappe, insbesondere Motorhaube. Im Falle eines "Frontal-Crash" wird die Klappe bzw. Motorhaube in
ihrer Erstreckungsrichtung schubbeaufschlagt. Dies kann zu einer
Parallelverschiebung führen.
Tritt die Parallelverschiebung zwischen dem ersten Scharnierteil 2 und
dem zweiten Scharnierteil 3 auf, so unterfängt der
Fanghaken 8 den Vorsprung 14 des zweiten Scharnierteils 3.
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Dadurch
wird dann verhindert, dass der Kraftspeicher 4 in die gehobene
Stellung vorfahren kann. Dadurch ist auch sichergestellt, dass sich
die Klappe nicht scharnierseitig von der Karosserie löst.
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In 6 ist
die Scharnieranordnung 1 dargestellt wie sie sich verhält, wenn
nur die Motorhaube geöffnet
wird. In diesem Fall verschwenkt nur das erste Scharnierteil 2 um
das Gelenk 11.
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In 7 ist
die Scharnieranordnung 1 mit einem ausgefahrenen Kraftspeicher 4 dargestellt.
Das erste Scharnierteil 2 und das zweite Scharnierteil 3 sind
ebenfalls fast wieder parallel zueinander angeordnet. Hier sieht
man auch, dass der Lenker 5 derart am zweiten Scharnierteil 3 und
am Stößelkopf 10 angelenkt
ist, dass er den Kraftspeicher 4 gegen ein Verschwenken
stabilisiert.
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In 8 ist
zu sehen, wie der Stößel 18 sich im
Ausweichschlitz 19 als Folge der Schwenkbewegung der Motorhaube
um ihren schlossseitigen Schwerpunkt verlagert hat.
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Der
Stößel 18 des
Kraftspeichers 4 wird in der angehobenen sowie in der eingefahrenen
Position durch einen Reib- oder Formschluss lagefixiert. Dieser
Reib- oder Formschluss
wird beim Entladen des Kraftspeichers 4 aufgehoben. Zwecks
der Rückverlagerung
des Stößels 18 in
die Grundstellung kann auch bei der ausgefahrenen Position der Reib- oder
Formschluss aufgehoben werden. Der Formschluss in der Grundstellung
kann beispielsweise durch eine Einbördelung am Zylinder 4' hervorgerufen
werden. Diese wird in den Zeichnungen nicht weiter dargestellt.
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In 9 befindet
sich das zweite Ausführungsbeispiel
in der Grundstellung. In dieser Stellung ist der das Klappenscharnier
tragende Stößelkopf 10 fester
Bestandteil des zweiten an der Karosserie fest angeschraubten Scharnierteils 3.
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Wird
in dieser Position über
einen Auslöser oder
dergleichen der Aufprall eines Fußgängers gemeldet, so wird von
einer nicht dargestellten Steuereinrichtung die pyrotechnische Ladung
des Kraftspeichers 4 gezündet. Schlagartig tritt der
Stößel 18 aus dem
Zylinder 4',
wobei die oben erwähnte
Formschlusssicherung aufgehoben wird. Die Motorhaube schnellt dabei
in eine Spaltabstandsstellung zu den darunter liegenden Aggregaten,
so dass die Motorhaube beim Aufprall des Fußgängers auf ihr nachgeben kann.
Es können
Maßnahmen
ergriffen werden, die den Stößel 18 in
der ausgefahrenen Stellung halten. In der Regel kann es aber ausreichend
sein, dass die oben beschriebenen Verrastungsmechanismen des Lenkers 5 mit
dem zweiten Scharnierteil 3 ausreichen. Beim Ausfahren
des Kraftspeichers 4 wird der Lenker 5 so von
der Druckfeder 38 beaufschlagt, dass die Rastaussparung 36 den
Gelenkzapfen 23 umfängt.
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Die
Wirkungsweise des dritten Ausführungsbeispieles
ist ähnlich
den vorangegangenen. Damit sich die Scharnieranordnung 1 in
die gehobene Stellung verlagern kann, muss der Schwenkhebel 40 die richtige
Drehstellung haben. Dann kann das Sägezahnprofil 39 mit
dem Gegenprofil 41 in Eingriff treten. Zwecks der Rückverlagerung
der Motorhaube aus der gehobenen Stellung (wie in 12 dargestellt
ist), kann man den Schwenkhebel 40 zurückschwenken und dann die Motorhaube
in die Anfangsposition zurückverlagern.
Dabei wird die Stößelstange 18 wieder
zurück
in den Zylinder 4' geschoben.
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Die
zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele
zeichnen sich durch konstruktive Einfachheit aus. Das aus den beiden
am Stößelkopf 10 aneinander
anscharnierten Scharnierteilen 2, 3 bestehende Scharnier
kann in einfacher Weise an einer Karosserie befestigt werden. Es
ist auch möglich,
das obere Scharnierteil 2 zunächst an der Haube zu befestigen, um
dann die Haube mit der Karosserie an dem Stößelkopf 10 anzulenken.
Besonders vorteilhaft wirkt sich dabei die Konstruktion der Lagerung
des Stößelkopfes 10 bzw.
deren Fesselung mit einem Lenker 5 aus, da dadurch eine
gewisse Drehfestigkeit des Stößelkopfes 10 in
Bezug auf das zweite Scharnierteil 3 gegeben ist.
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Die
eingearbeitete Sollbiegestelle 43 im fünften Ausführungsbeispiel erlaubt dem
ersten Scharnierteil 2 und dem zweiten Scharnierteil 3 eine
Parallelverschiebung zu vollziehen. Durch diese Sollbiegestelle 43 kann
der Stößelkopf 10 der
Parallelverschiebung nachgeben und so kann der Fanghaken 8 unter
den Vorsprung 14 eingreifen.
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Die
Wirkungsweise des sechsten Ausführungsbeispiels
ist ähnlich
des vorangegangenen, jedoch wird die Parallelverschiebung mit anderen
Mitteln ermöglicht.
Um auch hier die Parallelverschiebung zwischen den beiden Scharnierteilen 2 und 3 zu ermöglichen,
wurde in das erste Scharnierteil 2 ein Langloch 44 eingearbeitet.
In diesem wird der Bolzen 12 des Stößelkopfes 10 geführt. Damit
dieser in seiner Lage fixiert wird, besitzt das Langloch 44 beidseitig
parallel gegenüberliegende
Einschnürungen 45. Durch
diese Einschnürungen 45 wird
erreicht, dass der Bolzen 12 in der Grundstellung in dem
Bereich A fixiert wird. Jedoch bei einem Crash wird der Bolzen 12 durch
den eingeschnürten
Bereich gedrückt
und dann im Bereich B in seiner Lage fixiert.
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Die
Wirkungsweise des siebten Ausführungsbeispieles
wird anhand der 19 und 20 dargestellt.
Damit die beiden Scharnierteile 2 und 3 eine Parallelverschiebung
gegeneinander ausüben können, befindet
sich im ersten Scharnierteil 2 eine Sollfaltezone 46.
Diese verläuft
so, dass bei einem Crash sich das erste Scharnierteil 2 bei
der Sollfaltezone 46 zusammmenstauchen kann.
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Durch
die Ausführungsbeispiele 5 bis 7 wird erreicht,
dass die beiden Scharnierteile 2, 3 bei einer Parallelverschiebung
gegeneinander eine Ausweichmöglichkeit
haben. Dies ist sinnvoll, damit beispielsweise das zweite Scharnierteil 3 nicht
aus der Verankerung an der Karosserie des Fahrzeuges hinausgerissen
wird und dadurch noch ein höherer
Schaden entstehen könnte.
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Durch
die anderweitige Ausgestaltung des zweiten Scharnierteils 3 ist
die Wirkungsweise des in dem ersten Ausführungsbeispiel beschriebenen ähnlich.
Auch hier wird der Stößelkopf 10 durch
eine Lagerpfanne 15 in der Grundstellung in seiner Lage
fixiert.
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Bei
dem achten Ausführungsbeispiel
wird durch den Kunststoff- oder Metallring 47 erreicht, dass
der Stößel 18 in
seiner Position fixiert wird. Beim Ausfahren des Stößels 18,
aus dem Zylinder 4' wird
der Vorsprung 48 verdrängt.
Dies ist nur möglich,
wenn der Ring 47 aus einem weicheren Material gefertigt
ist, als der Stößel 18 selbst.
Wenn es sich um ein elastisches Material handelt, kann der Ring 47 nach
dem Reindrücken
des Stößels 18 wieder
in die Ringnut 49 hineintreten und ihn erneut fixieren.
So muss nach einmaligem Auslösen
des Kraftspeichers 4 der Ring 47 nicht gewechselt
werden.
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Die
Wirkungsweise der Ausführungsbeispiele
neun bis dreizehn sind im Wesentlichen gleich. Bei diesen Ausführungsformen
kann zunächst
die Scharnieranordnung 1 ohne den Kraftspeicher 4 montiert werden.
Dies ist sinnvoll, da der Kraftspeicher 4 beim Lackiervorgang
nicht mit lackiert werden soll. Durch die Steck- oder Schraubverbindung 60, 66 wird
gewährleistet,
dass der Kraftspeicher 4 anschließend mit dem Stößelkopf 10 fest
verbunden werden kann. So kann während
des Lackiervorgangs die Klappe funktionsgerecht genutzt werden,
ohne dass der Kraftspeicher 4 bereits eingebaut worden
ist.
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Anhand
der 34 bis 40 wird
das vierzehnte Ausführungsbeispiel
näher dargestellt.
Die zuvor verwendeten Bezugsziffern werden auch hier für die gleichen
Teile weiterhin verwendet. Im Wesentlichen unterscheidet sich diese
Ausführung
von den zuvor beschriebenen nur dadurch, wie der Kopf 10 in
sei ner Lage fixiert wird. Der Kopf 10 wird durch ein Halteelement 75 fixiert.
Dieses weist die Form einer Haltemanschette 76 auf. Die
Haltemanschette 76 ist aus einem Blechstreifen gebogen,
der in der Draufsicht wie eine großes C aussieht. Die seitliche Öffnung der
Haltemanschette 76 bildet eine Ausweichöffnung 77 für den Kopf 10 bzw.
den Stößel nach
Auslösen.
Die Haltemanschette 76 ist bspw. auf das zweite Scharnierteil 3 geschweißt.
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Durch
die schmale Bauform des Kopfes 10 benötigt dieser zusätzlich ein
Fixierelement 78, um in der Haltemanschette 76 fest
fixiert zu sein. Der Kopf 10 ist mit dem zweiten Scharnierteil 3 form-
und federreibschlüssig
verbunden. In diesem Ausführungsbeispiel
ist der Kopf 10 als ein Scharnieraugenträger 79 ausgestaltet.
Der Scharnieraugenträger 79 wird im
unteren Teil von dem in der Haltemanschette 76 steckenden
Fixierelement 78 umragt. Der Scharnieraugenträger 79 durchragt
die Haltemanschette 76 und das zweite Scharnierteil 3.
In 36 ist zu sehen, dass der Scharnieraugenträger 79 an
seinem unteren Ende ein Kupplungsloch 80 aufweist. Durch dieses
ist der von einem Flachstück
gebildete Scharnieraugenträger 79 mit
einer Hubführung 81 kuppelbar.
Das Kupplungsloch 80 weist die Form eines Langlochs auf,
das in axialer Richtung des Scharnieraugenträgers 79 verläuft.
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Der
Scharnieraugenträger 79,
der vom Kopf 10 gebildet wird, kann form- und/oder reibschlüssig mit
dem zweiten Scharnierteil 3 verbunden sein. In diesem Ausführungsbeispiel
ist dies durch einen Formschluss gelöst worden. Der Scharnieraugenträger 79 wird
samt des Fixierelementes 78 durch einen Sicherungshaken 82 in
der Haltemanschette 76 gehalten. Der Sicherungshaken 82 ist
an seinem unteren Ende an einem Lagerbock 83 angelenkt.
Dieser ist ebenfalls wie die Haltemanschette 76 aus einem Blech
gefertigt und mit dem zweiten Scharnierteil 3 bspw. durch
Schweißen
verbunden worden. Ein den Sicherungshaken 82 durchragender
Bolzen 84, der vom Lagerbock 83 ausgeht, bildet
den Anlenkpunkt für
den Sicherungshaken 82. An der dem Scharnieraugenträ ger 79 zugewandten
Seite des Sicherungshakens 82 befindet sich eine Steuerflanke 85.
Diese wird durch einen nasenartigen Vorsprung 86 gebildet.
Am oberen Ende des Sicherungshakens 82 ist ein Fanghaken 87 mit
hinterschnittener Fangschulter ausgebildet. Dieser Fanghaken 87 greift
in einen dazu formangepassten Fangabschnitt 88 des Scharnieraugenträgers 79 ein.
Damit der Sicherungshaken 82 nicht ungewollt aus dieser
Position entfliehen kann, wird dieser durch eine Schenkeldrehfeder 89 beaufschlagt.
Der eine Schenkel 89' stützt sich
am Lagerbock 83 ab. Der andere Schenkel 89'' ist an dem Sicherungshaken 82 angelenkt.
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Die
Hubführung 81 wird
mit Hilfe einer Kupplungshülse 90 mit
dem Scharnieraugenträger 79 verbunden.
Die Kupplungshülse 90 sitzt
am oberen Ende des Stößels 18 der
Hubführung 81.
Wie in 37 zu sehen ist, wird der Scharnieraugenträger 79 samt
des Fixierelementes 78 in die Öffnung 91 der Kupplungshülse 90 eingeführt. Die
Kupplungshülse 90 weist
eine quer zur Stößelachse
verlaufende Bohrung 92 auf. Die Kupplungshülse 90 und
der Scharnieraugenträger 79 werden
wie zuvor schon im elften Ausführungsbeispiel
beschrieben (s. 31) mit einer Steckverbindung 66 miteinander
verbunden.
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Das
fünfzehnte
Ausführungsbeispiel
wird anhand der 41 dargestellt. Hier besteht
das zweite Scharnierteil 3 aus einem Stahlgrundkörper 93,
der kunststoffumspritzt ist. Die Kunststoffummantelung 94 bildet
das Halteelement 75 aus. In 42 ist
der Stahlgrundkörper 93 zu
sehen. Hier erkennt man auch, dass der Lagerbock 83 von
dem Stahlgrundkörper 93 ausgebildet
wird.
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Das
sechzehnte Ausführungsbeispiel
wird anhand der 43 erläutert. Hier besteht das gesamte
zweite Scharnierteil 3 aus einem kunststoffgespritzten
Teil. Hier ist das Halteelement 75 und der Lagerbock 83 integriert.
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Die
Wirkungsweise des vierzehnten Ausführungsbeispieles ist ähnlich den
zuvor beschriebenen. Durch Auslösen
der Hubführung 81,
was bspw. durch einen Sensor gesteuert wird, wird erstemals die Kupplungshülse durch
die zulässige
Relativbewegung gegenüber
dem Scharnieraugenträger 79 gegen
die Steuerflanke 85 des Sicherungshakens 82 beaufschlagt.
Die Relativbewegung zwischen dem Scharnieraugenträger 79 und
der Kupplungshülse 90 ist
nur möglich,
da das Kupplungsloch 80 die Form eines Langloches besitzt.
Wie in 38 zu sehen ist, befindet sich
der Bolzen 70 der Steckverbindung 66 im unteren
Bereich C des Kupplungsloches 80. Als erstes hat der Bolzen 70 die
Möglichkeit,
im Kupplungsloch 80 in dem Bereich D zu verfahren. Durch diesen
Verfahrweg wird der Sicherungshaken 82 durch die Kupplungshülse 90 aus
dem Fangabschnitt 88 gegen die Kraft der Schenkeldrehfeder 89 hinausgesteuert.
Erst jetzt kann, wie in 40 dargestellt, die
Scharnieranordnung 1 in die Abstandsstellung verfahren.
Durch die Schenkeldrehfeder 89 ist jetzt auch der Sicherungshaken 82 wieder
in seine Grundstellung verlagert worden. Es ist möglich, die
Scharnieranordnung 1 wieder zurück in die Ausgangsposition
zu verlagern, und durch den Sicherungshaken 82 wird diese
erneut in ihrer Grundstellung gehalten.
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Das
fünfzehnte
Ausführungsbeispiel
zeichnet sich dadurch aus, dass das zweite Scharnierteil 3 durch
einen Stahlgrundkörper 93 gebildet
wird. Dieser wird ebenfalls zum Schutz durch eine Kunststoffummantelung 94 umspritzt.
Diese Kunststoffummantelung 94 hat ebenfalls den Vorteil,
dass sie das Halteelement 75 ausbildet. So muss bspw. das
Halteelement 75 nicht mehr mit dem zweiten Scharnierteil 3 verschweißt werden.
Durch die Kunststoffummantelung 94 ist der Stahlgrundkörper 93 gegen äußere Einflüsse geschützt.
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Das
sechzehnte Ausführungsbeispiel
ist sehr kostengünstig
gestaltet, da das zweite Scharnierteil 3 aus einem Kunststoffspritzgussteil
besteht. Hier sind das Halteelement 75 und der Lagerbock 83 in
einem Teil zusammengefasst. Hier entfallen auch die Schweißarbeiten
und die Montagezeit, die ansonsten für den Zusammenbau des zweiten
Scharnierteils 3 mit dem Halteelement 75 und dem
Lagerbock 83 benötigt
wird.
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Das
in den 44 und 45 dargestellte siebzehnte
Ausführungsbeispiel
entspricht im Wesentlichen dem in den 34 bis 40 dargestellten
vierzehnten Ausführungsbeispiel,
weshalb hinsichtlich des Auslösemechanismus
und der Ausgestaltung des Kopfes 10 auf die dortigen Ausführung verwiesen
wird.
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Wesentlich
bei der dem siebzehnten Ausführungsbeispiel
ist ein Zugelement 95, welches dort als Seil gestaltet
ist. Dieses Seil ist mit seinem ersten Ende 95' am zweiten
Scharnierteil (3) befestigt. Der Befestigungspunkt 95' liegt benachbart
dem Kopf 10. Das zweite Ende 95'' des
Seiles 95 ist an dem freien Ende des ersten Scharnierteils 2 angelenkt.
Das Seil 95 hat eine derartige Länge, dass das Scharnier in der
Grundstellung ordnungsgemäß geöffnet und
geschlossen werden kann. Eine mit dem Scharnierteil an einer Karosserie
befestigte Motorhaube kann demzufolge geöffnet und geschlossen werden.
In der geöffneten
Stellung kann sich das Seil 95 spannen.
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Darüber hinaus
besitzt dieses Ausführungsbeispiel
noch einen Lenker 5, dessen Funktion bereits zuvor beschrieben
worden ist. Auch hier besitzt der Lenker einen Längsschlitz 21 für einen
Lagerpunkt 22. Neu gegenüber den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen
ist eine im Längsschlitz
angeordnete Druckfeder 96, die ein Druckstück 96' gegen den Lagerpunkt 22 drückt. In
der Grundstellung ist die Druckfeder 96 gespannt.
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In
der in 44 dargestellten angehobenen Stellung
bei geschlossener Frontklappe ist das Seil 95 nahezu gespannt.
Wird ausgehend von dieser Stellung das erste Scharnierteil 2 gegenüber dem Kopf 10 geschwenkt,
also die mit dem Scharnierteil 2 verbundene Motorhaube
geöffnet,
so haben die dann in Wir kung tretenden Hebelkräfte zur Folge, dass das erste
Scharnierteil 2 um den Anlenkpunkt 95'' schwenkt, bis der Kopf 10 wieder
in seine vom Halteelement 75 gebildete Halterung zurückverlagert
wird. Der Fanghaken kann hier in der oben gschilderten Weise einhaken,
so dass eine Reversibilität
gegeben ist. Dies ist besonders vorteilhaft, wenn der Kraftspeicher
ein Federkraftspeicher ist, da dann wieder eine voll funktionsfähige Ausgangslage
erreicht ist.
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Bei
dem in 46 dargestellten achtzehnten Ausführungsbeispiel
ist das Zugelement als Blechteil ausgebildet. Das Zugelement 95 ist
ein Lenker. Auch hier befinden sich die Anlenkstellen 95', 95'' in den Bereichen am zweiten Scharnierteil 3 bzw.
ersten Scharnierteil 2, wie sie betreffend das siebzehnte Ausführungsbeispiel
bereits beschrieben worden sind. Hier besitzt das Zugelement 95 einen
Längsschlitz 95''',
in welchem ein am zweiten Scharnierteil 3 fester Zapfen
laufen kann. Die Wirkungsweise entspricht der oben beschriebenen.
Es sind auch andere Ausführungen
von Zugelementen 95 möglich.
So kann das Zugelement von einer Kette oder einer mehrgelenkigen
Lenkeranordnung gebildet sein.
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Bei
dem in den 47 bis 48 beschriebenen
neunzehnten Ausführungsbeispiel
ist das Zugelement 95 als Seil gestaltet. Dort ist es auf
einer Speichertrommel 97 aufgewickelt. Die Aufwicklung erfolgt
durch die Kraft einer Feder. Der an der Wickeltrommel feste Anlenkpunkt 95'' wandert beim Öffnen der Klappe bzw. beim
Verlagern des Kopfes in die angehobene Stellung bis in eine Anschlagstellung.
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Varianten
der vorbeschriebenen Ausführungsbeispiele
sind auch mit folgenden bekannten technischen Details möglich:
Weitere
Möglichkeiten
der Gestaltung der Scharnieranordnung
1 wird in der
DE 10343106.3 beschrieben. Hier
wird bspw. vorgeschlagen, die Explosionsein richtung mit mehreren
Einzelladungen zu versehen. So kann nach einmaligem Auslösen des
pyrotechnischen Zylinders die nächste
pyrotechnische Ladung eingesetzt werden. Es ist auch ebenfalls möglich, dass
der Auslösestößel ein
Auslöser
für einen
Kraftspeicher betätigt.
Dies hätte
den Vorteil, dass eine geringere Dosierung der Einzelladungen notwendig wäre.
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In
der
DE 10346397.6 wird
vorgeschlagen, den Auslöseimpuls
durch einen Triggermechanismus zu geben. Der Trigger kann durch
einen Elektromotor, einen Memorydraht, eine pyrotechnische Ladung oder
durch Auslösen
eines Kraftspeichers aktiviert werden, die von einem Sensor gesteuert
werden.
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In
der
DE 10305329.8 wird
vorgeschlagen, dass das Scharnier und das Hubmodul aus zwei separaten
Baugruppen besteht. Dies gibt die Möglichkeit, dass auch schon
beim Lackieren die Motorhaube funktionstüchtig ist. So wird das Hubmodul
beim Lackieren durch den Lackierstaub nicht verschmutzt.
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In
der
DE 102004017958 wird
zur Auslösung des
Kraftspeichers ein Modul benutzt, das einen Elektromotor mit einem
Steuerkurventräger
aufweist, der dann axial ein Auslöseglied steuert. Zwischen der Motorwelle
und dem Steuerkurventräger
befindet sich ein Freilaufgetriebe. Bei jedem Start des Wagens kann
ein Funktionstest durchgeführt
werden, so dass das Auslöseglied
nicht ausfährt.
Dies geschieht, indem der Elektromotor gegen das Freilaufgetriebe
in entgegengesetzte Richtung dreht. So ist gewährleistet, dass der Steuerkurventräger nicht
mitgenommen wird und den Auslösestößel nicht
ausfährt.
Es wird auch noch vorgeschlagen, dass durch verzögertes Entweichen der Verbrenngase
aus der Entladekammer des pyrotechnischen Elements die Rückstelleinrichtung
nicht unmittelbar wirksam werden kann.
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In
der
DE 10111146.0 ist
vorgeschlagen, dass der Kraftspeicher nach dem Auslösen nicht ganz
entspannt ist, so dass sich die Klappe deformieren kann und dadurch
eine zusätzliche
Dämpfung entsteht.
Zusätzliche
Verformungselemente in der Motorhaube dämpfen ebenfalls den Aufprall.
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Alle
offenbarten Merkmale sind (für
sich) erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird
hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Prioritätsunterlagen
(Abschrift der Voranmeldung) vollinhaltlich mit einbezogen, auch
zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender
Anmeldung mit aufzunehmen.