用于调整具有锁定元件的车辆的前盖的碰撞位置的设备的制作方法

[0001]
本发明涉及一种为实现增大的变形路径而调整具有锁定元件的车辆的前盖的碰撞位置的设备，并且涉及一种带有这种设备的车辆。


背景技术：

[0002]
为在与车辆碰撞时保护行人和其他交通参与者，大量的保险系统已经被开发。其应该降低可能由这种碰撞造成的伤亡的严重性。
[0003]
在此，此外还是用其他被动措施，所述被动措施的目标在于尽可能软的前盖。然而这并非始终可行，因为前盖容易发生因行驶路径所引发的和/或因流体所引发的震颤，或者前盖的可能的变形路径受到发动机组的限制。
[0004]
因此，研发所述保险系统的另一重要的途径是增大车辆的蒙皮、尤其车辆的车前部区域中的蒙皮的变形路径。为此，例如研发了可抬升的前盖，其中，可变形的且在此情况下吸收能量的前盖与置于下方的不可变形的车辆部件、主要是发动机组之间的间距增大，其方式在于，前盖围绕其铰接轴线旋转，并且由此在与铰接轴线对置的一侧上抬升。而且通过竖起铰接轴线上的铰链使得前盖被竖起，这也增加了变形路径。
[0005]
作为备选还已知一些系统，其中，通过整个前盖的抬升实现所述间距的增加。上述系统也被称为主动系统。在此，调整机构可以是气囊装置，所述气囊装置通过传感设备在探测到碰撞时被触发，然而也可以是烟火推进器或弹簧系统。部分已知的系统还与力限制装置结合，以便在通过碰撞形成前盖的回缩运动时有目的地消耗能量。
[0006]
所述已知系统的问题在于需满足一些相悖的要求，也即提高变形路径、在前盖锁和前盖铰链区域中的连接区域的更易屈服的设计以及必要的强度要求。此外，已知的解决方案具有复杂的机械设计并且需要大量结构空间。
[0007]
此外已知个别的主动系统，其中，作为补充或备选，前盖锁被解锁或至少部分解锁，并且前盖被抬起并放置在锁扣的所谓的抓钩位置。尽管由此实现了在前盖的前部区域中的变形路径的增大，但是变形路径通常因抓钩的长度被限制在大约20毫米。


技术实现要素：

[0008]
因此，本发明所要解决的技术问题在于，提供进一步增大车辆的前盖的变形路径的可能性，并且在此确保在与交通参与者碰撞时迅速且可靠地实现变形路径的增大。
[0009]
本发明的技术问题通过根据权利要求1所述的设备和根据权利要求10所述的车辆解决。本发明另外的优选的设计方案由其余的、在从属权利要求中提到的特征得出。
[0010]
根据本发明的、在实现增大的变形路径的情况下、用于调整车辆的前盖的碰撞位置的设备构造有锁弓，所述锁弓在使用位置中与布置在车辆的锁架中的锁扣形成咬合，并且其特征在于，至少一个蓄能器布置在锁架与前盖之间并且与锁架和前盖共同作用，锁弓借助至少一个锁定元件(或者说止动元件)能够可松脱地与车辆的前盖耦连，由此，所述至少一个蓄能器能够调整至初始位置，并且至少一个锁定元件与用于松开(或者说解开、解
锁)所述至少一个锁定元件的装置相连，其中，通过松开至少一个锁定元件能够激活至少一个蓄能器并且调整前盖的碰撞位置，并且在锁弓上和/或锁弓内布置限制件，所述限制件限制碰撞位置的调整。
[0011]
在此，碰撞位置是前盖的这样的位置，在该位置中前盖相对于刚性的车辆结构(或者说车身构造)占据抬升的或者说竖起的位置，也就是说在所述碰撞位置中，前盖相对于其处于铰接轴线对置区域中的正常使用位置抬升，在此前盖围绕铰接轴线旋转并且由此至少部分打开。
[0012]
增大的变形路径应理解为，较之不具有碰撞位置调整的碰撞而言，由前盖的碰撞位置所实现的前盖与刚性车辆结构的间距并进而与发动机组的间距允许前盖在碰撞交通参与者时的更大变形，并且由此吸收大部分的碰撞能。
[0013]
根据本发明的设备具有锁弓，所述锁弓在使用位置中、也即在前盖闭合时与布置在车辆的锁架中的锁扣形成咬合。为了锁闭前盖锁，锁弓与锁扣形成咬合、也即最广义的钩住。锁扣布置或构造在所谓的锁架中。在此，锁架的概念适用于能够实现锁扣的布置、定位和固持的所有类型的结构。只要锁弓和锁扣处于咬合，前盖就不能打开。
[0014]
在锁架与前盖之间布置有至少一个蓄能器，并且所述蓄能器与锁弓和前盖共同作用。所述至少一个蓄能器在此构造和设计为，使前盖相对于锁架运动、优选抬升，以便在与交通参与者碰撞时增大前盖的变形路径。优选地，至少一个蓄能器布置在锁架上，并且与前盖共同作用，但在此不局限于该设计。
[0015]
锁弓借助至少一个锁定元件能够可松脱地与车辆的前盖耦连。与现有技术中常见的借助螺栓与前盖相连不同，设置至少一个锁定元件，所述锁定元件实现锁弓与前盖的可松脱的连接。通过锁弓在前盖上可松脱的锁定，固定了锁弓与前盖的相对位置。为此，锁弓至少部分嵌入前盖中，并且与至少一个锁定元件可松脱地连接或以其他合适的方式与前盖形成咬合且可松脱地固定。因此，至少一个蓄能器的初始位置能够调整。这在可松脱卡锁的锁弓的情况下尤其通过前盖的关闭实现。所述至少一个蓄能器的初始位置的状态在于，在该状态下存在或提供、也即具有用于调整碰撞位置的能量，以便碰撞情况下调整碰撞位置并且由此抬升前盖并且增大变形路径。锁弓尤其可以利用至少两个锁定元件与车辆的前盖可松脱地耦连。
[0016]
所述至少一个锁定元件与用于松开至少一个锁定元件的装置相连，其中，例如在车辆与交通参与者碰撞的情况下，通过松开所述至少一个锁定元件能够激活至少一个蓄能器并且调整前盖的碰撞位置。所述用于松开至少一个锁定元件的装置为此构造和设计为，松开至少一个锁定元件或者说使至少一个锁定元件离开，从而解除锁弓与前盖之间的耦连。通过耦连的松脱，至少一个蓄能器被激活，对此应理解为，由此触发并且实现在蓄能器中提供的能量的释放。在此，在具有一个以上锁定元件的设计中，每个锁定元件都能够与用于松开的装置相连，或者多个锁定元件能够与同一个用于松开的装置相连。
[0017]
此外，限制件布置在锁弓上和/或锁弓中，所述限制件限制碰撞位置的调整。由此应避免的是，在调整碰撞位置时前盖过宽地打开，也就是说打开的前盖与处于前盖下的组件之间构成过大间隙。这种间隙会导致额外的受伤风险，例如因交通参与者在其摔倒或碰撞过程中被夹在该间隙中。实现变形路径的限制的方式在于，在锁弓中和/或锁弓上布置有限制件，所述限制件与锁弓和前盖共同作用，从而在调整碰撞位置时限制前盖的偏转。
[0018]
利用根据本发明的设备实现的是，前盖在前盖锁的区域中抬升，并且由此能够进入碰撞位置，而不需在此解锁前盖锁，也就是说不需锁弓从与锁扣的咬合中解除；或者限制前盖锁的抓钩位置的尺寸。由此实现的是，在前盖的前部区域中实现行程，并且由此实现增大的变形路径，而根据本发明的设备不应局限在前盖的前部区域中的布置。由于前盖锁不被解锁并且碰撞位置的调整还受到限制件的限制，因此可以避免前盖不期望的打开，并且降低由此带来的因打开的前盖或在下方露出的车辆构件所造成的损伤风险。
[0019]
在第一优选的设计方式中，限制件是索缆和/或弓架。索缆可以安置在锁弓上，其中，每个端部都与锁弓相连。索缆在此优选从锁弓穿过为此设计的凹空或开口导入前盖中，并且穿过另外为此设计的开口或凹空重新从前盖导出，并且导入至锁弓。作为备选或补充，索缆导引部可以设计在前盖中和/或上，所述索缆导引部规定索缆的走向并且防止索缆与前盖下或前盖上的其他部件接触。在功能方面结合索缆和锁弓形成闭合的系统，所述系统借助锁弓在使用位置中与车辆的锁扣相连并且通过索缆与前盖相连。因此，前盖可以通过锁弓的解锁被打开，其中，索缆保留在其位置中。
[0020]
在调整碰撞位置时前盖的打开宽度通过索缆的长度确定。在调整碰撞位置时，前盖通过至少一个蓄能器至少部分沿索缆以索缆所允许的程度抬升或者说打开。所述索缆能够在非使用时节省空间地收藏在设备中和/或围绕设备收藏。
[0021]
作为备选，限制件可以是弓架，所述弓架布置在锁弓上和/或中。弓架在此可活动地支承，从而在调整碰撞位置时该弓架朝开口方向共同运动，然而通过其结构尺寸和支承限制前盖的运动。由此在前盖的区域中实现更高的稳定性，并且确保能够在无翘曲的情况下实现前盖向碰撞位置的竖起。
[0022]
另一种备选方案在于索缆和弓架的组合，其中，弓架布置在前盖的区域中，并且借助索缆与锁弓相连。由此将两种方案的优点相组合。
[0023]
优选的是，限制件是弹性的和/或至少部分地布置在锁弓中。限制件的弹性应理解为，限制件至少部分可改变其尺寸范围、优选能够在其长度范围上改变。这允许的是，装入在其尺寸上缩小或缩短的限制件，该限制件在调整碰撞位置时伸展，并且尽管如此还取决于所选择的弹性。由此有目的地调整前盖的最大打开宽度。作为备选或补充，限制件可以至少部分布置在锁弓中，也就是说限制件应能至少部分导入、填充或回收至锁弓中。由此，限制件可以节省空间地至少部分收藏在锁弓中，直至限制件为限制碰撞位置而至少部分从锁弓中拉出。
[0024]
特别优选地，在所述设备中布置两个蓄能器、尤其关于锁弓对称地布置。在此，蓄能器与锁弓相邻地布置，也就是说沿锁架分别布置在锁弓旁或锁扣旁。使用两个蓄能器降低了为调整碰撞位置应为每个蓄能器提供的能量，从而能够安装更小的蓄能器并且能够降低所需的结构高度。通过蓄能器相对于锁弓的对称布置能够实现的是，前盖在调整碰撞位置时不发生倾斜和/或不均匀地抬升，并且由此确保沿前盖的变形路径均匀增大。
[0025]
在本发明的另一种优选的设计方式中，锁定元件可以包括开口销、螺钉和/或叉状结构。开口销是车辆结构中的保险或锁定元件，并且用于沿与运行中的主负载方向不同的方向使与开口销相连的构件位置固定。由此使锁弓进入相对于前盖的期望的位置，并且开口销与锁弓形成咬合，以便固定锁弓相对于前盖的相对位置。
[0026]
销钉同样是保险或锁定元件，所述保险或锁定元件横向于负载方向装入。销钉通
常是筒状的，并且以和开口销相同的方式装入，以便固定锁弓相对于前盖的位置。还可以使用叉状结构，以便固定锁弓相对于前盖的相对位置。
[0027]
在具有两个或更多个锁定元件的设计方式中，锁定元件可以彼此下共同或不同地构造。
[0028]
在根据本发明的设备的另一种设计方式中，至少一个蓄能器利用压力弹簧、尤其螺纹压力弹簧和/或气压弹簧构成。弹簧的概念在以下不仅适用于压力弹簧，还适用于气压弹簧。用于调整前盖的碰撞位置的能量在该设计方式中相应地通过弹簧力提供并实现。在带有弹簧的设计方式中，这通过弹簧的挤压和在该位置中的固定实现，例如其通过将锁弓锁定在前盖上并关闭前盖所实现的。也就是说弹簧被预紧在初始位置中。在松开至少一个锁定元件时，锁弓与前盖之间的耦连松脱，并且至少一个弹簧向上挤压前盖。存在于至少一个弹簧中的预紧力释放并且释出被存储的能量。由此在初始位置中设置被挤压的弹簧，相较而言通过弹簧的松开和伸展调整前盖的碰撞位置。在根据本发明的设备中，前盖的打开宽度或变形路径的增大与在至少一个蓄能器中提供的能量相关，并且能够通过该途径有目的地调整，如以下还将详细阐述的。
[0029]
有利地构造带有导引元件的压力弹簧、尤其螺旋压力弹簧，在调整碰撞位置时所述导引元件引导弹簧的伸展，并且避免侧向偏转。
[0030]
优选地，前盖的变形路径的增大能够借助弹簧力和/或弹簧行程调整。在调整碰撞位置时前盖的行程高度和由此变形路径的增大取决于在至少一个蓄能器中存储的能量，也就是说在设计具有压力弹簧的情况下取决于通过压力弹簧的弹簧强度和/或弹簧行程，或者在气压弹簧中取决于用于弹跳和/或弹簧行程的初始压力。通过该关联性，基于应达到的变形路径增大，选择蓄能器及其性质、例如以弹簧强度所定义的弹簧力或针对弹跳和/或弹簧行程的初始压力，以便实现所期望的行程高度或碰撞位置。通过至少一个蓄能器的选择，由此能够调整变形路径的增大。
[0031]
在本发明的下一设计方式中，用于松开至少一个锁定元件的装置具有至少一个用于检测碰撞的装置或与至少一个用于检测碰撞的装置共同作用。为了触发对根据本发明设备的碰撞位置的调整，必须探测触发事件，根据该事件松开一个或多个所述锁定元件，释放至少一个蓄能器中的能量并且调整碰撞位置。
[0032]
所述触发事件可以是检测到交通参与者、尤其行人或自行车骑行者与车辆前车部分的碰撞。对碰撞的检测可以优选通过至少一个传感设备完成。至少一个所述传感设备或至少一个用于探测交通参与者的碰撞的其他系统可以设置在用于松开至少一个锁定元件的装置中，然而或者也可以与用于松开至少一个锁定元件的装置共同作用，其方式在于，将探测到的碰撞传输至用于松开至少一个锁定元件的装置，随后将至少一个锁定元件松开。
[0033]
在根据本发明的设备的另一种设计方式中，用于松开至少一个锁定元件的装置通过机械解锁器、电控解锁器、烟火推进器和/或电磁控制解锁器构成。在此，解锁应理解为至少一个锁定元件的松脱、也即脱离，从而激活至少一个蓄能器并且调整前盖的碰撞位置。机械解锁器例如可以分别是鲍登索，所述鲍登索构造并且设计为，在探测到碰撞之后通过牵引将至少一个锁定元件去除。由此解除前盖与锁弓之间的耦连，并且释放至少一个蓄能器的能量。电控解锁器、电磁控制解锁器和/或烟火推进器被最广义地理解为系统，所述系统用于开合所述装置并用于松开至少一个锁定元件，从而解除前盖与锁弓之间的连接或者说
耦连。
[0034]
还要求保护一种车辆，其带有至少一个根据本发明所述的为实现增大的变形路径而调整车辆前盖的碰撞位置的设备。优选地，带有锁扣的设备居中地布置在锁架处或者说布置在锁架上，或者居中地布置在车辆的前盖的前缘处。由此可以确保在前盖不倾斜的情况下均匀地调整碰撞位置。然而例如也可以设置两个锁扣，其分别各具有一个根据本发明的设备，所述锁扣尤其关于车辆的中轴线对称布置。
[0035]
利用根据本发明的设备并且在带有根据本发明设备的车辆中，车辆的前盖可以运动至碰撞位置，在撞击交通参与者时是碰撞位置增大前盖的变形路径。在此极其迅速地实现所述前盖的碰撞位置。根据本发明的设备在结构空间较小的同时具有简单的机械构造。根据本发明的设备可以连同传统的锁扣和此外还可以作为附加构件应用于车辆中。
[0036]
本发明的在本申请中提到的各种实施方式如果未单独地另作说明则能够有利地相互结合。
附图说明
[0037]
以下在实施例中根据附图阐述本发明。在附图中：
[0038]
图1示出穿过处于初始位置中的、根据本发明的设备的剖视图，并且
[0039]
图2示出穿过处于碰撞位置中的、根据本发明的设备的剖视图。
具体实施方式
[0040]
图1示出穿过处于初始位置中的、根据本发明的为实现增大的变形路径而调整碰撞位置的设备的剖视图。所述设备构造有锁弓10，所述锁弓与布置在锁架12上或者说被锁架固持的锁扣14形成咬合。
[0041]
锁弓10与车辆的前盖24相连，如下还将详述的。通过锁弓10与锁扣14的咬合将前盖24关闭。
[0042]
在图1中，锁弓10在其初始位置中至少部分导入前盖24内，并且在该处借助两个实施为开口销(或者说开尾销)的锁定元件18可松脱地与前盖24连接或者说耦连。也可以使用其他锁定件、例如销钉，以便将锁弓10与前盖24可松脱地连接。优选在前盖24中设置用于开口销18的导引部，所述导引部预定和固定开口销18的运动方向。
[0043]
开口销18分别与用于松开开口销18的装置20连接，所述装置在此情况下例如以鲍登索20的形式作为机械解锁器发挥作用。在此作为备选或补充还可以使用烟火推进器或电机控制的解锁机构。
[0044]
锁弓10与索缆22连接，所述索缆限制在调整碰撞位置时前盖24的运动。优选地，索缆22穿过凹空或开口导入前盖24中或从前盖中导出，并且尤其利用索缆导引部(未示出)导引穿过前盖24。在此，通过索缆22的长度能够调整前盖24的最大开口宽度。作为备选，还使用弓架来替代索缆22，可以借助弓架进行限制。
[0045]
在前盖24与锁架12之间以相对于锁弓10相同的距离布置两个蓄能器16。所述蓄能器构造为螺旋弹簧16，带有气压弹簧的构造同样也是可行的。利用锁定的锁弓10将前盖24关闭，从而使螺旋弹簧16被压缩并且由此处于初始位置，在所述初始位置中提供用于调整前盖24的能量。通过根据螺旋弹簧的弹簧行程和可供使用的弹簧力选择螺旋弹簧16，能够
调整在释放弹簧16的能量时所能实现的打开宽度。此外，由此还可以调整在撞击交通参与者的情况下前盖弯曲性的弹性。通过螺旋弹簧16关于锁弓10的对称式布置，可以确保在调整碰撞位置时前盖24无倾斜的均匀打开。一种实施方式作为备选也是可行的，其中，一个蓄能器16居中地布置在锁扣14的区域中。
[0046]
设备、尤其用于松开开口销18的装置20与用于检测碰撞的装置(未示出)耦连。用于检测碰撞的装置探测与交通参与者的碰撞，并且触发用于松开开口销18的装置20，从而使开口销18借助鲍登索20被牵引。由此松开锁弓10与前盖24的连接，螺旋弹簧16被激活并且释放其能量，其中，调整前盖24的碰撞位置。该碰撞位置在图2中示出。
[0047]
在调整碰撞位置时，通过螺旋弹簧16离开锁架12至打开位置，使得前盖24发生运动。锁弓10在此从其处于前盖24中的位置导出，并且前盖24进一步打开，直至运动被索缆22限制。在此，索缆22可以弹性地构造，并且由此允许事先规定的打开宽度，或者在初始位置中至少部分布置在锁弓10中，并且在打开时从锁弓中导出。在带有弓形件而非索缆22的实施方式中，弓形件同样至少部分布置在锁弓10中，并且在调整碰撞位置时从锁弓中导出。
[0048]
在调整碰撞位置的过程中，锁弓10本身不被解锁，而是保留与锁扣14的咬合。
[0049]
附图标记列表
[0050]
10
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锁弓
[0051]
12
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锁架
[0052]
14
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锁扣
[0053]
16
ꢀꢀꢀꢀ
蓄能器
[0054]
18
ꢀꢀꢀꢀ
锁定元件
[0055]
20
ꢀꢀꢀꢀ
用于松开锁定元件的装置
[0056]
22
ꢀꢀꢀꢀ
限制件
[0057]
24
ꢀꢀꢀꢀ
前盖

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