• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
  • 类似技术
  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:
    Fußgängerschutz-Aktuator (2) zum Verlagern einer Fronthaube eines Kraftfahrzeugs in eine relativ zu der Normalposition angehobene Schutzposition, aufweisend(a) ein erstes Teil (4);(b) ein zweites, relativ zu dem ersten Teil (4) verschiebbar an dem ersten Teil (4) angeschlossenes Teil (6), wobei das erste Teil (4) und das zweite Teil (6) zum Anschließen an der Fahrzeugkarosserie bzw. an der Fronthaube ausgebildet sind;(c) eine Verschiebeeinrichtung (16), die zwischen dem ersten Teil (4) und dem zweiten Teil (6) derart vorgesehen ist, dass sie das zweite Teil (6) relativ zu dem ersten Teil (4) aus einer Ausgangsposition in eine Ausfahrposition verschieben kann;(d) eine Verriegelungseinrichtung (18), die in der Ausgangsposition das zweite Teil (6) an dem ersten Teil (4) festlegt; und(e) eine Auslöseeinrichtung (20), die an der Verriegelungseinrichtung (18) derart angeschlossen ist, dass sie bei Betätigung diese entriegelt;dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (2) eine Rückstelleinrichtung (72) aufweist, die derart ausgebildet ist, dass sie im eingebauten Zustand für eine Rückstellung des Aktuators (2) aus der Ausfahrposition in die Ausgangsposition den Hebelarm der Fronthaube nutzen kann.
    公开号:DE102004002213A1
    申请号:DE200410002213
    申请日:2004-01-15
    公开日:2004-08-05
    发明作者:Matthias Herzog；Christoph Ulrich
    申请人:INNOTEC FORSCHUNGS- und ENTWICKLUNGS-GMBH；Innotec Forschungs und Entwicklungs GmbH；
    IPC主号:B60R21-34
    专利说明:
    [0001] Die Erfindung betrifft einen Fußgängerschutz-Aktuatorzum Verlagern der Fronthaube eines Kraftfahrzeugs in eine relativzu der Normalposition angehobene Schutzposition, aufweisend (a) ein erstes Teil; (b) ein zweites, relativ zu dem ersten Teil verschiebbar andem ersten Teil angeschlossenes Teil, wobei das erste Teil und daszweite Teil zum Anschließenan der Fahrzeugkarosserie bzw. an der Fronthaube ausgebildet sind; (c) eine Verschiebeeinrichtung, die zwischen dem ersten Teilund dem zweiten Teil derart vorgesehen ist, dass sie das zweiteTeil relativ zu dem ersten Teil aus einer Ausgangsposition in eineAusfahrposition verschieben kann; (d) eine Verriegelungseinrichtung, die in der Ausgangspositiondas zweite Teil an dem ersten Teil festlegt; und (e) eine Auslöseeinrichtung,die an der Verriegelungseinrichtung derart angeschlossen ist, dass siebei Betätigungdiese entriegelt.
    [0002] Ein derartiger Fußgängerschutz-Aktuator ist beispielsweiseaus DE 100 33 126A1 bekannt. Ein ähnlicherFußgängerschutz-Aktuatorist aus DE 197 21565 A1 bekannt. Fußgängerschutz-Aktuatoren werdenbei den Fronthauben von Kraftfahrzeugen verwendet, um für den Falleiner Kollision mit einem Fußgänger odermit einem Radfahrer das Verletzungsrisiko für diesen zu minimieren. Sensoren,die beispielsweise im Bereich der vorderen Stoßstange angeordnet sind, erfasseneinen Aufprall und lösenin einem bestimmten Geschwindigkeitsbereich den oder die Fußgängerschutz-Aktuatorenaus, die an der Fronthaube angeordnet sind. Typischerweise sindbis zu vier Fußgängerschutz-Aktuatorenan der Fronthaube eines Kraftfahrzeugs angeordnet. Es ist günstig, wennFußgängerschutz-Aktuatorenbeispielsweise zwischen der Karosserie des Fahrzeugs und dem Scharnierfuß des Scharniers,mit dem die Fronthaube beweglich an dem Kraftfahrzeug angeschlossenist, vorgesehen ist. Grundsätzlichkann das erste Teil des Fußgängerschutz-Aktuatorszum Anschließenan der Fahrzeugkarosserie oder an der Fronthaube ausgebildet sein.Gleiches gilt fürdas zweite Teil.
    [0003] Eine Auslösung des Aktuators erfolgttypischerweise dann nicht, wenn sich das Fahrzeug annähernd imStillstand befindet. Eine Auslösungerfolgt auch dann nicht, wenn das Fahrzeug eine gewisse Geschwindigkeit überschreitet,bei der der Fußgängerschutz-Aktuatorkeine Wirkung mehr entfalten kann.
    [0004] Die Verschiebeeinrichtung des Fußgängerschutz-Aktuatorsist zwischen dem ersten und dem zweiten Teil angeordnet, um daserste und das zweite Teil im Falle einer Auslösung explosionsartig auseinanderzu bewegen. Es versteht sich von selbst, dass sehr kurze Öffnungszeitenerforderlich sind, um sicherzustellen, dass sich die Fronthaubebeim Aufprall bereits in der Schutzposition befindet. Die Verschiebeeinrichtungist dabei günstigerweiseauch derart ausgebildet, dass sie in der Schutzposition elastischnachgiebig angeordnet ist und somit den Aufprall des Fußgängers dämpft. Dieseelastische Nachgiebigkeit der gesamten Fronthaube ist ein Schutzmechanismus.Ein weiterer Schutzmechanismus ist darin begründet, dass die Fronthaube inder angehobenen Schutzposition leichter verformbar ist, da die darunterbefindlichen Teile, typischerweise der Motor des Fahrzeugs und dieNebenaggregate, ausreichend weit von der Haube entfernt sind, umeine Verformung der an sich relativ weichen Haut der Haube zuzulassen.Außerdemist die Verriegelungseinrichtung vorzugsweise so ausgebildet, dasssie das erste Teil gegen das zweite Teil im Ausgangszustand in Öffnungsrichtunggegeneinander vorspannt. Die Verriegelungseinrichtung hält die beidenTeile in dieser vorgespannten Position.
    [0005] Ein Problem bei derartigen Aktuatorenist, das ein erheblicher Anteil der Auslösungen bei Bagatellunfällen oderunbedeutenden Remplern erfolgt. Es ist leicht einsehbar, dass eshöchstunerwünscht ist,wenn solche Rempler einen kostenträchtigen Werkstattaufenthaltnach sich ziehen alleine zu dem Zweck, die Aktuatoren wieder zurückzustellen.Es liegt auf der Hand, dass dadurch die Akzeptanz derartiger Aktuatorenfür potenzielleKäufererheblich beeinträchtigt wird.Es ist aus mehreren Gründen günstig, dieFronthaube des Kraftfahrzeugs nach einer Auslösung wieder in die Normalpositionzurückzubringen.So ist die Fronthaube ein nicht zu vernachlässigendes Strukturbauteil derKarosserie. Die geschlossene und verriegelte Fronthaube ist in die Kraftübertragungswegeder Karosserie eingebunden. Ein weiterer Grund ist die unzureichendeBefestigung der Fronthaube an der Fahrzeugkarosserie im angehobenenZustand. So kann sich die nach einem Bagatellunfall angehobene Fronthaubebeispielsweise bei einem weiteren Unfall losreißen und ernsthafte Schäden, insbesonderean der Fahrzeugbesatzung oder Dritten, verursachen. Ein Zurücksetzendurch ein "Herunterdrücken" von Hand ist beimanchen Aktuatoren, insbesondere bei solchen, deren VerschiebeeinrichtungDruckfedern aufweist, häufignicht möglich,da betriebsmäßig Federnmit zu hohen Federkräftenerforderlich sind, die sich nicht ohne Weiteres von Hand zurückstellenlassen. Außerdemsind typischerweise mehrere Aktuatoren an einer Fronthaube vorgesehen,beispielsweise bis zu vier Stück, sodass bei einer Rückstellungdurch "Herunterdrücken" von Hand, bei dertypischerweise die Aktuatoren nacheinander zurückgesetzt werden, die Fronthaubeverspannt und verformt wird, wie grundsätzlich bei einer derartigenRückstellungein relativ hohes Beschädigungsrisikoder Fronthaube gegeben ist. Bei bisherigen Aktuatorkonstruktionenwurde regelmäßig davonausgegangen, die Rückstellungin der Werkstatt vorzunehmen. Es ist günstig, wenn die Rückstellungohne großenKraftaufwand vom Fahrzeuglenker problemlos selbst durchgeführt werden kann.
    [0006] Einige unveröffentlichte Patentanmeldungen derAnmelderin befassen sich mit mechanischen Rückstelleinrichtungen, bei denenbeispielsweise ein Elektromotor mit Getriebe, der auf eine Bewegungsspindelwirkt, verwendet wird. Derartige Rückstelleinrichtungen sind relativkostspielig. Alternativ wurde auch bereits daran gedacht, eine Rückstelleinrichtungso auszubilden, dass sie mit Bordwerkzeug zurückgesetzt werden kann. Dasist fürden Benutzer jedoch unpraktisch und deshalb unerwünscht.
    [0007] Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung,einen Aktuator der beschriebenen Art bereitzustellen, der eine Rückstelleinrichtungaufweist, die in der Lage ist, die erforderlichen Rückstellkräfte zu liefernund andererseits kostengünstigrealisiert werden kann.
    [0008] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurchgelöst,dass der Aktuator eine Rückstelleinrichtungaufweist, die als einen Rückstellmechanismus eineKniehebelanordnung aufweist.
    [0009] Die Kniehebelanordnung kann zweiHebel aufweisen, die an dem Knie gelenkig aneinander und an demersten Teil bzw. an dem zweiten Teil drehbar angeschlossen sind.Das Verbindungselement kann an der Kniehebelanordnung, beispielsweisean einem der Hebel derart angeschlossen sein, dass es über einDrehen des Hebels die Rückstellbewegung zwischenerstem und zweiten Teil bewirkt. Es kann günstig sein, bei einer Kniehebelanordnungzwei unterschiedliche lange Hebel vorzusehen.
    [0010] Neben einer Kniehebelanordnung sindandere Rückstellmechanismenvorstellbar. Beispielsweise kann an dem ersten Teil oder dem zweitenTeil eine Zahnstange vorgesehen sein, die mittels eines an dem jeweilsanderen Teil angeordneten Zahnrad verlagert wird und somit zu einerRückstellbewegung führt. DasZahnrad und die Zahnstange könnenauch durch eine Spule und ein seilartiges Element ersetzt werden,die im Wesentlichen die gleiche Funktion erfüllen. Die Kniehebelanordnunghat jedoch den Vorteil, dass sie den Aktuator wesentlich stabilisiert.Da gilt zum einen fürden geschlossenen Zustand, aber zum anderen auch für den geöffnetenZustand. Mittels der Kniehebelanordnung können im geöffneten Zustand, bei dem daserste und das zweite Teil häufig lediglichdurch die Verschiebeeinrichtung, also typischerweise durch die Druckfedern,miteinander verbunden sind, relativ große Kräfte übertragen werden. Vorzugsweiseist die Kniehebelanordnung ein Bestandteil der Verriegelungseinrichtungdes Aktuators, wobei die Kniehebelanordnung in der Ausgangspositionim Wesentlichen an einem Totpunkt festgelegt ist; und die Auslöseeinrichtungderart an der Verriegelungseinrichtung angeschlossen ist, dass siebei Betätigungdie Kniehebelanordnung frei gibt. So ist nämlich ein Faktor, der die Öffnungszeitdes Fußgängerschutz-Aktuatorswesentlich mitbestimmt, die Auslöseeinrichtung.Die Auslöseeinrichtungwirkt mit der Verriegelungsein richtung zusammen und betätigt dieseim Auslösungsfallderart, dass die Verriegelung des ersten und des zweiten Teils aufgehobenist. Dabei muss eine gewisse "Losbrechkraft" überwunden werden. Entsprechendmuss die Auslöseeinrichtung beibekannten Fußgängerschutz-Aktuatorenin der Lage sein, innerhalb kürzesterZeit eine sehr hohe Kraft bereitzustellen. Das ist einer der wesentlichen Gründe dafür, dasshäufigpyrotechnische Elemente als Auslöseeinrichtungvon Aktuatoren Verwendung finden. Pyrotechnische Elemente habenjedoch den Nachteil, dass sie nach einer Auslösung des Aktuators ersetztwerden müssen,damit der Aktuator wieder einsatzbereit ist. Durch die Verwendungeiner Kniehebelanordnung in einer Verriegelungseinrichtung wirdbewirkt, dass nur eine relativ geringe Losbrechkraft zur Entriegelungder Verriegelungseinrichtung erforderlich ist. Damit lassen sichandere Auslöseeinrichtungen,wie beispielsweise Elektromagnete, Druckluftantriebe, hydraulischeAntriebe, etc., einsetzen. Insbesondere der Einsatz von den ausverschiedensten Gründenbesonders günstigenElektromagneten ist damit möglich.
    [0011] Die Kniehebelanordnung hat im verknieten Zustandeinen Totpunkt, bei dem die Kniehebelanordnung sich in einem labilenZustand befindet, wenn die Kniehebelanordnung auf Zug belastet ist.Umgekehrt hat die Kniehebelanordnung im gestreckten Zustand einenTotpunkt, in dem sich die Kniehebelanordnung in einem labilen Zustandbefindet, wenn die Kniehebelanordnung auf Druck belastet ist. Vorzugsweiseist im verriegelten Zustand, d.h. in der Ausgangsposition des Fußgängerschutz-Aktuators,die Kniehebelanordnung im verknieten Zustand angeordnet. Die Kniehebelanordnungkann dann an dem ersten Teil bzw. an dem zweiten Teil angeschlossen sein.Man kann sich jedoch auch vorstellen, die Kniehebelanordnung inder Verriegelungseinrichtung anders vorzusehen, so dass sie zwischenanderen Bauteilen des Fußgängerschutz-Aktuatorsangeschlossen ist und zur Verringerung der Freibrechkräfte verwendetwird. In diesem labilen Zustand sind die Kräfte, die zum Halten der Verriegelungseinrichtungin diesem Zustand benötigtwerden, relativ gering, entsprechend sind auch die Freibrechkräfte gering.Insbesondere sind sie so gering, dass relativ problemlos ein Elektromagnetzum Auslösenverwendet werden kann.
    [0012] Vorzugsweise ist die Rückstelleinrichtung derartausgebildet, dass sie im eingebauten Zustand für eine Rückstellung des Aktuators ausder Ausfahrposition in die Ausgangsposition den Hebelarm der Fronthaubenutzen kann. Es wird darauf hingewiesen, dass dieser Gedanke für sich alserfinderisch angesehen wird, d.h. auch mit anderen Rückstellmechanismenals dem gemäß Anspruch1.
    [0013] Die Fronthaube des Kraftfahrzeugsist typischerweise mit zwei seitlichen Scharnieren an der Karosseriedes Fahrzeugs befestigt. Typischerweise befinden sich die Scharniereim Bereich der Windschutzscheibe. Damit bildet die Fronthaube praktisch eineneinseitig angelenkten Hebel. Mittels dieses Hebels lassen sich Kraftuntersetzungenum bis zu dem Faktor 10 und mehr realisieren. Das reicht aus, um typischeAktuatoren, wie sie zur Zeit angedacht werden, zurückzusetzen.Da derartige Aktuatoren häufig zwischenFahrzeugkarosserie und Scharnierfuß und damit in der Nähe des Drehpunktsder Fronthaube angeordnet sind, lässt sich eine derartige Untersetzungbesonders einfach realisieren. Die Rückstelleinrichtung kann soausgelegt sein, dass sie in Öffnungsrichtungder Fronthaube und/oder in Schließrichtung der Fronthaube denAktuator zurückstellt.Es ist auch vorstellbar, dass insbesondere zur weiteren Kraftuntersetzung,die Fronthaube mehrmals geöffnetund geschlossen werden muss, um den Aktuator zurückzusetzen. Beispielsweisekann ein Ratschenmechanismus vorgesehen sein, der die Schließ- und/oder Öffnungsbewegungin die Rückstellbewegungdes Aktuators umsetzt. Es ist besonders günstig, gerade die Öffnungsbewegungder Fronthaube zum Zurückstellendes Aktuators einzusetzen. Typischerweise wird nach einer Auslösung desAktuators bei angehobener Fronthaube der Fahrzeugbenutzer versuchen,die Fronthaube zu öffnen,um nachzusehen, wie er sie in den korrekten Zustand zurückversetzenkann. Dabei wir ihm ein etwas erhöhter Öffnungswiderstand entwedernicht auffallen, oder er wird sich davon nicht abhalten lassen,die Haube zu öffnen.Idealerweise verriegelt der Aktuator sich wieder in seiner Ausgangspositionnach der Rückstellung,so dass die Haube nach dem Schließen der Haube wieder in derkorrekten Position ist. Bei reversiblen Aktuatoren, d.h. bei Aktuatoren,deren Verschiebeeinrichtung keine Verschleißteile, wie beispielsweisepyrotechnische Elemente, aufweisen, die nach der Betätigung desAktuators ausgetauscht werden müssen,ist der Aktuator nach erfolgter Rückstellung prinzipiell wiedereinsatzbereit.
    [0014] Vorzugsweise weist die Verschiebeeinrichtungeine in der Ausgangsposition von der Verriegelungseinrichtung ineiner gespannten Position gehaltene Energiespeichereinrichtung auf,z.B. eine pneumatische, pyrotechnische oder eine hydraulische Energiespeichereinrichtung.Energiespeichereinrichtungen, die Kombinationen verschiedener Prinzipien, wieFeder, Pyrotechnik, Hydraulik, etc. verwenden, können ebenfalls verwendet werden.Vorzugsweise weist die Verschiebeeinrichtung eine in der Ausgangspositionvon der Verriegelungseinrichtung in einer gespannten Position gehalteneDruckfeder auf. Druckfedern sind relativ einfach mit den erforderlichenFederkraftverläufenherstellbar. Sie sind reversibel und außerdem relativ kostengünstig.
    [0015] Vorzugsweise sind mehrere Druckfedern funktionalparallel miteinander, beispielsweise räumlich entlang einer Linieangeordnet, vorgesehen. Eine derartig linienmäßige Konstruktion ist häufig bevorzugt,da sich damit eine bessere Anpassung an den zur Verfügung stehendenBauraum realisieren lässt. Eskönnenzwei oder drei, aber auch vier bis sechs oder mehr Druckfedern funktionalmiteinander vorgesehen sein. An der Stelle einzelner Druckfedernkönnenauch Federpakete beispielsweise aus zwei oder mehreren ineinandergeschachtelten Schraubenfedern verwendet werden. Das kann bevorzugtsein, um bestimmte Federcharakteristiken zu erreichen oder um denBauraum des Aktuators in Hubrichtung zu verringern. So können beispielsweisemittels einer Zwischenhülse,die an ihrem einen Ende einen nach außen vorstehenden Rand aufweistund die an ihrem anderen Ende einen nach innen vorstehenden Rand aufweist,zwei Schraubenfedern "ineinanderliegend" angeordnetsein, wobei sich die innere Schraubenfedern an den inneren Randabstütztund sich die äußere Schraubenfederan dem äußeren Randabstützt.Bei einer Auslösungund der darauf folgenden Entriegelung dieses Federpakets wird dieinnere Feder relativ zu der äußeren Federvon der Zwischenhülsemitgenommen und dehnt sich dabei typischerweise auch selbst aus,so dass mittels eines relativ kurzen Federpakets ein relativ großer Hubrealisierbar ist. Die parallel angeordneten Druckfedern/Druckfederpaketekönnengleich oder verschieden ausgebildet sein. Die Federn/Federpaketekönnenunterschiedliche Federkräftebesitzen. Es ist jedoch günstig,wenn deren Hub und deren Federcharakteristik im Wesentlichen gleichsind. Unterschiedliche Federcharakteristiken können jedoch vorteilhaft sein,um eine bestimmte Gesamtfedercharakteristik zu realisieren. Es können auchunterschiedliche Hübeder einzelnen Federn/Federpakete günstig sein, um im ausgeschobenenZustand eine bestimmte Feder- bzw. Dämpfungscharakteristik der Fronthaubezu realisieren.
    [0016] Vorzugsweise weist die Rückstelleinrichtung einVerbindungselement beispielsweise zum Anschließen an die Fronthaube odereinen räumlichentfernten Rückstellantriebauf. Dieses Verbindungselement beim Anschluss an die Haube ist günstigerweiseso angeordnet, dass es die übliche Öffnungs-und Schließbewegungder Haube nicht beeinträchtigt.Es kann sich bei dem Verbindungselement beispielsweise um ein seilartigesElement handeln. Andere Verbindungselemente, beispielsweise starreVerbindungselemente wie Stäbe,sind ebenso realisierbar. Bei starren Verbindungselementen für den Haubenanschlusskann beispielsweise ein gerades oder gekrümmtes Langloch vorgesehen sein,um die übliche Öffnungs-/Schließbewegungder Haube zuzulassen. Lediglich bei ausgelöstem Aktuator kommt ein Anschlagelementmit einem Ende dieses Langlochs in Anlage, um die erforderlicheRückstellbewegungan dem Aktuator zu veranlassen. Ebenso können andere Verbindungselemente,wie beispielsweise scherenartige Verbindungselemente oder Verbindungselemente,die nach dem Prinzip des Vielgelenkscharniers aufgebaut sind, vorgesehensein. Im Extremfall könnendie Verbindungselemente zum Haubenanschluss unabhängig vondem Aktuator zwischen Fronthaube und Karosserie derart angeordnetsein, dass sie die übliche Öffnungs-/Schließbewegungder Fronthaube nicht beeinträchtigen,sondern lediglich im ausgelöstenZustand des Aktuators einen Drehpunkt bilden, um das eigentlicheHaubenscharnier und damit der Aktuator wieder in seine Ausgangspositionzurückzusetzen.
    [0017] Bei dem Rückstellantrieb kann es sichbeispielsweise um einen Rückstellmotor,z.B. einen Elektromotor mit Getriebe, oder einen von Hand zu betätigendenRückstellantrieb,z.B. einen Ratschen-Rückstellantrieboder ein Handrad, handeln. Der Rückstellantriebkann an beliebiger Stelle im Fahrzeug angeordnet sein. Er ist vorzugsweiseunter der Fronthaube angeordnet. Das Verbindungselement stellt dieVerbindung zu dem Aktuator her. Bei seilartigen VerbindungselementenkönnenUmlenkrollen zur Richtungsumlenkung vorgesehen sein. Es ist günstig, denRückstellantriebso auszubilden und so mit den Aktuatoren zu verbinden, dass mehrere Aktuatorengemeinsam und vorzugsweise im Wesentlichen synchron zurückgestelltwerden können.
    [0018] Es ist günstig, eine Führung vorzusehen,mit der das erste Teil relativ zu dem zweiten Teil derart verbundenist, dass ein Verdrehen des ersten Teils relativ zu dem zweitenTeil insbesondere beim Zurücksetzendes Aktuators verhindert wird. Die Führung kann ein Scherenmechanismussein, in der Art, wie sie bei höhenverstellbarenArbeitstischen Verwendung findet. Alternativ oder zusätzlich kannein länglichesFührungselementan einem Teil vorgesehen sein, das mit einer Führungsöffnung oder mit Führungsrollen/-schuhenan dem anderen Teil zusammenwirkt, vorgesehen sein. Dieses Führungselementhat insbesondere bei Ausführungsformen,bei denen der Aktuator mit dem Verbindungselement an die Haube angeschlossenist, die Aufgabe, ein Verdrehen des Oberteils gegen das Unterteildes Aktuators zu verhindern, wenn die Haube zum Zurücksetzendes Aktuators geöffnetoder geschlossen wird.
    [0019] Vorzugsweise weist die Rückstelleinrichtung einenRückstellmechanismusauf, der in oder an dem Aktuator vorgesehen ist und derart an demersten Teil und dem zweiten Teil angeschlossen ist, dass er dieseim Verlauf der Rückstellbewegungaufeinander zu bewegt.
    [0020] Vorzugsweise weist die Auslöseeinrichtung einenElektromagneten auf, der vorzugsweise einen damit in Wirkverbindungstehenden Anker aufweist. Andere Antriebe, beispielsweise mittelsDruckluft, Hydraulikfluid, Elektromotor, etc.; können in Folge der geringenerforderlichen Losbrechkräfteebenfalls verwendet werden. Es kann günstig sein, die von dem Antriebbereitgestellten Kräftebeispielsweise mittels einer Hebeleinrichtung zu verstärken, umsicher die Überwindungder Losbrechkraft zu leisten. Bei einem Elektromagneten mit Ankerist dieser vorzugsweise in Verriegelungsrichtung vorbelastet, beispielsweisemittels einer Ankerfeder. Die Auslöseeinrichtung löst bei Betätigung, beispielsweise über den Anker,die Freigabe der Verriegelungseinrichtung aus. Die unter Vorspannungstehende Kniehebelanordnung bewegt sich dann, angetrieben durchdie Verschiebeeinrichtung, aus dem labilen Zustand und erlaubt schließlich dieBewegung des Fußgängerschutz-Aktuatorsaus seiner Ausgangsposition in die Ausfahrposition.
    [0021] Vorzugsweise greift die Verriegelungseinrichtungim Bereich des Knies an. Besonders bevorzugt weist die Verriegelungseinrichtungeinen Riegelungsstift auf, der in diesem Bereich angreift. Es ist günstig, dieVerriegelungseinrichtung an den Bolzen angreifen zu lassen, derals Drehzapfen zwischen den beiden Hebeln der Kniehebelanordnungverwendet wird, sofern ein solcher Drehzapfen vorhanden ist.
    [0022] Vorzugsweise ist eine Wegbegrenzungzwischen dem ersten Teil und dem zweiten Teil vorgesehen. Es istbesonders bevorzugt, die Kniehebelanordnung als Wegbegrenzung zwischendem ersten Teil und dem zweiten Teil vorzusehen. Alternativ können andereWegbegrenzungen verwendet werden, beispielsweise Hülsen, dieum die Feder herum angeordnet sind und entsprechend umgebogene Anschlagränder zurWegbegrenzung aufweisen. Die Hülsenkönnenmiteinander oder mit dem ersten bzw. dem zweiten Teil an den Anschlagrändern zurWegbegrenzung in Eingriff kommen. Es können zwei oder mehrere Hülsen alsWegbegrenzung vorgesehen sein, die teleskopisch ineinander verlagerbarsind. Eine andere Art der Wegbegrenzung ist beispielsweise ein einfacheskabelartiges Element, das zwischen dem ersten und dem zweiten Teilvorgesehen ist.
    [0023] Vorzugsweise sind zwei Kniehebelanordnungenfunktional parallel miteinander angeordnet. Funktional parallelbedeutet in diesem Zusammenhang, dass die Kniehebelanordnungen nichtexakt parallel zueinander vorgesehen sein müssen, sondern nur so parallelangeordnet sind, dass sie im Wesentlichen die gleiche Funktion erfüllen. Esist günstig,wenn die beiden Kniehebelanordnungen so angeordnet sind, dass dieEbenen, in denen sich diese bewegen, parallel zueinander sind. Beidieser Art der Anordnung kann ein durchgehender Bolzen als Drehzapfenfür dasKniegelenk Verwendung finden. Außerdem kann der gelenkige Anschlussder Kniehebelanordnungen an zwei gegenüber liegenden Seitenwänden desersten bzw. zweiten Teils erfolgen. Die parallele Anordnung vonzwei Kniehebelanordnungen hat den Vorteil, dass diese in der Lagesind, die Relativposition zwischen dem ersten und dem zweiten Teilinsbesondere in der Ausfahrposition besser sicherzustellen.
    [0024] Vorzugsweise ist das Verbindungselement mittelseiner kombinierten Freilauf- undMitnehmereinrichtung an dem Rückstellmechanismusangeschlossen. Die Freilauf/Mitnehmereinrichtung ist derart ausgebildet,dass sie zum einen in dem "Freilaufbereich" ein Auslösen desAktuators und eine relativ freie Bewegung des Verbindungselementserlaubt, insbesondere fürdie übliche Öffnungs-/Schließbewegungder Fronthaube, und dass sie zum anderen einen Mitnehmen aufweist,der bei ausgelöstemAktuator dafürsorgt, dass die Bewegung der Fronthaube über das Verbindungselementund die Freilauf/Mitnehmereinrichtung auf den Rückstellmechanismus übertragenwird. Vorzugsweise ist die Freilauf/Mitnehmereinrichtung so ausgebildet,dass sie in der Lage ist, die Linearbewegung des Verbindungselementsin eine Rotationsbewegung umzuwandeln, die für den beschriebenen Fall anden Rückstellmechanismusweitergegeben wird.
    [0025] Vorzugsweise weist die Freilauf/Mitnehmereinrichtungeine Spule auf, die vorzugsweise federvorbelastet ist und auf diedas seilartige Verbindungselement auf- und abgewickelt werden kann,und die ggf. das seilartige Verbindungselement strafft. Bei der üblichen Öffnungs-/Schließbewegungder Haube wird das seilartige Verbindungselement von der Haube mitbewegtund entweder gegen die Federkraft von der Spule abgezogen oder inFolge der Federkraft wieder auf die Spule aufgewickelt. Die Federvorbelastungder Spule kann beispielsweise mittels einer Spiralfeder erfolgen.Die Spiralfeder hat den Vorteil, dass sie bei dieser Konstruktionnur einen relativ geringen Bauraum erfordert bzw. günstigerweisesogar im Spulenkern untergebracht werden kann.
    [0026] Vorzugsweise ist eine Vorspannfederderart vorgesehen, dass sie in der Ausgangsposition das erste Teilrelativ zu dem zweiten Teil vorgespannt festlegt. Die Federkraftder Vorspannfedern sollte deutlich über der Vorspannkraft lie gen,die von der Verschiebeeinrichtung zwischen den beiden Teilen aufgebrachtwird. Die Vorspannfeder kann beispielsweise eine Tellerfeder odereine Blattfeder sein. Die Vorspannfeder spannt im verriegelten Zustanddas erste Teil und das zweite Teil gegeneinander vor und stelltdamit im Wesentlichen Spielfreiheit zwischen diesen Teilen sicher.Ohne eine derartige im Wesentlichen spielfreie Ausbildung ist derFußgängerschutz-Aktuatorinsbesondere beim Öffnenund Schließen,aber auch durch die währenddes Fahrbetriebs auftretenden dynamischen Belastungen Relativbewegungenzwischen dem ersten und dem zweiten Teil ausgesetzt, die zu Verschleiß und schließlich einerBeschädigungdes Aktuators führenkönnen. Außerdem müssen über denAktuator bei Unfällen, die über derAuslöseschwelledes Aktuators liegen, erhebliche Kräfte übertragen werden, um sicherzustellen,dass bei derartigen Unfällendie Haube in ihrer Position an der Karosserie verbleibt. Zusätzlich können formschlüssige Eingriffsverbindungenzwischen dem ersten und dem zweiten Teil vorgesehen sein, die inder Ausgangsposition Bewegungen, die im Wesentlichen in einer Ebenesenkrecht zur Hubrichtung zwischen dem ersten und zweiten Teil auftreten,verhindern. So könnenbeispielsweise zwischen dem ersten und zweiten Teil in Hubrichtung verlaufendeStifte vorgesehen sein, die in korrespondierende Öffnungenin der Ausgangsposition stehen, oder es können einander überlappendeRandbereiche vorgesehen sein.
    [0027] Vorzugsweise ist die Vorspannfederfunktional zwischen einem Vorspannfederhebel, der an einem erstenDrehpunkt drehbar an dem ersten Teil oder dem zweiten Teil befestigtist, und diesem ersten oder zweiten Teil angeordnet. Funktionalin diesem Zusammenhang bedeutet, dass sich die Vorspannfeder nichtunmittelbar in Anlage mit dem Vorspannfederhebel und dem entsprechendenTeil befinden muss. Es ist günstig,wenn die Vorspannfeder an den Vorspannfederhebel an einer Stelleangreift, die von dem ersten Drehpunkt entferne ist. Das freie Ende desVorspannfederhebels befindet sich dann typischerweise in direkterbzw. indirekter Verbindung mit dem anderen der beiden Teile.
    [0028] Vorzugsweise ist die Kniehebelanordnung aneinem zweiten Drehpunkt an dem Vorspannfederhebel angeschlossen.Für denFall, dass die Kniehebelanordnung eine Wegbegrenzung darstellt,dient die Vorspannfeder dann gleichzeitig als eine Endanschlag-Dämpfung.An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass der Gedanke, eineentsprechende Vorspannfeder als Endanschlag-Dämpfung verwendet wird, für sich selbstund insbesondere ohne die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs1 für erfinderischangesehen wird.
    [0029] Die Rückstelleinrichtung kann aucheine Gewindespindel und einen damit in Eingriff befindlichen Spindelsteinaufweisen. Die Bewegung des Verbindungselements kann derart in eineRotationsbewegung umgesetzt werden, dass sie beispielsweise an derSpindel zum Zurückstellendes Aktuators angreift.
    [0030] Vorzugsweise ist die Gewindespindelan dem ersten Teil angeschlossen, und vorzugsweise ist der Spindelsteinan dem zweiten Teil angeschlossen. Dabei ist besonders bevorzugt,wenn das erste Teil zur Befestigung an der Karosserie vorgesehenist und das zweite Teil zur Befestigung an der Fronthaube ausgebildetist. Auf diese Weise werden die bei der Rückstellung auftretenden Kräfte, beispielsweise dieDrehmomentkräfte,die bei der Gewindespindel und Gewindestein aufweisenden Rückstelleinrichtungauftreten, auf die Karosserie übertragenund nicht auf die weniger stabile Fronthaube. Der Spindelstein istvorzugsweise von einer Anlageflächeabgestütztund gegen ein Verdrehen gemeinsam mit der Spindel formschlüssig festgelegt.Es ist günstig, Spindelund Spindelstein im Wesentlichen spielfrei in dem Aktuator abzustützen, sodass unerwünschte Geräuschbildungvermieden ist. Ggf. könnenelastisch nachgiebige Dämpfungselementevorgesehen sein. Es sei darauf hingewiesen, dass es bei einer Rückstelleinrichtungmit Spindel und Spindelstein erforderlich ist, nach Abschluss derRückstellbewegungund der Verriegelung den Spindelstein wieder in seinen Ausgangszustandzurückzuversetzen,damit der Aktuator wieder einsatzbereit ist.
    [0031] Es ist günstig, zwischen dem erstenund dem zweiten Teil eine Dichtung vorzusehen, die geeignet ist,den Fußgängerschutz-Aktuatorin der Ausgangsposition sowie in der Ausfahrposition im Wesentlichenabzudichten. Günstigist eine Dichtungseinrichtung, die aus zwei relativ zueinander teleskopisch verschiebbarenDichtungselementen besteht.
    [0032] Die Erfindung betrifft ferner einKraftfahrzeug aufweisend einen erfindungsgemäßen Aktuator.
    [0033] Vorzugsweise ist der Aktuator mitdem ersten Teil an der Fahrzeugkarosserie und mit dem zweiten Teilan dem Scharnierfuß angeschlossen,wobei ein erstes Ende des Verbindungselements mit dem Rückstellmechanismusan dem ersten Teil verbunden ist.
    [0034] Vorzugsweise ist ein zweites Endedes Verbindungselements mit dem Scharnierfuß verbunden. Es ist auch möglich, daszweite Ende des Verbindungselements mit der Haube selbst zu verbinden. Beidem Anschluss des Verbindungselements an dem Scharnierfuß kann dieKombination aus Aktuator und Scharnierfuß als fertig montierte Baugruppe voneinem Zulieferer bezogen werden, was den Montageaufwand bei dereigentlichen Fahrzeugmontage beträchtlich verringert.
    [0035] Die Erfindung und Ausgestaltungender Erfindung werden nachfolgend an Hand von Ausführungsbeispielenerläutert.Es zeigen:
    [0036] 1 einenerfindungsgemäßen Fußgängerschutz-Aktuatorin der Ausfahrposition zum Teil im Schnitt;
    [0037] 2 denFußgängerschutz-Aktuatorgemäß 1 in der Ausfahrpositionin einem etwas anderen Schnitt als dem der 1;
    [0038] 3 denFußgängerschutz-Aktuatorder 1 nach dem Abschlussdes Rückstellvorgangsin der Ausgangsposition; und
    [0039] 4 denFußgängerschutz-Aktuatorder 1 in der Ausgangspositionbei geschlossener Haube;
    [0040] 5 eineSchnittdarstellung einer alternativen Ausführungsform des Fußgängerschutz-Aktuatorsin der Ausgangsposition; und
    [0041] 6 eineSchnittdarstellung des Fußgängerschutz-Aktuatorsder 5 in der Ausfahrposition.
    [0042] In den verschiedenen Zeichnungensind einander entsprechende Bauteile mit gleichen Bezugszeichenversehen.
    [0043] In der 1 istder Fußgängerschutz-Aktuator 2 zumVerlagern der Fronthaube eines Kraftfahrzeugs in eine relativ zuder Normalposition angehobene Schutzposition gezeigt. Insbesondereist der Aktuator 2 in der Ausfahrposition bzw. in der ausgelösten Positiongezeigt, in der die Fronthaube in die Schutzposition angehoben ist.Man erkennt ein erstes Teil oder Unterteil 4 und ein zweitesoder Oberteil 6. An dem Oberteil 6 ist ein miteinem Scharnierfuß 8 angeschlossenesScharnier 100 gezeigt. Eine drei Druckfedern 10, 12 und 14 aufweisendeVerschiebeeinrichtung 16 ist zwischen dem Unterteil 4 unddem Oberteil 6 vorgesehen. Das Unterteil 4 unddas Oberteil 6 könnenaus verschiedenen Materiali en, beispielsweise Kunstoff oder Metall,hergestellt sein. Leichtmetalle wie Aluminium, Magnesium, etc. und Leichtmetalllegierungensind bevorzugt.
    [0044] Etwas verdeckt ist eine Kniehebelanordnung 25 einerVerriegelungseinrichtung 18 gezeigt. Ferner erkennt maneinen Verbindungshebel 22, der um einen Drehpunkt 48 drehbarangeordnet ist und auf den mittels eines Ankers 46 einElektromagnet 44 einwirken kann. Man erkennt ferner einenTeil eines Verriegelungsstifts 24. Verbindungshebel 22,Verriegelungsstift 24, Anker 46 und Elektromagnet 44 sind Teileeiner Auslöseeinrichtung 20.
    [0045] Ferner erkennt man, dass das Unterteil 4 an derFahrzeugkarosserie 62 angeschlossen ist. Man erkennt fernereine ein seilartiges Verbindungselement 102 aufweisendeRückstelleinrichtung 72.Ein Ende des Verbindungselements 102 ist an dem beweglichenTeil 104 des Scharniers 100 fest angeschlossen.Ein zweites Ende der Verbindungseinrichtung ist an einer Spule 106 einerFreilauf/Mitnehmereinrichtung 108 angeschlossen.
    [0046] Die Spule 106 der Freilauf/Mitnehmereinrichtung 108 istdrehbar auf einer drehbaren Welle 110 angeordnet. Die drehbareWelle 110 ist in dem Unterteil 4 drehbar gelagertund befindet sich in Eingriff mit einem Hebel 26 (siehe 5 und 6 der Kniehebelanordnung 25).Ein an der Spule 106 vorgesehener Mitnehmernocken 112 undein an der Welle 110 angeordneter Anschlagstift 114 bildeneine Wegbegrenzung der Spule 106 relativ zu der Welle 110.
    [0047] Wie man in der 2 erkennt, ist die Spule 106 derFreilauf/Mitnehmereinrichtung 108 relativ zu der Welle 110 mittelseiner Spiralfeder 116 vorgespannt. Die Spiralfeder sorgtdafür,dass in dem Bereich, in dem sich die Spule 106 relativzu der Welle 110 drehen kann, d.h. dem Freilaufbereich,das Verbindungselement 102 relativ straft gespannt bleibt. Insbesondereist durch die Spule 106 und die Spiralfeder 116 sichergestellt,dass die übliche Öffnungs-/Schließbewegungder Fronthaube durchgeführtwerden kann.
    [0048] Im Kern der Feder 14 istin den 1 und 2 eine Wegbegrenzung 118 gezeigt.Bei der Wegbegrenzung 118 handelt es sich im Wesentlichenum ein rohrförmigesElement 119, welches an dem Oberteil 6 befestigtist. Das untere Ende des rohrförmigen Elementsist nach innen umgebogen und bildet zusammen mit einem pilzartigenKopf eines in dem Inneren des rohrförmigen Elements 119 angeordneten Stifts(jeweils nicht gezeigt) eine Wegbegrenzung. Derartige Wegbegrenzungen 118 können auchin mehreren der Federn 10, 12, 14 vorgesehensein.
    [0049] Wie schon erwähnt, zeigen die 1 und 2 den Aktuator 2 in der Ausfahrpositionnach der Auslösungdes Aktuators 2, währenddie 4 den Aktuator 2 inder Ausgangsposition zeigt, in der Oberteil 6 und Unterteil 4 imWesentlichen in Anlage miteinander angeordnet sind. Insbesondereerkennt man, dass in der Ausfahrposition der 1 das Verbindungselement 102 einStück weitvon der Spule 106 abgezogen ist. Dabei hat sich, wie manan der Anschlagnocke 112 erkennen kann, die Spule ein Stück weitim Gegenuhrzeigersinn gedreht.
    [0050] Zur Rückstellung des Aktuators 2 indie Ausgangsposition wird aus der in 1 gezeigtenPosition die Fronthaube und damit das bewegliche Teil 104 desScharniers 100 nach oben angehoben. Im Verlauf dieser Bewegungwird das Verbindungselement 102 weiter von der Spule 106 abgezogen,wobei sich die Spule 106 relativ zur Welle 110 dreht,bis die Anschlagnocke 114 mit dem Anschlagstift 116 an derWelle 110 in Anlage kommt. Ab dieser Position ist eineRelaltivbewegung der Spule relativ zur Welle 110 im Verlaufdes weiteren Öffnensder Haube nicht mehr möglich.Vielmehr wird überdie Freilauf/Mitnehmereinrichtung 108 die lineare Bewegungdes Verbindungselements 102 nach oben in eine Drehbewegungder Welle 110 im Gegenuhrzeigersinn umgesetzt. Die Welle 110,die fest mit dem kurzen Hebel 26 der Kniehebelanordnung 25 verbundenist, bewegt den kurzen Hebel 26 im Uhrzeigersinn nach linkes,wobei übereinen langen Hebel 28 der Hebelanordnung 25 dasOberteil 6 nach unten gegen die Kraft der Federn 10, 12 und 14 bewegtwird, bis im annäherndvollständiggeöffnetenZustand (siehe 3) derFronthaube Oberteil 6 und Unterteil 4 zusammengebrachtsind und schließlichmiteinander verriegelt werden. Wird nun die Haube wieder geschlossen,so sind Haube und Aktuator 2 wieder in der Ausgangspositionfür eineerneute Auslösung.
    [0051] Hinsichtlich der speziellen Konstruktionder Kniehebelanordnung 25 bei der Ausführungsform gemäß 1 bis 4 wird auf die nachfolgende Beschreibungder Kniehebelanordnung bei den 5 und 6 verwiesen. die Detailsder Kniehebelanordnung sind im Wesentlichen entsprechend. Gleichesgilt fürdie spezielle Konstruktion der Verriegelungseinrichtung 18 undder Auslöseeinrichtung 20.Bei der Ausführungsformgemäß 1 bis 4 ist der Rückstellmechanismus 120 indem Aktuator 2 im Wesentlichen identisch mit dem Verriegelungsmechanismus 18.Es wird sich nachfolgend zeigen, dass bei der Ausführungsformgemäß 5 und 6 ein davon verschiedener Rückstellmechanismus 72 Verwendungfindet.
    [0052] In den 4 und 5 ist eine alternative Ausführungsformdes erfindungsgemäßen Fußgängerschutz-Aktuatorsgezeigt.
    [0053] Man erkennt ein erstes Teil oderUnterteil 4 und ein zweites Teil oder Oberteil 6.An dem Oberteil 6 ist der daran angeschlossene Scharnierfuß 8 gezeigt.Eine drei Druckfedern 10, 12 und 14 aufweisendeVerschiebeeinrichtung 16 ist zwischen dem Unterteil 4 unddem Oberteil 6 vorgesehen. Das Unterteil 4 unddas Oberteil 6 könnenaus verschiedenen Materialien, beispielsweise Kunststoff oder Metall,hergestellt sein. Leichtmetalle wie Aluminium, Magnesium, etc.,und Leichtmetalllegierungen sind bevorzugt.
    [0054] Eine Verriegelungseinrichtung 18 istvorgesehen, um in der Ausgangsposition das Oberteil 6 an demUnterteil 4 festzulegen. Es ist außerdem eine Auslöseeinrichtung 20 vorgesehen,die mittels eines Verbindungshebels 22 an einem Verriegelungsstift 24 derVerriegelungseinrichtung 18 derart angeschlossen ist, dassbei einer Betätigungder Auslöseeinrichtung 20 dieVerriegelung an der Verriegelungseinrichtung 18 aufgehobenwird.
    [0055] Die Verriegelungseinrichtung 18 weisteine Kniehebelanordnung 25 mit einem kurzen Hebel 26 undeinem langen Hebel 28 auf, die an ihrem "Knie" 29 miteinem Drehzapfen 30 drehbar miteinander verbunden sind.In der 5 ist mit demBezugszeichen 33 eine Schweißnaht gezeigt, mit der derDrehzapfen 30 an dem kurzen Hebel 26 befestigtist. Es ist darauf hingewiesen, dass andere Verbindungsmöglichkeitenentsprechend verwendet werden können.
    [0056] Wie man insbesondere in der 6 erkennt, ist der kurzeHebel 26 mit einem Drehzapfen 34 an der Seitenwand 36 desUnterteils 4 drehbar gelagert. Der lange Hebel 28 istan einem Drehzapfen 38 ebenfalls drehbar gelagert.
    [0057] In den 5 und 6 ist die Kniehebelanordnung 25 hinterder Schnittebene gezeigt. Es befindet sich eine zweite (nicht gezeigte)Kniehebelanordnung vor der Schnittebene, die im Wesentlichen identischzu der ersten Kniehebelanordnung 25 ausgebildet ist. Insbesondereist es günstig,wenn die jeweiligen Drehzapfen 34, 30, 38 vondurchgehenden Bolzen gebildet sind.
    [0058] Wie in der 5 besonders gut ersichtlich, ist insbesondereder Drehzapfen 30 durchgehend. Der Verriegelungsstift 24 greiftzwischen der vorderen und der hinteren Kniehebelanordnung 25 andiesem Zapfen an. Zur Verringerung der Reibung kann an der Angriffsstelledes Verriegelungsstifts 24 ein Kugellager vorgesehen sein,so dass die Losbrechkräftenoch weiter verringert sind.
    [0059] In der 5 istdie Kniehebelanordnung 25 gezeigt, wie sie "verkniet" im Wesentlichenan ihrem Totpunkt verriegelt ist. In dieser verknieten Position befindetsich die Kniehebelanordnung 25 in einem labilen Zustand,d.h. so bald der Verriegelungsstift 24 den Drehzapfen 30 freigibt, bewirkt die Federvorspannung durch die Druckfedern 10, 12 und 14,dass sich das Oberteil 6 relativ zu dem Unterteil 4 bewegt, wobeider kurze Hebel 26 sich um den Drehzapfen 34 imUhrzeigersinn um annähernd180° dreht.In dieser gestreckten Position der Kniehebelanordnung 25 dientdie Kniehebelanordnung 25 gleichzeitig als Wegbegrenzungfür denBewegungsweg zwischen dem Unterteil 4 und dem Oberteil 6.Die Anordnung ist dabei so ausgelegt, dass ein Hub zwischen etwa 20und 100 mm, vorzugsweise zwischen 30 und 70 mm und besonders bevorzugtvon etwa 50 mm möglichist.
    [0060] Mit Bezugnahme auf die 5 wird nochmals auf den "labilen" Totpunkt Bezug genommen. Derlabile Totpunkt ist dann erreicht, wenn der kurze und der lange Hebelso verkniet sind, dass sich die Drehpunkte der von den Drehzapfen 34, 30 und 38 gebildetenDrehgelenke auf einer Linie befinden, wobei der Drehzapfen 34 zwischenden Drehzapfen 30 und 38 angeordnet ist. Es istbei der gezeigten Ausführungsformbevorzugt, die Kniehebelanordnung in einer Position zu verriegeln,die etwas versetzt zu dem tatsächlichenlabilen Totpunkt ist, um eine sichere und schnelle Öffnung desFußgängerschutz-Aktuatorssicherzustellen. Je nähersich die Verriegelungsposition an dem labilen Totpunkt befindet,desto geringer sind die von der Auslöseeinrichtung 20 zu überwindendenFreibrechkräfte.Andererseits dauert es um so länger,bis die Verschiebeeinrichtung 16 den Aktuator öffnet. Entsprechendist die Wahl der genauen Verriegelungsposition eine Abwägung zwischendiesen beiden Kriterien. Insbesondere beträgt der Winkel zwischen demkurzen Hebel 26 und dem langen Hebel 28 in derverriegelten Position ca. 0°–30°, vorzugsweise5°–20° und besondersbevorzugt ca. 10°.
    [0061] Man erkennt ferner einen Boden 40 desUnterteils 4, an dem im Bereich des Verriegelungsstifts 24 eineVerstärkungsplatte 42 befestigtist. Diese Verstärkungsplatte 42 dientzum einen der Verlängerungder Führungfür denStift 24. Zum anderen verhindert sie, wie man besondersdeutlich in der 5 erkennt,dass der Drehzapfen 30, und damit die Kniehebelanordnung 25 sich über denlabilen Totpunkt nach hinten bewegt. Die kurzen Hebel 26 können sichvor bzw. hinter der Verstärkungsplatte 42 andieser vorbei bewegen. Zusätzlichbegrenzt der Drehzapfen 34 den Bewegungsweg des langenHebels 28 (in der Darstellung der 5 nach rechts) und verhindert so aucheine Bewegung überden labilen Totpunkt. Die Auslöseeinrichtung 20 weisteinen Elektromagneten 44 und einen Anker 46 auf.Der Anker 46 ist in dem Elektromagneten 44 geführt. DerAnker bzw. der Verbindungshebel 22 ist ferner von einer (nichtgezeigten) Ankerfeder in die Verriegelungsrichtung vorgespannt.
    [0062] Man erkennt, dass der Verbindungshebel22 um einen Drehpunkt 48 drehbar gelagert ist. Der Verbindungshebel 48 realisierteine Weguntersetzung bzw. eine Kraftübersetzung zwischen der Auslöseeinrichtung 20 unddem Verriegelungsstift 24. Der Elektromagnet 44 istin üblicherWeise strombeaufschlagt. Er ist mit einer Scheibe 50 amBoden 40 des Unterteils 4 festgelegt.
    [0063] Zur im Wesentlichen spielfreien Lagerung desOberteils und des Unterteils in der Ausgangsposition ist eine Vorspannfeder 52 vorgesehen,deren Vorspannung das Oberteil 6 gegen das Unterteil 4 vorspannt.Zusätzlichsind einander im geschlossenen Zustand übergreifende Randbereiche 54, 56 an demOberteil bzw. an dem Unterteil vorgesehen, um Kräfte in einer Ebene senkrechtzur Hubrichtung aufnehmen zu können.Zusätzlichgreifen in der Ausgangsposition Befestigungsschrauben 58 durchkorrespondierende Öffnungenin dem Scharnierfuß 8, waszusätzlicheine seitliche Stabilisierung im Ausgangszustand liefert. Die Befestigungsschrauben 58 dienender Befestigung des Fußgängerschutz-Aktuatorsan der Karosserie 62.
    [0064] Die Vorspannfeder 52 kannbeispielsweise eine Blattfeder oder eine Tellerfeder sein. Die Federkraftder (oder ggf. mehrerer) Vorspannfeder 52 beträgt größenordnungsmäßig 1500N. Das ist deutlich mehr als die Gesamtfederkraft der Druckfedern 10, 12, 14,die zusammen eine Federkraft von größenordnungsmäßig 750N im gespannten Zustand bzw. 400 N im entspannten Zustand haben.Für dieseFederkraft der Vorspannfeder werden die von der Fronthaube auf denFußgängerschutz-Aktuator 2 eingeleitetenKräfteauf die Fahrzeugkarosserie übertragen. Diesehohe Federkraft stellt im Wesentlichen eine Spielfreiheit des Fußgängerschutz-Aktuators 2 sicher.
    [0065] Die Vorspannfeder 52 wirktzwischen dem Unterteil 4 und dem Oberteil 6. Insbesonderebefindet sich die Vorspannfeder 52 in Anlage mit dem Oberteil 6 undmit einem Vorspannfederhebel 64, der an einem ersten Drehpunkt 66 drehbaran dem Oberteil 6 befestigt ist und in der Ausgangsposition,d.h. im verriegelten Zustand, übereinen zweiten Drehpunkt 70 und die verriegelte Kniehebelanordnung 25 andem Unterteil 4 angeschlossen ist.
    [0066] Die Konstruktion mit der Vorspannfeder 52 istvorzugsweise auch bei der Ausführungsformgemäß 1 bis 4 vorgesehen. Bei einer derartigen Konstruktionwird gegen Ende der Rückstellbewegung,d.h. bevor die Haube ihre höchstePosition erreicht, überden Vorspannhebel 64 die Vorspannfeder vorgespannt. Nachder Beendigung der Rückstellbewegung,d.h. nach erfolgter Verriegelung, befindet sich damit der Aktuator 2 wiederin der Ausgangsposition.
    [0067] Eine Rückstelleinrichtung 72 istfunktional zwischen dem Unterteil 4 und dem Oberteil 6 angeordnet,um den Aktuator 2 aus seiner Ausbauposition in die Ausgangspositionzurückzustellen.Insbesondere weist die Rückstelleinrichtung 72 eineGewindespindel 74, die an ihrem unteren Ende bei 76 drehbar gelagertist, und einen mit der Gewindespindel 74 in Eingriff befindlichenSpindelstein 78 auf. Der Spindelstein 78 hat einenicht-kreisrunde Kontur, mit der dieser formschlüssig in eine Innenkontur einerHülse 80 eingreift,die an einem freien Ende 68 des Vorspannhebels 64 befestigtist.
    [0068] Wird nach einer erfolgten Auslösung desAktuators 2 die Gewindespindel 74 beispielsweisevon ihrem unteren Ende her gedreht, so kommt der Spindelstein 78 mitdem nach innen umgebogenen Rand der Hülse 80 in Eingriff.Die Innenkontur der Hülse 80,die sich mit der Kontur des Spindelsteins 78 in Eingriffbefindet, verhindert dabei, dass sich der Spindelstein 78 zusammenmit der Gewindespindel 74 dreht. Im Verlauf der weiterenDrehung der Spindel 74 zieht der Spindelstein 78 über dieHülse 80 und denVorspannfederhebel 52 das Oberteil 6 gegen das Unterteilnach unten und bewegt dabei den kurzen Hebel 26 der Kniehebelanordnung 25 imGegenuhrzeigersinn um den Drehbolzen 34 zurück in seine Ausgangsposition.So bald der Drehzapfen 30 von oben gegen den Verriegelungsstift 24 bewegtwird, wird der Verriegelungsstift 24 im Verlauf einer weiterenDrehung der Spindel 74 gegen die Kraft der (nicht gezeigten)Ankerfeder nach unten gedrückt,bis sich der Verriegelungsstift 24 an dem Drehzapfen 30 vorbeiwieder nach oben bewegen kann und sich somit in Verriegelungspositionbefindet. Im Verlauf der Aufeinander-zu-Bewegung von Unterteil 4 undOberteil 6 werden die Druckfedern 10, 12 und 14 gespannt.Gegen Ende der Bewegung wird ferner über den Vorspannhebel 64 dieVorspannfeder 52 vorgespannt. Nach der Beendigung der Rückstellbewegungund nach erfolgter Verriegelung wird die Spindel 74 entwederin Gegenrichtung gedreht, bis der Spindelstein 78 die inder 1 gezeigte Positionerreicht hat, alternativ wird der Spindelstein 78 außer Eingriffmit der Spindel 74 gebracht.
    [0069] So bald das erfolgt ist, ist derFußgängerschutz-Aktuator 2 bereitfür eineerneute Auslösung.
    [0070] Zur Drehung der Gewindespindel 74 kann eineFreilauf/Mitnehmereinrichtung 108 ähnlich der vorangehend Beschriebenenverwendet werden, wobei die Rotationsbewegung der Welle 110 über ein Umlenkgetriebean die Gewindespindel 74 angeschlossen ist und diese dreht.Die Gewindespindel 74 kann zusätzlich mit einer Rückstellfeder,beispielsweise einer Spiralfeder, versehen sein, um nach erfolgterRückstellungsdes Aktuators 2 den Spindelstein 78 wieder indie Ausgangsposition zurückzu bewegen.
    权利要求:
    Claims (12)
    [1] Fußgängerschutz-Aktuator(2) zum Verlagern einer Fronthaube eines Kraftfahrzeugsin eine relativ zu der Normalposition angehobene Schutzposition, aufweisend (a)ein erstes Teil (4); (b) ein zweites, relativ zu demersten Teil (4) verschiebbar an dem ersten Teil (4)angeschlossenes Teil (6), wobei das erste Teil (4)und das zweite Teil (6) zum Anschließen an der Fahrzeugkarosserie bzw.an der Fronthaube ausgebildet sind; (c) eine Verschiebeeinrichtung(16), die zwischen dem ersten Teil (4) und demzweiten Teil (6) derart vorgesehen ist, dass sie das zweiteTeil (6) relativ zu dem ersten Teil (4) aus einerAusgangsposition in eine Ausfahrposition verschieben kann; (d)eine Verriegelungseinrichtung (18), die in der Ausgangspositiondas zweite Teil (6) an dem ersten Teil (4) festlegt;und (e) eine Auslöseeinrichtung(20), die an der Verriegelungseinrichtung (18)derart angeschlossen ist, dass sie bei Betätigung diese entriegelt; dadurchgekennzeichnet, dass der Aktuator (2) eine Rückstelleinrichtung(72) aufweist, die eine Kniehebelanordnung (25)aufweist.
    [2] Aktuator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass die Rückstelleinrichtung(72) derart ausgebildet ist, dass sie im eingebauten Zustandfür eineRückstellungdes Aktuators (2) aus der Ausfahrposition in die Ausgangspositionden Hebelarm der Fronthaube nutzen kann.
    [3] Aktuator (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,dass die Verschiebeeinrichtung (16) mindestens eine inder Ausgangsposition von der Verriegelungseinrichtung (18)in einer gespannten Position gehaltene Druckfeder (10, 12, 14)aufweist.
    [4] Aktuator (2) nach einem der Ansprüche 1 bis3, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückstelleinrichtung (72)ein Verbindungselement (102) aufweist.
    [5] Aktuator (2) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,dass das Verbindungselement ein seilartiges Verbindungselement (102)ist.
    [6] Aktuator (2) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet,dass die Rückstelleinrichtung(72) einen Rückstellmechanismus(73; 120) aufweist, der derart an dem ersten Teil(4) und dem zweiten Teil (6) angeschlossen ist,dass er diese im Verlauf der Rückstellbewegungaufeinander zu bewegt.
    [7] Aktuator (2) nach einem der Ansprüche 1 bis6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kniehebelanordnung (25)ein Bestandteil der Verriegelungseinrichtung (18) ist,wobei die Kniehebelanordnung (25) in der Ausgangspositionim Wesentlichen an einem Totpunkt festgelegt ist; und die Auslöseeinrichtung(20) derart an die Verriegelungseinrichtung (18)angeschlossen ist, dass sie bei Betätigung die Kniehebelanordnung(25) freigibt.
    [8] Aktuator (2) nach einem der Ansprüche 4 bis7, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (102)mittels einer kombinierten Freilauf- und Mitnehmereinrichtung (108)an dem Rückstellmechanismus(73; 120) angeschlossen ist.
    [9] Aktuator (2) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,dass die Freilauf/ Mitnehmereinrichtung (108) eine federvorbelasteteSpule (106) aufweist, auf die das seilartige Verbindungselement (102)auf- und abgewickelt werden kann und die das seilartige Verbindungselement(102) strafft.
    [10] Kraftfahrzeug aufweisend einen Aktuator (2) gemäß einemder Ansprüche1 bis 9.
    [11] Kraftfahrzeug nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,dass der Aktuator (2) mit dem ersten Teil (4)an der Fahrzeugkarosserie (62) und mit dem zweiten Teil(6) an dem Scharnierfuß (8)angeschlossen ist; wobei ein erstes Ende des Verbindungselements(102) mit dem Rückstellmechanismus(73; 120) an dem ersten Teil (4) verbundenist.
    [12] Kraftfahrzeug nach Anspruch 10 oder 11, dadurchgekennzeichnet, dass ein zweites Ende des Verbindungselements (102)mit dem Scharnierfuß (8) verbundenist.
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
    JP5811182B2|2015-11-11|Vehicle door lock device
    US8573658B2|2013-11-05|Active hood latch system for vehicle
    US6481556B1|2002-11-19|Parking lock for the automatic transmission of motor vehicles
    US6942056B2|2005-09-13|Safety device for lifting a bonnet of a motor vehicle in the event of a collision
    EP1922241B1|2011-12-21|Autokühlerhaubenscharnieranordnung mit fussgängerschutz
    DE10136340B4|2006-10-19|Fahrzeughaubenvorrichtung
    US7931111B2|2011-04-26|Lift device of active hood system
    EP1989082B1|2011-08-17|Karosserie für ein kraftfahrzeug
    DE60203527T2|2006-02-09|Stellglied
    US7226110B2|2007-06-05|Convertible top latch
    US9637082B2|2017-05-02|Components for active pedestrian safety mechanism
    TWI395861B|2013-05-11|車門把手裝置
    CA2362976C|2008-04-29|Modular power running board
    RU2471950C2|2013-01-10|Стопорное устройство с накапливающим энергию корпусом для двери автомобиля
    EP2493713B1|2013-12-11|Vorrichtung zur verhinderung einer türöffnung während einer fahrzeugdrehung
    EP3444418A1|2019-02-20|Verriegelungen einer fahrzeugmotorhaube
    US8366129B2|2013-02-05|Dual motion deployable vehicle access step
    US8770057B2|2014-07-08|Device for emergency release of an automotive parking interlock
    CN102046419B|2013-04-03|自致动装置
    JP4630291B2|2011-02-09|車両における調節レバーを備えたボンネットの装置
    US6964316B1|2005-11-15|Front opening hood assembly
    EP1621386B1|2008-04-02|Windstopeinrichtung
    US8408612B2|2013-04-02|Rotary locking mechanism for outside vehicle door handle
    JP2015510060A|2015-04-02|クロージャパネル、例えばフード用の二重引きラッチ
    EP2365920B1|2015-07-29|Ausziehbare vorrichtung für zugang zu einem fahrzeug
    同族专利:
    公开号 | 公开日
    DE102004002213B4|2013-04-04|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2006-01-19| 8110| Request for examination paragraph 44|
    2009-08-27| 8127| New person/name/address of the applicant|Owner name: SCHERDEL INNOTEC FORSCHUNGS- UND ENTWICKLUNGS-, DE |
    2012-11-28| R079| Amendment of ipc main class|Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: B60R0021340000 Ipc: B60R0021380000 |
    2012-11-30| R018| Grant decision by examination section/examining division|
    2013-01-17| R079| Amendment of ipc main class|Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: B60R0021340000 Ipc: B60R0021380000 Effective date: 20121128 |
    2013-08-01| R119| Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee|
    2013-10-10| R020| Patent grant now final|Effective date: 20130705 |
    2013-11-28| R119| Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee|Effective date: 20130801 |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    DE10302425||2003-01-22||
    DE10302425.5||2003-01-22||
    DE10303090.5||2003-01-27||
    DE10303090||2003-01-27||
    DE102004002213A|DE102004002213B4|2003-01-22|2004-01-15|Fußgängerschutz-Aktuator mit Rückstelleinrichtung|DE102004002213A| DE102004002213B4|2003-01-22|2004-01-15|Fußgängerschutz-Aktuator mit Rückstelleinrichtung|
    [返回顶部]