CZ306706B6

CZ306706B6 - Závěs motorové kapoty automobilu s aktivní ochranou chodců

Info

Publication number: CZ306706B6
Application number: CZ2012-795A
Authority: CZ
Inventors: Vladimír Dostál
Original assignee: Brano A.S.
Priority date: 2012-11-15
Filing date: 2012-11-15
Publication date: 2017-05-17
Also published as: CZ2012795A3

Abstract

Závěs motorové kapoty automobilu s aktivní ochranou chodců, zahrnující spodní konzoli (1) pevně spojenou s karoserií automobilu, horní konzoli (2) uloženou jedním koncem otočně na spodní konzoli (1) a druhým koncem otočně spojenou s rozpěrnou konzolí (3), která je pevně spojena s motorovou kapotou, přičemž mezi rozpěrnou konzolí (3) a horní konzolí (2) je uspořádána plynová pružina (6) uložená jedním koncem pomocí čepu (7b) na horní konzoli (2) a druhým koncem pomocí čepu (7a) na rozpěrné konzoli (3). Plynová pružina (6) je tvořena válcovým vnějším pláštěm (11) se dnem a s válcovou stěnou s otevřeným koncem, válcová stěna vnějšího pláště (11) je opatřena úchytem (9b) uloženým otočně na čepu (7b) a dno je z vnitřní strany opatřeno dutým válcovým vedením, do jehož vnitřní části zasahuje pyrotechnická patrona (19) uspořádaná axiálně vyjímatelně ve dnu a na jehož vnějším povrchu je svojí vnitřní stranou suvně uložen aretační píst (18), přičemž mezi vnějším povrchem aretačního pístu (18) a válcovou stěnou vnějšího pláště (11) je suvně uložen vnější píst (16) opatřený na svém konci vystupujícím z otevřeného konce vnějšího pláště (11) úchytem (9a) uloženým otočně na čepu (7a), přičemž mezi dnem aretačního pístu a dnem vnějšího pístu (16) je uspořádána tlačná vinutá pružina (22), a vnější píst (16) je opatřen radiálními otvory pro uložení aretačních kuliček (15) zasahujících buď do vybrání ve vnitřní straně vnějšího pláště (11), pro fixaci axiální polohy vnějšího pístu (16) ve vnějším plášti (11) nebo do vybrání ve vnější straně aretačního pístu (18), pro fixaci axiální polohy aretačního pístu (18) ve vnějším plášti (11).

Description

Závěs motorové kapoty automobilu s aktivní ochranou chodců

Oblast techniky

Vynález se týká oblasti závěsů, konkrétně se jedná o závěs motorové kapoty s aktivní ochranou chodců.

Dosavadní stav techniky

V současné době jsou známy aktivní závěsy motorové kapoty, u nichž je signálem vydaným čidlem nárazu chodce na čelní část automobilu, např. nárazník, inicializována řídicí jednotka, která aktivuje pyrotechnické či elektrické ústrojí, které uvolní spoj mezi některými díly závěsu. Tím dojde k uvolnění předepnutého pružinového systému, který nazvedne motorovou kapotu. Systémy používající pyrotechnický prvek jsou zajištěny mechanicky v neaktivní poloze systémem západek.

Tyto známé aktivní závěsy mají poměrně vysoký počet pohyblivých prvků, čímž vyžadují větší volný prostor při svém pohybu. Rovněž celkový počet dílů závěsu je poměrně velký, takže vzniká i požadavek na větší zástavbový prostor závěsu a většinou není zaručeno opakovatelnost zajištění do výchozí pozice při nechtěné aktivaci. Většinou se musí vyměnit celý aktivní závěs a nejenom aktivní člen. Příkladem takového provedení je mimo jiné přihláška vynálezu CZ 20041141.

Podstata vynálezu

Výše uvedené nedostatky do značné míry odstraňuje technické řešení podle tohoto technického řešení, kde záměrem bylo vytvořit co nejjednodušší provedení aktivních závěsů, jednak s minimem počtu pohyblivých prvků, tak, aby bylo jeho prostorové řešení minimálně náročné při jeho vykonávaném pohybu. Zároveň také minimálním celkovým počtem dílů závěsu, tak, aby byly splněny požadavky na omezený zástavbový prostor celého závěsu, bez ovlivnění požadavku bezpečnostního zdvihu závěsu v omezeném časovém limitu 30 ms od inicializace řídicí jednotkou, včetně bezproblémové montáže na karoserii vozu, před jejím lakováním a instalace pyrotechnického prvku po kompletní montáži (lakování) a zapojení na konektor.

Těchto požadavků bylo dosaženo konstrukční úpravou aktivního závěsu karoserie, který je sestaven z konzole spodní, která je připevněna ke karoserii. Tato je otočně propojena s konzolí horní. Dalším dílem je konzole rozpěmá, která je otočně uchycena ke konzole horní Mezi konzolou horní a rozpěrnou je usazena plynová pružina zajišťující nadzvednutí motorové kapoty. Plynová pružina je složena z kovových úchytů, pomocí nichž je uchycena k horní a rozpěmé konzole. Vnější plášť plynové pružiny zajišťuje pevnost sestavy a je pevně spojen s pouzdrem pyroprvku. Dále sestava plynové pružiny obsahuje vnější píst, který je na pevno spojen s úchytem a způsobuje pohyb rozpěmé konzole. Aretační píst je posuvně uložen ve vnějším pístu a utěsněn s vnitřní trubkou, se kterou vytváří spalovací prostor. V aretačním pístu jsou vytvořeny otvory, ve kterých jsou umístěny kuličky přes které jev zajištěné poloze fixován vnější píst k vnějšímu plášti přes tlačnou pružinu a tím je zajištěna stabilita závěsu v základní poloze. Pyropatrona je tvořena jako samostatný díl.

Výše popsaná konstrukce umožňuje následující funkci aktivního závěsu: Inicializací funkce aktivního závěsu je signál z řídicí jednotky, který aktivuje pyropatronu (generátor plynů). Plyny vzniklé vznícením pyrotechnických složek expandují do komory tělesa pyropatrony, ve které je posuvně uložen aretační píst. Vnější píst je ve výchozí poloze jištěn tlačnou pružinou. Aretační píst se vlivem narůstajícího tlaku začne pohybovat proti tlačné pružině a odjistí (uvolní) kuličky a

-1 CZ 306706 B6 vnější píst se začne pohybovat do koncové polohy kde je držen pod tlakem spalin, které byly vyvinuty z pyrotechnického prvku.

Plynová pružina přes konzoli spodní a konzoli horní způsobí pohyb konzoly rozpěmé vůči konzole spodní. Ke konzoli rozpěrné je dvěma šrouby připevněna motorová kapota, která se začíná pohybovat až do své konečné polohy definované požadovaným zdvihem, který je dán zdvihem plynové pružiny.

Po uplynutí bezpečné doby, která je nutná pro stabilizaci kapoty min 300ms dojde k poklesu tlaku v komoře pyropatrony a je možné znovu plynovou pružinu stlačit do původní polohy, kdy dojde k zajištění kuliček do drážky přes aretační píst pod vlivem tlačné pružiny zase k zajištění vnějšího pístu.

Funkce aktivního zavěšuje opakovatelná po jednoduché výměně pyrotechnického členu.

Objasnění výkresů

Toto technické řešení bude blíže vysvětlen pomocí výkresu, kde obr. 1 znázorňuje celkový pohled na jednoosý závěs ve stavu zavřené kapoty (provozní stav automobilu), obr. 2 ukazuje jednoosý závěs v aktivovaném stavu, obr. 3 znázorňuje detailní uspořádání plynové pružiny v řezu A-A - zajištěný stav, obr. 4 znázorňuje detailní uspořádání plynové pružiny v řezu A-A - odjištěný stav spodní poloha, obr. 5 znázorňuje detailní uspořádání plynové pružiny v řezu A-A - odjištěný stav koncová poloha.

Příklady uskutečnění vynálezu

Aktivní závěs se západkou je sestaven z konzoly spodní 1, která je dvěma šrouby připevněna ke karoserii. Otočný bod zavěšuje realizován čepem a pouzdrem na kterém se otáčí konzola horní 2. Ke konzole horní je opět přes čep a pouzdro otočně uchycena konzola rozpěrná 3. Mezi konzolou horní a konzolou rozpěmou je usazena plynová pružina 6 (obr. 3) prostřednictvím dvou čepů 7a, 7b, přičemž ty jsou v konzolách roznýtovány. Konzola rozpěrná 3 je dvěma šrouby přichycena ke kapotě.

Plynová pružina 6 se skládá z kovových úchytů 9a, 9b přes které je upevněna k ramenům aktivního závěsu. Vnější plášť 11 zajišťuje pevnost sestavy a je k němu na pevno spojeno pouzdro pyroprvku 12. Dále obsahuje drážku pro těsnicí kroužek 13 a drážku pro zajištění vnějšího pístu 16 přes kuličky 15, kterých může být po obvodu rozmístěno tolik, kolik je potřeba pro pevnost celé sestavy. Z důvodu rozložení sil jsou doporučeny 3 kuličky 15 rozmístěné po 120° po obvodu. Dále sestava plynové pružiny 6 obsahuje vnější píst 16, který je na pevno spojen s úchytem 9a. Vnější píst 16 je posuvně uložen ve vnějším plášti a může být utěsněn O kroužkem z důvodu utěsnění při procesu lakování - pro základní funkci nemá vliv. Aretační píst 18 je posuvně uložen a utěsněn s vnitřní trubkou 17, se kterou vytváří spalovací prostor 21 V aretačním pístu 18 jsou radiální otvory, ve kterých jsou umístěny kuličky 15 (mohou být kalené, jako jsou použity v ložisku) přes které je v zajištěné poloze fixován vnější píst 16 k vnějšímu plášti 11 přes tlačnou pružinu 22 a tím je zajištěna stabilita závěsu v základní poloze.

-2 CZ 306706 B6

Pyropatrona 19 je tvořena jako samostatný díl (sestava) od renomovaného (certifikovaného) dodavatele. Může být v provedení s piny, na které se přímo nasune vodotěsný konektor 20 nebo s vodiči na kterých se nachází vodotěsný konektor.

Výše popsaná konstrukce umožňuje následující funkci aktivního závěru: Inicializací funkce aktivního zavěšuje signál z řídicí jednotky, který aktivuje pyropatronu 19 (generátor plynů). Plyny vzniklé vznícením pyrotechnických složek expandují do komory 21 tělesa pyropatrony 19, ve které je posuvně uložen aretační píst 18. Vnější píst 16 je ve výchozí poloze jištěn tlačnou pružinou 22.

Aretační píst 18 se vlivem narůstajícího tlaku začne pohybovat proti tlačné pružině 22 a odjistí (uvolní) kuličky 7 a vnější píst 16 se začne pohybovat do koncové polohy kde je držen pod tlakem spalin, které byly vyvinuty z pyrotechnického prvku.

Plynová pružina 6 přes spodní konzolu 1 a horní konzolu 2 způsobí pohyb konzoly rozpěmé 3 vůči konzoli spodní 1. Ke konzoli rozpěmé 3 je dvěma šrouby připevněna motorová kapota, která se začíná pohybovat až do své konečné polohy definované požadovaným zdvihem, který je dán zdvihem plynové pružiny 6.

Po uplynutí bezpečné doby, která je nutná pro stabilizaci kapoty min 300 ms dojde k poklesu tlaku ve spalovacím prostoru 21 je možné znovu plynovou pružinu 6 stlačit do původní polohy, kdy dojde k zajištění kuliček 15 do drážky 14 přes aretační píst 18 pod vlivem tlačné pružiny 22 zase k zajištění vnějšího pístu 16.

Průmyslová využitelnost

Toto konstrukční řešení je využitelné především v automobilovém průmyslu pro zvýšení bezpečnosti chodců při střetu s automobilem.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Závěs motorové kapoty automobilu s aktivní ochranou chodců, zahrnující spodní konzoli (1) pevně spojenou s karoserií automobilu, horní konzoli (2) uloženou jedním koncem otočně na spodní konzoli (1) a druhým koncem otočně spojenou s rozpěrnou konzoli (3), která je pevně spojena s motorovou kapotou, přičemž mezi rozpěrnou konzoli (3) a horní konzoli (2) je uspořádána plynová pružina (6) uložená jedním koncem pomocí čepu (7b) na horní konzoli (2) a druhým koncem pomocí čepu (7a) na rozpěmé konzoli (3), vyznačující se tím, že plynová pružina (6) je tvořena válcovým vnějším pláštěm (11) se dnem a s válcovou stěnou s otevřeným koncem, válcová stěna vnějšího pláště (11) je opatřena úchytem (9b) uloženým otočně na čepu (7b) a dno je z vnitřní strany opatřeno dutým válcovým vedením, do jehož vnitřní části zasahuje pyrotechnická patrona (19) uspořádaná axiálně vyjímatelně ve dnu a na jehož vnějším povrchu je svojí vnitřní stranou suvně uložen aretační píst (18), přičemž mezi vnějším povrchem aretačního pístu (18) a válcovou stěnou vnějšího pláště (11) je suvně uložen vnější píst (16) opatřený na svém konci vystupujícím z otevřeného konce vnějšího pláště (11) úchytem (9a) uloženým otočně na čepu (7a), přičemž mezi dnem aretačního pístu a dnem vnějšího pístu (16) je uspořádána tlačná vinutá pružina (22), a vnější píst (16) je opatřen radiálními otvory pro uložení aretačních kuliček (15) zasahujících buď do vybrání ve vnitřní straně vnějšího pláště (11), pro

-3 CZ 306706 B6 fixaci axiální polohy vnějšího pístu (16) ve vnějším plášti (11), nebo do vybrání ve vnější straně aretačního pístu (18), pro fixaci axiální polohy aretačního pístu (18) ve vnějším plášti (11).