DE102004004987A1

DE102004004987A1 - Fußgängerschutz-Hubvorrichtung sowie Kraftfahrzeug mit einer Fußgängerschutz-Hubvorrichtung

Info

Publication number: DE102004004987A1
Application number: DE200410004987
Authority: DE
Inventors: Herbert Müller; Wolfgang Nagl; Edgar Prottengeier
Original assignee: Suspa Holding GmbH
Current assignee: Suspa Holding GmbH
Priority date: 2003-05-10
Filing date: 2004-01-30
Publication date: 2004-12-09

Abstract

Eine Fußgängerschutz-Hubvorrichtung (1) dient zum geführten Anheben einer Kraftfahrzeug-Motorhaube (2) beim frontseitigen Aufprall auf ein Kraftfahrzeug. Die Hubvorrichtung (1) weist mindestens einen Hub-Aktuator (13) mit einem Hubabschnitt (12) und einem am Tragrahmen (14a) des Kraftfahrzeugs festlegbaren Befestigungsabschnitt (14) auf zum aufprallbedingten Verlagern der Kraftfahrzeug-Motorhaube (2), derart, dass diese im Bereich einer Windschutzscheibe des Kraftfahrzeugs angehoben ist. Eine Führungseinrichtung (8) dient zur Führung der aufprallbedingten Verlagerungsbewegung. Zum Verriegeln der durch den Hub-Aktuator (13) bewirkbaren Verlagerungsbewegung der Kraftfahrzeug-Motorhaube (2) dient eine gesteuert entriegelbare Verriegelungseinrichtung (20). Eine Steuereinrichtung (18, 25) dient zur Steuerung des aufprallbedingten Entriegelns der Verriegelungseinrichtung (20) und der Hubbewegung des Hub-Aktuators (13). Durch die Führungseinrichtung (8) und die Verriegelungseinrichtung (20) ist eine betriebssichere Fußgängerschutz-Hubvorrichtung (1) gegeben.

Description

Die Erfindung betrifft eine Fußgängerschutz-Hubvorrichtung zum Anheben einer Kraftfahrzeug-Motorhaube beim frontseitigen Aufprall auf einen Fußgänger und/oder ein Kraftfahrzeug sowie ein Kraftfahrzeug mit einer derartigen Fußgängerschutz-Hubvorrichtung.
Derartige Fußgängerschutz-Hubvorrichtungen und mit diesen ausgerüstete Kraftfahrzeuge sind durch offenkundige Vorbenutzung bekannt. Eine dieser bekannten Hubvorrichtungen weist pyrotechnische Zylinder unter der Kraftfahrzeug-Motorhaube auf, die beim Aufprall eines Fußgängers gezündet werden und auf diese Weise die Motorhaube anheben. Hierdurch entsteht eine Knautschzone unter der Motorhaube, die zum Abfangen des Fußgängers benutzt werden kann. Das Risiko tödlicher Fußgängerverletzungen wird hierdurch vermindert. Bei den bekannten Fußgängerschutz-Hubvorrichtungen besteht die Gefahr einer unerwünschten Auslösung des Hubmechanismus, was einerseits ein Verletzungsrisiko birgt und andererseits bei einem unerwünschten Auslösen während der Fahrt ein Unfallrisiko mit sich bringt. Ferner kann bei den bekannten Fußgängerschutz-Hubvorrichtungen das Crash-Verhalten des hiermit ausgerüsteten Kraftfahrzeugs bei einem Auslösen der Fußgängerschutz-Hubvorrichtung negativ beeinflusst werden. Dies ist ebenfalls im Hinblick auf einen möglichen nachfolgenden Aufprall ein schwerwiegender Nachteil.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Fußgängerschutz-Hubvorrichtung der eingangs genannten Art sowie ein hiermit ausgerüstetes Kraftfahrzeug derart weiterzubilden, dass deren Betriebssicherheit verbessert ist.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch eine Fußgängerschutz-Hubvorrichtung mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen und durch ein Kraftfahrzeug mit den im Anspruch 17 angegebenen Merkmalen.
Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass es für ein sicheres Betriebsverhalten der Fußgängerschutz-Hubvorrichtung zunächst wesentlich ist, dass die Verlagerungsbewegung der Motorhaube zwischen einer geschlossenen Ruhestellung und einer Betriebsstellung der Fußgängerschutz-Hubvorrichtung, in der die Motorhaube zum Fußgängerschutz im Bereich der Kraftfahrzeug-Windschutzscheibe angehoben ist, definiert und reproduzierbar erfolgt. Dies gewährleistet die erfindungsgemäße Führungseinrichtung, die so ausgeführt sein kann, dass sie ein normales Öffnen der Motorhaube zum Beispiel zu Inspektionszwecken nicht behindert. Die Steuereinrichtung gewährleistet, dass im Falle eines Aufpralls der Entriegelungsvorgang und die Hubbewegung optimal schnell erfolgen. Die Verlagerungsbewegung zwischen der Ruhe- und der Betriebsstellung kann ohne Weiteres so definiert werden, dass das Crash-Verhalten des Kraftfahrzeugs sich auch bei ausgelöster Fußgängerschutz-Hubvorrichtung bei einem nachfolgenden Aufprall nicht verschlechtert.
Ein Hub-Aktuator nach Anspruch 2 kann so ausgelegt werden, dass seine Auslösegeschwindigkeit die an eine Fußgängerschutz-Hubvorrichtung gestellten Anforderungen erfüllt. Gleichzeitig ist ein solcher Hub-Aktuator betriebssicher. Anstelle eines derartigen fluidbetätigten Hub-Aktuators können als Hub-Aktuator zum Beispiel auch eine mechanische Feder oder ein elektromotorischer bzw. elektromagnetischer Antrieb eingesetzt sein.
Eine Führungseinrichtung nach den Ansprüchen 3 und 4 ist konstruktiv mit geringem Aufwand realisierbar und gewährleistet eine definierte Verlagerungsbewegung der Motorhaube bei der Auslösung der Fußgängerschutz-Hubvorrichtung. Eine frontseitige Standard-Verriegelung der Kraftfahrzeug-Motorhaube, die zum Öffnen von dieser zum Beispiel zu Inspektionszwecken entriegelt wird, kann als zusätzliches Teil der Führungseinrichtung der Fußgängerschutz-Hubvorrichtung eingesetzt sein.
Eine Verriegelungseinrichtung nach Anspruch 5 kann den baulichen Gegebenheiten im oder am Kraftfahrzeug flexibel angepasst werden. Der Hubabschnitt des Hub-Aktuators kann bei einer Variante der Verriegelungseinrichtung selbst Teil von dieser sein. Bevorzugt ist, dass nur einer der Riegelkörper, also der Verriegelungskörper oder der Gegenkörper, zur Verlagerung der Verriegelungseinrichtung zwischen einer Verriegelungsstellung und einer Freigabestellung beweglich ist. Alternativ können auch beide Riegelkörper beweglich sein.
Ein elektromotorischer bzw. elektromagnetischer Riegel-Aktuator nach Anspruch 6 kann unabhängig vom Hub-Aktuator verbaut werden, was die Flexibilität bei der Konstruktion der Fußgängerschutz-Hubvorrichtung erhöht. Die Steuereinrichtung der Fußgängerschutz-Hubvorrichtung wird dann so ausgeführt, dass sichergestellt ist, dass zunächst der Riegel-Aktuator die Verriegelungseinrichtung in die Freigabestellung bringt und anschließend der Hub-Aktuator zur Verlagerung der Kraftfahrzeug-Motorhaube betätigt wird.
Ein fluidbetätigter Riegel-Aktuator nach Anspruch 7 ist betriebssicher. Die bevorzugte Ausgestaltung mit einer Druckquelle sowohl für den Riegel- Aktuator als auch für den Hub-Aktuator stellt eine konstruktive Vereinfachung dar.
Eine Verriegelungseinrichtung nach Anspruch 8 führt zu einer kompakten Fußgängerschutz-Hubvorrichtung.
Eine Verriegelungseinrichtung nach Anspruch 9 stellt eine elegante und gleichzeitig betriebssichere konstruktive Lösung zur Verlagerung der Verriegelungseinrichtung zwischen der Verriegelungsstellung und der Freigabestellung dar.
Eine Ausgestaltung eines Verriegelungshakens nach Anspruch 10 ist konstruktiv unaufwendig.
Auch eine Verriegelungseinrichtung nach Anspruch 11 ist kompakt und führt zu einer sicheren Ver- und Entriegelung der Verriegelungseinrichtung.
Eine Vorspannfeder nach Anspruch 12 erhöht die Betriebssicherheit der Verriegelungseinrichtung. Gleichzeitig wird durch eine solche Vorspannfeder eine Rückstellung der Verriegelungseinrichtung nach dem Auslösen der Fußgängerschutz-Hubvorrichtung zwischen der Betriebsstellung und der Ruhestellung vereinfacht, was insbesondere bei einem Test der Fußgängerschutz-Hubvorrichtung hilfreich ist.
Eine Fußgängerschutz-Hubvorrichtung nach Anspruch 13 vermeidet einen separaten Riegel-Aktuator.
Eine Ausgestaltung der Verriegelungseinrichtung nach Anspruch 14 oder 15 ist konstruktiv einfach.
Eine Ausgestaltung der Verriegelungseinrichtung nach Anspruch 16 gewährleistet eine sichere Führung der Verlagerungsbewegung der Verriegelungseinrichtung zwischen der Verriegelungsstellung und der Freigabestellung.
Die Verriegelungseinrichtung nach Anspruch 17 lässt sich kompakt ausführen, wobei ein definierter und ggf. auch kurzer Verlagerungsweg zwischen Verriegelungs- und Freigabestellung vorgegeben werden kann.
Eine Vorspannfeder nach Anspruch 18 verhindert ein unerwünschtes Entriegeln der Verriegelungseinrichtung.
Eine Verriegelungseinrichtung nach Anspruch 19 lässt sich mit geometrisch unkomplizierten Betätigungselementen realisieren. Auch Gegen- und Verriegelungskörper können relativ unaufwendig geformt sein.
Eine Vorspannfeder nach Anspruch 20 benötigt wenig Bauraum und kann eine große Vorspannkraft ausüben.
Ein Betätigungselement nach Anspruch 21 hält einerseits den Gegenkörper sicher in der Verriegelungsstellung zum Verriegelungskörper und gewährleistet einerseits bei einfacher Geometrie eine sichere Verlagerung des Gegenkörpers von der Verriegelungs- in die Freigabestellung.
Eine Vorspannfeder nach Anspruch 22 gewährleistet ein definiertes Erreichen der Verriegelungsstellung nach erfolgter Betätigung des Hub-Aktuators.
Eine Ausgestaltung der Verriegelungseinrichtung nach Anspruch 23 ist konstruktiv wenig aufwendig.
Eine Ausgestaltung der Verriegelungseinrichtung nach Anspruch 24 verringert die Anzahl der für die Verriegelungseinrichtung erforderlichen Komponenten. Der Gegenkörper ist einstückig.
Ein Gegenkörperring nach Anspruch 25 kann aus widerstandsfähigem Material, z. B. aus Metall, ausgeführt sein, wobei der zur Verlagerung zwischen Verriegelungs- und Freigabestellung notwendig sich ändernde Außenquerschnitt des Gegenkörperrings über die Änderung der Schlitzbreite erreicht wird.
Ein Gegenkörperring nach den Ansprüchen 26 oder 27 lässt sich mit geringem Aufwand herstellen und gewährleistet eine sichere Ver- und Entriegelung.
Ein Gegenkörperring nach Anspruch 28 führt zu einer insbesondere auch dann definierten Anlage des Gegenkörperrings am zweiten Betätigungselement, wenn zu befürchten ist, dass Fremdkörper in die Verriegelungseinrichtung eindringen. Auch dann, wenn z. B. Öl zur Schmierung des Hub-Aktuators eingesetzt ist, ist immer eine definierte Positionierung des Gegenkörperrings zum zweiten Betätigungselement gewährleistet.
Die im Zusammenhang mit dem Anspruch 28 genannten Vorteile gelten insbesondere für die Ausgestaltung der Anlageabschnitte nach Anspruch 29.
Die Vorteile eines Kraftfahrzeugs nach Anspruch 30 entsprechen den oben im Zusammenhang mit der Fußgängerschutz-Hubvorrichtung angesprochenen Vorteilen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:
1 eine erste Ausführungsform einer Fußgängerschutz-Hubvorrichtung zum geführten Anheben einer Kraftfahrzeug-Motorhaube mit geschlossener Motorhaube in einer gebrochenen Teildarstellung;
2 die Fußgängerschutz-Hubvorrichtung nach 1 mit zum Fußgängerschutz angehobener Motorhaube;
3 die Fußgängerschutz-Hubvorrichtung nach 1 mit zur Fahrzeuginspektion angehobener Motorhaube;
4 in einer zu 1 ähnlichen Darstellung eine weitere Ausführungsform einer Fußgängerschutz-Hubvorrichtung mit geschlossener Motorhaube;
5 die Fußgängerschutz-Hubvorrichtung nach 1 mit zum Fußgängerschutz angehobener Motorhaube;
6 in einer zu 1 ähnlichen, vergrößerten Darstellung eine weitere Ausführungsform einer Fußgängerschutz-Hubvorrichtung mit geschlossener Motorhaube;
7 die Fußgängerschutz-Hubvorrichtung von 6 mit zum Fußgängerschutz angehobener Motorhaube;
8 eine weitere Ausführungsform einer Fußgängerschutz-Hubvorrichtung mit geschlossener Motorhaube in einer im Vergleich zu 1 stärker vergrößerten gebrochenen Teildarstellung;
9 die Fußgängerschutz-Hubvorrichtung von 8 mit zum Fußgängerschutz angehobener Motorhaube;
10 eine weitere Ausführungsform einer Fußgängerschutz-Hubvorrichtung mit geschlossener Motorhaube in einer zu 8 ähnlichen Darstellung;
11 die Fußgängerschutz-Hubvorrichtung von 10 mit zum Fußgängerschutz angehobener Motorhaube;
12 eine weitere Ausführungsform einer Fußgängerschutz-Hubvorrichtung mit geschlossener Motorhaube in einer zu 1 ähnlichen, vergrößerten Darstellung;
13 die Fußgängerschutz-Hubvorrichtung von 12 mit zum Fußgängerschutz angehobener Motorhaube;
14 eine weitere Ausführungsform einer Fußgängerschutz-Hubvorrichtung mit geschlossener Motorhaube in einer zu 1 ähnlichen gebrochenen Teildarstellung;
15 die Fußgängerschutz-Hubvorrichtung von 14 mit zum Fußgängerschutz angehobener Motorhaube;
16 eine weitere Ausführungsform einer Fußgängerschutz-Hubvorrichtung mit geschlossener Motorhaube in einer zu 1 ähnlichen vergrößerten Darstellung;
17 eine Aufsicht auf Teile der Fußgängerschutz-Hubvorrichtung von 16;
18 die Fußgängerschutz-Hubvorrichtung von 16 mit zum Fußgängerschutz angehobener Motorhaube;
19 eine Aufsicht auf Teile der Fußgängerschutz-Hubvorrichtung von 18;
20 einen geschnittenen bodenseitigen Ausschnitt einer weiteren Ausführungsform eines Hub-Aktuators für eine Fußgängerschutz-Hubvorrichtung mit einer Verriegelungseinrichtung in Verriegelungsstellung;
21 einen zu 20 ähnlichen Ausschnitt des Hub-Aktuators mit der Verriegelungseinrichtung in Freigabestellung;
22 einen Detailausschnitt aus 21;
23 eine zu 20 ähnliche Darstellung eines Hub-Aktuators mit einer weiteren Ausführungsform einer Verriegelungseinrichtung in Verriegelungsstellung;
24 eine zu 20 ähnliche Darstellung eines Hub-Aktuators mit einer weiteren Ausführungsform einer Verriegelungseinrichtung in Verriegelungsstellung;
25 eine Draufsicht auf einen Verriegelungsring der Verriegelungseinrichtung nach 24;
26 einen Schnitt gemäß Linie XXVI-XXVI in 25;
27 vergrößert eine perspektivische Ansicht eines Kolbens des Hub-Aktuators nach 20;
28 vergrößert eine perspektivische Ansicht eines Kolbens des Hub-Aktuators nach 23;
29 eine perspektivische Ansicht eines Kolbens des Hub-Aktuators nach 24;
30 eine Draufsicht auf den Kolben nach 29; und
31 eine Seitenansicht des Kolbens nach 29.
In 1 ist eine erste Ausführungsform einer Fußgängerschutz-Hubvorrichtung 1 zum geführten Anheben einer von der Seite her gesehenen Kraftfahrzeug-Motorhaube 2 beim frontseitigen Aufprall auf ein in der Zeichnung nicht näher dargestelltes Kraftfahrzeug gezeigt. Frontseitig ist die Motorhaube 2 über eine Standard-Verriegelung 3, von der eine Verriegelungsöse 4 und ein Verriegelungsbolzen 5 in der Zeichnung dargestellt sind, an der Karosserie des Kraftfahrzeugs verriegelt.
Im Bereich einer nicht dargestellten Windschutzscheibe des Kraftfahrzeugs ist die Motorhaube 2 über ein horizontal verlaufendes Schwenkgelenk 6 mit einem Aufstell-Schwenkglied 7 einer Führungseinrichtung 8 zur Führung einer aufprallbedingten Verlagerungsbewegung der Motorhaube 2 von einer in 1 gezeigten geschlossenen Stellung in eine in 2 gezeigte, zum Fußgängerschutz angehobenen Stellung verbunden. Zur Verbindung der Motorhaube 2 mit dem horizontalen Schwenkgelenk 6 weist diese eine Befestigungslasche 9 auf, die in Bezug auf das Schwenkgelenk 6 ein Motorhauben-Schwenkglied darstellt, welches um das Aufstell-Schwenkglied 7 schwenkbar ist.
An seinem den Schwenkgelenk 6 beabstandeten Ende ist das Aufstell-Schwenkglied 7 über ein weiteres, zum Schwenkgelenk 6 parallel verlaufendes Schwenkgelenk 10 an einen Tragkörper 11 angelenkt, der seinerseits am in der Zeichnung nur schematisch dargestellten Fahrzeugrahmen des Kraftfahrzeugs befestigt ist. Der Tragkörper 11 stellt in Bezug auf das weitere Schwenkgelenk 10 ein Schwenkglied dar, um welches das Aufstell-Schwenkglied 7 verschwenkbar ist. Das weitere Schwenkgelenk 10 ist zwischen dem Frontbereich und dem Windschutzscheibenbereich des Kraftfahrzeugs angeordnet.
Unterhalb des Schwenkgelenks 6 im Windschutzscheibenbereich des Fahrzeugs ist am Aufstell-Schwenkglied 7 ein Hubabschnitt 12 eines Hub- Aktuators 13 angelenkt. Das Aufstell-Schwenkglied 7 stellt einen Verbindungskörper zur Verbindung des Hubabschnitts 12 mit der Motorhaube 2 dar. An seinem diesem Anlenkpunkt gegenüberliegenden Ende ist der Hub-Aktuator 13 mit einer Befestigungslasche 14 am Rahmen des Kraftfahrzeugs befestigt. Die Befestigungslasche 14 ist an einem rahmenfesten Befestigungsbolzen 14a des Kraftfahrzeugs angebracht. Der Hubabschnitt 12 ist durch Fluiddruckbeaufschlagung längs einer Längsachse 15 des Hub-Aktuators 13 relativ zu einem Standrohr 16 des Hub-Aktuators 13 verlagerbar. Das Standrohr 16 stellt ein Gehäuse des Hub-Aktuators 13 dar. In 1 ist der Hubabschnitt 12 in eine am weitesten in das Standrohr 16 eingezogenen Stellung, der Ruhestellung der Fußgängerschutz-Hubvorrichtung 1, eingezogen.
Zur Fluiddruckbeaufschlagung ist im Fußbereich des Standrohrs 16 nahe der Befestigungslasche 14 an den Hub-Aktuator 13 eine Druckleitung 17 angeschlossen. Diese steht über ein steuerbares Ventil 18 mit einer Fluiddruckquelle in Form eines Druckbehälters 19 in Verbindung.
In der Ruhestellung der Fußgängerschutz-Hubvorrichtung 1 ist diese mit einer Verriegelungseinrichtung 20 verriegelt. Diese umfasst einen Verriegelungshaken 21, der um ein rahmenfestes Verriegelungs-Schwenkgelenk 22 verschwenkbar ist. Der Verriegelungshaken 21 umgreift in der Verriegelungsstellung einen Gegenkörper der Verriegelungseinrichtung 20 in Form eines überstehenden Kantenbereichs 23 am dem Motorhauben-Schwenkgelenk 6 benachbarten Ende des Aufstell-Schwenkglieds 7. Ein bezüglich des Verriegelungs-Schwenkgelenks 22 dem Hakenabschnitt des Verriegelungshakens 21 gegenüberliegendes Hebelende von diesem ist mit einem elektromotorisch bzw. elektromagnetisch angetriebenen Hubelement 24 verbunden, welches von einer elektronischen Steuereinrichtung 25 an gesteuert ist. Die Steuereinrichtung 25, die in Signalverbindung mit dem Ventil 18 steht, ist rahmenfest angebracht und mit einem in der Zeichnung nicht dargestellten Aufprallsensor verbunden.
Im der zum Fußgängerschutz-Hubvorrichtung angehobenen Stellung der Motorhaube 2, also in der Betriebsstellung der Fußgängerschutz-Hubvorichtung 1 (vgl. 2), ist das Hubelement 24 der Verriegelungseinrichtung 20 gegenüber der Ruhestellung in 1 ausgefahren, sodass der Verriegelungshaken 21 in eine Freigabestellung kommt, in welcher er den Kantenbereich 23 des Aufstell-Schwenkglieds 7 freigibt. Unmittelbar nach dieser Freigabe öffnet das Ventil 18 und der Hub-Aktuator 13 wird über die Druckleitung 17 mit Fluiddruck, im Falle der beschriebenen Ausführungsformen mit Gasdruck, beaufschlagt. Das Öffnen des Verriegelungshakens 21 in die Freigabestellung sowie das Öffnen des Ventils 18 erfolgen gesteuert über den Aufprallsensor und die Steuereinrichtung 25.
Durch den ausfahrenden Hubabschnitt 12 des Hub-Aktuators 13 wird das Aufstell-Schwenkglied 7 aus der Ruhestellung in 1 entgegen dem Uhrzeigersinn um das Schwenkgelenk 10 in die Betriebsstellung der 2 verschwenkt. Hierdurch wird die Motorhaube 2 in die in 2 gezeigte angehobene Stellung zum Fußgängerschutz verlagert, in der die Motorhaube 2 insbesondere im Windschutzscheibenbereich angehoben ist. Eine Verletzungsgefahr eines in diesem angehobenen Bereich auf die Motorhaube 2 aufprallenden Fußgängers wird in dieser Betriebsstellung im Vergleich zur Ruhestellung deutlich verringert. Bei der Verlagerung von der Ruhestellung in die Betriebsstellung verschwenkt die Motorhaube 2 relativ zum Aufstell-Schwenkglied 7 um das Schwenkgelenk 6, sodass diese beiden Komponenten, die in der Ruhestellung der 1 im Wesentlichen parallel zueinander vorliegen, in der Betriebsstellung gegeneinander leicht auf klappen. Gleichzeitig verschwenkt die Motorhaube 2 bei der Verlagerung von der Ruhestellung in die Betriebsstellung um den Verriegelungsbolzen 5 der Standard-Verriegelung 3.
3 zeigt die Motorhaube 2 in einer zur Fahrzeuginspektion angehobenen Stellung. Hierzu wird die Standard-Verriegelung 3 entriegelt und die Motorhaube 2 um das Schwenkgelenk 6 verschwenkt. Die Fußgängerschutz-Hubvorrichtung 1 bleibt in der Ruhestellung. In der Stellung der Motorhaube 2 nach 3 ist der Motorraum des Kraftfahrzeugs zu Inspektionszwecken zugänglich.
In den 4 bis 19 sind weitere Ausführungsbeispiele von Fußgängerschutz-Hubvorrichtungen dargestellt. Komponenten, die denjenigen entsprechen, die unter Bezugnahme auf bereits diskutierte Ausführungen beschrieben wurden, tragen die gleichen Bezugszeichen und werden nicht nochmals im Einzelnen erläutert.
In den 4 und 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Fußgängerschutz-Hubvorrichtung 1 dargestellt. Dieses unterscheidet sich von der Ausführung nach den 1 bis 3 durch die Ausgestaltung der Verriegelungseinrichtung. Bei der Ausführung nach den 4 und 5 ist eine Verriegelungseinrichtung 26 vorgesehen, die eine Verriegelungsöse 27, die einstückig am Aufstell-Schwenkglied 7 angeformt ist, und einen in den 4 und 5 angedeuteten Verriegelungsbolzen 28 aufweist. Die Längsachse des Verriegelungsbolzens 28 verläuft parallel zu den Achsen der Schwenkgelenke 6 und 10. Der Verriegelungsbolzen 28 ist gesteuert durch eine elektronische Steuereinrichtung 29 längs seiner Längsachse zwischen einer in 4 gezeigten Verriegelungsstellung, das heißt der Ruhestellung der Fußgängerschutz-Hubvorrichtung 1, und einer in 5 gezeigten Freigabestellung verschiebbar. In der Freigabestellung der Verriegelungseinrichtung 26 kommt die Verriegelungsöse 27 frei und die Motorhaube 2 kann mittels des Hub-Aktuators 13, wie im Zusammenhang mit der Ausführung nach den 1 bis 3 beschrieben, in die zum Fußgängerschutz angehobene Stellung gebracht werden, die in 5 gezeigt ist. Diese Vorgänge erfolgen gesteuert von der Steuereinrichtung 29.
In den 6 und 7 ist eine weitere Ausführungsform einer Fußgängerschutz-Hubvorrichtung 1 dargestellt. 6 zeigt dabei eine Ruhestellung der Fußgängerschutz-Hubvorrichtung 1, Figur 7 eine Betriebsstellung von dieser.
Im Unterschied zur Ausführung nach den 1 bis 3 wird bei einer Verriegelungseinrichtung 30 der Ausführung nach den 4 und 5 ein Hubelement 24a zur Verlagerung des Verriegelungshakens 21 zwischen der Verriegelungsstellung und der Freigabestellung nicht elektromotorisch von einer elektronischen Steuereinrichtung 25a betätigt, sondern mittels Fluiddruck. Hierzu steht das Hubelement 24 über die Steuereinrichtung 25 und eine Druckleitung 31 und das Ventil 18 mit dem Druckbehälter 19 in Verbindung. Die Dimensionierung der beim Öffnen des Ventils 18 druckbeaufschlagten Betätigungsflächen des Hubelements 24 einerseits und des Hubabschnitts 12 des Hub-Aktuators 13 andererseits ist derart, dass zunächst die Verriegelungseinrichtung 30 von der Verriegelungsstellung in die Freigabestellung verlagert wird und anschließend der Hubabschnitt 12 zur Verlagerung der Fußgängerschutz-Hubvorrichtung in die Betriebsrichtung ausfährt. Alternativ kann diese Druckbeaufschlagungssequenz auch über separate Steuerventile bewirkt werden.
In den 8 und 9 ist eine weitere Ausführungsform einer Fußgängerschutz-Hubvorrichtung dargestellt. 8 zeigt die Fußgängerschutz-Hubvorrichtung 1 in Ruhestellung, 9 in Betriebsstellung.
Bei der Ausführung nach den 8 und 9 ist eine Verriegelungseinrichtung 32 zum Verriegeln der Fußgängerschutz-Hubvorrichtung 1 in den Hub-Aktuator 13 integriert. Als Verriegelungskörper weist die Verriegelungseinrichtung 32 mehrere Riegelkugeln 33 auf, von denen in den 8 und 9 zwei dargestellt sind. In der in 8 gezeigten Verriegelungsstellung der Verriegelungseinrichtung 32 liegen die Riegelkugeln 33 in schalenförmigen Aufnahmeausbuchtungen 34 des Standrohrs 16 des Hub-Aktuators 13, welche Gegenkörper der Verriegelungseinrichtung 32 darstellen. In dieser Verriegelungsstellung durchtreten die Riegelkugeln 33 korrespondierende Kugel-Durchtrittsöffnungen 35 in einem Hülsenabschnitt 36, der einstückig an einem Kolben 37 des Hub-Aktuators 13 angeformt ist und dessen Außenwand an der Innenwand des Standrohrs 16 anliegt. Der Hülsenabschnitt 36 setzt dabei die Außenwand des Kolbens 37 in Richtung auf die Befestigungslasche 14 des Hub-Aktuators 13 zu fort.
Zur Aufnahme der Riegelkugeln 33 in einer Freigabestellung der Verriegelungseinrichtung 33 dienen Kugelkammern 38 eines im Standrohr 16 geführten Abschlussstopfens 39 hinter den Kugel-Durchtrittsöffnungen 35. Der Abschlussstopfen 39 weist eine Umfangsstufe 40 auf, in welcher der vom Kolben 37 abgewandte Stirnkantenbereich des Hülsenabschnitts 36 aufgenommen ist. Mit Hilfe von Dichtungen 41, 42 sind der Kolben 37 einerseits und der Abschlussstopfen 39 andererseits gegen die Innenwand des Standrohrs 16 abgedichtet.
Zwischen dem Kolben 37 und dem Abschlussstopfen 39 ist eine Schraubenfeder 43 angeordnet, welche den Abschlussstopfen 39 in die in 8 dargestellte Verriegelungsposition drückt, in welcher die Riegelkugeln 33 über Randwände der Kugelkammern 38 etwa zur Hälfte in die Aufnahmeausbuchtungen 34 gedrückt werden und damit den Hülsenabschnitt 36 gegenüber dem Standrohr 16 verriegeln.
Die Verlagerung der Fußgängerschutz-Hubvorrichtung 1 nach den 8 und 9 von der Ruhe- in die Betriebsstellung geschieht folgendermaßen: Nach der Detektion eines Aufpralls öffnet das Ventil 18, wodurch der Hub-Aktuator 13 über die Druckleitung 17 druckbeaufschlagt wird.
Aufgrund der Druckbeaufschlagung verlagert sich der Abschlussstopfen 39 nach oben, wobei die Schraubenfeder 43 zusammengedrückt wird. Hierdurch kommen die tiefsten Bereiche der Kugelkammern 38 auf gleiche axiale Höhe wie die Riegelkugeln 33 in den Kugel-Durchtrittsöffnungen 35, sodass die Riegelkugeln 33 in die Kugelkammern 38 hineinfallen. Hierdurch entfällt die axiale Verriegelung des Hülsenabschnitts 36 gegenüber dem Standrohr 16, sodass der Kolben 37 mit samt dem Hülsenabschnitt 36, dem Abschlussstopfen 39, der Schraubenfeder 43, den Riegelkugeln 33 und dein Hubabschnitt 12 unter der Wirkung des Fluiddrucks nach oben verlagert wird, bis die in 9 gezeigte Betriebsstellung der Fußgängerschutz-Hubvorrichtung 1 erreicht ist.
In den 10 und 11 ist eine weitere Ausführungsform einer Fußgängerschutz-Hubvorrichtung 1 dargestellt. 10 zeigt die Fußgängerschutz-Hubvorrichtung 1 in einer Ruhestellung, 11 in einer Betriebsstellung.
Eine Verriegelungseinrichtung 44 der Fußgängerschutz-Hubvorrichtung nach den 10 und 11 unterscheidet sich von derjenigen nach den 8 und 9 durch den Aufbau von Riegelkörper und Gegenkörper. Bei der Ausführung nach den 10 und 11 ist als Riegelkörper eine Mehrzahl von Verriegelungshaken 45 vorgesehen, von denen in 10 zwei dargestellt sind. Die Verriegelungshaken 45 sind relativ zu starr mit dem Kolben 37 verbundenen Schwenkgliedern um senkrecht auf der Längsachse 15 des Hub-Aktuators 13 stehende tangentiale Schwenkgelenke 46 verschwenkbar. Bezogen auf die Längsachse 15 weisen die Verriegelungshaken 45 an ihrer Außenseite Riegelausnehmungen 47 auf, in welche in der Verriegelungsstellung der 10 Riegelnasen 48 eines Standrohr-Endabschnitts 49, der bei der Ausführung nach den 10 und 11 den der Befestigungslasche 14 zugewandten Abschlussbereich des Standrohrs 16 bildet, eingreifen. An ihren der Befestigungslasche 14 zugewandten Enden sind die Verriegelungshaken 45 zusätzlich nach innen auf die Längsachse 15 zu um ca. 90 ° umgebogen und hintergreifen einen topfförmigen Übertragungskörper 51, der zwischen der Schraubenfeder 43 und dem bei der Ausführung nach den 10 und 11 stempelförmig ausgeführten Abschlussstopfen 39 angeordnet ist. Endabschnitte 52 der Verriegelungshaken 45, die bezogen auf die Schwenkgelenke 46 den Hakenabschnitten 50 gegenüberliegen, weisen in der Verriegelungsstellung an ihren freien Enden einen Abstand zueinander auf, der geringer ist als der Durchmesser des Übertragungskörpers 51.
Ein Stempelabschnitt 53 des Abschlussstopfens 39 ist an seinem freien Ende in einer zentralen Sackaufnahme 54 des Übertragungskörpers 51 aufgenommen.
Eine Verlagerung der Fußgängerschutz-Hubvorrichtung nach den 10 und 11 von der Ruhe- in die Betriebsstellung geschieht folgendermaßen: Bei einer Druckbeaufschlagung des Hub-Aktuators 13 durch Öffnen des Ventils 18 wird der Abschlussstopfen 39 entgegen der Kraft der Schraubenfeder 43 in 10 nach oben bewegt. Hierbei nimmt der Abschlussstopfen 39 den Übertragungskörper 51 mit, der dadurch die Endabschnitte 52 der Verriegelungshaken 45 nach außen zwingt. Die Verriegelungshaken 45 verschwenken daher um die Schwenkgelenke 46, sodass die Riegelausnehmungen 47 von den Riegelnasen 48 frei kommen. Auf diese Weise gelangt die Verriegelungseinrichtung 44 von der Verriegelungsposition in die Freigabestellung, sodass bedingt durch den Fluiddruck der Kolben 37 mitsamt der Schraubenfeder 43, dem Übertragungskörper 51, der vom Abschlussstopfen 39 freikommt, den Verriegelungshaken 45 und dem Hubabschnitt 12 nach oben verlagert wird, wodurch die Fußgängerschutz-Hubvorrichtung 1 in die Betriebsstellung kommt.
In den 12 und 13 ist eine weitere Ausführungsform einer Fußgängerschutz-Hubvorrichtung 1 dargestellt. Eine dort vorgesehene Verriegelungseinrichtung 55 weist einen Riegelkörper auf, der als rahmenfester, horizontal verlaufender Riegelbolzen 56 ausgeführt ist. In der in 12 gezeigten Ruhestellung umgreift den Riegelbolzen 56 als Gegenkörper eine Riegelaufnahme 57 eines Schwenkglieds 58, welches einerseits am Hubabschnitt 12 des Hub-Aktuators 13 und andererseits über ein Schwenkgelenk 59 am Aufstell-Schwenkglied 7 angelenkt ist. Die Schwenkachse des Schwenkgelenks 59 verläuft parallel zu derjenigen des Schwenkgelenks 6. Die Schwenkbewegung des Schwenkglieds 58 ist begrenzt durch einen Anschlag 59a.
Eine Verlagerung der Fußgängerschutz-Hubvorrichtung 1 nach den 12 und 13 zwischen der Ruhe- und der in 13 gezeigten Betriebsstellung geschieht folgendermaßen: Bei einer Druckbeaufschlagung des Hub-Aktuators 13 wird das Schwenkglied 58 durch den ausfahrenden Hubabschnitt 12 um das Schwenkgelenk 59 verschwenkt. Hierbei kommt die Riegelaufnahme 57 vom Riegelbolzen 56 frei, sodass die Verriegelungseinrichtung 55 in die Freigabestellung umgestellt ist. Anschließend kann der Hubabschnitt 12 weiter ausfahren, bis die Fußgängerschutz-Hubvorrichtung 1 in der in 13 dargestellten Betriebsstellung ist.
Eine weitere Ausführungsform einer Fußgängerschutz-Hubvorrichtung 1 ist in den 14 und 15 dargestellt. 14 zeigt die Fußgängerschutz-Hubvorrichtung 1 in einer Ruhestellung, 15 in einer Betriebsstellung.
Eine Verriegelungseinrichtung 60 der Ausführung nach den 14 und 15 weist als Riegelkörper einen Riegelhebel 61 auf, der um ein parallel zum Schwenkgelenk 6 verlaufendes, rahmenseitig festgelegtes Schwenkgelenk 62 schwenkbar ist und mittels einer Schraubenfeder 63 in einer Verriegelungsstellung vorgespannt ist. Ein Riegelabschnitt 64 des Riegelhebels 61 liegt in der Verriegelungsstellung am freien Ende des Hubabschnitts 12 des Hub-Aktuators 13 an. Als weiteren Riegelabschnitt 64a weist der Riegelhebel 61 einen Hakenabschnitt auf, der entsprechend dem Verriegelungshaken 21 der Ausführung nach den 1 bis 3 den Kantenbereich 23 am Aufstell-Schwenkglied 7 in der Verriegelungsstellung übergreift. Bei der Ausführung nach den 14 und 15 ist der Hubabschnitt 12 nicht direkt am Aufstell-Schwenkglied 7 angelenkt. Vielmehr weist das Aufstell-Schwenkglied 7 in der Verlängerung des Hubabschnitts 12 in der Ruhestellung der Fußgängerschutz-Hubvorrichtung 1 ein Langloch 65 auf, in welchem der Hubabschnitt 12 beim Ausfahren zunächst verfährt, ohne dass das Aufstell-Schwenkglied 7 hierdurch verlagert wird.
Bei der Verriegelungseinrichtung 60 stellt neben dem Kantenbereich 23 der Hubabschnitt 12 selbst den Gegenkörper dar.
Eine Verlagerung der Fußgängerschutz-Hubvorrichtung 1 zwischen der Ruhe- und der Betriebsstellung geschieht bei der Ausführung nach den 14 und 15 folgendermaßen: Bei einer Druckbeaufschlagung des Hub-Aktuators 13 verfährt der Hubabschnitt 12 zunächst im Langloch 65. Hierbei überwindet er die Vorspannung der Schraubenfeder 63. Der Riegelhebel 61 kommt hierdurch in die in 15 zur Illustration dargestellte Freigabestellung und der Hubabschnitt 12 kann vollständig ausfahren, bis die Fußgängerschutz-Hubvorrichtung 1 in der in 15 gezeigten Betriebsstellung ist.
In den 16 bis 19 ist eine weitere Ausführungsform einer Fußgängerschutz-Hubvorrichtung 1 dargestellt. Die 16 und 17 zeigen die Fußgängerschutz-Hubvorrichtung in einer Ruhestellung, die 18 und 19 in einer Betriebsstellung.
Eine Verriegelungseinrichtung 66 der Ausführung der 16 bis 19 weist ein Schwenkglied 67 auf, an welchem der Hubabschnitt 12 des Hub-Aktuators 13 angelenkt ist. Das Schwenkglied 67 ist um ein Schwenkgelenk 68 um das Aufstell-Schwenkglied 7 schwenkbar. Die Schwenkachse des Schwenkgelenks 68 verläuft hierbei parallel zu derjenigen des Schwenkgelenks 6. Diese Schwenkachse des Schwenkgelenks 68 wird durch einen Verriegelungsbolzen 69 vorgegeben, der einstückig mit dem Schwenkglied 67 verbunden ist und einen Verriegelungskörper der Verrie gelungseinrichtung 66 vorgibt. Der Verriegelungsbolzen 69 durchtritt das Aufstell-Schwenkglied 7 und ist an seinem freien Ende von einer rahmenseitigen Verriegelungsaufnahme 70 eines Rahmenteils 70a aufgenommen, die einen Gegenkörper der Verriegelungseinrichtung 66 darstellt. In Umfangsrichtung um die Schwenkachse des Schwenkgelenks 68 weist das Schwenkglied 67 mehrere rampenförmig ansteigende Schrägflächen 71 auf, welche mit korrespondierenden Schrägflächen 72 des Aufstell-Schwenkglieds 7 zusammenwirken.
Eine Verlagerung der Fußgängerschutz-Hubvorrichtung 1 nach den 16 bis 19 zwischen der Ruhe- und der Betriebsstellung geschieht folgendermaßen: Beim druckbetätigten Ausfahren des Hubabschnitts 12 wird zunächst das Schwenkglied 67 verschwenkt, bis es in Anlage zum Anschlag 59a kommt. Hierbei gleiten die Schrägflächen 71 des Schwenkglieds 67 über die korrespondierenden Schrägflächen 72 des Aufstell-Schwenkglieds 7, sodass das Schwenkglied 67 längs der Schwenkachse des Schwenkgelenks 68 vom Aufstell-Schwenkglied 7 abrückt, wie in 19 dargestellt. Dieses Abrücken erfolgt entgegen der Vorspannung einer Blattfeder 73, die am Aufstell-Schwenkglied 7 festgelegt ist. Hierdurch kommt der Verriegelungsbolzen 69 von der Verriegelungsaufnahme 70 frei, sodass der Hubabschnitt 12 vollständig ausfahren kann, bis die Fußgängerschutz-Hubvorrichtung in der in 18 dargestellten Betriebsstellung ist.
In den 20 bis 22 sowie 27 ist eine weitere Ausführungsform einer Verriegelungseinrichtung 75 dargestellt, die beim Hub-Aktuator 13 nach den 1 bis 19 zum Verriegeln der Verlagerungsbewegung des Kolbens 37 eingesetzt sein kann. Der Kolben 37 ist bei der Ausführung nach 20 als Ringkolben ausgeführt. Die Außenwand des Kolbens 37 ist über eine Ringdichtung 76, die in eine Umfangsnut 76a des Kolbens 37 eingelegt ist, gegen die Innenwand des Standrohrs 16 abgedichtet. Der Kolben 37 umgibt einen in 20 unteren Endabschnitt 77 des Hubabschnitts 12, also der im Standrohr 16 geführten Kolbenstange. Über eine Umfangsstufe 78 geht der Endabschnitt 77 in den weiteren Hubabschnitt 12 über, der sich bis zum aus dem Standrohr herausgeführten Ende des Hubabschnitts 12 erstreckt. Die Innenwand des Kolbens 37 ist über eine Ringdichtung 79 gegen den Endabschnitt 77 abgedichtet.
Der Umfangsstufe 78 benachbart weist der Kolben 37 eine den Endabschnitt 77 umgebende Umfangsausnehmung 80 auf, die in 20 nach oben hin offen ist. Am Boden der Umfangsausnehmung 80 liegt eine ringförmige und den Endabschnitt 77 umgebende Stützscheibe 81. Zwischen dieser und der Umfangsstufe 78 stützt sich eine in der Umfangsausnehmung 80 angeordnete Tellerfeder 82 ab. Die Tellerfeder 82 spannt den Kolben 37 in der in 20 gezeigten Verriegelungsstellung der Verriegelungseinrichtung 75 vor. In dieser liegt eine der Umfangsausnehmung 80 gegenüberliegende Stirnwand 82a des Kolbens 37 an der in 20 oberen Stirnwand eines Konusrings 83 an. Letzterer umgibt eine nahe des in 20 bodenseitigen Endes des Hubabschnitts 12 im Endabschnitt 77 ausgeführte Umfangsnut 84.
Eine Außenwand 85 des Konusrings 83 läuft derart konisch zu, dass sich der äußere Umfang des Konusrings 83 zur Stirnwand 82a des Kolbens 37 hin verringert. Entsprechend vergrößert sich der Abstand zwischen der Außenwand 85 und der Innenwand des Standrohrs 16 zur Stirnwand 82a des Kolbens 37 hin. Die in 20 untere Stirnwand des Konusrings 83 stützt sich an einem über die Umfangsnut 84 überstehenden endseitigen Bund 86 des Hubabschnitts 12 ab.
In insgesamt sechs über den Umfang des Kolbens 37 verteilten, durchgehenden Kugelaufnahmen 87, die nach oben und unten durch den Kolben 37, nach innen durch den Konusring 83 und nach außen durch das Standrohr 16 begrenzt sind, liegen sechs Kugeln 88, welche Gegenkörper der Verriegelungseinrichtung 75 bilden. Auf Höhe der in 20 gezeigten Verriegelungsstellung der Kugeln 88 ist in der Innenwand des Standrohrs 16 eine flache Umfangsnut 89 ausgeführt, die den Verriegelungskörper der Verriegelungseinrichtung 75 darstellt. Die Umfangsnut 89 ist komplementär zur Krümmung der Kugeln 88 ausgeführt. In 20 nach unten stützen sich die Kugeln 88 in der Verriegelungsstellung über einen hülsenförmigen Kolbenabschnitt 90 ab.
Das Standrohr 16 ist bodenseitig dicht in eine hierzu komplementäre Ausnehmung 91 in einem Anschlusskörper 92 eingesetzt. Das Standrohr 16 ist hierzu umlaufend mit dem Anschlusskörper 92 über eine Schweißverbindung 93 verschweißt. Im Anschlusskörper 92 ist ein in 20 horizontal verlaufender Leitungsabschnitt 94 ausgeführt, der mit der Druckleitung 17 in Verbindung steht. Der Leitungsabschnitt 94 steht mit einem Betätigungsraum 95 im Standrohr 16 unterhalb des Bundes 86 und des Konusrings 83 über eine sich zunächst domförmig erweiternde Ausnehmung 96 im Anschlusskörper 92 in Verbindung. Der Durchmesser der Ausnehmung 96 senkrecht zur Längsachse 15 fluchtet standrohrseitig mit dem Innendurchmesser des Kolbenabschnitts 90. Die domförmige Erweiterung der Ausnehmung 96 geht über eine Umfangsstufe 97 in den standrohrseitigen Abschnitt der Ausnehmung 96 über. Zwischen der Umfangsstufe 97 und dem Konusring 83 stützt sich eine Schraubenfeder 98 ab, die der Positionierung des Konusrings 83 sowie der Kugeln 88 in der Verriegelungsstellung der Verriegelungseinrichtung 75 dient.
In der Verriegelungsstellung ist eine Verlagerung des Kolbens 37 nach oben nicht möglich, da die aus dem Endabschnitt 77, dem Konusring 83 und den Kugeln 88 gebildete Baugruppe einen Außendurchmesser aufweist, der größer ist als der Innendurchmesser des Standrohrs 16 oberhalb der Umfangsnut 89. Wenn bei entlasteter Tellerfeder 82 am Hubabschnitt 12 gezogen wird, sind in Bezug auf die hierbei entstehenden Kräfte in dieser Baugruppe die Kugeln 88 gegenüber dem Konusring 83 und der Konusring 83 am Umfangsbund 86 gesichert bzw. verriegelt.
21 zeigt die Verriegelungseinrichtung 75 in Freigabestellung. Der Kolben 37 ist hierzu relativ zum Hubabschnitt 12 in 21 nach oben gegen die Vorspannung der Tellerfeder 82 derart verlagert, dass letztere vollständig zusammengedrückt ist. Hierdurch ergibt sich ein Abstand h zwischen den vorher in der Verriegelungsstellung einander anliegenden Stirnwänden des Kolbens 37 einerseits und des Konusrings 83 andererseits, sodass ein Verlagerungsraum 99 entstanden ist, der eine Erweiterung der Kugelaufnahme 87 bildet. Da der in den 20 bis 22 obere Übergang der Umfangsnut 89 in die im weiteren Verlauf vertikale Innenwand des Standrohrs 16 eine Steigung aufweist, die zu derjenigen der Außenwand 85 des Konusrings 83 gleich ist, können die Kugeln 88 der Verlagerungsbewegung des Kolbens 37 folgen, wobei sie in den Kugelaufnahmen 87 nach innen rücken. Dabei verlassen die Kugeln 88 die Umfangsnut 89.
In der Freigabestellung sind die Kugeln 88 bezogen auf das Standrohr 16 soweit nach innen ausgewichen, dass der Außendurchmesser der Baugruppe aus dem Endabschnitt 77 des Hubabschnitts 12, dem Konusring 83 und den Kugeln 88 etwas kleiner ist als der Innendurchmesser des Standrohrs 16 oberhalb der Umfangsnut 89. Diese Baugruppe kann daher mitsamt dem Kolben 37 nach oben gleiten. Die Verriegelung ist aufgehoben.
Der Kolben 37 bildet daher gemeinsam mit dem Konusring 83 einen Betätigungskörper zur Verlagerung des Gegenkörpers, im Falle der Verriegelungseinrichtung 75 also der Kugeln 88, von der Verriegelungs- in die Freigabestellung.
Der zum vollständigen Zusammendrücken der Tellerfeder 82 erforderliche Druck wird durch die Druckbeaufschlagung des Betätigungsraums 95 bei der Betätigung der den Hub-Aktuator 13 aufweisenden Hubvorrichtung 1 erzeugt.
Eine weitere Ausführungsform einer Verriegelungseinrichtung 100 zeigen die 23 und 28. Diese wird nur dort beschrieben, wo sie sich von der Verriegelungseinrichtung 75 unterscheidet. Anstelle einer Mehrzahl von Kugeln 88 weist die Verriegelungseinrichtung 100 als Gegenkörper drei Doppelkonus-Ringabschnitte 101 auf, die in komplementär hierzu ausgeführten Ringabschnitts-Aufnahmen 101a (vgl. 28) liegen. Eine Innenwand 102 jedes Doppelkonus-Ringabschnitts 101 ist konisch komplementär zur Außenwand 85 des Konusrings 83 ausgebildet und liegt flächig an diesem an. Eine Außenwand 103 jedes Doppelkonus-Ringabschnitts 101 ist konisch parallel zu dessen Innenwand 102 geneigt. In der in 23 gezeigten Verriegelungsstellung liegt der Bereich der Außenwände 103 mit dem größten Umfang in einer hierzu komplementär geformten Umfangsnut 104 in der Innenwand des Standrohrs 16. Diese stellt den Verriegelungskörper der Verriegelungseinrichtung 100 dar.
Bei der Verlagerung der Verriegelungseinrichtung 100 von der Verriegelungs- in die Freigabestellung wird, wie im Zusammenhang mit der Verriegelungseinrichtung 75 nach den 20 bis 22 beschrieben, die Teller feder 82 vollständig zusammengedrückt. Hierdurch entsteht der Abstand h zwischen den einander zugewandten Stirnwänden des Kolbens 37 einerseits und des Konusrings 83 andererseits. In den sich hierdurch bildenden Verlagerungsraum können die Doppelkonus-Ringabschnitte 101 in 23 nach innen ausweichen, wobei sie die Umfangsnut 104 verlassen.
Entsprechend wird, analog zum im Zusammenhang zu den 20 bis 22 beschriebenen, der Außendurchmesser der Baugruppe aus dem Hubabschnitt 12, dem Konusring 83 und den Doppelkonus-Ringabschnitten 101 reduziert, sodass der Hubabschnitt 12 mitsamt dem Kolben 37 in 23 nach oben gleiten kann. Die Verriegelungseinrichtung 100 ist dann in der Freigabestellung. Die Verriegelung ist aufgehoben.
Eine weitere Ausführungsform einer Verriegelungseinrichtung 105 ist in den 24 bis 26 sowie 29 bis 31 dargestellt. Die Verriegelungseinrichtung 105 wird nur dort beschrieben, wo sie sich von der Verriegelungseinrichtung 75 nach 20 unterscheidet. Anstelle der Kugeln 88 weist die Verriegelungseinrichtung 105 einen radial geschlitzten Verriegelungsring 106 (vgl. 25) auf. Der Verriegelungsring 106 liegt in einer Umfangsnut 106a des Kolbens 37 (vgl. 29). Eine äußere Umfangswand 107 des Verriegelungsrings 106 liegt in der in 24 gezeigten Verriegelungsstellung in der Umfangsnut 89. An die innere Umfangswand des Verriegelungsrings 106 ist eine Mehrzahl von halbkugelförmigen Anlagekörpern 108 angeformt. Der Verriegelungsring 106 nach den 24 bis 26 weist insgesamt sechs derartige Anlagekörper 108 auf. Die Anlagekörper 108 liegen in insgesamt sechs über den Umfang der Umfangsnut 106a des Kolbens 37 verteilten, durchgehenden Kugelaufnahmen 108a. Über die Anlagekörper 108 liegt der Verriegelungsring 106 am Konusring 83 an, sodass in der Verriegelungsstellung eine innere Umfangswand 108b des Verriegelungsrings 106 von der Bodenwand der Umfangsnut 106a beabstandet ist. Bei der Umstellung der Verriegelungseinrichtung 105 von der Verriegelungs- in die Freigabestellung wird entsprechend dem im Zusammenhang mit den 20 und 23 Beschriebenen durch das Zusammendrücken der Tellerfeder 82 der Verlagerungsraum zwischen dem Kolben 37 und dem Konusring 83 erzeugt. In den Verlagerungsraum können die Anlagekörper 108 des Verriegelungsrings 106 einrücken, wobei sich der Abstand zwischen der inneren Umfangswand 108b des Verriegelungsrings 106 und der Bodenwand der Umfangsnut 106a verringert. Gleichzeitig verengt sich der Schlitz des Verriegelungsrings 106. Der Außendurchmesser des Verriegelungsrings 106 verringert sich so, dass er mitsamt dem Konusring 83 im Standrohr 16 oberhalb der Umfangsnut 89 nach oben gleiten kann. Hierdurch wird die Verriegelung aufgehoben und der Hubabschnitt 12 kann mitsamt dem Kolben 37 nach oben bewegt werden.
Anstelle von Doppelkonus-Ringabschnitten, wie im Zusammenhang mit den 23 und 28 beschrieben, kann bei einer weiteren Variante einer Verriegelungseinrichtung auch ein geschlitzter Doppelkonusring eingesetzt sein. In diesem Falle weist der Kolben 37 Ringabschnitts-Aufnahmen entsprechend den Ringabschnitts-Aufnahmen 101a am Boden einer Umfangsnut auf, welche der Umfangsnut 106a der Ausführung nach 29 entspricht. Die Funktion dieser Verriegelungseinrichtungsvariante entspricht ansonsten derjenigen, die im Zusammenhang mit der Verriegelungseinrichtung 105 nach den 24 bis 26 sowie 29 bis 31 beschrieben wurde.

Claims

Fußgängerschutz-Hubvorrichtung (1) zum Anheben einer Kraftfahrzeug-Motorhaube (2) beim frontseitigen Aufprall auf einen Fußgänger und/oder ein Kraftfahrzeug – mit mindestens einem Hub-Aktuator (13) mit einem Hubabschnitt (12) und einem am Tragrahmen des Kraftfahrzeugs festlegbaren Befestigungsabschnitt (14) zum aufprallbedingten Verlagern der Kraftfahrzeug-Motorhaube (2) derart, dass diese im Bereich einer Windschutzscheibe des Kraftfahrzeugs angehoben ist, – mit einer Führungseinrichtung (8) zur Führung der aufprallbedingten Verlagerungsbewegung, – mit einer gesteuert entriegelbaren Verriegelungseinrichtung (20; 26; 30; 32; 44; 55; 60; 66) zum Verriegeln der durch den Hub-Aktuator (13) bewirkbaren Verlagerungsbewegung der Kraftfahrzeug-Motorhaube (2), und – mit einer Steuereinrichtung (18, 25; 18) zur Steuerung des aufprallbedingten Entriegelns der Verriegelungseinrichtung (20; 26; 30; 32; 44; 55; 60; 66) und der Hubbewegung des Hub-Aktuators (13).
Fußgängerschutz-Hubvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen fluidbetätigten, insbesondere gasdruckbetätigten Hub-Aktuator (13).
Fußgängerschutz-Hubvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinrichtung (8) ein zwischen einem Frontbereich und einem Windschutzscheibenbereich des Kraftfahrzeugs anordenbares erstes horizontales Schwenkgelenk (10) aufweist, wobei ein erstes Schwenkglied (7) des ersten horizontalen Schwenkgelenks (10) mit dem Hubabschnitt (12) des Hub-Aktuators (13) verbunden und mit der Kraftfahrzeug-Motorhaube (2) verbindbar und ein zweites Schwenkglied (11) des ersten horizontalen Schwenkgelenks (10) mit dem Tragrahmen des Kraftfahrzeugs verbindbar ist.
Fußgängerschutz-Hubvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinrichtung (8) ein gegenüber dem ersten Schwenkgelenk (10) in Richtung auf den Windschutzscheibenbereich des Kraftfahrzeugs verlagert anordenbares zweites horizontales Schwenkgelenk (6) aufweist, wobei ein erstes Schwenkglied (9) des zweiten horizontalern Schwenkgelenks (6) mit der Kraftfahrzeug-Motorhaube (2) verbindbar und ein zweites Schwenkglied (7) des zweiten horizontalen Schwenkgelenks (6) mit dem ersten Schwenkglied (7) des ersten horizontalen Schwenkgelenks (10) insbesondere einstückig verbunden ist.
Fußgängerschutz-Hubvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungseinrichtung (20; 26; 32; 44; 55; 66) einen Verriegelungskörper (21; 28; 34; 48; 56; 70), insbesondere mindestens einen Verriegelungshaken (21; 61) oder eine Verriegelungsöse (27) aufweist, welcher in einer Verriegelungsstellung der Verriegelungseinrichtung (20; 26; 32; 44; 55; 66) mit einem insbesondere starr mit dem Hubabschnitt (12) verbundenen Gegenkörper (23; 27; 33; 45; 57; 69) formschlüssig zusammenwirkt.
Fußgängerschutz-Hubvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch einen elektromotorischen bzw. elektromagnetischen Riegel-Aktuator (24; 28, 29) zur Verlagerung der Verriegelungseinrichtung (20; 26) zwischen einer Verriegelungsstellung und einer Freigabestellung.
Fußgängerschutz-Hubvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch einen fluidbetätigten Riegel-Aktuator (18, 19, 24a, 25a; 18, 19) zur Verlagerung der Verriegelungseinrichtung (30; 32; 44; 55; 60; 66) zwischen einer Verriegelungsstellung und einer Freigabestellung, wobei eine Druckquelle (19) insbesondere so ausgeführt ist, dass sie Fluiddruck zur Betätigung des Riegel-Aktuators (18, 19, 24a, 25a; 18, 19) und gleichzeitig zur Betätigung des Hub-Aktuators (13) bereitstellt.
Fußgängerschutz-Hubvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungseinrichtung (32; 44) in den Hub-Aktuator (13) integriert ist.
Fußgängerschutz-Hubvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungseinrichtung (44) mindestens einen Verriegelungskörper (48) aufweist, welcher in einer Verriegelungsstellung der Verriegelungseinrichtung (44) mit mindestens einem mit dem Hubabschnitt (12) verbundenen Gegenkörper (45), insbesondere mit mindestens einem Verriegelungshaken, formschlüssig zusammenwirkt, wobei der Verriegelungskörper (48) und/oder der Gegenkörper (45) derart im Hub-Aktuator (13) angeordnet sind, dass ein Fluiddruck zur Betätigung des Hub-Aktuators (13) zunächst, insbesondere unter Wirkung eines Übertragungskörpers (51), den Verriegelungskörper (48) und/oder den Gegenkörper (45) zur Entriegelung der Verriegelungseinrichtung (44) verlagert.
Fußgängerschutz-Hubvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Verriegelungskörper (48) oder der Gegenkörper (45) als schwenkbarer Verriegelungshaken derart ausgestaltet ist, dass er durch eine fluiddruckbetätigte Verlagerung eines Betätigungskörpers (39) zwischen einer Verriegelungs- und einer Freigabestellung verschwenkt wird.
Fußgängerschutz-Hubvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungseinrichtung (32) einen Betätigungskörper (39) mit einer sich derart erweiternden Ausnehmung (38) aufweist, dass bei einer fluidbetätigten Verlagerung des Betätigungskörpers (39) der Verriegelungskörper (34) und/oder der Gegenkörper (33) zwischen einer Verriegelungs- und einer Freigabestellung verlagert wird.
Fußgängerschutz-Hubvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Verriegelungskörper (61) und/oder der Gegenkörper (67) und/oder der Übertragungskörper (51) und/oder der Betätigungskörper (39) der Verriegelungseinrichtung (32; 44; 60; 66) über mindestens eine Vorspannfeder (43; 63; 73) in einer Verriegelungsstellung vorgespannt sind.
Fußgängerschutz-Hubvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Hub-Aktuator (13) derart ausgeführt ist, dass er gleichzeitig als Riegel-Aktuator dient.
Fußgängerschutz-Hubvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Hub-Aktuator (13) derart am Verriegelungskörper und/oder am Gegenkörper (58; 67) angelenkt ist, dass der Verriegelungskörper und/oder der Gegenkörper (58; 67) bei einer Betätigung des Hub-Aktuators (13) von der Verriegelungs- in die Freigabestellung verschwenkt wird.
Fußgängerschutz-Hubvorrichtung nach Anspruch 13, gekennzeichnet durch einen Verbindungskörper (7) zur Verbindung des Hubabschnitts (12) mit der Kraftfahrzeug-Motorhaube (2), wobei der Verbindungskörper (7) so ausgeführt ist, dass eine Hubverlagung des Verbindungskörpers (7) erst nach einer Entriegelungsverlagerung des Hubabschnitts (12) erfolgt, und insbesondere so, dass der Hubabschnitt (12) sich während der Entriegelungsverlagerung in einer Ausnehmung (65) des Verbindungskörpers (7) verlagert.
Fußgängerschutz-Hubvorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Hub-Aktuator (13) derart über einen Führungskörper (67) am Verriegelungskörper und/oder am Gegenkörper (69) angelenkt ist, dass der Verriegelungskörper und/oder der Gegenkörper (69) bei einer Betätigung des Hub-Aktuators (13) von der Verriegelungs- in die Freigabestellung linear verlagert wird, wobei der Führungskörper (67) bevorzugt mindestens eine schiefe Ebene (71) aufweist.
Fußgängerschutz-Hubvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungseinrichtung (75; 100; 105) einen mehrteiligen Betätigungskörper (37, 83) aufweist, der derart ausgestaltet ist, dass bei einer fluidbetätigten Relativ-Verlagerung zwischen Betätigungselementen des Betätigungskörpers (37, 83) ein sich derart erweiternder Verlagerungsraum (99) bildet, dass der Verriegelungskörper und/oder der Gegenkörper (88; 101; 106), insbesondere unter dem Einfluss der Fluidbetätigung, zwischen einer Verriegelungs- und einer Freigabestellung verlagert wird.
Fußgängerschutz-Hubvorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Relativ-Verlagerung zwischen den Betätigungs elementen (37, 83) durch Verlagerung eines ersten Betätigungselements (37) gegen den Druck einer Vorspannfeder (82) erfolgt.
Fußgängerschutz-Hubvorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Hubabschnitt (12) als Kolbenstange ausgeführt ist, wobei – ein erstes Betätigungselement (37) des Betätigungskörpers (37, 83) als die Kolbenstange (12) umgebender Kolbenring (37) ausgeführt ist, der nach innen gegen die Kolbenstange (12) und nach außen gegen eine Innenwand eines Gehäuses (16) des Hub-Aktuators (13) abgedichtet ist, – die Vorspannfeder (82) sich einerseits gegen die Kolbenstange (12), insbesondere gegen eine Umfangsstufe (78) an dieser, und andererseits gegen den Kolbenring (37) abstützt, sodass eine fluidbetätigte Relativ-Verlagerung des Kolbenrings (37) zur Kolbenstange (12) entsprechend dem Bewegungshub der Vorspannfeder (82) und gegen die Vorspannung von dieser erfolgen kann, – ein zweites Betätigungselement (83) des Betätigungskörpers (37, 83) an der Kolbenstange (12) festgelegt ist und in der Verriegelungsstellung am mindestens einen Gegenkörper (88; 101; 106) anliegt und diesen relativ zum Verriegelungskörper (89) in der Verriegelungsstellung hält.
Fußgängerschutz-Hubvorrichtung nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspannfeder (82) als Tellerfeder ausgeführt ist.
Fußgängerschutz-Hubvorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Betätigungselement (83) als Betätigungsring mit einer äußeren Umfangs-Konuswand (85), an der der mindestens eine Gegenkörper (88; 101; 106) anliegt, ausgeführt ist, wobei sich der äußere Umfang des Betätigungsrings (83) aufgrund der Umfangs-Konuswand (85) derart verjüngt, dass im in der Freigabestellung gebildeten Verlagerungsraum (99) eine Verlagerung des Gegenkörpers (88; 101; 106) aus der Verriegelungsstellung in die Freigabestellung erfolgen kann.
Fußgängerschutz-Hubvorrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 21, gekennzeichnet durch eine Vorspannfeder (98) zur Positionierung des zweiten Betätigungselements (83) in der Verriegelungsstellung.
Fußgängerschutz-Hubvorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Gegenkörper (88) als Kugel und der Verriegelungskörper (89) als Umfangsnut in der Innenwand des Gehäuses (16) ausgeführt ist.
Fußgängerschutz-Hubvorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Gegenkörper (106) als Gegenkörperring mit sich änderndem Außenquerschnitt und der Verriegelungskörper (104) als zum Außenquerschnitt des Gegenkörperrings (106) komplementäre Umfangsnut (104; 89) in der Innenwand des Gehäuses (16) ausgeführt ist.
Fußgängerschutz-Hubvorrichtung nach Anspruch 24, gekennzeichnet durch einen über den gesamten Ringquerschnitt in einem Umfangsabschnitt radial geschlitzten Gegenkörperring (106).
Fußgängerschutz-Hubvorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenwand (103) des Gegenkörpers (101) als Umfangs-Konuswand ausgebildet ist.
Fußgängerschutz-Hubvorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenwand (102) des Gegenkörperrings (101) als zum zweiten Betätigungselement (83) komplementär geformte Wand, insbesondere als Umfangs-Konuswand, ausgebildet ist.
Fußgängerschutz-Hubvorrichtung nach einem der Ansprüche 24 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenwand des Gegenkörperrings (106) eine Mehrzahl von Anlageabschnitten (108) aufweist, über die der Gegenkörperring (106) am zweiten Betätigungselement (83) anliegt.
Fußgängerschutz-Hubvorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlageabschnitte (108) als nach innen weisende und einstöckig am Gegenkörperring (106) angeformte Kalotten, insbesondere als Halbkugeln, ausgebildet sind.
Kraftfahrzeug mit einer Fußgängerschutz-Hubvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 29, umfassend: – eine Kraftfahrzeug-Motorhaube (2), – eine erste Befestigungseinrichtung (9) zur Verbindung des Hub-Aktuators (13) an der Kraftfahrzeug-Motorhaube (2) sowie eine zweite Befestigungseinrichtung (14a) zur Befestigung des Hub-Aktuators (13) am Fahrzeugrahmen des Kraftfahrzeugs.