DE10021143A1

DE10021143A1 - Sicherheitseinrichtung an einem Fahrzeug, insbesondere an einem Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE10021143A1
Application number: DE10021143A
Authority: DE
Inventors: Ruprecht Sinnhuber; Gerhard Zogalla; Thomas Wohllebe; Oskar Ries
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2000-04-29
Filing date: 2000-04-29
Publication date: 2001-10-31
Also published as: EP1153810B1; EP1153810A2; EP1153810A3; ATE263048T1; DE50101809D1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitseinrichtung an einem Fahrzeug (1), insbesondere an einem Kraftfahrzeug, mit einer Fronthaube (2; 29) und mit einer am Fahrzeug (1) angeordneten Sensoreinrichtung, die mit einer der Fronthaube (2; 29) zugeordneten Energiespeichereinheit gekoppelt ist, die im durch die Sensoreinrichtung aktivierten Zustand die Fronthaube (2; 29) aus einer Fronthauben-Ruheposition (3) in eine Fronthauben-Aufprallposition (13, 14; 24, 26) anhebt. Erfindungsgemäß weist die Energiespeichereinheit wenigstens zwei der Fronthaube zugeordnete Energiespeicher (4, 5, 6; 15, 16, 17) auf, die in Abhängigkeit von der durch die Sensoreinrichtung sensierten Kollisionsgegebenheiten unabhängig voneinander in beliebigen Kombinationen und/oder Zeitabständen aktivierbar sind, dergestalt, dass die Fronthaube (2; 29) in eine an die jeweils sensierten Kollisionsgegebenheiten entsprechend angepasste Fronthauben-Aufprallposition (13, 14; 24, 26) anhebbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitseinrichtung an einem Fahrzeug, insbesondere an einem Kraftfahrzeug, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine gattungsgemäße Sicherheitseinrichtung an einem Kraftfahrzeug ist aus der DE 28 14 107 A1 bekannt. Diese Sicherheitseinrichtung umfasst eine Fronthaube sowie eine am Fahrzeug angeordnete Sensoreinrichtung, die mit einer der Fronthaube zugeordneten Energiespeichereinheit gekoppelt ist. Diese Energiespeichereinheit hebt im durch die Sensoreinrichtung aktivierten Zustand die Fronthaube aus einer Fronthauben-Ruheposition in eine Fronthauben-Aufprallposition an.

Konkret ist hier in einer ersten Ausführungsform die Fronthaube im Bereich eines dem Fahrzeugfrontend zugeordneten, vorderen Haubenkantenbereichs um eine horizontale Drehachse schwenkbar angelenkt. An einem gegenüberliegenden, hinteren Haubenkantenbereich ist ein Airbagmodul als Energiespeicher angeordnet, das einen mittels eines Gasgenerators aufblasbaren Airbag umfasst. Im durch die Sensoreinrichtung aktivierten Zustand des Airbagmoduls wird der Airbag aufgeblasen, wodurch die Fronthaube im Bereich des hinteren Haubenkantenbereichs angehoben und um die im vorderen Haubenkantenbereich angeordnete, horizontale Drehachse nach oben verschwenkt wird.

In einer hierzu alternativen Ausführungsform ist in der DE 28 14 107 A1 vorgesehen, dass sowohl im hinteren Haubenkantenbereich als auch im vorderen Haubenkantenbereich jeweils ein Airbagmodul angeordnet ist, das jeweils einen Airbag mit zugeordnetem Gasgenerator umfasst. Bei einer durch die Sensoreinrichtung sensierten Kollision des Fahrzeugs mit einem Radfahrer, Fußgänger etc. werden beide Airbagmodule gleichzeitig aktiviert und dadurch die beiden Airbags gleichzeitig aufgeblasen. Dies bewirkt, dass die Fronthaube im wesentlichen parallel zur Fronthauben-Ruheposition in die Fronthauben-Aufprallposition angehoben wird.

Durch dieses Anheben der Fronthaube wird bei beiden Ausführungsformen der Abstand der deformierbaren und dabei energieabsorbierenden Fronthaube zu darunterliegenden, nicht deformierbaren Fahrzeugteilen, wie z. B. einer Brennkraftmaschine, erhöht, so dass ein insgesamt größerer Verformungsweg zur Verfügung steht. Nachteilig hierbei ist jedoch, dass die Fronthaube je nach Ausführungsform stets nur in eine einzige durch den Aufbau jeweils vorgegebene Fronthauben-Aufprallposition anhebbar ist, so dass eine Anpassung der Fronthauben-Aufprallposition an Unterschiede in den Kollisionsgegebenheiten nicht möglich ist. Unterschiede in den Kollisionsgegebenheiten treten dabei grundsätzlich bei jeder Kollision auf, sind jedoch insbesondere bei Kollisionen des Fahrzeugs mit Erwachsenen, Kindern, Radfahrern etc. gegeben. Dadurch ist mit einem derartigen Aufbau keine gezielte Energieabsorption möglich.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Sicherheitseinrichtung an einem Fahrzeug, insbesondere an einem Kraftfahrzeug, dahingehend weiterzuentwickeln, dass auch Unterschiede in den Kollisionsgegebenheiten im Falle einer Kollision mit dem Fahrzeug berücksichtigt werden können.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Gemäß Anspruch 1 weist die Energiespeichereinheit wenigstens zwei der Fronthaube zugeordnete Energiespeicher auf, die in Abhängigkeit von durch die Sensoreinrichtung sensierten Kollisionsgegebenheiten unabhängig voneinander in beliebigen Kombinationen und/oder Zeitabständen aktivierbar sind, dergestalt, dass die Fronthaube in eine an die jeweils sensierten Kollisionsgegebenheiten entsprechend angepasste Fronthauben-Aufprallposition anhebbar ist.

Durch diese an die jeweiligen Kollisionsgegebenheiten angepasste Anhebung der Fronthaube in eine Fronthauben-Aufprallposition ist eine individuelle Anpassung der als Energieabsorptionsstruktur dienenden Fronthaube möglich. Das heisst, dass die Fronthaube je nach sensierter, aktueller Kollisionsgegebenheit von Fall zu Fall in unterschiedliche Fronthauben-Aufprallposition angehoben werden kann, wie dies z. B. für eine optimierte Energieabsorption bei einer Kollision des Fahrzeugs mit Erwachsenen, Kindern, Radfahrern etc. erforderlich ist. Mit einer derartigen, an die jeweiligen Kollisionsgegebenheiten angepassten Fronthauben-Aufprallposition lässt sich somit für eine gezielte Energieabsorption ein auf die jeweiligen Kollisionsgegebenheiten optimierter Kraft-Weg-Verlauf bei einem Aufprall auf die Fronthaube einstellen.

Grundsätzlich ist es dabei möglich, dass eine Vielzahl von der Fronthaube zugeordneten Energiespeichern vorgesehen ist, die je nach den sensierten Kollisionsgegebenheiten einzeln, paarweise und/oder in beliebigen Kombinationen gleichzeitig oder zeitversetzt zueinander aktivierbar sind. Die Aktivierung kann dabei zentral durch die Sensoreinrichtung ggf. mit einer dieser nachgeschalteten Steuereinrichtung erfolgen.

In einer bevorzugten, konkreten Ausführungsform sind in Fahrzeuglängsrichtung gesehen vorzugsweise zu beiden Seiten der Fronthaube jeweils ein erster und ein zweiter Energiespeicher beabstandet voneinander im Bereich der Kotflügelbank angeordnet. Der erste Energiespeicher ist dabei einem vorderen Haubenkantenbereich der Fronthaube zugeordnet, während der zweite Energiespeicher einem hinteren Haubenkantenbereich der Fronthaube zugeordnet ist. Mit einem derartigen Aufbau ist sichergestellt, dass die Fronthaube je nach den sensierten Kollisionsgegebenheiten entweder parallel zur Fronthauben-Ruheposition anhebbar ist oder aber auch nur mit einem Teilbereich, z. B. dem hinteren Haubenkantenbereich, anhebbar ist. Selbstverständlich sind auch Zwischenpositionen möglich, falls dies erforderlich sein sollte. Weiter lässt sich mit einer derartigen Anordnung auch erreichen, dass die Fronthaube zuerst nur in einem hinteren Haubenkantenbereich angehoben wird und dann ggf. zeitversetzt dazu auch im vorderen Haubenkantenbereich angehoben wird. Insgesamt ergeben sich hier somit vielfältige Möglichkeiten, die Fronthaube aus der Fronthauben-Ruheposition in eine geeignete Fronthauben-Aufprallposition je nach den vorherrschenden Kollisionsgegebenheiten anzupassen.

In einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass zwischen dem ersten und zweiten Energiespeicher ein dritter Energiespeicher vorgesehen ist. Dieser dritte Energiespeicher ist vorzugsweise näher zum ersten Energiespeicher hin versetzt, als zum zweiten Energiespeicher. Mit einem derartigen dritten Energiespeicher wird die Öffnungskinematik der Fronthaube zusätzlich günstig beeinflusst, wobei ein derartiger dritter Energiespeicher insbesondere ein Verschwenken der Fronthaube um eine beispielsweise im vorderen Haubenkantenbereich liegende Drehachse unterstützen kann. Daneben ist mit einem derartigen Energiespeicher auch eine noch gezieltere Abstützung und damit eine noch gezieltere Krafteinleitung bzw. -umleitung in die Kotflügelbank möglich. Es können auch noch weitere Energiespeicher vorgesehen sein, wobei insbesondere auch vorgesehen sein kann, dass zu beiden Fahrzeugseiten jeweils eine unterschiedliche Anzahl von Energiespeichern im Bereich der Kotflügelbank angeordnet und der Fronthaube zugeordnet ist.

Der Energiespeicher wird vorzugsweise durch eine bei einem Aufprall kraftbegrenzt nachgebende Zylinder-Kolben-Einheit und/oder durch ein Airbagmodul gebildet. Je nach den Einbaubedingungen und -situationen kann auch eine Kombination von Zylinder- Kolben-Einheiten und Airbagmodulen vorgesehen sein, z. B. kann der zweite Energiespeicher, der einem hinteren Haubenkantenbereich der Fronthaube zugeordnet ist, durch ein Airbagmodul gebildet sein, während der dem vorderen Haubenkantenbereich zugeordnete erste Energiespeicher durch eine Zylinder-Kolben- Einheit gebildet sein kann. Auch hier ergibt sich eine hohe Flexibilität hinsichtlich des Aufbaus und somit eine gute und einfache Anpassbarkeit an die jeweiligen Einbauerfordernisse.

Der Energiespeicher ist vorzugsweise pyrotechnisch aktivierbar. Dadurch ergeben sich neben einer hohen Funktionssicherheit auch die erforderlichen, kurzen Ansprechzeiten.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst jede Zylinder-Kolben-Einheit einen ortsfest am Fahrzeug angeordneten Zylinder, in dem ein Kolben mitsamt Kolbenstange verschiebbar geführt ist. Ein freies Kolbenstangenende ist hier mit der Fronthaube gekoppelt. Neben der durch die Fronthaubendeformation erfolgenden Energieabsorption ist hier auch eine gezielte Energieabsorption durch kraftbegrenztes Nachgeben der Zylinder-Kolben-Einheit möglich. Insbesondere ist dieses kraftbegrenzte Nachgeben in Abhängigkeit von der Aufprallkraft mit einer gezielten Kraft-Weg-Kennung möglich, so dass hiermit eine kontrollierte und optimierte Energieabsorption gegeben ist. Insgesamt kann somit hier die Wucht eines Aufpralls durch dieses kraftbegrenzte Nachgeben gezielt und kontrolliert aufgefangen werden. Dabei können die als Energiespeicher ausgebildeten Zylinder-Kolben-Einheiten je nach Anbringungsort auch unterschiedliche Schwellenwerte für ein kraftbegrenztes Nachgeben aufweisen. Damit ist eine nochmalige zusätzliche, vorteilhafte Einstellmöglichkeit bezüglich der Energieabsorption gegeben.

Bei einem bevorzugten Aufbau, der als solches auch unabhängig von einer erfindungsgemäß wenigstens zwei Energiespeicher aufweisenden Energiespeichereinheit verwendbar ist, ist die Fronthaube zweiteilig aus einem vorderen, dem Fahrzeugfrontend zugewandten Fronthaubenteil und einem hinteren, einer Frontscheibe zugewandten Fronthaubenteil aufgebaut. Das hintere Fronthaubenteil ist mit dem freien Kolbenstangenende einer vorzugsweise ortsfest angeordneten Zylinder- Kolben-Einheit gekoppelt und relativ zum vorderen Fronthaubenteil verschiebbar. Das hintere Fronthaubenteil erstreckt sich in der Fronthauben-Ruheposition vom unteren Scheibenrandbereich ausgehend in etwa horizontal bis unter einen hinteren Randbereich des vorderen Fronthaubenteils. Im aktivierten Zustand der Zylinder-Kolben-Einheit ist das hintere Fronthaubenteil durch die Kolbenstange in Richtung auf die Frontscheibe zu verschiebbar, wobei das hintere Fronthaubenteil mit einer Hinterkante an der Frontscheibe entlang nach oben verschoben wird, wobei durch dieses Anheben des hinteren Fronthaubenteils gleichzeitig auch das in der Fronthauben-Ruheposition vorzugsweise auf dem hinteren Fronthaubenteil aufliegende vordere Fronthaubenteil angehoben wird. Mit einem derartigen Aufbau wird erreicht, dass im Bereich des hinteren Haubenkantenbereichs ein ausreichender Deformationsabstand sowohl nach unten als auch zur Frontscheibe hin ausbildbar ist. In Kombination mit der erfindungsgemäßen Energiespeichereinheit, die wenigstens zwei der Fronthaube zugeordnete Energiespeicher aufweist, ist darauf zu achten, dass durch das ggf. erfolgende Anheben des vorderen Fronthaubenteils die Funktionsfähigkeit dieses zweiteiligen Aufbaus gewahrt bleibt. Dies kann durch einfache Maßnahmen, wie z. B. Anpassung der geometrischen Gegebenheiten, erreicht werden. Mit einem derartigen Aufbau ist somit auf einfache Weise eine Funktionsintegration dadurch möglich, dass das hintere Fronthaubenteil als Bestandteil der Fronthaube im angehobenen Zustand einerseits als Energieabsorptionselement im Scheibenbereich sowie andererseits zum Anheben bzw. Aufschwenken des vorderen Fronthaubenteils dient.

Falls der Energiespeicher durch ein Airbagmodul gebildet ist, ist vorgesehen, dass jedes Airbagmodul wenigstens einen ein- oder mehrkammrigen Airbag sowie einen dem wenigstens einen Airbag zugeordneten ein- oder mehrstufigen Gasgenerator umfasst. Der wenigstens eine Airbag weist dabei in herkömmlicher Weise wenigstens eine Ausströmöffnung auf, über die bei einem Aufprall auf die Fronthaube ein Luftaustritt für ein Nachgeben des Airbags im Rahmen einer Energieabsorption mit einer gezielten Kraft-Weg-Kennung möglich ist. Über die Anzahl und Art der Ausströmöffnungen kann dabei z. B. die Standzeit und damit die Energieabsorptionsbedingungen beeinflusst werden. Je nach sensierter Aufprallsituation kann der wenigstens eine Airbag dabei teilweise oder vollständig aufgeblasen werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform hierzu ist vorgesehen, dass ein einem hinteren Haubenkantenbereich zugeordneter Airbag im aktivierten Zustand gleichzeitig auch als Scheibenairbag wenigstens einen Teilbereich einer Frontscheibe abdeckt. Der Scheibenairbag kann dabei eine zusätzliche Kammer des Airbags sein, die zeitversetzt zu einer die Fronthaube anhebenden Hauptkammer aufblasbar ist. Dies kann z. B. durch entsprechende Überströmöffnungen zwischen den einzelnen Airbagkammern gesteuert werden.

In einer alternativen Ausführungsform kann im Bereich der hinteren Haubenkante der Fronthaube auch ein separates Scheibenairbagmodul vorgesehen sein, das im aktivierten Zustand ebenfalls wenigstens einen Teilbereich einer Frontscheibe abdeckt. Ein derartiges, separates Scheibenairbagmodul ist insbesondere in Verbindung mit als Zylinder-Kolben-Einheiten ausgebildeten Energiespeichern vorteilhaft. Mit einem derartigen Scheibenairbag wird erreicht, dass bei einem Aufprall auf die Fronthaube auch der Scheibenbereich entsprechend abgedeckt ist.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Sensoreinrichtung zur Erfassung einer drohenden Kollision sowie zur Erfassung der jeweiligen Kollisionsgegebenheiten als pre- crash-Sensoreinrichtung und/oder als early-crash-Sensoreinrichtung ausgebildet. Damit wird auf vorteilhafte Weise erreicht, dass bereits vor einer unmittelbaren Kollision mit dem Fahrzeug die erforderlichen Maßnahmen zur Einnahme einer an die jeweiligen Kollisionsgegebenheiten angepassten Fronthauben-Aufprallposition einstellbar sind.

Anhand einer Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Fahrzeugs mit einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sicherheitseinrichtung mit einer Fronthaube in einer Fronthauben-Ruheposition,

Fig. 2 eine schematische Seitenansicht gemäß Fig. 1 mit einer ersten Einstellmöglichkeit der Fronthauben-Aufprallposition,

Fig. 3 eine schematische Seitenansicht gemäß Fig. 1 mit einer zweiten Einstellmöglichkeit der Fronthauben-Aufprallposition,

Fig. 4 eine schematische Seitenansicht eines Fahrzeugs mit einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sicherheitseinrichtung mit einer Fronthaube in einer Fronthauben-Ruheposition,

Fig. 5 eine schematische Seitenansicht gemäß Fig. 4 mit einer ersten Einstellmöglichkeit der Fronthauben-Aufprallposition,

Fig. 6 eine schematische Seitenansicht gemäß Fig. 4 mit einer zweiten Einstellmöglichkeit der Fronthauben-Aufprallposition,

Fig. 7 eine schematische Seitenansicht eines Fahrzeugs mit einem separaten Scheibenairbag,

Fig. 8 eine schematische Seitenansicht eines Fahrzeugs mit einer Zylinder-Kolben- Einheit zur Anhebung der Fronthaube und einem separaten Scheibenairbag und

Fig. 9 eine schematische Seitenansicht eines Fahrzeugs mit einer zweiteiligen, aus einem vorderen Fronthaubenteil und einem relativ dazu verschiebbaren, hinteren Fronthaubenteil aufgebauten Fronthaube.

In der Fig. 1 ist schematisch eine Seitenansicht eines Fahrzeugs 1 dargestellt. Dieses Fahrzeug 1 umfasst eine Fronthaube 2, die sich in der Darstellung der Fig. 1 in einer Fronthauben-Ruheposition 3 befindet.

Die Fronthaube 2 ist mit 3 Zylinder-Kolben-Einheiten 4, 5, 6 als Energiespeicher gekoppelt. Vorzugsweise sind in Fahrzeugslängsrichtung gesehen zu beiden Seiten der Fronthaube 2 jeweils 3 Zylinder-Kolben-Einheiten 4, 5, 6 beabstandet voneinander im Bereich der Kotflügelbank 8 angeordnet.

Eine erste Zylinder-Kolben-Einheit 4 ist einem vorderen Haubenkantenbereich 7 der Fronthaube 2 zugeordnet, während eine zweite Zylinder-Kolben-Einheit 5 einem hinteren Haubenkantenbereich 9 der Fronthaube 2 zugeordnet ist. Zwischen dieser ersten Zylinder-Kolben-Einheit 4 und der zweiten Zylinder-Kolben-Einheit 5 ist eine dritte Zylinder-Kolben-Einheit 6 vorgesehen, die näher zur ersten Zylinder-Kolben-Einheit 4 hin versetzt ist, als zur zweiten Zylinder-Kolben-Einheit 5.

Jede dieser Zylinder-Kolben-Einheiten 4, 5, 6 umfasst einen ortsfest am Fahrzeug angeordneten Zylinder 10, in dem ein Kolben 11 mitsamt Kolbenstange 12 verschiebbar geführt ist. Ein freies Kolbenstangenende der Kolbenstange 12 ist jeweils mit einer Unterseite der Fronthaube 2 gekoppelt.

Die Zylinder-Kolben-Einheiten 4, 5, 6 sind mit einer am Fahrzeug, vorzugsweise am Fahrzeugfrontend angeordneten Sensoreinrichtung gekoppelt, die hier nicht dargestellt ist. Diese Sensoreinrichtung ist zur Erfassung einer drohenden Kollision sowie zur Erfassung der jeweiligen Kollisionsgegebenheiten als pre-crash-Sensoreinrichtung und/oder als early-crash-Sensoreinrichung ausgebildet.

Im Falle einer mittels der hier nicht dargestellten pre-crash-Sensoreinrichtung und/oder early-crash-Sensoreinrichtung sensierten Kollision eines Fußgängers, Radfahrers etc. mit dem Fahrzeug 1 können die Zylinder-Kolben-Einheiten 4, 5, 6 in Abhängigkeit von den jeweils sensierten Kollisionsgegebenheiten unabhängig voneinander in beliebigen Kombinationen und/oder Zeitabständen pyrotechnisch aktiviert werden, so dass die Fronthaube 2 in eine an die jeweils sensierte Kollisionsgegebenheit entsprechend angepasste Fronthauben-Aufprallposition anhebbar ist, wie dies in den Fig. 2 und 3 für zwei beispielhaft ausgewählte Einstellmöglichkeiten dargestellt ist.

So kann beispielsweise bei einer Kollision des Fahrzeugs 1 mit einem Kind zuerst lediglich die zweite Zylinder-Kolben-Einheit 5 aktiviert werden, wie dies in der Fig. 2 dargestellt ist, während die erste Zylinder-Kolben-Einheit 4 nicht aktiviert wird. Gleichzeitig oder zeitversetzt dazu kann auch die dritte Zylinder-Kolben-Einheit 6 zur Unterstützung der zweiten Zylinder-Kolben-Einheit 5 aktiviert werden, wie dies in der Fig. 2 ebenfalls schematisch dargestellt ist. Insgesamt wird dadurch die Fronthaube 2, wie dies der Fig. 2 entnommen werden kann, um eine im Bereich des vorderen Haubenkantenbereichs 7 liegende Drehachse verschwenkt und in eine Fronthauben- Aufprallposition 13 angehoben. In dieser angehobenen Position der Fronthaube 2 wird gegenüber der Fronthauben-Ruheposition 3, wie dies in der Fig. 1 dargestellt ist, ein Deformationsabstand im wesentlichen im hinteren Haubenkantenbereich 9 zu darunterliegenden, nicht deformierbaren Fahrzeugteilen, wie z. B. einer Brennkraftmaschine, geschaffen.

Alternativ dazu kann die Fronthaube 2 auch, wie dies in der Fig. 3 schematisch dargestellt ist, durch eine im wesentlichen gleichzeitige Zündung der Zylinder-Kolben- Einheiten 4, 5, 6, wie dies beispielsweise bei einer Kollision des Fahrzeugs 1 mit einem Erwachsenen der Fall ist, in eine Fronthauben-Aufprallposition 14 angehoben werden, die in etwa parallel zur Fronthauben-Ruheposition 3 ist. Dadurch wird über die gesamte Fronthaube 2 hinweg ein in etwa gleicher Deformationsabstand zu darunterliegenden, nicht deformierbaren Fahrzeugteilen geschaffen.

Weiter ist es auch möglich, die Fronthaube 2 im Verlauf einer Kollision des Fahrzeugs 1 mit einem Fußgänger, Radfahrer etc. aus der in der Fig. 2 dargestellten Fronthauben- Aufprallposition 13 durch entsprechend zeitversetzte Aktivierung der ersten Zylinder- Kolben-Einheit 4 in die in der Fig. 3 dargestellte Fronthauben-Aufprallposition 14 zu überführen.

Insgesamt ergeben sich hier somit vielfältige Möglichkeiten, die Fronthauben- Aufprallposition an die jeweils sensierten Kollisionsgegebenheiten anzupassen. Damit ergibt sich eine vorteilhaft optimierte und auf den jeweiligen Kollisionsfall abgestimmte Energieabsorptionsmöglichkeit.

In der Fig. 4 ist eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sicherheitseinrichtung dargestellt. Fig. 4 zeigt ebenfalls das Fahrzeug 1 mit Fronthaube 2 in der Fronthauben-Ruheposition 3. Anstelle der Zylinder-Kolben-Einheiten 4, 5, 6 der in den Fig. 1 bis 3 dargestellten, ersten Ausführungsform ist hier jeweils ein Airbagmodul 15, 16, 17 vorgesehen, wobei ein erstes Airbagmodul 15 dem vorderen Haubenkantenbereich 7, ein zweites Airbagmodul 16 dem hinteren Haubenkantenbereich 9 und ein drittes Airbagmodul 17 zwischen dem ersten Airbagmodul 15 und dem zweiten Airbagmodul 16 näher zu dem ersten Airbagmodul 15 hin versetzt im Bereich der Kotflügelbank 8 angeordnet ist.

Jedes dieser Airbagmodule 15, 16, 17 umfasst einen ein- oder mehrkammrigen Airbag 18, 19, 20 dem jeweils ein ein- oder mehrstufiger Gasgenerator 21, 22, 23 zugeordnet ist, wie dies in der Fig. 4 lediglich schematisch dargestellt ist.

Bei einer durch die hier ebenfalls nicht dargestellte pre-crash-Sensoreinrichtung und/oder early-crash-Sensoreinrichtung sensierten Kollision werden in Abhängigkeit von den ebenfalls durch die Sensoreinrichtung sensierten Kollisionsgegebenheiten die Airbagmodule 15, 16, 17 unabhängig voneinander in beliebigen Kombinationen und/oder Zeitabständen so aktiviert, dass die Fronthaube 2 in eine an die jeweils sensierten Kollisionsgegebenheiten entsprechend angepasste Fronthauben-Aufprallposition anhebbar ist, wie dies in den Fig. 5 und 6 wiederum für 2 beispielhaft ausgewählte Einstellmöglichkeiten dargestellt ist.

In der Fig. 5 ist lediglich das zweite Airbagmodul 16 aktiviert, so dass der zweite Airbag 19, der gleichzeitig auch als Scheibenairbag fungiert, die Fronthaube 2 lediglich in einem hinteren Haubenkantenbereich 9 anhebt. Die Fronthaube 2 wird so, z. B. angepasst an einen Kindaufprall, lediglich um eine im vorderen Haubenkantenbereich 7 liegende Drehachse nach oben in eine verschwenkte Fronthauben-Aufprallposition 24 angehoben. Der zweite Airbag 19 umfasst dabei vorzugsweise eine Hauptkammer, die unmittelbar nach Aktivierung des zweiten Airbagmoduls 16 aufgeblasen wird, während zeitversetzt dazu, ggf. über Überströmöffnungen, eine zweite Kammer als Scheibenairbag aufgeblasen wird, die wenigstens einen unteren Teilbereich einer Frontscheibe 25 abdeckt.

In der Fig. 6 ist eine alternative Fronthauben-Aufprallposition 26 dargestellt, bei der sämtliche drei Airbags 18, 19, 20 aktiviert sind, so dass die Fronthaube 2 hier in etwa parallel zur Fronthauben-Ruheposition 3 angehoben ist. Die drei Airbags 18, 19, 20 können dabei zeitversetzt nacheinander oder aber auch gleichzeitig aktiviert worden sein, je nach der sensierten Kollisionsgegebenheit. Insbesondere eignet sich eine derartige Anhebung für eine Kollision des Fahrzeugs 1 mit einem Erwachsenen. Die Airbags 18, 19 und 20 können auch so ausgebildet sein, dass sie den seitlichen Fugenbereich der angehobenen Haube mit abdecken.

Der erste Airbag 18 überdeckt hier ferner einen vorderen, oberen Frontendbereich 27, so dass ein ggf. mit dem Fahrzeug kollidierender Fußgänger auch hier vor einem Aufprall in ausreichender Weise geschützt ist.

Beiden in den Fig. 1 bis 6 dargestellten Ausführungsformen ist gemeinsam, dass bei einem Aufprall eines Fußgängers auf die Fronthaube 2 zum einen eine Energieabsorption durch eine Deformation der Fronthaube 2 erfolgt, wobei hier durch das Anheben derselben ein ausreichender Deformationsabstand zu darunterliegenden, nicht deformierbaren Fahrzeugteilen geschaffen worden ist. Des weiteren erfolgt eine zusätzliche optimierte Energieabsorption entweder durch ein kraftbegrenztes Nachgeben der Zylinder-Kolben-Einheiten 4, 5, 6 oder durch gezieltes Ausströmen des Gases aus den Airbags 18, 19, 20. Damit ist insgesamt eine Energieabsorption mit einer gezielten Kraft-Weg-Kennung sowie mit einer gezielten Krafteinleitung und -umleitung möglich.

In der Fig. 7 ist ein separater Scheibenairbag 28 dargestellt. Ein derartiger, separater Scheibenairbag 28 ist insbesondere in Verbindung mit den in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Zylinder-Kolben-Einheiten 4, 5, 6 als zusätzlicher Aufprallschutz zur Frontscheibe 25 hin vorteilhaft, wie dies auch aus der Fig. 8 ersichtlich ist, in der beispielhaft lediglich die zweite Zylinder-Kolben-Einheit 5 eingezeichnet ist.

In der Fig. 9 ist schließlich ist ein Aufbau dargestellt, der sowohl in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung als auch alleine verwendbar ist. Eine Fronthaube 29 ist hier zweiteilig aus einem vorderen, dem Fahrzeugfrontend zugewandten Fronthaubenteil 30 und einem hinteren, der Frontscheibe 25 zugewandten Fronthaubenteil 31 aufgebaut. Das hintere Fronthaubenteil 31 ist mit dem freien Ende einer Kolbenstange 32 einer als Energiespeicher ausgebildeten und ortsfest angeordneten Zylinder-Kolben-Einheit 33 gekoppelt und relativ zum vorderen Fronthaubenteil 30 verschiebbar. In der hier nicht dargestellten Fronthauben-Ruheposition erstreckt sich das hintere Fronthaubenteil 31 vom unteren Scheibenrandbereich 34 ausgehend in etwa horizontal bis unter einen hinteren Randbereich 35 des vorderen Fronthaubenteils 30.

Bei durch die Sensoreinrichtung aktivierter Zylinder-Kolben-Einheit 33 wird das hintere Fronthaubenteil 31 durch die Kolbenstange 32 in Richtung auf die Frontscheibe 25 zu verschoben, wobei das hintere Fronthaubenteil 31 mit einer Hinterkante 36 an der Frontscheibe 25 entlang nach oben verschoben wird, wie dies in der Fig. 9 dargestellt ist. Durch dieses nach-oben-Verschieben des hinteren Fronthaubenteils 31 wird gleichzeitig auch das in der Fronthauben-Ruheposition vorzugsweise auf dem hinteren Fronthaubenteil 31 aufliegende, vordere Fronthaubenteil 30 angehoben, wie dies ebenfalls schematisch in der Fig. 9 dargestellt ist. Damit ist ein ausreichender Deformationsabstand nach unten zu den darunterliegenden, nicht deformierbaren Fahrzeugteilen, wie z. B. einer Brennkraftmaschine, hergestellt und andererseits auch eine wirkungsvolle Abdeckung des unteren Scheibenrandbereichs 34 gegeben, da das hintere Fronthaubenteil 31 bei einem Aufprall hierauf unter Energieabsorption verformbar ist.

BEZUGSZEICHENLISTE

1

Fahrzeug

2

Fronthaube

3

Fronthauben-Ruheposition

4

erste Zylinder-Kolben-Einheit

5

zweite Zylinder-Kolben-Einheit

6

dritte Zylinder-Kolben-Einheit

7

vorderer Haubenkantenbereich

8

Kotflügelbank

9

hinterer Haubenkantenbereich

10

Zylinder

11

Kolben

12

Kolbenstange

13

Fronthauben-Aufprallposition

14

Fronthauben-Aufprallposition

15

erstes Airbagmodul

16

zweites Airbagmodul

17

drittes Airbagmodul

18

erster Airbag

19

zweiter Airbag

20

dritter Airbag

21

erster Gasgenerator

22

zweiter Gasgenerator

23

dritter Gasgenerator

24

Fronthauben-Aufprallposition

25

Frontscheibe

26

Fronthauben-Aufprallposition

27

Frontendbereich

28

Scheibenairbag

29

Fronthaube

30

vorderes Fronthaubenteil

31

hinteres Fronthaubenteil

32

Kolbenstange

33

Zylinder-Kolben-Einheit

34

unterer Scheibenrandbereich

35

hinterer Randbereich

36

Hinterkante

Claims

1. Sicherheitseinrichtung an einem Fahrzeug, insbesondere an einem Kraftfahrzeug, mit einer Fronthaube und mit einer am Fahrzeug angeordneten Sensoreinrichtung, die mit einer der Fronthaube zugeordneten Energiespeichereinheit gekoppelt ist, die im durch die Sensoreinrichtung aktivierten Zustand die Fronthaube aus einer Fronthauben-Ruheposition in eine Fronthauben-Aufprallposition anhebt, dadurch gekennzeichnet, dass die Energiespeichereinheit wenigstens zwei der Fronthaube zugeordnete Energiespeicher (4, 5, 6; 15, 16, 17) aufweist, die in Abhängigkeit von durch die Sensoreinrichtung sensierten Kollisionsgegebenheiten unabhängig voneinander in beliebigen Kombinationen und/oder Zeitabständen aktivierbar sind, dergestalt, dass die Fronthaube (2; 29) in eine an die jeweils sensierten Kollisionsgegebenheiten entsprechend angepasste Fronthauben-Aufprallposition (13, 14; 24, 26) anhebbar ist.

2. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in Fahrzeuglängsrichtung gesehen vorzugsweise zu beiden Seiten der Fronthaube (2; 29) jeweils ein erster und ein zweiter Energiespeicher (4, 5; 15, 16) beabstandet voneinander im Bereich einer Kotflügelbank (8) angeordnet sind und dass der erste Energiespeicher (4; 15) einem vorderen Haubenkantenbereich (7) der Fronthaube (2) und der zweite Energiespeicher (5; 16) einem hinteren Haubenkantenbereich (9) der Fronthaube (2) zugeordnet ist.

3. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem ersten und zweiten Energiespeicher (4, 5; 15, 16) ein dritter Energiespeicher (6; 17) vorgesehen ist, der vorzugsweise näher zum ersten Energiespeicher (4; 15) hin versetzt ist als zum zweiten Energiespeicher (5; 16).

4. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Energiespeicher durch eine bei einem Aufprall kraftbegrenzt nachgebende Zylinder-Kolben-Einheit (4, 5, 6) und/oder durch ein Airbagmodul (15, 16, 17) gebildet ist.

5. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Energiespeicher (4, 5, 6; 15, 16, 17) pyrotechnisch aktivierbar ist.

6. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 4 oder Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass jede Zylinder-Kolben-Einheit (4, 5, 6) einen ortsfest am Fahrzeug (1) angeordneten Zylinder (10) umfasst, in dem ein Kolben (11) mitsamt Kolbenstange (12) verschiebbar geführt ist, und dass ein freies Kolbenstangenende mit der Fronthaube (2) gekoppelt ist.

7. Sicherheitseinrichtung, insbesondere nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Fronthaube (29) zweiteilig aus einem vorderen, dem Fahrzeugfrontend zugewandten Fronthaubenteil (30) und einem hinteren, einer Frontscheibe (25) zugewandten Fronthaubenteil (31) aufgebaut ist, dass das hintere Fronthaubenteil (31) mit dem freien Kolbenstangenende einer vorzugsweise ortsfest angeordneten Zylinder-Kolben-Einheit (33) gekoppelt ist und relativ zum vorderen Fronthaubenteil (30) verschiebbar ist, dass sich das hintere Fronthaubenteil (31) in der Fronthauben- Ruheposition vom unteren Scheibenrandbereich (34) ausgehend in etwa horizontal bis unter einen hinteren Randbereich (35) des vorderen Fronthaubenteils (30) erstreckt dergestalt, dass das hintere Fronthaubenteil (31) bei aktivierter Zylinder- Kolben-Einheit (33) durch die Kolbenstange (32) in Richtung auf die Frontscheibe (25) zu verschiebbar ist, so dass das hintere Fronthaubenteil (31) mit einer Hinterkante (36) an der Frontscheibe (25) entlang nach oben verschiebbar ist, wobei durch dieses Anheben des hinteren Fronthaubenteils (31) gleichzeitig auch das in der Fronthauben-Ruheposition vorzugsweise auf dem hinteren Fronthaubenteil (31) aufliegende vordere Fronthaubenteil (30) anhebbar ist.

8. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 4 oder Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Airbagmodul (15, 16, 17) wenigstens einen ein- oder mehrkammrigen Airbag (18, 19, 20) sowie einen dem wenigstens einen Airbag (18, 19, 20) zugeordneten ein- oder mehrstufigen Gasgenerator (21, 22, 23) umfasst.

9. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein einem hinteren Haubenkantenbereich (9) zugeordneter Airbag (18, 19, 20) im aktivierten Zustand gleichzeitig auch als Scheibenairbag wenigstens einen Teilbereich einer Frontscheibe (25) abdeckt.

10. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der hinteren Haubenkante (9) der Fronthaube (2) ein separates Scheibenairbagmodul vorgesehen ist, das im aktivierten Zustand wenigstens einen Teilbereich einer Frontscheibe (25) abdeckt.

11. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoreinrichtung zur Erfassung einer drohenden Kollision sowie zur Erfassung der jeweiligen Kollisionsgegebenheiten als pre-crash- Sensoreinrichtung und/oder als early-crash-Sensoreinrichtung ausgebildet ist.