DE60303356T2 - Kraftfahrzeug und gelenkmechanismus hierfür - Google Patents

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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05DHINGES OR SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS
    • E05D3/00Hinges with pins
    • E05D3/06Hinges with pins with two or more pins
    • E05D3/14Hinges with pins with two or more pins with four parallel pins and two arms
    • E05D3/145Hinges with pins with two or more pins with four parallel pins and two arms specially adapted for vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/34Protecting non-occupants of a vehicle, e.g. pedestrians
    • B60R21/38Protecting non-occupants of a vehicle, e.g. pedestrians using means for lifting bonnets
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
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    • E05Y2900/50Application of doors, windows, wings or fittings thereof for vehicles
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft Kraftfahrzeuge und eine Scharnieranordnung, die insbesondere, aber nicht ausschließlich, zur schwenkbaren Befestigung einer Motorhaube an einer Fahrzeugkarosserie bestimmt ist. Die Motorhaube wird auch als Kühlerhaube oder Motorabdeckung bezeichnet. Der Einheitlichkeit halber soll jedoch der Begriff Motorhaube verwendet werden.
  • Ein Kraftfahrzeugkonstrukteur muss insofern erhöhten Anforderungen entsprechen, als er Fußgängersicherheit berücksichtigen und soweit- wie möglich Fahrzeuge derart entwerfen soll, dass bei einer Kollision zwischen einem Fußgänger und einem Fahrzeug für den Fußgänger eine vernünftige Chance besteht, dass er sich nicht ernsthaft verletzt oder zu Tode kommt. Bei einer Frontalkollision zwischen einem sich bewegenden Fahrzeug und einem Fußgänger wird der Fußgänger in der Regel auf die Motorhaube des Fahrzeugs geschleudert. Wenn unterhalb der Motorhaube ein leerer Raum besteht kann die verformbare Beschaffenheit der Motorhaube selbst einen gewissen Schutz bieten, da ein Teil der Energie der Kollision durch die Verformung der Motorhaube absorbiert wird. Moderne Kraftfahrzeugdesigns erfordern jedoch auch, im Motorraum keinen Platz zu verschwenden, und somit besteht in der Regel nur ein sehr begrenztes Ausmaß an möglicher Verformung der Motorhaube, bevor der Aufprall auf unnachgiebige Motorbauteile übertragen wird.
  • Um dieses Problem zu vermeiden, ist zum Beispiel aus der US-A-5697467 bekannt, einen Mechanismus bereitzustellen, der die Hinterkante der Motorhaube bei einer Kollision anhebt, so dass die Energie des auf das Fahrzeug fallenden Fußgängers durch Verformung der Motorhaube absorbiert werden kann. Solch ein Mechanismus ist jedoch zur Verwendung mit einer über ein hinteres Scharnier angelenkten Motorhaube nicht geeignet. Die DE-A-19712961, die dem Oberbegriff von Anspruch 1 entspricht, offenbart einen Gelenkviereck-Scharniermechanismus für ein Kraftfahrzeug mit einer über ein hinteres Scharnier angelenkten Motorhaube. Der Scharniermechanismus weist ein unteres Blatt auf, das bei einer Fahrzeugkollision durch ein Stellglied angehoben wird. Der Scharniermechanismus trägt jedoch nicht selbst zum Anheben der Motorhaube bei.
  • Eine Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Kraftfahrzeugs und einer Scharnieranordnung dafür, die ein schnelles Anheben der Hinterkante einer über ein hinteres Scharnier angelenkten Motorhaube bei einer Kollision mit einem Fußgänger gestattet und bei der der Scharniermechanismus selbst zum Anheben der Motorhaube beitragen kann.
  • Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird eine Scharnieranordnung für ein Kraftfahrzeug mit einer Karosseriestruktur, einer durch eine oder mehrere der Scharnieranordnungen zu einer Hinterkante der Motorhaube hin schwenkbar mit der Karosseriestruktur verbundenen Motorhaube und mindestens einer Stellgliedanordnung, die gezielt so bedienbar ist, dass sie bewirkt, dass der hintere Teil der Motorhaube aus seiner Normalstellung in eine angehobene Stellung bewegt wird, wenn die Stellgliedanordnung betätigt wird, bereitgestellt, wobei die oder jede Scharnieranordnung einen Scharniermechanismus, der ein Gelenkviereck mit einem unteren Scharnierblatt zur Verbindung mit einem Teil der Fahrzeugkarosseriestruktur, einem oberen Scharnierblatt zur Verbindung mit einem Teil der Motorhaube, einem unteren Verbindungsglied, das an einem ersten Ende davon schwenkbar mit dem unteren Scharnierblatt und an einem zweiten Ende davon mit dem oberen Scharnierblatt verbunden ist, und einem oberen Verbindungsglied, von dem ein erstes Ende schwenkbar mit dem unteren Scharnierblatt und ein zweites Ende schwenkbar mit dem oberen Scharnierblatt verbunden ist, wobei der Scharniermechanismus in einer ersten, normalen Funktionsweise bedienbar ist, um die Motorhaube schwenkbar mit der Karosseriestruktur zu verbinden und so ein normales Öffnen und Schließen der Motorhaube zu erleichtern, und ein Verriegelungsmittel zum Halten des Scharniermechanismus in der normalen Funktionsweise umfasst, wobei das Verriegelungsmittel freigebbar ist, um eine zweite Funktionsweise des Scharniermechanismus zu gestatten, in der die Stellgliedanordnung die Hinterkante der Motorhaube anheben kann, dadurch gekennzeichnet, dass der Scharniermechanismus weiterhin ein Zwischenverbindungsglied umfasst, das das obere Verbindungsglied und das untere Scharnierblatt bei Freigabe des Verriegelungsmittels zur Bildung eines fünfgliedrigen Gelenks verbindet, und dass das untere Verbindungsglied mittels eines ersten Schwenkmittels, das durch das untere Scharnierblatt verschiebbar gestützt wird, an seinem ersten Ende schwenkbar mit dem unteren Scharnierblatt verbunden ist.
  • Zweckmäßigerweise ist das Zwischenverbindungsglied an einem ersten Ende davon mit dem ersten Schwenkmittel und an einem zweiten Ende davon mittels des dritten Schwenkmittels mit dem ersten Ende des oberen Verbindungsglieds schwenkbar verbunden. Das dritte Schwenkmittel kann im Gebrauch mit der Stellgliedanordnung verbunden sein. Das dritte Schwenkmittel kann durch das Verriegelungsmittel so an dem unteren Scharnierblatt befestigt ist, dass es freigebbar ist, wenn eine Kraft über einer vorbestimmten Höhe durch die Stellgliedanordnung an das dritte Schwenkmittel angelegt wird. Zweckmäßigerweise ist die Scharnieranordnung so angeordnet, dass bei Freigabe des Verriegelungsmittels das erste Schwenkmittel durch die Wirkung der Stellgliedanordnung auf das dritte Schwenkmittel aus einer vorderen Stellung nach hinten verschiebbar ist.
  • Wenn das dritte Schwenkmittel im Gebrauch mit der Stellgliedanordnung verbunden ist, kann die Scharnieranordnung weiterhin ein Übertragungsglied umfassen, durch das die Stellgliedanordnung im Gebrauch mit dem dritten Schwenkmittel verbunden ist. Zweckmäßigerweise weist das Übertragungsglied eine obere Anlagefläche zur Anlage an einen unteren Rand des oberen Verbindungsglieds auf, und das Anlegen einer Kraft an das Übertragungsglied von der Stellgliedanordnung erzeugt ein Drehmoment, das die Anlagefläche gegen den unteren Rand des oberen Verbindungsglieds drängt, um eine Drehung des oberen Verbindungsglieds bezüglich des Zwischenverbindungsglieds zu bewirken, so dass das zweite Ende des oberen Verbindungsglieds nach oben bewegt wird.
  • Das erste Schwenkmittel kann verschiebbar in einem Schlitz im unteren Scharnierblatt gestützt werden, wobei dann die Länge des Schlitzes derart ist, dass im Gebrauch, wenn die Stellgliedanordnung ihre maximal ausgefahrene Stellung erreicht hat, das erste Schwenkmittel sich um eine geringere Strecke nach hinten bewegt hat, als durch den Schlitz gestattet wird. Dadurch werden die von der Stellgliedanordnung auf die Scharnieranordnung übertragenen Kräfte reduziert.
  • Die Scharnieranordnung kann weiterhin ein Rastverriegelungsmittel zum gezielten Halten des ersten Schwenkmittels in einer vorderen Stellung nach Freigabe des Verriegelungsmittels umfassen, um ein normales Öffnen der Motorhaube zu erleichtern.
  • Vorzugsweise umfasst das Verriegelungsmittel einen Scherstift, der im Gebrauch durch eine durch die Stellgliedanordnung erzeugte Kraft abgeschert wird, wobei dann der Scherstift in der normalen Funktionsweise des Scharniermechanismus zur Verriegelung des Zwischenverbindungsglieds mit dem unteren Scharnierblatt angeordnet werden kann. Wenn die Scharnieranordnung ein Übertragungsglied umfasst, durch das die Stellgliedanordnung im Gebrauch mit dem dritten Schwenkmittel verbunden ist, kann der Scherstift in der normalen Funktionsweise des Scharniermechanismus das Übertragungsglied mit dem unteren Scharnierblatt verriegeln.
  • Des Weiteren stellt die Erfindung gemäß einem zweiten Aspekt davon ein Kraftfahrzeug mit einer Karosseriestruktur, einer durch eine oder mehrere der Scharnieranordnungen zu einer Hinterkante der Motorhaube hin schwenkbar mit der Karosseriestruktur verbundenen Motorhaube und mindestens einer Stellgliedanordnung, die gezielt so bedienbar ist, dass sie bewirkt, dass der hintere Teil der Motorhaube aus seiner Normalstellung in eine angehobene Stellung bewegt wird, wenn die Stellgliedanordnung betätigt wird, bereit, wobei die oder jede Scharnieranordnung dem ersten Aspekt entspricht.
  • Im Folgenden wird die Erfindung beispielhaft unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben; darin zeigen:
  • 1 eine Seitenansicht des Vorderteils eines Kraftfahrzeugs gemäß der Erfindung, die die Bewegung einer Motorhaube in einer ersten oder normalen Funktionsweise zeigt;
  • 2 eine Seitenansicht des in 1 gezeigten Kraftfahrzeugs, die jedoch die Bewegung der Motorhaube in einer zweiten oder Kollisionsfunktionsweise zeigt;
  • 3 eine perspektivische Ansicht eines rechten unteren Scharnierblatts, das einen Teil der in 1 gezeigten Scharnieranordnung bildet;
  • 4 eine Draufsicht der unteren Seite eines rechten oberen Scharnierblatts, das einen Teil der in 1 gezeigten Scharnieranordnung bildet;
  • 5 eine Endansicht des in 4 gezeigten oberen Scharnierblatts;
  • 6 eine Seitenansicht des in 4 gezeigten oberen Scharnierblatts;
  • 7 eine Gegenwinkelansicht des in 4 gezeigten oberen Scharnierblatts;
  • 8 eine perspektivische Ansicht eines Scharniermechanismus, der einen Teil der in 1 gezeigten Scharnieranordnung bildet;
  • 8A und 8B perspektivische Ansichten eines Übertragungsglieds, das einen Teil der in 1 gezeigten Scharnieranordnung bildet;
  • 9 eine Draufsicht einer Stellgliedanordnung, die einen Teil der in 1 gezeigten Scharnieranordnung bildet;
  • 10 eine perspektivische Ansicht der in 9 gezeigten Stellgliedanordnung;
  • 11 eine Seitenansicht der in 9 gezeigten Stellgliedanordnung;
  • 12 eine Seitenansicht des in 8 gezeigten Scharniermechanismus mit Blickrichtung von Pfeil A in 13;
  • 13 eine Draufsicht der unteren Seite des in 8 gezeigten Scharniermechanismus;
  • 13A eine Seitenansicht eines Rastverriegelungsmittels, das einen Teil des in 8 gezeigten Scharniermechanismus bildet;
  • 14 eine weggeschnittene Seitenansicht des in 1 gezeigten Kraftfahrzeugs, die die Scharnieranordnung in näherer Einzelheit zeigt;
  • 15 eine perspektivische Ansicht der in 1 gezeigten Scharnieranordnung, wobei der Scharniermechanismus in einer normalen Betätigungsstellung gezeigt wird;
  • 16 bis 21 perspektivische Ansichten auf Grundlage von 15, die den Scharniermechanismus zeigt, wie er sich allmählich aus der normalen Betätigungsstellung gemäß der Darstellung von 15 in eine angehobene Stellung gemäß der Darstellung in 21 bewegt.
  • Unter besonderer Bezugnahme auf die 1 und 2 wird ein Kraftfahrzeug 1 mit einer Karosseriestruktur 2 und einer über ein hinteres Scharnier angelenkten Motorhaube 3 gezeigt. Die Motorhaube 3 ist durch zwei Scharnieranordnungen 10, die jeweils zur rechten bzw. zur linken Seite der Motorhaube 3 angeordnet sind, zur Hinterkante der Motorhaube schwenkbar mit der Karosseriestruktur 2 verbunden. Jede Scharnieranordnung 10 umfasst einen Scharniermechanismus 4 und eine Stellgliedanordnung 30, die im Folgenden näher beschrieben werden.
  • Während einer ersten oder normalen Funktionsweise sind die Scharnieranordnung 10 und insbesondere der Scharniermechanismus 4 zur Erleichterung eines normalen Öffnens und Schließens der Motorhaube 3 angeordnet. In einer normalerweise geschlossenen Stellung befindet sich die Motorhaube 3 in einer im Wesentlichen horizontalen Stellung und verdeckt die Sicht des Inhalts eines Motorraums des Kraftfahrzeugs 1.
  • Zum Öffnen der Motorhaube 3 wird zunächst ein Motorhaubenrastverriegelungsglied 7 freigegeben, und die Motorhaube kann dann von einer Vorderkante davon in eine geöffnete Stellung angehoben werden, wie durch die Bezugszahl 3A in 1 gezeigt. Zwischen dem Motorhaubenrastverriegelungsglied 7 und dem Scharniermechanismus 4 ist ein mechanisches Gestänge in Form eines Bowdenzugs 8 vorgesehen.
  • Das Fahrzeug 1 weist eine elektronische Steuereinheit 5 und ein in einer vorderen Position am Fahrzeug, zum Beispiel an einem vorderen Stoßfänger, angebrachtes Sensormittel 6 zur Erfassung der Kollision des Fahrzeugs mit einem anderen Objekt auf. Es versteht sich, dass mehrere Sensoren an verschiedenen Stellen quer über den Vorderteil des Kraftfahrzeugs 1 angebracht sein können, um das Sensormittel zu bilden, oder dass das Sensormittel durch eine Vorwärtssichtvorrichtung, wie zum Beispiel Radar, gebildet sein könnte.
  • Da Sensormittel 6 ist mittels eines elektrischen Kabels 9 mit der elektronischen Steuereinheit 5 wirkverbunden und ist dazu angeordnet, der elektronischen Steuereinheit 5 ein eine Kollision anzeigendes Signal zuzuführen. Das bedeutet, das Signal könnte in Abhängigkeit von der verwendeten Sensorart anzeigen, dass eine Kollision tatsächlich erfolgt oder dass eine Kollision bevorsteht. Die elektronische Steuereinheit 5 ist durch einen Draht 35A mit einem pyrotechnischen Stellglied 35 wirkverbunden, das einen Teil der Stellgliedanordnung 30 bildet und zur Erregung oder Zündung des pyrotechnischen Stellglieds 35 bei Empfang eines eine Kollision anzeigenden Signals von dem Sensormittel 6 angeordnet ist.
  • Das pyrotechnische Stellglied 35 enthält eine (nicht gezeigte) pyrotechnische Ladung, die gezündet wird, wenn ein eine Kollision anzeigendes Signal von der elektronischen Steuereinheit 5 empfangen wird. Es versteht sich, dass das Signal von der elektronischen Steuereinheit 5 ein Niederleistungssteuersignal sein kann, das zur Erregung einer Hochleistungs-Sekundäreinheit zur Zündung der Ladung verwendet wird, oder dass die elektronische Steuereinheit Hochleistungsausgangsbauelemente enthalten könnte, damit sie die pyrotechnische Ladung direkt zünden kann. Wenn die pyrotechnische Ladung gezündet wird, ist die Stellgliedanordnung dahingehend betätigbar, dass sie den Scharniermechanismus in einer zweiten Funktionsweise bewegt, so dass die Hinterkante der Motorhaube angehoben wird, wie in 2 gezeigt. Weiterhin versteht sich, dass auch anderen Formen eines Stellglieds verwendet werden könnten, wie zum Beispiel eine Hochdruckgas- oder -flüssigkeitsquelle, und dass das Stellglied ein Ventil enthalten kann, das durch die elektronische Steuereinheit dahingehend gesteuert wird, das Hochdruckgas oder die Hochdruckflüssigkeit einzulassen.
  • Um das Anheben der Hinterkante der Motorhaube 3 zu unterstützen, wird das Motorhaubenrastverriegelungsglied 7 bei Erregung der Stellgliedanordnung 30 freigegeben. Dadurch kann sich die Vorderkante der Motorhaube 3 bezüglich der Fahrzeugkarosseriestruktur 2 leichter bewegen. Die Freigabe des Motorhaubenrastverriegelungsglieds 7 wird durch Verwendung des mechanischen Gestänges 8 erreicht, das an einem Ende mit dem Motorhaubenrastverriegelungsglied 7 und an einem gegenüberliegenden Ende mit einem Teil des Scharniermechanismus 4 verbunden ist, der durch die Erregung der Stellgliedanordnung 30 bewegt wird. Wenn zwei Scharnieranordnungen und nur ein Motorhaubenrastverriegelungsglied vorliegen, dann würde das Motorhaubenrastverriegelungsglied nur mit einer der Scharnieranordnungen mechanisch verbunden sein, wenn jedoch zwei Motorhaubenrastverriegelungsglieder und zwei Scharnieranordnungen vorliegen, dann ist jedes der Motorhaubenrastverriegelungsglieder mit einer der Scharnieranordnungen verbunden.
  • Weiterhin versteht sich, dass statt einer mechanischen Verbindung mit jedem Motorhaubenrastverriegelungsglied, das Motorhaubenrastverriegelungsglied auch ein elektronisch betätigbares Rastverriegelungsglied sein könnte, das durch ein elektrisches Kabel oder einen elektrischen Draht direkt mit der elektronischen Steuereinheit wirkverbunden ist. Bei solch einer Anordnung könnte jedes elektronisch betätigbare Rastverriegelungsglied so angeordnet sein, dass es durch die elektronische Steuereinheit direkt freigegeben wird, wenn ein Erregungssignal zur Stellgliedanordnung gesendet wird.
  • Obgleich eine Freigabe des Motorhaubenrastverriegelungsglieds wünschenswert ist, braucht dies nicht bei allen Konstruktionen und Anordnungen der Motorhaube, in Abhängigkeit von der Art des verwendeten Motorhaubenrastverriegelungsglieds und des Zwischenraums zwischen der Vorderkante der Motorhaube und der die Motorhaube umgebenden Karosseriestruktur, erforderlich zu sein.
  • Unter besonderer Bezugnahme auf die 9 bis 11 wird eine Stellgliedanordnung 30, die einen Teil der Scharnieranordnung 10 bildet, näher gezeigt. Die Stellgliedanordnung umfasst ein erstes Glied in Form eines Körpers 31, der einen geschlossenen Zylinder definiert, in dem ein zweites Glied in Form eines Kolbens 32 mit einer länglichen Kolbenstange 33, die in einem Auge 34 endet, das zum Zusammenwirken mit einem fünften Schwenkmittel 20 ausgeführt, das zur schwenkbaren Verbindung des Kolbens 32 mit einem Übertragungsglied 60 verwendet wird, verschiebbar angebracht ist. Am unteren Ende des Körpers 31 ist ein Auge 36 zum Zusammenwirken mit einem sechsten Schwenkmittel 21 ausgebildet, das zur schwenkbaren Verbindung des Körpers 31 mit einer einen Teil der Fahrzeugskarosseriestruktur 2 bildenden Halterung 37 verwendet wird. Das pyrotechnische Stellglied 35 ist zum unteren Ende des Körpers 31 angeordnet und ist mit einem pyrotechnischen Material oder einer pyrotechnischen Ladung (nicht gezeigt) gefüllt, das bzw. die über einen (nicht gezeigten) Durchgang mit dem unteren Ende des durch den Körper 31 definierten Zylinders in Verbindung steht.
  • Die Stellgliedanordnung 30 ist so angeordnet, dass sich die Kolbenstange 33 zur schwenkbaren Verbindung mittels des Auges 34 über das Übertragungsglied 60 mit dem dritten Schwenkmittel 18 vom Körper 31 nach oben und nach hinten erstreckt. Des Weiteren erstreckt sich der Körper 31 von seiner Befestigungsstelle an der Karosseriestruktur 2 nach oben und nach hinten.
  • Wenn die pyrotechnische Ladung gezündet worden ist, wird schnell ein großes Gasvolumen erzeugt, und dies bewirkt, dass der Kolben 32 schnell entlang dem Zylinder bewegt wird, wodurch die Kolbenstange 33 ausfährt. Ein (nicht gezeigter) Kolbendämpfer befindet sich im oberen Ende des Zylinders, um den Kolben 32 am Ende seines Hubs zu verlangsamen.
  • Es versteht sich, dass die spezielle beschriebene Stellgliedanordnung auch durch alternative Anordnungen ersetzt werden könnte. Zum Beispiel könnte es sich bei dem ersten Glied um einen Kolben handeln, der an der Karosseriestruktur befestigt ist, und der Kolben der beschriebenen Ausführungsform könnte durch einen Zylinder ersetzt werden, der am Übertragungsglied befestigt ist.
  • Unter besonderer Bezugnahme auf die 3 bis 8 und 12 bis 13A wird der Scharniermechanismus 4, der einen Teil der Scharnieranordnung 10 bildet, näher gezeigt. In 3 wird ein unteres Scharnierblatt 11 gezeigt, dass einen allgemeine umgekehrte U-Form aufweist und einen ersten Flansch 40 zur Verbindung mit einem Teil der Karosseriestruktur 2 des Kraftfahrzeugs 1, einen zweiten Flansch 41 zur Verbindung mit einem Teil der Karosseriestruktur 2 des Kraftfahrzeugs 1, eine erste Seitenwand 42, eine zweite Seitenwand 43 und eine Oberwand 44, die die erste und die zweite Seitenwand 42, 43 miteinander verbindet, enthält. Der erste Flansch 40 weist zwei Öffnungen 45 auf, die zur Aufnahme von (nicht gezeigten) Gewindebefestigungselementen verwendet werden, die den ersten Flansch 40 mit einem Teil der Fahrzeugskarosseriestruktur 2 verbinden, wobei der zweite Flansch 41 zwei Öffnungen 46 für den gleichen Zweck aufweist. Die Oberwand 44 weist zwei Öffnungen 47 zur Aufnahme von (nicht gezeigten) Befestigungselementen auf, die zur Befestigung eines (später beschriebenen) Rastverriegelungsmittels an dem unteren Scharnierblatt 11 verwendet werden. Die zweite Seitenwand 43 weist einen sich in Längsrichtung erstreckenden Schlitz 48 und ein Loch 49 zum Zusammenwirken mit einem Scherstift 39 auf, der einen Teil des Verriegelungsmittels bildet, wobei der Schlitz 48 an einem hinteren Ende davon einen vergrößerten Endteil aufweist, um das Einführen eines (später beschriebenen) Schiebers 27 zu gestatten.
  • Die Begriffe hinter(e/r) und vorder(e/r) sowie nach hinten (rückwärts) und nach vorne (vorwärts) betreffen sich auf das Kraftfahrzeug beziehende Richtungen, und wenn sie in Verbindung mit der Scharnieranordnung verwendet werden, beziehen sie sich auf solche Richtungen, wenn die Anordnung in einer normalen Stellung am Kraftfahrzeug befestigt ist. Zum Beispiel bedeutet eine Bewegung eines Bauteils in einer nach hinten verlaufenden Richtung, dass sich das Bauteil zum hinteren Ende des Fahrzeugs bewegt. Ebenso beziehen sich nach oben und nach unten auf Aufwärts- und Abwärtsbewegungen, wenn sich die Bauteile in ihrer normalen, am Fahrzeug 1 befestigten Gebrauchsstellung befinden.
  • Unter besonderer Bezugnahme auf die 4 bis 7 wird ein oberes Scharnierblatt 12 näher gezeigt, das einen Teil des Scharniermechanismus 4 bildet. Das obere Scharnierblatt 12 ist im Wesentlichen U-förmig und weist einen oberen Flansch 50, eine Seitenwand 51 und einen ersten und einen zweiten nach unten hängenden Schenkel 52, 53 auf. Der obere Flansch 50 weist mehrere Öffnungen 54 zur Aufnahme von Befestigungselementen, wie zum Beispiel Schrauben oder Nieten, auf, die zur Befestigung des oberen Scharnierblatts 12 an der Motorhaube 3 verwendet werden. Die Seitenwand 51 weist eine Öffnung 55 auf, die einen Teil eines zweiten Schwenkmittels 17 bildet, und der erste Schenkel 52 weist eine Öffnung 56 auf, die einen Teil eines vierten Schwenkmittels 19 bildet. Die Öffnung 55 in der Seitenwand 51 ist vor der Öffnung 56 im ersten Schenkel 52 ausgebildet, um die korrekte Positionierung für das zweite und das vierte Schwenkmittel 17 und 19 zu erreichen.
  • Unter besonderer Bezugnahme auf 8 und die 12 bis 13A wird der montierte Scharniermechanismus 4 näher gezeigt. Der Scharniermechanismus 4 umfasst das untere Scharnierblatt 11, das zur Befestigung des Scharniermechanismus 4 an einem Teil der Fahrzeugskarosseriestruktur 2 verwendet wird, und das obere Scharnierblatt 12, das zur Befestigung des Scharniermechanismus 4 an einem Teil der Motorhaube 3 verwendet wird. Ein unteres Verbindungsglied 13 ist an einem ersten Ende 22A durch ein erstes Schwenkmittel 16 mit dem unteren Scharnierblatt 11 und am zweiten Ende 22B durch das zweite Schwenkmittel 17 mit dem oberen Scharnierblatt 12 schwenkbar verbunden. Ein Zwischenverbindungsglied 14 ist am ersten Ende 23A mit dem ersten Schwenkmittel 16 und am zweiten Ende 23B mittels eines dritten Schwenkmittels 18 mit einem ersten Ende 24A eines oberen Verbindungsglieds 15 schwenkbar verbunden, wobei das obere Verbindungsglied 15 ein zweites Ende 24B aufweist, das durch das vierte Schwenkmittel 19 schwenkbar mit dem oberen Scharnierblatt 12 verbunden ist. Das erste Schwenkmittel 16 wird in dem in der zweiten Seitenwand 43 des unteren Scharnierblatts 11 ausgebildeten Schlitz 48 durch den Schieber 27 verschiebbar gestützt, und das dritte Schwenkmittel 18 ist durch das Verriegelungsmittel am unteren Scharnierblatt 11 befestigt.
  • Das Verriegelungsmittel kann freigegeben werden, wenn eine Kraft über einer vorbestimmten Höhe an das dritte Schwenkmittel 18 angelegt wird, und nach seiner Freigabe kann sich das erste Schwenkmittel 16 aus seiner normalen vorderen Stellung im Schlitz 48 in eine rückwärtigere Stellung nach hinten bewegen, und das dritte Schwenkmittel 18 ist nicht mehr an dem unteren Scharnierblatt 11 befestigt. In einem bevorzugten Beispiel beträgt die zur Freigabe des Verriegelungsmittels für jede Scharnieranordnung erforderliche Kraft ca. 3000 N, und die von der Stellgliedanordnung bereitgestellt Kraft beträgt ca. 6000 N.
  • Die Länge des Schlitzes 48 im unteren Scharnierblatt 11 ist derart, dass, wenn der Kolben 32 seine maximal ausgefahrene Stellung erreicht hat, sich das erste Schwenkmittel 16 und insbesondere der Schieber 27 um eine Strecke nach hinten bewegt haben, die geringer ist als die Gesamtlänge des Schlitzes 48. Dies ist wichtig, weil, wenn der Schieber 27 an das Ende des Schlitzes 48 anstößt, bevor der Kolben 32 seine Bewegung beendet hat, dann eine große Aufprallkraft an das dritte Schwenkmittel 18 und an die Kolbenstange 33 angelegt wird. Solch eine Aufprallkraft kann diese Bauteile und auch die Motorhaube 3 beschädigen. Der freie Hub am Ende des Schlitzes 48 gestattet es der Motorhaube 3 und den befestigten Verbindungsgliedern 13, 14, 15, sich unter der Wirkung der Trägheitskraft im System weiter zu bewegen und dann wieder leicht an den ganz ausgefahrenen Kolben 32 zur Anlage zu kommen. Dies kann bezüglich einer auf eine auf die Motorhaube 3 fallende Person übertragenen Aufpralllast vorteilhafte Auswirkungen haben, weil die Motorhaube 3 dann in der Lage ist, sich mit der Person mitschwingend zu bewegen, um einen Teil des Aufpralls zu absorbieren. Umgekehrt ist der Aufprall, wenn die Motorhaube durch einen ganz ausgefahrenen Kolben 32 starr hochgehalten werden würde, wahrscheinlich weniger mitschwingend. Idealerweise ist die Stellgliedanordnung so angeordnet, dass sie die Motorhaube so bewegt, dass der Kolben 32 ganz ausgefahren ist, bevor die Person auf die Motorhaube 3 aufprallt. In einem bevorzugten Beispiel hat der Kolben 32 das Ende seines Hubs nach ca. 40 ms erreicht, während der Kopf eines Fußgängers bekanntermaßen erst 100 ms nach dem Aufprall die Motorhaube berührt.
  • Die Anordnung gestattet es dem Scharniermechanismus 4, während einer normalen Funktionsweise als ein normaler Gelenkviereck-Mechanismus zu wirken, um das normale Öffnen und Schließen der Motorhaube 3 zu erleichtern. In dieser Funktionsweise bilden das untere und das obere Verbindungsglied 13 und 15 in Kombination mit dem unteren und dem oberen Scharnierblatt 11 und 12 das Gelenkviereck. Wenn das Verriegelungsmittel freigegeben wird, ist jedoch eine zweite Funktionsweise möglich, in der die Hinterkante der Motorhaube 3 bezüglich der umgebenden Karosseriestruktur 2 angehoben wird. In dieser Funktionsweise bilden das untere, das Zwischen- und das obere Verbindungsglied 13, 14 und 15 in Kombination mit dem unteren und oberen Scharnierblatt 11 und 12 ein fünfgliedriges Gestänge.
  • Das untere Verbindungsglied liegt in Form eines länglichen unteren Arms 13 aus Stahl vor und weist in seinem ersten Ende 22A eine Öffnung auf, die mit einem Drehzapfen 16A in Eingriff steht, der auch mit einer Öffnung im ersten Ende 23A des Zwischenverbindungsglieds 14 in Eingriff steht. Das Zwischenverbindungsglied liegt in Form eines länglichen Schieberarms 14 aus Stahl vor und weist in einem zweiten Ende 23B eine weitere Öffnung auf zum Zusammenwirken mit einem Drehzapfen 18A, der einen Teil des dritten Schwenkmittels 18 bildet. Der Drehzapfen 16A steht an einem Ende mit einer im Schieber 27 ausgebildeten Öffnung in Eingriff, wobei der Schieber durch den Schlitz 48 verschiebbar gestützt wird. Der Schieber 27 ist dazu vorgesehen, ein Gleiten des ersten Schwenkmittels 16 entlang dem Schlitz 48 während des Übergangs in die zweite Funktionsweise zu verbessern. Der Drehzapfen 16A bildet somit in Kombination mit dem Schieber 27 und dem Schlitz 48 das erste Schwenkmittel 16, das zur schwenkbaren Verbindung des unteren und des Schieberarms 13 und 14 an ihren jeweiligen ersten Enden 22A, 23A mit dem unteren Scharnierblatt 11 verwendet wird.
  • Eine Rolle 26 ist am Drehzapfen 16A zum Zusammenwirken mit einem C-förmigen Rastverriegelungsglied 25 drehbar angebracht, die zusammen das Rastverriegelungsmittel bilden, das zum gezielten Halten des ersten Schwenkmittels 16 in einer vorderen Position im Schlitz 48 verwendet wird. Bei normalem Gebrauch ist dies nicht erforderlich, weil das erste Schwenkmittel durch den Schieberarm 14 in einer vorderen Position gehalten wird, der durch das Verriegelungsmittel mit dem unteren Scharnierblatt 11 verriegelt ist. In dieser Position kann der untere Arm 13 sich nur bezüglich des unteren Scharnierblatts 11 drehen und nicht im Schlitz 48 gleiten.
  • Nach Freigabe des Verriegelungsmittels kann das erste Schwenkmittel in Längsrichtung entlang dem Schlitz 48 frei gleiten. Wenn die Hinterkante der Motorhaube 3 fest nach unten gedrückt wird, kann das Rastverriegelungsmittel jedoch zum vorübergehenden Halten der Motorhaube in einer normalen geschlossenen Stellung verwendet werden, wodurch ein Fahren des Fahrzeugs gestattet wird. Dieses Merkmal ist besonders nützlich, wenn das Verriegelungsmittel unabsichtlich freigegeben worden und die Hinterkante der Motorhaube 3 angehoben ist, jedoch keine Beschädigung des Fahrzeugs erfolgte. Unter solchen Umständen ist es nützlich, wenn die Motorhaube zurückgestellt werden kann, um das Fahrzeug nach Hause oder zu einer Werkstatt zu fahren, damit die pyrotechnischen Ladungen ersetzt werden können.
  • Der Drehzapfen 18A steht nicht nur mit der Öffnung im zweiten Ende 23B des Schieberarms 14 im Eingriff, sondern auch mit entsprechenden Öffnungen im oberen Verbindungsglied 15 und Übertragungsglied 60. Das obere Verbindungsglied 15 wird durch zwei identische längliche obere Arme 15A und 15B aus Stahl gebildet, die jeweils in einem ersten Ende 24A davon eine Öffnung zum Zusammenwirken mit dem Drehzapfen 18A und eine Öffnung im einem zweiten Ende davon zum Zusammenwirken mit einem Drehzapfen 19A, der einen Teil des vierten Schwenkmittels 19 bildet, aufweisen. Das zweite Schwenkmittel 17 ist vor der Befestigungsstelle des vierten Schwenkmittels 19 am oberen Scharnierblatt 12 mit dem oberen Scharnierblatt 12 verbunden, und das erste Schwenkmittel 16 befindet sich im Schlitz 48 des unteren Scharnierblatts 11 vor der Position des dritten Schwenkmittels 18.
  • Der untere Arm 13 ist länger als der obere Arm 15 und bildet in Kombination mit der relativen Positionierung des ersten und dritten und zweiten und vierten Schwenkmittels 16 und 18 und 17 und 19 ein herkömmliches Gelenkviereck, bei dem sich die Motorhaube 3 bei ihrem Öffnen nach oben und leicht nach vorne bewegt. Wenn das lösbare Verriegelungsmittel freigegeben wird, wird jedoch eine andere kinematische Situation erzeugt und der unteren Arm 13 ist dann kürzer als die kombinierte Länge des Zwischen- und des oberen Arms 14 und 15. Weil sich der untere Arm 13 in dem Schlitz 48 zurück in eine Position bewegt, in der er fast vertikal unter dem zweiten Schwenkmittel liegt, nimmt die vertikale Verschiebung der Motorhaube sehr zu.
  • Das Übertragungsglied 60 ist U-förmig und weist zwei Seitenwände 61A, 61B auf, die durch einen Flansch 62 miteinander verbunden sind. Der Flansch 62 weist eine daran befestigte Platte 64 auf, die eine Oberseite aufweist, die eine obere Anlagefläche 63 zum Zusammenwirken mit einem unteren Rand 15C, 15D jedes der oberen Arme 15A, 15B bildet. Jede Seitenwand 61A, 61B des Übertragungsglieds 60 weist eine erste Öffnung 65 in einer ersten Position zum Zusammenwirken mit dem Drehzapfen 18A und eine zweite Öffnung 66 in einer zweiten Position zum Zusammenwirken mit einem Drehzapfen 20A auf, der einen Teil eines fünften Schwenkmittels 20 bildet, das zur schwenkbaren Verbindung des Übertragungsglieds 60 mit der Stellgliedanordnung 30 verwendet wird. Des Weiteren weist jede Seitenwand 61A, 61B eine dritte Öffnung 67 zum Zusammenwirken mit dem Scherstift 39 auf. Das Verriegelungsmittel wird deshalb durch den Scherstift 39 in Kombination mit Öffnungen 67 im Übertragungsglied 60 und der Öffnung 49 im unteren Scharnierblatt 11 gebildet.
  • Es versteht sich, dass das Verriegelungsmittel als Alternative auch durch Verwendung eines mit jeweiligen Öffnungen im unteren Scharnierblatt und im Zwischenverbindungsglied in Eingriff stehenden Scherstifts gebildet werden könnte. Diese Anordnung würde das untere Scharnierblatt mit dem Schieberarm verriegeln, wäre aber normalerweise nicht die bevorzugte Option, da das Übertragungsglied direkt auf den Scherstift wirkt und somit besonders effizient beim Abscheren des Scherstifts ist.
  • Es versteht sich, dass auch andere Mittel verwendet werden könnten, um das Verriegelungsmittel bereitzustellen, und es ist möglich, ein Verriegelungsmittel bereitzustellen, das nach der Aktivierung der pyrotechnischen Ladung zurückgestellt werden kann. In solch einem Fall ist das zuvor beschriebene Rastverriegelungsmittel möglicherweise nicht erforderlich, da nach Wiederbefestigung des dritten Schwenkmittels 18 am unteren Scharnierblatt 1, das erste Scharniermittel durch den Schieberarm 14 in seiner vorderen Position gehalten werden würde.
  • Die erste Öffnung 65 ist über der zweiten Öffnung 66 angeordnet und ist bezüglich der zweiten Öffnung 66 und der oberen Anlagefläche 63 versetzt. Die relativen Orte der ersten und zweiten Position sind derart, dass das Anlegen einer Kraft an das Übertragungsglied 60 von einem Kolben 32, der einen Teil der Stellgliedanordnung 30 bildet, ein Drehmoment erzeugt, das die obere Anlagefläche 63 gegen die unteren Ränder 15C, 15D der oberen Arme 15A, 15B drückt. Die Wirkung der oberen Anlagefläche 63 gegen die oberen Arme 15A, 15B ist sehr vorteilhaft, da sie bewirkt, dass die oberen Arme 15A, 15B bezüglich des Schieberarms 14 so gedreht werden, dass die zweiten Enden 24B der oberen Arme 15A, 15B nach oben bewegt werden. Insbesondere wird durch Drehung der oberen Arme 15A, 15B bezüglich des Schieberarms 14 der zwischen jeweiligen oberen Rändern der Zwischen- und oberen Arme 14 und 15A, 15B eingeschlossene Winkel verkleinert. Die Faltwirkung ist wichtig, weil, falls die Arme 14, 15A, 15B so gefaltet werden, dass der eingeschlossene Winkel vergrößert wird, die Wirksamkeit des Scharniermechanismus 4 beim Anheben der Hinterkante der Motorhaube 3 dann stark reduziert ist. Das Übertragungsglied 60 ist deshalb für die Betätigung des Scharniermechanismus 4 vorteilhaft und auch für die gesamte Scharnieranordnung günstig, weil es nicht nur die obige Funktion erfüllt, sondern auch den Kolben 32 mit dem dritten Schwenkmittel 18 verbindet und einen Teil des Verriegelungsmittels bildet.
  • Obgleich der Kolben direkt mit dem dritten Schwenkmittel 18 verbunden sein könnte, weist dies gewisse Nachteile auf. Ein Hauptnachteil besteht darin, dass die Bewegung des Kolbens, wenn er direkt mit dem dritten Schwenkmittel verbunden ist, zu einem Biegen der Kolbenstange 33, wenn sie vom Körper 31 ausgefahren ist, führen würde. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn sich der Körper nahe der Verbindungsstelle mit dem dritten Schwenkmittel 18 befindet. Wenn sich der Körper in einem Abstand vom dritten Schwenkmittel 18 befindet und eine sehr lange Kolbenstange 33 verwendet wird, dann wird das Problem minimiert, jedoch ist es dann sehr schwierig, die Stellgliedanordnung in dem Radkastenbereich der Kraftfahrzeugkarosserie unterzubringen. Wenn der Kolben 32 direkt mit dem dritten Schwenkmittel 18 verbunden ist, ist darüber hinaus der Winkel des Kolbens kritisch, um ein ordnungsgemäßes Falten des Scharniermechanismus zu gewährleisten.
  • Die Funktionsweise der Scharnieranordnung wird unter Bezugnahme auf die 1, 2, 14 und 15 bis 21 verständlich. Wenn sich die Scharnieranordnung in ihrer ersten Funktionsweise befindet, wird das erste Schwenkmittel 16 am vorderen Ende des Schlitzes 48 gehalten, und das dritte Schwenkmittel 18 wird am unteren Scharnierblatt 11 gehalten, so dass der Mechanismus als ein herkömmliches Gelenkviereck funktioniert. Wenn es jedoch zu einem Aufprall am Vorderende des Fahrzeugs 1 kommt, wird das pyrotechnische Stellglied 35 durch die elektronische Steuereinheit 5 gezündet und die Kolbenstange 33 wird durch das im Körper 31 eingeschlossene, schnell expandierende Gas nach oben gedrückt. Diese Bewegung und besonders die erzeugte Kraft wird von dem Kolben 32 in das Übertragungsglied 60 übertragen. Weil die durch die Stellgliedanordnung 30 erzeugte Kraft viel größer ist als die normalerweise im Scharniermechanismus 4 vorhandene, führt sie zu einem Abscheren des Scherstifts 39. Der Scherstift 39 ist so ausgeführt, dass er versagt, wenn eine Kraft, die größer ist als eine vorbestimmte Größe, daran angelegt wird. Die vorbestimmte Größe ist wesentlich größer als die normalerweise bei Betätigung des Scharniermechanismus in der ersten Funktionsweise auf den Scherstift ausgeübte Kraft.
  • Sobald der Scherstift 39 zerbrochen ist, wird das dritte Schwenkmittel 18 von dem unteren Scharniermittel 11 getrennt. Genauso wichtig ist, dass sich das Übertragungsglied 60 dann frei um das dritte Schwenkmittel 18 drehen kann, um ein Anstoßen der oberen Anlagefläche 63 an die beiden oberen Arme 15A, 15B zu bewirken. Dadurch werden die Arme 15A, 15B nach oben gefaltet, und das erste Schwenkmittel 16 wird, aufgrund der Kraftübertragung über das dritte Schwenkmittel 18 in den Schieberarm 14, in dem Schlitz 48 nach hinten bewegt. Diese Rückwärtsbewegung des ersten Schwenkmittels 16 gestattet nicht nur, dass sich das erste Schwenkmittel 16 in eine Position bewegt, in der es dichter an einer vertikal unter dem zweiten Schwenkmittel 17 liegenden Position liegt, sondern gestattet auch ein Schwenken des Schieberarms 14 um das erste Schwenkmittel 16, wodurch bewirkt wird, dass sich das dritte Schwenkmittel 18 bezüglich des unteren Scharnierblatts 11 nach oben bewegt. In Wirklichkeit wird das dritte Schwenkmittel entlang einem Bogen bewegt, dessen Bahn durch eine mit der Rückwärtsverschiebung des ersten Schwenkmittels 16, der Länge des Schieberarms 14 und der Aufwärtsbewegung des Kolbens 3 in Beziehung stehenden Funktion beschrieben wird. Diese Kombination aus der Drehung der Zwischen- und oberen Arme 14 und 15A, 15B führt dazu, dass das obere Scharnierblatt 12 und somit die befestigte Motorhaube schnell nach oben bewegt werden, und zwar um ein Ausmaß, das größer ist als die Länge der oberen Arme 15A, 15B.
  • Sobald der Kolben 32 das Ende seines Hubs erreicht hat, bewirkt die Trägheit der Motorhaube 3, dass sich Letztere etwas weiter nach oben bewegt, und zu diesem Zeitpunkt bewegen sich die oberen Arme 15A, 15B von der oberen Anlagefläche 63 weg und stehen nicht länger damit in Kontakt. Sobald die Trägheitswirkungen beendet sind, drehen sich die oberen Arme 15A, 15B etwas zurück, um wieder eine Anlage der oberen Anlagefläche 63 herzustellen. Die Hinterkante der Motorhaube 3 wird dann durch den Restgasdruck im Zylinder der Stellgliedanordnung 30 in dieser angehobenen Position gehalten.
  • Nach ein Paar Minuten verringert sich der Druck im Zylinder auf so ein Ausmaß, dass das Anlegen eines festen Abwärtsdrucks auf die Motorhaube 3 dazu ausreicht, den Kolben 32 in den Zylinder zurück zu schieben und zu gestatten, dass sich die Motorhaube 3 nach unten in eine normale geschlossene Stellung bewegt. Während dieses Vorgangs nimmt die Rolle 26 das C-förmige Rastverriegelungsglied 25 des Rastmittels in Eingriff, um das erste Schwenkmittel 16 in seiner ursprünglichen vorderen Position im Schlitz 48 zurück zu halten. Dies ermöglicht ein Fahren des Fahrzeugs, wenn die Motorhaube 3 nicht ernsthaft beschädigt ist. Dies kann der Fall sein, wenn das Fahrzeug mit geringer Geschwindigkeit auf ein anderes Fahrzeug aufgeprallt ist oder wenn der Stellgliedmechanismus unabsichtlich gezündet worden ist.
  • Es versteht sich, dass sich, wenn die Hinterkante der Motorhaube durch die Scharnieranordnung zu ihrem höchsten Ausmaß angehoben worden ist, zwischen der Motorhaube und jeglichen Motorbauteilen, die sich im Motorraum befinden, ein großer Spielraum befindet. Wenn die Motorhaube selbst durch eine darauf fallende Person nach innen gebeult wird, dann kann sich deshalb die Motorhaube verformen, um die Aufprallenergie über eine große Strecke zu absorbieren, bevor es zu einem Knotakt mit irgendeinem starren Motorbauteil kommt. Dadurch wird ermöglicht, dass die Motorhaube eine große Energiemenge absorbiert und den Aufprall für die Person effektiv abschwächt. Wenn der Zeitpunkt des Anhebens der Motorhaube ordnungsgemäß ausgelegt ist, tritt der Moment des Aufpralls an oder kurz nach dem Moment auf, wenn die Motorhaube ihre höchste Stelle erreicht und beginnt, zu fallen. Dadurch kann der Aufprall weiter abgeschwächt werden, weil sich die Motorhaube und die Person dann in die gleiche Richtung bewegen, und somit wird die relative Geschwindigkeit zwischen ihnen im Vergleich zu der Situation des Kontaktes mit einer sich anhebenden Motorhaube oder einer stationären Motorhaube reduziert.
  • Obgleich die Erfindung beispielhaft unter Bezugnahme auf eine Ausführungsform beschrieben worden ist, bei der die Stellgliedanordnung direkt gegen den Scharniermechanismus reagiert und damit verbunden ist, versteht sich, dass auch eine einzige Stellgliedanordnung am hinteren Ende der Motorhaube von den Scharniermechanismen abgesetzt angeordnet sein könnte und dass eine Betätigung der Stellgliedanordnung dann dazu führen würde, dass eine Kraft von der Stellgliedanordnung auf die Scharniermechanismen übertragen werden würde, um das Verriegelungsmittel freizugeben. Als Alternative dazu könnten zwei Stellgliedanordnungen vorhanden sein, von denen eine neben jedem der beiden Scharniermechanismen angebracht ist. Solche Anordnungen werden jedoch als nicht so zweckmäßig wie die oben ausführlich beschriebene Anordnung betrachtet, da die Ausklappkräfte durch die Motorhaube übertragen werden.
  • Es versteht sich, dass die Erfindung beispielhaft beschrieben worden ist und dass alternative Ausführungsformen hergestellt werden können, ohne vom Schutzbereich der Erfindung abzuweichen.

Claims (14)

  1. Scharnieranordnung (10) für ein Kraftfahrzeug (1) mit einer Karosseriestruktur (2), einer durch eine oder mehrere der Scharnieranordnungen (10) zu einer Hinterkante der Motorhaube (3) hin schwenkbar mit der Karosseriestruktur (2) verbundenen Motorhaube (3) und mindestens einer Stellgliedanordnung (30), die gezielt so bedienbar ist, dass sie bewirkt, dass der hintere Teil der Motorhaube (3) aus seiner Normalstellung in eine angehobene Stellung bewegt wird, wenn die Stellgliedanordnung (30) betätigt wird, wobei die oder jede Scharnieranordnung (10) einen Scharniermechanismus (4), der ein Gelenkviereck mit einem unteren Scharnierblatt (11) zur Verbindung mit einem Teil der Fahrzeugkarosseriestruktur (2), einem oberen Scharnierblatt (12) zur Verbindung mit einem Teil der Motorhaube (3), einem unteren Verbindungsglied (13), das an einem ersten Ende davon schwenkbar mit dem unteren Scharnierblatt (11) und an einem zweiten Ende davon mit dem oberen Scharnierblatt (12) verbunden ist, und einem oberen Verbindungsglied (15; 15A, 15B), von dem ein erstes Ende schwenkbar mit dem unteren Scharnierblatt (11) und ein zweites Ende schwenkbar mit dem oberen Scharnierblatt (12) verbunden ist, wobei der Scharniermechanismus (4) in einer ersten, normalen Funktionsweise betreibbar ist, um die Motorhaube (3) schwenkbar mit der Karosseriestruktur (2) zu verbinden und so ein normales Öffnen und Schließen der Motorhaube (3) zu erleichtern, und ein Verriegelungsmittel (39) zum Halten des Scharniermechanismus (4) in der normalen Funktionsweise umfasst, wobei das Verriegelungsmittel (39) freigebbar ist, um eine zweite Funktionsweise des Scharniermechanismus (4) zu gestatten, in der die Stellgliedanordnung (30) die Hinterkante der Motorhaube (3) anheben kann, dadurch gekennzeichnet, dass der Scharniermechanismus weiterhin ein Zwischenverbindungsglied (14) umfasst, das das obere Verbindungsglied (15; 15A, 15B) und das untere Scharnierblatt (11) bei Freigabe des Verriegelungsmittels (39) zur Bildung eines fünfgliedrigen Gelenks verbindet, und dass das untere Verbindungsglied (13) mittels eines ersten Schwenkmittels (16), das durch das untere Scharnierblatt (11) verschiebbar gestützt wird, an seinem ersten Ende schwenkbar mit dem unteren Scharnierblatt (11) verbunden ist.
  2. Scharnieranordnung nach Anspruch 1, bei der das Zwischenverbindungsglied (14) an einem ersten Ende davon mit dem ersten Schwenkmittel (16) und an einem zweiten Ende davon mittels des dritten Schwenkmittels (18) mit dem ersten Ende des oberen Verbindungsglieds (15; 15A, 15B) schwenkbar verbunden ist.
  3. Scharnieranordnung nach Anspruch 2, bei der das dritte Schwenkmittel (18) im Gebrauch mit der Stellgliedanordnung (30) verbunden ist.
  4. Scharnieranordnung nach Anspruch 3, bei der das dritte Schwenkmittel (18) durch das Verriegelungsmittel (39) so an dem unteren Scharnierblatt (11) befestigt ist, dass es freigebbar ist, wenn eine Kraft über einer vorbestimmten Höhe durch die Stellgliedanordnung (30) an das dritte Schwenkmittel (18) angelegt wird.
  5. Scharnieranordnung nach Anspruch 4, bei der bei Freigabe des Verriegelungsmittels (39) das erste Schwenkmittel (16) durch die Wirkung der Stellgliedanordnung auf das dritte Schwenkmittel (18) aus einer vorderen Stellung nach hinten verschiebbar ist.
  6. Scharnieranordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 5 und weiterhin mit einem Übertragungsglied (60), durch das die Stellgliedanordnung (30) im Gebrauch mit dem dritten Schwenkmittel (18) verbunden ist.
  7. Scharnieranordnung nach Anspruch 6, bei der das Übertragungsglied (60) eine obere Anlagefläche (63) zur Anlage an einen unteren Rand des oberen Verbindungsglieds (15; 15A, 15B) aufweist und das Anlegen einer Kraft an das Übertragungsglied (60) von der Stellgliedanordnung (30) ein Drehmoment erzeugt, das die Anlagefläche (63) gegen den unteren Rand des oberen Verbindungsglieds (15A, 15B) drängt, um eine Drehung des oberen Verbindungsglieds (15A, 15B) bezüglich des Zwischenverbindungsglieds (14) zu bewirken, so dass das zweite Ende des oberen Verbindungsglieds (15A, 15B) nach oben bewegt wird.
  8. Scharnieranordnung nach einem der der vorhergehenden Ansprüche, bei der das erste Schwenkmittel (16) in einem Schlitz (48) im unteren Scharnierblatt (11) verschiebbar gestützt wird.
  9. Scharnieranordnung nach Anspruch 8, bei der die Länge des Schlitzes (48) derart ist, dass im Gebrauch, wenn die Stellgliedanordnung (30) ihre maximal ausgefahrene Stellung erreicht hat, das erste Schwenkmittel (16) sich um eine geringere Strecke nach hinten bewegt hat, als durch den Schlitz (48) gestattet wird.
  10. Scharnieranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche und weiterhin mit einem Rastverriegelungsmittel (26, 25) zum gezielten Halten des ersten Schwenkmittels (16) in einer vorderen Stellung nach Freigabe des Verriegelungsmittels (39), um ein normales Öffnen der Motorhaube (3) zu erleichtern.
  11. Scharnieranordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Verriegelungsmittel einen Scherstift (39) umfasst, der im Gebrauch durch eine durch die Stellgliedanordnung (30) erzeugte Kraft abgeschert wird.
  12. Scharnieranordnung nach Anspruch 11, bei der der Scherstift (39) in der normalen Funktionsweise des Scharniermechanismus (4) das Zwischenverbindungsglied (14) mit dem unteren Scharnierblatt (11) verriegelt.
  13. Scharnieranordnung nach Anspruch 11, sofern von Anspruch 6 abhängig, bei der der Scherstift (39) in der normalen Funktionsweise des Scharniermechanismus (4) das Übertragungsglied (60) mit dem unteren Scharnierblatt (11) verriegelt.
  14. Kraftfahrzeug (1) mit einer Karosseriestruktur (2), einer durch eine oder mehrere der Scharnieranordnungen (10) zu einer Hinterkante der Motorhaube (3) hin schwenkbar mit der Karosseriestruktur (2) verbundenen Motorhaube (3) und mindestens einer Stellgliedanordnung (30), die gezielt so bedienbar ist, dass sie bewirkt, dass der hintere Teil der Motorhaube (3) aus seiner Normalstellung in eine angehobene Stellung bewegt wird, wenn die Stellgliedanordnung (30) betätigt wird, wobei die oder jede Scharnieranordnung (10) einem der vorhergehenden Ansprüche entspricht.
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