DE10343077B4

DE10343077B4 - Pedestrian protection actuator with pyrotechnic push element

Info

Publication number: DE10343077B4
Application number: DE2003143077
Authority: DE
Inventors: Matthias Herzog; Christoph Ulrich
Original assignee: Innotec Forschungs und Entwicklungs GmbH
Current assignee: Scherdel Innotec Forschungs und Entwicklungs GmbH
Priority date: 2003-09-17
Filing date: 2003-09-17
Publication date: 2007-10-25
Anticipated expiration: 2023-09-18
Also published as: DE10343077A1

Abstract

Fußgängerschutz-Aktuator (2) zum Verlagern einer Fronthaube eines Kraftfahrzeugs in eine relativ zu der Normalposition angehobene Schutzposition, aufweisend
(a) ein erstes Teil (4) und ein relativ zu dem ersten Teil (4) verlagerbar angeordnetes zweites Teil (6), wobei das erste Teil (4) und das zweite Teil (6) zum Anschließen an der Fahrzeugkarosserie bzw. an der Fronthaube ausgebildet sind;
(b) einen Bewegungshebel (10), der derart an dem ersten Teil (4) oder dem zweiten Teil (6) an einem Drehpunkt (12) drehbar angeschlossen ist und an dem anderen Teil (4; 6) über eine Führungseinrichtung (14) angeschlossen ist, dass er bei einer Drehung um den Drehpunkt (12) das zweite Teil (6) aus einer Ausgangsposition in eine Ausfahrposition verlagert;
(c) eine Festlegeeinrichtung, die in der Ausgangsposition das zweite Teil (8) relativ zu dem ersten Teil (4) festlegt; und
(d) eine Energiespeichereinrichtung, die zwischen dem ersten Teil (4) und dem zweiten Teil (6) vorgesehen...Pedestrian protection actuator (2) for displacing a front hood of a motor vehicle in a relative to the normal position raised protective position, comprising
(A) a first part (4) and a relative to the first part (4) arranged displaceably second part (6), wherein the first part (4) and the second part (6) for connection to the vehicle body or on the Front hood are formed;
(B) a movement lever (10) which is rotatably connected to the first part (4) or the second part (6) at a pivot point (12) and at the other part (4, 6) via a guide device (14) is connected, that during a rotation about the pivot point (12), the second part (6) moves from an initial position to an extended position;
(C) a fixing device which defines the second part (8) in the starting position relative to the first part (4); and
(d) an energy storage device provided between the first part (4) and the second part (6) ...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Fußgängerschutz-Aktuator zum Verlagern einer Fronthaube eines Kraftfahrzeugs in eine relativ zu der Normalposition angehobene Schutzposition, aufweisend

(a) ein erstes Teil und ein relativ zu dem ersten Teil verlagerbar angeordnetes zweites Teil, wobei das erste Teil und das zweite Teil zum Anschließen an der Fahrzeugkarosserie bzw. an der Fronthaube ausgebildet sind;
(b) einen Bewegungshebel, der derart an dem ersten Teil oder dem zweiten Teil an einem Drehpunkt drehbar angeschlossen ist und an dem anderen Teil über eine Führungseinrichtung angeschlossen ist, dass er bei einer Drehung um den Drehpunkt das zweite Teil aus einer Ausgangsposition in eine Ausfahrposition verlagert;
(c) eine Festlegeeinrichtung, die in der Ausgangsposition das zweite Teil relativ zu dem ersten Teil festlegt; und
(d) eine Energiespeichereinrichtung, die zwischen dem ersten Teil und dem zweiten Teil vorgesehen ist, um dieses aus einer Ausgangsposition in eine Ausfahrposition zu verlagern.

The present invention relates to a pedestrian protection actuator for displacing a front hood of a motor vehicle in a relative to the normal position raised protective position, comprising

(A) a first part and a displaceable relative to the first part arranged second part, wherein the first part and the second part for connection to the vehicle body or on the front hood are formed;
(B) a movement lever, which is rotatably connected to the first part or the second part at a pivot point and is connected to the other part via a guide means that, when rotated about the pivot point, the second part from an initial position to an extended position relocated;
(C) a fixing device, which defines in the initial position, the second part relative to the first part; and
(D) an energy storage device which is provided between the first part and the second part to move it from a starting position to an extended position.

Ein derartiger Fußgängerschutz-Aktuator ist beispielsweise aus DE 101 08 882 A1 bekannt. Bei diesem Stand der Technik ist die Führung in der Art einer Zylinderkolbenanordnung ausgebildet. Eine pyrotechnische Treibladung ist mit der Zylinderkolbenanordnung vorgesehen und treibt bei der Aktivierung den Bewegungshebel an, wodurch die Fronthaube aus der Normalposition in die Schutzposition angehoben wird. Eine ebenfalls in der Zylinderkolbenanordnung positionierte Feder dient als Festlegeeinrichtung und sie legt den Fußgängerschutz-Aktuator in der Ausgangsposition fest. Das führt zu einem aus herstellungstechnischer Sicht aufwändigen Aufbau der Kolbenzylindereinrichtung, zumal diese abgedichtet sein muss, um nach der üblichen Tauchbadlackierung noch einsatzfähig zu sein. Dazu kommt, dass die Kolbenzylindereinheit im montierten Zustand im wesentlichen senkrecht zur Fronthaube angeordnet ist, wodurch relativ viel Bauraum erforderlich ist, was insbesondere die Einführung derartiger Fußgängerschutz-Aktuatoren in laufende Serien erschwert.Such a pedestrian protection actuator is for example off DE 101 08 882 A1 known. In this prior art, the guide is formed in the manner of a cylinder piston assembly. A pyrotechnic propellant charge is provided with the cylinder piston assembly and drives the activation lever on activation, whereby the front cover is raised from the normal position to the protection position. A likewise positioned in the cylinder piston assembly spring serves as a fixing device and she sets the pedestrian protection actuator in the starting position. This leads to a complex production engineering view of the piston-cylinder device, especially since it must be sealed in order to be still operational after the usual Tauchbadlackierung. In addition, the piston-cylinder unit is arranged in the mounted state substantially perpendicular to the front hood, whereby relatively much space is required, which complicates in particular the introduction of such pedestrian protection actuators in running series.

DE 101 44 811 A1 beschreibt einen Fußgängerschutz-Aktuator, bei dem die Festlegeeinrichtung in der Form einer Verriegelungseinrichtung ausgebildet ist. Diese Verriegelungseinrichtung weist einen Verriegelungshaken in der Form eines Eingriffselements auf. Das führt zwar zu einer sicheren Festlegung der beiden Teile relativ zueinander, unvermeidbares Spiel in dem Mechanismus birgt jedoch das Risiko unerwünschter Geräusche und damit verbundenen Verschleißes. Eine spielfreie Festlegung ist bei dieser Konstruktion nicht realisiert. Zudem wirkt bei DE 101 44 811 A1 die pyrotechniche Energiespeichereinrichtung direkt auf die Haube, was zu extrem hohen Beschleunigungsspitzen am Anfang der Bewegung führt. Die dabei auftretenden Kräfte können so groß sein, dass die Haube verformt wird bzw. strukturell beschädigt wird, indem beispielsweise Klebeverbindungen oder Schweißverbindungen beschädigt werden. DE 101 44 811 A1 describes a pedestrian protection actuator, in which the fixing device is designed in the form of a locking device. This locking device has a locking hook in the form of an engagement element. Although this leads to a secure fixing of the two parts relative to each other, inevitable play in the mechanism, however, carries the risk of unwanted noise and associated wear. A play-free determination is not realized in this construction. In addition, at DE 101 44 811 A1 the pyrotechnic energy storage device directly on the hood, which leads to extremely high acceleration peaks at the beginning of the movement. The forces involved can be so great that the hood is deformed or structurally damaged by, for example, adhesive joints or welded joints are damaged.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Fußgängerschutz-Aktuator der beschriebenen Art bereitzustellen, der ohne spezielle Abdichtung Tauchbad-lackierfähig ist, einfach und kostengünstig herstellbar ist und wenig Bauraum insbesondere im rechten Winkel zur Fronthaube benötigt.It The object of the present invention is a pedestrian protection actuator to provide the described type, without special sealing Dip-paintable is, easy and inexpensive can be produced and little space, especially at right angles needed for the front hood.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei dem beschriebenen Fußgängerschutz-Aktuator dadurch gelöst, dass die Festlegeeinrichtung eine Verriegelungseinrichtung ist, die ein Eingriffselement und eine Vorspanneinrichtung aufweist, die an dem Eingriffselement angeschlossen ist und dieses in Verriegelungsrichtung vorspannt, und dass die Energiespeichereinrichtung an dem Eingriffselement derart angeschlossen ist, dass sie im Verlauf der Ausfahrbewegung die Verriegelung gegen die Vorspannung der Vorspanneinrichtung aufhebt und danach das zweite Teil relativ zu dem ersten Teil verlagert.According to the invention this Task in the described pedestrian protection actuator characterized solved, that the fixing device is a locking device, having an engagement element and a biasing device, which is connected to the engagement element and this in the locking direction biased, and that the energy storage device on the engagement element is connected in such a way that it in the course of the extension movement the latch is released against the bias of the pretensioner and then shifting the second part relative to the first part.

Die Verriegelungseinrichtung mit dem Eingriffselement, das beispielsweise ein Verriegelungshaken oder ein Verriegelungsstift sein kann, und der Vorspanneinrichtung lässt sich mit einfachsten Bauteilen sehr platzsparend realisieren. Das Eingriffselement kann mit Teilen des Fußgängerschutz-Aktuators, der Karosserie oder der Fronthaube kooperieren, um den Fußgängerschutz-Aktuator in der Ausgangsposition festzulegen. Das Eingriffselement kann ein Verriegelungshaken sein, der in der Ausgangsposition ein weiteres Bauteil hintergreift. Die Vorspanneinrichtung spannt das Eingriffselement in die Verriegelungsrichtung vor, günstigerweise gegen einen Anschlag. Auf diese Weise ist eine spielfreie Festlegung geschaffen, mit der Relativbewegungen, die Geräusch und Verschleiß verursachen können, vermieden sind.The Locking device with the engagement element, for example may be a locking hook or a locking pin, and the biasing device leaves Realize very space-saving with the simplest components. The Engagement element may be with parts of the pedestrian protection actuator, the bodywork or the front hood cooperate to the pedestrian protection actuator in the Set home position. The engagement element may be a locking hook be, which engages behind another component in the starting position. The biasing means biases the engagement member in the locking direction before, favorably against a stop. In this way, a play-free determination created, with the relative movements that cause noise and wear can, avoided are.

Durch den Anschluss der Energiespeichereinrichtung an das Eingriffselement derart, dass im Verlauf der Bewegung zuerst das Eingriffselement gegen die Kraft der Vorspanneinrichtung bewegt wird und erst im Anschluss das erste Teil relativ zu dem zweiten Teil bewegt wird, ist die Energiespeichereinrichtung in einem gewissen Maße von dem ersten und dem zweiten Teil entkoppelt. Auf diese Weise kann die Energiespeichereinrichtung zwei im wesentlichen hintereinander geschaltete Arbeitsschritte ausführen, d.h. zuerst die Verriegelung aufheben und dann die Verlagerung des ersten Teils relativ zu dem zweiten Teil ausführen. Auch darin liegt ein substanzieller Unterschied zu dem genannten Stand der Technik, bei dem die zum Festlegen des ersten und des zweiten Teils in der Ausgangsposition vorgesehene Feder über den gesamten Verlagerungsweg komprimiert wird und einen zunehmenden Widerstand gegen die Verlagerungsbewegung darstellt. Bei dieser Lösung ist für eine Feder, die eine ausreichende Haltekraft in der Ausgangsposition liefert, eine erhebliche Kraft für das Komprimieren der Feder erforderlich, was die Funktion des Fußgängerschutz-Aktuators beeinträchtigen kann. Anders bei der vorliegenden Erfindung, bei der nach dem Entriegelungsvorgang die volle Kraft der Energiespeichereinrichtung für das Verlagern zur Verfügung steht.By connecting the energy storage device to the engagement element such that in the course of movement first the engagement element is moved against the force of the biasing means and only after the first part is moved relative to the second part, the energy storage device is to some extent of the first and the second part decoupled. In this way, the energy storage device can perform two substantially consecutively connected operations, ie first cancel the lock and then perform the displacement of the first part relative to the second part. Also in it is a substan significant difference to the cited prior art, in which the spring provided for fixing the first and the second part in the starting position is compressed over the entire displacement path and represents an increasing resistance to the displacement movement. In this solution, a considerable force for compressing the spring is required for a spring that provides a sufficient holding force in the starting position, which may affect the function of the pedestrian protection actuator. Unlike the present invention, in which after the unlocking process, the full power of the energy storage device is available for relocating.

Zudem kann durch diesen indirekten Anschluss der Energiespeichereinrichtung ein Übersetzungsverhältnis zwischen dem Bewegungshub der Energiespeichereinrichtung und der Verlagerungsbewegung der Fronthaube eingestellt werden. Der sich ergebende kürzere erforderliche Bewegungshub führt zwangsläufig zu einer Verringerung der Größe der Energiespeichereinrichtung und somit zu einer Raumersparnis.moreover can by this indirect connection of the energy storage device a translation ratio between the movement stroke of the energy storage device and the displacement movement the front hood can be adjusted. The resulting shorter required Movement stroke leads inevitably to a reduction in the size of the energy storage device and thus to a space saving.

Fußgängerschutz-Aktuatoren werden bei den Fronthauben von Kraftfahrzeugen eingesetzt, um für den Fall einer Kollision mit einem Fußgänger oder mit ein Radfahrer das Verletzungsrisiko für diesen zu minimieren. Sensoren, die beispielsweise im Bereich der vorderen Stoßstange angeordnet sind, erfassen einen Aufprall und lösen in einem bestimmten Geschwindigkeitsbereich den oder die Fußgängerschutz-Aktuatoren aus, die an der Fronthaube angeordnet sind. Typischerweise erfolgt eine Auslösung des Aktuators in solchen Situationen nicht, in denen sich das Fahrzeug annähernd im Stillstand befindet. Eine Auslösung erfolgt typischerweise auch dann nicht, wenn das Fahrzeug die Geschwindigkeit überschreitet, bei der der Fußgängerschutz-Aktuator keine Wirkung mehr entfalten kann. Daraus ergibt sich, dass grundsätzlich sehr kurze Öffnungszeiten erforderlich sind, um sicherzustellen, dass die Fronthaube beim Aufprall bereits in der Schutzposition ist oder sich zumindest aus der Normalposition bereits ausreichend angehoben ist. Durch die Entkoppelung der Verriegelung von der eigentlichen Verlagerungsbewegung des ersten Teils relativ zu dem zweiten Teil lassen sich extrem kurze Öffnungszeiten bei einem ausreichend großen Öffnungsweg erzielen.Pedestrian Protection actuators are used in the bonnets of motor vehicles in order for the case a collision with a pedestrian or with a cyclist to minimize the risk of injury to this. sensors which are arranged, for example, in the area of the front bumper an impact and solve in a certain speed range the pedestrian protection actuator (s) from, which are arranged on the front hood. Typically done a trigger of the actuator in those situations where the vehicle is not nearly at standstill. Triggering typically occurs even if the vehicle exceeds the speed, when the pedestrian protection actuator no Effect can develop more. It follows that basically very short opening times required are to make sure the bonnet already on impact is in the protective position or at least from the normal position already raised enough. By decoupling the lock relative to the actual displacement movement of the first part to the second part can be extremely short opening times at a sufficient big opening way achieve.

Typischerweise sind mehrere, vorzugsweise zwei oder vier, Fußgängerschutz-Aktuatoren an der Fronthaube eines Kraftfahrzeugs angeordnet. Es ist günstig, wenn Fußgängerschutz-Aktuatoren beispielsweise zwischen der Karosserie des Fahrzeugs und dem Scharnierfuß des Scharniers, mit dem Fronthaube beweglich an dem Kraftfahrzeug angeschlossen ist, vorgesehen ist, und/oder wenn Fußgängerschutz-Aktuatoren integral mit den Scharnieren ausgebildet sind. Das hat den Vorteil, dass das Scharnier zusammen mit der Fronthaube angehoben werden kann und kein Mechanismus vorgesehen sein muss, um vor einem Anheben die Fronthaube von dem Scharnier zu trennen. Bei vielen Fahrzeugen ist auch im Bereich des Scharniers ein Längsträger der Karosserie angeordnet, der in einem gewissen Maße Platz für die Aufnahme des Fußgängerschutz-Aktuators bietet.typically, are several, preferably two or four, pedestrian protection actuators on the front hood of a motor vehicle arranged. Its cheap, if pedestrian protection actuators for example, between the body of the vehicle and the hinge foot of the hinge, movably connected to the front hood on the motor vehicle is, is provided, and / or if pedestrian protection actuators integral are formed with the hinges. This has the advantage that the hinge can be lifted together with the front hood and no mechanism must be provided to prevent it from lifting to separate the front hood from the hinge. For many vehicles a longitudinal member of the body is also arranged in the region of the hinge, to a certain extent space for the inclusion of the pedestrian protection actuator offers.

Vorzugsweise ist das Eingriffselement ein Verriegelungshaken, und besonders bevorzugt ist der Verriegelungshaken drehbar an dem Bewegungshebel angeschlossen. Auf diese Weise ist es möglich, die Vorspanneinrichtung beispielsweise zwischen dem Bewegungshebel und dem Verriegelungshaken vorzusehen, so dass die Energiespeichereinrichtung nach der Aktivierung den Verriegelungshaken gegen die Vorspannung der Vorspanneinrichtung dreht und im weiteren den Bewegungshebel verlagert, so dass das zweite Teil relativ zu dem ersten Teil verlagert wird. Alternativ kann der Verriegelungshaken auch in einer geeigneten Führung, z.B. einem Langloch, etc. gelagert sein. Entsprechendes gilt auch für alternative Eingriffselemente, wie beispielsweise einen Verriegelungsstift.Preferably the engagement element is a locking hook, and particularly preferred the locking hook is rotatably connected to the movement lever. In this way it is possible for example, the biasing device between the movement lever and to provide the locking hook, so that the energy storage device after activation the locking hook against the bias the biasing device rotates and further the movement lever shifted, so that the second part relocated relative to the first part becomes. Alternatively, the locking hook in a suitable Guide, e.g. a slot, etc. stored. The same applies for alternative Engaging elements, such as a locking pin.

Vorzugsweise ist die Vorspanneinrichtung eine Feder, z.B. eine Tellerfeder, eine Druckfeder, oder auch ein Federstab. Letzterer eröffnet die Möglichkeit, dass Eingriffselement direkt, z.B. integral, mit dem Federstab anzuschließen, insbesondere ohne eine Dreh-Lagerung oder eine Führung. Damit lässt sich eine sehr wenig montageaufwändige Konstruktion realisieren. Die Federn können einzeln oder in der Form eines Federpakets verwendet werden.Preferably if the biasing means is a spring, e.g. a plate spring, one Compression spring, or a spring bar. The latter opens the Possibility, that engagement element is directly, e.g. integral to connect with the spring bar, in particular without a turn-bearing or a guide. This can be a very little assembly-consuming Realize construction. The feathers can be single or in the form a spring package can be used.

Vorzugsweise ist ein Zwischenhebel vorgesehen, der drehbar an dem ersten Teil und dem Bewegungshebel angeschlossen ist, und weiter vorzugsweise ist an dem Zwischenhebel die Vorspanneinrichtung vorgesehen. Der Zwischenhebel kann eine zusätzliche Führung und Stabilisierung des Fußgängerschutz-Aktuators insbesondere im angehobenen Zustand bereitstellen. Zudem kann durch eine geeignete Anordnung von Zwischenhebel und Bewegungshebel besonders günstig eine Übersetzung des Bewegungswegs der Energiespeichereinrichtung realisiert werden.Preferably an intermediate lever is provided which is rotatable on the first part and the motion lever is connected, and more preferably is provided on the intermediate lever, the biasing means. Of the Intermediate lever can be an additional guide and stabilization of the pedestrian protection actuator provide especially in the raised state. In addition, through a suitable arrangement of intermediate lever and movement lever especially Cheap a translation of the Movement path of the energy storage device can be realized.

Vorzugsweise sind der Zwischenhebel und der Verriegelungshaken an einem gemeinsamen Drehpunkt an dem Bewegungshebel angeschlossen. Das ermöglicht eine besonders einfache Konstruktion. Außerdem kann bei einer derartigen Konstruktion besonders günstig der Zwischenhebel so ausgebildet sein, dass er im Ausgangszustand von der Vorsprungeinrichtung gegen einen An schlag gedrückt wird, so dass eine zuverlässige spielfreie Festlegung zwischen dem Eingriffselement und dem Anschlag durch die Vorspannung der Vorspanneinrichtung hergestellt ist.Preferably, the intermediate lever and the locking hook are connected at a common pivot point on the movement lever. This allows a particularly simple construction. In addition, with such a construction, the intermediate lever can be designed so that it is pressed in the initial state of the projection device against a shock, so that a reliable backlash-free determination between the engagement member and the stop by the bias of the biasing device is made.

Vorzugsweise weist die Energiespeichereinrichtung ein pyrotechnisches Schubelement auf. Alternativ könnte die Energiespeichereinrichtung auch Federn aufweisen oder auf einem pneumatischen oder hydraulischen Prinzip basierend aufgebaut sein. Vorzugsweise ist das pyrotechnische Schubelement ein pyrotechnischer Schubkolben, der vorzugsweise im ausgefahrenen Zustand nicht gesperrt bleibt, sondern nach wenigen Sekunden den Druck verliert und sich wieder einschieben lässt. Derartige pyrotechnische Hubkolben haben gegenüber anderen pyrotechnischen Elementen den Vorteil, dass sie von Werkstätten als Einheit ausgetauscht werden können, ohne dass es einer Spezialqualifikation des Mechanikers bedarf.Preferably the energy storage device has a pyrotechnic push element on. Alternatively could the energy storage device also have springs or on a be constructed based on pneumatic or hydraulic principle. Preferably the pyrotechnic thrust element is a pyrotechnic thrust piston, which preferably remains unlocked in the extended state, but after a few seconds the pressure loses and again can be inserted. Such pyrotechnic reciprocating pistons have over other pyrotechnic Elements have the advantage that they are exchanged by workshops as a unit can be without the need for a special qualification of the mechanic.

Im Zusammenhang mit dem pyrotechnischen Schubelement hat die Konstruktion der vorliegenden Erfindung noch weitere spezielle Vorteile, insbesondere hinsichtlich der Dämpfung der enormen Kräfte, die bei pyrotechnischen Schubelementen auftreten. Die Vorspanneinrichtung kann die hohe Impulskraft der Pyrotechnik zwischenspeichern und somit eine Glättung bzw. Abflachung der Beschleunigungskurve bewirken, so dass die Haube gleichmäßig über das gesamte Zeitfenster verteilt relativ sanft angehoben wird. So leisten pyrotechnische Schubelemente eine extreme Beschleunigung, die zu bleibenden Schäden, beispielsweise Verformung oder Zerstörung von Verbindungen, beispielsweise Klebeverbindungen, führen kann. Die Vorspanneinrichtung ist geeignet, die Beschleunigungsspitzen zu dämpfen, bzw. über einen längeren Zeitraum zu strecken. Besonders günstig ist dabei die Verwendung einer Vorspanneinrichtung, die einen größeren Hub hat, als er tatsächlich für das Eingriffselement erforderlich ist. Insbesondere ist es günstig, die Vorspanneinrichtung hinsichtlich der Federkennlinie und des Hubs der Vorspanneinrichtung derart auszulegen, dass die auf die Mechanik übertragenen Beschleunigungen unterhalb der maximal zulässigen Beschleunigungen bleiben. Es sei darauf hingewiesen, dass der Gedanke, ein Beschleunigungs-Begrenzungseinrichtung bei einem pyrotechnisch angetriebenen Fußgängerschutz-Aktuator vorzusehen, für sich alleine und insbesondere ohne die oder mit nur einem Teil der Merkmale des Anspruchs 1 selbständig als erfinderisch angesehen wird.in the The construction is related to the pyrotechnic thrust element The present invention still further special advantages, in particular in terms of damping the enormous powers, which occur in pyrotechnic pushers. The pretensioner can buffer the high impulse power of pyrotechnics and thus a smoothing or flattening the acceleration curve, causing the hood evenly over that entire time window is distributed relatively gently raised. To do so pyrotechnic pushers an extreme acceleration that too permanent damage, For example, deformation or destruction of compounds, for example Adhesive connections, lead can. The pretensioner is suitable, the acceleration tips to dampen, or over a longer one Stretch period. Particularly favorable is the use a biasing device that has a greater stroke than it actually does for the engagement element is required. In particular, it is favorable, the biasing device with regard to the spring characteristic and the stroke of the pretensioner interpreted in such a way that the transmitted to the mechanics accelerations below the maximum allowed Accelerations remain. It should be noted that the idea an acceleration limiting device in a pyrotechnic powered pedestrian protection actuator to provide for alone and in particular without or with only part of the Features of claim 1 independently is considered inventive.

Auch trägt die bevorzugte Hebelübersetzung dazu bei, dass die an der Mechanik angreifenden Kräfte und Beschleunigungen innerhalb vorgegebener Grenzen bleiben.Also wears the preferred leverage to in that the forces and accelerations acting on the mechanics within remain predetermined limits.

Die Erfindung betrifft auch ein Scharnier für die Fronthaube eines Kraftfahrzeugs aufweisend einen Fußgängerschutz-Aktuator gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei der erste Teil des Aktuators als Scharnierfuß zum Anschließen an die Karosserie ausgebildet ist und der zweite Teil des Aktuators derart ausgebildet ist, dass die Fronthaube daran relativ zu der Karosserie verlagerbar angeschlossen ist, so dass bei einer Verlagerung des ersten Teils relativ zu dem zweiten Teil die Fronthaube aus der Normalposition in die Schutzposition angehoben wird. Bei diesem Anheben der Fronthaube kann beispielsweise eine Drehung um das Haubenschloss als Drehpunkt erfolgen, so dass ein Lösen des Haubenschlosses nicht erforderlich ist.The The invention also relates to a hinge for the front hood of a motor vehicle comprising a pedestrian protection actuator according to the present Invention, wherein the first part of the actuator as a hinge foot for connection to the Body is formed and the second part of the actuator in such a way is formed, that the front hood relative to the body is connected displaceably, so that when relocating the first part relative to the second part of the front hood from the Normal position is raised to the protection position. In this Lifting the bonnet, for example, a turn around the hood lock as a fulcrum, so that a release of the hood lock not is required.

Vorzugsweise ist das eigentliche Scharnier ein Ein-Gelenk-Scharnier. Es kann jedoch auch ein Mehr-Gelenk-Scharnier und insbesondere ein Vier-Gelenk-Scharnier sein. In der Kombination mit dem Ein-Gelenk-Scharnier lässt sich eine besonders kostengünstige Baugruppe mit Fußgängerschutz-Aktuator realisieren, die die Einführung dieser Technologie auch in dem niederpreisigen Fahrzeugsement ermöglicht.Preferably The real hinge is a one-hinge hinge. It can however, it may also be a multi-hinged hinge, and more particularly a four-hinge hinge. In The combination with the one-hinge hinge can be a particularly cost-effective assembly with pedestrian protection actuator realize the introduction This technology also in the low-priced vehicle element allows.

Die Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeug aufweisend eine Fronthaube und eine Karosserie und einen daran angeschlossenen Fußgängerschutz-Aktuator oder ein daran angeschlossenes Scharnier mit Fußgängerschutz-Aktuator gemäß der vorliegenden Erfindung.The The invention further relates to a motor vehicle having a front hood and a body and a pedestrian protection actuator connected thereto or an attached hinge with pedestrian protection actuator according to the present Invention.

Das erste Teil, das zweite Teil und der Bewegungshebel können in der Form von Flachmaterial-Streben und/oder flachen Profilelementen ausgebildet sein, so dass der Grundaufbau des Fußgängerschutz-Aktuators bzw. des Scharniers in einer Richtung parallel zu den Drehachsen im wesentlichen auf die Dicke der Flachmaterial-Streben bzw. der Profile beschränkt sein kann. Es ist besonders günstig, das erste Teil mit einer Aufnahme für die Energiespeichereinrichtung, insbesondere das pyrotechnische Schubelement, auszubilden. Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass der Bewegungshebel, der an dem ersten und an dem zweiten Teil angeschlossen ist, eine sichere Verbindung zwischen dem ersten und dem zweiten Teil sicherstellt, über die auch in der Ausfahrposition des Fußgängerschutz-Aktuators erhebliche Kräfte übertragen können, so wie sie beispielsweise bei einem Aufprall auf ein festes Hindernis oder einem scharten Bremsen bei ausgelöstem Fußgängerschutz-Aktuator auftreten können.The first part, the second part and the movement lever can in the shape of flat material struts and / or flat profile elements be formed, so that the basic structure of the pedestrian protection actuator and the Hinge in a direction parallel to the axes of rotation substantially be limited to the thickness of the flat material struts or the profiles can. It is especially cheap the first part with a receptacle for the energy storage device, in particular the pyrotechnic thrust element to form. Another Advantage of the present invention is that the movement lever, which is connected to the first and the second part, a secure connection between the first and the second part, over which also ensures in the extended position of the pedestrian protection actuator transfer considerable forces can, such as when impacting a solid obstacle or a sharp braking occur when triggered pedestrian protection actuator can.

Zumindest in einer bevorzugten Ausführungsform kann der erfindungsgemäße Fußgängerschutz-Aktuator nach einer Auslösung relativ problemlos wieder in die Ausgangsposition zurückgesetzt werden, beispielsweise indem der Benutzer des Fahrzeugs die Fronthaube gegen die Kraft der Vorspanneinrichtung niederdrückt, bis das Eingreifelement das erste Teil relativ zu dem zweiten Teil in der Ausgangsposition festlegt.At least in a preferred embodiment, the pedestrian protection actuator according to the invention after a release can be relatively easily reset to the starting position, for example by the user of the vehicle depresses the front hood against the force of the biasing device until the engaging member, the first part relative to the second part in of the Determines starting position.

Die Erfindung und Ausgestaltungen der Erfindung werden nachfolgend an Hand eines beispielhaften Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigen:The Invention and embodiments of the invention are given below Hand of an exemplary embodiment explained. Show it:

1 ein Ausführungsbeispiel eines Fußgängerschutz-Aktuators gemäß der vorliegenden Erfindung in der verriegelten Ausgangsposition; 1 an embodiment of a pedestrian protection actuator according to the present invention in the locked starting position;

2 einen Fußgängerschutz-Aktuator gemäß 1 in der Ausgangsposition mit aufgehobener Verriegelung; und 2 a pedestrian protection actuator according to 1 in the initial position with unlocked latch; and

3 den Fußgängerschutz-Aktuator gemäß 1 in der Ausfahrposition. 3 the pedestrian protection actuator according to 1 in the extended position.

In den Figuren und insbesondere in der Ausfahrposition der 3 erkennt man einen Fußgängerschutz-Aktuator 2 aufweisend ein erstes Teil 4 und ein relativ zu dem ersten Teil 4 verlagerbares zweites Teil 6. Insbesondere ist das erste Teil 4 der Ausführungsform in der Art eines Scharnierfußes ausgebildet, der an einem Längsträger 8 der Karosserie des Fahrzeugs angebracht ist. Das zweite Teil 6 ist zum Anschluss an die Fronthaube (nicht gezeigt) des Kraftfahrzeugs ausgebildet.In the figures and in particular in the extended position of 3 you recognize a pedestrian protection actuator 2 having a first part 4 and one relative to the first part 4 movable second part 6 , In particular, the first part 4 the embodiment in the form of a hinge foot formed on a longitudinal beam 8th the body of the vehicle is attached. The second part 6 is designed for connection to the front hood (not shown) of the motor vehicle.

Ein Bewegungshebel 10 ist um einen Drehpunkt 12 drehbar an dem zweiten Teil angeschlossen. An seinem zweiten Ende ist der Bewegungshebel 10 in einer Führungseinrichtung 14 geführt. Die Führungseinrichtung 14 der gezeigten Ausführungsform umfasst einen in einer Führungskulisse 16 geführten Bolzen 18. In der eingebauten Position im Kraftfahrzeug des Fußgängerschutz-Aktuators 2 ist die Fronthaube typischerweise an dem dem Fußgängerschutz-Aktuator 2 entgegengesetzten Ende von einem üblichen Haubenschloss gehalten, so dass sich die Fronthaube bei einer Verlagerung in die angehobene Schutzposition um das Haubenschloss als Drehpunkt dreht.A motion lever 10 is about a pivot 12 rotatably connected to the second part. At its second end is the motion lever 10 in a leadership facility 14 guided. The management device 14 The embodiment shown comprises one in a guide slot 16 guided bolt 18 , In the installed position in the motor vehicle of the pedestrian protection actuator 2 the bonnet is typically on the pedestrian protection actuator 2 held at the opposite end of a conventional hood lock, so that the front cover rotates at a shift in the raised protective position to the hood lock as a fulcrum.

Ein Zwischenhebel 20 ist an dem ersten Teil 4 und dem Bewegungshebel 10 an Drehpunkten 22 und 24 drehbar angeschlossen. Zusammen mit dem Zwischenhebel 20 ist ein Verriegelungshaken 26 drehbar an dem Bewegungshebel 10 angeschlossen. Eine ein Tellertederpaket 28 aufweisende Vorspanneinrichtung 30 ist zwischen dem Zwischenhebel 20 und dem Verriegelungshebel 24 angeordnet.An intermediate lever 20 is at the first part 4 and the motion lever 10 at pivot points 22 and 24 rotatably connected. Together with the intermediate lever 20 is a locking hook 26 rotatable on the movement lever 10 connected. One a plate leather package 28 comprising pretensioner 30 is between the intermediate lever 20 and the locking lever 24 arranged.

An Stelle des Verriegelungshakens 26 kann ein anderes Eingreifelement, beispielsweise ein Verriegelungsstift, etc. vorgesehen sein.Instead of the locking hook 26 For example, another engagement element, for example a locking pin, etc., may be provided.

In einer Aufnahme 32 ist ein pyrotechnisches Schubelement 34 angeordnet. Das pyrotechnische Schubelement 34 ist mit einem Kabel 36 mit der zugeordneten Steuerung (nicht gezeigt) verbunden. Insbesondere erhält das pyrotechnische Schubelement 34 über das Kabel 36 seinen Zündimpuls. Das pyrotechnische Schubelement kann beispielsweise ein pyrotechnisches Schubelement sein, wie es von der Firma Hirtenberger Automotive Safety GmbH, Hirtenberg, Österreich, angeboten wird. Insbesondere handelt es sich um ein pyrotechnisches Hubkolbenelement, welches nach dem Zünden der Pyrotechnik für einen kurzen Zeitraum von wenigen Sekunden ca. eine Sekunde druckbeaufschlagt bleibt und danach in seine Ausgangsposition zurückgeschoben werden kann.In a recording 32 is a pyrotechnic thrust element 34 arranged. The pyrotechnic push element 34 is with a cable 36 connected to the associated controller (not shown). In particular, receives the pyrotechnic thrust element 34 over the cable 36 his ignition pulse. The pyrotechnic thrust element may for example be a pyrotechnic thrust element, as offered by the company Hirtenberger Automotive Safety GmbH, Hirtenberg, Austria. In particular, it is a pyrotechnic reciprocating element, which remains pressurized for a short period of a few seconds for about one second after ignition of the pyrotechnic and can then be pushed back to its original position.

Die Aufnahme 32 ist vorzugsweise integral mit dem ersten Teil 4 ausgebildet und ist vorzugsweise so an die Form des pyrotechnischen Schubelements 34 angepasst, dass dieses zuverlässig in der Aufnahme 32 gehalten ist. Das pyrotechnische Schubelement 34 kann zusätzlich in der Aufnahme 32 festgelegt sein, beispielsweise durch eine Sicherungsfeder etc. Eine derartige Festlegung ist jedoch nicht notwendigerweise erforderlich, da das pyrotechnische Element 34 in der Ausgangsposition von den weiteren Bestandteilen des Fußgängerschutz-Aktuators 2 in Position gehalten ist. Insbesondere erkennt man, dass der Hubkolben 38 an seinem freien Ende in einer Kolbenaufnahme 40 gehalten ist. Das pyrotechnische Schubelement 34 kann nach einer Auslösung relativ einfach ausgetauscht werden, indem der Fußgängerschutz-Aktuator in die Ausfahrposition verbracht wird, das Kabel 36 abgesteckt wird, und das benutzte Schubelement 34 durch ein unbenutztes ersetzt wird und der Fußgängerschutz-Aktuator 2 in seine Ausgangsposition zurückgebracht und verriegelt wird, wobei der Hubkolben 38 in die Kolbenaufnahme 40 eingesetzt ist.The recording 32 is preferably integral with the first part 4 trained and is preferably so to the shape of the pyrotechnic pusher 34 adapted to this reliable in the recording 32 is held. The pyrotechnic push element 34 can additionally in the recording 32 be determined, for example, by a securing spring, etc. Such a determination is not necessarily required, since the pyrotechnic element 34 in the starting position of the other components of the pedestrian protection actuator 2 is held in position. In particular, it can be seen that the reciprocating piston 38 at its free end in a piston receptacle 40 is held. The pyrotechnic push element 34 can be relatively easily replaced after a trip by the pedestrian protection actuator is moved to the extended position, the cable 36 is staked, and the used thrust element 34 is replaced by an unused and the pedestrian protection actuator 2 is returned to its original position and locked, the reciprocating 38 in the piston receptacle 40 is used.

In der in 1 gezeigten Ausgangsposition erkennt man, wie der Verriegelungshaken 26 durch eine Öffnung 42 in dem ersten Teil 4 und der Oberseite des Längsträgers 8 hindurch geht und das erste Teil 4 hintergreift. Dabei befindet sich ein Vorsprung 44 an dem Zwischenhebel 20 in Anlage mit einem Anschlag 46 am ersten Teil 4, so dass das erste Teil 4 zwischen einer Nase 48 des Verriegelungshakens 26 und dem Vorsprung 44 von der Vorspanneinrichtung 30 vorgespannt festgelegt ist. Diese Festlegung ist sehr stabil, so dass Klappern, Relativbewegung und Verschleiß zuverlässig verhindert sind.In the in 1 shown starting position can be seen as the locking hook 26 through an opening 42 in the first part 4 and the top of the side member 8th goes through and the first part 4 engages behind. There is a projection 44 at the intermediate lever 20 in abutment with a stop 46 on the first part 4 so the first part 4 between a nose 48 of the locking hook 26 and the lead 44 from the pretensioner 30 biased is set. This determination is very stable, so that rattling, relative movement and wear are reliably prevented.

Die 2 ist grundsätzlich sehr ähnlich zur 1. Sie zeigt die Situation des Fußgängerschutz-Aktuators 2 kurz nach dem Auslösen des pyrotechnischen Schubelements 34. Man erkennt, dass der Hubkolben 38 ein erstes Stück weit ausgeschoben ist und dabei das Hakenelement 20 um den Drehpunkt 24 so weit verdreht hat, dass die Nase 48 das erste Teil 4 nicht mehr hintergreift. Man erkennt auch, dass die Tellertedern 28 der Vorspanneinrichtung 30 im wesentlichen auf Block komprimiert sind, so dass bei einer weiteren Ausschubbewegung des Hubkolbens 38 der Zwischenhebel 20 und damit der Bewegungshebel 10 bzw. die daran angeschlossene Fronthaube nach oben verlagert werden.The 2 is basically very similar to 1 , It shows the situation of the pedestrian protection actuator 2 shortly after triggering the pyrotechnic pusher 34 , It can be seen that the reciprocating piston 38 a first piece is pushed out while the hook element 20 around the fulcrum 24 twisted so far that the nose 48 the first part 4 no longer backing up. One recognizes also that the Tellerteern 28 the pretensioner 30 are essentially compressed to block, so that at a further Ausschubbewegung the reciprocating piston 38 the intermediate lever 20 and thus the motion lever 10 or the front hood connected to it are shifted upward.

Durch eine Variation der Anordnung der Drehpunkte 22, 24, sowie die Länge der Hebel 10, 20 und die Anordnung des Angriffspunkts des pyrotechnischen Aktuators 34 kann ein gewünschtes Übersetzungsverhältnis eingestellt werden, um so den gewünschten Hub an der Fronthaube herzustellen. Typischerweise sollte der Hub der Fronthaube in der Größenordnung von ca. 30 bis 150 mm an dem Fußgängerschutz-Aktuator 2 betragen. Diese Variation ermöglicht in einem gewissen Maße auch die Einstellung der auf die Fronthaube wirkenden Kräfte durch das pyrotechnische Schubelement 34.By a variation of the arrangement of the pivot points 22 . 24 , as well as the length of the lever 10 . 20 and the location of the point of application of the pyrotechnic actuator 34 For example, a desired gear ratio can be adjusted to produce the desired lift on the bonnet. Typically, the lift of the front hood should be on the order of about 30 to 150 mm on the pedestrian protection actuator 2 be. To a certain extent, this variation also makes it possible to adjust the forces acting on the bonnet by the pyrotechnic thrust element 34 ,

In dem geschlossenen Zustand des Fußgängerschutz-Aktuators 2 ist der Bewegungshebel 10 relativ zu dem ersten Teil festgelegt. Lediglich das zweite Teil 6, an dem die Fronthaube angeschlossen ist, kann um den Drehpunkt 12 zusammen mit der Fronthaube verdreht werden. In diesem Zustand schafft der Fußgängerschutz-Aktuator 2 im wesentlichen ein konventionelles Ein-Gelenk-Scharnier.In the closed state of the pedestrian protection actuator 2 is the movement lever 10 relative to the first part. Only the second part 6 to which the front hood is connected, can turn around the pivot 12 be twisted together with the front hood. In this state creates the pedestrian protection actuator 2 essentially a conventional one-hinge hinge.

Nach Entzünden des pyrotechnischen Schubelements 34 in der Ausgangsposition (vgl. 1) folgt folgender Bewegungsablauf: Das Tellerfederpaket wird von dem Hubkolben 38 über das Hakenelement 26 zusammengedrückt und nimmt einen Teil der Energie des pyrotechnischen Schubelements 36 auf. Gleichzeitig entriegelt das System, indem die Nase 48 des Verriegelungshakens 26 außer Eingriff gebracht wird. Im weiteren Verlauf der Verlagerungsbewegung wird die Haube von dem pyrotechnischen Schubelement 34 geöffnet.After ignition of the pyrotechnic pusher 34 in the starting position (cf. 1 ) follows the following sequence of movements: The disc spring package is from the reciprocating piston 38 over the hook element 26 compressed and takes part of the energy of the pyrotechnic thrust element 36 on. At the same time unlocks the system by the nose 48 of the locking hook 26 is disengaged. In the further course of the displacement movement, the hood of the pyrotechnic thrust element 34 open.

Claims

Pedestrian Protection Actuator ( 2 ) for displacing a front hood of a motor vehicle into a protective position raised relative to the normal position, comprising (a) a first part ( 4 ) and a relative to the first part ( 4 ) displaceably arranged second part ( 6 ), the first part ( 4 ) and the second part ( 6 ) are formed for connection to the vehicle body or on the front hood; (b) a motion lever ( 10 ), which in such a way at the first part ( 4 ) or the second part ( 6 ) at a pivot point ( 12 ) is rotatably connected and at the other part ( 4 ; 6 ) via a management facility ( 14 ) is connected, that when turning around the fulcrum ( 12 ) the second part ( 6 ) is displaced from an initial position to an extended position; (c) a fixing device, which in the starting position the second part ( 8th ) relative to the first part ( 4 ); and (d) an energy storage device located between the first part ( 4 ) and the second part ( 6 ) is provided to move it from an initial position to an extended position; characterized in that the fixing device is a locking device which comprises an engagement element and a pretensioning device ( 30 ), which is connected to the engagement member and biases it in the locking direction, and that the energy storage device is connected to the engagement member such that in the course of the off movement, the locking against the bias of the biasing device ( 30 ) and then the second part ( 6 ) relative to the first part ( 4 ) relocated.

Actuator ( 2 ) according to claim 1, characterized in that the engagement element is a locking hook ( 26 ) which is rotatable on the movement lever ( 10 ) connected.

Actuator ( 2 ) according to claim 1 or 2, characterized in that the pretensioning device ( 30 ) a feather ( 28 ).

Actuator ( 2 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that an intermediate lever ( 20 ) which is rotatable on the first part ( 6 ) and the movement lever ( 10 ) and that at the intermediate lever ( 20 ) the pretensioning device ( 30 ) connected.

Actuator ( 2 ) according to claim 4, characterized in that the intermediate lever ( 20 ) and the locking hook ( 26 ) at a common fulcrum ( 12 ) on the movement lever ( 10 ) are connected.

Actuator ( 2 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the energy storage device is a pyrotechnic pusher element ( 34 ) having.

Hinge for the bonnet of a motor vehicle, comprising a pedestrian protection actuator ( 2 ) according to one of claims 1 to 6, wherein the first part ( 4 ) of the actuator ( 2 ) is designed as a hinge foot for connection to the body and the second part ( 6 ) of the actuator ( 2 ) is designed such that the front hood is connected thereto displaceable relative to the body, so that when a displacement of the first part ( 4 ) relative to the second part ( 6 ) the front hood is raised from the normal position to the protection position.

Hinge according to claim 7, characterized that the hinge is a one-hinge hinge.

Motor vehicle having a front hood and a body and a pedestrian protection actuator connected thereto ( 2 ) according to one of claims 1 to 6.

Motor vehicle having a front hood and a Body and an attached hinge according to claim 7 or 8.