DE10354159A1

DE10354159A1 - Vorrichtung zum reversiblen Aufstellen einer Kfz-Tür, insbesondere einer Kfz-Fronthaube, in einer Unfallsituation

Info

Publication number: DE10354159A1
Application number: DE2003154159
Authority: DE
Inventors: Henrik Johann; Andreas Tesch
Original assignee: Boeco Boeddecker and Co GmbH and Co KG
Current assignee: Boeco Boeddecker and Co GmbH and Co KG
Priority date: 2003-11-19
Filing date: 2003-11-19
Publication date: 2005-06-30
Anticipated expiration: 2023-11-20
Also published as: DE10354159B4

Abstract

Beschrieben und dargestellt ist eine Vorrichtung (10) zum reversieblen Aufstellen einer Fahrzeugtür (11, 11'), insbesondere einer Kfz-Fronthaube, in einer Unfall-Situation, umfassend ein aktivierbares Element (Aktorelement) (15, 15') mit einem Energiespeicher (16, 16'), insbesondere einem Federelement, der infolge eines Entladevorganges eine Aufstellung der Fahrzeugtür bewirkt, sowie Spannmittel (24, 26) zur Aufladung des Energiespeichers durch eine Schließbewegung der aufgestellten Fahrzeugtür. DOLLAR A Die Besonderheit besteht darin, dass eine Kopplungseinrichtung (32, 32') vorgesehen ist, die zwischen einem Kopplungszustand (Fig. 7), in welchem sie die Fahrzeugtür getrieblich an die Spannmittel koppelt, und einem Entkopplungszustand (Fig. 5), in welchem sie die Fahrzeugtür von den Spannmitteln (24, 26) entkoppelt, schaltbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum reversiblen Aufstellen einer Kfz-Tür, insbesondere einer Kfz-Fronthaube, in einer Unfallsituation gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Im Zusammenhang mit gestiegenen Anforderungen an verbesserte C_W-Werte von Kraftfahrzeugen zur Verringerung des Luftwiderstandes und zur Verringerung eines damit einhergehenden Kraftstoffverbrauches gehen die Automobilhersteller zunehmend dazu über, den von einer Kfz-Fronthaube abgedeckten Motorraum mit einer relativ dicht gepackten Anordnung von Bauelementen, wie Motor, Verteiler, Batterie, Kühler etc., zu versehen. Um die geforderte Windschnittigkeit des Fahrzeuges zu erreichen, wird die Karosserie des Fahrzeuges derart ausgebildet, dass die Kfz-Fronthaube sehr dicht oberhalb der im Motorraum angeordneten Bauelemente, beispielsweise auch des Motors, verläuft. Der zwischen der Oberseite der Bauteile, z.B. des Motors, und der Kfz-Fronthaube verbleibende Abstand beträgt teilweise nur wenige Zentimeter.

Für den Fall, dass das Fahrzeug in eine Unfallsituation mit einem Fußgänger gerät, war es bei Fahrzeugen älterer Bauart aufgrund eines größeren Abstandes zwischen der Fronthaube und z. B. dem Motor möglich, dass ein mit einem Körperteil auf die Außenseite der Kfz-Fronthaube aufschlagender Fußgänger die Motorhaube verformte und auf diese Weise die Möglichkeit einer Energieverzehrung bereitgestellt wurde. Der Aufschlag des Fußgängers konnte gedämpft werden, weil die Motorhaube aufgrund des großen Abstandes zu den im Motorinnenraum angeordneten Bauteilen eine gewisse Knautschzone bereitstellte.

Um auch bei moderneren, windschnittigeren Fahrzeugen eine derartige Knautschzone und damit eine Dämpfung eines Fußgängeraufpralles auf die Kfz-Fronthaube zu erreichen, sind bereits Systeme angedacht, die eine Fußgänger-Unfallsituation detektieren können, beispielsweise durch im Bereich der Kfz-Stoßstange angeordnete Sensoren. Wird eine Unfallsituation festgestellt, sorgt ein Mechanismus dafür, dass die Kfz-Fronthaube geringfügig aufgestellt wird, das heißt sich von den im Motorinnenraum befindlichen Bauteilen entfernt und auf diese Weise einen Weg für die Leistung von Verformungsarbeit bereitstellt. Hierfür kommen sowohl solche Vorrichtungen in Frage, bei denen zum Aufstellen der Fronthaube zunächst eine Öffnung des Schlosses erfolgt, als auch Systeme, bei denen das Schloss insgesamt gemeinsam mit der Kfz-Fronthaube verlagert wird.

Die Aufstellbewegung der Kfz-Tür kann mittels eines Aktorelementes, also mittels eines aktivierbaren Betätigungselementes, erfolgen, welches beispielsweise einen als Federelement ausgebildeten Energiespeicher aufweist. Der Energiespeicher kann sich bei Feststellung einer Unfallsituation sehr schnell entladen und innerhalb einer sehr kurzen Ansprechzeit in der Größenordnung von beispielsweise 30 Millisekunden für eine Aufstellung der Kfz-Fronthaube und einen Hebeweg, beispielsweise in der Größenordnung von 25 bis 45 Millimeter, sorgen.

Bei ausgelöstem Aktorelement, also dann, wenn sich dieses in seinem entladenen Zustand befindet, besteht das Bedürfnis, die Kfz-Fronthaube und das Aktorelement in den vor der Unfallsituation erreichten Zustand zurückzuversetzen. Dies spielt insbesondere dann eine Rolle, wenn eine Unfallsituation tatsächlich nicht eingetreten ist, sondern ein Sensor die Aufstellung der Kfz-Tür vorsichtshalber oder bei einem geringfügigen Auffahrunfall od. dgl. veranlasst hat. Da das Aktorelement in seinem geladenen Zustand eine verhältnismäßig große Energiemenge speichert, die erforderlich ist, um eine schnelle Aufstellung der schweren Kfz-Fronthaube zu erreichen, sind auch dementsprechend große Kräfte erforderlich, um das Aktorelement wieder zu spannen, also aufzuladen. Hierfür ist bereits angedacht worden, die Schließbewegung der Kfz-Tür für einen Aufladevorgang des Energiespeichers zu nutzen. Dies erfolgt beispielsweise mittels Spannmitteln, die nach Art von Gestänge- oder Hebelanordnungen die Bewegung der Kfz-Tür auf den Aktor übertragen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 derart weiterzubilden, dass die Handhabung der Kfz-Tür verbessert ist, ohne dass die Auslösesicherheit des Aktorelementes beeinträchtigt wird.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches 1, insbesondere mit denen des Kennzeichenteils, und ist demgemäß dadurch gekennzeichnet, dass eine Kopplungseinrichtung vorgesehen ist, die zwischen einem Kopplungszustand, in welchem sie die Fahrzeugtür getrieblich an die Spannmittel koppelt, und einem Entkopplungszustand, in welchem sie die Fahrzeugtür von den Spannmitteln entkoppelt, schaltbar ist.

Das Prinzip der Erfindung besteht somit im wesentlichen darin, die Bewegung der Kfz-Tür, insbesondere die Schließbewegung, lediglich dann zur Aufladung des Energiespeichers zu nutzen, wenn eine Entladung des Aktors stattgefunden hat. Für den Fall, dass keine Unfallsituation eingetreten ist, und der Aktor sich in seinem nicht aktivierten Ruhezustand befindet, also geladen oder aufgeladen ist, ist die Kfz-Tür von den Spannmitteln, mittels denen der Energiespeicher aufgeladen werden kann, entkoppelt. Eine Öffnungs- und Schließbewegung der Kfz-Tür kann auf diese Weise erfolgen, ohne dass die Spannmittel angesprochen werden. Die Kopplungseinrichtung befindet sich dabei in einem Entkopplungszustand.

Andererseits wird für den Fall, dass eine Entladung des Energiespeichers stattgefunden hat, also typischerweise nach dem Auftreten einer Unfallsituation und nach dem Aufstellen der Fahrzeugtür, von der Kopplungseinrichtung ein Kopplungszustand bereitgestellt, in welchem die Fahrzeugtür getrieblich mit den Spannmitteln verbunden ist und eine Bewegung, insbesondere eine Schließbewegung, der Fahrzeugtür für eine Aufladung des Energiespeichers genutzt werden kann.

Die Aufstellbewegung der Kfz-Tür, welche typischerweise auch mit einer Bewegung der Spannmittel einhergeht, wird aufgrund der Entkopplung nicht tangiert. Insbesondere wird die Aufstellbewegung der Kfz-Fronthaube in der Unfallsituation nicht durch zusätzliche, Trägheitsmomente aufweisende Bauteile beeinträchtigt.

Die erfindungsgemäße Kopplungseinrichtung kann beispielsweise zwei relativ zueinander bewegbare Teile umfassen, die im Normalzustand, also bei nicht aktiviertem Aktorelement, einander nicht berühren. So kann beispielsweise eines der Elemente der Kopplungseinrichtung einen Bewegungsbereich aufweisen, in den ein zweites Element erst dann hineingerät, wenn das Aktorelement aktiviert ist. Vorteilhaft ist in diesem Zusammenhang insbesondere, wenn sich die Bewegungsbahnen der beiden miteinander koppelbaren Elemente kreuzen.

Als aktivierbares Element oder kurz Aktor oder Aktorelement wird jedes Element verstanden, welches zur Durchführung einer Aufstellbewegung der Fahrzeug-Tür einsetzbar ist. In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, dass ein Aufstellen der Fahrzeug-Tür unterschieden wird von einem Öffnen der Fahrzeug-Tür. Eine Öffnungsbewegung der Fahrzeug-Tür ist im Normalfalle möglich, um einem Benutzer Zugang zu dem unterhalb oder hinter der Fahrzeug-Tür befindlichen Motorraum zu ermöglichen. Bei einer Aufstellbewegung wird die Fahrzeug-Tür nur geringfügig verlagert, insbesondere verschwenkt, um den Verformungsweg bereitzustellen.

In diesem Zusammenhang sei auch angemerkt, dass sich die Erfindung zwar insbesondere auf Kfz-Fronthauben bezieht, aber durchaus auch Anwendung finden kann an anderen Fahrzeug-Türen, wie beispielsweise Kfz-Seitentüren oder Kfz-Kofferraumdeckeln.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung koppelt die Kopplungseinrichtung die aufgestellte Fahrzeugtür bei entladenem Energiespeicher getrieblich an die Spannmittel und entkoppelt die Fahrzeugtür bei aufgeladenem Energiespeicher von den Spannmitteln. Bei dieser Ausgestaltung der Erfindung wird eine besonders sichere Bauweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung möglich.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Kopplungsvorrichtung zwischen dem Kopplungszustand und dem Entkopplungszustand automatisch schaltbar. Dies ermöglicht eine besonders einfache Handhabung der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Kopplungseinrichtung ein erstes, der Kfz-Tür zugeordnetes Element und ein zweites, dem Aktor zugeordnetes Element. Das zweite Element kann gegebenenfalls auch als Spannmittel bezeichnet werden. Diese Ausgestaltung der Erfindung ermöglicht eine besonders einfache Bauweise.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung gerät das zweite Element erst aufgrund eines Entladevorganges des Aktorelementes in einen Bewegungsbereich des ersten Elementes. Dies ermöglicht eine besonders einfache Bauweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist dem ersten Element eine Weiche zugeordnet, die eine Bewegung des zweiten Elementes relativ zu dem ersten Element in eine erste Bewegungsrichtung zulässt, eine Rückbewegung des zweiten Elementes relativ zu dem ersten Element in eine zweite Bewegungsrichtung jedoch nur unter Mitnahme des ersten Elementes ermöglicht. Bei dieser Ausgestaltung der Erfindung wird eine besonders einfache konstruktive Möglichkeit der Bereitstellung einer Kopplungseinrichtung mit einem Entkopplungszustand und einem Kopplungszustand möglich.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den nicht zitierten Unteransprüchen sowie anhand der nun folgenden Beschreibung zweier in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele. Darin zeigen:

1 in schematischer, teilgeschnittener Seitenansicht eine in ihrer geschlossenen Stellung befindliche Kfz-Fronthaube mit einem ersten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung,

2 in vergrößerter, schematischer Darstellung den Bereich, der mit dem Teilkreis II in 1 bezeichneten Vorrichtung,

2a die Hebelanordnung gemäß 2 in einer Rückansicht, wobei der Übersichtlichkeit halber die Motorhaube und die Gestängeelemente weggelassen sind,

3 in einer Darstellung gemäß 2 die in ihrer aufgestellten Position befindliche Kfz-Fronthaube,

4 die Hebelelemente der 2 gemäß Ansichtspfeil IV in Unteransicht,

5 die beiden Hebelelemente in einer schematischen Darstellung gemäß 2, wobei der Übersichtlichkeit halber das Nockenelement dargestellt ist,

6 in einer Darstellung gemäß 5 das erste und das zweite Hebelelement in einer Zwischenposition,

7 in einer Darstellung gemäß 6 die beiden Hebelelemente in einer weiteren Zwischenposition,

8 in einer Darstellung gemäß 7 die Hebelelemente in einer dritten Zwischenposition,

9 in einer Darstellung gemäß 6 die Hebelelemente in einer vierten Zwischenposition,

10 eine perspektivische Ansicht der beiden Hebelelemente gemäß der in 2 dargestellten Position,

11 in schematischer Ansicht in einer Darstellung gemäß 1 ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung,

12 das Ausführungsbeispiel der 11 mit in aufgestellter Position befindlicher Kfz-Fronthaube,

13 eine erste Zwischenposition während der Aufladebewegung des Aktorelementes, und

14 eine weitere Zwischenposition während der Aufladebewegung des Aktorelementes.

Die in den Figuren in ihrer Gesamtheit mit 10 bezeichnete Vorrichtung soll zunächst hinsichtlich ihrer prinzipiellen Funktionsweise anhand der 1 erläutert werden.
1 zeigt schematisch angedeutet eine Fronthaube 11 eines in Fahrtrichtung x beweglichen Kraftfahrzeuges in Seitenansicht. Die Fronthaube 11 ist über zwei Gestängeelemente 12a, 12b, die über fahrzeugseitig festgelegte Schwenkachsen 13a, 13b schwenkbar sind, mit der Karosserie verbunden. Die Gestängeelemente 12a, 12b sind über Schwenkachsen 14a, 14b mit der Kfz-Fronthaube 11 verbunden, so dass eine Öffnungsbewegung der Fronthaube 11 im wesentlichen in Richtung des Uhrzeigersinns um eine im Bereich der Schwenkachsen 14a, 14b angeordnete Schwenkachse erfolgen kann.
Bezüglich 1 unterhalb der Fronthaube 11 befindet sich typischerweise der Motorraum des Kfz, dessen Innenleben der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt ist. Etwa im Bereich 46 der Kfz-Fronthaube 11 befindet sich das vordere Ende des Kraftfahrzeuges und beispielsweise eine Kfz-Stoßstange. Der Stoßstange oder einem Frontbereich des Kraftfahrzeuges können nicht dargestellte Sensorelemente zugeordnet sein, die eine Unfallsituation, insbesondere eine Fußgänger-Unfallsituation, detektieren können. Für den Fall, dass der Frontbereich 46 des Kraftfahrzeuges mit einem nicht dargestellten Fußgänger in Kontakt gerät, besteht die Gefahr, dass dieser mit Gliedmaßen auf die Oberseite 47 der Kfz-Fronthaube 11 gerät. Um den Aufprall zu dämpfen, ist ein Aktorelement 15 vorgesehen, welches ein Federelement 16 aufweist, das sich gemäß 1 in einem gespannten Zustand befindet. Das Federelement 16 stützt sich mit seinem bezüglich 1 unteren Ende an einer karosserieseitig festgelegten Abstützplatte oder sonstigen Abstützung 17 ab und drückt mit seinem anderen Ende auf eine Montageplatte 18, auf der ein Schloss 19 angeordnet ist. Die Montageplatte 18 wird durch ein lediglich schematisch angedeutetes Arretierelement 23 an einer Verlagerung in Richtung y gehindert.
Das Schloss 19 umfasst eine Drehfalle 20 für einen fronthaubenseitigen Schließbolzen 22 sowie eine Sperrklinke 21, die die Drehfalle 20 in ihrer Sperrstellung hält. Die Sperrklinke 21 ist im Normalfall, also wenn kein Passagierunfall aufgetreten ist, auf herkömmliche Weise manuell bedienbar, um die Drehfalle 20 zu öffnen und die Kfz-Fronthaube 11 im wesentlichen in Richtung des Pfeiles P öffnen zu können, um Zugang zu dem Motorraum 48 zu erhalten.
Das Schloss 19 und die zugehörigen Elemente 20, 21 sind gemeinsam mit der Montageplatte 18 in Richtung y verlagerbar. Für den Fall, dass eine Unfallsituation festgestellt wird, kann der Riegel 23 derart verlagert werden, beispielsweise in Fahrtrichtung x des Fahrzeuges, dass er die Montageplatte 18 freigibt und damit einen Entladungsvorgang des als Aktorelementes 15 ausgebildeten Energiespeichers ermöglicht. Die Montageplatte 18 und mit ihr das gesamte Schloss 19 werden entlang der Richtung des Pfeiles y um einen Verstellweg ΔS verlagert. Zugleich wird das in Fahrtrichtung x des Kfz vordere Ende 46 der Fronthaube 11 mitverlagert und etwa um den gleichen Verstellweg ΔS bewegt. Die Fronthaube 11 wird auf diese Weise aufgestellt und ermöglicht eine Knautschzone derart, dass ein Fußgänger im Falle eines Unfalls die typischerweise aus Blech oder Kunststoff bestehende Fronthaube verformen kann, so dass der Aufschlag gedämpft wird. Eine Verformung der Fronthaube 11 um den Verstellweg ΔS ist in jedem Falle möglich, ohne dass die Fronthaube 11 an im Motorraum 48 angeordnete Bauelemente anstößt.
1 zeigt darüber hinaus ein erstes Hebelelement 25 und ein zweites Hebelelement 26, wobei letzteres über einen Seilzug 24 mit der Montageplatte 18 verbunden ist. Anhand der 2 sollen die Hebel 25, 26 in ihrer Funktionsweise näher erörtert werden:
Der erste Hebel 25 ist um eine Schwenkachse 27 schwenkbar und umfasst einen ersten Hebelarm 29 und einen zweiten Hebelarm 31. Der erste Hebelarm 29 weist eine Kontaktfläche 30 auf, die mit der Innenseite der Fronthaube 11 in Verbindung steht. Ein nicht dargestelltes Federelement sorgt darüber hinaus dafür, dass das erste Hebelelement 25 in Richtung des Uhrzeigersinnes um die Schwenkachse 27 herum derart vorgespannt ist, dass die Kontaktfläche 30 grundsätzlich bestrebt ist, die Fronthaube 11 zu kontaktieren.
An dem freien Ende des zweiten Hebelarmes 31 des ersten Hebelelementes 25 ist ein Nockenelement 32 angeordnet, welches um eine Schwenkachse 39 schwenkbar ist. Außerdem ist ein Steuerblech 38 vorgesehen, auf dessen Funktion erst später eingegangen wird. 2 lässt bereits erkennen, dass die Schwenkachse 39 des Nockenelementes 32 bei einer Bewegung des Hebels 25 eine Bewegungsbahn 42 durchläuft.
Das zweite Hebelelement 26 ist um eine ebenfalls karosserieseitig festgelegte Schwenkachse 28 schwenkbar und weist einen ersten Hebelarm 33 und einen zweiten Hebelarm 34 auf. Im Bereich des freien Endes des zweiten Hebelarmes 34 ist ein freies Ende 35 des Seilzuges 24 befestigt. Im Bereich des freien Endes des ersten Hebelarmes 33 des zweiten Hebelelementes 26 ist ein Steuerbolzen 36 angeordnet.
Bei einer Schwenkbewegung des zweiten Hebelelementes 26 um die Schwenkachse 28 herum entgegen dem Uhrzeigersinn, bewegt sich der Steuerbolzen 36 entlang einer mit 37 bezeichneten Bewegungsbahn.
Wie sich beispielsweise aus 5 ergibt, ist das Nockenelement 32 mit einem Kulissenschlitz 41 versehen, der langlochartig ausgebildet ist. Innerhalb des Kulissenschlitzes 41 ist ein Haltebolzen 40 geführt, der fest, unbeweglich am zweiten Hebelarm 31 des ersten Hebelelementes 25 angeordnet ist.
Das Nockenelement 32 ist durch ein nicht dargestelltes Federelement in eine Position hinein vorgespannt, wie sie in 5 dargestellt ist. In dieser Position schlägt das bezüglich 5 obere Ende 49 des Kulissenschlitzes 41 an den Haltebolzen 40 an.
Das Nockenelement 32 ist jedoch entlang eines begrenzten Umfangswinkels um die Schwenkachse 39 entgegen der Kraft des nicht dargestellten Federelementes verlagerbar, bis der Haltebolzen 40 an dem zweiten Ende 50 des Kulissenschlitzes 41 anschlägt.
Das Nockenelement 32 weist gemäß 5 eine nockenartige Kontur auf, dessen Schmalseitenfläche eine Steuerfläche 43 bereitstellt. Auch das fest am Hebelelement 25 angeordnete Steuerblech 38 weist an seiner Schmalseite eine Steuerfläche 44 auf. Die Steuerflächen 43 und 44 wirken mit dem Steuerbolzen 36 zusammen.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung 10 ist wie folgt:
Ausgehend von einer Ruheposition gemäß den 1, 2, 2a, 4, 5 und 10 ist ein Fußgängerunfall nicht detektiert. Das Aktorelement 15 befindet sich daher in seinem geladenen, nicht aktivierten, sozusagen scharfen Zustand.
In dieser Position befindet sich die von dem ersten Hebelelement 25 und dem zweiten Hebelelement 26 gebildete Kopplungseinrichtung in ihrem Entkopplungszustand. Das freie Ende des Hebelarmes 33 des zweiten Hebels 26 und das freie Ende des zweiten Hebelarmes 31 des Hebels 25 berühren sich nicht. Die Fronthaube 11 kann in dieser Position von einem Benutzer auf herkömmliche Weise geöffnet werden, beispielsweise um den Ölstand zu kontrollieren. Hierbei folgt die Kontaktfläche 30 der Bewegung mit der Fronthaube 11, so dass das freie Ende des zweiten Hebelarmes 31 des ersten Hebelelementes 25 eine Bewegung ausgehend von der Ruheposition der 2 im Uhrzeigersinn um die Schwenkachse 27 herum durchläuft. Die Schwenkachse 39 des Nockenelementes 32 durchläuft dabei die Bewegungsbahn 42 gemäß 2, beispielsweise bis in eine in 2 mit 51 bezeichnete, gestrichelt dargestellte Position hinein. Aufgrund der relativen Position des ersten Hebelelementes 26 ist die Schwenkbewegung des Hebelelementes 25 möglich, ohne dass es zu irgendwelchen Berührungen kommt. Das freie Ende des zweiten Hebelarmes 31 mit dem Nockenelement 32 und dem Steuerblech 38 können berührungsfrei an dem Steuerbolzen 36 vorbeigleiten. Bei einer Schließbewegung durchläuft das erste Hebelelement 25 die umgekehrte Bewegung und gelangt in seinen in 2 dargestellten Ruhezustand zurück.
Für den Fall, dass ein Fußgängerunfall detektiert wird, wird das Aktorelement 15 ausgelöst, also aktiviert, so dass sich der Federspeicher 16 entlädt. Die Fronthaube 11 wird um den Verstellweg ΔS verschwenkt, wobei aufgrund der lediglich losen Kontaktierung der Kontaktfläche 30 mit der Fronthaube 11 eine Öffnungsbewegung der Fronthaube 11 von dem ersten Hebelelement 25 überhaupt nicht behindert ist.
Aufgrund der Verlagerungsbewegung der Montageplatte 18 wird gemäß 1 und 2 in Fahrtrichtung x auf das freie Ende des zweiten Hebelarmes 34 über den Seilzug 24 eine Kraft ausgeübt, die den zweiten Hebel 26 entgegen dem Uhrzeigersinn um die Schwenkachse 28 verschwenkt. Der Steuerbolzen 36 gelangt etwa in eine in 2 gestrichelt mit 52 bezeichnete Position und verbleibt in dieser.
Der erste Hebel 25 folgt aufgrund der Federkraft der nicht dargestellten Feder nunmehr, aufgrund seiner Trägheit etwas später, der Fronthaube 11 nach und verschwenkt im Uhrzeigersinn um die Schwenkachse 27 bis die Kontaktfläche 30 die Innenseite der aufgestellten Fronthaube 11 wieder kontaktiert. Hierbei durchläuft die Schwenkachse 39 des Nockenelementes 32 etwa die Bewegungsbahn 42 der 2, bis sich die Schwenkachse 39 in ihrer in 2 mit 51 bezeichneten Position befindet. Im Laufe dieser Verschwenkbewegung des ersten Hebelelementes 25 gerät zunächst ein Bereich 53 (3) des Nockenelementes 32 mit dem Steuerbolzen 36 in Kontakt. Der Hebel 26 kann nicht weiter im Uhrzeigersinn um die Schwenkachse 28 herum verschwenkt werden, z. B. aufgrund eines nicht dargestellten Anschlages, und der Steuerbolzen 36 steht somit fest. Aufgrund der Federkraft der nicht dargestellten Feder des Federelementes 25 verschwenkt dieses jedoch um die Schwenkachse 27 im Uhrzeigersinn weiter, so dass das spitze Ende 54 der Nocke 32 unter dem fahrzeugseitig feststehenden Steuerbolzen 36 hindurchtaucht, bis dieser auf der dem Bereich 53 gegenüberliegenden Seite 43 des spitzen Endes 54 des Nockenelementes 32 gemäß 3 landet.
Für den Fall, dass nunmehr die Fronthaube 11 geschlossen werden soll, beispielsweise, weil ein Fußgängerunfall lediglich versehentlich festgestellt worden ist und den Aktor 15 ausgelöst hat, insbesondere für den Fall, dass eine Verformung der Fronthaube 11 nicht eingetreten ist, kann diese nun entgegen dem Uhrzeigersinn um eine etwa im Bereich 14a, 14b liegende Schwenkachse rückverschwenkt werden. Hierbei drückt die Fronthaube 11 mit ihrer Innenseite auf die Kontaktfläche 30 des ersten Hebelelementes 25 und verschwenkt diesen entgegen dem Uhrzeigersinn um die Schwenkachse 27. Da das Nockenelement 32 in einer Anschlagsposition ist, da der Haltebolzen 40 an dem ersten Endbereich 49 des Kulissenschlitzes 41 anliegt, nimmt das Nockenelement 32 den Steuerbolzen 36 des zweiten Hebelelementes 26 nunmehr mit. Der Steuerbolzen 26 durchläuft wiederum die Bewegungsbahn 37, nunmehr jedoch in umgekehrter Richtung, bis er etwa die in 3 mit dem Bezugszeichen 55 bezeichnete, gestrichelt dargestellte Position erreicht hat, die einer Position gemäß 2 entspricht.
Während dieser Bewegung bewegt sich der Steuerbolzen 36 relativ zu der Steuerfläche 43 des Nockenelementes 32 und gleitet diese entlang. Derartige Zwischenpositionen sind in den 6 und 7 dargestellt.
8 zeigt, dass gegen Ende der Verlagerungsbewegung der Steuerbolzen 36 die Steuerfläche 44 des Steuerbleches 38 kontaktiert und sich auf diese Weise das freie Ende 56 des Nockenelementes 32 an dem Steuerbolzen 36 vorbeibewegen kann. Aufgrund der nicht dargestellten, auf das Nockenelement 32 einwirkenden Feder gelangt dieses nach dem Passieren des Steuerbolzens 36 in seine in 9 dargestellte Ruheposition zurück.
Gegen Ende der Schließbewegung der Fronthaube 11 hat der Steuerbolzen 36 das Steuerblech 38 vollständig passiert.
Der in den 3, 6, 7 und 8 dargestellte Zustand des Nockenelementes 32 kann als Kopplungszustand der Kopplungseinrichtung bezeichnet werden. Während der Schließbewegung der Fronthaube 11 und einer Verschwenkung des zweiten Hebelelementes 26 im Uhrzeigersinn um die Schwenkachse 28 wird aufgrund der auf das freie Ende 35 des Seilzuges 24 ausgeübten Zugkraft die Montageplatte 18 entgegen der Richtung des Pfeiles y der 1 rückverlagert und dabei das Federelement 16 und damit das Aktorelement 15 gespannt. Spätestens zu einem Zeitpunkt der Aufladebewegung gemäß 9 ist die Montageplatte 18 derartig weit rückverlagert worden, dass das Riegelelement 23 automatisch in seine Sperrstellung hinein einschnappt und die Montageplatte 18 von neuem sichert. Tatsächlich wird die Rückverlagerungsbewegung der Fronthaube 11 dazu führen, dass das Federelement 16 einen gewissen Überhub leistet, so dass ausgehend von einer Situation gemäß 9 von dem Federelement 16 eine gewisse Zugkraft auf das Seilende 35 ausgeübt wird und eine geringfügige Rückverschwenkung des zweiten Hebelelementes 26 entgegen dem Uhrzeigersinn um die Schwenkachse 28 auftritt, so dass der Entkopplungszustand gemäß 2 erreicht wird.
Die gesamte Handhabung ist vollständig reversibel durchführbar und vermeidet beispielsweise den Besuch einer Werkstatt im Falle eines lediglich vorsorglich oder versehentlich ausgelösten Fußgänger-Unfall-Alarms.
Ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 ist in den 11 bis 14 dargestellt. Es sei darauf hingewiesen, dass gleiche oder gleichartige Elemente oder Teile der beiden Ausführungsbeispiele mit gleichen Bezugszeichen, unter teilweiser Hinzufügung eines Apostroph, bezeichnet werden.
Die Besonderheit besteht hier darin, dass ein Gestängeelement 45 vorgesehen ist, welches lediglich die Funktion des ersten Hebelarmes 29 des ersten Hebelelementes 25 des ersten Ausführungsbeispieles übernimmt. Das Gestängeelement 45 ist um eine Schwenkachse 45' schwenkbar und über einen Seilzug 24' mit einem Hebelelement 25' gekoppelt. Dieses Hebelelement 25' wirkt mit einem zweiten Hebelelement 26' zusammen, welches um eine Schwenkachse 28' schwenkbar ist.
11 zeigt die Ruheposition der Fronthaube 11', in der ein Schloss 19' die Fronthaube 11 in ihrer Schließstellung hält. 12 zeigt die Fronthaube 11' in ihrer geöffneten Position.
Das Aktorelement 15' des zweiten Ausführungsbeispiels entspricht im wesentlichen dem zuvor erläuterten Aktorelement 15 und weist eine Montageplatte 18' auf, die gemeinsam mit dem gesamten Schloss 19' verlagerbar ist. Das zweite Hebelelement 26' weist einen Steuerbolzen 36' auf, der mit einem vergleichbaren Nockenelement 32' des ersten Hebelelementes 25' auf die zuvor beschriebene Weise zusammenwirkt. Das Nockenelement 32' ist wiederum um eine Schwenkachse 39' schwenkbar und weist eine Steuerfläche 43' auf. Ein an dem Hebelelement 25' fest angeordneter Haltebolzen 40' ist in einem Kulissenschlitz 41' geführt.
Die Funktionsweise dieser Vorrichtung ist analog zu der zuvor beschriebenen Funktionsweise des ersten Ausführungsbeispiels, wonach die Nocke 32' mit dem Steuerbolzen 36' derart zusammenwirkt, dass sie im Normalfall gemäß 11 eine vollständige Entkopplung der Bewegung des ersten Hebelelementes 25' von dem zweiten Hebelelement 26' gewährleistet, nach Auslösung des Aktorelementes 15' jedoch den Steuerbolzen 36' unterfängt und ihn bei einer Rückbewegung der Fronthaube 11 mitnimmt und auf diese Weise spannen kann. Das Ausführungsbeispiel der 11 bis 14 besitzt den besonderen Vorteil, dass die Ansprechzeiten des Aktorelementes 15' weiter reduziert werden können, da nur verringerte Trägheitskräfte zu berücksichtigen sind.

Claims

Vorrichtung (10) zum reversiblen Aufstellen einer Fahrzeugtür (11, 11'), insbesondere einer Kfz-Fronthaube, in einer Unfall-Situation, umfassend ein aktivierbares Element (Aktorelement) (15, 15') mit einem Energiespeicher (16, 16'), insbesondere einem Federelement, der in Folge eines Entladevorganges eine Aufstellung der Fahrzeugtür bewirkt, sowie Spannmittel (24, 26) zur Aufladung des Energiespeichers durch eine Bewegung, insbesondere durch eine Schließbewegung, der aufgestellten Fahrzeugtür, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kopplungseinrichtung (32, 32') vorgesehen ist, die zwischen einem Kopplungszustand (7), in welchem sie die Fahrzeugtür getrieblich an die Spannmittel koppelt, und einem Entkopplungszustand (5), in welchem sie die Fahrzeugtür von den Spannmitteln (24, 26) entkoppelt, schaltbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungseinrichtung (32, 32') die aufgestellte Fahrzeugtür (11) bei entladenem Energiespeicher (16) getrieblich an die Spannmittel (26, 26') koppelt, und bei aufgeladenem Energiespeicher die Fahrzeugtür von den Spannmitteln entkoppelt.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungsvorrichtung (10) zwischen dem Kopplungszustand und dem Entkopplungszustand automatisch schaltbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungseinrichtung ein erstes, der Fahrzeugtür zugeordnetes Element (25') und ein zweites (26'), dem Aktorelement (15, 15') zugeordnetes Element umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Element (25, 25') dauerhaft getrieblich mit der Fahrzeugtür (11, 11') verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Element (26, 26') dauerhaft getrieblich mit dem Aktorelement (15, 15') verbunden ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Element (25, 25') und das zweite Element (26, 26') relativ zu der Karosserie des Fahrzeug beweglich angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Element (26, 26') erst aufgrund eines Entladevorganges des Aktorelementes in einen Bewegungsbereich des ersten Elementes (25, 25') gerät.
Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass dem ersten Element (25, 25') eine Weiche (32, 32') zugeordnet ist, die eine Bewegung des zweiten Elementes (26, 26') relativ zu dem ersten Element in eine erste Bewegungsrichtung zulässt, eine Rückbewegung des zweiten Elementes relativ zu dem ersten Element in eine zweite Bewegungsrichtung jedoch nur unter Mitnahme des ersten Elementes ermöglicht.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Element (26) über ein Kraftübertragungselement (24), insbesondere über einen Seilzug, mit dem Aktorelement verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Element (26) in einem Bereich einer Schwenkachse (14a, 14b) der Fahrzeugtür (11) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Element (25') über ein Kraftübertragungselement (24'), insbesondere über einen Seilzug, mittelbar oder unmittelbar mit der Fahrzeugtür zusammenwirkt.
Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Element (26') im Bereich des Aktorelementes (15') angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Element (25, 25') und das zweite Element (26, 26') als Hebel ausgebildet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Hebel und/oder der zweite Hebel jeweils um eine fahrzeugfeste Schwenkachse (27, 27') schwenkbar sind (28, 28').