DE102017208428A1 - Arrangement of a closing element on a wing element for a vehicle, in particular for a motor vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Anordnung (1) wenigstens eines Schließelements (2) an einem zwischen einer Schließstellung und wenigstens einer Offenstellung bewegbar an einem Aufbau eines Fahrzeugs anordenbaren Flügelelement (3), welches mittels des Schließelements (2) in der Schließstellung relativ zu dem Aufbau zu halten ist, wobei an dem Flügelelement (3) wenigstens ein Energieabsorptionselement (6) gehalten ist, welches bei einer aus einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung des Flügelelements (3) resultierenden Zugbelastung des Schließelements (2) zumindest in einem Teilbereich (12) unter Energieverzehrung verformbar ist. The invention relates to an arrangement (1) of at least one closing element (2) at a movable between a closed position and at least one open position on a structure of a vehicle wing element (3), which by means of the closing element (2) in the closed position relative to the structure to is holding, wherein on the wing element (3) at least one energy absorption element (6) is held, which is deformed at an accidental force application of the wing element (3) resulting tensile load of the closing element (2) at least in a partial area (12) with energy consumption.
Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung eines Schließelements an einem Flügelelement für ein Fahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Außerdem betrifft die Erfindung eine Anordnung eines Schließelements an einem Aufbau eines Fahrzeugs gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 11.The invention relates to an arrangement of a closure element on a wing element for a vehicle, in particular for a motor vehicle, according to the preamble of
Derartige Anordnungen von jeweiligen Schließelementen an jeweiligen Flügelelementen für Fahrzeuge, insbesondere für Kraftwagen wie beispielsweise Personenkraftwagen, sind aus dem allgemeinen Stand der Technik und insbesondere aus dem Serienfahrzeugbau bereits hinlänglich bekannt. Das jeweilige Flügelelement ist beispielsweise als Klappe, Deckel, Tür, insbesondere Seitentür, oder dergleichen ausgebildet und an jeweiligen, beispielsweise als selbsttragende Karosserien ausgebildeten Aufbauten bewegbar, insbesondere verschwenkbar, anordenbar. In vollständig hergestelltem Zustand des jeweiligen Fahrzeugs ist somit das Flügelelement bewegbar, insbesondere verschwenkbar, an dem jeweiligen Aufbau gehalten, wobei das Flügelelement beispielsweise zwischen einer Schließstellung und wenigstens einer Offenstellung relativ zu dem Aufbau bewegbar, insbesondere verschwenkbar, ist.Such arrangements of respective closure elements on respective wing elements for vehicles, in particular for motor vehicles such as passenger cars, are already well known from the general state of the art and in particular from the production of standard vehicles. The respective wing element is designed, for example, as a flap, cover, door, in particular side door, or the like, and can be moved, in particular pivoted, onto respective superstructures designed, for example, as self-supporting bodies. In completely manufactured state of the respective vehicle, the wing element is thus movable, in particular pivotable, held on the respective structure, wherein the wing element, for example, between a closed position and at least one open position relative to the structure movable, in particular pivotable.
Außerdem ist das Flügelelement mittels des Schließelements in der Schließstellung relativ zu dem Aufbau zu halten. Das Schließelement ist beispielsweise Bestandteil eines Schließsystems, insbesondere eines Schlosses, wobei das Schließelement dazu genutzt wird, um das Flügelelement in seiner Schließstellung relativ zu dem Aufbau zu fixieren. Hierzu umfasst das Schließsystem das an dem Flügelelement angeordnete Schließelement sowie wenigstens ein mit dem Schließelement korrespondierendes, zweites Schließelement, welches an dem Aufbau gehalten ist. In der Schließstellung des Flügelelements wirken die Schließelemente, insbesondere formschlüssig, zusammen, wodurch das Flügelelement in der Schließstellung relativ zu dem Aufbau gehalten ist. Bei einem der Schließelemente kann es sich beispielsweise um einen Schließbügel handeln, wobei es sich dann bei dem anderen Schließelement beispielsweise um eine Drehfalle handeln kann. Um das Flügelelement gezielt zu öffnen, wird das Schließsystem beispielsweise geöffnet beziehungsweise entriegelt.In addition, the wing member is to be held by means of the closing element in the closed position relative to the structure. The closing element is for example part of a locking system, in particular a lock, wherein the closing element is used to fix the wing element in its closed position relative to the structure. For this purpose, the closing system comprises the closing element arranged on the wing element and at least one second closing element which corresponds to the closing element and which is held on the structure. In the closed position of the wing element, the closing elements, in particular a form-fitting manner, cooperate, whereby the wing element is held in the closed position relative to the structure. One of the closing elements may, for example, be a striker, wherein the other closing element may then be, for example, a rotary latch. To open the wing element targeted, the locking system is opened or unlocked, for example.
Eine Anordnung wenigstens eines Schließelements an einem Aufbau eines Fahrzeugs ist aus dem allgemeinen Stand der Technik und insbesondere aus dem Serienfahrzeugbau hinlänglich bekannt. Dabei ist das Schließelement, mittels welchem ein zwischen einer Schließstellung und wenigstens einer Offenstellung bewegbar an dem Aufbau anordenbares Flügelelement in der Schließstellung relativ zu dem Aufbau zu halten ist, an einem Bauelement des Aufbaus gehalten.An arrangement of at least one closing element on a structure of a vehicle is well known from the general state of the art and in particular from mass-produced vehicle construction. In this case, the closing element, by means of which a movable between a closed position and at least one open position on the structure can be held in the closed position is held in the closed position relative to the structure, held on a component of the structure.
Des Weiteren offenbart die
Außerdem ist aus der
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine jeweilige Anordnung der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass sich eine besonders hohe Sicherheit realisieren lässt.Object of the present invention is to further develop a particular arrangement of the type mentioned in such a way that a particularly high security can be realized.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Anordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch eine Anordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 11 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung lassen sich den übrigen Ansprüchen entnehmen.This object is achieved by an arrangement with the features of
Die eingangs genannte Anordnung zeichnet sich gemäß Patentanspruch 1 erfindungsgemäß dadurch aus, dass an dem Flügelelement wenigstens ein Energieabsorptionselement gehalten ist, welches auch als Deformationselement bezeichnet wird und bei einer aus einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung des Flügelelements, insbesondere von außen, resultierenden Zugbelastung des Schließelements zumindest in einem Teilbereich unter Energieverzehrung verformbar ist. Unter der Energieverzehrung ist insbesondere zu verstehen, dass durch die Deformation des Energieabsorptionselements Unfallenergie, die auf das Flügelelement wirkt, in Verformungsenergie umgewandelt wird, wodurch in kurzer Zeit ein besonders hoher Betrag an Energie absorbiert werden kann. Durch den Einsatz des Energieabsorptionselements und dessen Eigenschaft, infolge einer auf das Schließelement wirkenden und aus einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung des Flügelelements resultierenden Zugbelastung verformt zu werden, kann ein besonders vorteilhafter Kraft-Weg-Verlauf des Flügelelements beziehungsweise des Schließelements bei der genannten unfallbedingten Kraftbeaufschlagung realisiert werden, sodass beispielsweise vermieden werden kann, dass sich das Flügelelement infolge der unfallbedingten Kraftbeaufschlagung unerwünschterweise öffnet. Insbesondere ist mittels des Energieabsorptionselements ein solcher Kraft-Weg-Verlauf realisierbar, dass nach einem raschen Anstieg einer aus der unfallbedingten Kraftbeaufschlagung resultierenden Kraft auf ein Kraftniveau dieses Kraftniveau über einen vorgegebenen Weg zumindest im Wesentlichen gleichmäßig gehalten werden kann, sodass übermäßige, auf das Flügelelement beziehungsweise auf das Schließelement wirkende Kräfte vermieden werden können.The above-mentioned arrangement is characterized according to
Hintergrund der Erfindung ist insbesondere der Wunsch, dass während und nach einem Unfall Flügelelemente wie beispielsweise Klappen, Deckel, Türen, insbesondere Seitentüren, und/oder andere Flügelelemente von Fahrzeugen geschlossen bleiben sollen. Dies kann beispielsweise dadurch realisiert werden, dass entsprechend ausgelegte Bauteile wie Schlösser, Schließbügel und/oder Klappen- beziehungsweise Türbleche verwendet werden, die eine hinreichend hohe Festigkeit aufweisen, um ein Öffnen des Flügelelements zu vermeiden. Mit zunehmender Masse des Flügelelements jedoch nehmen Kräfte, die auf diese Bauteile bei einem Unfall einwirken, überproportional zu. Dies hat zur Folge, dass die genannten Bauteile besonders massiv dimensioniert werden müssen, um ein Versagen der Bauteile und in der Folge ein Öffnen des Flügelelements zu vermeiden. Eine solche massive Dimensionierung der Bauteile kann jedoch nicht immer möglich sein, beispielsweise aufgrund von Bauraumbegrenzungen beziehungsweise eine solche massive Dimensionierung führt zu einem sehr hohen Bauraumbedarf und zu einem hohen Gewicht der Bauteile und somit des Fahrzeugs insgesamt.Background of the invention is in particular the desire that during and after an accident wing elements such as flaps, covers, doors, especially side doors, and / or other wing elements of vehicles should remain closed. This can be realized, for example, by using suitably designed components, such as locks, striker bars and / or flap or door panels, which have a sufficiently high strength in order to avoid opening of the wing element. As the mass of the wing element increases, however, forces which act on these components in the event of an accident increase disproportionately. This has the consequence that the said components must be dimensioned particularly massive in order to avoid failure of the components and consequently an opening of the wing element. However, such a massive dimensioning of the components may not always be possible, for example due to space limitations or such massive dimensions leads to a very high space requirement and a high weight of the components and thus the vehicle as a whole.
Diese Probleme und Nachteile können nun durch den Einsatz des Energieabsorptionselements und dessen Ausgestaltung vermieden werden, sodass beispielsweise das Gewicht und der Bauraumbedarf des Schließelements und somit des Flügelelements insgesamt besonders gering gehalten werden können. Bei dem Schließelement handelt es sich beispielsweise um eines der zuvor genannten Bauteile. Das Schließelement ist beispielsweise Bestandteil eines Schließsystems, welches als Schloss, insbesondere Türschloss, ausgebildet sein kann. Üblicherweise umfasst das Schließsystem das an dem Flügelelement gehaltene Schließelement und wenigstens ein zweites Schließelement, das beispielsweise an dem insbesondere als selbsttragende Karosserie ausgebildeten Aufbau gehalten ist. In der Schließstellung des Flügelelements wirken die Schließelemente beispielsweise, insbesondere formschlüssig, zusammen, wodurch das Flügelelement in seiner Schließstellung relativ zu dem Aufbau gehalten beziehungsweise fixiert ist. Eines der Schließelemente ist beispielsweise ein Schlossbügel, welcher auch als Schließbügel bezeichnet wird. Das andere Schließelement ist beispielsweise eine Drehfalle, welche auch als Schloss bezeichnet wird. Durch die Verwendung des Energieabsorptionselements können der Bauraumbedarf und das Gewicht beider Schließelemente besonders gering gehalten werden, sodass das Gewicht des Fahrzeugs insgesamt in einem besonders geringen Rahmen gehalten werden kann.These problems and disadvantages can now be avoided by the use of the energy absorbing element and its design, so that, for example, the weight and space requirements of the closing element and thus the wing element can be kept very low overall. The closing element is, for example, one of the aforementioned components. The closing element is for example part of a locking system which can be designed as a lock, in particular a door lock. Usually, the closing system comprises the closing element held on the wing element and at least one second closing element, which is held, for example, on the construction designed in particular as a self-supporting body. In the closed position of the wing element, the closing elements, for example, cooperate, in particular in a form-fitting manner, whereby the wing element is held or fixed in its closed position relative to the structure. One of the closing elements, for example, a lock bracket, which is also referred to as a striker. The other closing element is, for example, a rotary latch, which is also referred to as a lock. By using the energy absorbing element, the space requirement and the weight of both closing elements can be kept particularly low, so that the weight of the vehicle can be kept overall in a particularly small frame.
Das auch als Deformationselement bezeichnete Energieabsorptionselement wirkt im Rahmen der unfallbedingten Kraftbeaufschlagung als kraftbegrenzendes Element, um ein unerwünscht frühes Versagen der Schließelemente zu verhindern. Das Energieabsorptionselement ist somit ein Zusatzelement, dessen Deformation als gezielte Verformung für einen Energieabbau mit entsprechender Kraftbegrenzung an gewünschten und üblicherweise kritischen beziehungsweise gefährdeten Bauteilen wie insbesondere den Schließelementen genutzt wird. Das kraftbegrenzende Element wirkt beispielsweise auch bei einem Versagen einer Tragstruktur des Flügelelements, insbesondere dann, wenn es beispielsweise zu einem Bruch und/oder einem Riss der Tragstruktur kommt. Auch hierbei wird beispielsweise das Energieabsorptionselement verformt, wodurch das Energieabsorptionselement Unfallenergie in Verformungsenergie umwandelt.The energy absorption element, which is also referred to as a deformation element, acts as a force-limiting element in the context of accident-induced application of force in order to prevent an undesirably early failure of the closing elements. The energy absorption element is thus an additional element whose deformation is used as a targeted deformation for energy reduction with appropriate force limitation to desired and usually critical or vulnerable components such as in particular the closing elements. The force-limiting element also acts, for example, in the event of a failure of a support structure of the wing element, in particular if, for example, there is a fracture and / or a crack of the support structure. Here, too, for example, the energy absorption element is deformed, whereby the energy absorption element converts accident energy into deformation energy.
Die eingangs genannte Anordnung zeichnet sich gemäß Patentanspruch 11 erfindungsgemäß dadurch aus, dass an dem Bauelement wenigstens ein Energieabsorptionselement gehalten ist, welches bei einer aus einer unfallbedingten Kraftbeaufschlagung des Bauelements resultierenden Zugbelastung des Schließelements zumindest in einem Teilbereich unter Energieverzehrung verformbar ist. Bei diesem Aspekt der Erfindung ist das Energieabsorptionselement nicht oder nicht nur flügelelementseitig, sondern aufbau- beziehungsweise karosserieseitig vorgesehen, wodurch eine besonders hohe Sicherheit realisiert werden kann. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der ersten Anordnung sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der zweiten Anordnung anzusehen und umgekehrt.The above-mentioned arrangement is according to the invention according to
Einzelheiten der Erfindung ergeben sich im Weiteren anhand der Figurenbeschreibung sowie der Zeichnungen.Details of the invention will become apparent hereinafter with reference to the figure description and the drawings.
Hierbei zeigt:
-
1 ausschnittsweise eine schematische Perspektivansicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anordnung wenigstens eines Schließelements an einem Flügelelement für ein Fahrzeug; -
2 ausschnittsweise eine schematische Schnittansicht der Anordnung gemäß1 ; -
3 ausschnittsweise eine schematische und geschnittene Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform der Anordnung; -
4 ausschnittsweise eine schematische Schnittansicht der Anordnung gemäß3 ; -
5 eine schematische Perspektivansicht eines Energieabsorptionselements der Anordnung gemäß einer dritten Ausführungsform; -
6 eine schematische Draufsicht des Energieabsorptionselements gemäß einer vierten Ausführungsform; -
7 ausschnittsweise eine schematische und geschnittene Perspektivansicht des Energieabsorptionselements gemäß einer fünften Ausführungsform; -
8 ausschnittsweise eine schematische und geschnittene Perspektivansicht des Energieabsorptionselements gemäß einer sechsten Ausführungsform; und -
9 einen schematischen und idealisierten Kraft-Weg-Verlauf, der durch den Einsatz des Energieabsorptionselements an dem Flügelelement realisierbar ist.
-
1 a schematic perspective view of a first embodiment of an inventive arrangement of at least one closing element on a wing element for a vehicle; -
2 a fragmentary sectional view of the arrangement according to1 ; -
3 1, a schematic and sectional side view of a second embodiment of the arrangement; -
4 a fragmentary sectional view of the arrangement according to3 ; -
5 a schematic perspective view of an energy absorbing element of the arrangement according to a third embodiment; -
6 a schematic plan view of the energy absorbing element according to a fourth embodiment; -
7 1, a schematic and sectional perspective view of the energy absorption element according to a fifth embodiment; -
8th -
9 a schematic and idealized force-displacement curve, which can be realized by the use of the energy absorbing element on the wing element.
In den Fig. sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.In the figures, the same or functionally identical elements are provided with the same reference numerals.
In
Das Schließelement
Das Flügelelement
Um nun ein besonders vorteilhaftes Unfallverhalten der Anordnung
Wie im Folgenden noch genauer erläutert wird, ist das jeweilige Energieabsorptionselement
Als besonders vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn das Energieabsorptionselement
Wie in Zusammenschau mit
In einem in
Um die bei der unfallbedingten Kraftbeaufschlagung auf das Schließelement
In
Schließlich zeigt
Alternativ oder zusätzlich ist es denkbar, dass das Energieabsorptionselement
Insgesamt ist erkennbar, dass die bei der unfallbedingten Kraftbeaufschlagung auf das Flügelelement
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Anordnungarrangement
- 22
- Schließelementclosing element
- 33
- Flügelelementwing element
- 44
- Tragstruktursupporting structure
- 55
- Schlossplattelock plate
- 66
- EnergieabsorptionselementEnergy absorbing element
- 77
- Lascheflap
- 88th
- Verlaufcourse
- 99
- Abszisseabscissa
- 1010
- Ordinateordinate
- 1111
- Betätigungselementjig
- 1212
- Teilbereichsubregion
- 1313
- gestrichelte Liniedashed line
- 1414
- Pfeilarrow
- 1515
- Gewindestangethreaded rod
- 1616
- Armpoor
- 1717
- Stegweb
- 1818
- Teilpart
- 1919
- erste Seitefirst page
- 2020
- zweite Seitesecond page
- 2121
- Deckelcover
- 2222
- DurchgangsöffnungThrough opening
- 2323
- Ausnehmungrecess
- 2424
- Pfeilarrow
- 2525
- DurchgangsöffnungThrough opening
- 2626
- vorgespanntes Federpaketprestressed spring package
- AA
- undeformierter Zustandundeformed state
- DD
- deformierter Zustanddeformed state
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