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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Stoßfänger für ein Kraftfahrzeug und insbesondere einen Stoßfänger, der in Abhängigkeit von dem Niveau des Abbremsens, dem das Fahrzeug während eines Zusammenstoßes ausgesetzt ist, in einer von zwei Energieabsorptionsbetriebsweisen betrieben wird.
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Viele vordere Stoßfängersysteme von Kraftfahrzeugen verwenden Quetschdosen zwischen dem Stoßfängerträger und dem Fahrzeugrahmen. Die Quetschdosen sind so ausgebildet, dass sie sich in einer vorhersagbaren Art verformen, wenn sie während eines Frontalzusammenstoßes mit relativ hoher Geschwindigkeit einer Kompressionskraft ausgesetzt werden, um kinetische Energie zu absorbieren.
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Aufgrund ihres Designs können sich die Quetschdosen nur verformen, wenn der Zusammenprall/Aufprall so schwerwiegend ist (hinsichtlich des Niveaus des Abbremsens, dem das Fahrzeug ausgesetzt wird), dass andere Sicherheitssysteme für die Insassen allein eventuell nicht oder nur unangemessen in der Lage sind, die Insassen zu schützen.
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Bei einem Zusammenstoß zwischen einem Kraftfahrzeug und einem Fußgänger ist die Kraft, die auf den Fahrzeugstoßfänger ausgeübt wird, gewöhnlich weit unter der, die zu einer Verformung der Quetschdosen führt, so dass die Dosen dem Fußgänger keinen Schutz bieten. Weitere Merkmale oder Einrichtungen können bereitgestellt werden, um die Wahrscheinlichkeit und/oder Schwere der Verletzung, die ein Fußgänger davonträgt, zu verringern.
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Es wurden auf einem Fahrzeug montierte Systeme vorgeschlagen, die eine Art von Sensor (Kontakt, Radar, Lidar, optisch usw.) verwenden, um einen Zusammenstoß mit einem Fußgänger zu erfassen und/oder vorherzusagen. Wenn ein Zusammenstoß mit einem Fußgänger erfasst oder vorhergesagt wird, wird eine Art Gegenmaßnahme aktiviert oder eingesetzt, um den Aufprall, dem der Fußgänger ausgesetzt wird, zu lindern. Derartige Systeme erfordern komplizierte Sensoren und elektromechanische Systeme, um richtig und zuverlässig zu funktionieren.
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Um wenigstens ein Problem des Stands der Technik zu lösen, wird ein Stoßfängersystem offenbart, das einen durch Abbremsen aktivierten Auslöser verwendet, um während eines Zusammenstoßes mit hoher Energie entweder das Stoßfängersystem zu verriegeln, damit Stoßfänger und Streben (Quetschdosen) die Energie des Zusammenpralls absorbieren können, oder um während eines Zusammenstoßes mit niedriger Energie eine Rückwärtsbewegung des Stoßfängerträgers gegen eine Feder zu erlauben.
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Bei einer offenbarten Ausführungsform der Erfindung umfasst eine Frontstruktur für ein Fahrzeug einen Rahmen, eine Strebe, die zur Bewegung relativ zum Rahmen entlang einer Längsachse des Fahrzeugs von dem Rahmen getragen wird, ein erstes Eingriffsglied, das relativ zur Strebe entlang der Längsachse bewegbar ist, und ein zweites Eingriffsglied, das relativ zum Rahmen hinter dem ersten Eingriffsglied fixiert ist. Mindestens ein Sperrglied ist längs zusammen mit der Strebe bewegbar und ist weiterhin relativ zur Strebe zwischen einer ersten Position, in der es die Bewegung der Strebe nach hinten relativ zum ersten Eingriffsglied nicht behindert, und einer zweiten Position, in der es die Bewegung der Strebe nach hinten relativ zum ersten Eingriffsglied verhindert, bewegbar.
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Befindet sich das Sperrglied in der zweiten Position, zwingt die Bewegung der Strebe nach hinten das erste Eingriffsglied in Verriegelungskontakt mit dem zweiten Eingriffsglied. Das Sperrglied wird durch einen durch Trägheit aktivierten Auslösemechanismus, der eine Masse enthält, die zur Vorwärtsbewegung relativ zu der Strebe angeordnet ist, in die zweite Position bewegt, wenn die Strebe eine Abbremsung über einem Schwellniveau erfährt. Die Trägheitsbewegung der Masse aktiviert den Auslösemechanismus in einen verriegelten Zustand, wobei der Auslösemechanismus gegen eine Bewegung nach hinten relativ zum Rahmen verriegelt ist. Eine fortgesetzte Bewegung der Strebe nach hinten veranlasst den verriegelten Auslösemechanismus dazu, das Sperrglied in die zweite Position zu zwingen.
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Bei einer offenbarten Ausführungsform ist der Schwellenwert auf ein Niveau eingestellt, um zwischen Zusammenstößen zu unterscheiden, bei denen: a) das Fahrzeug einen Fußgänger anfährt; und b) das Fahrzeug ein Objekt trifft, das wesentlich schwerer als ein Fußgänger ist.
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Bei einer weiteren offenbarten Ausführungsform umfasst eine Vorrichtung zum Montieren eines Stoßfängerträgers an einen Rahmen eines Kraftfahrzeugs eine Strebe mit einem vorderseitigen Ende, das zur Anbringung an den Stoßfängerträger ausgelegt ist, und ein hinteres Ende, das zum Eingriff mit dem Rahmen zur Bewegung nach hinten relativ dazu entlang einer Aufprallachse ausgelegt ist. Ein erstes Eingriffsglied ist neben der Strebe montiert und relativ dazu entlang der Längsachse bewegbar, und ein zweites Eingriffsglied ist relativ zum Rahmen hinter dem ersten Eingriffsglied fixiert. Ein Sperrglied ist an der Strebe zur Längsbewegung damit befestigt und weiterhin relativ zu der Strebe zwischen einer ersten Position, in der es die Bewegung der Strebe nach hinten relativ zum ersten Eingriffsglied nicht behindert, und einer zweiten Position, in der es die Bewegung der Strebe nach hinten relativ zum ersten Eingriffsglied verhindert, bewegbar. Befindet sich das Sperrglied in der zweiten Position, fährt eine Bewegung der Strebe nach hinten das erste Eingriffsglied in Verriegelungskontakt mit dem zweiten Eingriffsglied. Zwischen der Strebe und dem Rahmen ist eine Masse angeordnet, so dass eine Abbremsung der Strebe über einem Schwellenwertniveau eine Trägheitsbewegung der Masse nach vorne relativ zur Strebe veranlasst. Ein Aktuator ist durch die Trägheitsbewegung der Masse gegen eine Bewegung nach hinten relativ zum Rahmen verriegelt, und eine fortgesetzte Bewegung der Strebe nach hinten veranlasst den verriegelten Aktuator dazu, das Sperrglied in die zweite Position zu zwingen.
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Bei einer weiteren offenbarten Ausführungsform umfasst eine Vorrichtung zum selektiven Verhindern einer Bewegung eines Stoßfängerträgers und von Streben nach hinten relativ zu einem Fahrzeugrahmen entlang einer Längsachse des Fahrzeugs ein erstes Eingriffsglied, das neben der Strebe und relativ dazu entlang der Längsachse bewegbar angebracht ist, ein zweites Eingriffsglied, das relativ zum Rahmen hinter dem ersten Eingriffsglied fixiert ist, und ein Sperrglied, das relativ zu der Strebe zwischen einer ersten Position, in der es die Bewegung der Strebe nach hinten relativ zum ersten Eingriffsglied nicht behindert, und einer zweiten Position, in der es die Bewegung der Strebe nach hinten relativ zum ersten Eingriffsglied verhindert, bewegbar ist. Wird die Bewegung der Strebe nach hinten relativ zum ersten Eingriffsglied verhindert, fährt eine fortgesetzte Bewegung der Strebe nach hinten das erste Eingriffsglied in Verriegelungskontakt mit dem zweiten Eingriffsglied. Eine Masse ist relativ zur Strebe bewegbar angebracht, so dass eine Aufprallabbremsung, die auf die Strebe ausgeübt wird, über einem Schwellenwertniveau eine Trägheitsbewegung der Masse nach vorne relativ zur Strebe veranlasst. Die Trägheitsbewegung der Masse bewegt einen Aktuator in einen verriegelten Zustand, in dem er gegen eine Bewegung nach hinten relativ zum Rahmen verriegelt ist. Durch eine Bewegung der Strebe nach hinten wird eine Nocke gegen den verriegelten Aktuator gedrückt, nachdem der Aktuator den verriegelten Zustand einnimmt, wobei durch das Drücken gegen den Aktuator die Nocke um eine Achse, die normal zur Längsachse ist, gedreht wird und die Drehung der Nocke das Sperrglied in die zweite Position zwingt.
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Bei einer weiteren offenbarten Ausführungsform ist eine zwischen der Strebe und dem Rahmen angeordnete Feder dazu orientiert, eine Kraft gegen eine Bewegung der Strebe nach hinten relativ zur Aufprallachse auszuüben. Die Feder dient dazu, den auf einen Fußgänger während eines Zusammenstoßes ausgeübten Impuls zu reduzieren, und weiterhin dazu, die Strebe und den Stoßfänger nach einem Zusammenstoß, bei dem das Fahrzeug keinen Schaden zugenommen hat, in die Ausgangsposition zurückzuversetzen.
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Bei einer weiteren offenbarten Ausführungsform ist/sind das erste und/oder das zweite Eingriffsglied keilförmig.
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Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun beispielhaft lediglich durch Verweis auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
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1 zeigt eine schematische Querschnittansicht eines Stoßfängersystems gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, wobei sich das Stoßfängersystem in einem neutralen Zustand vor einem Aufprall befindet;
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2 zeigt eine Ansicht des Stoßfängersystems von 1 nach einem Zusammenstoß mit hoher Energie, durch welchen die Strebe gegen eine Bewegung nach hinten verriegelt wurde;
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3 zeigt eine schematische Ansicht des Stoßfängersystems von 1 und 2 nach einem Zusammenstoß mit niedriger Energie, der die Strebe nicht gegen eine Bewegung nach hinten verriegelt hat;
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4 zeigt eine schematische, perspektivische Ansicht der bestimmten Komponenten der Vorrichtung;
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5 zeigt eine schematische Seitenansicht der Vorrichtung in einem nicht-verriegelten Zustand;
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6 zeigt eine schematische Seitenansicht der Vorrichtung in einem verriegelten Zustand;
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7 zeigt in einer perspektivischen Ansicht von hinten den Stützblock, den Eingriffsblock und die Auslösekomponenten; und
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8 zeigt in einer perspektivischen Ansicht von vorne den Stützblock, den Eingriffsblock und die Auslösekomponenten.
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Ausführliche Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden hier wie erfordert offenbart; es versteht sich jedoch, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich beispielhaft für die Erfindung sind, und diese in verschiedenen und alternativen Formen ausgeführt werden kann. Die Figuren sind nicht unbedingt maßstabgerecht; bestimmte Merkmale können übertrieben oder minimiert sein, um Einzelheiten bestimmter Komponenten zu zeigen. Daher sollen die spezifischen Struktur- und Funktionseinzelheiten, die hier offenbart werden, nicht als einschränkend ausgelegt werden, sondern lediglich als repräsentative Grundlage, um dem Fachmann die unterschiedliche Umsetzung der vorliegenden Erfindung zu lehren.
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Der Begriff „Kraftfahrzeug“ bezieht sich, wie er hier verwendet wird, auf jedes Radfahrzeug, das für den Betrieb auf oder außerhalb von Straßen bestimmt ist, und umfasst (ohne auf sie beschränkt zu sein) Pkws, (Leicht- und Schwer-)LKWs, Nutzfahrzeuge, Cross-Over-Fahrzeuge und Baumaschinen.
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1 und 2 zeigen schematisch einen vorderen Abschnitt eines Fahrzeugrahmenträgers 10 und einen vorderen Stoßfängerträger 12. Der Stoßfängerträger 12 ist an dem vorderen Ende einer Strebe 14 befestigt, und die Kombination aus Träger/Strebe ist relativ zu dem Rahmenträger 10 entlang einer Längsachse des Fahrzeugs bewegbar. Bei einem typischen Kraftfahrzeug ist ein vorderer Stoßfängerträger auf zwei Streben montiert, von welchen eine an jedem der zwei Rahmenlängsträger an äußeren Abschnitten der Fahrzeugkarosserie oder in der Nähe davon befestigt ist. Die Längsbewegung der Strebe 14 kann zum Beispiel durch (nicht gezeigte) Bahnführungen, die unter Einsatz von Kugellagern, Wälzlagern oder ähnlichen Mitteln zwischen der Strebe und dem Rahmen montiert sind, erzielt werden. Derartige Bahnführungen können Merkmale aufweisen, die den Bereich des Vorwärts-/Rückwärtsbewegungswegs der Strebe 14 relativ zu dem Rahmenträger 10 einschränken.
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Die Strebe 14 kann das sein, was in der Fahrzeugsicherheitsindustrie als eine Quetschdose bekannt ist: ein hohles, allgemein röhrenförmiges Glied, das dazu ausgelegt ist, sich unter einer Längsbelastung, wie sie von einem Frontalzusammenstoß mit einem Objekt ausgeübt wird, zu verformen (oder zu quetschen). Die Verformung der Quetschdose kann kinetische Energie des Zusammenstoßes absorbieren und schützt dadurch Insassen des Fahrzeugs vor Verletzungen.
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Der Einfachheit halber werden die Strebe 14 und der entsprechende Abschnitt des Rahmens 10 als im Querschnitt rechteckig beschrieben. Das System gemäß der vorliegenden Offenbarung kann aber alternativ in Zusammenhang mit einer Strebe und einem Rahmen umgesetzt werden, die einen anderen vieleckigen, kreisförmigen oder unregelmäßigen Querschnitt oder einen offenen Querschnitt irgendeiner geeigneten Form haben.
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Ein Stützblock 18 ist innerhalb der Strebe 14 befestigt und hält Verriegelungsglieder 20 derart, dass sich die Sperrglieder relativ zum Stützblock und der Strebe nach außen bewegen können. Die Verriegelungsglieder 20 sind mechanisch nach innen zu der Längsmittellinie der Strebe 14 in Positionen vorgespannt, in denen sie sich nicht über die äußere Fläche der Strebe hinaus erstrecken, siehe 3. Die zwei Verriegelungsglieder 20 sind in symmetrischen Lagen relativ zu der Längsachse der Strebe 14 an einer oberen und unteren Seite davon gezeigt. Es kann jedoch jede beliebige Anzahl und/oder Anordnung von Verriegelungsgliedern verwendet werden.
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Ein Eingriffsblock 24 liegt neben den Außenflächen der Strebe 14 hinter den Verriegelungsgliedern 20. Der Eingriffsblock 24 ist derart montiert, dass eine Längsbewegung nach hinten über die Außenfläche der Strebe 14 gestattet ist, solange die Verriegelungsglieder 20 nicht über die Außenfläche der Strebe hinaus stehen. Die nach hinten zeigenden Außenflächen der Eingriffsblöcke 24 sind wie gezeigt verjüngt oder abgewinkelt.
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Ein oder mehrere Rahmenblöcke 32 sind am Rahmenträger 10 an Positionen fixiert, die Eingriffsblöcken 24 entsprechen, und stehen nach innen von dem Träger hervor. Ein einziger, hohler Rahmenblock kann sich um die Innenfläche der Strebe 14 erstrecken. Die Rahmenblöcke 32 haben wie gezeigt verjüngte oder abgewinkelte Innenflächen, die dem durch die Außenflächen von Eingriffsblock 24 gebildeten Winkel entgegengesetzt sind.
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Eine Führungsbahn 34 ist relativ zum Fahrzeugrahmen 10 fixiert und erstreckt sich entlang der Längsachse des Fahrzeugs, die auch die ausgelegte Aufprallachse ist.
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Ein Mittelschlitz 36 (in 4 zu sehen) ist in mindestens dem vorderen Abschnitt der Bahn 34 ausgebildet. Eine oder mehrere sägezahnähnliche Vorsprünge 38 erstrecken sich von der oberen Fläche der Führungsbahn 34.
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Nunmehr mit Bezug auf 4 und 5, umfassen Komponenten des Auslösemechanismus ein Pendelgehäuse 40, das von der Führungsbahn 34 zur Bewegung nach vorne/hinten entlang der Bahn gestützt wird. In dem Gehäuse 40 hängt ein Pendel 42 zur Schwenkbewegung um eine Schwenkachse 44, die mit der Querachse des Fahrzeugs ausgerichtet ist. Eine Verriegelungsklinke 46 ist am Pendel 42 fixiert und erstreckt sich davon nach oben und nach hinten, so dass das hinterste Ende der Verriegelungsklinke vor und über den Vorsprüngen 38 liegt.
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Eine Nockenführung 48 ist an der Führungsbahn 34 direkt vor dem Pendelgehäuse 40 gestützt und ist längs relativ zur Führungsbahn und zum Pendelgehäuse bewegbar. Die Nockenführung 48 hält eine Nocke 50 für eine Schwenkbewegung um eine Querachse 52. Die Nockenführung 48 umfasst ein vertikales Widerlager 48a, das sich direkt hinter der Hinterfläche der Nocke 50 befindet, um die Drehung der Nocke im Uhrzeigersinn zu begrenzen (wie in 5 zu sehen).
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Die Nocke 50 weist eine obere und untere Kontaktfläche 50a, 50b auf, die sich berühren oder sich direkt in der Nähe der jeweiligen Verriegelungsglieder 20 befinden, wenn sich der Verriegelungsmechanismus in einem neutralen Zustand vor einem Aufprall befindet, wie am besten in 1 und 5 zu sehen ist.
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7 und 8 zeigen jeweils eine Ansicht von vorne und von hinten vom Stützblock 18, Eingriffsblock 24 und den Auslösekomponenten. Aus Gründen der Übersicht sind Strebe 14 und Rahmen 10 in diesen Ansichten nicht gezeigt. Es versteht sich, dass die Strebe 14 den Stützblock 18 umgibt, und der Eingriffsblock 24 die Außenfläche der Strebe umgibt und über sie gleitet.
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Während des normalen Fahrzeugbetriebs ist die Strebe 14 in dem in 1 gezeigten neutralen Zustand vor einem Aufprall, wobei sich der hintere Abschnitt der Strebe in dem Rahmenträger 10 befindet. Die Strebe 14 wird durch einen mechanischen Eingriff zwischen Widerlagermerkmalen (der Einfachheit der Zeichnungen halber nicht gezeigt) auf der Strebe 14 und dem Rahmen 10 gegen weitere Bewegung nach vorne zurückgehalten. Eine Rückstellfeder 28 ist zwischen dem Rahmenträger 10 und der Strebe 14 (oder dem Stützblock 18) nicht zusammengedrückt (oder leicht zusammengedrückt). Die Innenenden der Verriegelungsglieder 20 stehen in leichtem Kontakt (oder in kleinstem Abstand voneinander) mit Nockenkontaktflächen 50a, 50b und sind relativ zur Strebe 14 und dem Stützblock 18 nach innen mit der Feder vorgespannt.
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Bei einem Frontalzusammenprallereignis, bei dem die Sicherheit der Insassen vorschreibt, dass die Streben zum Absorbieren von Zusammenprallenergie verwendet werden sollen, veranlasst der Aufprall auf dem Stoßfänger 12 den Stoßfänger 12, die Strebe 14, den Stützblock 18 und dazu gehörende Auslösemechanismuskomponenten dazu, gegen die Kraft der Rückstellfeder 28 eine Bewegung nach hinten relativ zum Rahmen 10 auszuführen. Mit der Abbremsung dieser Komponenten zum Anfang des Aufpralls schwingt das Pendel 42 aufgrund des Trägheitseffekts nach vorne (im Uhrzeigersinn in Ansicht der vorliegenden Figuren) um die Achse 44. Dieses Schwenken des Pendels 42 nach vorne/im Uhrzeigersinn dreht die Verriegelungsklinke 46 nach unten in Eingriff mit den Zähnen 38, wodurch das Pendelgehäuse 40 gegen weitere Bewegung nach hinten entlang der Führungsbahn 34 verriegelt wird.
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Wenn das Pendelgehäuse 40 gegen eine weitere Bewegung nach hinten relativ zur Bahn 34 verriegelt ist, bewegt sich die Nockenführung 48 zusammen mit dem Stützblock 18 und der Strebe 14 weiter nach hinten (relativ zum Pendelgehäuse 40 und der Bahn 34), so dass eine vordere Fläche 40a des Pendelgehäuses 40 an der Kontaktstelle C, die in 5 angedeutet ist, gegen die Nocke 50 gedrückt wird. Die Kontaktstelle C ist derart von der Schwenkachse 52 versetzt, dass ein kleiner Betrag einer fortgesetzten Bewegung der Nockenführung 48 und Nocke 50 nach hinten dazu führt, dass das Pendelgehäuse 40 als ein Aktuator wirkt, der die Nocke (im Uhrzeigersinn, wie in 1, 2, 5 und 6 zu sehen) in die in 2 und 6 gezeigte Position dreht. Die Drehung der Nocke 50 zwingt die Verriegelungsglieder 20 nach außen (hoch bzw. runter, wie in den Figuren dargestellt), so dass die Enden der Verriegelungsglieder an den Außenflächen der Strebe 14 vorbei hervorstehen.
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Nach dem kleinen zusätzlichen Betrag der Bewegung des Stoßfängers/der Strebe nach hinten kommen die ausgestreckten Verriegelungsglieder 20 mit den Vorderseiten des Eingriffsblocks 24 in Berührung und zwingen den Eingriffsblock nach hinten (zusammen mit Strebe 14), so dass die abgewinkelten Flächen des Eingriffsblocks in Klemmkontakt mit den Rahmenblöcken 32 gefahren werden, wodurch die Strebe 14 gegen eine weitere Bewegung nach hinten relativ zum Rahmenträger 10 verriegelt wird. Im verriegelten Zustand kann die Strebe 14 einer großen Druckbelastung ausgesetzt werden und zerknautschen, falls so ausgelegt, um Belastungen bei einem Zusammenprall mit großer Geschwindigkeit zu bewältigen.
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Der Längsfreiraum vor dem Aufprall zwischen den Verriegelungsgliedern 20 und den Eingriffsblöcken 24 kann derart ausgewählt werden, dass das richtige Funktionieren des Stoßfängersystems über einen Bereich relativer Aufprallgeschwindigkeiten (ΔV) zwischen dem Fahrzeug und dem von dem Stoßfängerträger 12 getroffenen Objekt gestattet wird. In dem Fall, in dem die Strebe 14 zum Beispiel eine Quetschdose ist, sollte der Freiraum zwischen dem Verriegelungsglied 20 und dem Block 24 groß genug sein, um der Quetschdose zu erlauben, sich bei den höchsten ∆V, für die eine Verformung erforderlich ist, korrekt zu verformen.
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Der für die Trägheitsbewegung des Pendels 42 benötigte Grad der Abbremsung zum derartigen Aktivieren des Auslösemechanismus kann als ein Schwellenwertniveau definiert werden. Das Abbremsungsschwellenwertniveau kann ausgewählt werden, um zwischen einem Zusammenstoß mit relativ hoher Energie, bei dem es wünschenswert ist, dass die Strebe verriegelt ist, um die Zusammenprallenergie zu absorbieren, und einem Zusammenstoß mit relativ niedriger Energie (wie mit einem Fußgänger), bei dem es wünschenswert ist, dass die Strebe unverriegelt bleibt und sich nach hinten gegen die Feder 28 bewegt, wie in 3 gezeigt, zu unterscheiden.
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Nunmehr mit Bezug auf 3 bewegt sich das Pendel 42, wenn das Fahrzeug in einen Frontalzusammenprall mit einem Fußgänger (oder einem anderen Objekt, das das Fahrzeug während eines Aufpralls nicht dem Abbremsungsschwellenwertniveau aussetzt) verwickelt ist, nicht weit genug von seinem Ruhezustand nach vorne, um die Klinke 46 mit den Vorsprüngen 38 in Eingriff zu bringen. Der Auslösemechanismus bleibt unverriegelt, so dass sich der Stoßfängerträger 12 und die Strebe 14 nach hinten gegen die Kraft der Rückstellfeder 28 bewegen können, und damit ein Teil der kinetischen Energie absorbiert wird, der sonst auf den Fußgänger übertragen würde, und damit eine Verletzung des Fußgängers begrenzt wird. Die Kraft der Rückstellfeder 28 ist dazu eingestellt, das Niveau der auf einen Fußgänger ausgeübten Abbremsung richtig zu steuern, um Verletzungen zu begrenzen.
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Das Pendel 42 kann mit einer Feder oder einem anderen (nicht gezeigten) Vorspannelement vorgespannt werden, um der Vorwärtsbewegung bei einer bestimmten Art von Zusammenprall entgegenzuwirken. Die Masse und Länge des Pendels 42 und der Grad des mechanischen Widerstands gegenüber Bewegungen (aufgrund von Reibung, Federn etc.) werden derart gewählt, dass sich das Pendel 42 nur dann in seine verriegelte Position dreht (und damit die Verriegelungsglieder 20 betätigt), wenn der Aufprall stark genug ist, dass die Strebe 14 aus Gründen der Insassensicherheit zur Absorption der Zusammenprallenergie verwendet werden sollte. Der Längsversatzabstand der Strebe 14 wird auf Basis des Vorderseiten-Komponentenpakets und des gewünschten Energiemanagements eines bestimmten Fahrzeugvorderseitendesigns bestimmt, um eine Reihe von Zusammenprallszenarien zu berücksichtigen.
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Die Rückstellfeder 28 kann während eines Aufpralls eines Fußgängers zum Energiemanagement sowie zum Zurückstellen des Systems Stoßfänger/Strebe zu der ursprünglichen Position vor dem Zusammenstoß verwendet werden, falls die Struktur an der Vorderseite des Fahrzeugs keinen Schaden erlitten hat. Es ist daher möglich, Schutz für einen Fußgänger, der von dem Fahrzeug angefahren wird, und gleichzeitig auch Schutz für die Insassen eines Fahrzeugs bei einem schwerwiegenderen Zusammenprall bereitzustellen. Das System kann ferner abgestimmt werden, um Schäden bei niedriger Geschwindigkeit bei einem Zusammenprall zwischen Stoßfängern zu verringern.
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Wird das System aus Stoßfänger/Quetschdose bei niedriger Geschwindigkeit aktiviert, ohne dass das System beschädigt wurde, versetzt die Rückstellfeder 28 das System in seine ursprüngliche Position. Bei diesem Prozess muss das Pendelgehäuse 40 auch in seine ursprüngliche Position zurückgesetzt werden.
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Dies kann auf zwei Arten erreicht werden: (1) Nockenführung 48 kann derart an dem Pendelgehäuse 40 angebracht werden, dass die Nockenführung ohne seitliche Bewegung die Führungsbahn 34 entlang gleiten kann; oder (2) das Pendelgehäuse 40 kann an einem Punkt, der von der Nockenschwenkachse 52 entfernt liegt, mit der Nocke 50 derart verbunden sein, dass sich das Pendelgehäuse ohne Drehung der Nocke mit dem Stoßfängersystem bewegen kann, sofern nicht die Verriegelungsklinke 46 mit den Vorsprüngen 38 der Führungsbahn 34 in Eingriff steht.
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Auch wenn beispielhafte Ausführungsformen oben beschrieben wurden, sollen diese Ausführungsformen nicht alle möglichen Formen der Erfindung beschreiben.
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Die Worte, die in der Beschreibung verwendet werden, sind vielmehr beschreibend und nicht einschränkend, und es ist klar, dass unterschiedliche Änderungen vorgenommen werden können, ohne den Gedanken und den Geltungsbereich der Erfindung zu verlassen. Außerdem können die Merkmale der verschiedenen Umsetzungsausführungsformen kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der Erfindung zu bilden.
