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Die Erfindung betrifft eine Anordnung
einer Frontklappe an einem Fahrzeug gemäß Oberbegriff des Anspruches
1.
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Zur Verbesserung des Schutzes insbesondere
von Fußgängern, die
mit einem Fahrzeug in Standard-Unfallsituation kollidieren können, ist
es seit einiger Zeit bekannt, an den Fahrzeugen durch verschiedenartige
Einrichtungen dafür
zu sorgen, daß die
Aufprallzone des Fußgängers an
dem Fahrzeug, üblicherweise
im Bereich der Frontklappe, weicher ausgestaltet und daher der Aufprall
des Fußgängers auf
der Frontklappe abgemildert wird. Hierzu ist es beispielsweise beschrieben
worden, in diesem Bereich Prallsäcke ähnlich wie
dem Airbag im Inneren des Fahrzeuges vorzusehen, die durch entsprechende
Sensoren im Frontbereich des Fahrzeuges ausgelöst werden, wenn eine Kollision
detektiert wird.
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Eine andere Lösung besteht darin, die Frontklappe
des Fahrzeuges durch geeignete Maßnahmen vor dem Aufprall des
Fußgängers aus
ihrer Ruhelage knapp oberhalb des Motorblocks in eine Stellung zu
verbringen, die einen größeren Abstand
gegenüber
den steifen Teilen des Fahrzeuges und insbesondere des Motorblocks
aufweist.
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Hierzu wird vorgeschlagen, die Frontklappe in
ihrem hinteren Bereich aufzustellen und dadurch eine gezielte Verformung
der Frontklappe beim Aufprall des Fußgängers zu gewährleisten.
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Zur Lösung dieses Grundgedankens
ist eine Vielzahl von technischen Einrichtungen vorgeschlagen worden.
So ist es beispielsweise aus der
DE 2 814 107 A1 bekannt, eine spezielle Vorrichtung
im hinteren Bereich der Frontklappe anzuordnen, die die Frontklappe
in sehr kurzer Zeit gegenüber
ihrer Ruhestellung anhebt, sofern ein entsprechender Aufprall detektiert
wird. Weiterhin ist es beispielsweise aus der
DE 197 12 961 A1 bekannt,
hierfür
die ohnehin zur normalen Betätigung
der Frontklappe benötigte
Scharniereinrichtung, die heute hauptsächlich in Form von Viergelenk-Scharnieren ausgebildet
ist, derart zu modifizieren, daß eine
zusätzliche
Stellbewegung das Viergelenk-Scharnier im Falle einer Kollision
aus seiner Ruhelage derart auslenkt, daß die an dem Viergelenk-Scharnier
angelenkte Frontklappe angehoben wird. Hierzu dient ein Energiespeicher in
Form einer Schraubenfeder, die vorgespannt unterhalb des Viergelenk-Scharniers
angeordnet ist und bei einer Kollision aus ihrer vorgespannten Stellung ausgelöst und schlagartig
entspannt wird. Die Schraubenfeder wirkt hierbei auf einen Hebel
ein, der die beiden karosserieseitigen Gelenke des Viergelenk-Scharniers
anhebt und damit das gesamte Viergelenk-Scharnier sowie die daran angelenkte
Frontklappe anhebt.
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Weiterhin ist es aus der
DE 101 44 811 A1 bekannt,
einen entsprechenden Energiespeicher statt auf einen unterseitig
des Viergelenk-Scharniers angeordneten Hebel einwirken zu lassen,
hierfür
weitere Hebel an dem Viergelenk-Scharnier anzuordnen, deren Lage
durch die schlagartige Freigabe des Energiespeichers zusätzliche
Bewegungen des Viergelenk-Scharniers hervorrufen und damit größere Hübe der Frontklappe
zu bewirken. Derartige Hilfslenker verkomplizieren aber die Kinematik
des Viergelenk-Scharniers.
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Darüber hinaus ist es aus der
DE 103 43 882.3 A1 bekannt,
die Übertragung
der Bewegung, die durch die Energieabgabe des Energiespeichers im
Falle einer Kollision frei wird und zu einer Bewegung der Frontklappe
nach oben führt,
direkt von dem Energiespeicher auf die Frontklappe zu leiten. Hierzu
wird der Energiespeicher in Form einer Schraubenfeder ausgebildet,
die bei der Energiefreigabe einen koaxial dazu angeordneten Stößel verschiebt,
der direkt oder über
an der Frontklappe selbst angeordnete Zwischenglieder die Frontklappe aufstellt.
Hierdurch ist eine direkte und einfache Übertragung der bei der Auslösung des
Energiespeichers frei werdenden Energie auf die Frontklappe möglich.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung
ist es daher, eine Anordnung einer Frontklappe an einem Fahrzeug
derart weiterzubilden, daß eine
einfach wirkende Scharniereinrichtung geschaffen wird, die im Falle
eines Fußgängeraufpralls
auf die Frontklappe eine schnelle und sichere Anhebung des hinteren
Bereichs der Frontklappe ermöglicht
und dabei noch einmal konstruktiv vereinfacht und zuverlässig aufgebaut
ist.
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Die Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe
ergibt sich aus den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 in
Zusammenwirken mit den Merkmalen des Oberbegriffes. Weitere vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Die Erfindung geht aus von einer
Anordnung einer Frontklappe an einem Fahrzeug, mit zumindest einer
in Fahrtrichtung betrachtet hinten liegenden Scharniereinrichtung
in Form eines Viergelenkes mit einem langen und einem kurzen Lenker,
wobei mittels der Scharniereinrichtung die Frontklappe beim normalen Öffnen und
Schließen
verschwenkbar und bei einer Kollision des Fahrzeugs im hinteren
Bereich anhebbar ist. Eine derartige gattungsgemäße Anordnung einer Frontklappe
wird dadurch weiter gebildet, daß die Scharniereinrichtung
ein Federelement aufweist, das bei einer Kollision des Fahrzeugs
einen Verstellhebel betätigt,
der wiederum direkt oder über Zwischenelemente
an der Frontklappe liegt, wobei die frontklappenseitigen Gelenke
des Viergelenks gelenkig an einem Schwenkhebel festgelegt sind,
der im Ruhezustand mit einem Ende lösbar an der Frontklappe festgelegt
und mit seinem anderen Ende um ein im Bereich der Anlenkung der
Verstelleinrichtung an der Frontklappe angeordnetes Drehgelenk relativ zur
Frontklappe verschwenkbar ist, und der Verstellhebel bei einer Kollision
des Fahrzeugs die Frontklappe, geführt durch die Lenker des Viergelenks
und den einseitig von der Frontklappe sich lösenden Schwenkhebel, gegenüber dem
Ruhezustand anhebt. Eine derartige erfindungsgemäße Anordnung ermöglicht es,
eine direkte Verstellung der Frontklappe einfach durch die Verschwenkung
des Verstellhebels zu bewirken, wodurch man ohne aufwendige Zwischenglieder
auskommt und die Anordnung daher auch nach langem Stillstand bzw.
Nicht-Betätigung
sicher funktioniert. Auch ist die Ausbildung der Anordnung über einen
Hebelmechanismus besonders einfach konstruktiv umzusetzen und hinsichtlich seines
Verhaltens zu beherrschen. Die normale Funktion der Frontklappe
beim Öffnen
wird durch die Anordnung nicht verändert und erfolgt daher in
gewohnter Weise und ohne Veränderungen
für den
Benutzer. Die lösbare
Festlegung des Schwenkhebels an der Frontklappe wird hierbei erst
im Falle einer Kollision gelöst
und erst dadurch die zusätzliche
Kinematik für
die Anhebung der Frontklappe im hinteren Bereich im Falle einer
Kollision mit einem Fußgänger oder
dgl. bereitgestellt. Gleichzeitig wird bei der Ausführung dieser
zusätzlichen
Anhebungsbewegung die Frontklappe weiterhin sicher geführt und kann
daher auch nur im konstruktiv vorgebbaren Umfang angehoben werden.
Eine Beeinträchtigung
der Sicht des Fahrers des Fahrzeuges durch die Frontklappe ist dadurch
auch im Falle der Kollision sicher ausgeschlossen.
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In einer ersten vorteilhaften Weiterbildung
ist der Schwenkhebel mit seinem einen Ende derart lösbar an
der Frontklappe festgelegt ist, daß er bei Überschreiten einer vorgebbaren
Kraft in Richtung auf die Lageänderung
des Verstellhebels bei der Auslösung des
Verstellhebels seine lösbare
Verbindung mit der Frontklappe löst
und um sein andernends an der Frontklappe angeordnetes Drehgelenk
verschwenkbar ist. Hierdurch ist gewährleistet, daß der Schwenkhebel
nicht schon durch kleinere Belastungen beispielsweise beim Durchfahren
von Schlaglöchern oder
dgl. seine feste Verbindung zu der Frontklappe lösen kann, sondern erst dann,
wenn beispielsweise durch das Einwirken des Verstellhebels auf die
Frontklappe ein entsprechender Schwellenwert der Belastung überschritten
wird. Hierdurch wird dann die zusätzliche Bewegungsmöglichkeit
der Scharniereinrichtung freigesetzt und das Aufstellen der Frontklappe
im hinteren Bereich ermöglicht.
Von Vorteil ist es hierbei, wenn der Schwenkhebel mit einem Ende über eine
kraftschlüssige
und/oder formschlüssige Verbindung
an der Frontklappe festgelegt ist. Eine derartige kraftschlüssige und/oder
formschlüssige Verbindung
kann beispielsweise durch eine mechanische Rastverbindung gebildet
sein, bei der eine Funktionskante an dem Schwenkhebel eine frontklappenseitig
angeordnete Gegenform hintergreift und mit dieser im normalen Ruhezustand
der Frontklappe verrastet ist. Eine derartige Rastverbindung ist
konstruktiv einfach umzusetzen und auch bei langer Nicht-Betätigung immer
wieder sicher zu lösen, so
daß auch
nach jahrelangem Nicht-Betrieb der Scharniereinrichtung im Sinne
eines Unfallsschutzes die Betätigung
immer sicher gewährleistet
ist. Auch kann durch entsprechende Einstelleinrichtungen dafür gesorgt
werden, daß die
Kraft zum Lösen
der Rastverbindung vorgegebene Werte genau einhält und damit die Betriebssicherheit
erhöht
wird.
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Eine vorteilhafte Weiterbildung sieht
vor, daß das
frontklappenseitige Ende des Verstellhebels über einen im wesentlichen bolzenartigen
Abschnitt an der Frontklappe in kraftschlüssiger Verbindung steht. Eine
derartige Verbindung hat den Vorteil, auch nach längerer Nicht-Betätigung ein
sicheres Lösen
von Verstellhebel und bolzenartigem Abschnitt voneinander zu gewährleisten.
Dies ist insbesondere vorteilhaft, wenn der im wesentlichen bolzenartige
Abschnitt an der Frontklappe bei der normalen Betätigung der
Scharniereinrichtung zum Öffnen
der Frontklappe mittels des Viergelenks dem Verstellhebel abhebbar
ist. Damit ist immer gewährleistet,
daß die
Zuordnung der Frontklappe zu dem Verstellhebel einen definierten
Zustand erreicht und damit bei einer Anhebung des hinteren Bereichs
der Frontklappe im Kollisionsfall eine definierte Beweglichkeit
der Frontklappe und eine eindeutige Übertragung der Kräfte von
dem Energiespeicher auf die Frontklappe vorliegt.
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Von Vorteil ist es hierbei, daß bei einem
Freigeben des Verstellhebels im Falle einer Kollision der Verstellhebel
den bolzenartigen Abschnitt an der Frontklappe schlagartig in Richtung
auf die angehobene Stellung der Frontklappe zu verschiebt und dabei
der Schwenkhebel an seinem lösbar
an der Frontklappe festgelegten Ende seine kraftschlüssige Verbindung
mit der Frontklappe löst
und um sein andernends gebildetes Drehgelenk relativ zur Frontklappe verschwenkt.
Das Zusammenwirken des Schwenkhebels mit den beiden Lenkern des
Viergelenk-Scharnieres gewährleistet
hierbei die zusätzliche
benötigte
Beweglichkeit der Frontklappe zum Aufstellen in ihrem hinteren Bereich.
Damit ist aber die Bahn der Frontklappe bei diesem Aufstellen sowie
die maximale Aufstellhöhe
eindeutig definiert und die Frontklappe während dieser ganzen Bewegung und
auch in der aufgestellten Stellung sicher karosserieseitig festgelegt.
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Im Ruhezustand ist es von Vorteil,
wenn das frontklappenseitige Ende des Verstellhebels derart angeordnet
und karosserieseitig festgelegt ist, daß der im wesentlichen bolzenartige
Abschnitt an der Frontklappe an dem Verstellhebel anliegt. In diesem Zustand
bildet der Verstellhebel einfach ein festes Gegenlager für den bolzenartigen
Abschnitt der Frontklappe, damit die Frontklappe nach einem normalen Öffnen und Schließen wieder
in einen definierten Zustand zurück
gebracht werden kann und dort für
den normalen Betrieb des Fahrzeuges sicher gehalten ist.
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Hinsichtlich der Kinematik der Frontklappe beim
Aufstellen in ihrem hinteren Bereich im Kollisionsfall ist es von
Vorteil, wenn das Drehgelenk des Schwenkhebels an der Frontklappe
und der bolzenartige Abschnitt der Frontklappe einen identischen Drehpunkt
aufweisen. Hierdurch ist zum einen konstruktiv die Beweglichkeit
des Schwenkhebels und gleichzeitig die Lagerung des bolzenartigen
Abschnittes an der Frontklappe einfach herzustellen, zum anderen
ergibt sich in weiterer Ausgestaltung, daß durch die Drehbewegung des
Schwenkhebels einerseits und die Stellbewegung des Verstellhebels andererseits
die Frontklappe im Falle einer Kollision eine reine Schwenkbewegung
um eine vorderseitig des Fahrzeuges an der Frontklappe angeordnete Verschlußeinrichtung
ohne Relativverschiebungen der Frontklappe in Fahrzeuglängsrichtung
relativ zu der Verschlußeinrichtung
ausführt.
Hierdurch ist sicher ausgeschlossen, daß die Frontklappe beim Aufstellen
in ihrem hinteren Bereich sich an der vorderseitig angeordneten
Verschlußeinrichtung
verklemmen kann. Tritt im Bereich dieser vorderseitig angeordneten
Verschlußeinrichtung
eine Verschiebung der Frontklappe in Längsrichtung des Fahrzeuges auf,
so kann es zu einem Verklemmen und zu einem nicht vollständigen Aufstellen
der Frontklappe kommen, wodurch die Schutzwirkung der aufgestellten Frontklappe
gemindert oder sogar zu Null reduziert wird. Dies kann durch die
Abstimmung der Kinematik des Schwenkhebels mit der direkten Einwirkung
des Verstellhebels auf die Frontklappe und die Lage der jeweiligen
Drehpunkte zueinander derart zu Null reduziert werden, daß im Bereich
der vorderseitig angeordneten Verschlußeinrichtung keinerlei Längsverschiebung
der Frontklappe auftritt.
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Von Vorteil ist es, wenn das Federelement eine
im normalen Betriebszustand der Anordnung vorgespannte mechanische
Schenkelfeder aufweist. Derartige mechanische Federn sind auch nach
jahrelangem Nicht-Betrieb immer sicher betätigbar, mechanisch robust aufgebaut
und können
durch entsprechende Kräfte
jederzeit wieder neu gespannt werden. Auch Verschmutzungen oder
Vibrationen im normalen Fahrbetrieb beeinträchtigen im Kollisionsfall die
Funktionen mechanischer Federn nicht. Durch die Formgebung und die
Hebel der Schenkelfeder können
entsprechende An lenkungen erreicht werden, die ein optimales Verstellen
des Verstellhebels im Kollisionsfall gewährleisten.
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Weiterhin ist es denkbar, daß der Verstellhebel
im Ruhezustand durch eine Auslösevorrichtung
in seinem durch das Federelement vorgespannten Zustand gehalten
ist. Eine derartige Auslösevorrichtung,
die in weiterer Ausgestaltung beispielsweise im Falle einer Kollision über einen
Aktor ansteuerbar sein und über
Hebeleinrichtungen mechanisch verstärkt den Verstellhebel aus seinem
vorgespannten Zustand freigeben kann, sichert den Verstellhebel gegenüber unbeabsichtigtem
Lösen und
ermöglicht gleichwohl
eine auch nach jahrelangem Nicht-Betrieb sichere Freigabe des Verstellhebels.
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Die Betätigung der Auslösevorrichtung
läßt sich
besonders einfach gestalten, wenn der Aktor einen elektromechanischen
Schalter aufweist. Ein derartiger Aktor kann die im Fahrzeug ohnehin
vorhandene elektrische Energie nutzen und ermöglicht eine relativ hohe Stellkraft
sowie kurze Ansprechzeit.
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Von Vorteil ist es weiterhin, wenn
die Auslösevorrichtung
einen hakenartigen Abschnitt aufweist, der im Ruhezustand einen
zugeordneten Abschnitt des Verstellhebels hintergreift und den Verstellhebel gegen
die Wirkung des Federelement des lagesichert. Hierbei kann in weiterer
Ausgestaltung der hakenartige Abschnitt der Auslösevorrichtung, den Verstellhebel
und das Federelement nach der Auslösung der Frontklappe wieder
in ihren Ausgangszustand verbringbar und erneut betätigbar sein.
Durch eine derartige einfache und betriebssichere Mechanik kann
die Kraft des Aktors sicher umgesetzt und das Federelement einfach
ausgelöst
werden. Gleichzeitig ist das System reversibel gestaltbar, so daß nach einer
Kollision die Scharniereinrichtung leicht wieder in den normalen
Ruhezustand verbracht werden kann, was insbesondere beispielsweise
bei Fehlauslösungen
ohne nachfolgenden Aufprall von Wichtigkeit und gleichzeitig kostensenkend
ist.
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Ebenfalls ist es in anderer Ausgestaltung denkbar,
daß das
Federelement ein fluidisches Medium aufweist. Hierzu können beispielsweise
hydraulische Medien, Gasmedien oder auch pyrotechnisch erzeugte
fluidische Medien genutzt werden, um in kurzer Zeit eine hohe Energiedichte
in die Scharniereinrichtung einzubringen.
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Montage- und justagetechnisch ist
es von Vorteil, wenn der Schwenkhebel und der bolzenartige Abschnitt
mittels eines gemeinsamen Montageteils an der Frontklappe festgelegt
sind. Hierdurch kann die ganze Baugruppe vormontiert als Ganzes
an der Frontklappe angebracht und justiert werden, wodurch die Montagekosten
stark gesenkt werden können.
Auch ist die Unfallgefahr bei der Montage stark reduziert, da ansonsten
bei der Montage notwendige Betätigungen
des Schwenkhebels durch die Federkraft unterbleiben können.
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Eine besonders bevorzugte Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Anordnung
zeigt die Zeichnung.
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Es zeigen:
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1 – eine Ausgestaltung
der erfindungsgemäßen Scharniereinrichtung
in einer schematischen Darstellung im Ruhezustand,
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2 – die erfindungsgemäße Scharniereinrichtung
gemäß 1 nach der Auslösung des
Verstellhebels in einem leicht angehobenen Zustand,
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3 – die erfindungsgemäße Scharniereinrichtung
gemäß 1 in einem weiter angehobenen Zustand,
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4 – die erfindungsgemäße Scharniereinrichtung
gemäß 1 in ihrer am weitesten
angehobenen Endlage,
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5 – die erfindungsgemäße Scharniereinrichtung
gemäß 1 in einer für den normalen Öffnungszustand
der Frontklappe charakteristischen Endlage,
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6 – den Verstellhebel
und das Federelement der erfindungsgemäßen Scharniereinrichtung gemäß 1 in einer konstruktiv weiter
durchgebildeten Darstellung in der Ausgangslage, einer Zwischenlage
und der am weitesten ausgelenkten Endlage nach dem Auslösen im Kollisionsfall.
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Die 1 bis 5 und 6 zeigen eine bevorzugte Ausgestaltung
einer erfindungsgemäßen Scharniereinrichtung,
wobei die 1 bis 5 eine sehr schematische Darstellung
des Funktionsprinzips geben und in der 6 die konstruktive Durchbildung des Verstellhebels
und des Federelementes einer entsprechend gestalteten Scharniereinrichtung
aufzeigen. Gleiche Sachnummern bezeichnen in allen Figuren gleiche
Bauteile bzw. Funktionen.
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Die erfindungsgemäße Scharniereinrichtung geht
aus von einer an sich bekannten Viergelenk-Scharniereinrichtung,
bei der an einem an einem Fahrzeug karosserieseitig festlegbaren
Grundwinkel 8 über
jeweils ein Gelenk 19 zwei Lenker 3, 4 drehbar
festgelegt sind. Die beiden Lenker 3, 4 weisen
unterschiedliche Längen
auf und beschreiben damit die Bewegungsbahn einer aus einer Montageplatte 5 und
einem Schwenkhebel 15 gebildeten Einheit, mit der die beiden
Lenker 3, 4 mit ihren gegenüberliegenden Endbereichen ebenfalls
durch Gelenke 19 drehbar verbunden sind. Hierbei sind die
Montageplatte 5 und der Schwenkhebel 15 in noch
näher beschriebener
Weise aneinander lösbar
festgelegt und können
eine Relativdrehung um ein Drehgelenk 6 zueinander ausführen. Die
beiden Drehgelenke 19 der Lenker 3, 4,
die der nur angedeuteten Frontklappe 17 zugewandt an der
Einheit aus Montageplatte 5 und Schwenkhebel 15 festgelegt
sind, sind genauer gesagt an dem Schwenkhebel 15 voneinander
beabstandet drehbar festgelegt. Die Montageplatte 5 dient hierbei
in nicht weiter dargestellter Weise zur Festlegung an der Frontklappe 17,
die beispielsweise den Motorraum eines nicht genauer dargestellten
Fahrzeuges abdeckt. Zur Minderung von Schäden, die ein Fußgänger bei
einem typischen Fußgänger-Unfall durch
die Kollision mit der Frontklappe 17 des Fahrzeuges erleiden
kann, wird hierbei durch die Scharniereinrichtung in noch beschriebener
Weise die Frontklappe 17 gegenüber ihrer in der 1 dargestellten Ruhestellung
angehoben, sofern ein entsprechender Aufprall eines Fußgängers oder
dgl. durch nicht weiter dargestellte Sensoren im Fontbereich des
Fahrzeuges detektiert wird.
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Zur quasi schlagartigen Aufstellung
der Frontklappe 17 in ihrem in Fahrtrichtung gesehen hinteren
Bereich dient hierbei ein hier nur sehr schematisch angedeutetes
Federelement 2, das vorteilhafterweise als Schenkelfeder
ausgebildet sein kann, die vorgespannt um das Drehgelenk 21 eines
Verstellhebels 7 angeordnet, mit einem Schenkel an den Verstellhebel 7 angelegt
und in noch näher
beschriebener Weise durch eine Auslöseeinrichtung 9, 10, 11, 13 in
der vorgespannten Stellung gehalten ist. Das Federelement 2 drückt hierbei,
wie in der 6 noch genauer
zu erkennen ist, den Verstellhebel 7 nach einer Freigabe
durch die Auslöseeinrichtung 9, 10, 11, 13 mit
seinem der Frontklappe 17 zugeordneten Endbereich so in
Richtung auf die Frontklappe 17 zu, daß die Frontklappe 17 gegenüber der
normalen Ruhestellung in noch näher
beschriebener Weise aufgestellt wird.
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An dem Verstellhebel 7 ist
an einem Ansatz 20 ein bolzenartiger Vorsprung 13 angeordnet,
der von einem hakenartigen Auslösehebel 9 der
Auslösevorrichtung 9, 10, 11 umgriffen
wird. Hierdurch ist in dieser Ruhestellung der Verstellhebel 7 gegen
die Kraft des Federelementes 2 gesichert und steht gleichzeitig
unter der Vorspannung des Federelementes 2. Bei einem Freigeben
des Auslösehebels 9 in
noch näher
beschriebener Weise wird der Energiegehalt des vorgespannten Federelementes 2 schlagartig
frei und verdreht den Verstellhebel 7 schlagartig in eine
in der 4 genauer zu
erkennende obere Endlage. Hierdurch wird ein bolzenartiger Abschnitt 18 an
der Montageplatte 5 und damit die an der Montageplatte 5 festgelegte
Frontklappe 17 ebenfalls schlagartig in Richtung der Verdrehung
des Verstellhebels 7 bewegt und die Frontklappe 17 dabei
in Ihrem hinteren Bereich aufgestellt. Der Verstellhebel 7 liegt
hierbei an dem Gelenkbolzen 6 im Bereich des bolzenartigen
Abschnittes 18 an und drückt diesen Gelenkbolzen 6 mit
der Montageplatte 5 und dem Schwenkhebel 15 nach
oben. Dabei liegt der Verstellhebel 7 an dem Gelenkbolzen 6 punktförmig an,
ohne daß eine
besondere Festlegung getroffen wurde.
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Die Führung der Frontklappe 17 bei
dieser Bewegung erfolgt dabei einerseits über die Lenker 3, 4 des
Viergelenkes und zum anderen über
das Zusammenwirken von Montageplatte 5 und Schwenkhebel 15.
Zu Beginn der Bewegung der Frontklappe 17 nach oben (dargestellt
in 1) bilden die Montageplatte 5 und
der Schwenkhebel 15 eine Einheit, da sie über eine
Rastverbindung aus einer Rastkante 14 und einer Gegenkante 16 kraftschlüssig miteinander verbunden
sind. Die Rastkante 14, die in den 1 bis 4 nur
schematisch angedeutet ist, wird hierbei etwa durch ein auf dem
Schwenkhebel 15 fest angeordnetes und mit einer Nase versehenes
Zusatzteil gebildet. Da der Schwenkhebel 15 und die Montageplatte 5 durch
das Drehgelenk 6 drehbar zueinander gelagert sind, ist
eine eindeutige Zuordnung zwischen Rastkante 14 und Gegenkante 16 in
der Ruhestellung gemäß 1 gewährleistet. Wird nun das Federelement 2 durch
Betätigen
des Auslösehebels 9 und
Freigeben des Ratselements 13 in Richtung der Verdrehung
des Verstellhebels 7 bewegt, so wird die Montageplatte 5 auf
einer anderen Bahn bewegt werden als der Schwenkhebel 15,
der durch die Gelenke 19 der Lenker 3, 4 nur
eine eingeschränkte
Beweglichkeit aufweist. Hierdurch wird die Rastverbindung zwischen
der Rastkante 14 und der Gegenkante 16 zwangsläufig aufgehoben
und der Schwenkhebel 15 führt eine Relativdrehung zu
der Montageplatte 5 und der daran angeordneten Frontklappe 17 aus. Die
Frontklappe 17 ist nicht dargestellter Weise, aber grundsätzlich bekannt
im vorderen Bereich des nicht dargestellten Fahrzeuges durch eine
Verschlußeinrichtung
gehalten und kann um diese Verschlußeinrichtung lediglich eine
Drehbewegung ausführen.
Daher ist die mögliche
Bahn der Frontklappe 17 in ihrem hinteren Bereich ebenfalls
vorgegeben, so daß sich die
Montageplatte 5 in entsprechender Weise um die vorderseitige
Verschlußeinrichtung
herum drehen wird.
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Wie in den 2, 3 und 4 besser zu erkennen ist,
verdreht sich mit zunehmender Bewegung des Verstellhebels 7 der
Schwenkhebel 15 immer weiter relativ zu der Montageplatte 5,
bis er wie in 4 dargestellt
seine kinematisch mögliche
Endlage erreicht hat. In dieser Endlage ist die Frontklappe 17 maximal
möglich
aufgestellt und bietet daher im Falle einer Kollision eines Fußgängers mit
der Frontklappe 17 eine entsprechende Nachgiebigkeit durch Verformung
in den freien Bereich unterhalb der Frontklappe 17.
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Die Auslösung der Federelementes 2 erfolgt hierbei
durch einen nicht dargestellten Sensor im Frontbereich des Fahrzeuges
gesteuert, indem ein Aktor 11 bestromt wird und eine Verschiebung
eines entsprechenden Stellgliedes des Aktors 11 in Verstellrichtung 12 bewirkt.
Diese Verstellbewegung wird über
zwischengestaltete Übertragungshebel 10 auf den
Auslösehebel 9 übertragen,
der daraufhin in nicht weiter dargestellter Weise eine Schwenkbewegung
zur Freigabe des Rastelements 13 an dem Verstellhebel 7 ausführt. Mit
einer derartigen Auslöseeinrichtung 9, 10, 11, 13 kann
auch nach langer Nicht-Betätigung
sicher gewährleistet
werden, daß der
Auslösehebel 9 das
Rastelement 13 frei gibt. Hierdurch wird dann der Verstellhebel 7 freigegeben und
wie schon beschrieben durch das Federelement 2 in Hubrichtung
der Frontklappe 17 beschleunigt. Der Aktor 11,
die Übertragungshebel 10 sowie
der Auslösehebel 9 und
die zugehörigen
Drehgelenke sind zum Beispiel auf einer nicht dargestellten Montageplatte
vormontiert und können
daher einfach in das Fahrzeug eingebaut werden.
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Wie insbesondere aus der 5 zu entnehmen ist, ist
die Anlenkung des Verstellhebels 7 in seinem der Frontklappe 17 zugewandten
Endbereich über
eine punktförmige
Auflage an dem Bolzen 6 realisiert, der im bolzenartigen
Abschnitt 18 an der Montageplatte 5 und damit
indirekt an der Frontklappe 17 angeordnet ist. Diese Art
der Übertragung
der Verstellbewegung des Verstellhebels 7 hat ihren Grund darin,
daß die
Scharniereinrichtung 1 im normalen Betrieb ein Abheben
der Frontklappe 17 wie in 5 dargestellt
erlauben muß,
die zum Öffnen,
beispielsweise eines Motorraums des Fahrzeuges genutzt werden kann.
Hierzu wird in grundsätzlich
bekannter Weise die Bewegung der Frontklappe 17 allein
durch die Lenker 3, 4 des Viergelenkes gesteuert,
wozu aber die Frontklappe 17 sich relativ zu dem Verstellhebel 7 bewegen
können
muß. Hierzu
kann der bolzenartigen Abschnitt 18 von dem Verstellhebel 7 abgehoben
werden und wird nach dem Schließen
der Frontklappe 17 durch die kinematische Führung der Lenker 3, 4 des
Viergelenkes auf den Verstellhebel 7 aufgelegt. Damit wird
aber die normale Öffnungsbewegung
der Frontklappe 17 durch die Erweiterung der Scharniereinrichtung 1 um
die Aufstellfunktion in keiner Weise beeinträchtigt, gleichzeitig aber eine genaue
Zuordnung von Frontklappe 17 zum Verstellhebel 7 erreicht.
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In der 6 mit
den Teilfiguren 6a bis 6c ist in einer konstruktiv
genaueren Darstellung die Schwenkbewegung des Verstellhebels 7 beim
Anheben der Frontklappe 17 sowie die daran angeordnete Schenkelfeder
des Federelementes 2 genauer zu erkennen. Der Verstellhebel 7 ist
hierbei ein etwa aus Blechteilen abgewinkelt gebogenes Bauteil,
das im Bereich eines Drehgelenkes 21 einseitig verschwenkbar
an einer Anschraubkonsole 22 gehalten ist, die wiederum
fahrzeugseitig mittels durch die Bohrungen 23 steckbar
angeordneter, nicht weiter dargestellter Schrauben festgelegt werden
kann. Um das Drehgelenk 21 des Verstellhebels 7 herum
ist eine Schenkelfeder 2 angeordnet, die mit einem Schenkel
durch eine Einstecköffnung 24 der
Anschraubkonsole 22 hindurchgesteckt ist und mit dem anderen
Schenkel sich auf der Innenseite eines an dem Verstellhebel 7 gebildeten
Anlagewinkels 25 abstützt.
Hierbei ist die Schenkelfeder des Federelementes 2 in vorgespannter
Konfiguration eingebaut, so daß der
Verstellhebel 7 ohne die Festlegung an dem bolzenartigen
Ratselement 13 des Ansatzes 20 und die in den 1 bis 4 dargestellte Auslöseeinrichtung 9, 10, 11 in
die in der 6c dargestellte Lage übergehen
würde.
Oberseitig und in der 6 nicht
weiter dargestellt ist dann der Bolzen 6 des bolzenartigen
Abschnittes 18 angeordnet, der durch die Verschwenkung
des Verstellhebels 7 die Frontklappe 17 in die
angehobene Stellung verbringt.
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Es ist selbstverständlich ebenfalls
denkbar, das Federelement 2 in anderer Form auszugestalten, beispielsweise
auch mittels fluidischer Medien den Verstellhebel 7 in
zu der vorstehend beschriebenen Weise analoger Art in eine angehobene
Stellung zu verbringen.
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- 1
- Scharniereinrichtung
- 2
- Federelement
- 3
- Lenker
Viergelenk
- 4
- Lenker
Viergelenk
- 5
- Montageplatte
Frontklappe
- 6
- Drehgelenk/Bolzen
- 7
- Verstellhebel
- 8
- Grundwinkel
- 9
- Auslösehebel
- 10
- Übertragungshebel
- 11
- Aktor
- 12
- Verstellrichtung
Aktor
- 13
- Rastelement
- 14
- Rastkante
- 15
- Schwenkhebel
- 16
- Gegenkante
- 17
- Frontklappe
- 18
- bolzenartiger
Abschnitt
- 19
- Drehgelenk
Viergelenk
- 20
- Ansatz
- 21
- Drehgelenk
Verstellhebel
- 22
- Anschraubkonsole
- 23
- Bohrungen
- 24
- Einstecköffnung Federelement
- 25
- Anlagewinkel