DE102007055915B4

DE102007055915B4 - Gerät zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug

Info

Publication number: DE102007055915B4
Application number: DE200710055915
Authority: DE
Inventors: Hiroyuki Takahashi; Shuji Masuda; Yukio Nakagawa; Hajime Kitte
Original assignee: Toyota Motor Corp; Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyota Motor Corp; Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 2006-12-28
Filing date: 2007-12-21
Publication date: 2013-09-19
Anticipated expiration: 2027-12-22
Also published as: FR2910871B1; US20080174124A1; DE102007055915A1; FR2910871A1; US8398125B2; JP4291850B2; JP2008162445A

Abstract

Gerät (10, 170, 300) zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug, gekennzeichnet durch ein Armelement (24, 102, 122, 152), dessen körpernaher Endabschnitt mit einer Karosserie (12, 18) eines Fahrzeugs so verbunden ist, dass es um eine erste Achse schwenkbar ist, die sich in einer Breitenrichtung des Fahrzeugs erstreckt; eine erste Verbindungseinrichtung (48), durch die die Haube (42, 36) des Fahrzeugs mit einem Spitzenseitenabschnitt des Armelements verbunden ist, um um eine zweite Achse schwenkbar zu sein, die sich in der Breitenrichtung des Fahrzeugs erstreckt; eine zweite Verbindungseinrichtung (50, 302), die die Haube mit dem Armelement verbindet, um zu verhindern, dass die Haube relativ zu dem Armelement um die erste Verbindungseinrichtung geschwenkt wird; und einen Aktuator (60, 162, 180), der eine Hubkraft direkt auf die Haube entlang einer Linie aufbringt, die durch einen Punkt zwischen der ersten Verbindungseinrichtung und der zweiten Verbindungseinrichtung verläuft, und zwar in einer Richtung, um die Haube relativ zur Karosserie zu schwenken und abzuheben, wobei der Aktuator durch die Hubkraft ein Moment um die erste Verbindungseinrichtung (48) herum erzeugt, durch das die zweite Verbindungseinrichtung bis zu ihrem Bruch abgeschert wird.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gerät zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug, das eine Motorhaube unter vorbestimmten Bedingungen anhebt.
Bei einem Gerät zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug, bei dem eine Scharnieranordnung verwendet wird, wie sie in der WO 01/23226 A1 offenbart ist, ist eine Klappe (Motorhaube) mit einer Karosserie durch einen Scharniermechanismus verbunden. Bei dem Scharniermechanismus ist ein Ende eines mittleren Blatts (Hebelelement) mit einem karosserieseitigen, unteren Blatt so verbunden, dass es um einen ersten Schwenkpunkt schwenkbar ist, und das andere Ende des mittleren Blatts ist mit einem klappenseitigen, oberen Blatt so verbunden, dass es um einen zweiten Schwenkpunkt schwenkbar ist. Das obere Blatt und das mittlere Blatt sind einstückig miteinander durch einen Klammermechanismus verbunden. Unter normalen Umständen schwenkt das mittlere Blatt um den ersten Schwenkpunkt, wenn die Klappe geöffnet oder geschlossen wird.
Wenn ein Airbag aktiviert wird, der weiter vorn als der Hebelmechanismus und unter der Klappe angeordnet ist, entfaltet sich ein Airbag, und die Klappe nimmt die Hubkraft von dem Airbag auf, wobei die Verbindung zwischen dem oberen Blatt und dem mittleren Blatt mittels des Klammermechanismus gebrochen wird, und die Klappe wird in einer derartigen Weise angehoben, dass die Klappe um einen Riegel an einem vorderen Ende herum geschwenkt wird.
Bei der Konfiguration, wie sie in der WO 01/23226 A1 offenbart ist, koppelt der Klammermechanismus die obere Platte und die mittlere Platte an der hinteren Seite des zweiten Schwenkpunktes unter normalen Umständen. Jedoch ist die Position, an der der Airbag die Klappe nach oben drückt, an der vorderen Seite des zweiten Schwenkpunkts. Anders gesagt ist die Position, an der der Airbag die Klappe nach oben drückt, an der Seite gegenüber jener Position, an der die obere Platte und die mittlere Platte bezüglich des zweiten Schwenkpunktes gekoppelt sind.
Somit ist die Richtung der Drehkraft um den zweiten Schwenkpunkt, die dann verursacht wird, wenn der Airbag die Klappe nach oben drückt, entgegengesetzt zu der Richtung der Drehkraft, die zum Brechen der Verbindung erforderlich ist, die durch den Klammermechanismus eingerichtet ist, und zwar zwischen der oberen Platte und der mittleren Platte. Wenn dementsprechend eine derartige Konfiguration übernommen wird, ist es erforderlich, dass die Klappe eine ausreichende Festigkeit aufweist, indem eine Verstärkung vorgesehen wird, zum Beispiel der Gestalt, dass die Klappe durch eine Druckkraft nicht gebogen wird, wenn die Klappe durch die Druckkraft angehoben wird, die durch den Airbag ausgeübt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gerät zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug vorzusehen, das es ermöglicht, eine Haube ohne Verformung der Haube auch dann anzuheben, wenn die Haube nicht besonders verstärkt ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Gerät zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 oder 3 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Patentansprüchen definiert.
Bei dem Gerät zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug ist die Haube mit der Karosserie des Fahrzeugs durch das Armelement verbunden. Auch wenn das Armelement mit der Haube durch die erste Verbindungseinrichtung so verbunden ist, dass es relativ zu der Haube um die zweite Achse schwenkbar ist, die sich in der Breitenrichtung des Fahrzeugs erstreckt, ist das Armelement mit der Haube durch die zweite Verbindungseinrichtung verbunden, so dass die Haube relativ zu dem Armelement nicht um die zweite Achse geschwenkt werden kann, und daher wird unter normalen Bedingungen die Haube um den Verbindungsabschnitt zwischen dem Armelement und der Karosserie (erste Achse) geschwenkt, um die Haube zu öffnen oder zu schließen. Das Armelement kann direkt mit der Karosserie und der Haube verbunden werden. Alternativ kann das Armelement indirekt mit der Haube und der Karosserie durch andere Teile verbunden sein, die an der Haube bzw. der Karosserie befestigt sind.
Wenn der Aktuator aktiviert wird, wird eine Hubkraft auf die Haube durch den Aktuator aufgebracht. Wenn die Hubkraft auf die Haube aufgebracht wird, wird die Verbindung zwischen dem Armelement und der Haube mittels der zweiten Verbindungseinrichtung gebrochen. Somit wird die Haube angehoben, während sie um den Verbindungsabschnitt der ersten Verbindungseinrichtung zwischen der Haube und dem Armelement geschwenkt wird, und das Armelement wird zum Schwenken um den Verbindungsabschnitt zwischen der Karosserie und dem Armelement veranlasst.
Wenn in diesem Fall der Aktuator die Hubkraft auf die Haube aufbringt, um die Verbindung zu brechen, die durch die zweiten Verbindungseinrichtung zwischen dem Armelement und der Haube eingerichtet ist, wirkt die Hubkraft in der Richtung derart, dass die Verbindung zwischen dem Armelement und der Haube mittels der zweiten Verbindungseinrichtung gebrochen wird, um die Haube zum Schwenken um den Verbindungsabschnitt der ersten Verbindungseinrichtung zwischen der Haube und dem Armelement zu veranlassen. Somit wird die Verbindung zwischen dem Armelement und der Haube mittels der zweiten Verbindungseinrichtung ohne Aufbringen einer übermäßigen Last auf die Haube gebrochen. Auch wenn die Haube nicht besonders verstärkt ist, wird daher die Haube ohne Verformung der Haube angehoben, die durch die aufgebrachte Hubkraft verursacht wird.
Der Aktuator kann an der Haube befestigt sein und die Hubkraft zumindest zu der Karosserie oder dem Armelement aufbringen.
Wenn der Aktuator an der Haube befestigt ist, wird die Kraft von dem Aktuator auf die Karosserie oder auf das Armelement aufgebracht, und die Reaktionskraft dazu wird zu der Hubkraft, die die Haube anhebt. Die Hubkraft bricht die Verbindung zwischen der Haube und dem Armelement mittels der zweiten Verbindungseinrichtung, und die vorstehend beschriebene Hubkraft hebt die Haube an.
Wie dies vorstehend bei dem Gerät zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug beschrieben ist, ist der Aktuator an der Haube befestigt, und es ist daher nicht erforderlich, den Raum zum Anordnen des Aktuators an der Seite der Karosserie zu gewährleisten. Auch wenn kein Raum zum Anordnen des Aktuators an der Seite der Karosserie vorhanden ist, ist es anders gesagt möglich, das Gerät zum Aufklappen der Haube für ein Fahrzeug gemäß der Erfindung an einem Fahrzeug anzubringen.
Der Aktuator bringt die Hubkraft entlang einer Linie auf, die durch einen Punkt zwischen der ersten Verbindungseinrichtung und der zweiten Verbindungseinrichtung hindurch tritt.
Die Hubkraft von dem Aktuator wird entlang einer Linie aufgebracht, die durch einen Punkt zwischen der ersten Verbindungseinrichtung (insbesondere die Mitte der Schwenkbewegung der Haube relativ zu dem Armelement an der ersten Verbindungseinrichtung) und der zweiten Verbindungseinrichtung hindurch tritt (insbesondere die Verbindung zwischen dem Armelement und der Haube mittels der zweiten Verbindungseinrichtung). Wenn die Hubkraft von dem Aktuator direkt auf die Haube aufgebracht wird, wird die Hubkraft entlang einer Linie aufgebracht, die durch einen Punkt zwischen der ersten Verbindungseinrichtung und der zweiten Verbindungseinrichtung hindurch tritt.
Falls die Hubkraft von dem Aktuator direkt auf die Haube aufgebracht wird, wenn die Haube zum Anheben durch die auf die Haube aufgebrachte Hubkraft gedrückt wird, wird die Haube so gedrückt, dass sie relativ zu dem Armelement um den Verbindungsabschnitt (die erste Verbindungseinrichtung) geschwenkt wird, an dem die Haube und das Armelement miteinander verbunden sind. Die Drehkraft, die durch die relative Schwenkbewegung verursacht wird, bricht die Verbindung zwischen der Haube und dem Armelement mittels der zweiten Verbindungseinrichtung. Um die Verbindung mittels der zweiten Verbindungseinrichtung zwischen der Haube und dem Armelement unter Verwendung der Drehkraft zu brechen, die durch die relative Schwenkbewegung verursacht wird, wird die Hubkraft, die die Haube anhebt, auf die Seite der zweiten Verbindungseinrichtung bezüglich des Verbindungsabschnittes (der ersten Verbindungseinrichtung) zwischen der Haube und dem Armelement aufgebracht.
Andererseits ist die Position der Mitte, um die die Haube relativ zu der Karosserie des Fahrzeugs durch die Hubkraft von dem Aktuator geschwenkt wird, an dem Kopplungsabschnitt (Verriegelungsabschnitt), an dem die Haube und die Karosserie gekoppelt sind, wobei der Kopplungsabschnitt an der zur zweiten Verbindungseinrichtung bezüglich der ersten Verbindungseinrichtung entgegengesetzten Seite angeordnet ist, an den die Haube und das Armelement miteinander verbunden sind. Wenn der Winkel, in dem die Haube um den Kopplungsabschnitt (Verriegelungsabschnitt) zwischen der Haube und der Karosserie nach oben schwenkt, gleich ist, ist somit eine Position näher an dem Kopplungsabschnitt zwischen der Haube und der Karosserie, je kleiner der Hubbetrag bezüglich der Karosserie an der Position ist.
Wenn die Hubkraft von dem Aktuator direkt auf die Haube aufgebracht wird, ist es möglich, den Hubbetrag bezüglich der Karosserie zu reduzieren, und zwar von der Haube an jenem Punkt, an dem die Hubkraft aufgebracht wird, während die Richtung der Schwenkbewegung der Haube relativ zu dem Armelement um den ersten Verbindungsabschnitt (die erste Verbindungseinrichtung) zwischen der Haube und dem Armelement aufrecht erhalten wird, und zwar in der Richtung der Gestalt, dass die Verbindung zwischen der Haube und dem Armelement mittels der zweiten Verbindungseinrichtung gebrochen wird. Somit ist es möglich, den Hubbetrag der Haube zu reduzieren, um den der Aktuator die Haube anzuheben hat, um den Hubbetrieb zu verwirklichen. Dementsprechend ist es zum Beispiel möglich, den Betätigungshub des Aktuators zu reduzieren, der zum Erreichen des Hubs der Haube erforderlich ist, und es ist daher möglich, einen kompakten Aktuator zu verwenden.
Der Aktuator kann die Hubkraft auf das Armelement an einer der zweiten Verbindungseinrichtung bezüglich der ersten Verbindungseinrichtung entgegengesetzten Seite aufbringen, um die Hubkraft indirekt auf die Haube durch das Armelement aufzubringen.
In diesem Fall wird die Hubkraft von dem Aktuator auf das Armelement an der der zweiten Verbindungseinrichtung bezüglich der ersten Verbindungseinrichtung entgegengesetzten Seite aufgebracht. Wenn die Hubkraft von dem Aktuator auf das Armelement aufgebracht wird, wird das Armelement um den Verbindungsabschnitt (die erste Verbindungseinrichtung) zwischen dem Armelement und der Haube zwingend geschwenkt, und die Verbindung zwischen dem Armelement und der Haube mittels der zweiten Verbindungseinrichtung wird durch die Drehkraft um die erste Verbindungseinrichtung gebrochen. Wenn die Verbindung zwischen dem Armelement und der Haube mittels der zweiten Verbindungseinrichtung auf diese Weise gebrochen wird, wird das Armelement angehoben, während es um den Verbindungsabschnitt (die erster Verbindungseinrichtung) zwischen dem Armelement und der Haube geschwenkt wird, und während es um den Verbindungsabschnitt geschwenkt wird, an dem das Armelement und die Karosserie direkt oder indirekt verbunden sind. Somit wird die Haube angehoben.
Wie dies vorstehend beschrieben ist, da die Hubkraft von dem Aktuator an der der zweiten Verbindungseinrichtung bezüglich der ersten Verbindungseinrichtung entgegengesetzten Seite aufgebracht wird, ist es möglich, den Aktuator auch dann anzuordnen, wenn die Konfiguration der Karosserie oder der Haube der Gestalt ist, dass der Aktuator nicht an der Seite der zweiten Verbindungseinrichtung bezüglich der ersten Verbindungseinrichtung angeordnet werden kann.
Zumindest die Karosserie oder die Haube können einen Halter aufweisen, wobei das Armelement mit dem Halter verbunden werden kann, und der Aktuator kann an dem Halter befestigt werden.
In diesem Fall hat die Karosserie oder die Haube einen Halter, der einstückig an der Karosserie oder an der Haube befestigt ist. Wenn der Halter an der Karosserie befestigt ist, ist der körpernahe Endabschnitt des Armelements schwenkbar um die erste Achse, die sich in der Breitenrichtung des Fahrzeugs erstreckt, zum Beispiel mit dem Halter verbunden. Wenn der Halter an der Haube befestigt ist, ist das Armelement schwenkbar mit dem Halter um die zweite Achse verbunden, die sich in der Breitenrichtung des Fahrzeugs erstreckt, und zwar zum Beispiel mittels der zweiten Verbindungseinrichtung. Zusammenfassend ist das Armelement mit der Karosserie oder mit der Haube durch den Halter verbunden.
Der Aktuator kann außerdem an dem Halter befestigt sein. In diesem Fall ist es möglich, das Armelement und den Aktuator im Voraus zu montieren. Wenn die Baugruppe, die aus dem Halter, dem Armelement und dem Aktuator besteht, an der Karosserie oder an der Haube befestigt wird, wird das Armelement mit der Karosserie oder der Haube verbunden, und gleichzeitig wird der Aktuator an der Karosserie oder an der Haube befestigt. Somit ist es möglich, die Anzahl der Schritte zu reduzieren, die zum Befestigen des Gerätes zum Aufklappen der Haube für ein Fahrzeug an einem Fahrzeug erforderlich ist, und die Genauigkeit der Maße zwischen der Karosserie oder der Haube, dem Aktuator und dem Armelement sowie die Genauigkeit beim Befestigen der einzelnen Elemente an die Karosserie oder an die Haube zu verbessern.
Der Aktuator kann Folgendes aufweisen: Einen Aktuatorkörper, der an der Karosserie oder an der Haube vorgesehen ist; und ein Gleitelement, das so vorgesehen ist, dass es relativ zu dem Aktuatorkörper gradlinig gleitbar ist, das in einer Richtung dergestalt gleitet, dass ein entferntes Ende des Gleitelementes von dem Aktuatorkörper weg bewegt wird, um die Hubkraft zu erzeugen.
Wenn das Gleitelement in der Richtung derart gleitet, dass das entfernte Ende des Gleitelements von dem Aktuatorkörper weg bewegt wird, der an der Karosserie oder der Haube vorgesehen ist, wird die andere von der Karosserie und der Haube direkt oder indirekt durch das Armelement oder dergleichen gedrückt. Diese Druckkraft bricht die Verbindung, die mittels der zweiten Verbindungseinrichtung eingerichtet ist, und zwar zwischen der Haube und dem Armelement, und die Haube wird angehoben. Somit ist es möglich, die Haube durch die gerade Gleitkraft von dem Gleitelement anzuheben.
Das entfernte Ende des Gleitelements bezüglich einer Gleitrichtung des Gleitelementes kann mit der anderen von der Karosserie und der Haube in Kontakt sein, wenn die Haube geschlossen wird.
Wenn die Haube in dem geschlossenen Zustand ist, insbesondere wenn der Motorraum der Karosserie durch die Haube geschlossen ist, ist das entfernte Ende des Gleitelements mit der anderen von der Karosserie und der Haube in Kontakt. Wenn das Gleitelement gleitet, drückt somit das Gleitelement in wirksamer Weise die andere von der Karosserie und der Haube, um die Haube anzuheben. Anders gesagt ist es möglich, dass die Kraft zum Gleiten des Gleitelementes wirksam verteilt wird, um die Haube anzuheben.
Der Hub eines Gleitens des Gleitelementes kann so festgelegt sein, dass das entfernte Ende des Gleitelementes in einen Kontakt mit der anderen von der Karosserie und der Haube gebracht wird, wenn die Verbindung, die mittels der zweiten Verbindungseinrichtung eingerichtet ist, zwischen der Haube und dem Armelement gebrochen wird und das Anheben der Haube abgeschlossen ist.
Wenn das Gleitelement gleitet und die andere von der Karosserie und der Haube drückt, wirkt die Druckkraft als die Hubkraft und bricht die Verbindung zwischen der Haube und dem Armelement mittels der zweiten Verbindungseinrichtung, und die Haube wird angehoben. Wenn das Anheben der Haube abgeschlossen ist, ist das entfernte Ende des Gleitelementes mit der anderen von der Karosserie und der Haube in Kontakt.
Wenn die Haube mittels des Aktuators angehoben wird, ist das entfernte Ende des Gleitelementes mit der anderen von der Karosserie und der Haube zur Zeit des Starts und zur Zeit der Beendigung des Anhebens in Kontakt. Somit ist es möglich, die Haube dadurch noch wirksamer anzuheben, dass die andere von der Karosserie und der Haube gedrückt wird.
Zumindest das entfernte Ende des Gleitelementes oder ein Anschlagsabschnitt von der anderen von der Karosserie und der Haube, wobei der Abschnitt mit dem Gleitelement in Kontakt ist, kann eine konvex gekrümmte Fläche aufweisen, die so gekrümmt ist, dass sie zu dem anderen von dem entfernten Ende des Gleitelementes und dem Anschlagsabschnitt konvex ist, oder eine konkav gekrümmte Fläche, die um eine Achse gekrümmt ist, die sich in der Breitenrichtung des Fahrzeugs erstreckt, so dass die konkav gekrümmte Fläche dem anderen von dem entfernten Ende des Gleitelementes und dem Anschlagsabschnitt zugewandt ist.
Das entfernte Ende des Gleitelements und der Anschlagsabschnitt, mit dem das entfernte Ende des Gleitelementes in Kontakt ist (zum Beispiel der Anschlagsabschnitt, mit dem das Gleitelement in Kontakt ist, der Abschnitt, der an der Karosserie oder der Haube ist, die nicht mit dem Aktuatorkörper versehen ist), hat eine konvex gekrümmte Fläche, die so gekrümmt ist, dass sie zu dem anderen von dem entfernten Ende des Gleitelementes und dem Anschlagsabschnitt konvex ist, oder eine konkav gekrümmte Fläche, die um die Achse gekrümmt ist, die sich in der Breitenrichtung des Fahrzeugs erstreckt, so dass die konkav gekrümmte Fläche dem anderen von dem entfernten Ende des Gleitelementes und dem Anschlagsabschnitt zugewandt ist. Auch wenn die Haube in einer Weise angehoben wird, dass die Haube um eine Achse schwenkt, die sich in der Breitenrichtung des Fahrzeugs erstreckt, wenn das Gleitelement geradlinig gleitet, gibt es somit keine bedeutende Änderung des Kontaktzustands zwischen dem entfernten Ende des Gleitelementes und dem Anschlagsabschnitt, wie zum Beispiel eine Änderung von dem planaren Kontakt zu einem Punktkontakt. Dementsprechend ist es möglich, die Wirkung zum Drücken des Anschlagsabschnitts durch das Gleitelement zu stabilisieren, und daher ist es möglich, die Haube stabil anzuheben.
Der Anschlagsabschnitt oder das entfernte Ende des Gleitelementes können die konvex gekrümmte Fläche aufweisen, und der andere von dem Anschlagsabschnitt und dem entfernten Ende des Gleitelementes kann die konkav gekrümmte Fläche aufweisen, wobei die konvex gekrümmte Fläche in einem Hohlraum positioniert ist, der durch die konkav gekrümmte Fläche definiert wird.
Das entfernte Ende des Gleitelements oder der Anschlagsabschnitt, mit dem das entfernte Ende des Gleitelements in Kontakt ist, hat die konvex gekrümmte Fläche, und der andere von dem entfernten Ende und dem Anschlagsabschnitt hat die konkav gekrümmte Fläche. In dem Hohlraum, der durch die konkav gekrümmte Fläche an dem anderen von dem entfernten Ende und dem Anschlagsabschnitt definiert ist, ist die konvex gekrümmte Fläche an dem entfernten Ende des Gleitelementes oder dem Anschlagsabschnitt positioniert, und die konvex gekrümmte Fläche ist mit der konkav gekrümmten Fläche in Kontakt. Auch wenn die Haube in einer Weise angehoben wird, dass die Haube um die Achse schwenkt, die sich in der Breitenrichtung des Fahrzeugs erstreckt, wenn das Gleitelement geradlinig gleitet, ist es somit möglich, die Wirkung zum Drücken des Anschlagsabschnitts durch das Gleitelement weiter zu stabilisieren, und daher ist es möglich, die Haube noch stabiler anzuheben.
Der Aktuatorkörper kann an der Karosserie oder der Haube so vorgesehen sein, dass er um eine dritte Achse schwenkbar ist, die sich in der Breitenrichtung des Fahrzeugs erstreckt.
Der Aktuatorkörper, der eine Komponente des Aktuators ist, ist an der Karosserie oder der Haube so vorgesehen, dass der Aktuatorkörper relativ zu der Karosserie oder der Haube in der Längsrichtung des Fahrzeugs um die dritte Achse schwenkbar ist, die sich in der Breitenrichtung des Fahrzeugs erstreckt. Auch wenn die Haube derart angehoben wird, dass die Haube um die Achse schwenkt, die sich in der Breitenrichtung des Fahrzeugs erstreckt, wenn das Gleitelement geradlinig gleitet, wird somit der Aktuatorkörper gemäß der Schwenkbewegung der Haube geschwenkt. Daher ist es möglich, den Kontaktzustand zwischen dem entfernten Ende des Gleitelementes und dem Anschlagsabschnitt zu stabilisieren, mit dem das entfernte Ende in Kontakt ist, und die Wirkung zum Drücken des Anschlagsabschnitts durch das Gleitelement zu stabilisieren. Infolge dessen ist es möglich, die Haube stabil anzuheben.
Das Gleitelement kann in einer vorbestimmten Richtung gleiten, die die vertikale Richtung des Fahrzeugs kreuzt, und das Gerät zum Aufklappen der Haube kann des Weiteren einen Umwandlungsabschnitt aufweisen, der eine Richtung der Kraft in die vorbestimmte Richtung ändert, die dann erzeugt wird, wenn das Gleitelement gleitet, wodurch die Kraft zu der Hubkraft umgewandelt wird.
Wenn das Gleitelement des Aktuators gleitet, wird eine geradlinig gerichtete Kraft erzeugt, die in der Richtung aufgebracht wird, in der das Gleitelement gleitet. Wenn die Gleitrichtung des Gleitelementes geneigt ist und mit der vorbestimmten Richtung übereinstimmt, die die vertikale Richtung des Fahrzeugs kreuzt, stimmt die Richtung, in der die geradlinig gerichtete Kraft erzeugt wird, wenn das Gleitelement gleitet, ebenfalls mit der vorbestimmten Richtung überein. Die Richtung der so erzeugten Kraft, die in der vorbestimmten Richtung gerichtet ist, wird durch den Umwandlungsabschnitt geändert, und die vorstehend genannte Kraft wird somit zu der Hubkraft umgewandelt, die die Haube anhebt.
Somit besteht kein Bedarf, die Gleitrichtung des Gleitelementes in der Richtung, wie zum Beispiel in der vertikalen Richtung des Fahrzeugs, festzulegen, was zum Anheben der Haube optimal ist. Wenn der Aktuator direkt oder indirekt an der Karosserie oder an der Haube befestigt ist, ist es dementsprechend möglich, den Aktuator zum Beispiel an der optimalen Position zu befestigen.
Die zweite Verbindungseinrichtung kann einen Verformungsabschnitt aufweisen, durch den das Armelement und die Haube einstückig miteinander verbunden sind, und der die Verbindung zwischen dem Armelement und der Haube dadurch bricht, dass er durch die Hubkraft plastisch verformt wird.
In diesem Fall sind das Armelement und die Haube einstückig miteinander unter Verwendung des Verformungsabschnitts verbunden, der eine Komponente des zweiten Verbindungsbereiches ist. Wenn die Hubkraft von dem Aktuator auf die Haube, auf das Armelement oder auf die Karosserie aufgebracht wird, wird der Verformungsabschnitt durch die Hubkraft plastisch verformt. Die plastische Verformung des Verformungsabschnitts bricht die Verbindung zwischen dem Armelement und der Haube, und die Haube wird angehoben, während sie um den Verbindungsabschnitt (erste Verbindungseinrichtung) zwischen dem Armelement und der Haube geschwenkt wird, wodurch das Armelement zum Schwenken um den Verbindungsabschnitt veranlasst wird, an dem das Armelement und der Körper direkt oder indirekt miteinander verbunden sind.
Um die Verbindung zu brechen, die durch die zweite Verbindungseinrichtung zwischen der Haube und dem Armelement eingerichtet ist, muss somit alles getan werden, um den Verformungsabschnitt plastisch zu verformen. Somit ist es möglich, den Aufbau des Verbindungsabschnitts der zweiten Verbindungseinrichtung zu vereinfachen, durch den die Haube und das Armelement verbunden sind. Anders gesagt ist es möglich, den Aufbau des Abschnitts der zweiten Verbindungseinrichtung zu vereinfachen, wobei der Abschnitt zum einstückigen Verbinden des Armelementes und der Haube verwendet wird.
Das Gerät zum Aufklappen der Haube kann des Weiteren Folgendes aufweisen: Einen ersten Begrenzungsmechanismus, der den Winkel der Schwenkbewegung des Armelementes relativ zu der Karosserie auf einen vorbestimmten Winkel an einem Verbindungsabschnitt begrenzt, an dem der körpernahe Endabschnitt des Armelementes und die Karosserie verbunden sind; und einen zweiten Begrenzungsmechanismus, der, wenn die Haube durch die Hubkraft angehoben wird, das Anheben der Haube stoppt, bevor die Schwenkbewegung des Armelementes durch den ersten Begrenzungsmechanismus gestoppt wird.
Wenn die Haube angehoben wird, wobei die Haube und das Armelement mittels der zweiten Verbindungseinrichtung miteinander verbunden sind, schwenkt die Haube mit dem Armelement um den Verbindungsabschnitt zwischen dem körpernahen Endabschnitt des Armelementes und der Karosserie. Auf diese Weise wird der Motorraum der Karosserie geöffnet, der durch die Haube geschlossen ist. Wenn die Haube entlang des Armelementes um einen vorbestimmten Winkel geschwenkt wird, wird die Schwenkbewegung des Armelementes durch den ersten Begrenzungsmechanismus gestoppt, der den Winkel der Schwenkbewegung der Haube auf einen vorbestimmten Winkel unter normalen Umständen begrenzt, und eine Schwenkbewegung der Haube wird daher gestoppt. Somit wird die Haube nicht über einen vorbestimmten Bereich hinaus geschwenkt.
Wenn andererseits der Aktuator aktiviert wird und die Haube zwingend durch die Hubkraft von dem Aktuator angehoben wird, wird die Verbindung zwischen dem Armelement und der Haube mittels der zweiten Verbindungseinrichtung gebrochen, und die Haube wird angehoben. Wenn die Haube auf diese Weise angehoben wird, schwenkt die Haube um die erste Verbindungseinrichtung zwischen dem Armelement und der Haube, und das Armelement schwenkt um den Verbindungsabschnitt, an dem der körpernahe Endabschnitt des Armelementes und die Karosserie miteinander verbunden sind. Bevor die Schwenkbewegung des Armelementes durch den ersten Begrenzungsmechanismus gestoppt wird, wird das Anheben der Haube durch den zweiten Begrenzungsmechanismus gestoppt. Somit wird die Last, die durch die Drehkraft erzeugt wird, die auf das Armelement aufgebracht wird, wenn die Haube durch die Hubkraft von dem Aktuator angehoben wird, nicht auf den ersten Begrenzungsmechanismus aufgebracht.
Somit besteht kein Bedarf, dass der erste Begrenzungsmechanismus die mechanische Festigkeit aufweist, die zum Standhalten der Last ausreicht, die durch die Drehkraft erzeugt wird, die auf das Armelement aufgebracht wird, wenn die Haube durch die Hubkraft von dem Aktuator angehoben wird. Dementsprechend ist es möglich, eine Größenreduzierung und eine Vereinfachung des ersten Begrenzungsmechanismus zu erreichen. Da zusätzlich das Anheben der Haube durch den zweiten Begrenzungsmechanismus begrenzt wird, ist es möglich, jene Situation zu verhindern, dass die Haube von dem Aktuator getrennt wird und die Haube somit vertikal schwingt (oszilliert), und zwar aufgrund der Stoßkraft, die dann ausgeübt wird, wenn die Haube angehoben wird.
Der zweite Begrenzungsmechanismus kann einen Kontaktabschnitt aufweisen, der einstückig mit dem Armelement ausgebildet ist, und der, wenn die Haube relativ zu dem Armelement um die zweite Achse durch die Hubkraft beschränkt wird, in einen planaren Kontakt mit der Haube gebracht wird, um die Schwenkbewegung der Haube relativ zu dem Armelement zu stoppen, wodurch das Anheben der Haute gestoppt wird. Die Haube kann ein vorbestimmtes Element aufweisen, das einstückig an der Haube vorgesehen ist, dass heißt das an der Haube befestigt ist.
Wenn die Verbindung zwischen dem Armelement und der Haube mittels der zweiten Verbindungseinrichtung gebrochen wird und die Haube um einen vorbestimmten Betrag angehoben wird, während sie um den Verbindungsabschnitt (erste Verbindungseinrichtung) zwischen dem Armelement und der Haube durch die Hubkraft von dem Aktuator geschwenkt wird, wird der Kontaktabschnitt des zweiten Begrenzungsmechanismus in einen planaren Kontakt mit der Haube oder dem vorbestimmten Element gebracht, das einstückig an der Haube vorgesehen ist. Somit wird eine weitere Schwenkbewegung der Haube gestoppt, und somit wird das Anheben der Haube gestoppt.
Da der Kontaktabschnitt das Anheben der Haube dadurch begrenzt, dass er in einen planaren Kontakt mit der Haube oder dem vorbestimmten Element gebracht wird, das einstückig an der Haube vorgesehen ist, wird die Kraft verteilt, die der Kontaktabschnitt von der Haube oder dem vorbestimmten Element aufnimmt, das einstückig an der Haube vorgesehen ist, wenn der Kontaktabschnitt das Anheben der Haube stoppt. Indem die Kontaktfläche zwischen dem Kontaktabschnitt und der Haube oder dem vorbestimmten Element groß gestaltet wird, das einstückig an der Haube vorgesehen ist, wird die mechanische Festigkeit des Kontaktabschnitts (des zweiten Begrenzungsmechanismus) in einfacher Weise verbessert, die zum Standhalten der Kraft erforderlich ist, die von der Haube oder dem vorbestimmten Element aufgebracht wird, das einstückig an der Haube vorgesehen ist.
Der erste Begrenzungsmechanismus kann Folgendes aufweisen Einen Hemmabschnitt, der an oder nahe der zweiten Verbindungseinrichtung zwischen dem körpernahen Endabschnitt des Armelementes und der Karosserie vorgesehen ist; und einen gehemmten Abschnitt, der einstückig mit dem Armelement ausgebildet ist, und der, wenn das Armelement relativ zu der Karosserie geschwenkt wird, wenn die Haube in einer Richtung der Gestalt geschwenkt wird, dass die Haube geöffnet wird, sich dem Hemmabschnitt annähert und in einen Kontakt mit dem Hemmabschnitt gebracht wird, um die Schwenkbewegung des Armelementes relativ zu der Karosserie zu stoppen. Die Haube kann ein vorbestimmtes Element aufweisen, das einstückig an der Haube vorgesehen ist, das nämlich an der Haube befestigt ist.
Wenn das Armelement um den Verbindungsabschnitt zwischen dem körpernahen Endabschnitt des Armelementes und der Karosserie geschwenkt wird, nähert sich der gehemmte Abschnitt, der an dem Armelement vorgesehen ist, dem Hemmabschnitt an, der an der Karosserie oder an einem vorbestimmten Element vorgesehen ist, das an der Karosserie befestigt ist. Wenn das Armelement um einen vorbestimmten Winkel geschwenkt wird, wird der gehemmte Abschnitt in einen Kontakt mit dem Hemmabschnitt gebracht, so dass sich der Hemmabschnitt mit dem gehemmten Abschnitt überlagert. Somit wird eine Schwenkbewegung des gehemmten Abschnittes und daher eine Schwenkbewegung des Armelementes begrenzt.
Wenn der zweite Begrenzungsmechanismus vorgesehen ist, besteht kein Bedarf, dem Hemmabschnitt und dem gehemmten Abschnitt die mechanische Festigkeit zu verleihen, die zum Standhalten der Last ausreicht, die durch die Drehkraft erzeugt wird, die auf das Armelement aufgebracht wird, wenn die Haube durch die Hubkraft von dem Aktuator angehoben wird. Somit wird der Aufbau des Hemmabschnitts und des gehemmten Abschnitts vereinfacht, wobei der Hemmabschnitt und der gehemmte Abschnitt, nämlich zum Beispiel kleine Polster oder kleine Vorsprünge sein können, die den ersten Begrenzungsmechanismus bilden.
Das Gerät zum Aufklappen einer Haube kann des Weiteren einen dritten Begrenzungsmechanismus aufweisen, der eine Schwenkbewegung in einer Richtung entgegengesetzt zu der Richtung der Schwenkbewegung begrenzt, die durch die Hubkraft bewirkt wird, und zwar von dem Armelement relativ zu der Haube um die ersten Verbindungseinrichtung.
Wenn das Armelement zwangsweise relativ zu der Haube in der Richtung geschwenkt wird, die entgegengesetzt zu jener Richtung ist, in der das Armelement relativ zu der Haube geschwenkt wird, und zwar um die erste Verbindungseinrichtung durch die Hubkraft von dem Aktuator, wird die Schwenkbewegung durch den dritten Begrenzungsmechanismus gestoppt. Auch wenn eine Kraft auftritt, die eine derartige Schwenkbewegung verursacht, tritt somit keine Schwenkbewegung des Armelements relativ zu der Haube auf, und die Verbindung zwischen der Haube und dem Armelement mittels der zweiten Verbindungseinrichtung wird nicht gebrochen.
Somit besteht kein Bedarf, die Drehkraft zu berücksichtigen, deren Richtung entgegengesetzt zu der Richtung der Schwenkbewegung ist, die durch die Hubkraft von dem Aktuator verursacht wird, wenn die Kurvenkraft bestimmt wird, die zum Brechen der Verbindung erforderlich ist, die mittels der zweiten Verbindungseinrichtung zwischen der Haube und dem Armelement eingerichtet ist. Im Prinzip kann das Gerät so ausgelegt sein, dass die Verbindung zwischen der Haube und dem Armelement mittels der zweiten Verbindungseinrichtung durch die Drehkraft gebrochen wird, die durch die Hubkraft von dem Aktuator erzeugt wird. Somit kann die Festigkeit der Verbindung, die durch die zweite Verbindungseinrichtung vorgesehen wird, an dem die Haube und das Armelement miteinander verbunden sind, auf einen kleinen Wert festgelegt werden (auf das Maß, mit dem die integrative Verbindung zwischen der Haube und dem Armelement mittels der zweiten Verbindungseinrichtung durch die Drehkraft gebrochen wird, die durch die Hubkraft von dem Aktuator erzeugt wird).
Unter der Annahme, dass die Richtung, in der die Haube geschwenkt wird, wenn die Haube zum Öffnen des Motorraums unter normalen Umständen angehoben wird, entgegengesetzt zu der Richtung ist, in der das Armelement relativ zu der Haube um die zweite Achse durch die Hubkraft von dem Aktuator geschwenkt wird, wenn zum Beispiel die Haube und das Armelement zu der vollständig geöffneten Position geschwenkt (angehoben) werden, wobei die Schwenkbewegung des Armelementes gestoppt wird, und dass eine Drehkraft des Weiteren auf die Haube aufgebracht werden kann, die ein Schwenken der Haube und des Armelementes über die vollständig geöffnete Position hinaus bewirkt, kann ein übermäßiges Öffnen auftreten, was bedeutet, dass die Haube relativ zu dem Armelement geschwenkt wird, dessen Schwenkbewegung gestoppt wird, was die Verbindung zwischen der Haube und dem Armelement mittels der zweiten Verbindungseinrichtung brechen kann.
Jedoch wird eine Schwenkbewegung der Haube relativ zu dem Armelement in der Richtung gestoppt, die entgegengesetzt zu jener Richtung ist, in der das Armelement relativ zu der Haube um die zweite Achse durch die Hubkraft von dem Aktuator geschwenkt wird, und das übermäßige Öffnen der Haube, nämlich eine Schwenkbewegung über die vollständig geöffnete Position hinaus, wird durch den dritten Begrenzungsmechanismus gestoppt. Somit ist es möglich, ein Brechen der Verbindung zwischen der Haube und dem Armelement mittels der zweiten Verbindungseinrichtung aufgrund des übermäßigen Öffnens zu verhindern.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung von exemplarischen Ausübungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ersichtlich, wobei dieselben Bezugszeichen zum Darstellen von ähnlichen Elementen verwendet werden, und wobei:
1 eine Seitenansicht einer Konfiguration eines Hauptabschnitts eines Fahrzeugs zeigt, bei dem ein Gerät zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet wird;
2 eine Seitenansicht entsprechend der 1 zeigt, und sie zeigt einen Zustand, bei dem das Gerät zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung aktiviert wird;
3 eine Draufsicht einer Konfiguration des Hauptabschnitts des Gerätes zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt;
4 eine Seitenansicht einer Konfiguration eines Hauptabschnitts eines Fahrzeugs zeigt, bei dem ein Gerät zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet wird;
5 eine Seitenansicht entsprechend der 4 zeigt, und sie zeigt einen Zustand, bei dem das Gerät zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung aktiviert wird;
6 eine Seitenansicht einer Konfiguration eines Hauptabschnitts eines Fahrzeugs zeigt, bei dem das Gerät zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet wird;
7 eine Seitenansicht entsprechend der 6 zeigt, und sie zeigt einen Zustand, bei dem das Gerät zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung aktiviert wird;
8 eine Seitenansicht einer Konfiguration eines Hauptabschnitts für ein Fahrzeug zeigt, bei dem ein Gerät zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet wird;
9 eine Seitenansicht entsprechend der 8 zeigt, und sie zeigt einen Zustand, bei dem das Gerät zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung aktiviert wird;
10 eine Seitenansicht entsprechend der 8 zeigt, und sie zeigt eine nicht beanspruchte Abwandlung des Gerätes zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug gemäß einem Vergleichsbeispiel;
11 eine Seitenansicht einer Konfiguration eines Hauptabschnitts eines Fahrzeugs zeigt, bei dem ein Gerät zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet wird;
12 eine Seitenansicht einer Konfiguration eines Hauptabschnitts eines Fahrzeugs zeigt, bei dem ein Gerät zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug gemäß einem weiteren Vergleichsbeispiel verwendet wird;
13 eine Seitenansicht entsprechend der 12 zeigt, und sie zeigt einen Zustand, bei dem das Gerät zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug gemäß dem weiteren Vergleichsbeispiel aktiviert wird;
14 eine Seitenansicht einer Konfiguration eines Hauptabschnitts eines Fahrzeugs zeigt, bei dem ein Gerät zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet wird; und
15 eine Seitenansicht entsprechend der 14 zeigt, und sie zeigt einen Zustand, bei dem das Gerät zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel der Erfindung aktiviert wird.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Die 1 zeigt eine Konfiguration eines Gerätes 10 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer Seitenansicht. Die 2 zeigt eine Seitenansicht entsprechend der 1, bei der das Gerät 10 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug aktiviert wird.
Wie dies in den 1 und 2 gezeigt ist, hat das Gerät 10 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug eine Scharnierbasis 12, die jeweils an seitlichen Endabschnitten des Fahrzeugs 14 vorgesehen ist. Die Scharnierbasis 12 ist aus einer Platte ausgebildet, die dicker ist als eine Wand zum Ausbilden einer oberen Verkleidung 18, die eine Komponente einer Karosserie des Fahrzeugs 14 ist, und eine Haube 42. Die Scharnierbasis 12 hat einen flachen Basisabschnitt 16, dessen Dickenrichtung im Wesentlichen mit der vertikalen Richtung des Fahrzeugs 14 übereinstimmt. Der Basisabschnitt 16 ist an der oberen Verkleidung 18 angeordnet und einstückig an der oberen Verkleidung 18 durch eine Befestigungseinrichtung, wie zum Beispiel Schrauben 20 befestigt.
Die Scharnierbasis 12 ist hauptsächlich eine Komponente des Gerätes 10 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug. Da jedoch der Basisabschnitt 16 einstückig an der oberen Verkleidung 18 durch die Schrauben 20 befestigt ist, kann die Scharnierbasis 12 als ein Teil der Karosserie des Fahrzeugs 14 betrachtet werden. Von einem Ende des Basisabschnitts 16 in der seitlichen Richtung des Fahrzeugs 14 erstreckt sich ein Stützabschnitt 22 in einer Dickenrichtung des Basisabschnitts 16, dass heißt bezüglich des Fahrzeugs 14 nach oben. Der Stützabschnitt 22 hat eine Form einer Platte, deren Dickenrichtung mit der seitlichen Richtung des Fahrzeugs 14 übereinstimmt. Ein Armelement 24 ist an einer Seite des Stützabschnitts 22 in der Dickenrichtung des Stützabschnitts 22 angeordnet.
Das Armelement 24 ist aus einer Platte ausgebildet, die dicker ist als eine Wand zum Ausbilden der oberen Verkleidung 18 und der Haube 42. Das Armelement 24 hat einen Armkörper 26. Die Dickenrichtung des Armkörpers 26 stimmt mit der Dickenrichtung des Stützabschnitts 22 überein, und der Armkörper 26 ist so ausgebildet, dass er eine Form einer Platte aufweist, deren Dickenrichtung mit der Dickenrichtung des Stützabschnitts 22 übereinstimmt, und die so gebogen oder gekrümmt ist, dass sie um die Achse im Wesentlichen V-förmig oder U-förmig ist, die sich in der Dickenrichtung des Armkörpers 26 erstreckt. Eine Verbindungswelle 28 ist an einem Ende (dem hinteren Ende) des Armkörpers 26 vorgesehen.
Die Verbindungswelle 28 ist ein Wellenelement, deren Achse sich in der Dickenrichtung des Stützabschnitts 22 und des Armkörpers 26 erstreckt. Die Verbindungswelle 28 verbindet den Armkörper 26 mit dem Stützabschnitt 22 in einem Zustand, bei dem die Verbindungswelle 28 sowohl den Armkörper 26 als auch den Stützabschnitt 22 durchdringt, und gleichzeitig stützt die Verbindungswelle 28 den Armkörper 26 derart, dass der Armkörper 26 um die Verbindungswelle 28 geschwenkt werden kann. Ein Stopper 30, der als der Hemmabschnitt des ersten Begrenzungsmechanismus dient, ist an der Seite der Verbindungswelle 28 des Stützabschnitts 22 vorgesehen. Der Stopper 30 erstreckt sich von einem Umfangsabschnitt des Stützabschnitts 22 an der Seite des Armkörpers 26, und die Spitze des Stoppers 30 ist neben einem Umfangsabschnitt des Armkörpers 26 positioniert.
Ein Kontaktpolster 32, das als der gehemmte Abschnitt des ersten Begrenzungsmechanismus dient, steht von einem Umfangsabschnitt des Armkörpers 26 entsprechend dem Stopper 30 vor. Wenn der Armkörper 26 um die Verbindungswelle 28 geschwenkt wird, so dass die entfernte Endweite des Armkörpers 26 angehoben wird, nähert sich das Kontaktpolster 32 dem Stopper 30 an. Wenn das Kontaktpolster 32 in einen Kontakt mit dem Stopper 30 gelangt, wird eine weitere Schwenkbewegung des Armkörpers 26 verhindert. Wie dies in der 3 gezeigt ist, ist die Seite (Seite des vorderen Endes) des Armkörpers 26 gegenüber der Seite der Verbindungswelle 28 in der seitlichen Richtung des Fahrzeugs 14 um ein Maß D bezüglich des Endabschnitts an der Seite der Verbindungswelle 28 versetzt, und ein Verbindungsblatt 34 ist kontinuierlich zu der vorderen Seite des Fahrzeugs 14 von der Seite des Armkörpers 26 gegenüber der Seite der Verbindungswelle 28 ausgebildet. Das Verbindungsblatt 34 hat eine Form einer Platte, deren Dickenrichtung mit der Dickenrichtung des Stützabschnitts 22 übereinstimmt.
Während dessen hat das Gerät 10 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug ein oberes Scharnier 36. Das obere Scharnier 36 ist aus einer Platte ausgebildet, die dicker ist als die Wand zum Ausbilden der Haube 42. Das obere Scharnier 36 hat einen flachen Basisabschnitt 38, dessen Dickenrichtung im Wesentlichen mit der vertikalen Richtung des Fahrzeugs 14 übereinstimmt. Der Basisabschnitt 38 ist an der hinteren Fläche der Haube 42 angeordnet, um einen Motorraum 40 des Fahrzeugs 14 zu schließen, und er ist einstückig an der Haube 42 durch eine Befestigungseinrichtung, wie zum Beispiel Schrauben 44, befestigt.
Das obere Scharnier 36 ist hauptsächlich eine Komponente des Gerätes 10 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug. Da jedoch der Basisabschnitt 38 einstückig an der Haube 42 durch die Schrauben 44 befestigt ist, kann das obere Scharnier 36 als ein Teil der Haube 42 betrachtet werden. Von einem Ende des Basisabschnitts 38 in der seitlichen Richtung der Haube 42 erstreckt sich ein Verbindungsabschnitt 46 in einer Dickenrichtung des Basisabschnitts 38. Der Verbindungsabschnitt 46 hat eine Form einer Platte, deren Dickenrichtung mit der seitlichen Richtung des Fahrzeugs 14 übereinstimmt. Das vorstehend beschriebene Verbindungsblatt 34 ist an einer Seite des Verbindungsabschnittes 46 in der Dickenrichtung davon angeordnet.
Das Verbindungsblatt 34 und der Verbindungsabschnitt 46 sind durch eine Verbindungswelle 48 verbunden, die als der erste Verbindungsbereich dient. Die Verbindungswelle 48 ist ein Wellenelement, dessen Achse sich in der Dickenrichtung des Verbindungsblatts 34 und des Verbindungsabschnittes 46 erstreckt. Im Prinzip ist der Verbindungsabschnitt 46 relativ zu dem Verbindungsblatt 34 um die Verbindungswelle 48 schwenkbar. Der Scherstift 50, der als der Verformungsabschnitt des zweiten Verbindungsbereiches dient, ist an der Seite bezüglich der Verbindungswelle 48 vorgesehen, die näher an dem hinteren Ende der Haube 42 ist. Der Scherstift 50 ist so vorgesehen, dass er sowohl das Verbindungsblatt 34 als auch den Verbindungsabschnitt 46 durchdringt, und er verbindet mechanisch das Verbindungsblatt 34 und den Verbindungsabschnitt 46. Der Scherstift 50 verbindet das Verbindungsblatt 34 und den Verbindungsabschnitt 46 an einer Position, die von der Verbindungswelle 48 räumlich beabstandet ist, so dass eine Schwenkbewegung des Verbindungsblatts 34 relativ zu dem Verbindungsabschnitt 46 um die Verbindungswelle 48 begrenzt wird. Somit sind das Verbindungsblatt 34 und der Verbindungsabschnitt 46 einstückig verbunden.
Andererseits erstreckt sich ein Erweiterungsblatt 52 für einen Stopper kontinuierlich von dem Endabschnitt des Verbindungsblatts 34 an der Seite gegenüber dem Armkörper 26. Ein Stopper 54, der als der Kontaktabschnitt des zweiten Begrenzungsmechanismus dient, ist an dem Stopper-Erweiterungsblatt 52 vorgesehen. Der Stopper 54 hat eine flache Plattenform. Wenn das Verbindungsblatt 34 relativ zu dem Verbindungsabschnitt 46 um die Verbindungswelle 48 um einen vorbestimmten Winkel geschwenkt wird, stimmen die Dickenrichtung des Stoppers 54 und die Dickenrichtung des Basisabschnittes 38 im Wesentlichen einander überein, und der Stopper 54 wird in einen Kontakt mit dem Basisabschnitt 38 gebracht, so dass eine Schwenkbewegung des Verbindungsblatts 34 relativ zu dem Verbindungsabschnitt 46 begrenzt wird.
Die vorstehend beschriebene Haube 42 ist an ihrer Seite des vorderen Endes mechanisch an die Karosserie des Fahrzeugs 14 durch einen Verriegelungsmechanismus, wie zum Beispiel einen Riegel, gekoppelt. Wenn die Haube 42 um den Kopplungsabschnitt zwischen der Haube 42 und der Karosserie des Fahrzeugs 14 geschwenkt wird, so dass sich die Haube 42 anhebt, wird das obere Scharnier 36, das an der Haube 42 befestigt ist, mit der Haube 42 geschwenkt. Die Position, an der der Stopper 54 vorgesehen ist (zum Beispiel der Neigungswinkel des Stoppers 54 bezüglich des Basisabschnitts 38, wenn der Motorraum 40 durch die Haube 42 geschlossen ist), ist so festgelegt, dass, wenn das Armelement 24 um die Verbindungswelle 28 gleichzeitig mit einer derartigen Schwenkbewegung der Haube 42 geschwenkt wird, der Stopper 54 in einen Kontakt mit dem Basisabschnitt 38 des oberen Scharniers 36 gebracht wird, bevor der Stopper 30 in einen Kontakt mit dem Kontaktpolster 32 gebracht wird, wie dies in der 2 gezeigt ist.
Das vorstehend beschriebene obere Scharnier 36 ist mit einem Kontaktblatt 56 versehen, das eine Komponente des dritten Begrenzungsmechanismus ist. Das Kontaktblatt 56 hat eine Form einer Platte, die sich von dem hinteren Endabschnitt des Basisabschnitts 38 erstreckt, der nämlich an der hinteren Seite vorgesehen ist, die näher an der hinteren Seite des Fahrzeugs 14 ist, und zwar von dem Basisabschnitt 38. Unter dem Kontaktblatt 56 erstreckt sich ein Stützblatt 58, das den dritten Begrenzungsmechanismus zusammen mit dem Kontaktblatt 56 bildet, kontinuierlich von einem oberen Kantenabschnitt des Armkörpers 26. Das Stützblatt 58 ist dem Kontaktblatt 56 in der vertikalen Richtung des Fahrzeugs 14 zugewandt (insbesondere in einer Richtung, die in der Längsrichtung des Fahrzeugs 14 bezüglich der vertikalen Richtung des Fahrzeugs 14 geneigt ist), und es ist mit dem Kontaktblatt 56 an der unteren Seite des Kontaktblattes 56 unter Bedingungen in Kontakt, dass das Verbindungsblatt 34 und der Verbindungsabschnitt 46 durch den Scherstift 50 verbunden sind.
Das Gerät 10 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug hat des Weiteren einen Aktuator 60. Der Aktuator 60 hat einen Aktuatorkörper 62, der einstückig an einer seitlichen Fläche der oberen Verkleidung 18 mittels eines Halters oder dergleichen befestigt ist. Der Aktuatorkörper 62 ist ein mit einem Boden versehener Zylinder, dessen Achse sich im Wesentlichen in der vertikalen Richtung des Fahrzeugs 14 erstreckt. Bei dem Aktuatorkörper 62 sind zum Beispiel ein Gas erzeugendes Triebmittel, das zum Erzeugen eines Gases unmittelbar verbrennt, eine Zündvorrichtung zum Zünden des Gas erzeugenden Triebmittels, etc. enthalten. Der Aktuatorkörper 62 ist elektrisch mit einer ECU verbunden, die als die Steuervorrichtung (nicht gezeigt) dient. Wenn die Zündvorrichtung ein Zündsignal aufnimmt, das von der ECU abgegeben wird, zündet die Zündvorrichtung das Gas erzeugende Triebmittel, um dieses zu verbrennen. Wenn das Gas erzeugende Triebmittel in dieser Art und Weise verbrennt, wird ein Gas in dem Aktuatorkörper 62 erzeugt, und das Gas hebt den Innendruck in dem Aktuatorkörper 62 an.
Wie dies in der 2 gezeigt ist, ist der Aktuatorkörper 62 mit einer Gleitwelle 64 versehen. Die Gleitwelle 64 ist ein stangenartiges Element, dessen Achse entlang der Achse des Aktuatorkörpers 62 liegt, und ein Kolben (nicht gezeigt) ist einstückig an dem körpernahen Ende in der Längsrichtung der Gleitwelle 64 befestigt. Der Kolben ist gleitbar in dem Aktuatorkörper 62 untergebracht. Wenn das Gas erzeugende Triebmittel in dem Aktuatorkörper 62 verbrennt, um den Innendruck in dem Aktuatorkörper 62 anzuheben, verursacht der Innendruck ein Anheben des Kolbens zu der oberen Endseite des Aktuatorkörpers 62, und die Gleitwelle 64 wird mit dem Kolben angehoben.
Ein Druckabschnitt 66 ist einstückig an dem oberen Ende der Gleitwelle 64 angebracht. Der Druckabschnitt 66 besteht aus einem Hartgummi oder dergleichen, und er hat eine zylindrische Form, deren Außendurchmesser größer ist als der Außendurchmesser der Gleitwelle 64. Der Druckabschnitt 66 ist koaxial an der Gleitwelle 64 angebracht. Die obere Fläche des Druckabschnitts 66 (die Endfläche an der Seite gegenüber jener Seite, an der der Druckabschnitt 66 und die Gleitwelle 64 verbunden sind) ist in einem Kontakt mit dem Basisabschnitt 38 an der Seite des Scherstifts 50 bezüglich der Verbindungsstelle 48 (insbesondere zwischen der Verbindungswelle 48 und dem Scherstift 50). Eine ringartige Nut 68 ist in der Außenseite des Druckabschnitts 66 ausgebildet, und der Außendurchmesser des Druckabschnitts 66 ist an jenem Abschnitt relativ klein, an dem die Nut 68 ausgebildet ist. Die Orientierung des Druckabschnitts 66 kann dadurch geändert werden, dass der Druckabschnitt 66 elastisch verformt wird, um so die Öffnungsbreite der Nut 68 in der axialen Richtung des Druckabschnitts 66 zu reduzieren oder zu erweitern.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Gleithub des Kolbens in dem Aktuatorkörper 62, dass heißt der Gleithub der Gleitwelle 64 auf eine derartige Länge festgelegt, dass, wenn der Druckabschnitt 66 den Basisabschnitt 38 des oberen Scharniers 36 nach oben drückt und das obere Scharnier 36 relativ zu dem Armelement 24 um die Verbindungswelle 48 geschwenkt wird, wobei die Verbindung zwischen dem Verbindungsblatt 34 und dem Verbindungsabschnitt 46 mittels des Scherstifts 50 gebrochen wird, der Stopper 54 in einen Kontakt mit dem Basisabschnitt 38 gebracht wird.
Betriebe und Wirkungen von diesem Ausführungsbeispiel werden nachfolgend beschrieben.
Bei dem Fahrzeug 14, das mit dem Gerät 10 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug versehen ist, wird das obere Scharnier 36 mit der Haube 42 angehoben, wenn ein Verriegelungsmechanismus, wie zum Beispiel ein Riegel gelöst wird, der den vorderen Endabschnitt der Haube 42 und die Karosserie des Fahrzeugs 14 koppelt, um den Motorraum 40 für eine Inspektion oder dergleichen zu öffnen, und wenn die Haube 42 geöffnet wird. Wenn das obere Scharnier 36 auf diese Weise angehoben wird, bewirkt das obere Scharnier 36 ein Anheben des Verbindungsblatt 34 des Armelements 24, was wiederum das Armelement 24 zum Schwenken um die hintere Verbindungswelle 28 veranlasst. Auch wenn der Verbindungsabschnitt 46 des oberen Scharniers 36 und das Verbindungsblatt 34 des Armelements 24 durch die Verbindungswelle 48 so verbunden sind, dass sie um die vordere Verbindungswelle 48 schwenkbar sind, sind der Verbindungsabschnitt 46 und das Verbindungsblatt 34 ebenfalls durch den Scherstift 50 miteinander verbunden, so dass das obere Scharnier 36 und das Armelement 24 einstückig verbunden sind. Aus diesem Grund werden das obere Scharnier 36 und daher die Haube 42 mit dem Armelement 24 angehoben, während sie um die hintere Verbindungswelle 28 geschwenkt werden.
Wenn die Haube 42 auf diese Weise angehoben wird, wird der Motorraum 40 geöffnet. Wenn zusätzlich die Haube 42 angehoben wird, während sie um die hintere Verbindungswelle 28 um einen vorbestimmten Grad geschwenkt wird, wird das Kontaktpolster 32 mit dem Stopper 30 in Kontakt gebracht. Wenn das Kontaktpolster 32 mit dem Stopper 30 auf diese Weise in Kontakt gelangt, wird eine Schwenkbewegung des Armelementes 24 in einer derartigen Richtung verhindert, dass die Haube 42 angehoben wird. Somit ist es möglich, den Hubbetrag der Haube 42 auf einen vorbestimmten Betrag zu begrenzen.
Bei diesem Ausführungsbeispiel wird eine relative Schwenkbewegung zwischen dem Verbindungsblatt 34 und dem Verbindungsabschnitt 46 (eine Schwenkbewegung um die Verbindungswelle 48) dadurch verhindert, dass das Verbindungsblatt und der Verbindungsabschnitt 46 durch den Scherstift 50 verbunden sind. Wenn jedoch die Haube 42 angehoben wird, während die Haube 42 um die hintere Verbindungswelle 28 gemäß der vorstehenden Beschreibung geschwenkt wird, wird die Haube 42 zwangsweise um die vordere Verbindungswelle 48 an einer Seite bezüglich der vorderen Verbindungswelle 48 nach unten geschwenkt, die näher an dem hinteren Ende des Fahrzeugs 14 ist. Eine derartige Drehkraft wirkt zum Abscheren des Scherstifts 50. Da jedoch bei dem Gerät 10 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug das Kontaktblatt 56 mit dem Stützblatt 58 in Kontakt ist, wird eine nach unten gerichtete Schwenkbewegung des oberen Scharniers 36 um die Verbindungswelle 48 an der Seite bezüglich der vorderen Verbindungswelle 48 verhindert, die näher an dem hinteren Ende des Fahrzeugs 14 ist.
Da die Schwenkbewegung des oberen Scharniers 36 auf diese Weise verhindert wird, wird eine Schwenkbewegung der Haube 42 gemäß der vorstehenden Beschreibung verhindert. Somit wird eine nach unten gerichtete Schwenkbewegung der Haube 42 um die Verbindungswelle 48 an der Seite bezüglich der vorderen Verbindungswelle 48, die näher an dem hinteren Ende des Fahrzeugs 14 ist, verhindert, so dass überhaupt keine Scherkraft, die durch eine derartige Schwenkbewegung verursacht wird, auf den Scherstift 50 ausgeübt wird. Auch wenn die Haube 42 angehoben wird, während die Haube 42 um die hintere Verbindungswelle 28 geschwenkt wird, wird aus diesem Grund die Verbindung zwischen dem oberen Scharnier 36 und dem Armelement 24 mittels des Scherstifts 50 aufrecht erhalten.
Wenn das Kontaktpolster 32 mit dem Stopper 30 in Kontakt ist, wird eine nach hinten gerichtete Schwenkbewegung des Armelements 24 verhindert, wie dies vorstehend beschrieben ist. Falls jedoch die Haube 42 aus diesem Zustand weiter nach oben geschwenkt wird, falls nämlich die Haube ”übermäßig geöffnet” wurde, würde die Haube 42 relativ zu dem Armelement 24 um die hintere Verbindungswelle 28 geschwenkt werden, und der Scherstift 50 würde abgeschert werden.
Da bei diesem Ausführungsbeispiel das Kontaktblatt 56 mit dem Stützblatt 58 in Kontakt ist, wird eine nach unten gerichtete Schwenkbewegung des oberen Scharniers 36 um die Verbindungswelle 48 an der Seite bezüglich der Verbindungswelle 48, die näher an dem hinteren Ende des Fahrzeugs 14 ist, gemäß der vorstehenden Beschreibung verhindert. Somit wird eine Schwenkbewegung der Haube 42 relativ zu dem Armelement 24 gemäß der vorstehenden Beschreibung, nämlich ein übermäßiges Öffnen der Haube 42 im Prinzip verhindert. Da zusätzlich eine nach unten gerichtete Schwenkbewegung des oberen Scharniers 36 um die Verbindungswelle 48 auf diese Weise verhindert wird, auch wenn die Haube 42 übermäßig geöffnet werden würde, schwenkt die Haube 42 mit dem Armelement 24. Aus diesem Grund wird die Haube 42 nicht relativ zu dem Armelement 24 geschwenkt, und der Scherstift 50 wird nicht abgeschert, auch wenn die Haube 42 übermäßig geöffnet wird.
Wenn während dessen ein Zündsignal von der ECU (nicht gezeigt) gesendet wird und das Zündsignal durch die Zündvorrichtung in dem Aktuatorkörper 62 aufgenommen wird, zündet die Zündvorrichtung das Gas erzeugende Triebmittel, um es zu verbrennen. Wenn das Gas erzeugende Triebmittel verbrannt wird, wird ein Gas in dem Aktuatorkörper 62 erzeugt, und das Gas hebt den Innendruck in dem Aktuatorkörper 62 an. Der so erhöhte Innendruck in dem Aktuatorkörper 62 veranlasst den Kolben in dem Aktuatorkörper 62 zum Gleiten nach oben in der axialen Richtung des Aktuatorkörpers 62.
Wenn sich der Kolben relativ zu dem Aktuatorkörper 62 nach oben bewegt, wird die Gleitwelle 64, die einstückig an den Kolben gefügt ist, angehoben, und der Druckabschnitt 66, der einstückig an der Gleitwelle 64 gefügt ist, drückt den Basisabschnitt 38 des oberen Scharniers 36 nach oben. Der Basisabschnitt 38 nimmt die Druckkraft (Hubkraft) auf, die durch den Druckabschnitt 66 ausgeübt wird, wodurch die Haube 42 angehoben wird, die einstückig an dem oberen Scharnier 36 gefügt ist. Wenn dies auftritt, da ein vorderer Endabschnitt der Haube 42 an der Karosserie des Fahrzeugs 14 mittels eines Verriegelungsmechanismus, wie zum Beispiel ein Riegel, gekoppelt ist, wird die Haube 42 zwangsweise so angehoben, dass die Haube 42 um den Verriegelungsmechanismus geschwenkt wird, an dem die Haube 42 an die Karosserie des Fahrzeugs 14 gekoppelt ist, oder an einem Punkt nahe dem Verriegelungsmechanismus, nämlich einem vorderen Endabschnitt der Haube 42.
Wie dies vorstehend im Prinzip beschrieben ist, sind das Armelement 24 und das obere Scharnier 36 so verbunden, dass sie relativ zueinander um die Verbindungswelle 48 schwenkbar sind. Wenn die Druckkraft von dem Druckabschnitt 66 auf den Basisabschnitt 38 von unten aufgebracht wird, wird nämlich das obere Scharnier 36 zwangsweise relativ zu dem Armelement 24 um die Verbindungswelle 48 geschwenkt, so dass die Seite des oberen Scharniers 36 bezüglich der Verbindungswelle 48, an der die Druckkraft von dem Druckabschnitt 66 aufgebracht wird, angehoben wird. Eine derartige Schwenkbewegung des oberen Scharniers 36 relativ zu dem Armelement 24 erzeugt ein Moment, das so gerichtet ist, dass es den Scherstift 50 an dem Abschnitt abschert, an dem der Scherstift 50 vorgesehen ist, wodurch der Scherstift 50 abgeschert (gebrochen) wird. Da das Armelement 24 und das obere Scharnier 36 einstückig miteinander durch die Verbindungswelle 48 und den Scherstift 50 verbunden sind, wird die Verbindung gebrochen, durch die das Armelement 24 und das obere Scharnier 36 integriert sind, wenn der Scherstift 50 abgeschert wird.
Wenn die Verbindung mittels des Scherstifts 50 auf diese Weise gebrochen wird, wird das obere Scharnier 36 relativ zu dem Armelement 24 um die vordere Verbindungswelle 48 schwenkbar. Somit veranlasst die Druckkraft von dem Druckabschnitt 66, die in dieser Situation weiterhin aufgebracht wird, das obere Scharnier 36 und daher die Haube 42 zum Anheben, während sie um einen Punkt geschwenkt werden, an dem die Haube 42 und die Karosserie des Fahrzeugs 14 mittels des Verriegelungsmechanismus aneinander gekoppelt sind, oder an dem benachbarten Punkt, dass heißt ein vorderer Endabschnitt der Haube 42. Da auch in diesem Zustand die Verbindung zwischen dem Armelement 24 und dem oberen Scharnier 36 mittels der vorderen Verbindungswelle 48 aufrecht erhalten wird, bewirkt das Anheben des oberen Scharniers 36, dass das Armelement 24 angehoben wird, während es um die hintere Verbindungswelle 28 geschwenkt wird.
Wenn das obere Scharnier 36 relativ zu dem Armelement 24 um die Verbindungswelle 48 geschwenkt wird und das Armelement 24 angehoben wird, während es um die hintere Verbindungswelle 28 geschwenkt wird, wie dies vorstehend beschrieben ist, gelangt danach der Stopper 54 näher an den Basisabschnitt 38. Wenn das obere Scharnier 36 relativ zu dem Armelement 24 um einen vorbestimmten Winkel geschwenkt wird, gelangt der Stopper 54 in einen Kontakt mit dem Basisabschnitt 38, und eine Schwenkbewegung des oberen Scharniers 36 relativ zu dem Armelement 24 wird somit gestoppt, so dass das Armelement 24 und das obere Scharnier 36 und daher die Haube 42 nicht weiter angehoben werden können. Wie dies vorstehend beschrieben ist, wird die Haube 42 angehoben, bis der Stopper 54 in einen Kontakt mit dem Basisabschnitt 38 gebracht wird, um das Anheben des oberen Scharniers 36 zu stoppen. Somit ist es möglich, einen ausreichenden Raum zwischen der Haube 42 und verschiedenen Elementen und Vorrichtungen, wie zum Beispiel einer Kraftmaschine, in dem Motorraum 40 zu gewährleisten.
Bei dem Gerät 10 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug erzeugt die Druckkraft, die von dem Druckabschnitt 66 zu dem Basisabschnitt 38 aufgebracht wird, eine Drehkraft um die vordere Verbindungswelle 48, und die Richtung der Drehkraft (die Richtung des Momentes von der Drehkraft) ist der Gestalt, dass der Scherstift 50 abgeschert (gebrochen) wird. Somit hat bei dem Gerät 10 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug die auf den Basisabschnitt 38 durch den Druckabschnitt 66 aufgebrachte Druckkraft nur jene Festigkeit, die zum Anheben der Haube 42 und zum Abscheren des Scherstifts 50 ausreichend ist. Dementsprechend wird keine übermäßige Druckkraft von dem Druckabschnitt 66 zu der Haube 42 aufgebracht, und eine übermäßige Verstärkung oder dergleichen der Haube 42 ist daher überflüssig.
Auch wenn bei diesem Ausführungsbeispiel der Druckabschnitt 66 den Basisabschnitt 38 des Scharnierabschnitts 36 drückt, werden die gleichen Betriebe und Wirkungen, wie sie vorstehend beschrieben sind, auch dann erreicht, wenn der Druckabschnitt 66 die Haube 42 direkt drückt, solange der Punkt, an dem der Druckabschnitt 66 die Haube 42 drückt, an der Seite des Scherstifts 50 bezüglich der Verbindungswelle 48 ist. Angesichts der mechanischen Festigkeit drückt jedoch der Druckabschnitt 66 vorzugsweise den Basisabschnitt 38 des oberen Scharniers 36, wie dies in der Beschreibung von dem Ausführungsbeispiel beschrieben ist, anstatt dass die Haube 42 direkt gedrückt wird. Zusätzlich kann die Dicke des Basisabschnitts 38 größer festgelegt sein als die Dicke der Wand zum Ausbilden der Haube 42, und die Druckkraft von dem Druckabschnitt 66 kann zu dem Basisabschnitt 38 aufgebracht werden.
Wenn außerdem der Verriegelungsmechanismus, wie zum Beispiel ein Riegel, gelöst wird und die Haube 42 zum Beispiel zur Inspektion der Kraftmaschine angehoben wird, wird zusätzlich eine Drehkraft um die Verbindungswelle 48 des oberen Scharniers 36 zu dem Armelement 24 aufgebracht. Jedoch ist die Richtung der Drehkraft in diesem Fall entgegengesetzt zu der Richtung der Drehkraft, die dann erzeugt wird, wenn die Druckkraft von dem Druckabschnitt 66 zu dem Basisabschnitt 38 aufgebracht wird. In diesem Fall wird die Schwenkbewegung des oberen Scharniers 36 relativ zu dem Armelement 24 gestoppt, da das Stützblatt 58 an das Kontaktblatt 56 anschlägt. Somit besteht kein Bedarf, dass der Scherstift 50 eine mechanische Festigkeit aufweist, die zum Standhalten der Drehkraft um die Verbindungswelle 48 ausreichend ist, wenn der Verriegelungsmechanismus, wie zum Beispiel ein Riegel, gelöst wird und die Haube 42 angehoben wird. Dementsprechend ist es möglich, die mechanische Festigkeit des Scherstifts 50 auf einen ausreichend niedrigen Wert festzulegen, und es ist daher möglich, die Druckkraft zu minimieren, die der Druckabschnitt 66 auf den Basisabschnitt 38 aufbringt, um die Haube 42 anzuheben.
Zusätzlich wird die Schwenkbewegung der Haube 42, die dann auftritt, wenn der Verriegelungsmechanismus, wie zum Beispiel ein Riegel, gelöst wird und die Haube 42 angehoben wird, dann gestoppt, wenn das Kontaktpolster 32 in einen Kontakt mit dem Stopper 30 gebracht wird. Wenn andererseits der Druckabschnitt 66 den Basisabschnitt 38 zum Anheben der Haube 42 drückt, wird eine Schwenkbewegung der Haube 42 dann gestoppt, wenn der Stopper 54 in einen, Kontakt mit dem Basisabschnitt 38 gebracht wird. Wenn die Verbindung zwischen dem Armelement 24 und dem oberen Scharnier 36 mittels des Scherstifts 50 gebrochen wird, wird das obere Scharnier 36 angehoben, während es relativ zu dem Armelement 24 um die Verbindungswelle 48 geschwenkt wird, wobei der Stopper 54 in einen Kontakt mit dem Basisabschnitt 38 gebracht wird, bevor das Kontaktpolster 32 in einen Kontakt mit dem Stopper 30 gebracht wird.
Wenn somit die Haube 42 durch die Druckkraft von dem Druckabschnitt 66 angehoben wird, bringt einer von dem Stopper 30 und dem Kontaktpolster 32 keine Last auf den anderen auf. Wenn dementsprechend eine Auslegung der Festigkeit des Stoppers 30 und des Kontaktpolsters 32 durchgeführt wird, besteht kein Bedarf daran, jenen Fall zu berücksichtigen, bei dem die Haube 42 durch die Druckkraft von dem Druckabschnitt 66 angehoben wird, und im Prinzip ist es ausreichend, nur jene Last zu berücksichtigen, die dann aufgebracht wird, wenn das Kontaktpolster 32 in einen Kontakt mit dem Stopper 30 gebracht wird, nachdem der Verriegelungsmechanismus, wie zum Beispiel ein Riegel, durch den der vordere Endabschnitt der Haube 42 an die Karosserie des Fahrzeugs 14 gekoppelt ist, gelöst wird und die Haube 42 angehoben wird. Somit ist es möglich, die mechanische Festigkeit des Stoppers 30 und des Kontaktpolsters 32 auf einen niedrigen Wert festzulegen.
Wenn zusätzlich der Stopper 54 mit dem Basisabschnitt 38 in Kontakt ist, drückt der Druckabschnitt 66 den Basisabschnitt 38 nicht weiter, da der Gleitschub des Kolbens so festgelegt ist, dass, wenn der Stopper 54 in einen Kontakt mit dem Basisabschnitt 38 gebracht wird, eine Gleitbewegung des Kolbens in dem Aktuatorkörper 62 gestoppt wird. Dementsprechend wird keine Druckkraft von dem Druckabschnitt 66 auf den Stopper 54 in diesem Zustand aufgebracht, und daher ist es möglich, die mechanische Festigkeit des Stoppers 54 und des Basisabschnitts 38 auf einen niedrigen Wert festzulegen.
Da außerdem eine Schwenkbewegung der Haube 42 gestoppt wird, wenn der Stopper 54 in einen Kontakt mit dem Basisabschnitt 38 auf diese Weise gebracht wird, werden eine Trennung der Haube 42 von dem Druckabschnitt 66 und eine vertikale Schwingung (vertikales Oszillieren) aufgrund der Stoßkraft verhindert, die dann ausgeübt wird, wenn die Haube 42 plötzlich durch die Druckkraft von dem Druckabschnitt 66 angehoben wird.
Der Stopper 54 und der Basisabschnitt 38 haben jeweils eine Plattenform, und der Stopper 54 und der Basisabschnitt 38 stoppen eine Schwenkbewegung der Haube 42, wenn ihre Flächen, die in den jeweiligen Dickenrichtungen orientiert sind, in einen Kontakt miteinander gebracht werden. Somit ist der Flächeninhalt der Kontaktflächen des Stoppers 54 und des Basisabschnitts 38 größer als bei dem Stopper 30 und dem Kontaktpolster 32, und es ist einfach, den Flächeninhalt der Kontaktfläche zwischen dem Stopper 54 und dem Basisabschnitt 38 dadurch zu vergrößern, dass die äußere Größe des Stoppers 54 und des Basisabschnitts 38 vergrößert wird. Dementsprechend ist es einfach, den Stopper 54 und den Basisabschnitt 38 mit einer ausreichenden mechanischen Festigkeit vorzusehen, um eine nach oben gerichtete Bewegung der Haube 42 mittels des Stoppers 54 und des Basisabschnitts 38 zu begrenzen.
Als Nächstes wird ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. In der Beschreibung der folgenden Ausführungsbeispiele werden die Teile, die hauptsächlich gleich wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel sind, durch dieselben Bezugszeichen wie die entsprechenden Teile bezeichnet, und eine detaillierte Beschreibung davon wird weggelassen.
Die 4 zeigt in einer Seitenansicht eine Konfiguration eines Gerätes 100 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die 5 zeigt eine Seitenansicht entsprechend der 4, bei der das Gerät 100 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug aktiviert ist.
Wie dies in den 4 und 5 gezeigt ist, hat das Gerät 100 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug kein Armelement 24, sondern stattdessen ein Armelement 102. Auch wenn das Armelement 102 gleich dem Armelement 24 einschließlich des Armkörpers 26, des Kontaktpolsters 32, des Verbindungsblatts 34, des Stoppererweiterungsblatts 52, des Stoppers 54 und des Stützblatts 58 ist, unterscheidet sich das Armelement 102 von dem Armelement 24 darin, dass es ein Druckkraftaufnahmeerweiterungsblatt 104 und ein Druckkraftaufnahmeblatt 106 aufweist. Das Druckkraftaufnahmeerweiterungsblatt 104 hat eine Form einer Platte, deren Dickenrichtung mit der Dickenrichtung des Stoppererweiterungsblatts 52 übereinstimmt. Das Druckkraftaufnahmeerweiterungsblatt 104 erstreckt sich kontinuierlich von dem Stoppererweiterungsblatt 52 zu der vorderen Seite des Fahrzeugs 14.
Das Druckkraftaufnahmeblatt 106 erstreckt sich von dem unteren Kantenabschnitt des Druckkraftaufnahmeerweiterungsblatts 104 in einer Dickenrichtung des Druckkraftaufnahmeerweiterungsblatts 104. Das Druckkraftaufnahmeerweiterungsblatt 104 hat die Form einer Platte, deren Dickenrichtung im Wesentlichen mit der vertikalen Richtung des Fahrzeugs 14 übereinstimmt, wenn der Motorraum 40 durch die Haube 42 geschlossen ist. Ein Druckabschnitt 108 ist unter dem Druckkraftaufnahmeblatt 106 positioniert.
Anstelle des Druckabschnitts 66 ist der Druckabschnitt 108 an der Spitze der Gleitwelle 64 vorgesehen. Die Konfiguration des Druckabschnitts 108 ist hauptsächlich gleich wie bei dem Druckabschnitt 66 mit der Ausnahme, dass die obere Fläche als eine gekrümmte Fläche ausgebildet ist, die so gekrümmt ist, dass sie in der axialen Richtung des Druckabschnitts 108 nach oben konvex ist. Die obere Fläche (gekrümmte Fläche) des Druckabschnitts 108 ist mit der unteren Fläche des Druckkraftaufnahmeblatts 106 in Kontakt.
Bei dem Gerät 100 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug, das durch die vorstehend beschriebene Konfiguration charakterisiert ist, wenn der Innendruck des Aktuatorkörpers 62 angehoben wird und die Gleitwelle 64 nach oben gleitet, drückt der Druckabschnitt 108 das Druckkraftaufnahmeblatt 106 nach oben. Das Armelement 102, das die Druckkraft von dem Druckabschnitt 108 an dem Druckkraftaufnahmeblatt 106 aufnimmt, wird zwangsweise angehoben, während es um die hintere Verbindungswelle 28 geschwenkt wird. Zusätzlich ist das Armelement 102 mit dem oberen Scharnier 36 verbunden, so dass es relativ zu dem oberen Scharnier 36 um die vordere Verbindungswelle 48 schwenkbar ist, so dass, wenn das Armelement 102 zwangsweise angehoben wird, während es gemäß der vorstehenden Beschreibung geschwenkt wird, das Armelement 102 zwangsweise relativ zu dem oberen Scharnier 36 um die Verbindungswelle 48 geschwenkt wird.
Die Drehkraft, die das Armelement 102 zum Schwenken relativ zu dem Scharnierabschnitt 36 um die vordere Verbindungswelle 48 zwingt, hat ein Moment, das so gerichtet ist, dass es den Scherstift 50 an jenem Abschnitt abschert, an dem der Scherstift 50 vorgesehen ist, wodurch der Scherstift 50 abgeschert (gebrochen) wird. Wenn die integrative Verbindung zwischen dem Armelement 102 und dem oberen Scharnier 36 auf diese Weise gebrochen wird, wird das obere Scharnier 36 relativ zu dem Armelement 102 um die vordere Verbindungswelle 48 schwenkbar. Wie dies in der 5 gezeigt ist, bewirkt die Druckkraft von dem Druckabschnitt 108, die in dieser Situation weiterhin aufgebracht wird, dass das obere Scharnier 36 und daher die Haube 42 angehoben werden, während sie um einen Punkt geschwenkt werden, an dem die Haube 42 an die Karosserie des Fahrzeugs 14 mittels des Verriegelungsmechanismus gekoppelt ist, oder an einem benachbarten Punkt, dass heißt einem vorderen Endabschnitt der Haube 42.
Wie dies aus der vorstehenden Beschreibung offensichtlich ist, muss außerdem bei dem Gerät 100 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug die auf das Druckkraftaufnahmeblatt 106 durch den Druckabschnitt 108 aufgebrachte Druckkraft nur ausreichend stark sein, die Haube 42 anzuheben und den Scherstift 50 abzuscheren. Bei dem Gerät 100 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug wird dementsprechend keine übermäßige Druckkraft von dem Druckabschnitt 108 auf die Haube 42, wie in dem Fall des Gerätes 10 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel aufgebracht, und eine übermäßige Verstärkung oder dergleichen der Haube 42 ist daher überflüssig. Da zusätzlich das Armelement 102 das Kontaktpolster 32, den Stopper 54 und das Stützblatt 58 aufweist, werden die Betriebe und Wirkungen erreicht, die ähnlich jenen sind, die bei dem ersten Ausführungsbeispiel erreicht werden, und zwar bezüglich dieser Konfiguration.
Wenn das Druckkraftaufnahmeblatt 106 durch den Druckabschnitt 108 gedrückt wird, der angehoben wird, und das Armelement 102 angehoben wird, während es um die hintere Verbindungswelle 28 geschwenkt wird, wird die Orientierung der unteren Fläche des Druckkraftaufnahmeblatts 106 allmählich zu der vorderen Seite des Fahrzeugs 14 gedreht. Andererseits ist die obere Fläche des Druckabschnitts 108, die mit dem Druckkraftaufnahmeblatt 106 in Kontakt ist, als eine gekrümmte Fläche ausgebildet, die so gekrümmt ist, dass sie in der axialen Richtung des Druckabschnitts 108 nach oben konvex ist. Auch wenn die Orientierung der unteren Fläche des Druckkraftaufnahmeblatts 106 gemäß der vorstehenden Beschreibung geändert wird, wird somit der Flächeninhalt der Kontaktfläche zwischen dem Druckabschnitt 108 und dem Druckkraftaufnahmeblatt 106 nicht bedeutend verändert, und der Zustand des Kontaktes zwischen dem Druckabschnitt 108 und dem Druckkraftaufnahmeblatt 106 wird aufrecht erhalten. Dementsprechend wird der Betrieb zum Drücken des Druckkraftaufnahmeblatts 106 stabilisiert, der durch den Druckabschnitt 108 durchgeführt wird, und infolge dessen werden das Anheben des Armelements 102 und daher das Anheben der Haube 42 stabilisiert.
Ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird beschrieben.
Die 6 zeigt eine Konfiguration eines Gerätes 120 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug gemäß diesem Ausführungsbeispiel in einer Seitenansicht. Die 7 zeigt eine Seitenansicht entsprechend der 6, in der das Gerät 120 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug aktiviert wird.
Wie dies in den 6 und 7 gezeigt ist, hat das Gerät 120 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug kein Armelement 102, sondern statt dessen ein Armelement 122. Auch wenn das Armelement 122 mit dem Druckkraftaufnahmeerweiterungsblatt 104, wie im Falle des Armelements 102 versehen ist, ist das Druckkraftaufnahmeerweiterungsblatt 104 des Armelements 122 nicht mit dem Druckkraftaufnahmeblatt 106 versehen, sondern statt dessen mit einem Druckkraftaufnahmeblatt 124.
Auch wenn das Druckkraftaufnahmeblatt 124 eine plattenartige Form hat, unterscheidet sich das Druckkraftaufnahmeblatt 124 von dem flachen Druckkraftaufnahmeblatt 106 darin, dass das Druckkraftaufnahmeblatt 124 um die Achse gekrümmt ist, die sich in der seitlichen Richtung des Fahrzeugs 14 erstreckt, so dass das Druckkraftaufnahmeblatt 124 vollständig bezüglich des Fahrzeugs 14 nach unten gerichtet ist. Der Krümmungsradius der unteren Fläche des Druckkraftaufnahmeblatts 124, das bezüglich des Fahrzeugs 14 nach unten gerichtet ist, ist ausreichend größer als der Krümmungsradius der oberen Fläche des Druckabschnitts 108. Ein oberer Endabschnitt des Druckabschnitts 108 ist in dem Hohlraum positioniert, der durch die untere Fläche des Druckkraftaufnahmeblatts 124 definiert ist, und die obere Fläche des Druckabschnitts 108 ist mit der unteren Fläche des Druckkraftaufnahmeblatts 124 in Kontakt.
Die Konfiguration des Gerätes 120 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug mit der vorstehend beschriebenen Konfiguration ist hauptsächlich gleich wie bei dem Gerät 100 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel. Somit werden die Betriebe und Wirkungen auch durch das Gerät 120 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug erreicht, die ähnlich jenen sind, die durch das Gerät 100 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug erreicht werden.
Wie dies vorstehend beschrieben ist, ist zusätzlich die untere Fläche des Druckkraftaufnahmeblatts 124, mit der die obere Fläche des Druckabschnitts 108 in Kontakt ist, um jene Achse gekrümmt, die sich in der seitlichen Richtung des Fahrzeugs 14 erstreckt, dass heißt um die Achse, die sich in der Richtung erstreckt, die im Wesentlichen parallel zu der Richtung der Achsen ist, um die das Armelement 122 und die Haube 42 geschwenkt und angehoben werden. Auch wenn das Armelement 122 um die hintere Verbindungswelle 28 geschwenkt wird, ist somit der Flächeninhalt der Kontaktfläche zwischen den Druckabschnitt 108 und dem Druckkraftaufnahmeblatt 124 nicht bedeutend verändert, und der Zustand des Kontaktes zwischen dem Druckabschnitt 108 und dem Druckkraftaufnahmeblatt 124 wird aufrecht erhalten. Dementsprechend wird der Betrieb zum Drücken des Druckkraftaufnahmeblatts 124 stabilisiert, der durch den Druckabschnitt 108 durchgeführt wird, und infolge dessen wird das Anheben des Armelementes 102 und daher der Haube 42 stabilisiert.
Als Nächstes wird ein viertes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.
Die 8 zeigt eine Konfiguration eines Gerätes 150 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug gemäß diesem Ausführungsbeispiel in einer Seitenansicht. Die 9 zeigt eine Seitenansicht entsprechend der 8, in der das Gerät 150 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug aktiviert wird.
Wie dies in den 8 und 9 gezeigt ist, ist das Gerät 150 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug nicht mit dem Armelement 102 versehen, sondern es ist stattdessen mit einem Armelement 152 versehen. Auch wenn das Armelement 152 nicht mit dem Druckkraftaufnahmeerweiterungsblatt 104, wie im Falle des Armelementes 102 versehen ist, ist das Druckkraftaufnahmeerweiterungsblatt 104 des Armelementes 152 mit dem Druckkraftaufnahmeblatt 106 versehen, aber statt dessen ist es mit einem Druckkraftaufnahmestift 154 versehen. Der Druckkraftaufnahmestift 154 ist ein säulenartiges Wellenelement, dessen Achse sich in der seitlichen Richtung des Fahrzeugs 14 erstreckt. Der Druckkraftaufnahmestift 154 steht an einer Seite des Druckkraftaufnahmeerweiterungsblatts 104 vor, die sich in der Längsrichtung des Fahrzeugs 14 erstreckt.
Bei dem Gerät 150 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug ist während dessen kein Druckabschnitt 108 an der Spitze der Gleitwelle 64 vorgesehen. Anstelle des Druckabschnitts 108 ist ein Druckabschnitt 156 an der Spitze der Gleitwelle 64 vorgesehen. Der Druckabschnitt 156 hat eine gekrümmte Fläche, die um jene Achse gekrümmt ist, die sich in der seitlichen Richtung des Fahrzeugs 14 erstreckt, so dass der obere Endabschnitt des Druckabschnitts 156 nach oben mündet. Der Krümmungsradius der gekrümmten Fläche an dem oberen Endabschnitt des Druckabschnitts 156 ist ausreichend größer als der Radius des Umfangs des Druckkraftaufnahmestifts 154, und der Druckkraftaufnahmestift 154 ist mit der Innenfläche des Druckabschnitts 156 in dem Hohlraum in Kontakt, der durch den oberen Endabschnitt des Druckabschnitts 156 definiert ist.
Bei dem Gerät 150 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug, das durch die vorstehend beschriebene Konfiguration charakterisiert ist, drückt der Druckabschnitt 156 den Druckkraftaufnahmestift 154 nach oben, wenn der Innendruck in dem Aktuatorkörper 62 angehoben wird und die Gleitwelle 64 nach oben gleitet. Das Armelement 152, das die Druckkraft von dem Druckabschnitt 156 an dem Druckkraftaufnahmestift 154 aufnimmt, wird zwangsweise angehoben, während es um die hintere Verbindungswelle 28 geschwenkt wird. Zusätzlich ist das Armelement 152 mit dem oberen Scharnier 36 verbunden, so dass es relativ zu dem oberen Scharnier 36 um die vordere Verbindungswelle 48 schwenkbar ist, so dass, wenn das Armelement 152 zwangsweise angehoben wird, während es um die Verbindungswelle 28 geschwenkt wird, das Armelement 152 zwangsweise relativ zu dem oberen Scharnier 36 um die vordere Verbindungswelle 48 geschwenkt wird.
Die Drehkraft, die das Armelement 152 zwangsweise relativ zu dem Scharnierabschnitt 36 um die vordere Verbindungswelle 48 schwenkt, hat ein Moment, das so gerichtet ist, dass es den Scherstift 50 an jenem Abschnitt abschert, an dem der Scherstift 50 vorgesehen ist, wodurch der Scherstift 50 abgeschert (gebrochen) wird. Wenn die integrative Verbindung zwischen dem Armelement 152 und dem oberen Scharnier 36 auf diese Weise gebrochen wird, wird das obere Scharnier 36 relativ zu dem Armelement 152 um die vordere Verbindungswelle 48 schwenkbar. Wie dies in der 9 gezeigt ist, bewirkt die Druckkraft von dem Druckabschnitt 156, die in dieser Situation weiterhin aufgebracht wird, dass das obere Scharnier 36 und daher die Haube 42 angehoben werden, während sie um einen Punkt geschwenkt werden, an dem die Haube 42 mit der Karosserie des Fahrzeugs 14 mittels des Verriegelungsmechanismus gekoppelt ist, oder an einem Punkt nahe dem Verriegelungsmechanismus, dass heißt an einem vorderen Endabschnitt der Haube 42.
Im Prinzip werden anders gesagt die Betriebe und Wirkungen auch bei diesem Ausführungsbeispiel erreicht, die ähnlich jenen sind, die bei dem zweiten Ausführungsbeispiel erreicht werden.
Der Druckkraftaufnahmestift 164 hat eine säulenartige Form, deren Achse sich in der seitlichen Richtung des Fahrzeugs 14 erstreckt, dass heißt eine säulenartige Form, dessen Achse sich in der Richtung erstreckt, die im Wesentlichen parallel zu der Richtung der Achsen ist, um die das Armelement 152 und die Haube 42 geschwenkt und angehoben werden.
Hinsichtlich der Konfiguration des oberen Endabschnitts des Druckabschnitts 156, der mit der Außenfläche des Druckkraftaufnahmestifts 154 in Kontakt ist, ist zusätzlich der obere Endabschnitt des Druckabschnitts 156 um die Achse gekrümmt, die sich in der seitlichen Richtung des Fahrzeugs 14 erstreckt, so dass der obere Endabschnitt nach oben mündet. Auch wenn der Druckabschnitt 156 beim Anheben den Druckkraftaufnahmeabschnitt 154 drückt, um ein Schwenken des Armelementes 154 um die hintere Verbindungswelle 28 zu bewirken, wird somit der Flächeninhalt der Kontaktfläche zwischen dem Druckabschnitt 156 und dem Druckkraftaufnahmestift 154 nicht bedeutend geändert, und der Zustand des Kontaktes zwischen dem Druckabschnitt 156 und dem Druckkraftaufnahmestift 154 wird aufrecht erhalten. Dementsprechend wird der Betrieb zum Drücken des Druckkraftaufnahmestifts 154 stabilisiert, der durch den Druckabschnitt 156 durchgeführt wird, und infolge dessen wird das Anheben des Armelementes 152 und daher der Haube 42 stabilisiert.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Druckkraftaufnahmestift 154 an der Seite bezüglich der vorderen Verbindungswelle 48 vorgesehen, die näher an der Stütze des Armelementes 152 ist, dass heißt an der Seite gegenüber dem Scherstift 50 bezüglich der vorderen Verbindungswelle 48. Wie in der 10 gezeigt ist, kann bei einem nicht beanspruchten Vergleichsbeispiel der Druckkraftaufnahmestift 154 koaxial zu der vorderen Verbindungswelle 48 vorgesehen sein, und der Druckkraftaufnahmestift 154 kann durch den Druckabschnitt 156 gedrückt werden. Insbesondere, wenn eine Konfiguration übernommen wird, bei der die Hubkraft von der Gleitwelle 64 beim Anheben auf das Armelement 152 aufgebracht wird, um die Haube 42 durch das obere Scharnier 36 anzuheben, kann der Punkt, an dem die Hubkraft von der Gleitwelle 64 auf das Armelement 152 aufgebracht wird, die Mitte der Schwenkbewegung um die vordere Verbindungswelle 48 oder an der Seite gegenüber dem Scherstift 50 bezüglich der Mitte der Schwenkbewegung um die vordere Verbindungswelle 48 sein.
Als Nächstes wird ein fünftes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.
Die 11 zeigt eine Konfiguration eines Gerätes 160 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug gemäß diesem Ausführungsbeispiel in einer Seitenansicht.
Wie dies in der 11 gezeigt ist, ist das Gerät 160 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug nicht mit dem Aktuator 60 versehen, sondern es ist statt dessen mit einem Aktuator 162 versehen. Der Aktuator 162 ist mit einem Halter 164 zum Halten des Aktuatorkörpers 62 versehen. Der Halter 164 ist an einer Seite der oberen Verkleidung 18 mit einer Befestigungswelle 165 befestigt, so dass er um die Achse schwenkbar ist, die sich in der seitlichen Richtung des Fahrzeugs 14 erstreckt.
Zusätzlich ist ein Verbindungselement 166 an der Spitze mit der Gleitwelle 64 versehen, die eine Komponente des Aktuators 162 ist. Das Verbindungselement 166 hat die Form einer Platte, deren Dickenrichtung mit der seitlichen Richtung des Fahrzeugs 14 übereinstimmt. Der Druckkraftaufnahmestift 154 tritt durch das Verbindungselement 166 von einer Seite des Verbindungselements 166 in der Dickenrichtung des Verbindungselements 166 hindurch, und das Verbindungselement 166 ist um den Druckkraftaufnahmestift 154 schwenkbar.
Außerdem ist ein Stopper 168 an einer Seite der oberen Verkleidung 18 bei dem Gerät 160 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug vorgesehen. Wenn der Aktuatorkörper 62, der durch den Halter 164 gehalten wird, um die Befestigungswelle 165 in einer Richtung um einen vorbestimmten Winkel geschwenkt wird, wird der Stopper 168 in einen Kontakt mit dem Aktuatorkörper 62 gebracht, so dass eine weitere Schwenkbewegung des Aktuatorkörpers 62 um die Befestigungswelle 165 in der einen Richtung gestoppt wird.
Bei dem Gerät 160 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug, das durch die vorstehend beschriebene Konfiguration charakterisiert ist, drückt das Verbindungselement 166 den Druckkraftaufnahmestift 154 nach oben, wenn der Innendruck in dem Aktuatorkörper 62 ansteigt und die Gleitwelle 64 nach oben gleitet. Wenn der Druckkraftaufnahmestift 154 die Druckkraft aufnimmt, wird das Armelement 152 relativ zu dem oberen Scharnier 36 um die vordere Verbindungswelle 48 geschwenkt, um den Scherstift 50 abzuscheren, und gleichzeitig werden das obere Scharnier 36 und daher die Haube 42 angehoben, während sie um einen Punkt geschwenkt werden, an dem die Haube 42 an die Karosserie des Fahrzeugs 14 mittels des Verriegelungsmechanismus gekoppelt ist, oder an einem Punkt nahe dem Verriegelungsmechanismus, dass heißt ein vorderer Endabschnitt der Haube 42, wie im Falle des vierten Ausführungsbeispiels.
Im Prinzip werden anders gesagt die Betriebe und Wirkungen auch bei diesem Ausführungsbeispiel erreicht, die ähnlich jenen sind, die durch das vierte Ausführungsbeispiel erreicht werden.
Wenn das Armelement 152 angehoben wird, wird das Armelement 152 um die hintere Verbindungswelle 28 geschwenkt, und daher bewegt sich der Druckkraftaufnahmestift 154 nach hinten, während er angehoben wird, und das Verbindungselement 166 wird durch den Druckkraftaufnahmestift 154 nach hinten gezogen. Wenn das Verbindungselement 166 auf diese Weise gezogen wird, wird der Aktuatorkörper 62 um die Befestigungswelle 165 mit dem Halter 164 geschwenkt, so dass der obere Endabschnitt des Aktuatorkörpers 62 nach hinten bewegt wird. Wenn zusätzlich die axiale Richtung des Aktuatorkörpers 62 aufgrund der Schwenkbewegung des Aktuatorkörpers 62 geneigt wird, dreht sich dementsprechend das Verbindungselement 166 um den Druckkraftaufnahmestift 154.
Auch wenn bei diesem Ausführungsbeispiel das Armelement 152 geschwenkt wird, ist somit die Position, an der das Verbindungselement 166 und der Druckkraftaufnahmestift 154 gefügt sind, dass heißt der Punkt, an dem die durch eine Gleitbewegung der Gleitwelle 64 erzeugte Druckkraft auf das Armelement 152 aufgebracht wird, unverändert, so dass es möglich ist, die Druckkraft stabil auf das Armelement 152 aufzubringen, um das Armelement 152 stabil anzuheben.
Wenn zusätzlich der Aktuatorkörper 62 um die Befestigungswelle 165 um einen vorbestimmten Winkel geschwenkt wird, der zum Beispiel der Winkel entsprechend der Drehposition des Armelementes 152 ist, der dann erreicht wird, wenn das Anheben der Haube 42 abgeschlossen ist, wird der Stopper 168 in einen Kontakt mit dem Aktuatorkörper 62 gebracht, und eine weitere Schwenkbewegung des Aktuatorkörpers 62 wird gestoppt. Somit ist es möglich, die Position des Aktuatorkörpers 62 zu stabilisieren, die dann eingenommen wird, wenn das Anheben der Haube 42 abgeschlossen ist, und es ist daher möglich, die Haube 42 stabil zu stützen, die dann positioniert wird, wenn das Anheben abgeschlossen ist.
Als Nächstes wird ein weiteres nicht beanspruchtes Vergleichsbeispiel beschrieben.
Die 12 zeigt in einer Seitenansicht eine Konfiguration eines Gerätes 170 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug gemäß dem weiteren Vergleichsbeispiel. Die 13 zeigt eine Seitenansicht entsprechend der 12, in der das Gerät 170 zum Aufklappen einer Haube für das Fahrzeug aktiviert ist.
Wie dies in den 12 und 13 gezeigt ist, ist das Gerät 170 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug nicht mit der Scharnierbasis 12 versehen, sondern es ist stattdessen mit einer Scharnierbasis 172 versehen. Die Scharnierbasis 172 ist nicht mit dem Basisabschnitt 16 versehen, sondern sie ist statt dessen mit einem Basisabschnitt 174 versehen. Die Konfiguration des Basisabschnitts 174 ist hauptsächlich gleich wie bei dem Basisabschnitt 16 dahingehend, dass der Basisabschnitt 174 an der oberen Verkleidung 18 mit den Schrauben 20 befestigt ist, und dass der Stützabschnitt 22 vorgesehen ist. Jedoch unterscheidet sich die Konfiguration des Basisabschnitts 174 von jener des Basisabschnitts 16 darin, dass eine Stützwand 176 in einer aufrechten Position an der Seite des vorderen Endes des Basisabschnitts 174 angeordnet ist. Die Stützwand 176 hat die Form einer Platte, deren Dickenrichtung mit der seitlichen Richtung des Fahrzeugs 14 übereinstimmt. Ein Eingriffsstift 178, der eine Komponente des Umwandlungsabschnittes ist, steht von einer Seite der Stützwand 176 bezüglich der Dickenrichtung der Stützwand 176 vor. Der Eingriffsstift 178 hat eine runde, säulenartige Form, deren Achse sich in der seitlichen Richtung des Fahrzeugs 14 erstreckt.
Während dessen ist das Gerät 170 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug nicht mit dem Aktuator 60 versehen, sondern es ist statt dessen mit einem Aktuator 180 versehen. Der Aktuator 180 hat einen Aktuatorkörper 182, der mittels eines Halters oder dergleichen einstückig an der oberen Verkleidung 18 des Fahrzeugs 14 oder an einem Abschnitt der Karosserie des Fahrzeugs 14 außer der oberen Verkleidung 18 an der oberen Seite der oberen Verkleidung 18 befestigt ist. Die Konfiguration des Aktuatorkörpers 182 ist hauptsächlich gleich der Konfiguration des Aktuatorkörpers 62 des Aktuators 60. Jedoch erstreckt sich die Achse des Aktuatorkörpers 62 im Wesentlichen in der vertikalen Richtung des Fahrzeugs 14, wohingegen sich die Achse des Aktuatorkörpers 182 im Wesentlichen in der Längsrichtung des Fahrzeugs 14 erstreckt. Wenn der Innendruck des Aktuatorkörpers 182 ansteigt, gleitet ein Kolben in dem Aktuatorkörper 182 zu der hinteren Seite des Fahrzeugs 14 entlang des Aktuatorkörpers 182.
Wie dies in der 13 gezeigt ist, hat der Aktuator 180 eine Gleitwelle 184, die als das Gleitelement dient. Die Gleitwelle 184 ist einstückig an dem Kolben in dem Aktuatorkörper 182 an der körpernahen Endseite in der Längsrichtung der Gleitwelle 184 befestigt. Ein Anstieg des Innendrucks in dem Aktuatorkörper 182 bewirkt ein Gleiten der Gleitwelle 184 zu der hinteren Seite des Fahrzeugs 14 mit dem Kolben. Ein Stützelement 186 ist einstückig an der Spitze der Gleitwelle 184 außerhalb des Aktuatorkörpers 182 befestigt. Das Stützelement 186 hat eine Form einer Platte, deren Dickenrichtung mit der seitlichen Richtung des Fahrzeugs 14 übereinstimmt. Ein Hebelelement 188, das den Umwandlungsabschnitt zusammen mit dem Eingriffsstift 178 bildet, ist an einer Seite des Stützelements 186 bezüglich der Dickenrichtung davon angeordnet.
Das Hebelelement 188 hat die Form einer Platte, deren Dickenrichtung mit der seitlichen Richtung des Fahrzeugs 14 übereinstimmt. Eine Verbindungswelle 190, die den Umwandlungsabschnitt zusammen mit dem Eingriffstift 178 und dem Hebelelement 188 bildet, ist für das Stützelement 186 unter dem Eingriffsstift 178 vorgesehen. Die Achse der Verbindungswelle 190 erstreckt sich in der seitlichen Richtung des Fahrzeugs 14, und die Verbindungswelle 190 verbindet das Hebelelement 188 mit dem Stützelement 186, so dass das Hebelelement 188 relativ zu dem Stützelement 186 um die Verbindungswelle 190 schwenken kann. Ein Schlitz 192 ist in dem Hebelelement 188 neben der Verbindungswelle 190 entlang der Längsachse des Hebelelements 188 ausgebildet.
Der Schlitz 192 ist im Wesentlichen gerade und länglich in der Längsrichtung des Hebelelements 188 ausgebildet und tritt durch das Hebelelement 188 in der Dickenrichtung davon hindurch. Die Spitzenseite des Eingriffsstifts 178 ist in dem Schlitz 192 eingefügt. Die Breite der Öffnung des Schlitzes 192, die das Maß entlang jener Richtung ist, die senkrecht zu der Längsrichtung des Schlitzes 192 ist, ist geringfügig größer festgelegt als der Außendurchmesser des Eingriffsstifts 178. Somit kann das Hebelelement 188 um den Eingriffsstift 178 geschwenkt werden, und es kann sich relativ zu dem Eingriffsstift 178 in der Längsrichtung des Schlitzes 192 bewegen, bis der Eingriffsstift 178 in einen Kontakt mit einem der enden des Schlitzes 192 in der Längsrichtung davon gebracht wird. Ein Endabschnitt 188A gegenüber der Verbindung zwischen dem Hebelelement 188 und der Verbindungswelle 190 ist in Kontakt mit dem Basisabschnitt 38 von der unteren Seite des Basisabschnitts 38 aus, der ein Teil des oberen Scharniers 36 ist, und zwar an der Seite gegenüber der Verbindungswelle 48 bezüglich des Scherstifts 50.
Bei dem Gerät 170 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug, das durch die vorstehend beschriebene Konfiguration charakterisiert ist, wird wie im Falle des Aktuatorkörpers 62 gemäß dem ersten bis vierten Ausführungsbeispiel, wenn das Gas erzeugende Triebmittel zum Erzeugen eines Gases in dem Aktuatorkörper 182 verbrannt wird, und der Innendruck in dem Aktuatorkörper 182 durch das Gas erhöht wird, der Kolben in dem Aktuatorkörper 182 zu einer Endseite des Aktuatorkörpers 182 in der axialen Richtung gleitend bewegt, dass heißt zu der hinteren Seite des Fahrzeugs 14. Eine derartige Bewegung des Kolbens bewirkt, dass die Gleitwelle 184 einstückig an den Kolben gefügt wird, um sich zu der hinteren Seite des Fahrzeugs 14 zu bewegen.
Da das Hebelelement 188 durch die Verbindungswelle 190 mit dem Stützelement 186 verbunden ist, das an der Spitze der Gleitwelle 184 vorgesehen ist, bewegt sich das Hebelelement 188 nach hinten, wenn sich die Gleitwelle 184 nach hinten bewegt. Da der Verbindungsabschnitt zwischen dem Hebelelement 188 und der Verbindungswelle 190 unter dem Eingriffsstift 178 positioniert ist, der an der Stützwand 176 vorgesehen ist, wird die imaginäre Linie S, die die Mitte der Verbindungswelle 190 mit der Mitte des Eingriffsstifts 178 verbindet, bezüglich des Fahrzeugs 14 nach oben schräg gestellt, wenn sich die Verbindungswelle 190 nach hinten bewegt.
Wenn sich der Verbindungsabschnitt zwischen dem Hebelelement 188 und der Verbindungswelle 190 nach hinten bewegt und der Endabschnitt des Schlitzes 192 an der Seite der Verbindungswelle 190 sich dem Eingriffsstift 178 annähert, wird somit das Hebelelement 188 um den Eingriffsstift 178 geschwenkt, so dass der Endabschnitt 188A des Hebelelements 188 an der Seite gegenüber der Verbindung zwischen dem Hebelelement 188 und der Verbindungswelle 190 angehoben wird. Somit wird der Basisabschnitt 38 des oberen Scharniers 36 durch das Hebelelement 188 von unten gedrückt, wodurch das obere Scharnier 36 und daher die Haube 42 zwangsweise angehoben werden. Das obere Scharnier 36, das zwangsweise auf diese Weise angehoben wird, hebt selbstverständlich zwangsweise die Spitzenseite des Armelementes 24 an. Da der Punkt, an dem die Druckkraft von dem Hebelelement 188 auf den Basisabschnitt 38 aufgebracht wird, an der Seite gegenüber der vorderen Verbindungswelle 48 bezüglich des Scherstifts 50 ist, zwingt die Druckkraft von dem Hebelelement 188 durch das obere Scharnier 36 die Spitzenseite des Armelementes 24 dazu, sich anzuheben, und sie zwingt das obere Scharnier 36 dazu, sich um die vordere Verbindungswelle 48 zu schwenken, so dass die Seite des Basisabschnitts 38 angehoben wird, an der die Druckkraft zu dem Basisabschnitt 38 aufgebracht wird.
Die Drehkraft um die vordere Verbindungswelle 48 hat ein Moment, das so gerichtet ist, dass der Scherstift 50 an jenem Abschnitt abgeschert wird, an dem der Scherstift 50 vorgesehen ist, wodurch der Scherstift 50 abgeschert (gebrochen) wird. Wenn die integrative Verbindung zwischen dem Armelement 24 und dem oberen Scharnier 36 auf diese Weise gebrochen wird, wie dies bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen der Fall ist, wird die Haube 42 angehoben, während sie um einen Punkt geschwenkt wird, an dem die Haube 42 an die Karosserie des Fahrzeugs 14 mittels des Verriegelungsmechanismus gekoppelt ist, oder an einem Punkt nahe dem Verriegelungsmechanismus, dass heißt ein vorderer Endabschnitt der Haube 42, und das Armelement 24 wird angehoben, während es um die hintere Verbindungswelle 28 geschwenkt wird, bis der Stopper 54 in einen Kontakt mit dem Basisabschnitt 38 gebracht wird.
Wie dies bei dem Gerät 170 zum Anheben einer Haube für ein Fahrzeug vorstehend beschrieben ist, unterscheidet sich der Mechanismus zum Aufbringen der Druckkraft (Hubkraft) auf dem Basisabschnitt 38 von unten von dem ersten Ausführungsbeispiel, jedoch ist die Wirkung, die nach dem Aufbringen der Druckkraft (Hubkraft) auf den Basisabschnitt 38 bewirkt wird, gleich wie im Falle des ersten Ausführungsbeispiels, und daher können im Prinzip die Betriebe und Wirkungen erreicht werden, die ähnlich jenen sind, die durch das erste Ausführungsbeispiel erreicht werden.
Jedoch unterscheidet sich das Gerät 170 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug von den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen darin, dass die axiale Richtung des Aktuatorkörpers 182, dass heißt die Richtung, in der die Gleitwelle 184 gleitet, im Wesentlichen mit der Längsrichtung des Fahrzeugs 14 übereinstimmt, und die lineare Gleitkraft, die in der Längsrichtung des Fahrzeugs 14 aufgebracht wird, wird zu der Druckkraft (Hubkraft) umgewandelt, die den Basisabschnitt 38 von unten drückt, und zwar durch die Verbindungswelle 190, den Eingriffsstift 178 und das Hebelelement 188. Anders gesagt wird die lineare Gleitkraft, die in der Längsrichtung des Fahrzeugs 14 aufgebracht wird, zu der Druckkraft (Hubkraft) umgewandelt, die den Basisabschnitt 38 von unten drückt, und zwar durch den Umwandlungsabschnitt einschließlich des Eingriffsstifts 178, des Hebelelements 188 und der Verbindungswelle 190. Somit ist es möglich, den Aktuatorkörper 182 (den Aktuator 180) zu verwenden, der die Gleitkraft erzeugt, welche in der Längsrichtung des Fahrzeugs 14 aufgebracht wird.
Auch im Falle eines Fahrzeugs 14, bei dem ein Raum zum Anordnen des Aktuatorkörpers 62 und der Gleitwelle 64, die nach oben geglitten ist, nicht gewährleistet werden kann, ist es folglich möglich, wenn das Gerät 170 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug verwendet wird, den Aktuatorkörper 182 und die Gleitwelle 184 zum Beispiel entlang der oberen Fläche der oberen Verkleidung 18 anzuordnen. Somit ist es möglich, den Aktuator 180 an der optimalen Position für das Fahrzeug 14 anzuordnen.
Bei diesem Vergleichsbeispiel ist der Aktuatorkörper 182, der eine Komponente des Aktuators 180 ist, mittels eines Halters oder dergleichen einstückig an der oberen Verkleidung 18 des Fahrzeugs 14 befestigt, oder an einem Abschnitt der Karosserie des Fahrzeugs 14 außer der oberen Verkleidung 18 an der oberen Seite der oberen Verkleidung 18. Jedoch kann sich zum Beispiel ein Aktuatorhalter von dem Basisabschnitt 174 der Scharnierbasis 172 oder der Stützwand 176 erstrecken, die an der Scharnierbasis 172 vorgesehen ist, und der Aktuatorhalter kann den Aktuatorkörper 182 halten. Insbesondere kann die Scharnierbasis 172 äquivalent einem Halter funktionieren.
Wenn eine derart abgewandelte Konfiguration übernommen wird, ist es möglich, das Hebelelement 188 mit dem Stützelement 186 und dem Eingriffsstift 178 im Voraus zu verbinden, bevor die Scharnierbasis 172 an dem Fahrzeug 14 befestigt wird. In diesem Fall wird das Befestigen des Aktuators 180 und des Hebelelements 188 an der oberen Verkleidung 18 abgeschlossen, indem die Scharnierbasis 172 an die obere Verkleidung 18 befestigt wird. Wenn eine derartige Konfiguration übernommen wird, ist es somit möglich, die Anzahl der Schritte zu reduzieren, die zum Befestigen des Gerätes an dem Fahrzeug 14 erforderlich ist, und die Genauigkeit beim Befestigen der individuellen Elemente an der Haube 42 oder an der oberen Verkleidung 18 zu verbessern.
Bei diesem Vergleichsbeispiel ist der Aktuatorkörper 182 mittels eines Halters oder dergleichen einstückig an der oberen Verkleidung 18 des Fahrzeugs 14 oder an einem Abschnitt der Karosserie des Fahrzeugs 14 außer der oberen Verkleidung 18 an der oberen Seite der oberen Verkleidung 18 befestigt. Somit ist der Aktuator 180 an der Karosserie des Fahrzeugs 14 befestigt, und wenn der Innendruck in dem Aktuatorkörper 182 ansteigt, gleitet die Gleitwelle 184 zu der hinteren Seite des Fahrzeugs 14 zusammen mit dem Kolben, was ein Drücken des Endabschnitts 188A des Hebelelements 188 gegen den Basisabschnitt 38 des oberen Scharniers 36 nach oben bewirkt. Jedoch ist die Erfindung nicht auf jene Konfiguration beschränkt, bei der der Aktuator 180 an der Karosserie befestigt ist, und auf jene Konfiguration, bei der der Endabschnitt 188A des Hebelelements 188 den Basisabschnitt 38 des oberen Scharniers 36 nach oben drückt.
Zum Beispiel können der Aktuatorkörper 182 des Aktuators 180 und die Stützwand 176, von der der Eingriffsstift 178 vorsteht, an der hinteren Fläche der Haube 42 oder des oberen Scharniers 36 vorgesehen sein. In diesem Fall bewirkt ein Anstieg des Innendrucks in dem Aktuatorkörper 182 ein Gleiten der Gleitwelle 184 zu der hinteren Seite des Fahrzeugs 14 mit dem Kolben, und der Endabschnitt 188A des Hebelelements 188 drückt die obere Verkleidung 18 oder einen vorbestimmten Abschnitt der Karosserie des Fahrzeugs 14 außer der oberen Verkleidung 18 nach unten, was ein Anheben der Haube 42 bewirkt.
Wenn eine derartige Konfiguration übernommen wird, wird die lineare Gleitkraft, die in der Längsrichtung des Fahrzeugs 14 aufgebracht wird, die durch den Aktuator 180 erzeugt wird, durch den Umwandlungsabschnitt einschließlich des Eingriffsstifts 178, des Hebelelements 188 und der Verbindungswelle 190 in die Kraft zum Drücken der oberen Abdeckung 18 oder des vorbestimmten Abschnitts der Karosserie des Fahrzeugs 14 außer der oberen Abdeckung 18 nach unten umgewandelt, und aufgrund der nach unten gerichteten Druckkraft wirkt die Reaktionskraft auf die Druckkraft, die von der oberen Abdeckung 18 oder dem vorbestimmten Abschnitt der Karosserie des Fahrzeugs 14 außer der oberen Verkleidung 18 auf den Endabschnitt 188A des Hebelelements 188 aufgebracht wird, als die Hubkraft zum Anheben der Haube 42. Somit werden die Betriebe und Wirkungen erreicht, die ähnlich jenen sind, die bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen erreicht werden, auch wenn eine derartige Konfiguration übernommen wird.
Wenn der Aktuatorkörper 182 des Aktuators 180 an der hinteren Fläche der Haube 42 oder an dem oberen Scharnier 36 anstatt an der oberen Verkleidung 18 oder einem Abschnitt der Karosserie des Fahrzeugs 14 außer der oberen Verkleidung 18 vorgesehen ist, gibt es einen Vorteil dahingehend, dass es möglich ist, den Aktuatorkörper 180 auch dann zu befestigen, wenn der Raum zum Anordnen des Aktuatorkörpers 180 nicht an der Seite der oberen Verkleidung 18 gewährleistet werden kann, dass heißt an der Seite der Fahrzeugkarosserie.
Wenn insbesondere die Stützwand 176 an dem oberen Scharnier 36 vorgesehen ist und das obere Scharnier 36 den Aktuatorkörper 182 stützt (dass heißt das obere Scharnier 36 hat eine Funktion äquivalent einem Halter), wird das Hebelelement 188 mit dem Stützelement 186 und dem Eingriffsstift 178 im Voraus verbunden, bevor das obere Scharnier 36 an dem Fahrzeug 14 befestigt wird. In diesem Fall wird eine Befestigung des Aktuators 180 und des Hebelelements 188 an die Haube 42 dadurch abgeschlossen, dass das obere Scharnier 36 an der Haube 42 befestigt wird. Somit ist es möglich, die Anzahl der Schritte zu reduzieren, die zum Befestigen des Gerätes an dem Fahrzeug 14 erforderlich sind, und die Genauigkeit beim Befestigen der individuellen Elemente an der Haube 42 oder der oberen Abdeckung 18 zu verbessern.
Als Nächstes wird ein sechstes Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.
Die 14 zeigt in einer Seitenansicht eine Konfiguration eines Gerätes 300 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel. Die 15 zeigt eine Seitenansicht entsprechend der 14, bei der das Gerät 300 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug aktiviert wird.
Wie dies in den 14 und 15 gezeigt ist, ist das Gerät 300 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug nicht mit dem Scherstift 50 versehen, der als der Verformungsabschnitt des zweiten Verbindungsbereiches dient, sondern es ist statt dessen mit einer Zugplatte 302 versehen, die als der zweite Verbindungsbereich dient. Die Zugplatte 302 hat einen Plattenkörper 304. Der Plattenkörper 304 hat die Gestalt einer Platte, deren Dickenrichtung im Wesentlichen mit der seitlichen Richtung des Fahrzeugs 14 übereinstimmt. Der Plattenkörper 304 ist dem Verbindungsblatt 34 des Armelements 24 in der seitlichen Richtung des Fahrzeugs 14 an der Seite bezüglich der Verbindungswelle 48 zugewandt, die näher an dem hinteren Abschnitt des Fahrzeugs 14 ist. Der Plattenkörper 304 ist einstückig mit dem Verbindungsblatt 34 mittels Befestigungsteilen, wie zum Beispiel Schrauben oder zum Beispiel durch Schweißen verbunden. Ein Schwächungsabschnitt 306, der als der Verformungsabschnitt dient, ist an der oberen Seite des Plattenkörpers 304 vorgesehen, und erstreckt sich kontinuierlich von dem Plattenkörper 304.
Wie im Falle des Plattenkörpers 304 hat der Schwächungsabschnitt 306 eine Gestalt einer Platte, deren Dickenrichtung im Wesentlichen mit der seitlichen Richtung des Fahrzeugs 14 übereinstimmt. Jedoch ist die Breite des Schwächungsabschnitts 306 ausreichend schmaler als die Breite des Plattenkörpers 304, und die mechanische Festigkeit des Schwächungsabschnitts 306 ist ausreichend niedriger als die mechanische Festigkeit des Plattenkörpers 304. Der Schwächungsabschnitt 306 ist mit dem Verbindungsabschnitt 46 des oberen Scharniers 36 an der Seite gegenüber dem Plattenkörper 304 verbunden. Insbesondere erstreckt sich die Zugplatte 302 bei diesem Ausführungsbeispiel von dem Verbindungsabschnitt 46, dass heißt die Zugplatte 302 ist als ein Abschnitt des oberen Scharniers 36 bezüglich der mechanischen Teile ausgebildet.
Bei dem Gerät 300 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug, das durch die vorstehend beschriebene Konfiguration charakterisiert ist, wird wie im Falle des ersten Ausführungsbeispiels, wenn der Druck des Gases, das dann in dem Aktuatorkörper 62 erzeugt wird, wenn das Gas erzeugende Triebmittel verbrannt wird, das Anheben des Kolbens bewirkt und der Druckabschnitt 66 den Basisabschnitt 38 des oberen Scharniers 36 nach oben drückt, das obere Scharnier 36 zwangsweise relativ zu dem Armelement 24 um die Verbindungswelle 48 so geschwenkt, dass die Seite des Basisabschnitts 38 bezüglich der Verbindungswelle 48, an der die Druckkraft von dem Druckabschnitt 66 aufgebracht wird, angehoben wird. Eine derartige Schwenkbewegung des oberen Scharniers 36 relativ zu dem Armelement 24 zwingt den Verbindungsabschnitt 46 des oberen Scharniers 36 zum Anheben, so dass er sich von dem Plattenkörper 304 der Zugplatte 302 weg bewegt.
Wie dies in der 15 gezeigt ist, wird somit der Schwächungsabschnitt 306, dessen mechanische Festigkeit ausreichend niedriger ist als die des Plattenkörpers 304, gebrochen, und die mechanische und integrative Verbindung zwischen dem Armelement 24 und dem oberen Scharnier 36 mittels der Zugplatte 302 wird gebrochen. Wenn die Verbindung zwischen dem Armelement 24 und dem oberen Scharnier 36 auf diese Weise gebrochen wird, wird das obere Scharnier 36 relativ zu dem Armelement 24 um die Verbindungswelle 48 schwenkbar. Die Druckkraft von dem Druckabschnitt 66, die in dieser Situation weiterhin aufgebracht wird, veranlasst das obere Scharnier 36 und daher die Haube 42 zum Anheben, während sie um einen Punkt geschwenkt werden, an dem die Haube 42 an die Karosserie des Fahrzeugs 14 mittels des Verriegelungsmechanismus gekoppelt ist, oder an einem Punkt nahe dem Verriegelungsmechanismus, dass heißt einem vorderen Endabschnitt der Haube 42.
Wie dies vorstehend beschrieben ist, ist das System 300 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug mit der Zugplatte 302 anstelle des Scherstifts 50 versehen. Jedoch sind der Schwerstift 50 und die Zugplatte 302 dahingehend äquivalent, dass sie aufgrund der Schwenkbewegung des oberen Scharniers 36 relativ zu dem Armelement 24 gebrochen werden, was dann bewirkt wird, wenn die Druckkraft von dem Druckabschnitt 66 aufgebracht wird, wodurch die mechanische und integrative Verbindung zwischen dem Armelement 24 und dem oberen Scharnier 36 gebrochen wird. Somit werden im Prinzip die Betriebe und Wirkungen, wie sie durch das erste Ausführungsbeispiel erreicht werden, auch durch das Gerät 300 zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug erreicht, das anstelle des Scherstifts 50 mit der Zugplatte versehen ist.
Wie dies vorstehend beschrieben ist, ist die Konfiguration von diesem Ausführungsbeispiel hauptsächlich gleich wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel, außer dass der Scherstift 50 durch die Zugplatte 302 ausgetauscht wurde. Jedoch muss nicht gesagt werden, dass es auch möglich ist, die Zugplatte 302 anstelle des Scherstifts 50 bei einem anderen Ausführungsbeispiel außer dem ersten Ausführungsbeispiel zu verwenden.
Auch wenn bei diesem Ausführungsbeispiel die Zugplatte 302 als ein Abschnitt des oberen Scharniers 36 ausgebildet ist und der Plattenkörper 304 mit dem Verbindungsblatt 34 verbunden ist, kann die Zugplatte 302 als ein Abschnitt der Verbindungsplatte 34 ausgebildet sein, und der Plattenkörper 304 kann mit dem Verbindungsabschnitt 46 des oberen Scharniers 36 verbunden sein.
Auch wenn die mechanische Festigkeit des Schwächungsabschnitts dadurch niedrig festgelegt wird, dass die Breite des Schwächungsabschnitts 306 schmaler festgelegt wird als die Breite des Plattenkörpers 304, ist es zusätzlich ausreichend, dass die mechanische Festigkeit des Schwächungsabschnitts 306 niedriger ist als jene des Plattenkörpers 304, und der Schwächungsabschnitt 306 wird daher gebrochen, wenn das obere Scharnier 36 relativ zu dem Armelement 24 geschwenkt wird. Daher ist es nicht erforderlich, die Breite des Schwächungsabschnitts 306 schmaler festzulegen als jene des Plattenkörpers 304, wie dies vorstehend beschrieben ist. Die mechanische Festigkeit des Schwächungsabschnitts 306 kann niedriger festgelegt werden als jene des Plattenkörpers 304, indem zumindest ein Loch in dem Schwächungsabschnitt 306 ausgebildet wird. Alternativ kann die mechanische Festigkeit des Schwächungsabschnitts 306 niedriger festgelegt werden als jene des Plattenkörpers 304, indem der Schwächungsabschnitt 306 materiell einer Wärmebehandlung, einer chemischen Behandlung oder dergleichen ausgesetzt wird.
Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen werden der Scherstift 50 und die Zugplatte 302 dann gebrochen, wenn das obere Scharnier 36 relativ zu dem Armelement 24 geschwenkt wird. Jedoch ist der Verformungsabschnitt des zweiten Verbindungsbereiches nicht auf eine derartige Gestalt beschränkt, dass heißt ein Abschnitt, der zum Brechen der mechanischen und integrativen Verbindung zwischen dem Armelement 24 und dem oberen Scharnier 36 gebrochen wird. Der Verformungsabschnitt kann plastisch verformt werden, anstatt dass er zum Brechen der mechanischen und integrativen Verbindung zwischen dem Armelement 24 und dem oberen Scharnier 36 gebrochen wird.
Zum Beispiel kann ein Loch, das zu dem Verbindungsabschnitt 46 mündet, in dem Verbindungsblatt 34 ausgebildet sein, ein Vorsprung, der in das Loch eingepasst werden kann, das in dem Verbindungsblatt 34 ausgebildet ist, kann an dem Verbindungsabschnitt 46 ausgebildet sein, und der Vorsprung kann als der Verformungsabschnitt des zweiten Verbindungsbereiches dienen. Wenn eine derartige Konfiguration übernommen wird, wird die Schwenkbewegung des oberen Scharniers 36 relativ zu dem Armelement 24 um die Verbindungswelle 48 durch das Einfassen des Vorsprungs an dem Verbindungsabschnitt 46 in das Loch in dem Verbindungsblatt 34 im Prinzip verhindert.
Wenn die Druckkraft von dem Druckabschnitt 66 das obere Scharnier 36 zwangsweise relativ zu dem Armelement 24 schwenkt, wird zum Beispiel der Vorsprung an dem Verbindungsabschnitt 46 durch die Innenwand des Lochs in dem Verbindungsblatt 34 plastisch verformt, und der Vorsprung an dem Verbindungsabschnitt 46 tritt aus dem Loch in dem Verbindungsblatt 34 heraus. Die mechanische und integrative Verbindung zwischen dem Armelement 24 und dem oberen Scharnier 36 mittels des Vorsprungs an dem Verbindungsabschnitt 46 wird somit gebrochen. Im Prinzip werden die Betriebe und Wirkungen erreicht, die ähnlich jenen sind, die durch die Ausführungsbeispiele gemäß der vorstehenden Beschreibung erreicht werden, auch wenn eine derartige Konfiguration übernommen wird.
Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen wird zum Beispiel der Aktuator 60 verwendet, wie er nachfolgend beschrieben wird. Insbesondere bewirkt ein Anstieg des Innendrucks in dem Aktuatorkörper 62, dass der Kolben in dem Aktuatorkörper 62 gleitet, und das Gleiten des Kolbens verursacht wiederum, dass der Druckabschnitt 66, der einstückig an dem Kolben angebracht ist, den Basisabschnitt 38 des oberen Scharniers 36 drückt, oder dies veranlasst den Druckabschnitt 108 zum Drücken des Druckkraftaufnahmeblatts 106 des Armelements 102. Die Konfiguration des Aktuators ist jedoch nicht auf eine derartige Konfiguration beschränkt.
Zum Beispiel kann der Aktuator folgendes aufweisen: einen Beutel, der an der hinteren Seite der Haube 42 in einem gefalteten Zustand angeordnet ist; und einen Gas erzeugenden Bereich, der, wenn er aktiviert wird, plötzlich ein Gas erzeugt, das erzeugte Gas in das Innere des Beutels zuführt und den Beutel expandieren und entfalten lässt, und der Beutel, der durch das von dem Gaserzeugungsbereich zugeführten Gas expandiert und entfaltet wird, kann den Basisabschnitt 38 des oberen Scharniers 36 drücken, oder das Druckkraftaufnahmeblatt 106 des Armelementes 102 drücken.
Während einige Ausführungsbeispiele der Erfindung vorstehend dargestellt wurden, ist klar, dass die Erfindung nicht auf die Einzelheiten der dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt ist.

Claims

Gerät (10, 170, 300) zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug, gekennzeichnet durch ein Armelement (24, 102, 122, 152), dessen körpernaher Endabschnitt mit einer Karosserie (12, 18) eines Fahrzeugs so verbunden ist, dass es um eine erste Achse schwenkbar ist, die sich in einer Breitenrichtung des Fahrzeugs erstreckt; eine erste Verbindungseinrichtung (48), durch die die Haube (42, 36) des Fahrzeugs mit einem Spitzenseitenabschnitt des Armelements verbunden ist, um um eine zweite Achse schwenkbar zu sein, die sich in der Breitenrichtung des Fahrzeugs erstreckt; eine zweite Verbindungseinrichtung (50, 302), die die Haube mit dem Armelement verbindet, um zu verhindern, dass die Haube relativ zu dem Armelement um die erste Verbindungseinrichtung geschwenkt wird; und einen Aktuator (60, 162, 180), der eine Hubkraft direkt auf die Haube entlang einer Linie aufbringt, die durch einen Punkt zwischen der ersten Verbindungseinrichtung und der zweiten Verbindungseinrichtung verläuft, und zwar in einer Richtung, um die Haube relativ zur Karosserie zu schwenken und abzuheben, wobei der Aktuator durch die Hubkraft ein Moment um die erste Verbindungseinrichtung (48) herum erzeugt, durch das die zweite Verbindungseinrichtung bis zu ihrem Bruch abgeschert wird.
Gerät zum Aufklappen einer Haube gemäß Anspruch 1, wobei der Aktuator an der Haube befestigt ist und die Hubkraft zumindest auf die Karosserie oder das Armelement aufbringt.
Gerät (100, 120, 150, 160) zum Aufklappen einer Haube für ein Fahrzeug, gekennzeichnet durch: ein Armelement (24, 102, 122, 152), dessen körpernaher Endabschnitt mit einer Karosserie (12, 18) eines Fahrzeugs so verbunden ist, dass es um eine erste Achse schwenkbar ist, die sich in einer Breitenrichtung des Fahrzeugs erstreckt; eine erste Verbindungseinrichtung (48), durch die die Haube (42, 36) des Fahrzeugs mit einem Spitzenseitenabschnitt des Armelements verbunden ist, um um eine zweite Achse schwenkbar zu sein, die sich in der Breitenrichtung des Fahrzeugs erstreckt; eine zweite Verbindungseinrichtung (50, 302), die die Haube mit dem Armelement verbindet, um zu verhindern, dass die Haube relativ zu dem Armelement um die erste Verbindungseinrichtung geschwenkt wird; und einen Aktuator (60, 162, 180), der eine Hubkraft auf das Armelement an einer Seite aufbringt, die zur zweiten Verbindungseinrichtung bezüglich der ersten Verbindungseinrichtung entgegengesetzt ist, so dass die Hubkraft indirekt auf die Haube in einer Richtung aufgebracht wird, um die Haube relativ zur Karosserie zu schwenken und abzuheben, wobei der Aktuator durch die Hubkraft ein Moment um die erste Verbindungseinrichtung herum erzeugt, durch das die zweite Verbindungseinrichtung bis zu ihrem Bruch abgeschert wird.
Gerät zum Aufklappen einer Haube gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, des Weiteren mit einem Halter (36, 12), der an der Karosserie oder an der Haube befestigt ist, wobei das Armelement mit dem Halter verbunden ist, und der Aktuator an dem Halter befestigt ist.
Gerät zum Aufklappen einer Haube gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Aktuator Folgendes aufweist: einen Aktuatorkörper (62, 182), der an der Karosserie oder an der Haube vorgesehen ist; und ein Gleitelement (64, 184), das so vorgesehen ist, dass es relativ zu dem Aktuatorkörper geradlinig gleitbar ist und in einer Richtung derart gleitet, dass ein entferntes Ende des Gleitelementes von dem Aktuatorkörper weg bewegt wird, um die Hubkraft zu erzeugen.
Gerät zum Aufklappen einer Haube gemäß Anspruch 5, wobei der Aktuator so angeordnet ist, dass, wenn die Haube geschlossen ist, das entfernte Ende des Gleitelementes bezüglich einer Gleitrichtung des Gleitelementes in Kontakt mit der anderen von der Karosserie und der Haube gebracht wird.
Gerät zum Aufklappen einer Haube gemäß Anspruch 6, wobei ein Gleithub des Gleitelementes so festgelegt ist, dass das entfernte Ende des Gleitelementes in Kontakt mit der anderen von der Karosserie und der Haube gebracht wird, wenn die Verbindung, die durch die zweite Verbindungseinrichtung zwischen der Haube und dem Armelement eingerichtet ist, gebrochen wird und das Anheben der Haube abgeschlossen ist.
Gerät zum Aufklappen einer Haube gemäß einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei zumindest das entfernte Ende des Gleitelementes oder ein Anschlagsabschnitt der anderen von der Karosserie und der Haube, wobei der Abschnitt mit dem Gleitelement in Kontakt ist, eine konvex gekrümmte Fläche (108, 154), die so gekrümmt ist, dass sie zu dem anderen von dem entfernten Ende des Gleitelementes und dem Anschlagsabschnitt konvex ist, oder eine konkav gekrümmte Fläche (124, 156) aufweist, die um eine Achse gekrümmt ist, die sich in der Breitenrichtung des Fahrzeugs erstreckt, so dass die konkav gekrümmte Fläche dem anderen von dem entfernten Ende des Gleitelementes und dem Anschlagsabschnitt zugewandt ist.
Gerät zum Aufklappen einer Haube gemäß Anspruch 8, wobei der Anschlagsabschnitt oder das entfernte Ende des Gleitelementes die konvex gekrümmte Fläche aufweist, und der andere von dem Anschlagsabschnitt und dem entfernten Ende des Gleitelementes die konkav gekrümmte Fläche aufweist, wobei die konvex gekrümmte Fläche in dem Hohlraum positioniert ist, der durch die konkav gekrümmte Fläche definiert ist.
Gerät zum Aufklappen einer Haube gemäß einem der Ansprüche 5 bis 9, wobei der Aktuatorkörper an der Karosserie oder an der Haube so vorgesehen ist, dass er um eine dritte Achse schwenkbar ist, die sich in der Breitenrichtung des Fahrzeugs erstreckt.
Gerät zum Aufklappen einer Haube gemäß einem der Ansprüche 5 bis 10, wobei das Gleitelement in einer vorbestimmten Richtung gleitet, die eine vertikale Richtung des Fahrzeugs kreuzt, und das Gerät zum Aufklappen einer Haube des Weiteren eine Umwandlungseinrichtung (178, 188, 190, 192) aufweist, die eine Richtung der Druckkraft in die vorbestimmte Richtung ändert, die dann erzeugt wird, wenn das Gleitelement gleitet, um die Druckkraft zu der Hubkraft umzuwandeln.
Gerät zum Aufklappen einer Haube gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die zweite Verbindungseinrichtung einen Verformungsabschnitt (306) aufweist, durch den das Armelement und die Haube einstückig miteinander verbunden sind und der die Verbindung zwischen dem Armelement und der Haube bricht, indem er durch die Hubkraft plastisch verformt wird.
Gerät zum Aufklappen einer Haube gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, des Weiteren mit: einer ersten Begrenzungseinrichtung (30, 32), die einen Winkel einer Schwenkbewegung des Armelementes relativ zu der Karosserie auf einen vorbestimmten Winkel an einem Verbindungsabschnitt begrenzt, an dem der körpernahe Endabschnitt des Armelementes und die Karosserie verbunden sind; und einer zweiten Begrenzungseinrichtung (54), die, wenn die Haube durch die Hubkraft angehoben wird, das Anheben der Haube stoppt, bevor eine Schwenkbewegung des Armelementes durch die erste Begrenzungseinrichtung gestoppt wird.
Gerät zum Aufklappen einer Haube gemäß Anspruch 13, wobei die zweite Begrenzungseinrichtung einen Kontaktabschnitt (54) aufweist, der einstückig mit dem Armelement ausgebildet ist, und der, wenn die Haube relativ zu dem Armelement um die zweite Achse durch die Hubkraft geschwenkt wird, in einen planaren Kontakt mit der Haube gebracht wird, um die Schwenkbewegung der Haube relativ zu dem Armelement zu stoppen und um das Anheben der Haube zu stoppen.
Gerät zum Aufklappen einer Haube gemäß Anspruch 13 oder 14, wobei die erste Begrenzungseinrichtung Folgendes aufweist: einen Hemmabschnitt (30), der an der Karosserie oder nahe dem Verbindungsabschnitt zwischen dem körpernahen Endabschnitt des Armelementes und der Karosserie vorgesehen ist; und einen gehemmten Abschnitt (32), der einstückig mit dem Armelement ausgebildet ist, und der, wenn das Armelement relativ zu der Karosserie geschwenkt wird, wenn die Haube in einer Richtung derart geschwenkt wird, dass die Haube geöffnet wird, sich dem Hemmabschnitt annähert und in einen Kontakt mit dem Hemmabschnitt gebracht wird, um die Schwenkbewegung des Armelementes relativ zu der Karosserie zu stoppen.
Gerät zum Aufklappen einer Haube gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15, des Weiteren mit: einer dritten Begrenzungseinrichtung (56, 58), die eine Schwenkbewegung des Armelementes relativ zu der Haube um die zweite Achse in einer Richtung begrenzt, die der Richtung der durch die Hubkraft bewirkten Schwenkbewegung entgegengesetzt ist.
Gerät zum Aufklappen einer Haube gemäß Anspruch 1, wobei der Aktuator an der Karosserie befestigt ist.
Gerät zum Aufklappen einer Haube gemäß einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei das Armelement ein zylindrisches Wellenelement (154) aufweist, dessen Achse sich in der Breitenrichtung des Fahrzeugs erstreckt; das entfernte Ende des Gleitelementes eine konkav gekrümmte Fläche (156) aufweist, die einen Krümmungsradius aufweist, der größer ist als ein Radius einer äußeren Fläche des Wellenelementes; und die äußere Fläche des Wellenelementes und die konkav gekrümmte Fläche in einen Kontakt miteinander gebracht werden.
Gerät zum Aufklappen einer Haube gemäß Anspruch 18, wobei das Wellenelement koaxial zu der zweiten Achse angeordnet ist.
Gerät zum Aufklappen einer Haube gemäß Anspruch 10, wobei der Aktuatorkörper mit der Karosserie und dem Armelement verbunden ist.
Gerät zum Aufklappen einer Haube gemäß Anspruch 9, wobei der Aktuatorkörper an der Karosserie vorgesehen ist und der Kontaktabschnitt an dem Armelement vorgesehen ist.