DE10056598A1 - Sicherheitssystem - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Sicherheitssystem für Kraftfahrzeuge, mit einer Sicherheitseinrichtung, die zumindest einen über die Signale einer Sensorik betätigbaren Aktuator (6) aufweist, mittels welchem die Fronthaube (3) aus ihrer geschlossenen Ausgangslage in eine angehobene Position verlagerbar ist. DOLLAR A Gemäß der Erfindung ist als weitere Sicherheitseinrichtung zumindest eine Airbageinrichtung mit zumindest einem bei angehobener Fronthaube (3) befüllbaren und sich zumindest über einen Bereich der Frontscheibe (5) und/oder über einen Bereich der Fronthaube (3) legbaren Airbag (6) vorgesehen. Der bzw. die Aktuator(en) (4) der einen Sicherheitseinrichtung ist bzw. sind pneumatisch und mit dem bzw. den Airbags (6) der weiteren Sicherheitseinrichtung über eine gemeinsame, unter Druck stehendes Gas liefernde Einrichtung (7) betätigbar.

Description

Die Erfindung betrifft ein Sicherheitssystem für Kraftfahrzeuge, mit einer Sicherheitseinrichtung, die zumindest einen über die Signale einer Sensorik betätigbaren Aktuator aufweist, mittels welchem die Fronthaube aus ihrer geschlossenen Ausgangslage in eine angehobene Position verlagerbar ist.

Sicherheitssysteme der eingangs genannten Art sind in verschiedenen Ausführungsvarianten bekannt. Zweck dieser Sicherheitssysteme ist, im Falle einer Kollision des Fahrzeuges mit einem Fußgänger ein Anheben der Fronthaube zu bewirken, um den Abstand der Fronthaube zum Motor zu vergrößern. Dies ermöglicht eine die Energie des Aufpralles zum Teil vernichtende Deformation der Fronthaube. Das Anheben der Fronthaube erfolgt meist derart, dass deren fahrzeugfrontseitig angeordnete Verriegelung den Drehpunkt bzw. die Drehachse für die Anhebe- bzw. Schwenkbewegung der Fronthaube bildet.

Die DE-A-197 21 565 befasst sich beispielsweise mit einem Sicherheitssystem, welches ein durch eine Sensorvorrichtung auslösbares Stellglied zur Verstellung der Fronthaube aus deren geschlossener Ausgangslage in eine angehobene Aufprallposition aufweist. Das Stellglied ist dabei eine Entriegelungsvorrichtung für das Fronthaubenschloss, sodass im Auslösefall die Fronthaube mittels einer Fronthauben-Aufstellfeder freigebbar ist. Das Stellglied kann durch das Entriegeln eines Vorspannelements, auf elektromagnetische oder pyrotechnische Weise, betätigt werden.

Aus der DE-A-197 12 961 ist es bekannt, in einer entsprechenden Unfallsituation die Scharniereinrichtung selbst anzuheben. Bei einer weiteren, aus der DE-A-197 10 417 bekannten Sicherheitseinrichtung wird vorgeschlagen, eine Energie speichernde Einrichtung, die beispielsweise eine mechanische Feder sein kann, vorzusehen, die einerseits im Normalbetrieb das normale Öffnen der Fronthaube unterstützt und andererseits im Fall einer Kollision des Fahrzeuges mit einem Fußgänger ein Anheben der Fronthaube bewirkt.

Andere bekannte Sicherheitseinrichtungen weisen Airbageinrichtungen auf, die im Fall einer Kollision des Fahrzeuges mit einem Fußgänger ausgelöste und befüllte Airbags als Aufprall dämpfende Elemente zur Verfügung stellen. Bei der aus der DE-A-197 45 873 bekannten Sicherheitseinrichtung ist die Airbageinrichtung in einem Rahmenteil der Frontscheibe untergebracht und weist einen Airbag auf, welcher zur Abdeckung eines Großteils der Scheibe befüllbar ist.

Die aus der DE-A-27 11 338 bekannte Sicherheitseinrichtung umfasst ebenfalls einen Airbag, der sich im ausgelösten und befüllten Zustand über den Bereich des Windlaufs, demnach in den Spalt zwischen dem frontscheibenseitigen Fronthaubenrand und der Frontscheibe legt bzw. diesen Spalt ausfüllt. Dabei soll der Airbag in der Lage sein, während seines Füllvorganges die Fronthaube an ihrem rückwärtigen Rand anzuheben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, zum Schutz eines von einem Kraftfahrzeug frontal erfassten Fußgängers ein gegenüber den bekannten Sicherheitssystemen verbessertes Sicherheitssystem zur Verfügung zu stellen, welches auf eine einfache, zuverlässige und dennoch sehr wirksame Weise betätigbar ist.

Gelöst wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, dass als weitere Sicherheitseinrichtung zumindest eine Airbageinrichtung mit zumindest einem bei angehobener Fronthaube befüllbaren und sich zumindest über einen Bereich der Frontscheibe und/oder über einen Bereich der Fronthaube legbaren Airbag vorgesehen ist, und dass der bzw. die Aktuator(en) der einen Sicherheitseinrichtung pneumatisch und mit dem bzw. den Airbag(s) der weiteren Sicherheitseinrichtung über eine gemeinsame, unter Druck stehendes Gas liefernde Einrichtung betätigbar ist bzw. sind.

Bei einem gemäß der Erfindung ausgeführten Sicherheitssystem sind nicht nur zumindest zwei unterschiedliche Sicherheitseinrichtungen vorgesehen, sondern diese sind in ihrer Funkton miteinander kombiniert, was den Aufwand und die Anzahl der benötigten Bauteile zu ihrer Betätigung verringert. Die Erfindung gestattet es somit, mit einem vergleichsweise geringen Aufwand mehrere Sicherheitseinrichtungen, die in der Lage sind, die Verletzungsgefahr für einen vom Kraftfahrzeug frontal erfassten Fußgänger deutlich zu verringern, an einem Fahrzeug vorzusehen.

Besonders vorteilhafte Weiterentwicklungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird bzw. werden über die unter Druck stehendes Gas liefernde Einrichtung zuerst der bzw. die Aktuator(en) zum Anheben der Fronthaube und unmittelbar anschließend der bzw. die Airbags der Airbageinrichtung betätigt. Da üblicherweise ein vom Kraftfahrzeug frontal erfasster Fußgänger zuerst auf der Fronthaube aufprallt, ist es vorrangig wichtig, dass diese in ihre angehobene Position gebracht wird. In weiterer Folge gelangt oft der Kopf eines Unfallopfers in den Bereich der Frontscheibe, wo dann vorteilhafterweise der bzw. die ebenfalls schon aktivierten und den Aufprall dämpfenden Airbag(s) entfaltet ist bzw. sind.

Erfindungsgemäß weist jeder Aktuator einen in einem Pneumatikzylinder bewegbaren Kolben auf. Diese Art der Betätigung des Aktuators ist besonders funktionssicher ausführbar.

Ein einfaches Zusammenwirken der das unter Druck stehende Gas liefernden Einrichtung mit den Sicherheitseinrichtungen ist bei einer Ausführung mit einem Steuerventil möglich, über welches das unter Druck stehende Gas vorerst ausschließlich dem bzw. den Aktuator(en), zugeführt wird. Schaltvorgänge im Steuerventil stellen anschließend sicher, dass bei aufgestellter Fronthaube das unter Druck stehende Gas von der Gas liefernden Einrichtung ausschließlich zum Befüllen des bzw. der Airbag(s) zur Verfügung steht und entsprechend geführt wird.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung können die Schaltvorgänge im Steuerventil durch Rückführung des dem bzw. den Pneumatikzylindern der Aktuatoren zugeführten Gases eingeleitet werden. Zweckmäßigerweise kann die Rückführung über zumindest eine Rückführleitung, die gegen Ende des Bewegungsweges des Kolbens des betreffenden Pneumatikzylinders frei wird, erfolgen.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der Zeichnung, die in schematischen und vereinfachten Darstellungen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt, näher beschrieben. Dabei zeigen

Fig. 1 eine seitliche Ansicht des Frontbereiches eines Kraftfahrzeuges mit einem erfindungsgemäß ausgeführten Sicherheitssystem in betätigter Stellung und

Fig. 2 eine grundsätzliche Wirkungsweise eines erfindungsgemäßen Sicherheitssystems.

Mit der Erfindung kann auf schnelle, zuverlässige und einfache Weise sichergestellt werden, dass im Fall einer Kollision des Kraftfahrzeuges mit einem Fußgänger zuerst die Fronthaube 3 eines Kraftfahrzeuges angehoben und unmittelbar nachfolgend ein oder mehrere Airbag(s) 6 einer Airbageinrichtung als zusätzlicher Aufprallschutz befüllt werden.

Fig. 1 zeigt den Frontbereich eines Kraftfahrzeuges mit einer Fronthaube 3, einer Frontscheibe 5 und einem Stoßfänger 2. Eine Kollision des Kraftfahrzeuges mit einem Hindernis, insbesondere einem Fußgänger, wird über eine am oder im vorderen Endbereich des Frontbereiches des Kraftfahrzeuges untergebrachte Sensorik 1, die in Fig. 1 beispielhaft als am vorderen Stoßfänger 2 angebracht eingezeichnet ist, festgestellt. Die Sensorik 1 kann zumindest einen, insbesondere jedoch mehrere, an unterschiedlichen Stellen des Frontbereiches untergebrachte Sensoren aufweisen, die sowohl Näherungssensoren als auch auf Krafteinwirkung reagierende Sensoren sein können. Die von der Sensorik 1 kommenden Signale werden in einer nicht dargestellten und nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildenden elektronischen Auswerteeinrichtung ausgewertet, um bei Bedarf Sicherheitseinrichtungen eines Sicherheitssystems in ihre aktive Stellung zu bringen.

Zu diesen Sicherheitseinrichtungen gehört eine zumindest einen Aktuator 4 aufweisende Einrichtung, mit welcher die Fronthaube 3 des Kraftfahrzeuges zumindest im Bereich der Frontscheibe 5 in eine angehobene Position bringbar ist. Bei einer der möglichen Ausführungsformen ist an jeder Seite der Fronthaube 3 je ein Aktuator 4 vorgesehen. Die Aktuatoren 4 weisen jeweils einen Pneumatikzylinder 9 (siehe Fig. 2) auf, in welchem durch unter Druck stehendes Gas, insbesondere Luft, ein Kolben 9a bewegbar ist, über welchen die Anhebebewegung der Fronthaube 3 durchgeführt wird. Der weitere Aufbau der Aktuatoren 4 ist für die Erfindung nicht von Belang und kann auf beliebige Weise erfolgen. Grundsätzlich sind die Aktuatoren 4 mit der Fronthaube 3 und der gegenüber dieser ortsfest verbleibenden Karosserie derart in Wirkverbindung, dass nach dem Lösen einer nicht dargestellten, die Fronthaube 3 in ihrer geschlossenen Stellung haltenden Verriegelungseinrichtung das Anheben der Fronthaube 3 über die Pneumatik der Aktuatoren 4 erfolgt.

Das Haubenschloss der Fronthaube 3 kann in zumindest einem der an jeder Seite der Fronthaube 3 vorgesehenen Aktuatoren 4 integriert sein. Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform ist ferner die Fronthaube 3 bis zum vorderen Stoßfänger 2 herabgezogen und es ist die Scharnierung auf der Höhe des Stoßfängers 2 durchgeführt.

Als eine weitere Sicherheitseinrichtung ist zumindest eine Airbageinrichtung vorgesehen, die bei der gezeigten Ausführung ein aus ein oder mehreren Kammern bestehender Scheibenairbag 6 ist, der sich im befüllten Zustand großflächig über die Frontscheibe 5 ausbreitet. Der bzw. die Airbag(s) sollen bevorzugt zumindest die Randbereiche der Frontscheibe 5 und möglichst auch den bei angehobener Fronthaube 3 zwischen der Frontscheibe 5 und dem dieser zugewandten Endbereich der Fronthaube 3 gebildeten Spalt ausfüllen bzw. überdecken. Der bzw. die gefalteten Airbag(s) 6 können unterhalb des rückwärtigen Endbereiches der Fronthaube 3 untergebracht sein. Vorzugsweise wird hier auch eine Einrichtung 7, die unter Druck stehendes Gas liefert, untergebracht.

Eine bevorzugte Möglichkeit des Zusammenwirkens der Aktuatoren 4 und der zumindest einen Airbageinrichtung wird nun anhand der Fig. 2 näher erläutert. Die bereits erwähnte Einrichtung 7 wirkt mit beiden Sicherheitseinrichtungen zusammen bzw. betätigt beide Sicherheitseinrichtungen. Die Einrichtung 7 kann ein Kompressor, eine mit Pressluft gefüllte Flasche oder ein Gasgenerator sein. Das von der Einrichtung 7 gelieferte, unter Druck stehende Gas, insbesondere Luft, wird über ein Steuerventil 8 und eine entsprechend ausgeführte Zuführung 10 dem bzw. den Pneumatikzylinder(n) 9 des Aktuators bzw. der Aktuatoren 4 zugeleitet, die in Bewegung gesetzte Kolben 9a der Aktuatoren 4 werden betätigt, wodurch die Fronthaube 3 in ihre angehobene Stellung gebracht wird. Am Ende der Kolbenwege wird zumindest bei einem der Aktuatoren im Pneumatikzylinder 9 eine Rückführung 11 zum Steuerventil 8 freigegeben. Das zurück strömende Gas schaltet das Steuerventil 8 derart, dass das von der Einrichtung 7 gelieferte Gas nun direkt dem bzw. den Airbag(s) 6 zugeführt wird und diese bzw. diesen entfaltet. Gleichzeitig wird im Steuerventil 8 die Verbindung zur Zuführung 10 geschlossen. Die Kolben 9a der Pneumatikzylinder 9 verbleiben durch entsprechende Vorkehrungen in ihrer betätigten Stellung, sodass auch die Fronthaube 3 in ihrer angehobenen Lage verbleibt.

Die Rückführung 11 des unter Druck stehenden Gases kann auf einfache Weise über zumindest eine Bohrung in der Wand des Pneumatikzylinders 9 erfolgen, die während der Kolbenbewegung freigegeben wird.

Alternativ zur dargestellten Ausführungsform können die Umschaltvorgänge im Steuerventil 8 auch auf elektrische oder elektromagnetische Weise erfolgen, sodass eine Rückführung des Gases von dem bzw. den Pneumatikzylinder(n) 9 unterbleiben kann.

Gemäß der Erfindung wird über eine einzige, unter Druck stehendes Gas liefernde Einrichtung in zeitlicher Aufeinanderfolge ein Betätigen der beiden Sicherheitseinrichtungen in die Wege geleitet. Das Sicherheitssystem kann dabei derart ausgelegt werden, dass zusätzlich Aktuatoren, die die Fronthaube im Bereich ihres frontseitigen Endes anheben, betätigt werden, und dass an anderen Stellen im Frontbereich entfaltbare Airbags vorgesehen werden. Derartige Airbags können auch solche sein, die sich jeweils von der Seite her über die seitliche Randbereiche der Fronthaube legen und hier mit Gas befüllt werden. Darüber hinaus kann das Sicherheitssystem weitere Sicherheitseinrichtungen umfassen.

Claims (9)

1. Sicherheitssystem für Kraftfahrzeuge, mit einer Sicherheitseinrichtung, die zumindest einen über die Signale einer Sensorik betätigbaren Aktuator aufweist, mittels welchem die Fronthaube aus ihrer geschlossenen Ausgangslage in eine angehobene Position verlagerbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass als weitere Sicherheitseinrichtung zumindest eine Airbageinrichtung mit zumindest einem bei angehobener Fronthaube (3) befüllbaren und sich zumindest über einen Bereich der Frontscheibe (5) und/oder über einen Bereich der Fronthaube (3) legbaren Airbag (6) vorgesehen ist, und dass der bzw. die Aktuator(en) (4) der einen Sicherheitseinrichtung pneumatisch und mit dem bzw. den Airbags (6) der weiteren Sicherheitseinrichtung über eine gemeinsame, unter Druck stehendes Gas liefernde Einrichtung (7) betätigbar ist bzw. sind.

2. Sicherheitssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die unter Druck stehenden Gas liefernde Einrichtung (7) zuerst den bzw. die Aktuator(en) (4) zum Anheben der Fronthaube (3) und unmittelbar anschließend den bzw. die Airbag(s) (6) der Airbageinrichtung betätigt.

3. Sicherheitssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der bzw. die Aktuator(en) (4) einen in einem Pneumatikzylinder (9) bewegbaren Kolben (9a) aufweist bzw. aufweisen.

4. Sicherheitssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das unter Druck stehende Gas vorerst ausschließlich dem bzw. den Aktuator(en) (4) zugeführt wird.

5. Sicherheitssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Erreichen der angehobenen Stellung der Fronthaube (3) über Schaltvorgänge im Steuerventil (8) das unter Druck stehende Gas ausschließlich dem bzw. den Airbag(s) (6) zugeführt wird.

6. Sicherheitssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltvorgänge im Steuerventil (8) durch Rückführung des dem bzw. den Aktuator(en) (4) zugeführten Gases eingeleitet werden.

7. Sicherheitssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückführung über zumindest eine Rückführleitung (11), die gegen Ende des Bewegungsweges des Kolbens (9a) des betreffenden Pneumatikzylinders (9) frei wird, erfolgt.

8. Sicherheitssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die unter Druck stehenden Gas liefernde Einrichtung (7) ein Kompressor, ein mit Pressluft gefüllter Behälter oder ein Gasgenerator ist.

9. Kraftfahrzeug mit einem Sicherheitssystem, welches nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 8 ausgeführt ist.