DE102015113252B4

DE102015113252B4 - Aktive Haubenfrontabdeckung für Fussgängerschutz

Info

Publication number: DE102015113252B4
Application number: DE102015113252.4A
Authority: DE
Inventors: Mangala A. Jayasuriya; Brian Robert Spahn; Richard Edward Ruthinowski
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2014-08-15
Filing date: 2015-08-12
Publication date: 2023-12-07
Anticipated expiration: 2035-08-13
Also published as: GB2530618A; DE102015113252A1; US20160046259A1; CN105365744A; GB201512855D0; RU2015134105A; CN105365744B; US9457762B2; MX2015010318A

Abstract

Fußgängerschutzeinrichtung für ein Kraftfahrzeug (10) mit einer Haube (14), die eine Vorderkante (18) und eine zur Vorderkante (18) benachbarte Unterseite aufweist, wobei die Fußgängerschutzeinrichtung Folgendes umfasst:eine Haubenfrontabdeckung (62), die mit dem Unterseitenbereich der Vorderkante (18) wirkverbunden ist, wobei die Haubenfrontabdeckung (62) zwischen einer verstauten Position und einer ausgefahrenen Position beweglich ist; undeinen Mechanismus für die Bewegung der Haubenfrontabdeckung (62) zwischen der verstauten und der ausgefahrenen Position, wobei der Mechanismus zum Bewegen der Haubenfrontabdeckung (62) zwischen der verstauten Position und der ausgefahrenen Position eine Federanordnung enthält, und wobei die Federanordnung eine Feder (66) und ein Gehäuse umfasst, unddie Fußgängerschutzeinrichtung ferner ein Haubenfrontabdeckungsgehäuse (64) umfasst, an dem die Haubenfrontabdeckung (62) befestigt ist, wobei das Haubenfrontabdeckungsgehäuse (64) an der Unterseite der Vorderkante (18) der Haube (14) angebracht ist eine Grenzfläche (19) zwischen dem Haubenfrontabdeckungsgehäuse (64) und der Unterseite der Haube (14) vorhanden ist, und die Grenzfläche (19) auf kontrollierte Weise verformbar ist, um Energieabsorption bei Belastung als Ergebnis eines Fußgängeraufpralls auf die Haubenfrontabdeckung (62) in ihrer ausgefahrenen Position bereitzustellen,dadurch gekennzeichnet, dassdie Haubenfrontabdeckung (62) einen expandierbaren und verformbaren hohlen Frontabschnitt umfasst und taschenförmig oder beutelförmig ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Fußgängerschutzeinrichtung für Kraftfahrzeuge gemäß den Obergegriffen der Patentansprüche 1, 5 und 10.
TECHNISCHES GEBIET
Das offenbarte erfindungsgemäße Konzept betrifft allgemein Fußgängerschutzsysteme für Kraftfahrzeuge. Insbesondere betrifft das offenbarte erfindungsgemäße Konzept ein Fußgängerschutzsystem, das eine ausfahrbare Kraftmaschinenhaubenfrontabdeckung umfasst, die im Falle eines Aufpralls mit einem Fußgänger zwischen einer verstauten Position und einer ausgefahrenen Position beweglich ist, oder die als Ergebnis einer Aufprallfrühdetektion vor dem Fahrzeug-Fußgänger-Aufprall vorbeugend in eine ausgefahrene Position ausgelöst werden kann.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Aufprallereignisse zwischen Fußgängern und Fahrzeugen sind bedauerliche, aber bekannte Vorfälle. Es wird geschätzt, dass bei Fahrzeug-Fußgänger-Aufprallen achtzig Prozent der ernsthaften Verletzungen am Kopf des Fußgängers auftraten, während die unteren Extremitäten siebenunddreißig Prozent der mittelschweren Verletzungen erlitten. (BMJ. 22. Mai 2002: 324 [7346]: 11 45-1148)
Die Vorderkante der Fahrzeughaube ist typischerweise ein relativ starrer Bereich, der bei einem Fußgänger-Fahrzeug-Aufprallereignis das obere Bein eines Erwachsenen trifft. Bei einem Fußgänger-Fahrzeug-Aufprallereignis mit Beteiligung eines kleinen Kindes kann der Kopf des Kindes auch mit der Vorderkante der Haube des Fahrzeugs kollidieren.
Die Fahrzeugfront und speziell der Frontüberhang sind konzipiert, um die Fahrzeugklasse und den Modelltyp zu identifizieren. Im Falle eines modernen Sportwagens ist das Frontpartie typischerweise so konzipiert, dass das Fahrzeug ein insgesamt niedriges Profil und eine große Haube aufweist, um eine leistungsstarke Kraftmaschine und den zugehörigen Antriebsstrang unterzubringen. Der Frontüberhang von regulären Limousinen und SUVs (Sports Utility Vehicle) ist in der Regel starr konzipiert, so dass der Schaden an der Frontpartie während eines Aufpralls bei geringer Geschwindigkeit unwesentlich ist. Größere Fahrzeuge, wie z. B. Lastkraftwagen, sind oft so konzipiert, dass die Größe des Fahrzeuggrills und des Kraftmaschinenraums betont wird, um somit das Erscheinungsbild von Kraft und Zähigkeit zu steigern. Solche Konzeptionseigenschaften können die Herausforderungen erhöhen, die mit dem Fußgängeraufprallschutz einhergehen.
Die Kinematik eines Fußgängers während eines Aufpralls hängt von den Eigenschaften der Fahrzeugfront, der Geschwindigkeit des Fahrzeugs und der Größe des Fußgängers ab. Wenn der Schwerpunkt eines stehenden oder gehenden Fußgängers höher als die Vorderkante des Fahrzeugs ist, dann kann sich der Körper des Fußgängers infolge des Kontakts mit dem Fahrzeug zumindest teilweise um die Fahrzeugfront wickeln oder in die Luft angehoben werden. Im Allgemeinen ist der Schwerpunkt des Fußgängers meistens höher als die Vorderkante des Fahrzeugs, während das Anheben eines Fußgängers meistens während eines Aufpralls mit hoher Geschwindigkeit auftritt.
Bekannte Tests, wie z. B. das Euro NCAP Fußgängerschutz-Testprotokoll, umfassen Maßnahmen zum Schutz des oberen Beins vor dem Aufprall mit der Vorderkante der Haube („BLE“ - Bonnet Leading Edge). Die Herausforderung bei diesem Test ist die Tatsache, dass die Aufprallgeschwindigkeit, der Aufprallwinkel sowie die kinetische Energie des Aufpralls und die Beinformmasse von Lookup-Diagrammen im Testprotokoll bestimmt werden. Die verwendeten Standards basieren auf der Höhe der Haubenvorderkante („BLEH“ - bonnet leading edge height) und dem Stoßfängervorsprung („BL“ - bumper lead) des Zielfahrzeugs an der Aufprallstelle. Das Styling eines Fahrzeugs wird bereits in einer frühen Phase eines Fahrzeugprogramms festgelegt, was in einem hohen Anfangsniveau der kinetischen Energie („KE“ - Kinetic Energy) im Testoberbein resultieren kann.
Um die kinetische Energie (KE) der Beinform durch die Fahrzeugfront zu absorbieren, muss genügend Raum für die Energieabsorption („EA“ - energy absorbtion) vorhanden sein. Die Starrheitsanforderungen der Frontstruktur und die an der Front untergebrachten Komponenten bieten jedoch möglicherweise nicht genügend Raum zur Energieabsorption. Dies erhöht die Herausforderungen die Anforderungen des Aufpralltest für den oberen Beinbereich zu erfüllen. Darüber hinaus kann eine geringfügige Änderung in der finalen Konzeption einer lokalen Aufprallstelle den BLEH- und den BL-Wert an der betreffenden Stelle ändern und somit zu zusätzlichen und teuren Gegenmaßnahmen im Spätstadium führen, um die Anforderungen des Aufpralltests für den oberen Beinbereich zu erfüllen.
Eine bekannte Gegenmaßnahme zur Erfüllung der bekannten Fußgängerschutzanforderungen ist eine ausfahrbare Haube in das Fahrzeug einzubauen. Während diskutable Verbesserungen nach dem gegenwärtigen Stand der Technik bereitgestellt werden, könnten jedoch manche Konzepte von ausfahrbaren Hauben von einer weiteren Verbesserung des Fußgängerschutzes an der Front des Fahrzeugs profitieren.
In der Druckschrift DE 10 2010 047 265 A1 wird eine Fußgängerschutzeinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einer Haube offenbart, bei der eine Haubenfrontabdeckung zwischen einer verstauten Position und einer ausgefahrenen Position beweglich ist, und bei der ein Mechanismus für die Bewegung der Haubenfrontabdeckung zwischen der verstauten und der ausgefahrenen Position vorhanden ist, wobei der Mechanismus zum Bewegen der Haubenfrontabdeckung zwischen der verstauten Position und der ausgefahrenen Position eine Federanordnung enthält, die eine Feder und ein Gehäuse umfasst. Weiteren relevanten Stand der Technik zum Hintergrund der vorliegenden Erfindung bilden die Druckschriften DE 102 05 626 A1 , DE 10 2010 047 271 A1 , KR 10 2013 051 828 A , KR 10 2014 060 687 A , JP 2004 - 338 528 A , DE 10 2004 055 603 A1 und EP 1 364 846 A2 .
Dementsprechend besteht ein Bedarf an einem praktischen und effektiven System zum Schutz von Fußgängern bei einem Fußgänger-Fahrzeug-Aufprallereignis. Wie in so vielen Bereichen der Fahrzeugtechnik ist bezüglich des Schutzes von Fußgängern bei einem Fußgänger-Fahrzeug-Aufprallereignis stets Raum zur Verbesserung vorhanden. Es besteht damit die Aufgabe, eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Einrichtung zum Schutz von Fußgängern bei einem Aufprallereignis auf ein Fahrzeug bereitzustellen.
KURZE DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Diese Aufgabe wird durch eine Fußgängerschutzeinrichtung gemäß Anspruch 1, Anspruch 5 und Anspruch 10 gelöst. Das offenbarte erfindungsgemäße Konzept stellt eine Lösung bereit, die die Verletzung am oberen Bein eines erwachsenen Fußgängers und am Kopf eines Kindes bei einem Aufprall am Vorderende der Haube oder in seiner Nähe während eines Aufpralls reduziert. Insbesondere bietet das offenbarte erfindungsgemäße Konzept eine Haubenfrontabdeckungsanordnung, die bei einem Kraftfahrzeug mit einer Haube zum Einsatz kommen kann, die eine Vorderkante und eine zur Vorderkante benachbarte Unterseite besitzt.
Die Haubenfrontabdeckungsanordnung umfasst eine ausfahrbare Haubenfrontabdeckung und ein Haubenfrontabdeckungsgehäuse. Das Haubenfrontabdeckungsgehäuse ist an der Unterseite der Haube, benachbart zur Vorderkante der Haube, befestigt. Die Haubenfrontabdeckung ist zwischen einer verstauten Position und einer ausgefahrenen Position relativ zum Haubenfrontabdeckungsgehäuse bewegbar.
Die Haubenfrontabdeckung kann vollständig starr oder zumindest teilweise verformbar sein, und sie kann ferner einen flexiblen und expandierbaren hohlen Frontabschnitt umfassen.
Ein Mechanismus sorgt für die Bewegung der Haubenfrontabdeckung zwischen der verstauten und der ausgefahrenen Position. Der Mechanismus ist mit dem Haubenfrontabdeckungsgehäuse verbunden und kann von Mechanismen angetrieben werden, einschließlich einer Feder, einem Motor oder einem pneumatischen Antrieb, einer pyrotechnischen oder Gas erzeugenden Vorrichtung.
Ein oder mehrere Sensoren sind in Verbindung mit dem Vorderende des Fahrzeugs bereitgestellt, das den Fußgängeraufprall erfasst. Eine derartige Erfassung ist mit der Haubenfrontabdeckungsanordnung wirkverbunden.
Die obigen Vorteile und weitere Vorteile und Merkmale gehen aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen hervor.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Für ein umfassenderes Verständnis der vorliegenden Erfindung soll nun Bezug auf die in den begleitenden Zeichnungen detaillierter dargestellten und unten mittels Beispielen beschriebenen Ausführungsformen genommen werden, wobei:

1 eine Frontansicht eines Fahrzeugs ist, das die ausfahrbare Haubenfrontabdeckung für Fußgängerschutz gemäß dem offenbarten erfindungsgemäßen Konzept aufweist und die Haube des Fahrzeugs im angehobenen Zustand zeigt;
2 eine Seitenschnittansicht des in 1 gezeigten Fahrzeugs ist, welche die Primärkomponenten der ausfahrbaren Haubenfrontabdeckung des offenbarten erfindungsgemäßen Konzepts diagrammatisch darstellt und außerdem die Haube in ihrem nicht angehobenen Zustand zeigt;
3 eine Ansicht ähnlich der von 1 ist, die aber die Kraftmaschinenhaube in ihrem angehobenen Zustand und die ausfahrbare Haubenfrontabdeckung des offenbarten erfindungsgemäßen Konzepts in ihrer ausgefahrenen Position relativ zur Fahrzeughaube zeigt;
4 eine Seitenansicht des Fahrzeugs ist, das die ausfahrbare Haubenfrontabdeckung für Fußgängerschutz aufweist, welche die ausfahrbare Haubenfrontabdeckung in einer ausgefahrenen Position relativ zur Fahrzeugkraftmaschinenhaube zeigt;
5 eine perspektivische Ansicht der ausfahrbaren Haubenfrontabdeckungsanordnung des offenbarten erfindungsgemäßen Konzepts ist, allgemein von oben gesehen;
6 eine Ansicht der aktiven Haubenfrontabdeckungsanordnung ähnlich der von 5 ist, die aber, in einer partiellen Schnittansicht, die Ausfahrfedern in ihrem komprimierten Zustand zeigt;
7 eine Seitenschnitt-Nahansicht ist, welche die ausfahrbare Haubenfrontabdeckungsanordnung mit der Kraftmaschinenhaube des Fahrzeugs im angehobenen Zustand und der Haubenfrontabdeckung in ihrem verstauten Zustand innerhalb des Haubenfrontabdeckungsgehäuses gemäß einer gefederten Ausführungsform des offenbarten erfindungsgemäßen Konzepts darstellt;
8 eine Ansicht der ausfahrbaren Haubenfrontabdeckungsanordnung ähnlich der von 5 ist, die aber die Haubenfrontabdeckung in ihrem ausgefahrenen Zustand zeigt;
9 eine Ansicht der ausfahrbaren Haubenfrontabdeckungsanordnung ähnlich der von 8 ist, die aber, im Teilschnitt, die Federn in ihrem ausgedehnten Zustand zeigt;
10 eine Seitenschnitt-Nahansicht ist, welche die in 7 gezeigte ausfahrbare Haubenfrontabdeckungsanordnung mit der Fahrzeugkraftmaschinenhaube im angehobenen Zustand und der Haubenfrontabdeckung in ihrem ausgefahrenen Zustand gemäß der federbelasteten Ausführungsform des offenbarten erfindungsgemäßen Konzepts darstellt;
11 eine Seitenschnitt-Nahansicht ist, welche die ausfahrbare Haubenfrontabdeckungsanordnung mit der Fahrzeugkraftmaschinenhaube im angehobenen Zustand und der Haubenfrontabdeckung in ihrem verstauten Zustand innerhalb des Haubenfrontabdeckungsgehäuses gemäß einer druckluftbetätigten Ausführungsform des offenbarten erfindungsgemäßen Konzepts darstellt;
12 eine Seitenschnitt-Nahansicht ist, welche die in 11 gezeigte ausfahrbare Haubenfrontabdeckungsanordnung mit der Fahrzeugkraftmaschinenhaube im angehobenen Zustand und der Haubenfrontabdeckung in ihrem ausgefahrenen Zustand gemäß der druckluftbetätigten Ausführungsform des offenbarten erfindungsgemäßen Konzepts darstellt;
13 eine Seitenschnitt-Nahansicht ist, welche die ausfahrbare Haubenfrontabdeckungsanordnung mit der Fahrzeugkraftmaschinenhaube im angehobenen Zustand und der Haubenfrontabdeckung in ihrem verstauten Zustand innerhalb des Haubenfrontabdeckungsgehäuses gemäß einer Ausführungsform des offenbarten erfindungsgemäßen Konzepts darstellt, die eine flexible Haubenfrontabdeckung enthält; und
14 eine Seitenschnitt-Nahansicht ist, welche die in 13 gezeigte ausfahrbare Haubenfrontabdeckungsanordnung mit der Fahrzeugkraftmaschinenhaube im angehobenen Zustand und der Haubenfrontabdeckung in ihrem ausgefahrenen Zustand gemäß der Ausführungsform des offenbarten erfindungsgemäßen Konzepts darstellt, die eine expandierende Haubenfrontabdeckung enthält;

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
In den folgenden Figuren werden dieselben Referenznummern verwendet, um Bezug auf dieselben Komponenten zu nehmen. In der folgenden Beschreibung werden verschiedene Betriebsparameter und Komponenten für verschiedene konstruierte Ausführungsformen beschrieben. Diese spezifischen Parameter und Komponenten sind als Beispiele enthalten und sollen nicht einschränkend sein.
Im Allgemeinen bietet die offenbarte Erfindung ein erweitertes Fußgängerverletzungsminderungssystem für ein Fahrzeug, verglichen mit bekannten Technologien, durch die Bereitstellung einer aktiven Haubenfrontabdeckungsanordnung, die an einem Kraftfahrzeug anwendbar ist.
Auf 1 Bezug nehmend, wird eine Frontansicht eines Kraftfahrzeugs, das eine aktive Haubenfrontabdeckung für Fußgängerschutz gemäß dem offenbarten erfindungsgemäßen Konzept aufweist, dargestellt und allgemein als 10 gezeigt. Das Kraftfahrzeug 10 umfasst eine Windschutzscheibe 12, eine Kraftmaschinenhaube 14 vor der Windschutzscheibe 12 und eine Frontschürze 16 vor der Kraftmaschinenhaube 14. Die Kraftmaschinenhaube 14 umfasst eine Vorderkante 18. Die Kraftmaschinenhaube 14 befindet sich in ihrem nicht angehobenen oder ruhenden Zustand.
Es versteht sich, dass die Konfiguration des in 1 gezeigten Kraftfahrzeugs 10 lediglich suggestiv und nicht als einschränkend beabsichtigt ist. In der Tat kann das offenbarte erfindungsgemäße Konzept auf jedes Kraftfahrzeug angewendet werden, das eine Kraftmaschinenhaube besitzt, einschließlich unter anderem Personenkraftwagen, Sport-Utility-Fahrzeuge, Lastkraftwagen und Wohnmobile.
Auf 2 Bezug nehmend, wird eine Seitenschnittansicht des Kraftfahrzeugs 10 dargestellt. Die Kraftmaschinenhaube 14 befindet sich auch hier in ihrem nicht angehobenen oder ruhenden Zustand. Ein aktives Haubenfrontabdeckungsmodul 20 wird allgemein dargestellt. Das aktive Haubenfrontabdeckungsmodul 20 umfasst eine ausfahrbare Haubenfrontabdeckungsanordnung 22, die an der Unterseite der Kraftmaschinenhaube 14 benachbart zur Vorderkante 18 befestigt ist, einen Fußgängeraufprall- oder Voraufprallsensor 24 und eine Steuereinheit 26. Die Steuereinheit 26 ist mit einem Haubenhebersystem 29 wirkverbunden.
In dem Fall, dass der Fußgängeraufprallsensor 24 den Aufprall eines Fußgängers auf die Frontschürze 16 prognostiziert oder erfasst, wird ein Signal zur Steuereinheit 26 gesendet, die wiederum Signale zur aktiven Haubenfrontabdeckungsanordnung 20 und zum Haubenhebersystem 29 sendet. Nach Empfang des Signals veranlasst das Haubenhebersystem 29, dass die Kraftmaschinenhaube 14 in ihren angehobenen Zustand bewegt wird, wie in den 3 und 4 dargestellt, während es ferner auslöst, dass eine aktive Haubenfrontabdeckung 28 vom aktiven Haubenfrontabdeckungsmodul 20 zur Vorderseite des Fahrzeugs ausgefahren wird, um somit im Falle eines Fahrzeugaufpralls den Kontakt mit einem verformbaren Teil und dem Fußgängerbein oder anderer Körperteile bereitzustellen. Was 3 anbetrifft, obwohl nicht abgebildet, kann eine Haubenfrontabdeckung 28 eine größere Entfernung quer über das Fahrzeug umspannen als diejenige, die zwischen den Scheinwerfern des Fahrzeugs 10 in der tatsächlichen Umsetzung dargestellt ist.
Die 5 und 6 stellen perspektivische Ansichten der ausfahrbaren Haubenfrontabdeckungsanordnung 22 des offenbarten erfindungsgemäßen Konzepts in ihrem verstauten Zustand dar. Die ausfahrbare Haubenfrontabdeckungsanordnung 22 umfasst die aktive Haubenfrontabdeckung 28, die gewöhnlich in einem Haubenfrontabdeckungsgehäuse 30 verstaut ist. Mehrere Federgehäuse 32, 32' und 32" enthalten eine entsprechende Anzahl von Federn 34, 34' und 34", die in 6 in ihrem komprimierten Zustand dargestellt sind. Es versteht sich, dass, während drei Federgehäuse 32, 32' und 32" und drei Schraubenfedern 34, 34' und 34" dargestellt sind, eine größere oder kleinere Anzahl von Gehäusen und Federn verwendet werden kann. Außerdem, während Schraubenfedern gezeigt sind, können andere Federtypen anstelle der dargestellten Schraubenfedern oder zusätzlich dazu verwendet werden.
Die Geometrie und die Länge der aktiven Haubenfrontabdeckung 28 sind so konzipiert, dass das obere Bein eines erwachsenen Fußgängers bzw. der Oberkörper eines Kindes die aktive Haubenfrontabdeckung 28 vor dem Aufprall auf die Vorderkante 18 der Kraftmaschinenhaube 14 kontaktiert. Das ausgewählte Material und die Dicke der aktiven Haubenfrontabdeckung 28 bieten gemeinsam technische Energieabsorptionseigenschaften, die sich allgemein ähnlich der Frontschürze 16 verformen, um die Verlagerungsrate des oberen Beins des Fußgängers bzw. des Oberkörpers des Kindes zu reduzieren, bevor die Vorderkante 18 der Kraftmaschinenhaube 14 kontaktiert wird.
In 7 wird eine Seitenschnittansicht der ausfahrbaren Haubenfrontabdeckungsanordnung 22 dargestellt, in der die Kraftmaschinenhaube zur Auslösung der aktiven Haubenfrontabdeckung 28, die noch nicht ausgefahren worden ist, angehoben dargestellt ist. Eine Feder 33 wird in ihrem komprimierten, vorausgelösten Zustand dargestellt. Wenn die Kraftmaschinenhaube 14 angehoben wird, um das Ausfahren der aktiven Haubenfrontabdeckung 28 zu gestatten, wird die Vorderkante 18 der Kraftmaschinenhaube 14 weit genug von der Oberseite der Frontschürze 16 angehoben (wie dargestellt), um den freien Durchgang der ausfahrenden aktiven Haubenfrontabdeckung 28 zu gestatten. Zum Beispiel kann, im Falle eines unmittelbar bevorstehenden Fußgängeraufpralls, die Kraftmaschinenhaube 14 um 25-30 mm an der Vorderkante 18 angehoben werden.
Die 8 und 9 stellen perspektivische Ansichten der aktiven Haubenfrontabdeckung 28 in einer ausgefahrenen Position relativ zum Haubenfrontabdeckungsgehäuse 30 dar. Die aktive Haubenfrontabdeckung 28 wird ausgefahren, wenn die Federn 34, 34' und 34" aus ihren komprimierten Positionen freigegeben werden. Wie in 10 gezeigt, wird die aktive Haubenfrontabdeckung 28 so weit ausgefahren, dass ein wesentlicher Abschnitt den oberen Abschnitt der Frontschürze 16 überdeckt. Um zusätzliche oder alternative Energieabsorption in Verbindung mit dem Aufprall eines Fußgängers auf eine Haubenfrontabdeckung 28 bereitzustellen, kann die Schnittstelle 19 und 19' zwischen dem Haubenfrontabdeckungsgehäuse 30 und der Unterseite der Haube 14 so ausgelegt werden, dass sie sich auf kontrollierte Weise verformt. Dies wäre im Falle einer relativ starren Haubenfrontabdeckung 28 von zusätzlichem Vorteil, da hierdurch ein Mittel zur Steuerung der Verlagerung des mit der Haubenfrontabdeckung 28 in Kontakt befindlichen Fußgängers bereitgestellt wird.
Die aktive Haubenfrontabdeckung 28 wird gegen die Schraubenfedern 34, 34' und 34" in das Haubenfrontabdeckungsgehäuse 30 hineingedrückt. Die aktive Haubenfrontabdeckung 28 wird durch eine oder mehrere Verriegelungen (nicht gezeigt) in dieser verstauten Position gehalten. Die Verriegelungen bleiben eingerückt und bereit, die aktive Haubenfrontabdeckung 28 freizugeben, falls die Kraftmaschinenhaube 14 angehoben wird, ohne die Haubenverriegelung (nicht gezeigt) manuell zu entriegeln.
Während der manuellen Entriegelung der Haubenverriegelung bleiben die Verriegelungen, welche die aktive Haubenfrontabdeckung 28 in ihrer verstauten Position halten, eingerückt und lassen die aktive Haubenfrontabdeckung 28 nicht ausfahren, wenn die Kraftmaschinenhaube 14 für den Zugang zum Kraftmaschinenraum angehoben wird. Im Falle eines prognostizierten oder tatsächlichen Fußgängeraufpralls wird die Kraftmaschinenhaube 14 durch die ausfahrbare Haubentechnologie angehoben, und der Verriegelungsmechanismus, der die aktive Haubenfrontabdeckung 28 in einer verstauten Position zurückhält, wird freigegeben, um das Ausfahren der Haubenfrontabdeckung 28 aus dem Haubenfrontabdeckungsgehäuse 30 zu erlauben.
Während eine federbetätigte Ausführungsform des offenbarten erfindungsgemäßen Konzepts behandelt und dargestellt worden ist, versteht es sich, dass andere Verfahren zur Aktivierung des Ausfahrens der aktiven Haubenfrontabdeckung 28 relativ zum Haubenfrontabdeckungsgehäuse 30 möglich sind. Die 11 und 12 stellen eine alternative Ausführungsform einer aktiven Haubenfrontabdeckungsanordnung dar, die allgemein als 40 dargestellt ist. Die aktive Haubenfrontabdeckungsanordnung 40 umfasst eine aktive Haubenfrontabdeckung 42, die in einem Haubenfrontabdeckungsgehäuse 44 verstaut ist.
Ein Druckluftantriebssystem, das allgemein als 46 dargestellt ist, ist mit der aktiven Haubenfrontabdeckung 42 wirkverbunden. Das pneumatische Antriebssystem 46 umfasst eine pneumatische Pumpe 48 und eine zugehörige Flüssigkeitsleitung 50.
Zusätzlich zu dem pneumatischen Antriebssystem 46 können andere Antriebe eingesetzt werden. Nicht-beschränkende Beispiele solcher Antriebe umfassen elektromagnetische Systeme und pyrotechnische Vorrichtungen.
11 stellt die aktive Haubenfrontabdeckung 42 in ihrer verstauten Position relativ zum Haubenfrontabdeckungsgehäuse 44 dar. Bei einem Aufprall mit einem Fußgänger wird die aktive Haubenfrontabdeckung 42 ausgefahren, wobei sie nach außen auf eine ausgefahrene Position relativ zum Haubenfrontabdeckungsgehäuse 44 bewegt wird, wie in 12 dargestellt, und zwar durch den Betrieb der Druckluftpumpe 48 des Druckluftantriebssystems 46. Um eine zusätzliche oder alternative Energieabsorption in Verbindung mit dem Aufprall eines Fußgängers auf die Haubenfrontabdeckung 42 bereitzustellen, wird die Grenzfläche 19 und 19' zwischen dem Haubenfrontabdeckungsgehäuse 44 und der Unterseite der Haube 14 so ausgelegt, dass sie sich auf kontrollierte Weise verformt. Dies ist im Falle einer relativ starren Haubenfrontabdeckung 42 von zusätzlichem Vorteil, da hierdurch ein Mittel zur Steuerung der Verlagerung des mit der Haubenfrontabdeckung 42 in Kontakt befindlichen Fußgängers bereitgestellt wird.
Über das Bereitstellen eines alternativen Verfahrens des Ausfahrens der aktiven Haubenfrontabdeckung hinaus, stellt das offenbarte erfindungsgemäße Konzept außerdem eine alternative Konstruktion für die aktive Haubenfrontabdeckung selbst bereit. Insbesondere die aktive Haubenfrontabdeckung kann andere Geometrien als die zuvor besprochenen aufweisen, wie die in den 13 und 14 allgemein dargestellten. Eine ausfahrbare Haubenfrontabdeckungsanordnung 60 wird bereitgestellt, einschließlich einer expandierbaren taschenförmigen aktiven Haubenfrontabdeckung 62, die gewöhnlich in einem komprimierten und eingefahrenen Zustand in einem Haubenfrontabdeckungsgehäuse 64 verstaut ist. Die ausfahrbare Haubenfrontabdeckungsanordnung 60 kann die Haubenfrontabdeckung 62 mittels mechanischer, pneumatischer, elektromechanischer, pyrotechnischer oder alternativer Gas erzeugender Systeme antreiben. Ein nicht-beschränkendes Beispiel eines solchen Mechanismus ist eine Feder 66.
13 stellt eine expandierbare taschenförmige aktive Haubenfrontabdeckung 62 in ihrer verstauten Position in Bezug auf ein Haubenfrontabdeckungsgehäuse 64 dar. 14 stellt die ausdehnbare, beutelförmige aktive Haubenfrontabdeckung 62 in einer ausgefahrenen Position in Bezug auf ein Haubenfrontabdeckungsgehäuse 64 über der Frontschürze 16 dar. Die expandierbare Frontabdeckung kann zwei Stufen der Einhaltung der Konformitätsvorgaben bereitstellen. So wird zum Beispiel eine erste Energieabsorptionseigenschaft bereitgestellt, wenn sich die Haubenfrontabdeckung 62 verformt, wenn sie sich in Richtung der Frontschürze 16 verbiegt. Eine zweite Energieabsorptionseigenschaft kann bereitgestellt werden, da der expandierte Abschnitt der Haubenfrontabdeckung 62 bei einem Fußgängeraufprall auf sich selbst zusammenfällt. Darüber hinaus kann die Expansion der taschenartigen Form einen früheren Kontakt mit dem Fußgänger ermöglichen, wodurch die Körpersegment-Verlagerungsgeschwindigkeit verringert wird.
Somit überwindet die offenbarte Erfindung, wie oben dargelegt, verschiedene, mit bekannten Fußgängerschutzsystemen für Fahrzeuge verbundene, Herausforderungen auf mehrere Arten und bietet eine ergänzende Leistungssteigerungsfähigkeit oder eine potenzielle Alternative zu solchen Fußgängerschutzsystemen wie Haubenairbags. Jedoch wird aus dieser Diskussion und den beiliegenden Zeichnungen und Ansprüchen für Fachleute schnell ersichtlich, dass verschiedene Änderungen, Modifikationen und Variationen vorgenommen werden können, ohne dabei von dem in den folgenden Ansprüchen dargelegten wahren Geist und berechtigten Schutzbereich der Erfindung abzuweichen.

Claims

Fußgängerschutzeinrichtung für ein Kraftfahrzeug (10) mit einer Haube (14), die eine Vorderkante (18) und eine zur Vorderkante (18) benachbarte Unterseite aufweist, wobei die Fußgängerschutzeinrichtung Folgendes umfasst: eine Haubenfrontabdeckung (62), die mit dem Unterseitenbereich der Vorderkante (18) wirkverbunden ist, wobei die Haubenfrontabdeckung (62) zwischen einer verstauten Position und einer ausgefahrenen Position beweglich ist; und einen Mechanismus für die Bewegung der Haubenfrontabdeckung (62) zwischen der verstauten und der ausgefahrenen Position, wobei der Mechanismus zum Bewegen der Haubenfrontabdeckung (62) zwischen der verstauten Position und der ausgefahrenen Position eine Federanordnung enthält, und wobei die Federanordnung eine Feder (66) und ein Gehäuse umfasst, und die Fußgängerschutzeinrichtung ferner ein Haubenfrontabdeckungsgehäuse (64) umfasst, an dem die Haubenfrontabdeckung (62) befestigt ist, wobei das Haubenfrontabdeckungsgehäuse (64) an der Unterseite der Vorderkante (18) der Haube (14) angebracht ist eine Grenzfläche (19) zwischen dem Haubenfrontabdeckungsgehäuse (64) und der Unterseite der Haube (14) vorhanden ist, und die Grenzfläche (19) auf kontrollierte Weise verformbar ist, um Energieabsorption bei Belastung als Ergebnis eines Fußgängeraufpralls auf die Haubenfrontabdeckung (62) in ihrer ausgefahrenen Position bereitzustellen, dadurch gekennzeichnet, dass die Haubenfrontabdeckung (62) einen expandierbaren und verformbaren hohlen Frontabschnitt umfasst und taschenförmig oder beutelförmig ausgebildet ist.
Fußgängerschutzeinrichtung nach Anspruch 1, wobei die Haubenfrontabdeckung (62) aus einem Material besteht, das aus einer Gruppe ausgewählt wird, die aus einem starren Material und einem teilweise verformbaren Material besteht.
Fußgängerschutzeinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Mechanismus zum Bewegen der Haubenfrontabdeckung (62) zwischen der verstauten Position und der ausgefahrenen Position aus der Gruppe bestehend aus einem pneumatischen Aktuator, einem Elektromotor, einem pyrotechnischen Generator und einer Gas erzeugenden Vorrichtung ausgewählt wird.
Fußgängerschutzeinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, die außerdem ein Erfassungssystem umfasst, wobei das Erfassungssystem aus der Gruppe bestehend aus einem Aufprallprognoseerfassungssystem und einem Aufpralldetektionserfassungssystem ausgewählt wird.
Fußgängerschutzeinrichtung für ein Kraftfahrzeug (10) mit einer Haube (14), die eine Vorderkante (18) und eine zur Vorderkante (18) benachbarte Unterseite aufweist, wobei die Fußgängerschutzeinrichtung Folgendes umfasst: eine Haubenfrontabdeckungsanordnung (60), die eine Haubenfrontabdeckung (62) und ein Haubenfrontabdeckungsgehäuse (64) umfasst, wobei das Haubenfrontabdeckungsgehäuse (64) am Unterseitenbereich befestigt ist, der zur Vorderkante (18) benachbart ist, und die Haubenfrontabdeckung (62) zwischen einer verstauten Position und einer ausgefahrenen Position beweglich ist; einen Mechanismus für die Bewegung der Haubenfrontabdeckung (62) zwischen der verstauten und der ausgefahrenen Position; eine Grenzfläche (19) zwischen dem Haubenfrontabdeckungsgehäuse (64) und der Unterseite der Haube (14) vorhanden ist, und die Grenzfläche (19) auf kontrollierte Weise verformbar ist, um Energieabsorption bei Belastung als Ergebnis eines Fußgängeraufpralls auf die Haubenfrontabdeckung (64) in ihrer ausgefahrenen Position zu bieten, dadurch gekennzeichnet, dass die Haubenfrontabdeckung (62) einen flexiblen und hohlen Frontabschnitt umfasst und . taschenförmig oder beutelförmig ausgebildet ist.
Fußgängerschutzeinrichtung nach Anspruch 5, wobei die Haubenfrontabdeckung (62) aus einem Material besteht, das aus einer Gruppe ausgewählt wird, die aus einem starren Material und einem teilweise verformbaren Material besteht.
Fußgängerschutzeinrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, wobei der Mechanismus zum Bewegen der Haubenfrontabdeckung (62) zwischen der verstauten Position und der ausgefahrenen Position eine Federanordnung enthält, und wobei die Federanordnung eine Feder (66) und ein Gehäuse umfasst.
Fußgängerschutzeinrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei der Mechanismus zum Bewegen der Haubenfrontabdeckung (62) zwischen der verstauten Position und der ausgefahrenen Position aus der Gruppe aus einem pneumatischen Aktuator, einem Elektromotor, einem pyrotechnischen Generator und einer Gas erzeugenden Vorrichtung ausgewählt wird.
Fußgängerschutzeinrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8 , die außerdem ein Erfassungssystem enthält, wobei das Erfassungssystem aus der Gruppe bestehend aus einem Aufprallprognoseerfassungssystem und einem Aufpralldetektionserfassungssystem ausgewählt wird.
Fußgängerschutzeinrichtung für ein Fahrzeug (10) mit einer Haube (14), die Folgendes umfasst: eine Haubenfrontabdeckungsanordnung (60), die ein Haubenfrontabdeckungsgehäuse (64) enthält, das mit der Haube (14) und einer Haubenfrontabdeckung (62) wirkverbunden ist, die zwischen einer verstauten und ausgefahrenen Position beweglich ist; ein Steuerungssystem zum Ausfahren der Haubenfrontabdeckung (62), wobei das Steuerungssystem einen Sensor aufweist, der aus der Gruppe ausgewählt wird, die aus einem Aufprallprognosesensor und einem Aufpralldetektionssensor besteht; einen Mechanismus, der zum Bewegen der Haubenfrontabdeckung (62) mit der Haubenfrontabdeckungsanordnung (60) verbunden ist; wobei die Haubenfrontabdeckung (62) aus einem Material besteht, das aus einer Gruppe ausgewählt wird, die aus einem starren Material und einem teilweise verformbaren Material besteht; und eine Grenzfläche (19) zwischen dem Haubenfrontabdeckungsgehäuse (64) und der Unterseite der Haube (14) vorhanden ist, und die Grenzfläche (19) auf kontrollierte Weise verformbar ist, um Energieabsorption in Verbindung mit einem Fußgängeraufprall auf die Haubenfrontabdeckung (62) in einer ausgefahrenen Position bereitzustellen, dadurch gekennzeichnet, dass die Haubenfrontabdeckung (18) einen verformbaren und expandierbaren hohlen Frontabschnitt umfasst und taschenförmig oder beutelförmig ausgebildet ist.
Fußgängerschutzeinrichtung nach Anspruch 10, wobei der Mechanismus zum Bewegen der Haubenfrontabdeckung (62) zwischen der verstauten Position und der ausgefahrenen Position aus der Gruppe bestehend aus einem pneumatischen Aktuator, einem Elektromotor, einem pyrotechnischen Generator, einer Gas erzeugenden Vorrichtung und einer Feder- und Gehäuseanordnung ausgewählt wird.