DE20221142U1

DE20221142U1 - Pedestrian actuator for bonnet raising on impact uses two-spring pack held by locking device whose two bows part in response to pyrotechnic pressuriser action to free raiser springs.

Info

Publication number: DE20221142U1
Application number: DE20221142U
Authority: DE
Original assignee: Innotec Forschungs und Entwicklungs GmbH
Current assignee: Scherdel Innotec Forschungs und Entwicklungs GmbH
Priority date: 2002-10-14
Filing date: 2002-10-14
Publication date: 2005-05-12
Anticipated expiration: 2012-10-15

Abstract

The spring (4) lift stop (30) prevents it overshooting its maximum travel but allows inward movement against the spring (4). The spring is composed of a pack of inside and outside compression springs in series with an interposed bushing (28) connecting the inside spring (26) to the outside spring (24). The locking device (6) uses two bows to hold the openings in until the specifically pyrotechnic pressuriser (8) is activated and so moves the locking bows apart, here harmonised by the synchroniser.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Fußgängerschutz-Aktuator zum Verlagern der Fronthaube eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Personenkraftwagens, in eine relativ zu der Normalposition angehobene Schutzposition, aufweisend eine im einsatzbereiten Zustand gespannte Federeinrichtung, die von einer Verriegelungseinrichtung in der gespannten Position gehalten ist, und eine der Verriegelungseinrichtung zugeordnete Druckbeaufschlagungseinrichtung, die derart mit der Verriegelungseinrichtung verbunden ist, dass sie bei einer Aktivierung die Verriegelung aufhebt und die gespannte Federeinrichtung freigibt.The The present invention relates to a pedestrian protection actuator for displacement the bonnet of a motor vehicle, in particular a passenger car, in a relative to the normal position raised protective position, comprising a tensioned in the ready state spring device, the held by a locking device in the cocked position is, and one of the locking device associated with pressurizing device, which is connected to the locking device such that it unlocks the latch when activated and the cocked Spring device releases.

Ein derartiger Aktuator ist aus DE 197 21 565 A1 bekannt. Der darin gezeigte Aktuator ist integral mit dem Fronthaubenschloss ausgebildet, und zur Entriegelung ist ein pyrotechnischer Aktuator in dem Bowdenzug zur Entriegelung des Fronthaubenschlosses integriert. Nach dem Auslösen dieser Vorrichtung dehnt sich die Feder aus dem gespannten Zustand aus und hebt die Fronthaube an, bis sie von einer zweiten Verriegelungseinrichtung gehalten ist. Eine Zurückbewegung der Fronthaube gegen die Federkraft ist in Folge dieser zweiten Verriegelung nicht möglich.Such an actuator is off DE 197 21 565 A1 known. The actuator shown therein is formed integrally with the front hood lock, and for unlocking a pyrotechnic actuator is integrated in the Bowden cable for unlocking the front hood lock. After triggering this device, the spring expands from the cocked state and raises the bonnet until it is held by a second locking device. A return movement of the front hood against the spring force is not possible as a result of this second lock.

DE 100 33 126 A1 beschreibt einen Fußgängerschutz-Aktuator, der von einer pyrotechnischen Treibladung angetrieben wird, und bei dem eine Feder vorgesehen ist, um den Aktuator in dem ausgefahrenen Zustand und damit die Fronthaube in der Schutzposition zu halten. Allerdings geht diese Schrift ganz klar von einer Verriegelung für den Aktuator in dem ausgefahrenen Zustand aus und schlägt lediglich für den Fall, dass eine derartige Verriegelung zu kompliziert zu realisieren ist, die Festlegung durch die Feder vor. Entsprechend gibt diese Schrift dem Fachmann keinerlei Hinweis, eine Federhalterung bei einem Fußgängerschutz-Aktuator einzusetzen, wo wie bei DE 197 21 565 A1 eine Verriegelungsvorrichtung für den ausgefahrenen Zustand vorhanden ist. DE 100 33 126 A1 describes a pedestrian protection actuator which is driven by a pyrotechnic propellant charge and in which a spring is provided to hold the actuator in the extended condition and thus the bonnet in the protection position. However, this document is quite clear from a lock for the actuator in the extended state and suggests only in the event that such a lock is too complicated to implement, the determination by the spring. Accordingly, this document gives the expert no indication to use a spring holder in a pedestrian protection actuator, where as in DE 197 21 565 A1 a locking device for the extended state is present.

Typischerweise ist das gefährdetste Körperteil eines Fußgängers oder Radfahrers bei der Kollision mit einem Kraftfahrzeug und insbesondere einem Personenkraftwagen der Kopf des Fußgängers. Entsprechend wird für die Abschätzung der Unfallfolgen ein sog. HIC-Wert (Head Injury Criteria) herangezogen. Empirische Untersuchungen haben gezeigt, dass ein HIC-Wert von größer 1000 bleibende Schäden zur Folge hat. Entsprechend ist es wünschenswert, den HIC-Wert unter 1000 und insbesondere deutlich unter 1000 zu senken. Der Stand der Technik benutzt beim Aufprall des Kopfes im Wesentlichen die Verformung der Haube bzw. die Verformung der Beplankung der Haube. Diese ist insbesondere bei Fahrzeugen, deren Antrieb vorne sitzt, erst durch das Anheben der Haube möglich, da bei geschlossener Haube praktisch kein Verformungsweg in Folge der unmittelbar darunter liegenden Motorteile gegeben ist. Außerdem erhält die Fronthaube durch die feste verriegelte Anlage an dem Rest der Karosserie eine relativ große zusätzliche Eigensteifigkeit, die die Verformungsfähigkeit herabsetzt. Es hat sich gezeigt, dass der Mechanismus der Verformung der Haube allein nur eingeschränkt ausreichend ist, den HIC-Wert deutlich genug zu senken.typically, is the most vulnerable body part a pedestrian or Cyclist in the collision with a motor vehicle and in particular a passenger car the head of the pedestrian. Accordingly, for the estimation of the An HIC (Head Injury Criteria) value was used as a consequence of the accident. Empirical studies have shown that a HIC value of greater than 1000 permanent damage entails. Accordingly, it is desirable to lower the HIC value 1000 and in particular well below 1000 to lower. The state of the Technique essentially uses deformation on impact of the head the hood or the deformation of the planking of the hood. This is especially in vehicles whose drive is in front, only by Lifting the hood possible, because with closed hood virtually no deformation in a row the engine parts immediately below it is given. In addition, receives the front hood through the solid locked attachment to the rest of the body a relative size additional Self-rigidity, which lowers the deformability. It has showed that the mechanism of deformation of the hood alone only limited is sufficient to lower the HIC value clearly enough.

Ein weiteres Problem tritt insbesondere bei Fußgängerschutz-Aktuatoren auf, die im Bereich der Vorderkante der Haube, d.h. der der Windschutzscheibe entgegengesetzten Seite der Fronthaube angreifen. Dieses Problem ist in dem kurzen Zeitintervall begründet, in dem die Fronthaube nach dem Erfassen eines Zusammenstoßes mit einem Fußgänger bzw. Radfahrer angehoben werden muss. Typischerweise erfolgt diese Erfassung durch Sensoren, die im Bereich der vorderen Stoßstange des Fahrzeugs angeordnet sind, d.h. entweder kurz vor oder zum Zeitpunkt des Aufpralls. Bei Aktuatoren, die an der Vorderkante der Fronthaube angeordnet sind, muss der Vorgang des Anhebens der Fronthaube im Wesentlichen abgeschlossen sein, wenn der Körper in Fahrtrichtung in Überdeckung mit der Fronthaube kommt, um eine zusätzliche Schädigung durch die nach oben bewegte Fronthaube zu vermeiden. Je nach Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs sind hierfür Öffnungszeiten der Motorhaube von deutlich weniger als 50 ms erforderlich. Öffnungszeiten von deutlich unter 40 ms, vorzugsweise weniger als 30 ms und insbesondere bevorzugt 25 ms oder darunter sind ein Ziel der Entwicklung.One another problem arises especially with pedestrian protection actuators, in the region of the front edge of the hood, i. the windshield attack opposite side of the bonnet. This problem is justified in the short time interval in which the bonnet after detecting a collision with a pedestrian or Cyclist needs to be raised. Typically, this detection occurs by sensors, which are arranged in the area of the front bumper of the vehicle are, i. either shortly before or at the time of the impact. at Actuators, which are arranged at the front edge of the front hood, must the process of lifting the bonnet substantially completed be when the body is in Driving direction in coverage with the bonnet comes to extra damage through the top to avoid moving front hood. Depending on the driving speed of the Motor vehicles are opening hours the bonnet of significantly less than 50 ms required. opening hours significantly less than 40 ms, preferably less than 30 ms and in particular preferably 25 ms or below are a target of development.

Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Fußgängerschutz-Aktuator bereitzustellen, der geeignet ist, den HIC-Wert für den Aufprall eines Fußgängers bzw. Radfahrers zu senken.It It is therefore an object of the present invention to provide a pedestrian protection actuator to provide the HIC value for the impact of a pedestrian or To lower cyclist.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass bei dem Fußgängerschutz-Aktuator der beschriebenen Art eine Hubbegrenzung für den Hubweg der Federeinrichtung derart vorgesehen ist, dass eine Bewegung über einen maximalen Hubweg hinaus unterbunden ist, dass aber ein Einfedern gegen die Federkraft der Federeinrichtung möglich ist.According to the invention Task solved by that at the pedestrian protection actuator the type described a stroke limit for the stroke of the spring device is provided so that a movement beyond a maximum stroke is prevented, but that a compression against the spring force of the Spring device possible is.

Bei einem derartigen Fußgängerschutz-Aktuator kann ein weiterer Verzögerungsmechanismus für den Aufprall des Fußgängers miteinbezogen werden, nämlich die Ausweichbewegung der angehobenen Fronthaube. Durch den Verzicht auf eine Verriegelungsvorrichtung für die Haube im offenen Zustand, so dass die Haube im offenen Zustand im Wesentlichen lediglich durch die Federeinrichtung abgestützt ist, erlaubt es, diesen zusätzlichen Verzögerungsmechanismus für den Personenaufprall mit zu realisieren. Der Ausweichbewegung der angehobenen Fronthaube wirkt im Wesentlichen die Feder entgegen. So ist es erforderlich, die Fronthaube gegen die Kraft der Feder zu beschleunigen. Hier spielt die Federkennlinie der Feder eine große Rolle. Es hat sich gezeigt, dass bei vier im Wesentlichen an den Ecken einer Fronthaube mit einer Masse von 15 bis 20 kg angeordneten Aktuatoren die Federkraft einer Feder bei geöffneter Haube unter 200 Newton, vorzugsweise unter 175 Newton und besonders bevorzugt 150 Newton betragen sollte. Bei dem Haubengewicht von 20 kg ergibt sich demnach eine Restfederkraft von unter 150 N, vorzugsweise unter 125 N und besonders bevorzugt von 100 N, um einen geeigneten HIC-Wert im Bereich von etwa 1000 zu erreichen. Eine Restfederkraft deutlich unter 100 N bei diesem Beispiel kann zu einer Erhöhung des HIC-Werts führen.In such a pedestrian protection actuator, a further delay mechanism for the impact of the pedestrian can be involved, namely the evasive movement of the raised front hood. By dispensing with a locking device for the hood in the open state, so that the hood in the open state is essentially supported only by the spring device, it allows these additional delays Implementing mechanism for the impact with people. The evasive movement of the raised front hood essentially counteracts the spring. So it is necessary to accelerate the front hood against the force of the spring. Here, the spring characteristic of the spring plays a major role. It has been found that with four actuators arranged essentially at the corners of a front hood with a mass of 15 to 20 kg, the spring force of a spring with the hood open should be less than 200 Newton, preferably less than 175 Newton and more preferably 150 Newton. At the hood weight of 20 kg, a residual spring force of less than 150 N, preferably less than 125 N and particularly preferably 100 N, results in order to achieve a suitable HIC value in the range of about 1000. A residual spring force well below 100 N in this example can lead to an increase in the HIC value.

Vorzugsweise sind Federkräfte im Bereich der Vorderkante der Haube geringer als im Bereich der Windschutzscheibe. Im Bereich der Vorderkante erfolgen typischerweise die Kollisionen mit Kindern, die typischerweise eine geringere Masse haben. Demgegenüber kommt es typischerweise im Bereich der Windschutzscheibe statistisch eher zu einem Aufprall eines "schwereren" Erwachsenen. Um für beide Situationen einen optimalen HIC-Wert zu realisieren, sind die unterschiedlichen Federhärten vorne und hinten günstig.Preferably are spring forces lower in the area of the front edge of the hood than in the area of Windshield. In the area of the front edge are typically done the collisions with children, which typically have a lower mass to have. In contrast, typically occurs in the windscreen area statistically rather a crash of a "heavier" adult. Around for both Situations to realize an optimal HIC value are the different ones spring Rates cheap at the front and rear.

Es wird darauf hingewiesen, dass der Gedanke unterschiedlicher Federhärten im vorderen und hinteren Bereich der Fronthaube für selbständig erfinderisch angesehen wird.It It is noted that the idea of different spring hardnesses in the viewed front and rear of the front hood for independently inventive becomes.

Vorzugsweise ist die Federeinrichtung ein Federpaket mit zwei, drei, vier oder ggf. mehr in Reihe geschalteten Druckfedern, wobei besonders bevorzugt eine Außenfeder und eine im gespannten Zustand im Inneren der Außenfeder angeordnete Innenfeder sind, wobei vorzugsweise eine Zwischenbüchse vorgesehen ist, welche die Verbindung von der Innenfeder zu der Außenfeder herstellt. Die Verwendung eines Federpakets generell erlaubt es, relativ günstig eine Federeinrichtung für einen Fußgängerschutz-Aktuator zu realisieren, die den widerstrebenden Anforderungen, d.h. große Beschleunigungskraft kurz nach dem Auslösen des Aktuators und eine relativ „weiche" Federkennlinie im vollständig geöffneten Zustand des Aktuators gerecht wird. Die „weiche" Federkennlinie ist erforderlich, damit der Verzögerungsmechanismus durch die Ausweichbewegung der Fronthaube gegen die Feder beim Aufprall einer Person greifen kann. Durch die Verwendung von zwei oder mehreren in Reihe geschalteten Federn ist es relativ einfach möglich, eine progressive Federkennlinie über den Hub zu gestalten, so dass im ausgeschobenen Zustand eine "weiche" Federkennlinie wirkt und im gespannten betriebsbereiten Zustand eine "harte" Federkennlinie eine große Beschleunigung realisieren kann. Zur besseren Darstellung sollen nachfolgend einige Federwerte angegeben werden. Die Angabe gilt für den typischen Fall der Verwendung von vier Fußgängerschutz-Aktuatoren an einer Fronthaube mit einem Gewicht von ca. 15 bis 20 kg. So sollte die gespannte Feder vorzugsweise eine Federkraft von 500–1000 Newton, besonders bevorzugt von 600–900 Newton, und insbesondere ca. 800 Newton aufweisen, während die Federkraft im geöffneten Zustand der Fronthaube vorzugsweise die vorangehend genannten Werte hat.Preferably the spring device is a spring package with two, three, four or optionally more in-line compression springs, with particular preference an exterior spring and an inner spring arranged in the tensioned state inside the outer spring are, wherein preferably an intermediate sleeve is provided, which the connection from the inner spring to the outer spring produces. The usage a spring package generally allows relatively cheap spring means for one Pedestrian protection actuator to realize the reluctant requirements, i. great acceleration power shortly after triggering of the actuator and a relatively "soft" spring characteristic in the fully opened State of the actuator does justice. The "soft" spring characteristic is required for the delay mechanism by the evasive movement of the front hood against the spring during impact a person can grab. By using two or more in series connected springs, it is relatively easy, a progressive spring characteristic over to design the stroke, so that in the ejected state a "soft" spring characteristic acts and in the cocked operational state a "hard" spring characteristic a great acceleration can realize. For a better illustration below are some Spring values are given. The information applies to the typical case of use of four pedestrian protection actuators at one Front hood with a weight of about 15 to 20 kg. So should the tensioned spring preferably a spring force of 500-1000 Newton, more preferably from 600-900 Newton, and in particular about 800 Newton, while the Spring force in the open State of the bonnet preferably the above values Has.

Ein weiteres Problem, das bei der Anordnung von Innen- und Außenfeder gelöst werden kann, ist der typischerweise nur sehr geringe zur Verfügung stehende Bauraum für derartige Fußgängerschutz-Aktuatoren. Typischerweise sollen derartige Neuerungen nicht nur bei kompletten Neukonstruktionen eingesetzt werden, sondern auch bei laufenden Produktionen mit in die Serie einfließen. Hier ist insbesondere die Größe der Federn ein limitierender Faktor. Durch die Verwendung von zwei „ineinander geschachtelten" Federn im gespannten Zustand lässt sich der Bauraum des Fußgängerschutz-Aktuators annähernd um die Hälfte verkleinern. Zudem lässt sich ein sehr kompakter, montagefertiger Fußgängerschutz-Aktuator realisieren.One Another problem with the arrangement of inner and outer spring solved is typically only very little available Space for such pedestrian protection actuators. Typically, such innovations should not only be complete New constructions are used, but also in current productions with flow into the series. Here is in particular the size of the springs a limiting factor. By using two "nested" springs in the tensioned State can be the space of the pedestrian protection actuator approximately to the half out. In addition, can be realize a very compact, ready-to-mount pedestrian protection actuator.

Vorzugsweise ist die Verriegelungseinrichtung derart ausgebildet, dass sie nach einem Auslösen relativ einfach zurückgestellt werden kann, indem der Aktuator durch Niederdrücke der Feder und In-Eingriff-Bringen der Verriegelungseinrichtung in dem gesperrten Zustand gehalten ist. Nach einem Austauschen der Druckbeaufschlagungseinrichtung ist der Aktuator wieder einsatzbereit.Preferably the locking device is designed such that it nach a trigger relatively easily reset The actuator can be achieved by depressing the spring and engaging it the locking device held in the locked state is. After replacing the pressurizing device is the actuator is ready for use again.

Vorzugsweise weist die Verriegelungseinrichtung mindestens zwei Haltebügel auf, die im einsatzbereiten Zustand die Federeinrichtung gespannt halten, und die Druckbeaufschlagungseinrichtung ist vorzugsweise derart an die beiden Haltebügel angeschlossen, dass bei einer Aktivierung der Druckbeaufschlagungseinrichtung diese die beiden Haltebügel auseinander bewegt, um so die gespannte Feder freizugeben.Preferably the locking device has at least two retaining clips, which, in the ready-to-use state, keep the spring device taut, and the pressurizing device is preferably such to the two brackets connected, that upon activation of the pressurizing device these are the two retaining clips moved apart, so as to release the tensioned spring.

Vorzugsweise ist eine Gleichlaufeinrichtung zur Synchronisierung der beiden Haltebügel vorgesehen. Die Gleichlaufeinrichtung sorgt dafür, dass sich beide Haltebügel synchron oder im Wesentlichen synchron miteinander bewegen, so dass die beiden Haltebügel im Wesentliche gleichzeitig die Verriegelung der gespannten Feder auflösen und es nicht zu einem Verklemmen und damit zu einem Funktionsausfall kommen kann.Preferably a synchronizing device for synchronizing the two brackets is provided. The synchronizing device ensures that both headband synchronously or essentially move in synchrony with each other, so that the two headband essentially at the same time the locking of the tensioned spring dissolve and not to jamming and thus to a malfunction can come.

Vorzugsweise sind die beiden Haltebügel jeweils um eine Achse schwenkbar gelagert, wobei es besonders bevorzugt ist, wenn die Schwenkachse sich im Wesentlichen im Endbereich eines Haltebügels befindet. Weiter bevorzugt ist die Druckbeaufschlagungseinrichtung zwischen den beiden ersten Enden der Haltebügel vorgesehen, und die Gleichlaufeinrichtung ist vorzugsweise zwischen den beiden anderen Enden der Haltebügel vorgesehen. Auf diese Weise ist eine definierte Bewegung der Haltebügel sichergestellt, die auf einen relativ begrenzten Bereich beschränkt ist. Vorzugsweise ist die Gleichlaufeinrichtung eine Gleichlaufverzahnung an den jeweiligen Enden der Haltebügel, die miteinander in Eingriff sind, so dass eine Zwangssynchronisation erfolgt. Alternativ kann eine Zwangssynchronisation mit einer Mitnehmereinrichtung realisiert werden.Preferably are the two brackets each mounted pivotably about an axis, and it is particularly preferred is when the pivot axis is substantially in the end of a retaining bracket located. Further preferred is the pressurizing device provided between the two first ends of the headband, and the synchronization device is preferably provided between the two other ends of the headband. In this way, a defined movement of the headband is ensured which is limited to a relatively limited range. Preferably, the Synchronization device a constant velocity toothing to the respective Ends of the headband, which are engaged with each other, so that forced synchronization he follows. Alternatively, a forced synchronization with a driver device will be realized.

Vorzugsweise ist die gespannte Federeinrichtung in einem Federtopf angeordnet, und vorzugsweise stützt sich diese im einsatzbereiten Zustand gegen den Topfboden ab, wobei der Federtopf von der Verriegelungseinrichtung im einsatzbereiten Zustand gehalten ist. Vorzugsweise ist der Topf in der Einbaulage des Fußgängerschutz-Aktuators mit dem Boden nach oben angeordnet, so dass bei dem Auslösen des Aktuators der Topfboden gegen die Fronthaube drückt und diese nach oben anhebt. Vorzugsweise ist die Verriegelungseinrichtung an einem Basiselement bzw. einer Grundplatte für den Aktuator vorgesehen, an der sich das andere Ende der Federeinrichtung abstützt. Topf und Basiselement schließen somit die Federeinrichtung im Wesentlichen hermetisch ab. Es kann eine Dichtung vorgesehen sein, um im betriebsbereiten Zustand ein Eindringen von Feuchtigkeit, Staub etc. in den Aktuator zu vermeiden. Es ist auch möglich, einen derartigen Aktuator in die Rohkarosserie vor dem Lackieren einzubauen. Der Aktuator wird dann bei der Lackierung einfach mitlackiert. Insbesondere unter diesem Gesichtspunkt ist es günstig, den Aktuator abgedichtet auszubilden, um bei einer Tauchbadlackierung das Eindringen und Aushärten der Lackflüssigkeit in das Innere des Aktuators auszuschließen.Preferably the tensioned spring device is arranged in a spring pot, and preferably supports These are in the ready state against the bottom of the pot, where the spring cup of the locking device in the ready state is held. Preferably, the pot is in the installed position of the pedestrian protection actuator arranged with the ground up, so that when the triggering of Actuator presses the bottom of the pot against the bonnet and this raises upwards. Preferably, the locking device is on a base element or a base plate for provided the actuator, at which the other end of the spring means supported. Close pot and base element Thus, the spring device substantially hermetically. It can a seal may be provided to be in the ready state Ingress of moisture, dust etc. in the actuator to avoid. It is also possible, such an actuator in the body shell before painting install. The actuator is then painted with the paint simply. Particularly from this point of view, it is convenient to seal the actuator to train in a dip coating the penetration and Harden the paint liquid to exclude in the interior of the actuator.

Vorzugsweise weist der Federtopf einen umgebagenen Topfrand auf, und besonders bevorzugt greift die Verriegelungseinrichtung im einsatzbereiten Zustand an dem Topfrand an und hält den Topfrand nach unten. Das ist eine be sonders einfache und kostengünstige Konstruktion. Außerdem kann an dem Topfrand relativ einfach eine Dichtung zum Abdichten des Topfinnenrands angeordnet sein. Außerdem liefert dieser Rand eine ausreichend große Angriffsfläche für ein sicheres und zuverlässiges Nachuntenhalten der gespannten Feder durch die Verriegelungseinrichtung.Preferably the spring pot has a wrapped pot edge, and especially Preferably, the locking device engages in the ready-to-use state at the pot edge and stops the pot edge down. This is a particularly simple and inexpensive construction. Furthermore can at the pot edge relatively easy seal for sealing be arranged the pot inner edge. In addition, this border provides a big enough one attack surface for a safe and reliable Down below the tensioned spring by the locking device.

Vorzugsweise ist die Druckbeaufschlagungseinrichtung ein pyrotechnisches Element. Alternativ kann ein unter Druck stehendes Gas zur Druckbeaufschlagung beispielsweise aus einer Gaspatrone verwendet werden.Preferably the pressurizing device is a pyrotechnic element. Alternatively, a pressurized gas may be used to pressurize for example, be used from a gas cartridge.

Vorzugsweise weist das pyrotechnische Element eine Wärmeisolierung auf. Das ist eine Voraussetzung für die Lackierfähigkeit des Fußgängerschutz-Aktuators mit eingesetztem pyrotechnischen Element. Typische Lackierprozesse bei der Kraftfahrzeugherstellung beinhalten das katalytische Tauchbadlackieren mit einer anschließenden Trocknung bzw. Einbrennen bei etwa 190°C für einen Zeitraum von einer Stunde. Die Wärmeisolation für das pyrotechnische Element kann entweder außen um das pyrotechnische Element herum vorgesehen sein, oder sie kann alternativ in dem pyrotechnischen Element vorgesehen sein. So kann beispielsweise der Zylinder, in dem die Treibladung untergebracht ist, aus einem isolierenden Material hergestellt sein. Die Isolierung kann auch innerhalb des Zylinders um die Treibladung herum vorgesehen sein.Preferably the pyrotechnic element has a thermal insulation. This is a requirement for the paintability pedestrian protection actuator with inserted pyrotechnic element. Typical painting processes in automotive manufacturing include catalytic dip coating with a subsequent Drying or baking at about 190 ° C for a period of one Hour. The heat insulation for the pyrotechnic Element can be either outside may be provided around the pyrotechnic element or it may alternatively be provided in the pyrotechnic element. So can for example, the cylinder in which the propellant charge housed is to be made of an insulating material. The insulation can also be provided inside the cylinder around the propellant be.

Vorzugsweise ist ein Keramikmaterial zur Isolierung vorgesehen. Alternativ ist ein Vakuum bzw. Unterdruck für die Isolierung vorgesehen. Dieses Vakuum kann beispielsweise in einem doppelwandigen Bauteil, z.B. aus Edelstahl, gehalten sein. Ein derartiges Bauteil kann wie eine Thermoskanne mit einer von einer Isolierung verschlossenen Öffnung ausgebildet sein.Preferably a ceramic material is provided for insulation. Alternatively it is a vacuum or negative pressure for the insulation provided. This vacuum can for example in a double-walled component, e.g. made of stainless steel. Such a component may be like a thermos with one of an insulation sealed opening be educated.

Es wird darauf hingewiesen, dass der Gedanke eines wärmeisolierten pyrotechnischen Elements für selbständig erfinderisch angesehen wird, insbesondere ohne die speziellen Merkmale der vorangehenden Erfindung. Grundsätzlich ist ein derartiges wärmeisoliertes pyrotechnisches Element dort vorteilhaft einsetzbar, wo für eine begrenzte Zeitdauer erhöhte Temperaturen auftreten, wie beispielsweise beim Lackieren. Besonders vorteilhaft ist es in Verbindung mit Fußgängerschutz-Aktuatoren einsetzbar.It It is noted that the thought of a thermally insulated pyrotechnic element for independent is considered inventive, in particular without the special features the previous invention. Basically, such a thermally insulated Pyrotechnic element can be used advantageously there, where for a limited Increased duration Temperatures occur, such as when painting. Especially Advantageously, it can be used in conjunction with pedestrian protection actuators.

Vorzugsweise ist die Hubbegrenzung im Federkern, d.h. im Inneren der Feder vorgesehen. Das hat den Vorteil, dass kein zusätzlicher Bauraum für die Hubbegrenzung erforderlich ist. So kann die Hubbegrenzung beispielsweise einseitig an dem Topfboden angeschlossen sein, und sie kann an der zweiten Seite an dem Basiselement vorgesehen sein.Preferably is the stroke limit in the spring core, i. provided inside the spring. This has the advantage that no additional space for the Hubbegrenzung is required. For example, the stroke limitation can be one-sided It can be connected to the bottom of the pot, and it can be on the second side be provided on the base member.

Die Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeug aufweisend einen einer Fronthaube zugeordneten erfindungsgemäßen Aktuator.The The invention further relates to a motor vehicle having a Front hood associated actuator according to the invention.

Die Erfindung und Ausgestaltungen der Erfindung werden nachfolgend an Hand eines Ausführungsbeispiels geschildert. Es gilt:The Invention and embodiments of the invention are given below Hand of an embodiment portrayed. The following applies:

1 zeigt den erfindungsgemäßen Fußgängerschutz-Aktuator in dem einsatzbereiten Zustand; 1 shows the foot according to the invention pedestrian protection actuator in the ready state;

2 zeigt den Aktuator gemäß 1 im ausgefahrenen Zustand; und 2 shows the actuator according to 1 in the extended state; and

3 zeigt den erfindungsgemäßen Aktuator in der Draufsicht von oben. 3 shows the actuator according to the invention in plan view from above.

In der 1 erkennt man den Fußgängerschutz-Aktuator 2 gemäß der vorliegenden Erfindung zum Verlagern der Fronthaube eines Kraftfahrzeugs in eine relativ zu der Normalposition angehobenen Schutzposition. Typischerweise sind vier Aktuatoren für die Fronthaube vorgesehen, wobei die einzelnen Aktuatoren im Wesentlichen an einem der Eckbereiche der Fronthaube angeordnet sind. Im einsatzbereiten Zustand beträgt der Abstand von dem Aktuator bis zur geschlossenen Haube in etwa 10 mm. Damit ist sichergestellt, dass bei einem kraftvollen Schließen der Haube diese nicht gegen den Aktuator stößt. Der Aktuator ist typischerweise so ausgelegt, dass er einen Hub von ca. 30 bis 100 mm, vorzugsweise einen Hub von etwa SO mm ausführt, so dass die Fronthaube insbesondere vorzugsweise etwa 30 bis 70 mm, besonders bevorzugt etwa 40 mm, angehoben wird.In the 1 you can see the pedestrian protection actuator 2 according to the present invention for displacing the front hood of a motor vehicle in a protective position raised relative to the normal position. Typically, four actuators are provided for the front hood, wherein the individual actuators are arranged substantially at one of the corner regions of the front hood. In the ready-to-use state, the distance from the actuator to the closed hood is approximately 10 mm. This ensures that with a powerful closing of the hood this does not hit against the actuator. The actuator is typically designed so that it performs a stroke of about 30 to 100 mm, preferably a stroke of about 50 mm, so that the front hood in particular preferably about 30 to 70 mm, more preferably about 40 mm, is raised.

Insbesondere erkennt man in der 1 eine gespannte Federeinrichtung 4, die von einer Verriegelungseinrichtung 6 in der gespannten Position gehalten ist, sowie eine als pyrotechnisches Element ausgebildete Druckbeaufschlagungseinrichtung 8. Ferner erkennt man ein Basiselement 10, an dem die einzelnen Bauteile des Aktuators 2 angeschlossen sind, und gegen das sich das eine Ende 12 der Federeinrichtung 4 abstützt. An dem Basiselement 10 sind ferner die Verriegelungseinrichtung 6 und Befestigungsmittel 14 zum Anschluss an die Fahrzeugkarosserie vorgesehen.In particular one recognizes in the 1 a tensioned spring device 4 that by a locking device 6 is held in the cocked position, and designed as a pyrotechnic element pressurizing device 8th , Furthermore, one recognizes a base element 10 at which the individual components of the actuator 2 are connected, and against that the one end 12 the spring device 4 supported. On the base element 10 are also the locking device 6 and fasteners 14 intended for connection to the vehicle body.

Man erkennt ferner einen Federtopf 16, der an seinem in der Figur unteren Ende einen umlaufenden Rand 18 zum Abdichten gegen das Basiselement 10 und zum Zusammenwirken mit der Verriegelungseinrichtung 6 aufweist. Oben in der 1 hat der Federtopf 16 den „Topfboden" 20. An dem Topfboden 20 befindet sich eine Mutter 22 zur Anbindung an die Fronthaube. Man erkennt ferner, dass die Federeinrichtung 4 aus einem Federpaket besteht, wobei das Federpaket bei der gezeigten Ausführungsform zwei Federn 24 und 26 aufweist, wobei die Feder 24 eine Außenfeder ist und die Feder 26 eine in dem Inneren der Außenfeder 24 liegende Innenfeder ist. Eine Zwischenbüchse 28 schließt die Innenfeder 26 funktionsmäßig an die Außenfeder 24 an. Insbesondere greift die Haltebüchse 28 von dem freien Ende der Innenfeder 26 zu dem freien Ende der Außenfeder 24. Das zweite Ende der Außenfeder 24 liegt an dem Topfboden 20 an. Im Kern, d.h. innerhalb des Innendurchmessers der Innenfeder 26 ist eine Hubbegrenzung 30 vorgesehen.It also recognizes a spring pot 16 , which at its in the figure lower end a circumferential edge 18 for sealing against the base element 10 and for cooperation with the locking device 6 having. Top in the 1 has the spring pot 16 the "pot bottom" 20 , At the bottom of the pot 20 there is a mother 22 for connection to the front hood. It can also be seen that the spring device 4 consists of a spring assembly, the spring assembly in the embodiment shown two springs 24 and 26 having, wherein the spring 24 an outer spring is and the spring 26 one in the interior of the outer spring 24 lying inner spring is. An intermediate rifle 28 closes the inner spring 26 functionally to the outer spring 24 at. In particular, the holding bush engages 28 from the free end of the inner spring 26 to the free end of the outer spring 24 , The second end of the outer spring 24 lies on the bottom of the pot 20 at. In the core, ie within the inner diameter of the inner spring 26 is a stroke limitation 30 intended.

In der 2 ist der Aktuator 2 wie auch in der 1 geschnitten gezeigt. Allerdings ist der Aktuator 2 in dem ausgefahrenen Zustand gezeigt. Man erkennt, dass die Innenfeder 26 und die Außenfeder 24 über die Zwischenbüchse 28 in Reihe angeordnet sind. Man erkennt ferner die Hubbegrenzung 30, die komplett teleskopisch ausgefahren ist. Die Hubbegrenzung 30 ist aus zwei gabelartigen Elementen 32 und 34 gebildet, die ineinander eingreifen und im Wesentlichen um 90° verdreht angeordnet sind. Durch diese Anordnung sind beide teleskopisch relativ zueinander eine gewisse Strecke verlagerbar. Zudem ist das untere gabelartige Element 34 mit einem Fuß 36 versehen, der an einem Haltevorsprung 38 des Basiselements 10 im ausgefahrenen Zustand anliegt. An dem oberen Ende ist die Hubbegrenzung 30 bzw. das gabelartige Element 32 an dem Topfboden 20 befestigt. Damit schafft die Hubbegrenzung eine Begrenzung für den maximalen Hubweg der Federeinrichtung, erlaubt es jedoch, im ausgefahrenen Zustand den Aktuator 2 gegen die Federkraft zusammenzudrücken.In the 2 is the actuator 2 as well as in the 1 shown cut. However, the actuator is 2 shown in the extended state. It can be seen that the inner spring 26 and the outer spring 24 over the intermediate rifle 28 arranged in series. It also recognizes the Hubbegrenzung 30 , which is completely telescopically extended. The stroke limitation 30 is made of two forked elements 32 and 34 formed, which engage with each other and are arranged rotated substantially 90 °. By this arrangement, both telescopic relative to each other a certain distance displaced. In addition, the lower fork-like element 34 with one foot 36 provided, which at a holding projection 38 of the base element 10 in the extended state is applied. At the top is the stroke limit 30 or the fork-like element 32 on the bottom of the pot 20 attached. Thus, the stroke limitation creates a limit to the maximum stroke of the spring device, but allows, in the extended state, the actuator 2 to compress against the spring force.

Andere Ausführungsformen für eine Hubbegrenzung sind vorstellbar. Z.B. kann eine Kolben-Zylindereinheit verwendet werden, die einen einseitigen Anschlag aufweist und/oder gegen Luft oder ein anderes Gas komprimiert wird. Auch kann ein einfaches Drahtseil, das einseitig an dem Basiselement befestigt ist und an seinem anderen Ende an den Federtopf angeschlossen ist, als Hubbegrenzung 30 dienen.Other embodiments for a Hubbegrenzung are conceivable. For example, a piston-cylinder unit can be used which has a one-sided stop and / or is compressed against air or another gas. Also, a simple wire rope, which is attached to one side of the base member and connected at its other end to the spring cup, as stroke limitation 30 serve.

Insbesondere der Blick auf die 1 zeigt die sehr kompakte Ausbildung des Aktuators 2. Man erkennt, dass der Aktuator 2 im Wesentlichen vollständig gekapselt ist. Diese Kapselung ist günstig für die Lackierfähigkeit des Aktuators. Es kann günstig sein, den Fuß 36 des Hubbegrenzers 30 auch gegen das Basiselement 10 abzudichten, so dass der Lack nicht in den Raum der gabelartigen Elemente 32, 34 eindringen kann. Allerdings ist diese Öffnung beim Lackieren nach unten geöffnet, so dass eventuell eindringender Lack nach dem Tauchlackieren wieder abfließen kann. Einen Abfluss vorausgesetzt, ist es auch nicht unbedingt erforderlich, eine vollständige Kapselung des Aktuators 2 im Bereich des Federkopfes zu realisieren. Wesentlich ist nur, dass eventuell eindringender Lack nach dem Tauchlackieren wieder abfließen kann.In particular, the view of the 1 shows the very compact design of the actuator 2 , It can be seen that the actuator 2 is essentially completely encapsulated. This encapsulation is favorable for the paintability of the actuator. It can be cheap, the foot 36 of the stroke limiter 30 also against the base element 10 seal so that the paint does not enter the space of the fork-like elements 32 . 34 can penetrate. However, this opening is open when painting down so that any penetrating paint can drain again after dip coating. Assuming a drain, it is also not absolutely necessary to have a complete encapsulation of the actuator 2 to realize in the area of the spring head. It is only important that any penetrating paint can drain off again after dip coating.

In der 3 ist eine Draufsicht auf den Aktuator 2 gezeigt. Man erkennt Befestigungsschrauben 40 an dem Basiselement 10 des Aktuators. Ferner erkennt man deutlicher Einzelheiten der Verriegelungseinrichtung 6. So erkennt man insbesondere zwei Haltebügel 42, 44, die mittels einer Gleichlaufeinrichtung in der Form einer Gleichlaufverzahnung 46 synchron um Achsen 48, 50 bewegt werden können. An den der Gleichlaufverzahnung 46 entgegengesetzten Enden greift die Druckbeaufschlagungseinrichtung 8 an. Befestigungsnasen 52, 54 sind in dem gespannten Zustand der Einrichtung in Überlagerung mit dem umgebogenen Rand 18 des Federtopfes 16 und halten diesen fest. Man erkennt in der 3 auch zwei Befestigungsöffnungen 54, 56 zum Befestigen der Hubbegrenzung 30 an dem Federtopf.In the 3 is a plan view of the actuator 2 shown. You can see fixing screws 40 on the base element 10 of the actuator. Furthermore, one recognizes clear details of the locking device 6 , So you can see in particular two headband 42 . 44 , which by means of a Gleichlaufeinrich tion in the form of a synchronized toothing 46 synchronous about axes 48 . 50 can be moved. At the synchronization gearing 46 opposite ends engages the pressurizing device 8th at. fastening lugs 52 . 54 are in the tensioned state of the device in interference with the bent edge 18 of the spring pot 16 and hold it tight. One recognizes in the 3 also two mounting holes 54 . 56 for fixing the stroke limiter 30 on the spring pot.

Man erkennt, das beim Zünden der Druckbeaufschlagungseinrichtung 8 die beiden Enden 58, 60 der Haltebügel 42, 44 auseinander gedrückt werden, wobei die Gleichlaufverzahnung 46 für eine synchrone bzw. spiegelverkehrte Bewegung der Haltebügel 42, 44 sorgt. Damit kommen die beiden Haltenasen 52, 54 im Wesentlichen gleichzeitig außer Eingriff mit dem Rand 18 des Federtopfes 16, worauf die gespannten Federn den Federtopf 16 nach oben be schleunigen und im eingebauten Zustand gegen die Fronthaube drücken und diese nach oben anheben, bis die Begrenzung 30 einsetzt.It can be seen that when igniting the pressurizing device 8th the two ends 58 . 60 the headband 42 . 44 be pressed apart, the synchronizing teeth 46 for a synchronous or mirror-inverted movement of the headband 42 . 44 provides. This brings the two retaining lugs 52 . 54 essentially simultaneously disengaged from the edge 18 of the spring pot 16 , whereupon the tense feathers the spring pot 16 accelerate upwards and, when installed, press against the bonnet and lift upwards until the limit stops 30 starts.

Man erkennt insbesondere, dass nach dem Auslösen die Innenfeder 26 die Zwischenbüchse 28 anhebt und damit die Außenfeder 24 nach oben gehoben wird. Durch diese Anordnung der Federn 24, 26 erhält man auf der einen Seite einen sehr kompakten Bauraum, auf der anderen Seite einen ausreichenden Hub.It can be seen in particular that after triggering the inner spring 26 the intermediate rifle 28 raises and thus the outer spring 24 is lifted to the top. By this arrangement of the springs 24 . 26 On the one hand you get a very compact space, on the other hand a sufficient stroke.

Claims

Pedestrian Protection Actuator ( 2 ) for displacing the front hood of a motor vehicle into a protective position raised relative to the normal position, comprising a spring device tensioned in the ready-to-use state ( 4 ), by a locking device ( 6 ) is held in the cocked position, and one of the locking device ( 6 ) associated pressurizing device ( 8th ), which in such a way with the locking device ( 6 ) is connected, that it unlocks the lock when activated and the tensioned spring device ( 4 ), characterized in that a stroke limit ( 30 ) for the stroke of the spring device ( 4 ) is provided such that a movement over a maximum stroke is also prevented, but a compression against the spring force of the spring device ( 4 ) is possible.

Pedestrian Protection Actuator ( 2 ) according to claim 1, characterized in that the spring device ( 4 ) a spring assembly with two compression springs connected in series ( 24 . 26 ).

Pedestrian Protection Actuator ( 2 ) according to claim 2, characterized in that an outer spring ( 24 ) and in the tensioned state in the interior of the outer spring ( 24 ) arranged inner spring ( 26 ), and that an intermediate sleeve ( 28 ) is provided, which the connection of the inner spring ( 26 ) to the outer spring ( 24 ).

Pedestrian Protection Actuator ( 2 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the locking device ( 6 ) at least two retaining clips ( 42 . 44 ), which in the ready-to-use state, the spring device ( 4 ) and the pressurization device ( 8th ) to the two brackets ( 42 . 44 ) is connected, that upon activation of the pressurizing device ( 8th ) these the two brackets ( 42 . 44 ) moved apart.

Pedestrian Protection Actuator ( 2 ) according to claim 4, characterized in that a synchronization device ( 46 ) for synchronizing the movement of the two brackets ( 42 . 44 ) is provided.

Pedestrian Protection Activator ( 2 ) according to claim 5, characterized in that the two retaining clips ( 42 . 44 ) each about an axis ( 48 . 50 ) are pivotally mounted, that the pressurizing device ( 8th ) between the first two ends ( 58 . 60 ) the headband ( 42 . 44 ) is provided and the synchronization device between the other two ends of the headband ( 42 . 44 ) is provided.

Pedestrian Protection Actuator ( 2 ) according to claim 5 or 6, characterized in that the synchronizing device a synchronizing toothing ( 46 ).

Pedestrian Protection Actuator ( 2 ) according to one of claims 1 to 7, characterized in that the tensioned spring device ( 4 ) in a spring pot ( 16 ) is arranged and in the ready state against the pot bottom ( 20 ), wherein the spring pot ( 16 ) of the locking device ( 6 ) is held.

Pedestrian Protection Actuator ( 2 ) according to claim 8, characterized in that the spring pot ( 16 ) a bent pot edge ( 18 ), and the locking device ( 6 ) in the ready-to-use condition at the pot edge ( 18 ) attacks.

Pedestrian Protection Actuator ( 2 ) according to one of claims 1 to 9, characterized in that the pressurization device ( 8th ) is a pyrotechnic element.

Pedestrian Protection Actuator ( 2 ) according to claim 10, characterized in that the pyrotechnic element has a thermal insulation.

Pedestrian Protection Actuator ( 2 ) according to claim 11, characterized in that a ceramic material is provided for insulation.

Pedestrian Protection Actuator ( 2 ) according to claim 11 or 12, characterized in that a vacuum element is provided for isolation.

Pedestrian Protection Actuator ( 2 ) according to one of claims 1 to 13, characterized in that the stroke limitation ( 30 ) is arranged in the spring core.

Motor vehicle comprising a pedestrian protection actuator assigned to a front hood ( 2 ) according to one of claims 1 to 14.