DE10102760B4

DE10102760B4 - Safety systems with an impact-absorbing front hood on a vehicle

Info

Publication number: DE10102760B4
Application number: DE10102760.5A
Authority: DE
Inventors: Ruprecht Sinnhuber; Thomas Wohllebe
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2001-01-23
Filing date: 2001-01-23
Publication date: 2019-07-18
Anticipated expiration: 2021-01-24
Also published as: DE10102760A1

Abstract

Sicherheitssystem mit einer aufpralldämpfenden Fronthaube an einem Fahrzeug, die ein Oberblech und eine biegesteife Unterstruktur aufweist und mit der im Falle einer Kollision eine Aufprallposition für einen Aufprallbeteiligten einstellbar ist, mit wenigstens einem mit der Fronthaube zusammenwirkenden Energiespeicher und einer Vorrichtung zur Erfassung der Kollision und Aktivierung der Energiefreigabe sowie mit Kraftbegrenzungsmitteln, dadurch gekennzeichnet, daß die Fronthaube (1) um eine an der Stirnseite des Fahrzeugs gegebene horizontale Achse (A) schwenkbar ist, daß der Energiespeicher (Druckfeder 5) im Bereich des hinteren Vorderwagens angeordnet und mit einem Stellglied (Schfießzapfen 7/ Halterungsplatte 8) mit der Unterstruktur (3) verbunden und am steifen Fahrzeugaufbau (10) abgestützt sowie mit der Vorrichtung zur Erfassung der Kollision und Aktivierung der Energiefreigabe (12/ 13) gekoppelt ist, und daß das Stellglied (Schließzapfen 7/ Halterungsplatte 8) unterstrukturseitig mit dem Kolben (14) einer am Fahrzeugaufbau (10) befestigten Kolben-Zylinder-Einheit (15) als Kraftbegrenzungsmittel für die Rückbewegung der Fronthaube (1) verbunden ist.

A safety system having an impact absorbing front bonnet on a vehicle having a top plate and a rigid substructure and capable of adjusting an impact position to a collision participant in the event of a collision, comprising at least one energy accumulator cooperating with the bonnet and a collision detection and activation device Energy release and with Kraftbegrenzungsmitteln, characterized in that the front hood (1) about a given at the front of the vehicle horizontal axis (A) is pivotable, that the energy storage (compression spring 5) arranged in the region of the rear front end and with an actuator (Schfießzapfen 7th / Support plate 8) is connected to the substructure (3) and supported on the rigid vehicle body (10) and coupled to the collision detection and activation device (12/13), and the actuator (lock pin 7 / support plate 8) unterstrukt urseitig with the piston (14) of a vehicle body (10) fixed piston-cylinder unit (15) is connected as a force limiting means for the return movement of the front hood (1).

Description

Die Erfindung betrifft zwei Sicherheitssysteme mit einer aufpralldämpfenden Fronthaube an einem Fahrzeug zur Aufnahme von Aufprallenergie, die durch einen Fußgänger oder anderen Aufprallbeteiligten, insbesondere auch durch einen den aufprallenden Kopf eines Fußgängers simulierenden Impaktor, eingebracht wird.The invention relates to two safety systems with an impact-absorbing front hood on a vehicle for absorbing impact energy, which is introduced by a pedestrian or other impact participants, in particular by an impactor simulating the impacting head of a pedestrian.

Um die Schwere von Verletzungen, insbesondere Kopfverletzungen bei Fußgängern oder anderen Aufprallbeteiligten zu reduzieren, deren Kopf im Falle einer Kollision auf die Fronthaube aufschlägt, sind anhebbare Motorhauben bekanntgeworden DE 27 11 338 A1 und DE 28 14 107 A1 Durch das Anheben wird der Abstand der deformierbaren und dabei energieabsorbierbaren Fronthaube zu darunterliegenden, nicht deformierbaren Fahrzeugteilen, insbesondere der Brennkraftmaschine, erhöht, so daß ein größerer Verformungsweg zur Verfügung steht. Die Fronthaube wird dazu entweder nur im hinteren Vorderwagenbereich angehoben und dabei um eine horizontale Drehachse im Frontbereich geschwenkt, oder die Fronthaube wird im vorderen und hinteren Vorderwagenbereich angehoben. Als Stellglieder werden durch eine Sensorvorrichtung auslösbare Gassackeinrichtungen und pyrotechnische Treibsätze vorgeschlagen. In Weiterentwicklung der DE 28 14 107 A1 ist in der DE 28 41 315 A1 vorgeschlagen worden, die Vorrichtungen zum Anheben der Fronthaube durch Hubkolben-Zylinder-Einheiten zu bilden, die durch von der Sensorvorrichtung zum Freisetzen von Energie aktivierte energiespeichernde Mittel antreibbar sind. Als energiespeicherndes und auf den Hubkolben wirkendes Mittel ist auch an eine vorgespannte Feder gedacht. Den Hubkolben-Zylinder-Einheiten können dabei Kraftbegrenzungsvorrichtungen zugeordnet sein, durch die bei der Rückbewegung der Fronthaube definiert Energie vernichtet wird. Durch diese Kraftbegrenzungsvorrichtungen wird ein gezielter Energieabbau bei einem Aufprall eines Fußgängers auf die Fronthaube erreicht, der durch den vergrößerten Verformungsweg der Fronthaube und durch eine kraftbegrenzende Rückbewegung der Kolben-Zylinder-Einheit gegeben ist. Dabei können die Kraftbegrenzungsvorrichtungen durch Mittel gebildet sein, die den Hubkolben bei der Rückbewegung gegenüber dem Zylinder verklemmen, beispielsweise eine im Zylinder angeordnete Auflauframpe, auf die der Kolben mit an diesem angeordneten Klemmkörpern aufläuft.In order to reduce the severity of injuries, in particular head injuries to pedestrians or other impact participants whose head hits in the event of a collision on the front hood, liftable bonnets have become known DE 27 11 338 A1 and DE 28 14 107 A1 By raising the distance of the deformable and thereby energy-absorbing front hood is increased to underlying, non-deformable vehicle parts, in particular the internal combustion engine, so that a larger deformation path is available. For this purpose, the front hood is either raised only in the rear front area of the car and thereby pivoted about a horizontal axis of rotation in the front area, or the front hood is raised in the front and rear front end of the vehicle. Actuators are proposed by a sensor device triggerable airbag devices and pyrotechnic propellant charges. In further development of DE 28 14 107 A1 is in the DE 28 41 315 A1 have been proposed to form the devices for lifting the bonnet by reciprocating cylinder units, which are driven by energy-saving means activated by the sensor device for releasing energy. As an energy-storing and acting on the reciprocating means is also intended to a preloaded spring. The reciprocating cylinder units may be associated with force limiting devices, is defined by the energy defined in the return movement of the front hood destroyed. By this force limiting devices targeted energy reduction is achieved in a collision of a pedestrian on the front hood, which is given by the enlarged deformation path of the bonnet and by a force-limiting return movement of the piston-cylinder unit. The force limiting devices may be formed by means which jam the reciprocating piston in the return movement relative to the cylinder, for example a ramp arranged in the cylinder, on which the piston runs with arranged on this clamping bodies.

Eine anhebbare Fronthaube ist auch Gegenstand der DE 197 21 565 A1 . Bei dieser ist das durch die Sensorvorrichtung auslösbare Stellglied eine steuerbare Entriegelungsvorrichtung für das Fronthaubenschloß, wobei nach einer Auslösung durch die Sensorvorrichtung die Fronthaubenöffnung mittels wenigstens einer Fronthauben-Aufstellfeder freigegeben ist. Zudem ist eine Begrenzungsvorrichtung zur Festlegung eines bestimmten Öffnungsweges der Fronthaube und damit zur Festlegung der angehobenen Aufprallposition vorgesehen. Grundsätzlich kann der beschriebene Öffnungsmechanismus auch bei Fronthauben eingesetzt werden, die um eine frontseitige horizontale Drehachse, d.h. entgegen der Fahrtrichtung, aufschwenkbar sind.A liftable front hood is also the subject of DE 197 21 565 A1 , In this, the triggerable by the sensor actuator actuator is a controllable unlocking device for the front hood lock, wherein after a release by the sensor device, the front hood opening is released by means of at least one bonnet Aufstellfeder. In addition, a limiting device for determining a certain opening path of the front hood and thus provided for fixing the raised impact position. In principle, the described opening mechanism can also be used in front hoods, which can be pivoted open about a front horizontal axis of rotation, ie counter to the direction of travel.

Des weiteren ist es aus der DE 196 15 744 C1 bekannt, einem vorbestimmten Außenwandungsbereich eines aus einer inneren und einer äußeren Wandung gebildeten Karosserieteils eine Gassackvorrichtung zuzuordnen, durch die der Außenwandungsbereich einem Aufprallbeteiligten entgegen verlagerbar ist. Bei einer erkannten Kollision und Aufprallbelastung wölbt sich der Außenwandungsbereich unter dem Druck des freigesetzten Gases nach außen auf, wodurch ein zeitiger, energieverzehrender Kontakt des Aufprallbeteiligten mit dem Karosserieteil erzielt wird. Mit der DE-Anmeldung, Aktenzeichen 100 14 832.8, ist eine aus einem Innen- und einem Außenblech gebildete Fronthaube vorgeschlagen worden, zwischen denen Airbagschläuche angeordnet sind, die im Falle einer Kollision das gesamte Außenblech gegenüber dem Innenblech anheben, um die Härte des Aufpralls eines Aufprallbeteiligten zu reduzieren. Diese Lösung hat den Vorteil, daß nicht nur ein größerer Deformationsweg für das Außenblech zur Verfügung gestellt, sondern zusätzlich auch Gaspolster zur Energieaufnahme bereitgestellt werden.Furthermore, it is from the DE 196 15 744 C1 It is known to assign a gas bag device to a predetermined outer wall region of a body part formed from an inner wall and an outer wall, by means of which the outer wall area can be displaced counter to an impact element. In a detected collision and impact load, the outer wall area bulges outwards under the pressure of the released gas, whereby a timely, energy-consuming contact of the collision participant is achieved with the body part. With the DE application, file number 100 14 832.8, a front hood formed from an inner and an outer panel has been proposed, between which airbag hoses are arranged, which raise the entire outer panel relative to the inner panel in the event of a collision to the hardness of the impact of a To reduce impact participants. This solution has the advantage that not only provided a larger deformation path for the outer panel, but also provided gas cushion for energy absorption.

Aus der DE 197 21 565 A1 ist ein Sicherheitssystem mit einer aufpralldämpfenden Fronthaube an einem Fahrzeug bekannt. Die Schwenkachse der Fronthaube ist im Bereich des hinteren Vorderwagens angeordnet. Das darin offenbarte Sicherheitssystem weist einen mit der Fronthaube zusammenwirkenden Energiespeicher auf, der an der Fahrzeug-Stirnseite angeordnet ist.From the DE 197 21 565 A1 is a safety system with an impact-damping front hood on a vehicle known. The pivot axis of the front hood is located in the area of the rear front end. The safety system disclosed therein has an energy store interacting with the front hood, which is arranged on the vehicle front side.

Es ist nun Aufgabe der Erfindung, ein Sicherheitssystem mit einer aufpralldämpfenden Fronthaube nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 oder 2 so weiterzubilden, daß mit der Fronthaube in kürzester Zeit Freiraum für eine Deformation der Fronthaube zur Reduzierung des Kopfverletzungskriteriums HIC (Head Injury Criterion) geschaffen wird.It is an object of the invention to provide a safety system with an impact-damping front hood according to the preamble of claim 1 or 2 so that with the front hood in no time free space for deformation of the front hood to reduce the head injury criterion HIC (Head Injury Criterion) is created.

Diese Aufgabe wird bei einem Sicherheitssystem nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 oder 2 alternativ jeweils durch deren kennzeichnende Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen aufgeführt.This object is achieved in a security system according to the preamble of claim 1 or 2 alternatively in each case by their characterizing features. Advantageous embodiments are listed in the subclaims.

Die Erfindung besteht danach darin, daß bei einem Sicherheitssystem mit einer aus einem Oberblech und einer biegesteifen Unterstruktur gebildeten aufpralldämpfenden Fronthaube, mit der im Falle einer Kollision mit wenigstens einem Energiespeicher und einer Auslösevorichtung für diesen eine Aufprallposition mit einem vergrößerten Deformationsweg einstellbar ist, die Fronthaube oder alternativ nur das Oberblech um eine an der Stirnseite des Fahrzeugs gegebene horizontale Achse schwenkbar und im Bereich des hinteren Vorderwagens anhebbar ist. Dazu ist der Energiespeicher zwischen dem festen Fahrzeugaufbau und der Unterstruktur bzw. zwischen der Unterstruktur und dem Oberblech im Bereich des hinteren Vorderwagens angeordnet und mit einem Stellglied mit der Unterstruktur bzw. dem Oberblech verbunden und mit einer Vorrichtung zur Erfassung der Kollision und Aktivierung der Energiefreigabe gekoppelt. Das jeweilige Stellglied steht zudem mit dem Kolben einer am Fahrzeugaufbau befestigten Kolben-Zylinder-Einheit als Kraftbegrenzungsmittel für die Rückbewegung der Fronthaube bzw. des Oberblechs durch den Aufprallbeteiligten in Wirkverbindung.The invention consists in the fact that in a safety system with an impact damping front hood formed from a top sheet and a rigid substructure, with the If a collision with at least one energy store and a trigger device for this one impact position with an enlarged deformation path is adjustable, the front hood or alternatively only the upper metal sheet can be raised about a horizontal axis provided on the front side of the vehicle and raised in the region of the rear front carriage. For this purpose, the energy storage between the fixed vehicle body and the substructure and between the substructure and the upper plate in the region of the rear front end is arranged and connected to an actuator with the substructure or the upper plate and coupled to a device for detecting the collision and activation of energy release , The respective actuator is also in operative connection with the piston of a piston-cylinder unit fastened to the vehicle body as force-limiting means for the return movement of the front hood or of the upper plate by the impact member.

Bei einem Aufprall wird der Energiespeicher, insbesondere eine am festen Fahrzeugaufbau abgestützte und an der Unterstruktur gehalterte bzw. an der Unterstruktur abgestützte und am Oberblech gehalterte Druckfeder oder ein pyrotechnischer Treibsatz, aktiviert und drückt die Fronthaube bzw. das Oberblech im Bereich des hinteren Vorderwagens im wesentlichen ungedämpft und schlagartig, jedoch durch den begrenzten Hub des Kolbens der angeschlossenen Kolben-Zylinder-Einheit begrenzt, nach oben. Damit wird in kürzester Zeit Deformationsfreiraum für die Fronthaube zwischen dieser und dem Fahrzeugaufbau bzw. für das Oberblech zwischen diesem und der Unterstruktur geschaffen, so daß eine größere energieabsorbierende Deformation stattfinden kann, für die die Masse und die Steifigkeit der Fronthaube bzw. des Oberblechs mitbestimmend sind. Überdies wird durch die kraftbegrenzende Rückbewegung der Fronthaube bzw. des Oberblechs. durch den am Stellglied angeschlossenen und in seiner Rückbewegung gedämpften Kolben der Kolben-Zylinder-Einheit zusätzlich Energie abgebaut.In the event of an impact, the energy store, in particular a spring supported on the substructure and supported on the substructure and supported on the upper plate, or a pyrotechnic propellant, activates and presses the bonnet or the upper plate substantially in the area of the rear front carriage unattenuated and abrupt, but limited by the limited stroke of the piston of the connected piston-cylinder unit, upwards. Deformation space for the bonnet between this and the vehicle body or for the upper plate between the latter and the substructure is thus created in a very short time, so that a larger energy absorbing deformation can take place, for which the mass and the stiffness of the bonnet or the upper plate are mitbestimmend , Moreover, by the force-limiting return movement of the front hood and the upper sheet. additionally dissipates energy by connected to the actuator and damped in its return movement piston piston-cylinder unit.

Die Feder kann dabei auch so ausgelegt und lösbar am Fahrzeugaufbau bzw. der Unterstruktur abgestützt sein, daß diese bei ihrer Aktivierung die Fronthaube bzw. das Oberblech beschleunigt, von der beschleunigten Fronthaube oder dem Oberblech mitgenommen wird und sich vom Fahrzeugaufbau bzw. der Unterstruktur löst und gegen einen separat angeordneten Anschlag fährt und damit die Fronthaube nicht mehr abstützt. Bei der Rückbewegung wirkt dann anfänglich nur die Kolben-Zylinder-Einheit als Dämpfer, bis die Feder am Anschlag wieder erreicht und danach wieder an den Fahrzeugaufbau bzw. der Unterstruktur angekoppelt ist. Bei dieser Ausführung kann die (Beschleuniogungs-) Druckfeder kürzer ausgebildet sein.The spring can also be designed and releasably supported on the vehicle body or the substructure that this accelerates the bonnet or the upper plate in their activation, is taken from the accelerated front hood or the upper plate and dissolves the vehicle body or the substructure and moves against a stop arranged separately and thus no longer supports the front hood. During the return movement, initially only the piston-cylinder unit acts as a damper until the spring has reached the stop again and is then coupled back to the vehicle body or the substructure. In this embodiment, the (acceleration) compression spring may be made shorter.

Der Vorteil der alternativen Lösung, bei der nur das Oberblech der Fronthaube angehoben wird, liegt in der geringeren aufzustellenden Masse und der geringeren Massenträgheit. Allerdings ist das Energieaufnahmevermögen reduziert.The advantage of the alternative solution, in which only the upper plate of the bonnet is raised, lies in the lower mass to be set up and the lower mass inertia. However, the energy absorption capacity is reduced.

Die als Energiespeicher eingesetzte und an der Unterstruktur bzw. dem Oberblech gehalterte vorgespannte Druckfeder ist unterstrukturseitig bzw. oberblechseitig durch ein am steifen Fahrzeugaufbau bzw. der Unterstruktur angeordnetes Verriegelungsglied im vorgespannten Zustand gehalten. Dieses Verriegelungsglied steht mit der Vorrichtung zur Erfassung der Kollision und Aktivierung der Energiefreigabe in direkter Verbindung. Das Stellglied für die Fronthaube bzw. das Oberblech ist das unterstrukturseitige bzw. das oberblechseitige Federlager, gegen das die entriegelte Druckfeder mit ihrer gesamten Federkraft drückt. Der Vorteil ist, daß zur Betätigung des Verriegelungsgliedes und Auslösung der Energiefreigabe ein mechanisches Übertragungsglied, vorzugsweise ein Bowdenzug, verwendet werden kann und daß die Entriegelung dadurch reversibel gestaltet ist, so daß eine angehobene und nicht deformierte oder beschädigte Fronthaube, beispielsweise auch bei einer Fehlauslösung, wieder in ihre Schließposition bringbar ist. Anstelle der mechanischen Auslösevorrichtung, vorzugsweise mit einem Bowdenzug, kann jedoch auch eine Sensorvorrichtung mit einer elektrisch gesteuerten Entriegelung eingesetzt sein. Bei der alternativen Lösung, bei der nur das Oberblech anhebbar und die irreversibel ist, da beim Anheben des Oberblechs gegenüber der Unterstruktur die Verbindung zwischen diesem und der Unterstrutur irreversibel gelöst ist, kommt auch eine elektromagnetische Entriegelungseinrichtung in Betracht.The prestressed compression spring used as energy storage and held on the substructure or the upper metal sheet is held in the pretensioned state on the lower side or on the upper side by a locking element arranged on the rigid vehicle body or substructure. This locking member is in direct communication with the device for detecting the collision and activating the energy release. The actuator for the front cover and the upper plate is the structure side or the oberblechseitige spring bearing against which presses the unlocked compression spring with its entire spring force. The advantage is that for actuating the locking member and triggering the energy release, a mechanical transmission member, preferably a Bowden cable, can be used and that the unlocking is characterized reversible, so that a raised and not deformed or damaged front hood, for example, in a false trip, can be brought back to its closed position. Instead of the mechanical release device, preferably with a Bowden cable, however, a sensor device with an electrically controlled release can be used. In the alternative solution, in which only the upper sheet can be raised and which is irreversible, since the connection between the latter and the lower structure is irreversibly released when the upper sheet is lifted relative to the lower structure, an electromagnetic unlocking device is also possible.

Bei beiden Lösungen sind die Sensoren bzw. mechanischen Auslöseglieder für die Vorrichtung zur Erfassung der Kollision und Aktivierung der Energiefreigabe an der Frontseite in der Fronthaube und/ oder im Stoßfängerbereich integriert. Bei einem Kontakt eines Aufprallbeteiligten mit dem Stoßfänger bzw. der Fronthaube wird die Energiefreigabe ausgelöst, und die Fronthaube bzw. das Oberblech wird angehoben. Bei einem folgenden Aufprall des Aufprallbeteiligten auf die Fronthaube bzw. das Oberblech verformt sich diese energieabsorbierend und wird gegen die Druckfeder und die als Dämpfer wirkende Kolben-Zylinder-Einheit gedrückt, wodurch zusätzlich Energie verbraucht wird.In both solutions, the sensors or mechanical release elements for the device for detecting the collision and activating the energy release on the front side in the front hood and / or in the bumper area are integrated. Upon contact of a collision with the bumper or the front hood, the energy release is triggered, and the front cover and the upper plate is raised. In a subsequent impact of the impact on the front bonnet or the upper sheet deforms this energy absorbing and is pressed against the compression spring and acting as a damper piston-cylinder unit, which in addition energy is consumed.

Bei der Lösung, bei der die Druckfeder zwischen dem festen Fahrzeugaufbau und der Unterstruktur der Fronthaube angeordnet ist, kann diese mit dem Haubenschloß gekoppelt sein, wobei dessen Schließzapfen zugleich als Stellglied für die Fronthaube genutzt wird. Das Anheben der Fronthaube kann optimiert werden, wenn der Schließzapfen bzw. das Schloß bei der Aktivierung der Druckfeder über einen insbesondere mechanischen, elektronischen oder hydraulischen Sensor teilentriegelt wird.In the solution in which the compression spring between the fixed vehicle body and the substructure of the front hood is arranged, it may be coupled to the hood lock, wherein the locking pin is also used as an actuator for the front hood. The lifting of the bonnet can be optimized if the lock pin or the lock on activation of the compression spring over a particular mechanical, electronic or hydraulic sensor is partially unlocked.

Um zu erreichen, daß die als Kraftbegrenzungsmittel eingesetzte bevorzugt pneumatische Kolben-Zylinder-Einheit im wesentlichen nur in Richtung der Rückbewegung der Fronthaube bzw. des Oberblechs wirksam ist, kann die Einheit mit einem Druckausgleichssystem versehen sein, daß beim Anheben der Fronthaube durch den Kolben wirksam und bei der Rückbewegung des Kolbens unwirksam ist.To achieve that the preferred pneumatic piston-cylinder unit used as Kraftbegrenzungsmittel is effective only in the direction of the return movement of the front cover or the upper sheet, the unit may be provided with a pressure compensation system that when lifting the bonnet by the piston is effective and is ineffective in the return movement of the piston.

Die Erfindung wird nachstehend anhand zweier Ausführungsbeispiele erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen schematisch:

1: ein Sicherheitssystem mit einer durch eine Druckfeder anhebbaren Fronthaube,
2: ein Sicherheitssystem mit einem durch eine Druckfeder anhebbaren Oberblech einer Fronthaube,
3: die Druckfederanordnung in der Fronthaubenschließstellung, vergrößert, und
4: die Anordnung in der Aufstellposition der Fronthaube.

The invention will be explained below with reference to two embodiments. In the accompanying drawings show schematically:

1 a safety system with a front hood which can be lifted by a compression spring,
2 a safety system with a top plate of a front hood, which can be raised by a compression spring,
3 : the compression spring assembly in the front hood closing position, enlarged, and
4 : the arrangement in the installation position of the front hood.

Das in 1 dargestellte Sicherheitssystem weist eine aufpralldämpfende Fronthaube 1 mit einem Oberblech 2 und einer biegesteifen Unterstruktur 3, eine an der Unterstruktur 3 im Bereich des hinteren Vorderwagens in Aggregation mit einem Fronthaubenschloß 4 gehalterte Druckfeder 5 auf, die durch ein mit der Unterstruktur 3 verbundenes Verriegelungsglied 6 vorgespannt ist. Die Druckfeder 5 ist mit dem Schließzapfen 7 des Fronthaubenschlosses 4 über eine Hatterungsplatte 8 und einen Schließmechanismus 9 verbunden, wobei an der Halterungsplatte 8 fronthaubenseitig auch das Verriegelungsglied 6 angreift und die Druckfeder 5 gegen den steifen Fahrzeugaufbau 10 als Widerlager für diese (5) drückt. Die Fronthaube 1 ist an der Stirnseite des Fahrzeugs (Frontend) angelenkt und nach dem Entriegeln des Fronthaubenschlosses 4 in bekannter Weise um die horizontale Achse A in eine Öffnungsposition schwenkbar. Am Frontend ist im Stoßfänger 11 eine Sensorplatte 12 als Vorrichtung zur Erfassung einer Kollision und Betätigung eines mit dem Verriegelungsglied 6 gekoppelten Bowdenzuges 13 zur Entriegelung der Druckfeder 5 angeordnet. An der mit dem Fronthaubenschloß 4 und der Druckfeder 5 verbundenen Halterungsplatte 8 ist des weiteren der Kolben 14 einer mit dem Fahrzeugaufbau 10 fest verbundenen pneumatischen Kolben-Zylinder-Einheit 15 mit einem Dämpfungssystem als Kraftbegrenzungsmittel angeordnet.This in 1 illustrated safety system has an impact-damping front hood 1 with a top sheet 2 and a rigid substructure 3 , one at the substructure 3 in the area of the rear front end in aggregation with a bonnet lock 4 retained pressure spring 5 on, by one with the substructure 3 connected locking member 6 is biased. The compression spring 5 is with the locking pin 7 of the front hood lock 4 over a Hatterungsplatte 8th and a locking mechanism 9 connected, wherein on the support plate 8th Front hood also the locking member 6 attacks and the compression spring 5 against the stiff vehicle body 10 as an abutment for this (5) presses. The front hood 1 is hinged to the front of the vehicle (front end) and after unlocking the bonnet lock 4 in a known manner about the horizontal axis A pivotable in an opening position. At the front end is in the bumper 11 a sensor plate 12 as a device for detecting a collision and actuation of one with the locking member 6 coupled Bowden cable 13 for unlocking the compression spring 5 arranged. At the one with the front hood lock 4 and the compression spring 5 connected mounting plate 8th is also the piston 14 one with the vehicle body 10 firmly connected pneumatic piston-cylinder unit 15 arranged with a damping system as a force limiting means.

Bei einer Kollision mit einem Aufprallbeteiligten, beispielsweise mit dem Bein eines Fußgängers, bei der die Sensorplatte 12 am Bowdenzug 13 wirkt und über diesen das Verriegelungsglied 6 von der Halterungsplatte 8 zieht, entspannt sich die Druckfeder 5 und drückt die Fronthaube 1 vom steifen Fahrzeugaufbäu 10 ab. Dabei wird auch der Kolben 14 im Zylinder der Kolben-Zylinder-Einheit 15 bis zum oberen Totpunkt verschoben. Die obere Totpunktlage begrenzt die Entspannung der Druckfeder 5 und die Bewegung der Fronthaube 1 und definiert somit die Aufstellposition der Fronthaube 1 (gestrichelt dargestellt). Wenn in dieser Aufstellposition der Fußgänger, insbesondere mit seinem Kopf, auf die Fronthaube 1 aufschlägt, wird diese deformiert, wobei durch die Aufstellposition ein verlängerter Deformationsweg zur Verfügung steht als bei der in ihrer normalen Schließposition befindlichen Fronthaube 1, und wieder zurückgedrückt.In a collision with a collision participant, for example, with the leg of a pedestrian, in which the sensor plate 12 on the Bowden cable 13 acts and on this the locking member 6 from the mounting plate 8th pulls, the compression spring relaxes 5 and push the front hood 1 from the stiff Fahrzeugaufbäu 10 from. This is also the piston 14 in the cylinder of the piston-cylinder unit 15 moved to top dead center. The top dead center limits the relaxation of the compression spring 5 and the movement of the bonnet 1 and thus defines the installation position of the front hood 1 (shown in dashed lines). If in this position, the pedestrian, especially with his head, on the front hood 1 This is deformed, whereby the deployment position an extended deformation path is available as in the front cover in its normal closed position 1 , and pushed back again.

Die 3 zeigt die in 1 dargestellte Verriegelungsposition der Fronthaube 1 vor einer Kollision. Am Kolben 14 und dem Zylinder der Kolben-Zylinder-Einheit 15 sind Öffnungen 16 und Ventilklappen 17 zu erkennen, die ein Dämpfungssystem ausbilden, das bei einer Aufwärtsbewegung des Kolbens 14 im wesentlichen unwirksam ist. Wird der Kolben 14 durch die entriegelte Druckfeder 5 aufwärts bewegt, drückt dieser die im Zylinder befindliche Luft durch die Öffnungen 16 und die aufgestoßenen Ventilklappen 17 aus dem Zylinder. Zudem findet ein Luftausgleich innerhalb des Zylinders durch die im Kolben 14 befindlichen Öffnungen 16 und Ventilklappen 17 statt, die bei der Aufwärtsbewegung des Kolbens 14 ebenfalls geöffnet sind. Bei dessen Abwärtsbewegung hingegen schließen die Ventilklappen 17 sowohl am Kolben 14 durch den sich unter diesem aufbauenden Überdruck als auch am Zylinder durch den entstehenden Unterdruck. Durch die weitere energieverbrauchende Komprimierung der Luft unter dem Kolben 14 wird dessen Bewegung in zunehmendem Maße gebremst bzw. gedämpft, wodurch zusätzliche Aufprallenergie umgewandelt und das Verletzungsrisiko gesenkt wird. 4 zeigt die Anordnung im oberen Totpunkt des Kolbens 14, bei der die Fronthaube 1 die mit der gestrichelten Linie in 1 gekennzeichnete, gegenüber dem steifen Fahrzeugaufbau 10 angehobene Aufprallposition hat.The 3 shows the in 1 illustrated locking position of the front hood 1 before a collision. On the piston 14 and the cylinder of the piston-cylinder unit 15 are openings 16 and butterfly valves 17 to recognize that form a damping system, the case of an upward movement of the piston 14 is essentially ineffective. Will the piston 14 through the unlocked compression spring 5 Moves upwards, this presses the air in the cylinder through the openings 16 and the flapped valve flaps 17 out of the cylinder. In addition, there is an air balance within the cylinder through the piston 14 located openings 16 and butterfly valves 17 instead, during the upward movement of the piston 14 are also open. In its downward movement, however, close the valve flaps 17 both on the piston 14 due to the build-up of this pressure as well as on the cylinder by the resulting negative pressure. By further energy-consuming compression of the air under the piston 14 its movement is increasingly slowed or damped, which converts additional impact energy and reduces the risk of injury. 4 shows the arrangement at top dead center of the piston 14 in which the front hood 1 the with the dashed line in 1 marked, compared to the rigid vehicle body 10 has raised impact position.

In 2 ist ein alternatives Sicherheitsystem dargestellt. Bei diesem wird nur das Oberblech 18 einer Fronthaube 19 gegenüber der diese mitbildenden Unterstruktur 20 im Bereich des hinteren Vorderwagens angehoben, wobei das Oberblech 18 über eine Sollbruchverbindung S (Klebeleiste) mit der Unterstrutur 20 verbunden ist, und die Fronthaube 19 in diesem Bereich in bekannter Weise über Schamierhalterungen 21 am steifen Fahrzeugaufbau 10 angelenkt und am Frontend mit einem Fronthaubenschloß 22 verschlossen ist, so, daß sich die Fronthaube 19 in herkömmlicher Weise öffnen läßt. Eine Druckfeder 23 ist gemeinsam mit dem Kolben 24 einer pneumatischen Kolben-Zylinder-Einheit 25 mit einem Dämpfungssystem gleich dem des zu 1 beschriebenen (in 2 nicht dargestellt) an einer am Oberblech 18 angeordneten Hafterungsplatte 26 gehaltert. Diese ist durch ein Verriegelungsglied 27 gegen die Unterstruktur 20 gedrückt und vorgespannt, wobei das Verriegelungsglied 27 über einen Bowdenzug 28 mit einer am Frontend angeordneten Sensorplatte 29 verbunden ist. Wird die Sensorplatte 29 durch einen Aufprallbeteiligten beaufschlagt, wird über den Bowdenzug 28 das Verriegelungslied 27 von der Halterungsplatte 26 gezogen, und diese wird freigegeben. Die Druckfeder 23 entspannt sich, löst das Oberblech 18 an der Sollbruchverbindung S von der Unterstruktur 20 und stellt das Oberblech 18 gegenüber dieser an, wobei der mit der Halterungsplatte 26 verbundene Kolben 24 im Zylinder ebenfalls nach oben bewegt wird. Gegenüber dem Sicherheitssystem nach 1 ist bei dieser Lösung die Trägheit der durch die Druckfeder 23 zu bewegenden Masse geringer, so daß das Oberblech 18 bei gleicher Federkraft schneller angehoben wird. Auch ein Aufprallbeteiligter und der Kopfimpaktor haben weniger träge Masse zu beschleunigen.In 2 an alternative security system is shown. In this only the top sheet 18 a front hood 19 opposite to this co-forming substructure 20 raised in the area of the rear front end, with the upper plate 18 via a predetermined breaking connection S (adhesive strip) with the understrut 20 connected, and the front hood 19 in this area in a known manner about Schamierhalterungen 21 on the stiff vehicle body 10 hinged and at the front end with a front hood lock 22 is closed, so that the front hood 19 open in a conventional manner. A compression spring 23 is in common with the piston 24 a pneumatic piston-cylinder unit 25 with a damping system equal to that of the 1 described (in 2 not shown) on one of the upper sheet 18 arranged Hafterungsplatte 26 supported. This is by a locking member 27 against the substructure 20 pressed and biased, with the locking member 27 over a Bowden cable 28 with a sensor plate arranged at the front end 29 connected is. Will the sensor plate 29 impacted by a collision participant, is via the Bowden cable 28 the locking song 27 from the mounting plate 26 pulled, and this is released. The compression spring 23 relaxes, releases the top sheet 18 at the predetermined breaking connection S of the substructure 20 and puts the top sheet 18 opposite to this, with the support plate 26 connected pistons 24 in the cylinder is also moved upward. Toward the security system 1 In this solution, the inertia of the compression spring 23 lower to moving mass, so that the upper sheet 18 is lifted faster at the same spring force. An impact participant and the head impactor also have less inertial mass to accelerate.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Fronthaubebonnet
22: Oberblechupper sheet
33: Unterstruktursubstructure
44: FronthaubenschloßFront hood lock
55: Druckfedercompression spring
66: Verriegelungsgliedlocking member
77: Schließzapfenlocking pin
88th: Halterungsplattesupport plate
99: Schließmechanismusclosing mechanism
1010: Fahrzeugaufbauvehicle body
1111: Stoßfängerbumper
1212: Sensorplattesensor plate
1313: BowdenzugBowden
1414: Kolbenpiston
1515: Kolben-Zylinder-EinheitPiston-cylinder unit
1616: Öffnungopening
1717: Ventilklappevalve flap
1818: Oberblechupper sheet
1919: Fronthaubebonnet
2020: Unterstruktursubstructure
2121: Scharnierhalterunghinge bracket
2222: FronthaubenschloßFront hood lock
2323: Druckfedercompression spring
2424: Kolbenpiston
2525: Kolben-Zylinder-EinheitPiston-cylinder unit
2626: Halterungsplattesupport plate
2727: Verriegelungsgliedlocking member
2828: BowdenzugBowden
2929: Sensorplattesensor plate

Claims

A safety system having an impact absorbing front bonnet on a vehicle having a top plate and a rigid substructure and capable of adjusting an impact position to a collision participant in the event of a collision, comprising at least one energy accumulator cooperating with the bonnet and a collision detection and activation device Energy release and with Kraftbegrenzungsmitteln, characterized in that the front hood (1) about a given at the front of the vehicle horizontal axis (A) is pivotable, that the energy storage (compression spring 5) arranged in the region of the rear front end and with an actuator (Schfießzapfen 7th / Support plate 8) is connected to the substructure (3) and supported on the rigid vehicle body (10) and coupled to the collision detection and activation device (12/13), and the actuator (lock pin 7 / support plate 8) under constructive tursitig with the piston (14) of a vehicle body (10) fixed piston-cylinder unit (15) is connected as a force limiting means for the return movement of the front hood (1).

A safety system having an impact absorbing front bonnet on a vehicle having a top plate and a rigid substructure and capable of adjusting an impact position to a collision participant in the event of a collision, comprising at least one energy accumulator cooperating with the bonnet and a collision detection and activation device Energy release and with power limiting means, characterized in that the upper plate (18) in the region of the rear front end of the vehicle with the substructure (20) is releasably connected and with respect to this (20) in a collision after release of the connection to a given at the front of the vehicle pivotable horizontal axis, that the energy storage (compression spring 23) in the region of the rear front end between the substructure (20) and the upper plate (18) and arranged with an actuator (support plate 26) with the latter (18) and connected to the substructure (20 ) supported and is coupled to the device for detecting the collision and activating the energy release (29/28), and in that the actuator (support plate 26) is connected to the piston (24) of a piston-cylinder unit (25) fixed to the vehicle body (10) as force-limiting means for the return movement of the upper plate (18).

Security system after Claim 1 or 2 , characterized in that the energy store is a pyrotechnic propellant and the actuator is the piston rod of a piston acted upon by this.

Security system after Claim 1 , characterized in that as an energy store on the substructure (3) held prestressed compression spring (5) is inserted, the structure side is held by a locking member (6) in the prestressed state, this (6) with the device for detecting the collision and Activation of the energy release (12/13) is coupled, and that the actuator is the substructure-side spring bearing (support plate 8 / locking pin 7).

Security system after Claim 2 , characterized in that a prestressed compression spring (23) held on the upper sheet (18) is used as the energy store, which is held in the prestressed state on the upper sheet side by a locking member (27) supported on the lower structure (20), this (27) being held in contact with the Device for detecting the collision and activation of the energy release (29/28) is coupled, and that the actuator is the shroud-side spring bearing (support plate 26).

Security system after Claim 1 or 4, characterized in that the device for detecting the collision and activating the energy release is an electrical sensor device or a mechanical bowden cable device (sensor plate 12/13).

Security system after Claim 2 or 5 , characterized in that the device for detecting the collision and activating the energy intake is an electromagnetic device with a trigger member, a sensor device or a mechanical Bowden cable device (sensor plate 29/28).

Security system after Claim 4 , characterized in that the compression spring (5) coupled to a front cover lock (4) and the actuator of the locking pin (7) is the same.

Security system after Claim 1 or 2 , characterized in that the piston-cylinder unit (15/25) a pneumatic system with a lifting the bonnet (1) or the upper plate (18) effective and in the return movement of the piston (14/24) inoperative pressure equalization system ( Openings 16 / valve flaps 17).