AT519051B1

AT519051B1 - Fußgängerschutzsystem

Info

Publication number: AT519051B1
Application number: ATA50767/2016A
Authority: AT
Original assignee: Hirtenberger Automotive Safety Gmbh & Co Kg
Priority date: 2016-08-26
Filing date: 2016-08-26
Publication date: 2018-06-15
Also published as: AT519051A1

Abstract

Bei einem Fußgängerschutzsystem zum Anheben einer Motorhaube (3) mit einem Schloss (7), in welches ein an der Motorhaube (3) mittels einer Platte (2) befestigter Schließbügel (1) eingreift, ist der Schließbügel (1) gegenüber der Motorhaube (3) mittels eines Antriebs verstellbar. Erfindungsgemäß wird der notwendige Verstellweg dadurch geschaffen, dass die Platte (2) einen durch den Antrieb von der Motorhaube (3) wegbiegbaren Bereich (11) aufweist, an dem der Schließbügel (1) befestigt ist, sodass durch das Wegbiegen dieses Bereichs (11) das Anheben der Motorhaube (3) ermöglicht ist. Der Antrieb kann davon unabhängig durch zumindest einen pyrotechnischen Aktuator (9), vorzugsweise durch einen oder zwei Aktuatoren, die auf die Motorhaube (3) wirkt bzw. die auf die Motorhaube (3) wirken, erfolgen. Die Platte kann außerhalb des von der Motorhaube (3) wegbiegbaren Bereichs (11) mit der Motorhaube (3) verschraubt, also fix verbunden, sein, und der wegbiegbare Bereich (11) kann mittels Nieten (5a, 5b), die bei Betätigung ausreißen, an der Motorhaube (3) befestigt sein. Das Wegbiegen ist bevorzugt eine plastische Deformation, die infolge einer Schwachstelle (12) definiert erfolgt.

Description

Beschreibung [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fußgängerschutzsystem zum Anheben einer Motorhaube mit einem Schloss, in welches ein an der Motorhaube mittels einer Platte befestigter Schließbügel eingreift, wobei der Schließbügel gegenüber der Motorhaube mittels eines Antriebs verstellbar ist.

[0002] Die pyrotechnische Anhebung von Motorhauben zum Zwecke des Fußgängerschutzes im Scharnierbereich findet mittlerweile weite Verbreitung, teilweise findet zur Vermeidung von harten Punkten im vorderen Bereich auch eine Anstellung im Schlossbereich statt. Dies hat bei umgreifenden Motorhauben den Vorteil, dass auch im Bereich der Schlösser sowie der Kühlerbrücke und der Scheinwerfer zusätzlicher Deformationsraum entsteht.

[0003] BMW setzt aktive Schlösser ein, bei welchen im Crashfall das Schloss analog zur normalen Öffnung pyrotechnisch betätigt wird, wodurch der Bewegungsraum der normalen Öffnung freigegeben wird und mittels einer Steuermechanik der Schließbügel in die obere Position gedrückt wird. Naturgemäß sind die erzielbaren Anstellungen mit ca. 40 mm klein, und die Integration der Anstellmechanik in das Schloss ist komplex.

[0004] Eine andere Methode zur Anstellung sind aktive Schließbügel, wie in der AT 516011 A von Hirtenberger beschrieben. Nachteilig bei dieser Konstruktion ist der erforderliche Platz, der durch das Tieferlegen der Schlösser benötigt wird, sowie eine mögliche Verletzungsgefahr durch die weit hervorstehenden Schließbügel.

[0005] Ein Fußgängerschutzsystem der eingangs genannten Art ist aus der EP 1350694 A1 bekannt. Es ist dort ein Zylinder (in der EP 1350694 A1 als Kolben 7 bezeichnet) beschrieben, in dem ein Kolben verschiebbar angeordnet ist. Der Kolben weist einen im Durchmesser verjüngten Vorsprung auf, der durch eine entsprechende Öffnung in der Stirnfläche des Zylinders ragt.

[0006] (Kolben und Vorsprung werden in der EP 1350694 A1 gemeinsam als Stempel 17 bezeichnet.) Dieser Vorsprung ist hohl, um Platz für eine Spindel zu schaffen, und bildet zusammen mit der Öffnung in der Stirnfläche des Zylinders eine Führung. An dem dem Kolben gegenüberliegenden Ende des Vorsprungs ist eine Montageplatte vorgesehen, auf der jener Teil des Schließbügels, der mit dem Schloss in Eingriff bringbar ist, befestigt ist. Sowohl der Kolben als auch der Vorsprung weisen einen kreisrunden Ouerschnitt auf.

[0007] Auch dieses Fußgängerschutzsystem benötigt relativ viel Platz, vor allem wegen der kreissymmetrischen Ausbildung von Kolben und Vorsprung und wegen der hohlen Ausbildung des Vorsprungs. Außerdem ist es möglich, die Motorhaube mit genügend Kraft händisch anzuheben, was zu entsprechenden Lausbubenstreichen führen kann; eventuell kann sich die Motorhaube auch während der Fahrt durch entsprechend starke Erschütterungen zumindest teilweise anheben.

[0008] In DE 102013202207 A1 ist ein Schloss beschrieben, in das ein Schließbügel eingreift, welcher mit einem Aufstellteil der Motorhaube verschwenkbar verbunden ist. Durch Betätigung des Aktuators wird der Aufstellteil verschwenkt, um die Motorhaube anzuheben, während der Schließbügel im Schloss fixiert bleibt. Damit nun die Motorhaube nicht versehentlich angehoben werden kann (z.B. beim Überfahren von Bodenwellen), ist ein Sicherungshaken 28 vorgesehen, der einen Betätigungsabschnitt 34 aufweist, der durch den Aktuator beaufschlagt wird, sodass der Sicherungshaken 28 automatisch gelöst wird, wenn der Aktuator betätigt wird. Dadurch wird im Bereich des Schlosses relativ viel Platz benötigt.

[0009] Eine ähnliche Konstruktion ist in EP 2902272 A1 beschrieben. Es greift ein Schließbügel 11 in ein Schloss ein. Der Schließbügel 11 ist nicht direkt an der Motorhaube befestigt, sondern an einem Befestigungselement (striker bracket) 15; an der Motorhaube ist ein weiteres Befestigungselement (hood bracket) 13 befestigt. Die beiden Befestigungselemente sind normalerweise miteinander verriegelt (lock 17, 21), wobei diese Verriegelung im Crashfall vom Aktuator gelöst wird (Anspruch 3 von D2). Auch hier wird also die Verriegelung automatisch vom Aktuator gelöst, bevor dieser die Motorhaube anheben kann, sodass auch hier für den Aktuator relativ viel Platz im Bereich des Schlosses benötigt wird. Zusätzlich nehmen die beiden Befestigungselemente zwischen Schließbügel und Motorhaube Platz ein, sodass das Schloss tiefer als sonst angeordnet werden muss.

[0010] Gemäß DE 102004032147 A1 ist überhaupt kein Aktuator vorgesehen. Es ist vielmehr der Schließbügel nicht im Schloss starr fixiert, sondern in einem nach hinten oben gerichteten Schlitz geführt, sodass sich der Schließbügel im Falle eines Anpralls des Fahrzeugs im Schlitz nach hinten oben bewegen kann. Bei dieser Lösung ist zwar kein Aktuator notwendig, somit ist auch kein Platz für diesen notwendig, aber solch eine Lösung hat klarerweise den Nachteil, dass das passive Anheben der Motorhaube wesentlich später stattfindet, verglichen mit Lösungen, bei denen die Motorhaube aktiv mit einem Aktivator angehoben wird.

[0011] Eine recht ähnliche Idee ist in DE 102014006093 A1 beschrieben. Hier ist der Schließbügel 3 an der Motorhaube nicht starr fixiert, sondern in einem Führungselement 4 verschiebbar gelagert, sodass sich bei einem Anprall des Fahrzeugs die Motorhaube (die gemäß dieser Schrift im Bereich der Scharniere zuvor aktiv angehoben wird) nach hinten verlagern kann.

[0012] Die vorliegende Erfindung hat es sich zur Aufgabe gemacht, im Frontbereich eine höhere Anstellung der Motorhaube als bei dem System von BMW mit möglichst geringen Mitteln zu erzielen, wobei die Schlösser weitgehend unverändert bleiben sollen. Je nach Markterfordernissen sollen derartige Fußgängerschutzsysteme einfach nachgerüstet werden können. Das Fußgängerschutzsystem soll sowohl für Fahrzeuge mit einem als auch für Fahrzeuge mit zwei Schlössern geeignet sein.

[0013] Diese Aufgaben werden durch ein Fußgängerschutzsystem der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Platte einen fix mit der Motorhaube verbundenen Bereich und einen nicht fix oder geschwächt mit der Motorhaube verbundenen Bereich aufweist, an dem der Schließbügel befestigt ist, und dass nach dem Wegbiegen dieses Bereichs durch den Antrieb der Abstand der Motorhaube zum Schließbügel größer ist als vor dem Wegbiegen.

[0014] Der Verstellweg wird erfindungsgemäß dadurch geschaffen, dass sich ein Bereich der Platte des Schließbügels von der Motorhaube wegbiegen kann. Da auch bisher der Schließbügel oft mittels einer Platte an der Motorhaube befestigt ist, ist es einfach, die Platte samt Schließbügel zu tauschen. Nach dieser einfachen Änderung kann der Antrieb völlig unabhängig von Schließbügel und Schloss erfolgen, sodass es kaum Platzprobleme gibt.

[0015] Nach einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt daher der Antrieb durch zumindest einen Aktuator, vorzugsweise durch einen oder zwei Aktuatoren, der unabhängig vom Schloss und vom Schließbügel auf die Motorhaube wirkt bzw. die auf die Motorhaube wirken.

[0016] Wenn in der Nähe des Schlosses Platz ist, genügt ein Aktuator, wenn nicht, dann verwendet man zwei Aktuatoren zu beiden Seiten des Schlosses.

[0017] Bevorzugt ist der Aktuator ein pyrotechnischer Aktuator bzw. sind die Aktuatoren pyrotechnische Aktuatoren.

[0018] Es ist günstig, wenn die Platte in dem fix mit der Motorhaube verbundenen Bereich mit der Motorhaube verschraubt ist. Dies ermöglicht eine zuverlässige Verbindung von Schließbügel und Motorhaube, die auch den bei einer Auslösung auftretenden Kräften standhält. Dennoch lässt sich die Platte samt Schließbügel nach einer Auslösung leicht tauschen.

[0019] Weiters ist es günstig, wenn der nicht fix oder geschwächt mit der Motorhaube verbundene Bereich der Platte mittels zumindest einer Niete an der Motorhaube befestigt ist, wobei die Ausreißkraft der Niete bzw. aller Nieten zusammen geringer ist als die Kraft des Antriebs, sodass sie im Falle der Auslösung abgerissen werden und die Biegebewegung freigeben. Auf diese Weise ist ein Anheben der Motorhaube - sei es unbeabsichtigt durch Vibrationen oder absichtlich durch Sabotage - verhindert.

[0020] Um einem eventuellem Missbrauch vorzubeugen und den Kräften im Fährbetrieb mit

Sicherheit standzuhalten, sollte die Ausreißkraft der Niete bzw. aller Nieten zusammen größer als 4 kN sein.

[0021] Damit eine definierte Position einer Biegelinie sichergestellt ist, ist es günstig, wenn die Platte eine Schwachstelle aufweist.

[0022] Wenn das Wegbiegen des nicht fix oder geschwächt mit der Motorhaube verbundenen Bereichs eine plastische Deformation ist, bleibt die Motorhaube nach der Auslösung in der angehobenen Position, solange keine weiteren Kräfte auf die Motorhaube wirken. Das ist deswegen wichtig, weil der Zeitpunkt des Aufschlags des Fußgängers nicht genau vorhergesagt werden kann. Das Fußgängerschutzsystem soll daher seine Wirkung einige Zeit beibehalten.

[0023] Dabei ist es günstig, wenn die angehobene Motorhaube eine Rückdrückkraft von kleiner als 3 kN besitzt. Dadurch wird im Falle des Aufschlags des Fußgängers eine gewisse Nachgiebigkeit erzielt.

[0024] Wenn bei dem Fahrzeug zwei Schließbügel und zwei Schlösser vorgesehen sind, können beide Schließbügel mit jeweils einer Platte gemäß den Merkmalen von Anspruch 1 an der Motorhaube befestigt werden, sodass auch bei solchen Fahrzeugen die vorliegende Erfindung angewendet werden kann.

[0025] In diesem Fall soll die Rückdrückkraft pro Schließbügel kleiner als 2,5 kN sein.

[0026] Anhand der beiliegenden Zeichnungen wird die vorliegende Erfindung näher erläutert. Es zeigt: [0027] Fig. 1 das Fußgängerschutzsystem in nicht aktiviertem Zustand; und [0028] Fig. 2 das Fußgängerschutzsystem in aktiviertem Zustand.

[0029] Ein Schließbügel 1 ist über eine Platte 2 mit der Motorhaube 3 verbunden. Die Fixierung der Platte 2 erfolgt über zwei Schrauben 4a, 4b und zwei Nieten 5a, 5b. Die Drehfalle 6 des Schlosses 7 steht mit einem geraden Bereich 8 des Schließbügels 1 im Eingriff. Die Wirkungsweise ist analog zu einer normalen Motorhaubenverriegelung. Durch Öffnen der Drehfalle 6 wird der Schließbügel 1 freigegeben und die Motorhaube kann geöffnet werden.

[0030] Zusätzlich ist ein Aktuator 9 an der Karosserie (nicht dargestellt) verbaut, der bei der normalen Öffnung keine Funktion hat.

[0031] Fig. 2 zeigt die aktivierte Position. Durch Zündung des Aktuators 9 fährt die Kolbenstange 10 aus und drückt gegen die Motorhaube 3. Die Motorhaube 3 ist über die Platte 2 und den Schließbügel 1 mit der Drehfalle 6 als Teil des Schlosses 7 mit der Karosserie verbunden. Die Kolbenstange 10 des Aktuators 9 verspannt zunächst Motorhaube 3, Schließbügel 1 und Schloss 7. Bei Erreichen der Bruchkraft der Nieten 5a, 5b brechen diese, und es löst sich der vordere Bereich 11 der Platte 2 von der Motorhaube. Eine zusätzliche Schwachstelle 12 erzeugt eine definierte Biegung der Platte 2. Ein gebogener Bereich 13 des Schließbügels 3 erleichtert die Anstellbewegung und die normale Öffnung im aktivierten Zustand. Durch die plastische Deformation der Platte 2 bleibt die angehobene Motorhaube in der oberen Position. Für den Kopfaufprall ist es förderlich, wenn die Kraft zum Reversieren - unter erneuter plastischer Deformation entgegen der Anstellrichtung - unter 3 kN liegt.

[0032] Alternativ zum hier dargestellten Antrieb mit einem Aktuator in der Mitte der Motorhaube können auch zwei Aktuatoren, die sich seitwärts (bevorzugt symmetrisch bezüglich der Mittellinie der Motorhaube) befinden, verwendet werden. Diese Ausführung ist vorteilhaft, wenn die Eigenträgheit der Motorhaube zur Aufnahme der Kräfte des Kopfaufpralls bei seitlichen Auftreffpunkten nicht ausreicht.

[0033] Natürlich ist auch die Kombination von zwei deformierbaren Schließbügeln mit zwei Schlössern möglich und bietet gute Rückhaltekräfte. In diesem Fall sind die Rückhaltekräfte pro Schließbügel auf unter 2,5 kN, vorzugsweise unter 2 kN, reduziert.

Claims

Patentansprüche

1. Fußgängerschutzsystem zum Anheben einer Motorhaube (3) mit einem Schloss (7), in welches ein an der Motorhaube (3) mittels einer Platte (2) befestigter Schließbügel (1) eingreift, wobei der Schließbügel (1) gegenüber der Motorhaube (3) mittels eines Antriebs verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte (2) einen fix mit der Motorhaube (3) verbundenen Bereich und einen nicht fix oder geschwächt mit der Motorhaube (3) verbundenen Bereich (11) aufweist, an dem der Schließbügel (1) befestigt ist, und dass nach dem Wegbiegen dieses Bereichs (11) durch den Antrieb der Abstand der Motorhaube (3) zum Schließbügel (1) größer ist als vor dem Wegbiegen.
2. Fußgängerschutzsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb durch zumindest einen Aktuator (9), vorzugsweise durch einen oder zwei Aktuatoren, der unabhängig vom Schloss (7) und vom Schließbügel (1) auf die Motorhaube (3) wirkt bzw. die auf die Motorhaube (3) wirken, erfolgt.
3. Fußgängerschutzsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (9) ein pyrotechnischer Aktuator ist bzw. dass die Aktuatoren pyrotechnische Aktuatoren sind.
4. Fußgängerschutzsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte (2) in dem fix mit der Motorhaube (3) verbundenen Bereich (11) mit der Motorhaube (3) verschraubt ist.
5. Fußgängerschutzsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der nicht fix oder geschwächt mit der Motorhaube (3) verbundene Bereich (11) der Platte (2) mittels zumindest einer Niete (5a, 5b) an der Motorhaube (3) befestigt ist, wobei die Ausreißkraft der Niete bzw. aller Nieten (5a, 5b) zusammen geringer ist als die Kraft des Antriebs, sodass sie im Falle der Auslösung abgerissen werden und die Biegebewegung freigeben.
6. Fußgängerschutzsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausreißkraft der Niete bzw. aller Nieten (5a, 5b) zusammen größer als 4 kN ist.
7. Fußgängerschutzsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte (2) eine Schwachstelle (12) aufweist, die eine definierte Position einer Biegelinie sicherstellt.
8. Fußgängerschutzsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Wegbiegen des nicht fix oder geschwächt mit der Motorhaube (3) verbundenen Bereichs (11) eine plastische Deformation ist.
9. Fußgängerschutzsystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die angehobene Motorhaube (3) eine Rückdrückkraft von kleiner als 3 kN besitzt.
10. Fußgängerschutzsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Schließbügel und zwei Schlösser vorgesehen sind, wobei beide Schließbügel mit jeweils einer Platte gemäß den Merkmalen von Anspruch 1 an der Motorhaube befestigt sind.
11. Fußgängerschutzsystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückdrückkraft pro Schließbügel kleiner als 2,5 kN ist. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen