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Patent Searching and Data


Title:
FRONT STRUCTURE FOR A MOTOR VEHICLE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2001/017828
Kind Code:
A1
Abstract:
According to the inventive front structure (1) for a motor vehicle, a hood (4) that is pivotally connected to a motor vehicle body part (3) comprises a hinge (9) that is arranged in a vertical guide (8) of the motor vehicle body part (3). Said hinge is vertically released in a downward direction when a designated load intensity is exceeded. A predefined breakdown element in the hinge is released between the hood and the motor vehicle body during an impact, for example, of a pedestrian's head on the hood.

Inventors:
KRETH LASZLO (DE)
RENNEISEN INGO (DE)
Application Number:
PCT/DE2000/003094
Publication Date:
March 15, 2001
Filing Date:
September 07, 2000
Export Citation:
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Assignee:
OPEL ADAM AG (DE)
KRETH LASZLO (DE)
RENNEISEN INGO (DE)
International Classes:
B60R21/34; E05D11/00; E05D3/06; (IPC1-7): B60R21/34; E05D11/00
Foreign References:
US3643755A1972-02-22
EP0926018A11999-06-30
EP0644104B11998-08-12
Other References:
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1998, no. 14 31 December 1998 (1998-12-31)
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 016, no. 557 (M - 1340) 27 November 1992 (1992-11-27)
Attorney, Agent or Firm:
ADAM OPEL AG (R. Rüsselsheim, DE)
ADAM OPEL AG (R. Rüsselsheim, DE)
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Claims:
P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Vorderbau für ein Kraftfahrzeug mit einer schwenk baren Haube, insbesondere einer Motorhaube, welche in einer geschlossenen Lage an der Karosserie an liegt, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teilbereich der geschlossenen Haube (4) oberhalb einer vorgesehenen Belastungsstärke in vertikaler Richtung bewegbar gehalten ist.
2. Vorderbau nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Mittel zur Lösung eines Formschlusses zwischen der Haube (4) und einem die Haube (4) halternden Ka rosserieteil (3).
3. Vorderbau nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, dass die Mittel zur Lösung des Form schlusses im Bereich eines die Haube (4) an dem Karosserieteil (3) anlenkenden Scharniers (9,19, 26) angeordnet sind.
4. Vorderbau nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Lösung des Formschlusses ein bei einer vorge sehenen Belastung zerstörbares Halteelement (16, 17,24,25,29) aufweisen.
5. Vorderbau nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Halte element (16,17,24,25,29) zur Verbindung eines das Scharnier (9,19,26) halternden Scharnierträ gers (7,27) mit einem daran angrenzenden Bauteil gestaltet ist.
6. Vorderbau nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die von dem Halteelement (16,17,24,25,29) verbundenen Bauteile zueinander verschiebbar angeordnet sind und dass das Halteelement (16,17,24,25,29) quer zu der Verschiebungsrichtung angeordnet ist.
7. Vorderbau nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewe gung der Haube (4) nach einem Lösen des Form schlusses des Halteteils (16,17,24 ; 25,29) an einem feststehenden Bauteil der Karosserie geführt ist.
8. Vorderbau nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Füh rung (8) der Haube (4) ein von dem Halteelement (16,17) gehaltenes Formteil (21) seitlich umgrei fendes Blechteil aufweist.
9. Vorderbau nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Füh rung (20) hülsenförmig, zur Aufnahme von mittels des Halteelementes (24,25) gehaltenen Gleitbolzen (22,23) gestaltet ist.
10. Vorderbau nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Anschlag (18,28) zur Begrenzung der vertikalen Bewegung der Haube (4) bei einer Zerstörung des Halteele mentes (16,17,29).
11. Vorderbau nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schar niertrager (27) an der Haube (4) angelenkte Schar nierarme (12) unmittelbar lagert und dass das Hal teelement (29) zur Halterung des den Schwenkbe reich der Scharnierarme (12) begrenzenden An schlags (28) gestaltet ist.
Description:
B e s c h r e i b u n g Vorderbau für ein Kraftfahrzeug Die Erfindung betrifft einen Vorderbau für ein Kraft- fahrzeug mit einer schwenkbaren Haube, insbesondere ei- ner Motorhaube, welche in einer geschlossenen Lage an der Karosserie anliegt.

Ein solcher Vorderbau ist beispielsweise aus der EP 0 644 104 Bl bekannt. Bei diesem Vorderbau ist ein ober- halb einer Stoßstange befindliches Vorderteil mit einem Scharnier an einem Karosserieteil des Kraftfahrzeuges befestigt. Die Schwenkbewegung des Vorderteils gegen- über dem Karosserieteil wird im Grundzustand von einem Scherbolzen verhindert. Die Haube wird mittels eines Scharniers an dem Vorderteil gehalten und hat an seinem dem Vorderteil abgewandten Ende eine horizontale Füh- rung in einem weiteren Karosserieteil. Bei einem Zusam- menstoß des Kraftfahrzeuges beispielsweise mit einem Fußgänger wird der Scherstift abgeschert und das Vor- derteil nach hinten geschwenkt. Dabei wird die Haube in der Führung geführt.

Nachteilig bei dem bekannten Vorderbau ist, dass bei einer senkrechten Belastung der Haube, beispielsweise durch einen Kopfaufprall des Fußgängers, die Haube eine hohe Stabilität aufweist. Hierdurch können hohe Belas- tungen des Kopfes des Fußgängers entstehen.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, einen Vorder- bau der eingangs genannten Art so zu gestalten, dass ein Fußgänger bei einem Aufprall auf die Haube ein be- sonders geringes Verletzungsrisiko hat.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass zumindest ein Teilbereich der geschlossenen Haube oberhalb einer vorgesehenen Belastungsstärke in verti- kaler Richtung bewegbar gehalten ist.

Durch diese Gestaltung gibt die Haube bei einer vorge- sehenen Belastungsstärke, beispielsweise bei einem Auf- prall des Kopfes eines Fußgangers, in vertikaler Rich- tung nach. In Abhängigkeit von der vorgesehenen Belas- tungsstärke und dem Unterbau unterhalb der Haube kann diese sich in einer Seite oder vollständig nach unten bewegen oder insbesondere von dem Kopf des Fußgängers eingedrückt werden. Im mittleren Bereich kann die Haube mit Abstand zu darunter angeordneten Trägern und einer Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeuges angeordnet sein.

Die Belastung des Kopfes des Fußgängers wird hierdurch besonders gering gehalten. Ein weiterer Vorteil des er- findungsgemäßen Vorderbaus besteht darin, dass er sich unabhängig von der vorgesehenen Belastungsstärke in vertikaler Richtung auf eine vorgesehene Stabilität bei einem Frontalcrash beispielsweise mit einem weiteren Kraftfahrzeug gestalten lässt, da hier die auftretenden Kräfte horizontal in den Vorderbau eingeleitet werden.

Der erfindungsgemäße Vorderbau ist zudem nicht auf den Einsatz von in Fahrtrichtung des Kraftfahrzeuges schwenkbaren Hauben beschränkt.

Um bei einer vertikalen Belastung im Randbereich nach- geben zu können, könnte die Haube beispielsweise kraft- schlüssig an einem angrenzenden Karosserieteil gehalten sein. Alternativ dazu könnte sich eine Halterung der Haube an dem Karosserieteil bei ihrer Belastung in ver- tikaler Richtung verformen. Die Belastungsstärke, bei der die Haube nachgeben soll, lässt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung durch Mittel zur

Lösung eines Formschlusses zwischen der Haube und einem die Haube halternden Karosserieteil jedoch besonders genau festlegen.

In der Regel wird die Haube von Scharnieren und einem den Scharnieren gegenüberliegend angeordneten Ver- schluss gehalten. Dabei gestaltet sich der erfindungs- gemäße Vorderbau konstruktiv besonders einfach, wenn die Mittel zur Lösung des Formschlusses im Bereich ei- nes die Haube an dem Karosserieteil anlenkenden Schar- niers angeordnet sind. Bei entgegen der Fahrtrichtung schwenkbaren Hauben führt diese Gestaltung zudem zu ei- nem besonders geringen Verletzungsrisiko für einen er- wachsenen Fußgänger, da der Aufprall des Kopfes meist am Ende der Haube und damit im Bereich der Scharniere auftritt.

Die Mittel zur Lösung des Formschlusses erfordern gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung einen besonders geringen konstruktiven Aufwand, wenn die Mittel zur Lösung des Formschlusses ein bei einer vorgesehenen Belastung zerstörbares Halteelement auf- weisen.

Die Montage des erfindungsgemäßen Vorderbaus gestaltet sich besonders einfach, wenn das Halteelement zur Ver- bindung eines das Scharnier halternden Scharnierträgers mit einem daran angrenzenden Bauteil gestaltet ist. Im einfachsten Fall bildet das Halteelement einen Teil ei- ner Lagerung des Scharniers.

Die vorgesehene Belastungsstärke, bei der das Halteele- ment den Formschluss lösen soll, lässt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ein- fach festlegen, wenn die von dem Halteelement verbunde-

nen Bauteile zueinander verschiebbar angeordnet sind und wenn das Halteelement quer zu der Verschiebungs- richtung angeordnet ist. Durch diese Gestaltung schert das Halteelement beim Aufprall des Fußgangers auf die Haube ab.

Eine vorgesehene vertikale Bewegung der Haube lässt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung einfach festlegen, wenn die Bewegung der Haube nach einem Losen des Formschlusses des Halteteils an einem feststehenden Bauteil der Karosserie gefuhrt ist. Da die Führung erfindungsgemäß eine vertikale Be- wegung der Haube zulässt, können Kräfte im Falle eines Frontal-oder Offsetcrashes von der Führung abgestützt werden. Durch diese Gestaltung des erfindungsgemäßen Vorderbaus wird zudem verhindert, dass sich die Haube in dem Karosserieteil verhakt.

Eine Führung der Haube gestaltet sich gemäß einer ande- ren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung besonders kostengünstig, wenn sie ein von dem Halteelement gehal- tenes Formteil seitlich umgreifendes Blechteil auf- weist.

Die Haube ist gemäß einer anderen vorteilhaften Weiter- bildung der Erfindung nach einer Überschreitung der vorgesehenen Belastungsstärke zuverlässig geführt, wenn die Führung hülsenförmig, zur Aufnahme von mittels des Halteelementes gehaltenen Gleitbolzen gestaltet ist.

Weiterhin lässt sich hierdurch eine Reibkraft zwischen dem Gleitbolzen und der Führung einfach einstellen.

Eine besonders weite vertikale Bewegung insbesondere von Randbereichen der Haube könnte zu scharfen Kanten des Karosserieteils beim Aufprall des Fußgängers füh-

ren. Ein Verletzungsrisiko durch scharfe Kanten lässt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung einfach durch einen Anschlag zur Begren- zung der vertikalen Bewegung der Haube bei einer Zer- störung des Halteelementes vermeiden.

Die Haube ist gemäß einer anderen vorteilhaften Weiter- bildung der Erfindung nach einem Lösen des Formschlus- ses zuverlässig mit dem Kraftfahrzeug verbunden, wenn der Scharnierträger an der Haube angelenkte Scharnier- arme unmittelbar lagert und wenn das Halteelement zur Halterung des den Schwenkbereich der Scharnierarme be- grenzenden Anschlags gestaltet ist. Nach einer Zerstö- rung des Halteelementes wird die Haube zudem durch die Scharnierarme geführt.

Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu.

Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips sind mehrere davon in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Diese zeigt in Fig. 1 einen rechten Teilbereich eines er- findungsgemäßen Vorderbaus eines Kraftfahrzeuges im Querschnitt, Fig. 2 den Vorderbau aus Fig. 1 nach einer Bewegung einer Haube vertikal nach unten, Fig. 3 eine Seitenansicht eines Scharniers der Haube aus Figur 1 von Position III aus, Fig. 4 eine Schnittdarstellung durch das Scharnier aus Figur 3 entlang der

Linie IV-IV, Fig. 5 eine weitere Ausführungsform eines Scharniers für die Haube aus Figur 1, Fig. 6 eine Schnittdarstellung durch das Scharnier aus Figur 5 entlang der Linie VI-VI, Fig. 7 eine weitere Ausführungsform eines Scharniers für die Haube aus Figur 1.

Figur 1 zeigt einen rechten Teilbereich eines Vorder- baus 1 eines Kraftfahrzeuges im Querschnitt und eine sich an den Vorderbau 1 anschließende Frontscheibe 2.

Der Vorderbau 1 hat eine schwenkbar an einem Karosse- rieteil 3 des Kraftfahrzeuges angelenkte Haube 4. Die Haube 4 überdeckt in ihrer eingezeichneten Lage eine schematisch dargestellte Brennkraftmaschine 5 des Kraftfahrzeuges. Seitlich wird der Vorderbau 1 von ei- nem Kotflügel 6 begrenzt. Auf dem Karosserieteil 3 ist ein Scharnierträger 7 mit einer vertikalen Führung 8 befestigt. In der Führung 8 wird ein mit der Haube 4 verbundenes Scharnier 9 formschlussig gehalten. Zur Verbindung mit dem Scharnier 9 hat die Haube 4 ein ver- tikal angeordnetes Halteblech 10.

Bei einer vorgesehenen vertikalen Belastung der Haube 4 löst sich der Formschluss zwischen der Führung 8 und dem Scharnier 9 und das Scharnier 9 gleitet entlang der Führung 8 nach unten. Hierdurch bewegt sich die Haube 4 ebenfalls nach unten. Diese Lage der Haube 4 ist in Fi- gur 2 dargestellt. In Figur 2 ist zudem die Belastungs-

richtung der Haube 4 mit einem Doppelpfeil angedeutet.

Eine solche Belastung entsteht, wenn beispielsweise ein Fußgänger von dem Kraftfahrzeug angefahren wird und mit dem Kopf auf der Haube 4 aufschlägt.

Figur 3 zeigt das Scharnier 9 aus Figur 1 in einer Sei- tenansicht von Position III. Das Scharnier 9 hat ein seitlich von dem Scharnierträger 7 umgriffenes Formteil 11. Auf dem Formteil 11 sind Scharnierarme 12 schwenk- bar gelagert. Zur Vereinfachung der Zeichnung ist das Halteblech 10 aus Figur 1 nicht dargestellt. Die Schar- nierarme 12 weisen Lagerungen 13 in dem Formteil 11 und Lagerbohrungen 14 für Lagerungen mit dem in Figur 1 dargestellten Halteblech 10 auf. Der Schwenkbereich ei- ner der Scharnierarme 12 um die Lagerungen 13 wird durch einen an dem Formteil 11 angeordneten Anschlag 15 begrenzt. Das Formteil 11 ist mittels zweier Halteele- mente 16,17 mit dem Scharnierträger 7 verbunden. Bei der in Figur 2 dargestellten vertikalen Belastung der Haube 4 werden die Scharnierarme 12 nach unten hin be- wegt, bis der eine Scharnierarm 12 gegen den Anschlag 15 gelangt. Die Halteelemente 16,17 werden dabei auf Scherung beansprucht. Oberhalb einer durch Material und Abmessungen der Halteelemente 16,17 festgelegten Be- lastungsstärke der Haube 4 werden die Halteelemente 16, 17 abgeschert und das Formteil 11 gleitet zusammen mit den Scharnierarmen 12 entlang der Führung 8 nach unten.

Dabei gelangt die Haube 4 in die in Figur 2 dargestell- te Lage. Der Scharnierträger 7 hat ebenfalls einen An- schlag 18 zur Begrenzung der vertikalen Bewegung des Formteils 11. Zur Verdeutlichung ist in der Zeichnung das Formteil 11 nach einem Abscheren der Halteelemente 16,17 strichpunktiert dargestellt.

Figur 4 zeigt in einer Schnittdarstellung durch das Scharnier 9 aus Figur 3, dass die Halteelemente 16,17 als Nieten ausgebildet sind. Hierbei ist zu erkennen, dass der Scharnierträger 7, das Formteil 11 und die Scharnierarme 12 aus umgeformtem Blech gefertigt sind.

Figur 5 zeigt ein Scharnier 19 in einer Seitenansicht.

Dieses Scharnier 19 unterscheidet sich von dem Schar- nier 9 aus Figur 3 vor allem dadurch, dass der Schar- nierträger 7 eine hülsenförmig gestaltete Führung 20 für ein die Scharnierarme 12 halterndes Formteil 21 aufweist. Wie Figur 6 in einer Schnittdarstellung durch das Scharnier 19 aus Figur 5 entlang der Linie VI-VI zeigt, hat das Formteil 21 in die hülsenförmige Führung 20 eindringende Gleitbolzen 22,23. Die Führung 20 und die Gleitbolzen 22,23 werden von Halteelementen 24,25 durchdrungen. Die Halteelemente 24,25 werden bei einer vertikalen Belastung wie die Halteelemente 16,17 aus den Figuren 3 und 4 auf Scherung belastet. Oberhalb ei- ner vorgesehenen Belastungsstärke werden die Halteele- mente 24,25 abgeschert, so dass die Gleitbolzen 22,23 in der Führung 20 entlanggleiten. Dabei gelangt das Formteil 21 in eine tiefere, in Figur 5 strichpunktiert dargestellten Lage.

Figur 7 zeigt ein Scharnier 26 in einer Seitenansicht.

Hierbei sind die Scharnierarme 12 unmittelbar auf einem Scharnierträger 27 gelagert. Die jeweils anderen Enden der Scharnierarme 12 sind an dem an der in Figur 1 dar- gestellten Haube 4 befestigten Halteblech 10 gelagert.

Der Scharnierträger 27 hat einen Anschlag 28 zur Be- grenzung des Schwenkbereichs einer der Scharnierarme 12. Der Anschlag 28 ist als separates Bauteil gestaltet und mittels eines Halteelementes 29 an dem Scharnier- rager 27 befestigt. Oberhalb einer vorgesehenen Belas-

tung des Anschlags 28 wird das Halteelement 29 von dem Scharnierträger 27 abgeschert. Hierdurch kann sich die in Figur 1 dargestellte Haube 4 vertikal nach unten be- wegen. Das Halteblech 10 hat eine in Richtung des Scharnierträgers 27 weisende Abwinklung 30. Bei einer Trennung des Anschlags 28 von dem Scharnierträger 27 gelangt die Abwinklung 30 gegen den Scharnierträger 27.

Die Abwinklung 30 bildet damit einen Anschlag zur Be- grenzung der Bewegung der in Figur 1 dargestellten Haube 4.