DE102015122949A1

DE102015122949A1 - Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung

Info

Publication number: DE102015122949A1
Application number: DE102015122949.8A
Authority: DE
Inventors: Sotaro Narita; Hiromi Hikichi; Shinichi Shibasaki
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2015-01-09
Filing date: 2015-12-30
Publication date: 2016-07-14
Also published as: FR3031484A1; JP6274117B2; FR3031484B1; JP2016128293A

Abstract

Eine Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung weist auf: ein Vorderseitenstellglied, das einen Stellgliedhauptkörper, der an einer Fahrzeugkarosserie befestigt ist, und einen Zylinder umfasst, der bei Betätigung relativ zu dem Stellgliedhauptkörper auf eine obere Position auf einer Fahrzeugoberseite bewegt wird und einen vorderen Endabschnitt einer Frontklappe auf eine Angehobenposition anhebt, und wobei der Zylinder relativ zu dem Stellgliedhauptkörper in Richtung zu einer Fahrzeugunterseite hin bewegt wird, wenn eine Kollisionslast von einem Fußgänger zur Fahrzeugunterseite hin nach Betätigung auf den Zylinder einwirkt, und eine Steuervorrichtung, die bei einer Kollision mit einem Fußgänger das Vorderseitenstellglied zur gleichen Zeit wie der Fußgänger den vorderen Endabschnitt der Frontklappe kontaktiert oder nachdem der Fußgänger den vorderen Endabschnitt der Frontklappe kontaktiert hat betätigt.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung, die eine Frontklappe anhebt.
Zugehöriger Stand der Technik
In Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtungen, die in Patentdokument 1 und Patentdokument 2 beschrieben sind, ist ein Schließbügel, der ausfahren und einfahren kann, an einem vorderen Endabschnitt einer Frontklappe vorgesehen. Bei einer Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Kollisionskörper werden ein Fahrzeugbreitenrichtungs-Mittelabschnitt an dem vorderen Endabschnitt der Frontklappe und auch ein Fahrzeugbreitenrichtungs-Endabschnitt an einem hinteren Endabschnitt der Frontklappe mittels Stellgliedern angehoben. In der Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung von Patentdokument 1 ist ein Anhebeausmaß des vorderen Endabschnitts der Frontklappe größer eingerichtet als ein Anhebeausmaß des hinteren Endabschnitts der Frontklappe. In der Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung von Patentdokument 2 werden der vordere Endabschnitt und der hintere Endabschnitt der Frontklappe zur gleichen Zeit angehoben. Es ist zu bemerken, dass Patentdokument 3 und Patentdokument 4 ebenfalls Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtungen beschreiben.
Zugehörige Dokumente

Patentdokument 1: Japanische Patenanmeldungs-Offenlegungsschrift (JP-A) Nr. 2004-131037
Patentdokument 2: JP-A Nr. 2006-199179
Patentdokument 3: JP-A Nr. 2005-041391
Patentdokument 4: Japanische Nationalphasen-Offenlegungsschrift Nr. 2009-505063

In Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtungen ist generell der Inbetriebsetzungszeitpunkt der Stellglieder so gesetzt, dass der Fußgänger auf die Frontklappe fällt, nachdem das Anheben der Frontklappe durch die Stellglieder vollendet ist. Somit kann in der in Patentdokument 1 beschriebenen Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung eine Position, die einen Drehpunkt des Fußgängers bildet, wenn der Fußgänger auf die Frontklappe fällt, auf die Fahrzeugoberseite gesetzt werden. Dies ermöglicht, dass die Differenz in der Fahrzeug-Oben-Unten-Richtung zwischen der Position des Kopfs des auf die Frontklappe fallenden Fußgängers und der Position, welche den Drehpunkt des Fußgängers bildet, wenn er auf die Frontklappe fällt, reduziert wird. Dies ermöglicht, dass Kollisionsenergie des Kopfs des auf die Frontklappe fallenden Fußgängers reduziert wird. Jedoch gibt es in Patentdokument 1 oder Patentdokument 2 keine Betrachtung hinsichtlich eines Reduzierens der Kopfgeschwindigkeit des auf die Frontklappe fallenden Fußgängers zur Fahrzeugunterseite und gibt es in Bezug auf diesen Punkt Raum für Verbesserung.
Um dies anzugehen, ist es denkbar, dass der vordere Endabschnitt der Frontklappe zur gleichen Zeit angehoben wird wie der Körper des auf die Frontklappe fallenden Fußgängers den vorderen Endabschnitt der Frontklappe kontaktiert hat oder direkt nach dem Kontakt. Jedoch ist in Patentdokument 1 und in Patentdokument 2 eine Konfiguration so, dass die Stellglieder sich nicht zusammenziehen, nachdem der vordere Endabschnitt der Frontklappe angehoben wurde. Somit gibt es auch Raum für Verbesserung von der Perspektive hinsichtlich eines effektiven Nutzens eines Spalts auf der Fahrzeugunterseite der angehobenen Frontklappe zum Absorbieren von Kollisionsenergie.
Überblick
Unter Berücksichtigung der obigen Umstände ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung bereitzustellen, die effektiv einen Spalt auf der Fahrzeugunterseite einer angehobenen Frontklappe zum Absorbieren von Kollisionsenergie nutzen kann, während sie die Kopfgeschwindigkeit in Richtung zur Fahrzeugunterseite hin eines auf die Frontklappe fallenden Fußgängers reduziert.
Problemlösung
Eine Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß einer ersten Ausprägung der vorliegenden Erfindung weist auf: ein Vorderseitenstellglied, das einen Stellgliedhauptkörper, der an einer Fahrzeugkarosserie befestigt ist, und einen Zylinder umfasst, der bei Betätigung relativ zu dem Stellgliedhauptkörper zu einer oberen Position auf einer Fahrzeugoberseite hin bewegt wird und einen vorderen Endabschnitt der Frontklappe auf eine Angehobenposition anhebt, und wobei der Zylinder relativ zu dem Stellgliedhauptkörper in Richtung zu einer Fahrzeugunterseite hin bewegt wird, wenn eine Kollisionslast von einem Fußgänger in Richtung zur Fahrzeugunterseite hin nach Betätigung auf den Zylinder einwirkt, und eine Steuervorrichtung, die bei einer Kollision mit einem Fußgänger das Vorderseitenstellglied betätigt zur gleichen Zeit wie der Fußgänger den vorderen Endabschnitt der Frontklappe kontaktiert oder nachdem der Fußgänger den vorderen Endabschnitt der Frontklappe kontaktiert hat.
In der Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß der ersten Ausprägung weist das Vorderseitenstellglied den Stellgliedhauptkörper und den Zylinder auf. Der Stellgliedhauptkörper ist an der Fahrzeugkarosserie befestigt, und der Zylinder wird relativ zum Stellgliedhauptkörper auf die obere Position auf der Fahrzeugoberseite bewegt, wenn das Vorderseitenstellglied betätigt wird. Der vordere Endabschnitt der Frontklappe wird dadurch von dem Zylinder auf die Angehobenposition angehoben. Es ist zu bemerken, dass bei einer Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Fußgänger hauptsächlich die Beine des Fußgängers auf ein vorderes Ende des Fahrzeugs auftreffen, sodass der Fußgänger dazu tendiert, von der Vorderendenseite der Frontklappe her auf die Frontklappe zu fallen.
Das Vorderseitenstellglied wird von der Steuervorrichtung betätigt zu der gleichen Zeit wie der Fußgänger den vorderen Endabschnitt der Frontklappe kontaktiert oder nachdem der Fußgänger den vorderen Endabschnitt der Frontklappe kontaktiert hat. Das Vorderseitenstellglied hebt dadurch den vorderen Endabschnitt der Frontklappe zusammen mit dem Lendenbereich oder Rumpfbereich des auf die Frontklappe fallenden Fußgängers an. Mit anderen Worten fällt der Fußgänger auf die Frontklappe, während der Lendenbereich oder der Rumpfbereich des Fußgängers angehoben wird. Eine Last zur Fahrzeugoberseite hin wirkt dadurch auf den Körper des auf die Frontklappe fallenden Fußgängers, wodurch eine Reduzierung der Geschwindigkeit zur Fahrzeugunterseite hin des Kopfs des Fußgängers ermöglicht wird, wenn der Fußgänger auf die Frontklappe fällt.
Ferner wird, wenn nach Betätigung des Vorderseitenstellglieds eine Kollisionslast von dem Fußgänger in Richtung zur Fahrzeugunterseite hin auf den Zylinder gewirkt hat, der Zylinder relativ zu dem Stellgliedhauptkörper zur Fahrzeugunterseite hin bewegt. Somit wird zum Beispiel in Fällen, in denen der Kopf des auf die Frontklappe fallenden Fußgängers mit einem Abschnitt der Frontklappe in der Nähe des Vorderseitenstellgliedes kollidiert hat, Kollisionslast durch die Frontklappe in den Zylinder eingegeben. Somit wird der Zylinder relativ zu dem Stellgliedhauptkörper in Richtung zur Fahrzeugunterseite hin bewegt und wird die angehobene Frontklappe in Richtung zur Fahrzeugunterseite hin verlagert. Wenn dies auftritt, wird die Kollisionslast verwendet als eine Last zum relativ zum Stellgliedhauptkörper zur Fahrzeugunterseite hin Bewegen des Zylinders, sodass Kollisionsenergie des Fußgängers absorbiert wird. Dies ermöglicht, dass ein Spalt auf der Fahrzeugunterseite der angehobenen Frontklappe effektiv zum Absorbieren der Kollisionsenergie des Fußgängers genutzt wird.
Eine Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß einer zweiten Ausprägung der vorliegenden Erfindung ist die Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß der ersten Ausprägung, wobei: der Zylinder in einer mit Boden versehenen Rohrform ausgebildet ist, die zur Fahrzeugunterseite hin offen ist, den Stellgliedhauptkörper von einer Fahrzeugoberseite her abdeckt und bedingt durch von einer an dem Stellgliedhauptkörper vorgesehenen Gaserzeugungseinheit erzeugtes Gas relativ zum Stellgliedhauptkörper in Richtung zur Fahrzeugoberseite hin bewegt wird, der Zylinder mit einem Gasablassloch ausgebildet ist, um Gas innerhalb des Zylinders austreten zu lassen, nachdem das Vorderseitenstellglied betätigt wurde, und das Vorderseitenstellglied ein Gleitelement aufweist, das konfiguriert ist, sodass es zusammen mit dem Zylinder relativ zu dem Stellgliedhauptkörper bewegbar ist und das Gleitelement entlang eines Außenumfangsabschnitts des Stellgliedhauptkörpers gleitet, wenn sich der Zylinder relativ zu dem Stellgliedhauptkörper bewegt.
In der Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß der zweiten Ausprägung ist der Zylinder in einer mit Boden versehenen Rohrform ausgebildet, die zur Fahrzeugunterseite hin offen ist, und deckt den Stellgliedhauptkörper von der Fahrzeugoberseite her ab. Der Zylinder wird durch Gas, das von der an dem Stellgliedhauptkörper vorgesehenen Gaserzeugungseinheit generiert wird, relativ zum Stellgliedhauptkörper in Richtung zur Fahrzeugoberseite hin bewegt. Der vordere Endabschnitt der Frontklappe wird dadurch von dem Vorderseitenstellglied angehoben.
Es ist zu bemerken, dass der Zylinder mit dem Gasablassloch ausgebildet ist, um Gas innerhalb des Zylinders austreten zu lassen, nachdem das Vorderseitenstellglied betätigt wurde. Dies unterbindet, dass Hochdruckgas innerhalb des Zylinders verbleibt, und ermöglicht, dass der Zylinder relativ zum Stellgliedhauptkörper zur Fahrzeugunterseite hin bewegt wird.
Ferner weist das Vorderseitenstellglied das Gleitelement auf und ist das Gleitelement konfiguriert, sodass es zusammen mit dem Zylinder relativ zu dem Stellgliedhauptkörper bewegbar ist. Das Gleitelement gleitet entlang des Außenumfangabschnitts des Stellgliedhauptkörpers, wenn sich das Gleitelement relativ zum Stellgliedhauptkörper bewegt. Reibungskraft wird dadurch zwischen dem Gleitelement und dem Stellgliedhauptkörper erzeugt. Dies ermöglicht, dass durch die Reibungskraft Kollisionsenergie absorbiert wird, wenn der Kopf des Fußgängers mit der Frontklappe kollidiert hat. Ein Vorsehen des Gleitelements an dem Zylinder ermöglicht somit, dass Reibungskraft, die zwischen dem Gleitelement und dem Stellgliedhauptkörper auftritt, zum Absorbieren von Kollisionsenergie genutzt wird.
Eine Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß einer dritten Ausprägung der vorliegenden Erfindung ist die Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß der zweiten Ausprägung, wobei das Gleitelement in einer teilweise offenen Ringform ausgebildet ist, die Federeigenschaften hat, eine Aufnahmenut, die zur Radialrichtungsinnenseite des Zylinders hin offen ist, an einem Innenumfangsabschnitt des Zylinders ausgebildet ist, und das Gleitelement an einem Außenumfangsabschnitt des Stellgliedhauptkörpers in einem Zustand vergrößerten Durchmessers anliegt und in der Aufnahmenut aufgenommen ist.
In der Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß der dritten Ausprägung ist das Gleitelement in einer teilweise offenen Ringform ausgebildet, die Federeigenschaften hat, und liegt das Gleitelement an dem Außenumfangsabschnitt des Stellgliedhauptkörpers in einem Zustand vergrößerten Durchmessers an. Die zur Radialrichtungsinnenseite des Zylinders hin offene Aufnahmenut ist an dem Innenumfangsabschnitt des Zylinders ausgebildet, und das Gleitelement ist in der Aufnahmenut aufgenommen. Dies ermöglicht, dass das Gleitelement zusammen mit dem Zylinder relativ zu dem Stellgliedhauptkörper bewegt wird, wobei unterbunden wird, dass das Gleitelement an der Außenseite des Zylinders freiliegt.
Eine Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß einer vierten Ausprägung der vorliegenden Erfindung ist die Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß der dritten Ausprägung, wobei: eine Haltenut, die zu einer Radialrichtungsaußenseite des Zylinders hin offen ist, an einem Außenumfangsabschnitt des Stellgliedhauptkörpers ausgebildet ist, die Haltenut gebildet ist mit einer Bodenfläche, die sich in einer Vertikalquerschnittsansicht entlang einer Fahrzeug-Oben-Unten-Richtung erstreckt, und einer Schrägfläche, die in Vertikalquerschnittsansicht bei Fortschreiten von einem unteren Ende der Bodenfläche in Richtung zur Fahrzeugunterseite hin zur Radialrichtungsaußenseite des Zylinders hin geneigt ist bzw. ansteigt, und wenn der Zylinder relativ in Richtung zur oberen Position hin bewegt wird, das Gleitelement im Durchmesser schrumpft und mit der Schrägfläche der Haltenut in Eingriff gelangt.
In der Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß der vierten Ausprägung ist die Haltenut an dem Außenumfangsabschnitt des Stellgliedhauptkörpers ausgebildet und ist die Haltenut zur Radialrichtungsaußenseite des Zylinders hin offen. In einer Vertikalquerschnittsansicht ist die Haltenut gebildet mit der Bodenfläche, die sich entlang der Fahrzeug-Oben-Unten-Richtung erstreckt, und der Schrägfläche, die bei Fortschreiten vom unteren Ende der Bodenfläche in Richtung zur Fahrzeugunterseite hin zur Radialrichtungsaußenseite des Zylinders hin geneigt ist bzw. ansteigt. In der oberen Position des Zylinders schrumpft das Gleitelement im Durchmesser und gelangt mit der Schrägfläche der Haltenut in Eingriff. Die Aufnahmenut des Zylinders wird dadurch mittels des Gleitelements, das mit der Schrägfläche der Haltenut in Eingriff gelangt ist, verankert, wodurch ermöglicht wird, dass der Zylinder in der Angehobenposition gehalten wird. Dies ermöglicht dementsprechend, dass der vordere Endabschnitt der Frontklappe in der Angehobenposition gehalten wird.
Wenn eine Kollisionslast von einem Fußgänger zur Fahrzeugunterseite hin in den Zylinder eingegeben wurde, erfährt das Gleitelement entlang der Schrägfläche eine elastische Verformung in einer Durchmesserausdehnungsrichtung, wodurch der Eingriffszustand zwischen der Schrägfläche der Haltenut und dem Gleitelement gelöst wird. Dem Zylinder wird dadurch ermöglicht, sich relativ zu dem Stellgliedhauptkörper zur Fahrzeugunterseite hin zu bewegen, wodurch ermöglicht wird, dass das Gleitelement zusammen mit dem Zylinder relativ zum Stellgliedhauptkörper zur Fahrzeugunterseite hin bewegt wird. Dies ermöglicht, dass der Zylinder relativ zum Stellgliedhauptkörper zur Fahrzeugunterseite hin bewegt wird, wenn eine spezifische Kollisionslast in den Zylinder eingegeben wurde, während der vordere Endabschnitt der Frontklappe in der Angehobenposition gehalten ist.
Eine Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß einer fünften Ausprägung der vorliegenden Erfindung ist die Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß der vierten Ausprägung, wobei: die Aufnahmenut an einem kreisrunden rohrförmigen Kopfabschnitt ausgebildet ist, der an einem unterendigen Innenumfangsabschnitt des Zylinders befestigt ist, und das Gasablassloch an einer Position ausgebildet ist, die weiter zur Fahrzeugunterseite hin angeordnet ist als ein oberes Ende des Stellgliedhauptkörpers, wenn in einem Zustand, in dem der Kopfabschnitt und die Haltenut einander in der Fahrzeug-Oben-Unten-Richtung nicht überlagert sind, und die weiter zur Oberseite hin angeordnet ist als der Stellgliedhauptkörper in einem Zustand, in dem der Zylinder in der oberen Position angeordnet ist.
In der Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß der fünften Ausprägung tritt Gas innerhalb des Zylinders nicht aus dem Gasablassloch aus, bis der Kopfabschnitt und die Haltenut einander in der Fahrzeug-Oben-Unten-Richtung überlappen, wodurch während einer anfänglichen Betätigung des Vorderseitenstellgliedes ermöglicht wird, dass das Gas innerhalb des Zylinders ohne Verlust im Druck ansteigt, und ermöglicht wird, dass eine Bewegung des Zylinders relativ zum Stellgliedhauptkörper effektiv durchgeführt wird. In dem Zustand, in dem der Zylinder in der oberen Position angeordnet wurde, tritt Gas innerhalb des Zylinders aus dem Gasablassloch aus, sodass unterbunden wird, dass Hochdruckgas im Inneren des in der oberen Position angeordneten Zylinders verbleibt.
Eine Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß einer sechsten Ausprägung der vorliegenden Erfindung ist die Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß irgendeiner von der ersten Ausprägung bis zu der fünften Ausprägung, die zusätzlich aufweist: ein Hinterseitenstellglied, das bei Betätigung einen hinteren Endabschnitt der Frontklappe anhebt, wobei die Steuervorrichtung das Hinterseitenstellglied nach Betätigung des Vorderseitenstellglieds betätigt.
In der Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß der sechsten Ausprägung wird das Anheben der Frontklappe seitens des Vorderseitenstellgliedes nicht durch ein Rotationsmoment beeinflusst, das in der Frontklappe infolge einer Betätigung des Hinterseitenstellgliedes auftritt.
Eine Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß einer siebten Ausprägung der vorliegenden Erfindung ist die Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß irgendeiner von der ersten Ausprägung bis zur sechsten Ausprägung, die zusätzlich aufweist: einen Kollisionserfassungssensor, der eine Kollision zwischen einem Fußgänger und einem vorderen Stoßfänger erfasst, der weiter zu einer Fahrzeugvorderseite hin vorgesehen ist als die Frontklappe, wobei die Steuervorrichtung einen Kontakt des Fußgängers mit dem vorderen Endabschnitt der Frontklappe bestimmt, nachdem von wenn eine Kollision zwischen einem Fußgänger und dem vorderen Stoßfänger durch den Kollisionserfassungssensor erfasst wurde an eine vorbestimmte spezifische Zeitdauer abgelaufen ist.
Die Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß der siebten Ausprägung ermöglicht, dass der Zeitpunkt, zu dem der Fußgänger den vorderen Endabschnitt der Frontklappe kontaktiert, unter Verwendung des Kollisionserfassungssensors festgelegt wird.
Eine Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß einer achten Ausprägung der vorliegenden Erfindung ist die Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß irgendeiner von der ersten Ausprägung bis zur siebten Ausprägung, die zusätzlich aufweist: eine Frontklappen-Verriegelungsvorrichtung, die an einer Unterseite eines Fahrzeugbreitenrichtungs-Mittelabschnitts an dem vorderen Endabschnitt der Frontklappe vorgesehen ist, wobei Vorderseitenstellglieder jeweils auf beiden Fahrzeugbreitenrichtungsseiten der Frontklappen-Verriegelungsvorrichtung vorgesehen sind.
In der Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß der achten Ausprägung wird die Frontklappe durch die Vorderseitenstellglieder durch Drücken beider Endabschnitte der Frontklappen-Verriegelungsvorrichtung in symmetrischer Weise angehoben.
Eine Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß einer neunten Ausprägung der vorliegenden Erfindung ist die Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß der zweiten Ausprägung, wobei: das Gleitelement gebildet ist mit einer Sperrklinke, die an einem äußersten Ende dieser einen Verriegelungszahn geformt hat und die an einem Außenumfangsabschnitt des Zylinders so gehalten ist, dass sie schwenkbar ist, sodass sich der Verriegelungszahn zu und weg von dem Stellgliedhauptkörper bewegt, und einem Vorspannelement, welches die Sperrklinke in eine Richtung vorspannt, in der sich der Verriegelungszahn der Sperrklinke dem Stellgliedhauptkörper annähert.
In der Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß der neunten Ausprägung ist das Gleitelement in der Lage, an dem Zylinder gehalten zu werden.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Die Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß der ersten Ausprägung ermöglicht, dass bei Reduzieren der Kopfgeschwindigkeit eines auf die Frontklappe fallenden Fußgängers zur Fahrzeugunterseite hin der Spalt auf der Fahrzeugunterseite der angehobenen Frontklappe zum Absorbieren von Kollisionsenergie genutzt wird.
Die Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß der zweiten Ausprägung ermöglicht, dass die Reibungskraft, die zwischen dem Gleitelement und dem Stellgliedhauptkörper auftritt, zum Absorbieren von Kollisionsenergie genutzt wird.
Die Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß der dritten Ausprägung ermöglicht, dass das Gleitelement zusammen mit dem Zylinder relativ zu dem Stellgliedhauptkörper bewegt wird, während unterbunden wird, dass das Gleitelement an der Außenseite des Zylinders freiliegt.
Die Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß der vierten Ausprägung ermöglicht, dass der Zylinder relativ zu dem Stellgliedhauptkörper in Richtung zur Fahrzeugunterseite hin bewegt wird, wenn die spezifische Kollisionslast in den Zylinder eingegeben wurde, während der vordere Endabschnitt der Frontklappe in der Angehobenposition gehalten ist.
Die Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß der fünften Ausprägung ermöglicht, dass unterbunden wird, dass Hochdruckgas im Inneren des Zylinders verbleibt, während in effizienter Weise eine Relativbewegung des Vorderseitenstellgliedes zu der oberen Position hin realisiert wird.
Die Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß der sechsten Ausprägung ermöglicht, dass der vordere Endabschnitt der Frontklappe in einem frühen Stadium angehoben wird.
Die Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß der siebten Ausprägung ermöglicht, dass der Zeitpunkt, zu dem der Fußgänger den vorderen Endabschnitt der Frontklappe kontaktiert, auf einfache Weise festgelegt wird.
Die Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß der achten Ausprägung ermöglicht, dass die Frontklappe in symmetrischer Weise angehoben wird.
Die Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß der neunten Ausprägung ermöglicht, dass das Gleitelement an dem Zylinder gehalten wird.
Figurenkurzbeschreibung
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden detailliert beschrieben auf Basis der folgenden Figuren, wobei:
1A eine Vertikalquerschnittsansicht ist, welche das Innere eines vorderen Stellglieds (in einem Nichtbetätigtzustand) zeigt, das in einer vorderen Aufstellvorrichtung einer Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß einer exemplarischen Ausführungsform vorgesehen ist,
1B eine Vertikalquerschnittsansicht ist, welche das Innere eines vorderen Stellgliedes (nach Betätigung) zeigt, das in einer vorderen Aufstellvorrichtung einer Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß der exemplarischen Ausführungsform vorgesehen ist,
2 eine Draufsicht ist, die eine Gesamtkonfiguration einer Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung gemäß der exemplarischen Ausführungsform zeigt,
3 eine von der Fahrzeugbreitenrichtungs-Innenseite her gesehene vergrößerte Seitenansicht ist, welche den Aufstellmechanismusabschnitt zeigt, der auf der Fahrzeugrechtsseite der in 2 gezeigten hinteren Frontklappenaufstellvorrichtung angeordnet ist,
4 eine von der Fahrzeugbreitenrichtungs-Innenseite her gesehene Seitenansicht ist, die einen Betätigtzustand des in 3 gezeigten Aufstellmechanismusabschnitts zeigt,
5 eine von der Fahrzeugvorderseite her gesehene Vorderansicht ist, die schematisch die in 2 dargestellte vordere Frontklappenaufstellvorrichtung zeigt,
6 eine vergrößerte Vorderansicht ist, welche die in 5 dargestellte Frontklappen-Verriegelungsvorrichtung zeigt,
7 eine von der Fahrzeuglinksseite her gesehene seitliche Querschnittsansicht ist, die schematisch einen Zustand zeigt, in dem die in 2 dargestellte Frontklappe einen Antriebsmaschinenraum abgesperrt hat,
8 eine diagonal von der linksseitigen Fahrzeugvorderseite her gesehene perspektivische Ansicht ist, die einen Zustand zeigt, in dem ein Fußgänger, der auf die in 2 gezeigte Fahrzeugfrontklappe fällt, durch eine Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung zusammen mit der Frontklappe angehoben wird,
9A ein Diagramm ist, das eine Reaktionskraft zeigt, die auf einen Kopfstoßkörper einwirkt, wenn der Kopfstoßkörper mit der in 8 gezeigten Frontklappe kollidiert hat,
9B ein Diagramm ist, das eine Beschleunigung zeigt, die auf den Kopfstoßkörper von 9A einwirkt, und
10 eine perspektivische Ansicht ist, die ein Modifikationsbeispiel des in 1 dargestellten Haltemechanismus zeigt.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
Es folgt unter Bezugnahme auf die Figuren eine Erläuterung bezüglich einer Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung 30 gemäß einer exemplarischen Ausführungsform. Es ist zu bemerken, dass in den Figuren soweit erforderlich der Pfeil FR die Fahrzeugfront bzw. Fahrzeugvorderseite angibt, der Pfeil OB die Fahrzeugoberseite angibt und der Pfeil RE die Fahrzeugrechtsseite angibt eines mit der Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung 30 versehenen Fahrzeugs (Automobils) V. In der nachstehenden Erläuterung bezieht sich, wenn nicht anderweitig spezifisch angegeben, eine einfache Bezugnahme auf die Front-Heck-, Oben-Unten- und Links-Rechts-Richtungen auf vorne-hinten in der Fahrzeug-Front-Heck-Richtung, oben-unten in der Fahrzeug-Oben-Unten-Richtung und links-rechts in der Fahrzeug-Links-Rechts-Richtung (Fahrzeugbreitenrichtung).
Wie in 2 gezeigt, ist die Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung 30 gebildet mit einer hinteren Frontklappenaufstellvorrichtung 40, die einen hinteren Endabschnitt einer Frontklappe 10 des Fahrzeugs V anhebt, und einer vorderen Frontklappenaufstellvorrichtung 80, die einen vorderen Endabschnitt der Frontklappe 10 anhebt. Die Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung 30 umfasst ferner ein ESG 140, das als eine „Steuervorrichtung” fungiert, welche die hintere Frontklappenaufstellvorrichtung 40 und die vordere Frontklappenaufstellvorrichtung 80 betätigt. Eine Konfiguration ist so, dass die Frontklappe 10 bei einer Kollision zwischen dem Fahrzeug V und einem Fußgänger P (siehe 8) von der Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung 30 angehoben (aufgestellt) wird. Zuerst folgt eine Erläuterung bezüglich der Frontklappe 10 und dann bezüglich der hinteren Frontklappenaufstellvorrichtung 40, der vorderen Frontklappenaufstellvorrichtung 80 und des ESG 140.
Die Frontklappe 10 ist in einer in Draufsicht im Wesentlichen rechteckigen Form ausgebildet und deckt einen Antriebsmaschinenraum (Antriebsaggregatkammer) ER, der an einem Vorderteil des Fahrzeugs V vorgesehen ist, von der Oberseite her ab. Wie in 7 gezeigt, ist die Frontklappe 10 mit einem Frontklappenaußenpanel 12 und einem Frontklappeninnenpanel 14 gebildet. Das Frontklappenaußenpanel 12 bildet einen fahrzeugaußenseitigen (die zum Antriebsmaschinenraum ER entgegengesetzte Seite) Abschnitt der Frontklappe 10 und bildet eine Gestaltungsfläche des Fahrzeugs V. Das Frontklappeninnenpanel 14 bildet einen Teil auf der Seite des Antriebsmaschinenraums ER der Frontklappe 10. Ein Anschlussabschnitt des Frontklappeninnenpanels 14 ist mittels Falzens mit einem Anschlussabschnitt des Frontklappenaußenpanels 12 verbunden (siehe 3). Das Frontklappenaußenpanel 12 ist somit durch das Frontklappeninnenpanel 14 verstärkt.
Ein Frontklappenschließbügel 16 ist an einem Fahrzeugbreitenrichtungs-Mittelabschnitt an dem vorderen Endabschnitt der Frontklappe 10 vorgesehen, und der Frontklappenschließbügel 16 steht von der Frontklappe 10 in Richtung zur Unterseite hin heraus. Der Frontklappenschließbügel 16 ist in einer im Wesentlichen U-Form ausgebildet, die in Seitenansicht zur Oberseite hin offen ist, und ein offener Endabschnitt des Frontklappenschließbügels 16 ist mit der Frontklappe 10 verbunden. Ein unterer Endabschnitt des Frontklappenschließbügels 16 bildet einen Verankerungsabschnitt 16A, und der Verankerungsabschnitt 16A erstreckt sich entlang der Front-Heck-Richtung. In einem Zustand, in dem die Frontklappe 10 den Antriebsmaschinenraum ER geschlossen hat (die in 7 mittels Volllinien dargestellte Position, diese Position wird nachstehend als „Geschlossenposition” bezeichnet), ist der Frontklappenschließbügel 16 an einer später beschriebenen Frontklappen-Verriegelungsvorrichtung 82 der vorderen Frontklappenaufstellvorrichtung 80 verankert. Der vordere Endabschnitt der Frontklappe 10 ist dadurch an der Fahrzeugkarosserie fixiert.
Wie in 3 gezeigt, ist ein Ausbauchungsabschnitt 14A an einer hinteren Endseite (Hinterabschnittsseite) des Frontklappeninnenpanels 14 geformt. Der Ausbauchungsabschnitt 14A ist zur Seite der Unterseite (Antriebsmaschinenraum ER) des Frontklappeninnenpanels 14 hin ausgebaucht, und eine Bodenwand 14A1 des Ausbauchungsabschnitts 14A ist in seitlicher Querschnittsansicht im Wesentlichen parallel zum Frontklappenaußenpanel 12 angeordnet.
Hintere Frontklappenaufstellvorrichtung 40
Wie in 2 gezeigt, ist die hintere Frontklappenaufstellvorrichtung 40 mit einem Paar von linken und rechten Aufstellmechanismusabschnitten 42, die als relevante Abschnitte fungieren, gebildet. Die Aufstellmechanismusabschnitte 42 sind jeweils an einem Fahrzeugbreitenrichtungs-Endabschnitt des hinteren Endabschnitts der Frontklappe 10 installiert, und das Paar von Aufstellmechanismusabschnitten 42 ist mit Links-Rechts-Symmetrie konfiguriert. Es folgt demgemäß eine Erläuterung bezüglich des auf der rechten Seite angeordneten Aufstellmechanismusabschnitts 42, und eine Erläuterung bezüglich des auf der linken Seite angeordneten Aufstellmechanismusabschnitts 42 wird weggelassen.
Wie in 3 und 4 gezeigt, ist der Aufstellmechanismusabschnitt 42 gebildet mit einem Frontklappengelenk 44, das die Frontklappe 10 abstützt, sodass sie öffnen und schließen kann, und einem Hinterseitenstellglied 60, das bei einer Kollision mit einem Kollisionskörper wie dem Fußgänger P betätigt.
Frontklappengelenk 44
Das Frontklappengelenk 44 ist gebildet mit einer Gelenkbasis 46, die an der Fahrzeugkarosserie befestigt ist, einem ersten Arm 48, der mit der Gelenkbasis 46 gekuppelt ist, sodass er schwenkbar ist, und einem zweiten Arm 54, der an der Frontklappe 10 befestigt ist.
Die Gelenkbasis 46 ist in Fahrzeugvorderansicht in einer umgekehrten, im Wesentlichen L-förmigen Plattenform ausgebildet und ist in einer von der Fahrzeugbreitenrichtungs-Innenseite her gesehenen Seitenansicht in einer im Wesentlichen V-Form ausgebildet, die diagonal zur fahrzeugoberen Front hin offen ist (siehe für Details 4). Genauer ist die Gelenkbasis 46 gebildet mit einem Befestigungsabschnitt 46A, der mit seiner Plattendickenabmessungsrichtung entlang der Oben-Unten-Richtung angeordnet ist, und einem Stützabschnitt 46B, der sich von einem fahrzeugbreitenrichtungsinnenseitigen Endabschnitt des Befestigungsabschnitts 46A in Richtung zur Oberseite hin erstreckt. Der Befestigungsabschnitt 46A ist an einem oberen Flächenabschnitt 20A einer Windlaufoberseite 20 befestigt, welche ein fahrzeugkarosserieseitiges Konfigurationselement ist. Es ist zu bemerken, dass die Windlaufoberseite 20 an einer Seite eines Windlaufs vorgesehen ist, der sich entlang der Fahrzeugbreitenrichtung zwischen einer hinteren Endseite der Frontklappe 10 und einem unteren Endabschnitt einer Windschutzscheibe WG erstreckt.
Der erste Arm 48 ist auf der Fahrzeugbreitenrichtungs-Innenseite der Gelenkbasis 46 angeordnet und ist in Seitenansicht in einer umgekehrten im Wesentlichen dreieckigen Plattenform ausgebildet. Genauer ist der erste Arm 48 in Seitenansicht in einer umgekehrten im Wesentlichen dreieckigen Plattenform mit einem unteren Endabschnitt 48A, einem vorderen Endabschnitt 48B, der auf der Vorderseite und der Oberseite des unteren Endabschnitts 48A angeordnet ist, und einem hinteren Endabschnitt 48C, der auf der Hinterseite und der Oberseite des unteren Endabschnitts 48A angeordnet ist, als Eckenabschnitten ausgebildet.
Der hintere Endabschnitt 48C des ersten Arms 48 ist mittels eines ersten Gelenkbolzens 50 mit dessen Axialrichtung entlang der Fahrzeugbreitenrichtung gelenkig mit einem oberen Endabschnitt des Stützabschnitts 46B der Gelenkbasis 46 verbunden. Der erste Arm 48 ist dadurch in der Oben-Unten-Richtung (der Pfeil-A-Richtung und der Pfeil-B-Richtung in 3) schwenkbar mit dem ersten Gelenkbolzen 50 als dem Schwenkzentrum konfiguriert.
Der untere Endabschnitt 48A des ersten Arms 48 ist mit einem ersten Kuppelbolzen 52 versehen, der einen unteren Endabschnitt des später beschriebenen Hinterseitenstellglieds 60 abstützt, sodass er schwenkbar ist. Der erste Kuppelbolzen 52 ist in einer im Wesentlichen kreisförmigen Säulenform ausgebildet und steht von dem ersten Arm 48 mit seiner Axialrichtung entlang der Fahrzeugbreitenrichtung zur Fahrzeugbreitenrichtungs-Innenseite hin heraus.
Der zweite Arm 54 ist auf der Fahrzeugbreitenrichtungs-Innenseite des ersten Arms 48 angeordnet und erstreckt sich im Wesentlichen entlang der Front-Heck-Richtung. Genauer umfasst der zweite Arm 54 einen Seitenwandabschnitt 54A, der im Wesentlichen parallel zu dem ersten Arm 48 angeordnet ist. Ein vorderer Endabschnitt des Seitenwandabschnitts 54A ist mittels eines zweiten Gelenkbolzens 56 mit dessen Axialrichtung entlang der Fahrzeugbreitenrichtung gelenkig mit dem vorderen Endabschnitt 48B des ersten Arms 48 verbunden. Der zweite Arm 54 ist dadurch in der Oben-Unten-Richtung (der Pfeil-C-Richtung und der Pfeil-D-Richtung in 3) relativ zu dem ersten Arm 48 schwenkbar mit dem zweiten Gelenkbolzen 56 als Schwenkzentrum konfiguriert.
Der zweite Arm 54 umfasst ferner einen Scheitelwandabschnitt 54B. Der Scheitelwandabschnitt 54B ist sich von einem oberen Endabschnitt des Seitenwandabschnitts 54A in Richtung zur Fahrzeugbreitenrichtungs-Innenseite hin abwinkelnd ausgebildet und erstreckt sich im Wesentlichen in der Front-Heck-Richtung entlang der Bodenwand 14A1 des Ausbauchungsabschnitts 14A der Frontklappe 10. Ein Befestigungsloch, das in den Figuren nicht dargestellt ist, ist den Scheitelwandabschnitt 54B durchdringend ausgebildet, und eine Schweißmutter (in den Figuren nicht dargestellt) ist korrespondierend zu dem Befestigungsloch an der Bodenwand 14A1 des Ausbauchungsabschnitts 14A befestigt. Ein Gelenkbolzen, der in den Figuren nicht dargestellt ist, ist von der Unterseite her in das Befestigungsloch eingesetzt und mit der Schweißmutter verschraubt, wodurch der Scheitelwandabschnitt 54B an der Frontklappe 10 angebracht (befestigt) ist.
Der hintere Endabschnitt der Frontklappe 10 ist damit durch das Frontklappengelenk 44 mit der Fahrzeugkarosserie gekuppelt. Der Seitenwandabschnitt 54A des zweiten Arms 54 ist mit einem Scherbolzen 58 versehen, der zur Fahrzeugbreitenrichtungs-Außenseite hin heraussteht, und der zweite Arm 54 ist mittels des Scherbolzens 58 mit dem ersten Arm 48 verbunden. In einem Nichtbetätigtzustand des später beschriebenen Hinterseitenstellgliedes 60 ist der zweite Arm 54 gegen ein Schwenken relativ zu dem ersten Arm 48 durch das Hinterseitenstellglied 60 gesperrt. Eine Konfiguration ist damit so, dass der zweite Arm 54 und der erste Arm 48 mit dem ersten Gelenkbolzen 50 als Schwenkzentrum schwenken und die Frontklappe 10 dementsprechend den Antriebsmaschinenraum ER öffnet und schließt.
Ein hinterer Endabschnitt des Seitenwandabschnitts 54A des zweiten Arms 54 ist integral mit einem zweiten Kuppelbolzen 59 zum Kuppeln einer Kolbenstange 70 des nachstehend beschriebenen Hinterseitenstellgliedes 60 versehen. Der zweite Kuppelbolzen 59 ist in einer im Wesentlichen kreisförmigen Säulenform ausgebildet und steht von dem Seitenwandabschnitt 54A in Richtung zur Fahrzeugbreitenrichtungs-Innenseite hin heraus.
Hinterseitenstellglied 60
Wie in 3 gezeigt, ist das Hinterseitenstellglied 60 auf der Fahrzeugbreitenrichtungs-Innenseite des ersten Arms 48 angeordnet und erstreckt sich so, dass es zwischen einem hinteren Endabschnitt des zweiten Arms 54 und dem unteren Endabschnitt 48A des ersten Arms 48 überspannt. Genauer ist das Hinterseitenstellglied 60 bei in Seitenansicht Fortschreiten zur Oberseite hin in Richtung zur Hinterseite hin geneigt. Das Hinterseitenstellglied 60 umfasst einen Zylinder 62 und die Kolbenstange 70, die in dem Zylinder 62 aufgenommen ist.
Der Zylinder 62 ist mit einem Hohlstangenelement gebildet, das in einer im Wesentlichen kreisrunden Rohrform ausgebildet ist. Ein unterer Endabschnitt des Zylinders 62 ist durch eine Befestigungshalterung 64 mit dem ersten Arm 48 gekuppelt. Die Befestigungshalterung 64 ist in Seitenansicht in einer im Wesentlichen länglichen Form mit der Axialrichtung des Zylinders 62 als ihrer Längsrichtung ausgebildet und ist an dem Zylinder 62 befestigt. Ein unterer Endabschnitt der Befestigungshalterung 64 ist von dem ersten Kuppelbolzen 52 des ersten Arms 48 abgestützt, sodass er schwenkbar ist. Der untere Endabschnitt des Hinterseitenstellgliedes 60 ist dadurch relativ zu dem ersten Arm 48 schwenkbar konfiguriert.
Ein im Wesentlichen kreisrunder rohrförmiger Kopfabschnitt 66 ist in einen oberen Endabschnitt des Zylinders 62 gepasst. Eine Gaserzeugungseinheit 68 ist in dem unteren Endabschnitt des Zylinders 62 vorgesehen. Die Gaserzeugungseinheit 68 ist in einer im Wesentlichen kreisrunden Säulenform ausgebildet und ist in das Innere des Zylinders 62 eingepasst, sodass sie den unteren Endabschnitt des Zylinders 62 sperrt. Die Gaserzeugungseinheit 68 umfasst eine Zündkapsel (eine Zündeinheit), und ein Gaserzeugungsmittel ist in die Gaserzeugungseinheit 68 gefüllt. Die Gaserzeugungseinheit 68 ist elektrisch mit dem später beschriebenen ESG 140 verbunden (siehe 2), und die Gaserzeugungseinheit 68 ist konfiguriert, um unter der Steuerung des ESG 140 in Betrieb gesetzt zu werden. Wenn die Gaserzeugungseinheit 68 in Betrieb gesetzt ist, erzeugt die Zündkapsel Wärme und verbrennt das Gaserzeugungsmittel, sodass von der Gaserzeugungseinheit 68 erzeugtes Gas in den Zylinder 62 geliefert wird.
Die Kolbenstange 70 umfasst einen Kolbenabschnitt 72, der im Inneren des Zylinders 62 aufgenommen ist. Der Kolbenabschnitt 72 ist in einer im Wesentlichen kreisrunden Säulenform ausgebildet und ist koaxial zu dem Zylinder 62 angeordnet. Es ist zu bemerken, dass ein O-Ring oder dergleichen, der in den Figuren nicht dargestellt ist, zwischen dem Kolbenabschnitt 72 und dem Zylinder 62 abdichtet.
Die Kolbenstange 70 umfasst ferner einen Stangenabschnitt 74. Der Stangenabschnitt 74 ist mit einem kreisrunden stangenförmigen Querschnitt ausgebildet und erstreckt sich entlang der Axialrichtung des Zylinders 62 aus dem Kolbenabschnitt 72 heraus in Richtung zur Oberseite hin. Der Stangenabschnitt 74 ist in den Kopfabschnitt 66 eingesetzt, und ein oberer Endabschnitt des Stangenabschnitts 74 steht in Richtung zur Oberseite des Zylinders 62 hin heraus. Der obere Endabschnitt des Stangenabschnitts 74 ist integral mit einem Stangenkuppelabschnitt 74A versehen, und der Stangenkuppelabschnitt 74A ist in einer im Wesentlichen kreisrunden Rohrform mit seiner Axialrichtung entlang der Fahrzeugbreitenrichtung ausgebildet. Der zweite Kuppelbolzen 59 des zweiten Arms 54 ist in den Stangenkuppelabschnitt 74A eingesetzt, und der obere Endabschnitt des Stangenabschnitts 74 ist dadurch mit dem zweiten Arm 54 gekuppelt, sodass er relativ dazu schwenkbar ist.
Eine Konfiguration ist so, dass, wenn von der Gaserzeugungseinheit 68 erzeugtes Gas dem Inneren des Zylinders 62 zugeführt wird, der Kolbenabschnitt 72 (Kolbenstange 70) unter dem Druck des Gases im Inneren des Zylinders 62 entlang der Axialrichtung des Zylinders 62 ansteigt. Der hintere Endabschnitt des zweiten Arms 54 wird dadurch von der Kolbenstange 70 in Richtung zur Oberseite hin angehoben, und die Frontklappe 10 wird in einer Angehobenposition HUP (die in 7 mittels doppelpunktiger Strichlinien dargestellte Position) angeordnet. Es ist zu bemerken, dass, wenn dies auftritt, der zweite Arm 54 mit dem zweiten Gelenkbolzen 56 als Schwenkzentrum relativ zu dem ersten Arm 48 zur Oberseite (der Pfeil-C-Richtungs-Seite in 3) hin schwenkt. Ein Verschwenken des zweiten Arms 54 wird begleitet durch ein Verschwenken des ersten Arms 48 relativ zu der Gelenkbasis 46 mit dem ersten Gelenkbolzen 50 als dem Schwenkzentrum in Richtung zur Oberseite hin (der Pfeil-A-Richtungs-Seite in 3).
Das Hinterseitenstellglied 60 umfasst einen Verriegelungsmechanismus, der in den Figuren nicht dargestellt ist, und wenn das Hinterseitenstellglied 60 betrieben wurde und die Kolbenstange 70 die Frontklappe 10 auf die Angehobenposition HUP angehoben hat, ist die Kolbenstange 70 durch den Verriegelungsmechanismus gegen Zurückgehen gesperrt.
Vordere Frontklappenaufstellvorrichtung 80
Wie in 2 und 5 gezeigt, ist die vordere Frontklappenaufstellvorrichtung 80 gebildet mit der Frontklappen-Verriegelungsvorrichtung 82 und einem Paar von linken und rechten Vorderseitenstellgliedern 110, die jeweils als ein „Stellglied” fungieren, das bei einer Kollision mit dem Fußgänger P betätigt.
Frontklappen-Verriegelungsvorrichtung 82
Die Frontklappen-Verriegelungsvorrichtung 82 ist an der Unterseite des Fahrzeugbreitenrichtungs-Mittelabschnitts an dem vorderen Endabschnitt der Frontklappe 10 vorgesehen. Wie in 5 gezeigt, ist die Frontklappen-Verriegelungsvorrichtung 82 gebildet mit einer Verriegelungsbasis 84, einem Frontklappen-Verriegelungshauptkörper 90 und einer Fixerplatte 96.
Wie in 6 gezeigt, ist die Verriegelungsbasis 84 in einer im Wesentlichen rechteckigen Plattenform mit ihrer Plattendickenabmessungsrichtung entlang der Front-Heck-Richtung ausgebildet und ist durch Anbringen an einem oberen Element einer in den Figuren nicht dargestellten Kühlerhalterung befestigt. Ein Fahrzeugbreitenrichtungs-Mittelabschnitt an einem oberen Abschnitt der Verriegelungsbasis 84 ist mit einem Austrittsausnehmungsabschnitt 84A, der in Vorderansicht in Richtung zur Oberseite hin offen ist, ausgebildet, und der Verankerungsabschnitt 16A des Frontklappenschließbügels 16 ist in dem Austrittsausnehmungsabschnitt 84A angeordnet. Ein rechtsseitiger Abschnitt an dem oberen Abschnitt der Verriegelungsbasis 84 ist mit einem ersten Lagerzapfen 86 versehen, welcher den nachstehend beschriebenen Frontklappen-Verriegelungshauptkörper 90 abstützt, sodass er schwenkbar ist. Der erste Lagerzapfen 86 ist in einer im Wesentlichen kreisrunden Säulenform ausgebildet und steht von der Verriegelungsbasis 84 mit seiner Axialrichtung entlang der Front-Heck-Richtung zur Vorderseite hin heraus. Ein linksseitiger Abschnitt an dem oberen Abschnitt der Verriegelungsbasis 84 ist mit einem Führungsloch 84B ausgebildet, und das Führungsloch 84B erstreckt sich entlang der Oben-Unten-Richtung und ist in einer Kreisbogenform mit dem Zentrum des ersten Lagerzapfens 86 als seinem Axialzentrum gekrümmt.
Der Frontklappen-Verriegelungshauptkörper 90 ist an der Vorderseite der Verriegelungsbasis 84 angeordnet und ist in Vorderansicht in einer im Wesentlichen rechteckigen Form ausgebildet. Ein rechtsseitiger Endabschnitt des Frontklappen-Verriegelungshauptkörpers 90 ist durch den ersten Lagerzapfen 86 abgestützt, sodass er schwenkbar ist. Der Frontklappen-Verriegelungshauptkörper 90 ist dadurch in der Oben-Unten-Richtung (der Pfeil-E-Richtung und der Pfeil-F-Richtung in 6) mit dem ersten Lagerzapfen 86 als Schwenkzentrum relativ zu der Verriegelungsbasis 84 schwenkbar.
Ein linksseitiger Endabschnitt des Frontklappen-Verriegelungshauptkörpers 90 ist mit einem Führungszapfen 92 versehen. Der Führungszapfen 92 ist in einer kreisrunden Säulenform ausgebildet und steht von dem Frontklappen-Verriegelungshauptkörper 90 mit seiner Axialrichtung entlang der Front-Heck-Richtung zur Hinterseite hin heraus. Der Führungszapfen 92 ist in das Führungsloch 84B der Verriegelungsbasis 84 eingesetzt, sodass er darin gleiten kann.
Ein oberer Abschnitt des Frontklappen-Verriegelungshauptkörpers 90 ist mit einem Verankerungsausnehmungsabschnitt 90A an einer Position an der Vorderseite des Austrittsausnehmungsabschnitts 84A der Verriegelungsbasis 84 ausgebildet. Der Verankerungsausnehmungsabschnitt 90A ist in einer Nutform ausgebildet, die zur Oberseite hin offen ist, und eine Weitenabmessung des Verankerungsausnehmungsabschnitts 90A ist so konfiguriert, dass sie bei Fortschreiten zur Oberseite hin zunimmt. In der Geschlossenposition der Frontklappe 10 ist der Verankerungsabschnitt 16A des Frontklappenschließbügels 16 innerhalb eines unteren Endabschnitts des Verankerungsausnehmungsabschnitts 90A angeordnet.
Der Frontklappen-Verriegelungshauptkörper 90 ist mit einem Riegel 94 versehen. Der Verankerungsabschnitt 16A, der innerhalb des unteren Endabschnitts des Verankerungsausnehmungsabschnitts 90A angeordnet ist, wird durch den Riegel 94 gehalten. Ein Seilzug, der in den Figuren nicht dargestellt ist, ist mit dem Riegel 94 verbunden, und der Gehaltenzustand des Verankerungsabschnitts 16A seitens des Riegels 94 wird durch Betätigen des Seilzugs gelöst.
Die Fixierplatte 96 ist in Vorderansicht in einer im Wesentlichen Fächerform ausgebildet und ist an der Vorderseite des Frontklappen-Verriegelungshauptkörpers 90 angeordnet. Ein Basisendabschnitt der Fixierplatte 96 ist durch einen zweiten Lagerzapfen 98 mit dessen Axialrichtung entlang der Front-Heck-Richtung mit der Verriegelungsbasis 84 gekuppelt, sodass er schwenkbar ist.
Ein Krümmungsabschnitt an einem außenperipheren Abschnitt der Fixierplatte 96 bildet eine Anlagefläche 96A, und die Anlagefläche 96A ist in einer Kreisbogenform mit dem Zentrum des zweiten Lagerzapfens 98 als ihrem Axialzentrum ausgebildet. Die Anlagefläche 96A liegt an einem kreisrunden säulenförmigen Fixierzapfen 100 an, der an dem Frontklappen-Verriegelungshauptkörper 90 vorgesehen ist, und in diesem Zustand ist der Frontklappen-Verriegelungshauptkörper 90 gegen ein Schwenken zur Oberseite hin (der Pfeil-E-Richtungs-Seite in 6) gesperrt.
Ein Ende eines Seilzugs 102 ist an der Fixierplatte 96 verankert, und das andere Ende des Seilzugs 102 ist an einem Verbindungsmechanismus 106 (siehe 5) verankert, der mit dem nachstehend beschriebenen Vorderseitenstellglied 110 in Eingriff steht. Wenn der Seilzug 102 zur linken Seite hin gezogen wird, schwenkt die Fixierplatte 96 in Vorderansicht gegen den Uhrzeigersinn und werden die Anlagefläche 96A der Fixierplatte 96 und der Fixierzapfen 100 aus dem Anlagezustand gelöst. Eine Konfiguration ist so, dass der Frontklappen-Verriegelungshauptkörper 90 dadurch in einen Zustand eintritt, in dem er zur Oberseite (der Pfeil-E-Richtungs-Seite in 6) hin schwenken kann und der vordere Endabschnitt der Frontklappe 10 angehoben werden kann.
Es ist zu bemerken, dass der Frontklappen-Verriegelungshauptkörper 90 mit einem Austrittsabschnitt ausgebildet ist, der in den Figuren nicht dargestellt ist, sodass, wenn der Frontklappen-Verriegelungshauptkörper 90 schwenkt, die Fixierplatte 96 und der zweite Lagerzapfen 98 und der Frontklappen-Verriegelungshauptkörper 90 einander nicht beeinflussen. Die Fixierplatte 96 ist durch eine Feder 104 in Vorderansicht in Uhrzeigersinnrichtung vorgespannt.
Vorderseitenstellglieder 110
Wie in 5 gezeigt, sind die Vorderseitenstellglieder 110 jeweils auf der rechten Seite und der linken Seite der Frontklappen-Verriegelungsvorrichtung 82 vorgesehen. Jedes Vorderseitenstellglied 110 ist in einer im Wesentlichen kreisrunden Säulenform mit deren Axialrichtung entlang der Oben-Unten-Richtung ausgebildet, und ein unterer Endabschnitt des Vorderseitenstellgliedes 110 ist an der in den Figuren nicht dargestellten Kühlerhalterung (Fahrzeugkarosserie) mittels einer plattenförmigen Halterung 108 befestigt. Die Vorderseitenstellglieder 110 sind auf der Unterseite jedes Fahrzeugbreitenrichtungs-Endabschnitts an dem vorderen Endabschnitt der Frontklappe 10 geringfügig davon separiert angeordnet. Es folgt eine Erläuterung bezüglich einer Konfiguration der Vorderseitenstellglieder 110.
Wie in 1A und 1B gezeigt, ist jedes Vorderseitenstellglied 110 gebildet mit einem Zylinder 112, einem Stellgliedhauptkörper 120 und einem Haltemechanismus 130. Der Zylinder 112 ist in einer im Wesentlichen mit Boden versehenen kreisrunden Rohrform ausgebildet, die zur Unterseite hin offen ist. Ein Kopfabschnitt 114 ist an einem unteren Endabschnitt des Zylinders 112 vorgesehen, und der Kopfabschnitt 114 ist in einer im Wesentlichen kreisrunden Rohrform ausgebildet und an einem Innenumfangsabschnitt des Zylinders 112 befestigt. Ein Innenumfangsabschnitt des Kopfabschnitts 114 ist mit einer Aufnahmenut 132 ausgebildet, welche den Haltemechanismus 130 bildet. Die Aufnahmenut 132 erstreckt sich rund um die Umfangsrichtung des Kopfabschnitts 114 und ist um den gesamten Umfang des Kopfabschnitts 114 herum ausgebildet. Die Aufnahmenut 132 ist mit einem im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt ausgebildet, der zur Radialrichtungsinnenseite des Zylinders 112 hin offen ist. Genauer ist die Aufnahmenut 132 in Vertikalquerschnittsansicht gebildet mit einer Bodenfläche 132A, die entlang der Axialrichtung des Zylinders 112 (Oben-Unten-Richtung) verlaufend angeordnet ist, einer aufwärtigen Schrägfläche 132B, die bei Fortschreiten von einem oberen Ende der Bodenfläche 132A in Richtung zur Radialrichtungsinnenseite des Zylinders 112 hin zur oberen Endseite des Zylinders 112 hin geneigt ist bzw. ansteigt, und einer abwärtigen Schrägfläche 132C, die bei Fortschreiten von einem unteren Ende der Bodenfläche 132A in Richtung zur Radialrichtungsinnenseite des Zylinders 112 hin geringfügig zur unteren Endseite des Zylinders 112 hin geneigt ist bzw. ansteigt. Ein Grenzabschnitt zwischen der abwärtigen Schrägfläche 132C und der Bodenfläche 132A ist sanft in einer Kreisbogenform eingebunden.
Ein Verriegelungsring 134, der als ein den Haltemechanismus 130 bildendes „Gleitelement” fungiert, ist im Inneren der Aufnahmenut 132 angeordnet (aufgenommen). Der Verriegelungsring 134 ist mit einem Metalldrahtmaterial mit einem kreisförmigen Querschnitt gebildet und ist in einer teilweise offenen kreisrunden Ringform (Ringform) ausgebildet. Mit anderen Worten ist der Verriegelungsring 134 in einer im Wesentlichen C-Form ausgebildet. Der Verriegelungsring 134 hat Federeigenschaften und ist so konfiguriert, dass er eine elastische Verformung um seine eigene Radialrichtung erfahren kann. Der Verriegelungsring 134 erfährt eine elastische Verformung zur Radialrichtungsaußenseite hin aus einem naturbedingten Zustand (einem Zustand, in dem der Verriegelungsring 134 keine elastische Verformung erfahren hat) und ist in der Aufnahmenut 132 in einem Zustand unter Anlage an einem Außenumfangsabschnitt des nachstehend beschriebenen Stellgliedhauptkörpers 120 aufgenommen.
Der Stellgliedhauptkörper 120 ist in einer im Wesentlichen kreisrunden Rohrform ausgebildet und ist koaxial zu dem Zylinder 112 angeordnet. Ein Abschnitt des Stellgliedhauptkörpers 120 unter Ausnahme eines unteren Endabschnitts ist im Inneren des Zylinders 112 aufgenommen, sodass er relativ dazu bewegbar ist, und der untere Endabschnitt des Stellgliedhauptkörpers 120 ist durch die zuvor beschriebene Halterung 108 an der Kühlerhalterung befestigt. Mit anderen Worten deckt der Zylinder 112 einen Abschnitt des Stellgliedhauptkörpers 120 unter Ausnahme des unteren Endabschnitts ab, sodass er entlang der Oben-Unten-Richtung relativ dazu bewegbar ist. Eine Konfiguration ist so, dass, wenn der Zylinder 112 sich entlang der Oben-Unten-Richtung relativ zu dem Stellgliedhauptkörper 120 bewegt, der Verriegelungsring 134 sich zusammen mit dem Zylinder 112 relativ zu dem Stellgliedhauptkörper 120 bewegt und eine Reibungskraft zwischen dem Verriegelungsring 134 und dem Stellgliedhauptkörper 120 erzeugt wird.
Eine im Wesentlichen kreisrunde säulenförmige Gaserzeugungseinheit 122 ist in einem Oben-Unten-Richtungs-Zwischenabschnitt des Stellgliedhauptkörpers 120 eingepasst, und die Gaserzeugungseinheit 122 ist in zu der zuvor beschriebenen Gaserzeugungseinheit 68 des Hinterseitenstellglieds 60 gleicher Weise konfiguriert. Und zwar umfasst die Gaserzeugungseinheit 122 eine Zündkapsel (Zündeinheit) und ist ein Gaserzeugungsmittel in die Gaserzeugungseinheit 122 gefüllt. Kabelstränge 122A sind mit einem unteren Ende der Gaserzeugungseinheit 122 verbunden, und die Gaserzeugungseinheit 122 ist durch die Kabelstränge 122A elektrisch mit dem später beschriebenen ESG 140 verbunden. Die Gaserzeugungseinheit 122 wird dadurch unter Steuerung des ESG 140 betrieben. Wenn die Gaserzeugungseinheit 122 betrieben wird, wird von der Gaserzeugungseinheit 122 erzeugtes Gas dem Inneren des Stellgliedhauptkörpers 120 zugeführt. Es ist zu bemerken, dass die Kabelstränge 122A, die sich von dem unteren Ende der Gaserzeugungseinheit 122 herauserstrecken, im Inneren des Stellgliedhauptkörpers 120 geführt sind und außenseitig des unteren Endabschnitts des Stellgliedhauptkörpers 120 zugeführt sind. Ein Kunststoffmaterial ist in das Innere des Stellgliedhauptkörpers 120 gefüllt, was die Kabelstränge 122A und den Stellgliedhauptkörper 120 vereinheitlicht.
Ein oberer Endabschnitt des Stellgliedhauptkörpers 120 ist mit einem großdurchmessrigen Abschnitt 124 ausgebildet, der zur Radialrichtungsaußenseite hin heraussteht, und eine Außendurchmesserabmessung des großdurchmessrigen Abschnitts 124 ist geringfügig kleiner konfiguriert als eine Innendurchmesserabmessung des Zylinders 112. Ein Dichtungsnutabschnitt 124A ist an einem Außenumfangsabschnitt des großdurchmessrigen Abschnitts 124 ausgebildet. Der Dichtungsnutabschnitt 124A ist zur Radialrichtungsaußenseite des Stellgliedhauptkörpers 120 hin offen, erstreckt sich rund um die Umfangsrichtung des großdurchmessrigen Abschnitts 124 und ist um den gesamten Umfang des großdurchmessrigen Abschnitts 124 herum ausgebildet. Ein O-Ring 126, der aus Gummimaterial oder dergleichen geformt ist, ist in dem Dichtungsnutabschnitt 124A angeordnet, und der O-Ring 126 dichtet zwischen dem Stellgliedhauptkörper 120 und dem Zylinder 112 ab.
Eine Haltenut 136, welche den Haltemechanismus 130 bildet, ist an dem Außenumfangsabschnitt des Stellgliedhauptkörpers 120 an einer Position an dem Stellgliedhauptkörper 120 an der unteren Endseite des großdurchmessrigen Abschnitts 124 ausgebildet. Die Haltenut 136 ist zur Radialrichtungsaußenseite des Stellgliedhauptkörpers 120 hin offen, erstreckt sich rund um die Umfangsrichtung des Stellgliedhauptkörpers 120 und ist um den gesamten Umfang des Stellgliedhauptkörpers 120 herum ausgebildet. Genauer ist in Vertikalquerschnittsansicht die Haltenut 136 gebildet mit einer Bodenfläche 136A, die entlang der Axialrichtung des Stellgliedhauptkörpers 120 (der Oben-Unten-Richtung) verlaufend angeordnet ist, einer oberen Fläche 136B, die sich von einem oberen Ende der Bodenfläche 136A zur Radialrichtungsaußenseite des Stellgliedhauptkörpers 120 hin erstreckt, und einer abwärtigen Schrägfläche 136C, die als eine „Schrägfläche” fungiert, welche bei Fortschreiten von einem unteren Ende der Bodenfläche 136A in Richtung zur Radialrichtungsaußenseite des Stellgliedhauptkörpers 120 hin zur unteren Endseite des Stellgliedhauptkörpers 120 hin geneigt ist bzw. ansteigt.
Wenn die Gaserzeugungseinheit 122 in Betrieb gesetzt wird, wird von der Gaserzeugungseinheit 122 erzeugtes Gas dem Inneren des Stellgliedhauptkörpers 120 zugeführt und steigt der Zylinder 112 unter dem Gasdruck im Inneren des Stellgliedhauptkörpers 120 entlang der Axialrichtung des Vorderseitenstellgliedes 110 an. Eine Konfiguration ist damit so, dass ein oberer Endabschnitt des Zylinders 112 an der Frontklappe 10 anliegt und der vordere Endabschnitt der Frontklappe 10 auf die Angehobenposition HUP (die in 5 und 7 durch doppelpunktige Strichlinien dargestellte Position) angehoben wird. In der vorliegenden exemplarischen Ausführungsform ist die Hubkraft, wenn die Vorderseitenstellglieder 110 die Frontklappe 10 anheben, auf 6 kN gesetzt. Es ist zu bemerken, dass, wie später detailliert erläutert, in der vorliegenden exemplarischen Ausführungsform die Hubkraft so gesetzt ist, dass die Frontklappe 10 zusammen mit dem Fußgänger P, welcher auf die Frontklappe 10 fällt, angehoben werden kann. Genauer wurde in diversen Kollisionstests usw. herausgefunden, dass die Reaktionskraft beim Anheben der Frontklappe 10 ungefähr 5,5 kN ist, und wurde die Hubkraft auf Basis dieser Testdaten auf 6 kN gesetzt.
Es ist zu bemerken, dass, wie in 5 gezeigt, in dem auf der linken Seite der Frontklappen-Verriegelungsvorrichtung 82 angeordneten Vorderseitenstellglied 110 der Verbindungsmechanismus 106 mit dem Zylinder 112 in Eingriff steht, und das andere Ende des Seilzugs 102 an dem Verbindungsmechanismus 106 verankert ist, wie zuvor beschrieben. Wenn der Zylinder 112 während einer Betätigung des Vorderseitenstellgliedes 110 ansteigt, wird der Verbindungsmechanismus 106 betätigt und wird der Seilzug 102 zur linken Seite hin gezogen. Eine Konfiguration ist damit so, dass während einer Betätigung des Vorderseitenstellgliedes 110 der Anlagezustand zwischen der Anlagefläche 96A der Fixierplatte 96 und dem Fixierzapfen 100 gelöst wird und der vordere Endabschnitt der Frontklappe 10 angehoben werden kann.
Wie in 1A und 1B gezeigt, sind mehrere (in der vorliegenden Ausführungsform zwei) Gasablasslöcher 112A in dem unteren Endabschnitt des Zylinders 112 ausgebildet. Wenn in einem Zustand, in dem der Kopfabschnitt 114 und die Haltenut 136 sich in der Fahrzeug-Oben-Unten-Richtung nicht miteinander überlappen, und zwar bis ein oberes Ende des Kopfabschnitts 114 ein unteres Ende der abwärtigen Schrägfläche 136C erreicht, sind die Gasablasslöcher 112A weiter zur Unterseite hin angeordnet als ein oberes Ende des Stellgliedhauptkörpers 120. Wenn der Zylinder 112 auf eine obere Position CUP angestiegen ist, sind die Gasablasslöcher 112A so justiert, dass sie weiter zur Oberseite hin angeordnet sind als der Stellgliedhauptkörper 120 (siehe 1B). Eine Konfiguration ist damit so, dass nach Betätigung des Vorderseitenstellgliedes 110 die Gasablasslöcher 112A das Innere und das Äußere des Zylinders 112 miteinander in Verbindung bringen und Gas, das dem Inneren des Zylinders 112 (Stellgliedhauptkörper 120) zugeführt wurde, durch die Gasablasslöcher 112A ausgegeben wird (austritt).
Wie in 1B gezeigt, ist, wenn der Zylinder 112 auf die obere Position CUP angestiegen ist, die Aufnahmenut 132 des Zylinders 112 so justiert, dass sie auf der Radialrichtungsaußenseite des Vorderseitenstellgliedes 110 in Bezug auf die Haltenut 136 des Stellgliedhauptkörpers 120 angeordnet ist. Und zwar sind die Aufnahmenut 132 und die Haltenut 136 so justiert, dass sie einander in der Radialrichtung des Vorderseitenstellgliedes 110 gegenüberliegend angeordnet sind. Es ist zu bemerken, dass, wenn dies auftritt, der Verriegelungsring 134 eine elastische Verformung zur Radialrichtungsinnenseite hin erfährt (im Durchmesser schrumpft) und in die Haltenut 136 eintritt, sodass der Verriegelungsring 134 und die abwärtige Schrägfläche 136C der Haltenut 136 miteinander in Eingriff gelangen. Ferner sind die Nuttiefe der Haltenut 136 und der Drahtdurchmesser des Verriegelungsrings 134 so gesetzt, dass ein Abschnitt des Verriegelungsrings 134 weiter zur Radialrichtungsaußenseite hin heraussteht als der Außenumfangsabschnitt des Stellgliedhauptkörpers 120, wenn dies auftritt. Der Verriegelungsring 134 ist dadurch in der Oben-Unten-Richtung sandwichartig zwischen der aufwärtigen Schrägfläche 132B der Aufnahmenut 132 und der abwärtigen Schrägfläche 136C der Haltenut 136 aufgenommen, und der Zylinder 112 ist durch den Verriegelungsring 134 an der Position der Aufnahmenut 132 verankert. Ein Zurückgehen des Zylinders 112 wird dadurch beschränkt, und die Frontklappe 10 wird durch den Haltemechanismus 130 in der Angehobenposition HUP gehalten.
Eine Konfiguration ist so, dass, wenn eine spezifische Kollisionslast zur Unterseite hin (die einer „Kollisionslast von einem Fußgänger zur Fahrzeugunterseite hin” gemäß der vorliegenden Erfindung entspricht) durch die Frontklappe 10 in den Zylinder 112 eingegeben wird, die aufwärtige Schrägfläche 132B des Zylinders 112 den Verriegelungsring 134 zur Unterseite hin drückt, und der Verriegelungsring 134 eine elastische Verformung entlang der abwärtigen Schrägfläche 136C der Haltenut 136 zur Radialrichtungsaußenseite hin erfährt. Der Verriegelungsring 134 wird dadurch im Inneren der Aufnahmenut 132 aufgenommen, und der Verriegelungsring 134 und die abwärtige Schrägfläche 136C der Haltenut 136 werden aus dem Eingriffszustand gelöst. Der Zylinder 112 bewegt sich dann gegen die Reibungskraft zwischen dem Verriegelungsring 134 und dem Stellgliedhauptkörper 120 relativ zu dem Stellgliedhauptkörper 120 zur Unterseite hin.
Es folgt eine Erläuterung bezüglich der spezifischen Kollisionslast. Die Kollisionslast wird festgelegt auf Basis einer Fußgängerkopfschutzleistungsprüfung, welche spezifiziert ist durch das japanische Neuwagen-Prüfprogramm (Japan New Car Assessment Programm – JNCAP). Und zwar wird die Kollisionslast festgelegt als die Last, die auf den Zylinder 112 einwirkt (darin eingegeben wird), wenn ein Kopfstoßkörper, welcher ein den Kopf eines Erwachsenen oder eines Kindes simulierender Kollisionskörper ist, von einer Prüfmaschine zum Kollidieren mit der Frontklappe 10 gebracht wurde. In einer Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Fußgänger tendieren Fußgänger mit einem relativ kleinen Körperbau, wie beispielsweise Kinder, hauptsächlich dazu, auf den vorderen Endabschnitt der Frontklappe 10 zu fallen. Somit wird in der vorliegenden exemplarischen Ausführungsform die Kollisionslast festgelegt als die Last, die auf den Zylinder 112 einwirkt (darin eingegeben wird), wenn der Kopfstoßkörper, der als ein Kind mit einem kleinen Körperbau zu sein betrachtet wird, mit dem vorderen Endabschnitt der Frontklappe 10 kollidiert hat. Genauer ist in der vorliegenden exemplarischen Ausführungsform eine Konfiguration so, dass, wenn eine Kollisionslast zur Unterseite von 2 kN oder darüber in den Zylinder 112 eingegeben wurde, sich der Zylinder 112 relativ zu dem Stellgliedhauptkörper 120 zur Unterseite hin bewegt.
ESG 140
Das ESG 140 steuert ein Betreiben der Hinterseitenstellglieder 60 und der Vorderseitenstellglieder 110. Wie in 2 gezeigt, sind ein Kollisionserfassungssensor 142 und ein Kollisionsvorhersagesensor 144 elektrisch mit dem ESG 140 verbunden. Das ESG 140 bestimmt auf Basis von Signalausgaben von dem Kollisionserfassungssensor 142 und dem Kollisionsvorhersagesensor 144, ob die Hinterseitenstellglieder 60 und die Vorderseitenstellglieder 110 in Betrieb zu setzen sind oder nicht. Zuerst folgt eine Erläuterung bezüglich des Kollisionserfassungssensors 142 und des Kollisionsvorhersagesensors 144 und dann bezüglich des ESG 140.
Der Kollisionserfassungssensor 142 ist an einer vorderen Fläche einer Stoßfängerverstärkung (in den Figuren nicht dargestellt) eines an einem vorderen Endabschnitt des Fahrzeugs V angeordneten vorderen Stoßfängers 22 installiert (weiter zur Vorderseite des Fahrzeugs V hin als die Frontklappe 10). Der Kollisionserfassungssensor 142 ist mit einem im Wesentlichen länglich geformten Drucktubus 142A mit dessen Längsrichtung entlang der Fahrzeugbreitenrichtung und Drucksensoren 142B gebildet, die entsprechend einer Druckänderung im Inneren des Drucktubus 142A Signale an das ESG 140 ausgeben. Wenn ein Kollisionskörper wie der Fußgänger P mit dem vorderen Stoßfänger 22 kollidiert hat, wird der Drucktubus 142A so gequetscht, dass der Druck im Inneren des Drucktubus 142A sich ändert, und werden der Druckänderung im Inneren des Drucktubus 142A entsprechende Signale an das ESG 140 ausgegeben. Es ist zu bemerken, dass der Kollisionserfassungssensor 142 unter Verwendung einer Druckkammer oder optischer Fasern gebildet sein kann.
Der Kollisionsvorhersagesensor 144 ist mit einer Stereokamera gebildet, und die Stereokamera ist in der Nähe der Fahrzeugbreitenrichtungsmitte eines oberen Abschnitts der Windschutzscheibe WG vorgesehen. Die Stereokamera nimmt Bilder von Objekten auf der Fahrzeugvorderseite des Fahrzeugs V auf und erfasst einen in Richtung zum Fahrzeug V hin kommenden Kollisionskörper. Die Stereokamera misst die Distanz zu dem erfassten Kollisionskörper, die Geschwindigkeit des Kollisionskörpers relativ zu dem Fahrzeug V usw. und gibt die gemessenen Daten an das ESG 140 aus. Es ist zu bemerken, dass der Kollisionsvorhersagesensor 144 durch ein Millimeterwellenradar oder dergleichen gebildet sein kann.
Das ESG 140 umfasst einen Kollisionsbestimmungsabschnitt 140A. Der Kollisionsbestimmungsabschnitt 140A berechnet die Kollisionslast auf Basis der Ausgabesignale der oben beschriebenen Drucksensoren 142B und berechnet die Kollisionsgeschwindigkeit auf Basis eines Ausgabesignals des Kollisionsvorhersagesensors 144. Der Kollisionsbestimmungsabschnitt 140A leitet unter Verwendung der berechneten Kollisionslast und Kollisionsgeschwindigkeit eine effektive Masse des Kollisionskörpers ab, bestimmt, ob die effektive Masse einen Schwellwert überschreitet oder nicht, und bestimmt, ob der mit dem Fahrzeug V kollidierende Körper der Fußgänger P ist oder ein Körper anders als der Fußgänger P (zum Beispiel ein Straßenhindernis wie eine Straßenmarkierung oder ein Leitpfosten). Eine Konfiguration ist so, dass, wenn der Kollisionsbestimmungsabschnitt 140A bestimmt hat, dass der mit dem Fahrzeug V kollidierende Körper der Fußgänger P ist, die Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung 30 von dem ESG 140 in Betrieb gesetzt wird.
Eine Vorgabe ist so, dass die Vorderseitenstellglieder 110 vor den Hinterseitenstellgliedern 60 betätigt werden, wenn das ESG 140 bestimmt hat, die Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung 30 in Betrieb zu setzen. Genauer ist eine Konfiguration so, dass der vordere Stoßfänger 22 und der Fußgänger P kollidieren und die Vorderseitenstellglieder 110 von dem ESG 140 zu der gleichen Zeit wie der Körper des auf die Frontklappe 10 fallenden Fußgängers P den vorderen Endabschnitt der Frontklappe 10 kontaktiert oder nachdem der Körper des Fußgängers P den vorderen Endabschnitt der Frontklappe 10 kontaktiert hat betätigt werden. Mit anderen Worten bestimmt das ESG 140, dass der Körper des Fußgängers P den vorderen Endabschnitt der Frontklappe 10 kontaktiert, nachdem eine nachstehend beschriebene erste spezifische Zeitdauer seit der Kollision zwischen dem Fußgänger P und dem vorderen Stoßfänger 22 abgelaufen ist, und der Betätigungszeitpunkt für die Vorderseitenstellglieder 110 wird festgelegt, nachdem die erste spezifische Zeitdauer seit der Kollision zwischen dem Fußgänger P und dem vorderen Stoßfänger 22 abgelaufen ist.
In der ersten exemplarischen Ausführungsform wird die erste spezifische Zeitdauer festgelegt mittels Durchführens eines Kollisionstestes unter Verwendung einer Menschenattrappe und Messen der Zeitdauer, bis die Menschenattrappe, welche auf die Frontklappe 10 gefallen ist, den vorderen Endabschnitt der Frontklappe 10 kontaktiert. Genauer wird, wenn das sich mit 40 km/h bewegende Fahrzeug V mit einer als ein Kind (ein 6 Jahre altes Kleinkind) zu sein betrachteten Menschenattrappe kollidiert hat, die Zeitdauer gemessen, bis die Menschenattrappe den vorderen Endabschnitt der Frontklappe 10 kontaktiert, und als die erste spezifische Zeitdauer (15 ms in der vorliegenden exemplarischen Ausführungsform) gesetzt. Es ist zu bemerken, dass in diesem Kollisionstest herausgefunden wurde, dass die Zeitdauer, bis die Menschenattrappe, die auf die Frontklappe 10 gefallen ist, den vorderen Endabschnitt der Frontklappe 10 kontaktiert, im Wesentlichen die gleiche ist, wenn eine Menschenattrappe, die als ein Erwachsener zu sein betrachtet wird (wie beispielsweise eine Menschenattrappe, die zum Beispiel 50% männlicher amerikanischer Erwachsener repräsentiert (AM50)), verwendet wird, ist die gleiche, wie wenn eine Menschenattrappe, die als ein Kind (ein 6 Jahre altes Kleinkind) zu sein betrachtet wird, verwendet wird. Die erste spezifische Zeitdauer ist dadurch so gesetzt, dass sie ein Kind oder einen Erwachsenen behandeln kann.
Das ESG 140 ist eingerichtet, um die Hinterseitenstellglieder 60 zu betätigen, nachdem eine zweite spezifische Zeitdauer vom Start einer Betätigung der Vorderseitenstellglieder 110 an abgelaufen ist. Genauer ist die zweite spezifische Zeitdauer (der Betätigungszeitpunkt für die Hinterseitenstellglieder 60) so gesetzt, dass der Kopf des Fußgängers P auf die Frontklappe 10 auftrifft, nachdem eine Betätigung der Hinterseitenstellglieder 60 vollendet ist. Es ist zu bemerken, dass in Bezug auf ein Festlegen der zweiten spezifischen Zeitdauer auch die zweite spezifische Zeitdauer festgelegt wird mittels Durchführens eines Kollisionstests unter Verwendung diverser Menschenattrappen. Die erste spezifische Zeitdauer und die zweite spezifische Zeitdauer werden gemäß jedem Fahrzeugtyp festgelegt.
Es folgt eine Erläuterung bezüglich eines Betriebs und vorteilhafter Wirkungen der vorliegenden exemplarischen Ausführungsform.
Wenn die Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung 30 in dem Nichtbetätigtzustand ist, ist die Frontklappe 10 in der Geschlossenposition angeordnet und ist der Antriebsmaschinenraum ER durch die Frontklappe 10 geschlossen (siehe die durch die Volllinie in 7 dargestellte Frontklappe 10). In diesem Zustand erfasst bei einer Frontalkollision zwischen einem Kollisionskörper wie beispielsweise dem Fußgänger P und dem Fahrzeug V der Kollisionserfassungssensor 142 die Frontalkollision mit dem Kollisionskörper und werden von dem Kollisionserfassungssensor 142 Signale an das ESG 140 ausgegeben. Wenn dies auftritt, bestimmt der Kollisionsbestimmungsabschnitt 140A des ESG 140 auf Basis der Signale von dem Kollisionserfassungssensor 142 und dem Kollisionsvorhersagesensor 144, ob der mit dem Fahrzeug V kollidierende Körper der Fußgänger P oder ein Körper anders als der Fußgänger P ist. Wenn der Kollisionsbestimmungsabschnitt 140A bestimmt, dass der mit dem Fahrzeug V kollidierende Körper der Fußgänger P ist, wird die Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung 30 von dem ESG 140 in Betrieb gesetzt.
Während eines Betreibens der Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung 30 wird zuerst die Gaserzeugungseinheit 122 jedes Vorderseitenstellgliedes 110 unter der Steuerung des ESG 140 in Betrieb gesetzt. Genauer wird die Gaserzeugungseinheit 122 in Betrieb gesetzt, nachdem 15 ms vergangen sind, seit die Kollision zwischen dem Fußgänger P und dem Fahrzeug V begonnen hat, und wird Gas dem Inneren des Stellgliedhauptkörpers 120 zugeführt. Wenn Gas dem Inneren des Stellgliedhauptkörpers 120 zugeführt wird, wird der Zylinder 112 unter dem Druck des Gases im Inneren des Stellgliedhauptkörpers 120 druckbeaufschlagt und bewegt sich der Zylinder 112 (steigt an) relativ zu dem Stellgliedhauptkörper 120 in Richtung zur Oberseite hin. Wenn der Zylinder 112 sich zur Oberseite hin bewegt, wird der Seilzug 102 der vorderen Frontklappenaufstellvorrichtung 80 einhergehend mit der Bewegung des Zylinders 112 zur linken Seite hin gezogen. Die Fixierplatte 96 verschwenkt dadurch, und der Frontklappen-Verriegelungshauptkörper 90 kann zur Oberseite hin verschwenken. Und zwar kann der vordere Endabschnitt der Frontklappe 10 angehoben werden.
Wenn sich jeder Zylinder 112 zur Oberseite hin bewegt, kontaktiert der obere Endabschnitt des Zylinders 112 die Frontklappe 10 und wird der vordere Endabschnitt der Frontklappe 10 in Richtung zur Oberseite hin angehoben. Der vordere Endabschnitt der Frontklappe 10 wird dadurch auf die Angehobenposition HUP (siehe die doppelpunktige Strichlinie in 5) angehoben. Es ist zu bemerken, dass, wenn dies auftritt, der Verriegelungsring 134, der in der Aufnahmenut 132 des Zylinders 112 aufgenommen ist, einhergehend mit der Bewegung des Zylinders 112 relativ zu dem Stellgliedhauptkörper 120 zur Oberseite hin bewegt wird.
Wie in 1B gezeigt, ist, wenn die Frontklappe 10 auf die Angehobenposition HUP angehoben wurde, die Aufnahmenut 132 des Zylinders 112 auf der Radialrichtungsaußenseite des Stellgliedhauptkörpers 120 angeordnet in Bezug auf die Haltenut 136 des Stellgliedhauptkörpers 120. Der Verriegelungsring 134 erfährt dann eine elastische Verformung (schrumpft im Durchmesser) zur Radialrichtungsinnenseite hin und tritt in die Haltenut 136 ein, und der Verriegelungsring 134 kommt mit der abwärtigen Schrägfläche 136C der Haltenut 136 in Eingriff. Der Verriegelungsring 134 ist dadurch in der Oben-Unten-Richtung sandwichartig zwischen der aufwärtigen Schrägfläche 132B der Aufnahmenut 132 und der abwärtigen Schrägfläche 136C der Haltenut 136 aufgenommen. Mit anderen Worten ist der Zylinder 112 durch den Verriegelungsring 134 an der Position der Aufnahmenut 132 verankert. Das Zurückgehen des Zylinders 112 relativ zu dem Stellgliedhauptkörper 120 wird somit beschränkt und wird die Frontklappe 10 in der Angehobenposition HUP gehalten.
Nachdem die zweite spezifische Zeitdauer von Beginn einer Betätigung der Vorderseitenstellglieder 110 an abgelaufen ist, wird die Gaserzeugungseinheit 68 jedes Hinterseitenstellgliedes 60 unter der Steuerung des ESG 140 in Betrieb gesetzt und wird Gas dem Inneren des Zylinders 62 zugeführt. Wenn Gas dem Inneren des Zylinders 62 zugeführt wird, wird der Kolbenabschnitt 72 unter dem Gasdruck im Inneren des Zylinders 62 druckbeaufschlagt und bewegt sich die Kolbenstange 70 innerhalb des Zylinders 62 in der Axialrichtung zur Oberseite hin (steigt an). Wenn die Kolbenstange 70 sich in der Axialrichtung zur Oberseite hin bewegt, hebt die Kolbenstange 70 den hinteren Endabschnitt des zweiten Arms 54 in Richtung zur Oberseite hin an und wird der hintere Endabschnitt der Frontklappe 10 bis auf die Angehobenposition HUP angehoben. Wenn dies auftritt, schwenkt der zweite Arm 54 relativ zu dem ersten Arm 48 in Richtung zur Oberseite hin und schwenkt der erste Arm 48 relativ zu der Gelenkbasis 46 in Richtung zur Oberseite hin (siehe 4).
Wie in 8 gezeigt, trifft, wenn der vordere Stoßfänger 22 des Fahrzeugs V mit dem Fußgänger P kollidiert, hauptsächlich der vorderen Stoßfänger 22 die Beine des Fußgängers P. Der Fußgänger P fällt dadurch von einer Vorderendseite der Frontklappe 10 her auf die Frontklappe 10.
Es ist zu bemerken, dass die Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung 30 so konfiguriert ist, dass die Vorderseitenstellglieder 110 zur gleichen Zeit wie der Körper des auf die Frontklappe 10 fallenden Fußgängers P den vorderen Endabschnitt der Frontklappe 10 kontaktiert oder nachdem der Körper des Fußgängers P den vorderen Endabschnitt der Frontklappe 10 kontaktiert hat betätigt werden. Die Vorderseitenstellglieder 110 heben dadurch den vorderen Endabschnitt der Frontklappe 10 zusammen mit dem Lendenbereich oder Rumpfbereich des auf die Frontklappe 10 fallenden Fußgängers P an. Mit anderen Worten fällt der Fußgänger P auf die Frontklappe 10, während der Lendenbereich oder der Rumpfbereich des Fußgängers P angehoben wird. Eine Last f in Richtung zur Oberseite (siehe 8) wirkt dabei auf den auf die Frontklappe 10 fallenden Fußgänger P ein, wodurch eine Reduzierung einer Kopfgeschwindigkeit v des auf die Frontklappe 10 fallenden Fußgängers P in Richtung zur Unterseite hin (siehe 8) ermöglicht wird.
Es ist zu bemerken, dass, wie in 1B gezeigt, die Gasablasslöcher 112A in dem unteren Endabschnitt jedes Zylinders 112 ausgebildet sind und Gas innerhalb des Zylinders 112 (Stellgliedhauptkörpers 120) nach Betätigung des Vorderseitenstellgliedes 110 durch die Gasablasslöcher 112A hindurch austritt. Dadurch wird unterbunden, dass Hochdruckgas im Inneren des Zylinders 112 (Stellgliedhauptkörpers 120) verbleibt, was es ermöglicht, dass der Zylinder 112 relativ zu dem Stellgliedhauptkörper 120 in Richtung zur Unterseite hin bewegt wird. Außerdem werden, wenn die spezifische Kollisionslast zur Unterseite (Kollisionslast oder 2 kN oder darüber) auf den Zylinder 112 eingewirkt hat, der Verriegelungsring 134 und die Haltenut 136 aus dem Eingriffszustand gelöst. Der Zylinder 112 bewegt sich dadurch gegen die Reibungskraft, die zwischen dem Verriegelungsring 134 und dem Stellgliedhauptkörper 120 auftritt, relativ zu dem Stellgliedhauptkörper 120 zur Unterseite hin. Somit ermöglicht dies, wenn der Kopf des Fußgängers P, der auf die Frontklappe 10 gefallen ist, die Frontklappe 10 trifft, dass Kollisionsenergie des Kopfs des Fußgängers P durch die Reibungskraft absorbiert wird. Insbesondere tendiert bei einer Kollision zwischen dem Fahrzeug V und einem Fußgänger P mit einem kleinen Körperbau der Kopf des auf die Frontklappe 10 fallenden Fußgängers P dazu, hauptsächlich den vorderen Endabschnitt der Frontklappe 10 zu treffen, wodurch ermöglicht wird, dass die Kollisionsenergie des Kopfs des Fußgängers P mit einem kleinen Körperbau absorbiert wird.
Somit wird in der Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung 30 gemäß der vorliegenden exemplarischen Ausführungsform, wenn die spezifische Kollisionslast zur Unterseite hin auf den Zylinder 112 nach Betätigung jedes Vorderseitenstellgliedes 110 eingewirkt hat, der Zylinder 112 relativ zu dem Stellgliedhauptkörper 120 in Richtung zur Unterseite hin bewegt. Dies ermöglicht, dass ein Spalt auf der Unterseite der angehobenen Frontklappe 10 effektiv zum Absorbieren der Kollisionsenergie des Fußgängers P genutzt wird. Somit kann der Spalt auf der Unterseite der angehobenen Frontklappe 10 effektiv zum Absorbieren der Kollisionsenergie des Fußgängers P genutzt werden, während die Kopfgeschwindigkeit v des auf die Frontklappe 10 fallenden Fußgängers P reduziert wird.
Es folgt eine spezifische Erläuterung bezüglich dieses Punktes im Vergleich zu einem Vergleichsbeispiel unter Verwendung der in 9A und 9B dargestellten Diagramme. Es ist zu bemerken, dass in dem Vergleichsbeispiel eine Konfiguration so ist, dass, nachdem der Verriegelungsring 134 mit der Haltenut 136 jedes Vorderseitenstellgliedes 110 in Eingriff gelangt ist, der Verriegelungsring 134 und die Haltenut 136 nicht aus dem Verriegelungszustand gelöst werden können. Und zwar ist in dem Vergleichsbeispiel zum Beispiel die abwärtige Schrägfläche 136C der Haltenut 136 entlang einer Richtung, die orthogonal zu der Oben-Unten-Richtung ist, verlaufend angeordnet.
Das in 9A dargestellte Diagramm zeigt eine an einem Kopfstoßkörper wirkende Reaktionskraft in Bezug auf eine Kollisionszeitdauer, wenn der den Kopf des Fußgängers P simulierende Kopfstoßkörper mit dem vorderen Endabschnitt der Frontklappe 10 kollidiert hat (genauer einem Abschnitt in der Nähe der Vorderseitenstellglieder 110). Es ist zu bemerken, dass die Horizontalachse des Diagramms die Zeitdauer repräsentiert, seit die Kollision zwischen dem Kopfstoßkörper und der Frontklappe 10 begonnen hat (ms), und die Vertikalachse, die an dem Kopfstoßkörper wirkende Reaktionskraft (N) repräsentiert. Das in 9B dargestellte Diagramm zeigt eine auf den Kopfstoßkörper einwirkende Beschleunigung in Bezug auf den Weg des Kopfstoßkörpers, wenn der Kopfstoßkörper mit dem vorderen Endabschnitt der Frontklappe 10 kollidiert hat. Es ist zu bemerken, dass die Horizontalachse des Diagramms den Weg (mm) repräsentiert, seit der Kopfstoßkörper mit der Frontklappe 10 kollidiert hat, und die Vertikalachse die auf den Kopfstoßkörper einwirkende Beschleunigung (G) repräsentiert. In 9A und 9B repräsentiert die Volllinie Daten der vorliegenden exemplarischen Ausführungsform und repräsentiert die Strichlinie Daten des Vergleichsbeispiels.
In dem Vergleichsbeispiel wird eine Bewegung des Zylinders 112 relativ zu dem Stellgliedkörper 120 zur Unterseite hin beschränkt, sodass, wenn der Kopfstoßkörper mit der Frontklappe 10 kollidiert, die auf den Kopfstoßkörper einwirkende Reaktionskraft allmählich ansteigt. Genauer steigt die Reaktionskraft bei einer Kollisionszeitdauer von ungefähr 10 ms bis 15 ms auf ungefähr 5 kN an. Wenn dies auftritt, wird der Weg des Kopfstoßkörpers von ungefähr 30 mm auf ungefähr 37 mm verlagert und ist die auf den Kopfstoßkörper einwirkende Beschleunigung ungefähr 400 G.
Im Gegensatz dazu kann sich in der vorliegenden exemplarischen Ausführungsform, wenn die spezifische Kollisionslast (Kollisionslast von 2 kN oder darüber) in den Zylinder 112 eingegeben wurde, der Zylinder 112 relativ zu dem Stellgliedhauptkörper 120 in Richtung zur Unterseite hin bewegen. Somit bewegt sich in der vorliegenden exemplarischen Ausführungsform, wenn die auf den Kopfstoßkörper einwirkende Reaktionskraft auf ungefähr 2 kN ansteigt bei einer Kollisionszeitdauer von ungefähr 4 ms bis 6 ms, der Zylinder 112 relativ zu dem Stellgliedhauptkörper 120 zur Unterseite hin, sodass eine an dem Kopfstoßkörper wirkende Reaktionskraft dann reduziert wird. Eine Bewegung des Zylinders 112 relativ zu dem Stellgliedhauptkörper 120 wird dadurch begleitet, dass der Kopfstoßkörper bis zu ungefähr 90 mm verlagert wird und die auf den Kopfstoßkörper einwirkende Beschleunigung auf ungefähr 100 G vermindert wird. Und zwar kann die auf den Kopfstoßkörper einwirkende Beschleunigung in hohem Grade auf ungefähr ein Viertel jener des Vergleichsbeispiels vermindert werden. Somit ermöglicht in der vorliegenden exemplarischen Ausführungsform ein effektives Nutzen des Spalts auf der Unterseite der angehobenen Frontklappe 10 und ein Verlagern der Frontklappe 10 in Richtung zur Unterseite hin, dass die auf den Kopfstoßkörper einwirkende Beschleunigung in hohem Grade reduziert wird, wodurch ermöglicht wird, dass das Kopfverletzungsmaß für den Fußgänger P reduziert wird.
In der vorliegenden exemplarischen Ausführungsform ist der Verriegelungsring 134 in einer teilweise offenen Ringform, die Federeigenschaften hat, ausgebildet. Der Verriegelungsring 134 liegt an dem Außenumfangsabschnitt des Stellgliedhauptkörpers 120 an und ist in der Aufnahmenut 132 des Zylinders 112 aufgenommen in dem Zustand, in dem der Durchmesser des Verriegelungsrings 134 vergrößert ist. Dies ermöglicht, dass der Verriegelungsring 134 zusammen mit dem Zylinder 112 relativ zu dem Stellgliedhauptkörper 120 bewegt wird, während unterbunden wird, dass der Verriegelungsring 134 an der Außenseite des Zylinders 112 freiliegt.
Wie oben beschrieben, ist, wenn der Zylinder 112 in der oberen Position CUP angeordnet ist, der Zylinder 112 durch den Verriegelungsring 134, der mit der Haltenut 136 des Stellgliedhauptkörpers 120 in Eingriff gelangt ist, verankert. Dies ermöglicht, dass der Zylinder 112 in der oberen Position CUP gehalten wird und der vordere Endabschnitt der Frontklappe 10 in der Angehobenposition HUP gehalten wird.
In Vertikalquerschnittsansicht ist die Haltenut 136 gebildet mit der Bodenfläche 136A, die sich entlang der Oben-Unten-Richtung erstreckt, und der abwärtigen Schrägfläche 136C, die bei Fortschreiten von dem unteren Ende der Bodenfläche 136A in Richtung zur Unterseite hin zur Radialrichtungsaußenseite des Zylinders 112 hin geneigt ist bzw. ansteigt. Somit drückt, wenn eine Kollisionslast zur Unterseite hin in den Zylinder 112 eingegeben wurde, die aufwärtige Schrägfläche 132B des Zylinders 112 den Verriegelungsring 134 zur Unterseite hin und erfährt der Verriegelungsring 134 rund um die abwärtige Schrägfläche 136C eine elastische Verformung in einer Durchmesserausdehnungsrichtung. Die abwärtige Schrägfläche 136C der Haltenut 136 und der Verriegelungsring 134 werden dadurch aus dem Eingriffszustand gelöst. Dem Zylinder 112 wird dadurch ermöglicht, sich relativ zu dem Stellgliedhauptkörper 120 zur Unterseite hin zu bewegen, wodurch ermöglicht wird, dass der Verriegelungsring 134 zusammen mit dem Zylinder 112 relativ zum Stellgliedhauptkörper 120 zur Unterseite hin bewegt wird. Dies ermöglicht, dass der Zylinder 112 relativ zu dem Stellgliedhauptkörper 120 zur Unterseite hin bewegt wird, wenn die spezifische Kollisionslast in den Zylinder 112 eingegeben wurde, während der vordere Endabschnitt der Frontklappe 10 auf der Angehobenposition HUP gehalten wird.
Die Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung 30 umfasst die Hinterseitenstellglieder 60 zusätzlich zu den Vorderseitenstellgliedern 110. Der hintere Endabschnitt der Frontklappe 10 wird somit durch die Hinterseitenstellglieder 60 angehoben. Dies ermöglicht, dass der Kopf eines auf die Frontklappe 10 fallenden Fußgängers P mit einem relativ großen Körperbau die Frontklappe 10 in einem frühen Stadium trifft im Vergleich zu einem hypothetischen Fall, in dem der hintere Endabschnitt der Frontklappe 10 nicht angehoben ist. Dies ermöglicht, dass die Kollisionsenergie des Kopfs des Fußgängers P reduziert wird.
In der vorliegenden exemplarischen Ausführungsform werden die Hinterseitenstellglieder 60 von dem ESG 140 nach Betätigung der Vorderseitenstellglieder 110 betätigt. Dies ermöglicht, dass der vordere Endabschnitt der Frontklappe 10 von den Vorderseitenstellgliedern 110 in einem frühen Stadium angehoben wird.
Es folgt eine Erläuterung bezüglich dieses Punktes. Wenn die Hinterseitenstellglieder 60 betätigt werden, wird der hintere Endabschnitt der Frontklappe 10 angehoben, sodass in Seitenansicht ein Rotationsmoment um den Schwerpunkt der Frontklappe 10 an der Frontklappe wirkt und der vordere Endabschnitt der Frontklappe 10 versucht, zur Unterseite hin verlagert zu werden. Somit würde, wenn die Hinterseitenstellglieder 60 zur gleichen Zeit wie die Vorderseitenstellglieder 110 betätigt würden, das an der Frontklappe 10 wirkende Rotationsmoment das Anheben der Frontklappe 10 durch die Vorderseitenstellglieder 110 beeinträchtigen. Es würde dementsprechend eine Möglichkeit bestehen, dass das Anheben des vorderen Endabschnitts der Frontklappe 10 verspätet wäre.
Im Gegensatz dazu werden in der vorliegenden exemplarischen Ausführungsform die Hinterseitenstellglieder 60 von dem ESG 120 nach Betätigung der Vorderseitenstellglieder 110 betätigt. Somit werden die Hinterseitenstellglieder 60 nicht betätigt, wenn die Vorderseitenstellglieder 110 zu betätigen beginnen, sodass das oben beschriebene Rotationsmoment während einer anfänglichen Betätigung der Frontklappe 10 seitens der Vorderseitenstellglieder 110 nicht an der Frontklappe 10 wirkt. Dies ermöglicht, dass der vordere Endabschnitt durch die Vorderseitenstellglieder 110 ohne Beeinträchtigung durch das in der Frontklappe 10 auftretende Rotationsmoment angehoben wird, bis die Hinterseitenstellglieder 60 betätigt werden. Dies ermöglicht, dass der vordere Endabschnitt der Frontklappe 10 in einem frühen Stadium angehoben wird.
Modifikationsbeispiel für den Haltemechanismus 130
Es folgt eine Erläuterung bezüglich eines Modifikationsbeispiels für den Haltemechanismus 130 unter Bezugnahme auf 10. In der obigen exemplarischen Ausführungsform ist der Haltemechanismus 130 innerhalb jedes Vorderseitenstellgliedes 110 vorgesehen. Jedoch ist in dem Modifikationsbeispiel der Haltemechanismus 130 außenseitig jedes Vorderseitenstellgliedes 110 vorgesehen. Eine spezifische Erläuterung folgt nachstehend.
Der Haltemechanismus 130 ist gebildet mit einem Halter 150, einer Sperrklinke 160, die als ein „Gleitelement” fungiert, einer Verdrehungsfeder 162 (einem Element, das allgemein als ein „Vorspannelement” bekannt ist) und einer Haltenut 164, die an dem Außenumfangsabschnitt des Stellgliedhauptkörpers 120 ausgebildet ist.
Der Halter 150 ist gebildet mit einem im Wesentlichen kreisrunden rohrförmigen Rohrabschnitt 152, der teilweise offen ist, und einem Paar von Befestigungslaschen 154, die von jedem Umfangsrichtungsende des Rohrabschnitts 152 zur Radialrichtungsaußenseite des Rohrabschnitts 152 hin herausstehen. Die Befestigungslaschen 154 sind einander gegenüberliegend angeordnet, und ein Schraubeneinsetzloch 154A ist jede Befestigungslasche 154 durchdringend ausgebildet. Der untere Endabschnitt des Zylinders 112 ist in den Rohrabschnitt 152 eingepasst. Eine Befestigungsschraube B ist durch das Innere der Schraubeneinsetzlöcher 154A hindurch eingesetzt, und ein vorderer Endabschnitt der Befestigungsschraube B ist mit einer Befestigungsmutter N verschraubt, wodurch der Halter 150 an dem unteren Endabschnitt des Zylinders 112 befestigt ist.
Die Sperrklinke 160 ist in einer im Wesentlichen L-förmigen Plattenform mit einer spezifischen Dickenabmessung ausgebildet. Ein sperrklinkenseitiges Einsetzloch 160A ist einen oberen Endabschnitt der Sperrklinke 160 durchdringend ausgebildet, die Befestigungsschraube B ist durch das Innere des sperrklinkenseitigen Einsetzlochs 160A hindurch eingesetzt, und die Sperrklinke 160 ist durch die Befestigungsschraube B abgestützt, sodass sie schwenkbar ist. Die Sperrklinke 160 ist dadurch so konfiguriert, dass sie sich zusammen mit dem Zylinder 112 in der Oben-Unten-Richtung relativ zu dem Stellgliedhauptkörper 120 bewegen kann.
Ein Verriegelungszahn 160B ist an einem unteren Endabschnitt der Sperrklinke 160 geformt, und der Verriegelungszahn 160B steht zur Seite des Stellgliedhauptkörpers 120 hin heraus. Eine Konfiguration ist so, dass ein Verschwenken der Sperrklinke 160 den Verriegelungszahn 160B zu und weg von dem Stellgliedhauptkörper 120 bewegt.
Die Verdrehungsfeder 162 ist durch die Befestigungsschraube B abgestützt, wobei ein Endabschnitt der Verdrehungsfeder 162 an der Sperrklinke 160 verankert ist und der andere Endabschnitt der Verdrehungsfeder 162 an der Befestigungslasche 154 des Halters 150 verankert ist. Die Sperrklinke 160 ist dadurch in eine Richtung vorgespannt, in welcher der Verriegelungszahn 160B der Sperrklinke 160 sich dem Stellgliedhauptkörper 120 annähert. Eine Konfiguration ist dadurch so, dass, wenn der Zylinder 112 sich relativ zu dem Stellgliedhauptkörper 120 hoch und runter bewegt, der Verriegelungszahn 160B entlang des Außenumfangsabschnitts des Stellgliedhauptkörpers 120 gleitet.
Die Haltenut 164, die an dem Stellgliedhauptkörper 120 ausgebildet ist, ist rund um die gesamte Umfangsrichtung des Stellgliedhauptkörpers 120 herum ausgebildet, und der Verriegelungszahn 160B der Sperrklinke 160 ist so konfiguriert, dass er mit der Haltenut 164 in Eingriff gelangen kann. Wenn das Vorderseitenstellglied 110 betätigt wurde und der Zylinder 112 auf die obere Position CUP angestiegen ist, kommt der Verriegelungszahn 160B mit der Haltenut 164 in Eingriff und wird der Zylinder 112 (die Frontklappe 10) in der Angehobenposition HUP gehalten. Die Vorspannkraft der Verdrehungsfeder 162 und dergleichen ist so gesetzt, dass, wenn die spezifische Kollisionslast in Richtung zur Unterseite auf den Zylinder 112 eingewirkt hat, die Haltenut 164 und der Verriegelungszahn 160B aus dem Gehaltenzustand gelöst werden. Somit ermöglicht auch das vorliegende Modifikationsbeispiel, dass eine Kollisionskraft durch die Reibungskraft, die zwischen der Sperrklinke 160 und dem Stellgliedhauptkörper 120 auftritt, wenn sich der Zylinder 112 relativ zu dem Stellgliedhauptkörper 120 zur Unterseite hin bewegt, absorbiert wird.
Es ist zu bemerken, dass in der vorliegenden exemplarischen Ausführungsform die Haltenut 136, welche den Haltemechanismus 130 bildet, an dem Stellgliedhauptkörper 120 ausgebildet ist. Jedoch kann die Haltenut 136 von dem Stellgliedhauptkörper 120 weggelassen sein. Und zwar kann eine Konfiguration Anwendung finden, wobei die Federkraft des Verriegelungsrings 134 wie geeignet angepasst ist und der Zylinder 112 durch eine zwischen dem Verriegelungsring 134 und dem Stellgliedhauptkörper 120 auftretende Reibungskraft in der oberen Position CUP gehalten wird.
In der vorliegenden exemplarischen Ausführungsform ist eine Konfiguration so, dass das Zurückgehen der Kolbenstange 70 relativ zu dem Zylinder 62 durch den in den Figuren nicht dargestellten Verriegelungsmechanismus jedes Hinterseitenstellgliedes 60 beschränkt wird. Stattdessen kann auch ein zu jenem in den Vorderseitenstellgliedern 110 ähnlicher Haltemechanismus 130 an dem Hinterseitenstellglied 60 vorgesehen sein. Und zwar kann der hintere Endabschnitt der Frontklappe 10 so konfiguriert sein, dass er zur Unterseite hin verlagert wird, wenn die spezifische Kollisionslast auf den hinteren Endabschnitt der Frontklappe 10 eingewirkt hat.
In der vorliegenden exemplarischen Ausführungsform sind die Gasablasslöcher 112A an jedem Zylinder 112 an zwei Positionen ausgebildet. Jedoch kann die Anzahl und die Durchmesserabmessung der Gasablasslöcher 112A gegebenenfalls verändert werden.
In der vorliegenden exemplarischen Ausführungsform ist eine Konfiguration so, dass die Fahrzeugbreitenrichtungs-Mittelposition an dem vorderen Endabschnitt der Frontklappe 10 durch die Frontklappen-Verriegelungsvorrichtung 82 der vorderen Frontklappenaufstellvorrichtung 80 verriegelt wird. Stattdessen kann eine Konfiguration zur Anwendung kommen, wobei jeder Fahrzeugbreitenrichtungs-Endabschnitt an dem vorderen Endabschnitt der Frontklappe 10 durch die vordere Frontklappenaufstellvorrichtung 80 verriegelt wird.
In der vorliegenden exemplarischen Ausführungsform ist eine Konfiguration so, dass jeder Fahrzeugbreitenrichtungs-Endabschnitt an dem vorderen Endabschnitt der Frontklappe 10 von dem Paar von linken und rechten Vorderseitenstellgliedern 110 der vorderen Frontklappenaufstellvorrichtung 80 angehoben wird. Stattdessen kann eine Konfiguration Anwendung finden, wobei eines von dem Paar von Vorderseitenstellgliedern 110 weggelassen ist und der Fahrzeugbreitenrichtungs-Mittelabschnitt an dem vorderen Endabschnitt der Frontklappe 10 durch das andere Vorderseitenstellglied 110 angehoben wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2004-131037 A [0003]
JP 2006-199179 A [0003]
JP 2005-041391 A [0003]
JP 2009-505063 [0003]

Claims

Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung (30) mit: einem Vorderseitenstellglied (110), das einen Stellgliedhauptkörper (120), der an einer Fahrzeugkarosserie befestigt ist, und einen Zylinder (112) aufweist, der bei Betätigung relativ zu dem Stellgliedhauptkörper (120) auf eine obere Position (CUP) auf einer Fahrzeugoberseite bewegt wird und einen vorderen Endabschnitt einer Frontklappe (10) auf eine Angehobenposition (HUP) anhebt, und wobei der Zylinder (112) relativ zu dem Stellgliedhauptkörper (120) in Richtung zu einer Fahrzeugunterseite hin bewegt wird, wenn eine Kollisionslast von einem Fußgänger zur Fahrzeugunterseite hin nach Betätigung auf den Zylinder (112) einwirkt, und einer Steuervorrichtung (140), die bei einer Kollision mit einem Fußgänger das Vorderseitenstellglied (110) betätigt zur gleichen Zeit wie der Fußgänger den vorderen Endabschnitt der Frontklappe (10) kontaktiert oder nachdem der Fußgänger den vorderen Endabschnitt der Frontklappe (10) kontaktiert hat.
Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung (30) gemäß Anspruch 1, wobei: der Zylinder (112) in einer mit Boden versehenen Rohrform, die zur Fahrzeugunterseite hin offen ist, ausgebildet ist, den Stellgliedhauptkörper (120) von einer Fahrzeugoberseite her abdeckt und bedingt durch von einer an dem Stellgliedhauptkörper (120) vorgesehenen Gaserzeugungseinheit (122) erzeugtes Gas relativ zu dem Stellgliedhauptkörper (120) in Richtung zur Fahrzeugoberseite hin bewegt wird, der Zylinder (112) mit einem Gasablassloch (112A) ausgebildet ist, um innerhalb des Zylinders befindliches Gas austreten zu lassen, nachdem das Vorderseitenstellglied (110) betätigt wurde, und das Vorderseitenstellglied (110) ein Gleitelement (134, 160) aufweist, das konfiguriert ist, sodass es zusammen mit dem Zylinder (112) relativ zu dem Stellgliedhauptkörper (120) bewegbar ist und das Gleitelement (134, 160) entlang eines Außenumfangsabschnitts des Stellgliedhauptkörpers (120) gleitet, wenn sich der Zylinder (112) relativ zu dem Stellgliedhauptkörper (120) bewegt.
Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung (30) gemäß Anspruch 2, wobei: das Gleitelement (134) in einer teilweise offenen Ringform, die Federeigenschaften hat, ausgebildet ist, eine Aufnahmenut (132), die zur Radialrichtungsinnenseite des Zylinders (112) hin offen ist, an einem Innenumfangsabschnitt des Zylinders (112) ausgebildet ist, und das Gleitelement (134) an einem Außenumfangsabschnitt des Stellgliedhauptkörpers (120) in einem Zustand vergrößerten Durchmessers anliegt und in der Aufnahmenut (132) aufgenommen ist.
Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung (30) gemäß Anspruch 3, wobei: eine Haltenut (136), die zu einer Radialrichtungsaußenseite des Zylinders (112) hin offen ist, an einem Außenumfangsabschnitt des Stellgliedhauptkörpers (120) ausgebildet ist, die Haltenut (136) gebildet ist mit einer Bodenfläche (136A), die sich in einer Vertikalquerschnittsansicht entlang einer Fahrzeug-Oben-Unten-Richtung erstreckt, und einer Schrägfläche (136C), die in Vertikalquerschnittsansicht bei Fortschreiten von einem unteren Ende der Bodenfläche (136A) in Richtung zur Fahrzeugunterseite hin zur Radialrichtungsaußenseite des Zylinders (112) hin geneigt ist, und wenn der Zylinder (112) relativ in Richtung zur oberen Position hin bewegt wird, das Gleitelement (134) im Durchmesser schrumpft und mit der Schrägfläche (136C) der Haltenut (136) in Eingriff gelangt.
Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung (30) gemäß Anspruch 4, wobei: die Aufnahmenut (132) an einem kreisrunden rohrförmigen Kopfabschnitt (114) ausgebildet ist, der an einem unterendigen Innenumfangsabschnitt des Zylinders (112) befestigt ist, und das Gasablassloch (112A) an einer Position ausgebildet ist, die weiter zur Fahrzeugunterseite hin angeordnet ist als ein oberes Ende des Stellgliedhauptkörpers (120), wenn in einem Zustand, in dem der Kopfabschnitt (114) und die Haltenut (136) einander in der Fahrzeug-Oben-Unten-Richtung nicht überlagert sind, und die weiter zur Oberseite hin angeordnet ist als der Stellgliedhauptkörper (120) in einem Zustand, in dem der Zylinder (112) in der oberen Position angeordnet ist.
Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung (30) gemäß einem von Anspruch 1 bis Anspruch 5, ferner aufweisend: ein Hinterseitenstellglied (40), das bei Betätigung einen hinteren Endabschnitt der Frontklappe (10) anhebt, wobei die Steuervorrichtung (140) das Hinterseitenstellglied (40) nach Betätigung des Vorderseitenstellgliedes (110) betätigt.
Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung (30) gemäß einem von Anspruch 1 bis Anspruch 6, ferner aufweisend: einen Kollisionserfassungssensor (142), der eine Kollision zwischen einem Fußgänger und einem vorderen Stoßfänger erfasst, der weiter zu einer Fahrzeugvorderseite hin vorgesehen ist als die Frontklappe (10), wobei die Steuervorrichtung (140) einen Kontakt des Fußgängers mit dem vorderen Endabschnitt der Frontklappe (10) bestimmt, nachdem von wenn eine Kollision zwischen einem Fußgänger und dem vorderen Stoßfänger (22) durch den Kollisionserfassungssensor (142) erfasst wurde an eine vorbestimmte spezifische Zeitdauer abgelaufen ist.
Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung (30) gemäß einem von Anspruch 1 bis Anspruch 7, ferner aufweisend: eine Frontklappen-Verriegelungsvorrichtung (82), die an einer Unterseite eines Fahrzeugbreitenrichtungs-Mittelabschnitts an dem vorderen Endabschnitt der Frontklappe (10) vorgesehen ist, wobei Vorderseitenstellglieder (110) jeweils auf beiden Fahrzeugbreitenrichtungsseiten der Frontklappen-Verriegelungsvorrichtung (82) vorgesehen sind.
Fahrzeug-Aufstellfrontklappen-Einrichtung (30) gemäß Anspruch 2, wobei: das Gleitelement (160) gebildet ist mit einer Sperrklinke (160), die an einem äußersten Ende dieser einen Verriegelungszahn (160B) geformt hat und die an einem Außenumfangsabschnitt des Zylinders so gehalten ist, dass sie schwenkbar ist, sodass sich der Verriegelungszahn (160B) zu und weg von dem Stellgliedhauptkörper (120) bewegt, und einem Vorspannelement (162), welches die Sperrklinke (160) in eine Richtung vorspannt, in welcher sich der Verriegelungszahn (160B) der Sperrklinke dem Stellgliedhauptkörper (120) annähert.