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DE102016211135A1 - Pedestrian protection device for a motor vehicle - Google Patents

Pedestrian protection device for a motor vehicle Download PDF

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DE102016211135A1
DE102016211135A1 DE102016211135.3A DE102016211135A DE102016211135A1 DE 102016211135 A1 DE102016211135 A1 DE 102016211135A1 DE 102016211135 A DE102016211135 A DE 102016211135A DE 102016211135 A1 DE102016211135 A1 DE 102016211135A1
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collision
pedestrian protection
locking element
protection device
deformation
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DE102016211135.3A
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Wilhelm Riedl
Öztzan Akif
Gerhard Fichtinger
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Bayerische Motoren Werke AG
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Abstract

Eine Fußgängerschutzvorrichtung für ein Kraftfahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung hat einen Querträger und ein Deformationselement, das an dem Querträger angebracht ist. Das Deformationselement weist ein erstes Element und ein zweites Element, die kollisionsbedingt relativ zueinander verschiebbar sind, und ein vorgespanntes oder kollisionsbedingt vorspannbares Verriegelungselement auf, das an einem von dem ersten Element und dem zweiten Element beweglich gelagert ist und mit dem anderen von dem ersten Element und dem zweiten Element im Verlauf der Kollision formschlüssig eingreifbar ist. Ferner weist die Fußgängerschutzvorrichtung eine Kollisionserfassungseinrichtung mit einer Sensoreinrichtung zur Erfassung einer Position oder einer Positionsänderung des Verriegelungselements auf, wobei die Kollisionserfassungseinrichtung auf der Grundlage der Position oder der Positionsänderung des Verriegelungselements einen Kollisionszustand des Kraftfahrzeugs erfasst.A pedestrian protection device for a motor vehicle according to the present invention has a cross member and a deformation member attached to the cross member. The deformation member includes a first member and a second member, which are slidable relative to each other due to the collision, and a biased or collision-biased locking member movably supported on one of the first member and the second member and the other of the first member and the second element in the course of the collision is positively engageable. Furthermore, the pedestrian protection device has a collision detection device with a sensor device for detecting a position or a position change of the locking element, wherein the collision detection device detects a collision state of the motor vehicle on the basis of the position or the position change of the locking element.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Fußgängerschutzvorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einem Deformationselement, das an einem Querträger angebracht ist. The present invention relates to a pedestrian protection device for a motor vehicle with a deformation element which is mounted on a cross member.

Ein bekannter Vorderwagen eines Kraftfahrzeugs hat beispielsweise einen Stoßfängerquerträger, der an vorderen Enden von Längsträgern befestigt ist, und eine Stoßfängerverkleidung. Zwischen der Stoßfängerverkleidung und dem Stoßfängerquerträger ist zum Schutz von Fußgängern ein Energieabsorptionselement aus einem weichen, auf einem vergleichsweise niedrigen Lastniveau verformbaren Schaum angeordnet. Der weiche Schaum ist aufgrund eines Fußgängerschutzes angeordnet, um einen Fußgänger gegebenenfalls vor einer direkten unmittelbaren Kollision mit einer harten, steifen Struktur, wie beispielsweise dem Stoßfängerquerträger, zu schützen. Ferner ist eine Kollisionserfassungssensorik auf der Grundlage einer Druckmessung oder auch mittels eines Lichwellenleiters oder einer Piezosensorik bekannt. Die Kollisionserfassungssensorik dient dazu, eine Kollision mit einem Fußgänger zu erfassen, so dass eine Steuereinheit auf der Grundlage dieser Erfassung aktiv Fußgängerschutzmaßnahmen, beispielsweise das Hochstellen einer Frontklappe oder das Auslösen eines Frontscheibenairbags oder dergleichen, anweisen kann. Eine derartige Kollisionserfassungssensorik weist beispielsweise einen Schlauch auf, an dem ein Drucksensor angeschlossen ist, der Druckschwankungen innerhalb des Schlauchs erfassen kann. Wird der Schlauch in Folge der Kollision mit dem Fußgänger verformt, entsteht eine erfassbare Druckänderung in dem Schlauchinneren, das beispielsweise mit Luft unter atmosphärischen Druck gefüllt ist. Ein derartiger Schlauch kann in Fahrzeugquerrichtung in Anlage an dem Stoßfängerquertrräger angeordnet sein und kann in einer Nut oder dergleichen in dem Energieabsorptionselement untergebracht sein. For example, a known front end of a motor vehicle has a bumper cross member attached to front ends of side rails and a bumper fascia. Between the bumper fascia and the bumper cross member, an energy absorbing element made of a soft, deformable on a comparatively low load level foam is placed to protect pedestrians. The soft foam is positioned to protect pedestrians from direct direct collision with a hard, rigid structure such as the bumper cross member due to pedestrian protection. Furthermore, a collision detection sensor system on the basis of a pressure measurement or by means of a Lichwellenleiters or a piezoelectric sensor is known. The collision detection sensor serves to detect a collision with a pedestrian, so that a control unit based on this detection can actively instruct pedestrian protection measures, such as raising a front door or triggering a windshield airbag or the like. Such a collision detection sensor, for example, has a hose to which a pressure sensor is connected, which can detect pressure fluctuations within the tube. If the tube is deformed as a result of the collision with the pedestrian, there is a detectable pressure change in the tube interior, which is filled, for example, with air at atmospheric pressure. Such a hose may be disposed in the vehicle transverse direction in abutment with the bumper cross member and may be housed in a groove or the like in the energy absorbing member.

Das Energieabsorptionselement aus Schaumstoff wird unabhängig von einem Kollisionslastfall auf dem gleichen Kraftniveau verformt. Es besteht jedoch das Erfordernis, dass eine Fahrzeugfront bei einer Geschwindigkeit, die für einen Fußgängerschutz nicht relevant ist, beispielsweise bei einer geringen Geschwindigkeit und damit einem geringen Kollisionsimpuls steifer reagiert bzw. auf einem höheren Kraftniveau verformt wird. Dies würde bei geringen Geschwindigkeiten ermöglichen, dass das Kraftfahrzeug schadensfrei bleibt oder ein Schaden an dem Kraftfahrzeug geringer ist. The foam energy absorbing member is deformed at the same level of force regardless of a collision load case. However, there is a requirement that a vehicle front be stiffer or deformed at a speed that is not relevant to pedestrian protection, for example at a low speed and thus a small collision pulse, or deformed at a higher force level. This would allow at low speeds that the motor vehicle remains free of damage or damage to the motor vehicle is lower.

Hierfür schlägt die EP1386794A1 vor an einem Querträger einen in Fahrzeuglängsrichtung und damit in Kollisionsrichtung verschiebbaren Zylinder anzuordnen. Ferner ist an dem Querträger ein mit einer Feder vorgespanntes Anschlagelement vorgesehen, das abhängig von einer Verschiebegeschwindigkeit des verschiebbaren Zylinders und damit einer Kollisionsenergie eine Verschiebung des Zylinders blockiert. For this suggests the EP1386794A1 before to arrange on a cross member in the vehicle longitudinal direction and thus displaceable in the direction of collision cylinder. Further, a biased with a spring stop element is provided on the cross member which blocks depending on a displacement speed of the displaceable cylinder and thus a collision energy displacement of the cylinder.

Bei der in der EP1386794A1 gezeigten Lösung ist eine eingangs erwähnte Kollisionserfassungssensorik auf der Grundlage eines Drucklauchs oder dergleichen nicht anwendbar. When in the EP1386794A1 a solution mentioned above, a collision detection sensor based on a pressure tube or the like is not applicable.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Fußgängerschutzvorrichtung zu schaffen, die einfach aufgebaut ist und unabhängig von einer Sensorik bzw. einem Aktuator funktioniert und zusätzlich mit einfachen Mitteln eine Kollision erfassen kann. Insbesondere ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Fußgängerschutzvorrichtung zu schaffen, die einen Kollisionsimpuls erfassen kann. It is therefore the object of the present invention to provide a pedestrian protection device which is simple in construction and functions independently of a sensor or an actuator and can additionally detect a collision by simple means. In particular, it is the object of the present invention to provide a pedestrian protection device which can detect a collision pulse.

Diese Aufgabe wird durch eine Fußgängerschutzvorrichtung für ein Kraftfahrzeug gelöst, die die Merkmale von Patentanspruch 1 aufweist. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen genannt. This object is achieved by a pedestrian protection device for a motor vehicle having the features of claim 1. Advantageous embodiments of the invention are mentioned in the dependent claims.

Eine Fußgängerschutzvorrichtung für ein Kraftfahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung hat einen Querträger und ein Deformationselement, das an dem Querträger angebracht ist. Das Deformationselement weist ein erstes Element und ein zweites Element, die kollisionsbedingt relativ zueinander verschiebbar sind, und ein vorgespanntes oder kollisionsbedingt vorspannbares Verriegelungselement auf, das an einem von dem ersten Element und dem zweiten Element beweglich gelagert ist und mit dem anderen von dem ersten Element und dem zweiten Element im Verlauf der Kollision formschlüssig eingreifbar ist. Ferner weist die Fußgängerschutzvorrichtung eine Kollisionserfassungseinrichtung mit einer Sensoreinrichtung zur Erfassung einer Position oder einer Positionsänderung des Verriegelungselements auf, wobei die Kollisionserfassungseinrichtung auf der Grundlage der Position oder der Positionsänderung des Verriegelungselements einen Kollisionszustand des Kraftfahrzeugs erfasst. Durch die Erfassung der Position oder der Positionsänderung des Verriegelungselements kann eine Kollision bzw. ein Kollisionszustand, d.h. eine Kollisionsart, einfach durch eine Erfassung der Position des Verriegelungselements ermittelt werden. Durch den formschlüssigen Eingriff ist eine weitere Relativverschiebung zwischen dem ersten Element und dem zweiten Element unterbunden. Durch den Eingriff des Verriegelungselements mit der Vertiefung erfolgt eine formschlüssige Verbindung zwischen dem ersten Element und dem zweiten Element, so dass eine Relativverschiebung zwischen dem ersten Element und dem zweiten Element nicht mehr möglich ist. A pedestrian protection device for a motor vehicle according to the present invention has a cross member and a deformation member attached to the cross member. The deformation member includes a first member and a second member, which are slidable relative to each other due to the collision, and a biased or collision-biased locking member movably supported on one of the first member and the second member and the other of the first member and the second element in the course of the collision is positively engageable. Furthermore, the pedestrian protection device has a collision detection device with a sensor device for detecting a position or a position change of the locking element, wherein the collision detection device detects a collision state of the motor vehicle on the basis of the position or the position change of the locking element. By detecting the position or change in position of the locking element, a collision or collision condition, i. a collision type, can be determined simply by detecting the position of the locking element. The positive engagement prevents a further relative displacement between the first element and the second element. The engagement of the locking element with the recess, a positive connection between the first element and the second element, so that a relative displacement between the first element and the second element is no longer possible.

Der Kollisionszustand kann beispielsweise einen Kollisionsimpuls umfassen. The collision state can include, for example, a collision pulse.

Hierdurch kann die Kollisionserfassungseinrichtung eine Art der Kollision erfassen. Beispielsweise kann die Kollisionserfassungseinrichtung hierbei gegebenenfalls zwischen einem Kollisionsimpuls hervorgerufen durch einen Fußgänger oder beispielsweise ein Kleintier unterscheiden. Ferner kann die Kollisionserfassungseinrichtung zwischen einem Kollisionsimpuls hervorgerufen durch eine geringe Fahrzeuggeschwindigkeit oder eine hohe Fahrzeuggeschwindigkeit unterscheiden. As a result, the collision detection device can detect a type of collision. For example, the collision detection device may optionally distinguish between a collision pulse caused by a pedestrian or, for example, a small animal. Further, the collision detecting means may discriminate between a collision pulse caused by a low vehicle speed or a high vehicle speed.

Der Querträger kann ein vorderer oder hinterer Stoßfängerquerträger sein. The cross member may be a front or rear bumper cross member.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Fußgängerschutzvorrichtung ist das Verriegelungselement derart ausgebildet, dass es bei einem niedrigen Kollisionsimpuls, der kleiner einem vorgegebenen Kollisionsimpuls ist, mit einer Vertiefung oder einer Stufe (einem Anschlag) formschlüssig eingreift und das Deformationselement damit auf einem hohen Lastniveau verformbar ist, und dass es bei einem hohen Kollisionsimpuls, der gleich oder größer dem vorgegebenen Kollisionsimpuls ist über die Vertiefung oder die Stufe springt und das Deformationselement damit auf einem niedrigen Lastniveau verformbar ist. According to a preferred embodiment of the pedestrian protection device according to the invention, the locking element is designed such that it engages positively with a depression or a step (a stop) with a low collision pulse which is smaller than a predetermined collision pulse and the deformation element is thus deformable at a high load level, and that at a high collision pulse which is equal to or greater than the predetermined collision pulse jumps over the recess or the step and the deformation element is thus deformable at a low load level.

Der niedrige Kollisionsimpuls beinhaltet eine niedrige Verschiebgeschwindigkeit des ersten Elements und des zweiten Element in Folge der Kollision zueinander. Der hohe Kollisionsimpuls beinhaltet eine hohe Verschiebegeschwindigkeit des ersten Elements und des zweiten Elements in Folge der Kollision zueinander. Damit kann die Struktur des Vorderwagens bzw. des Hinterwagens des Kraftfahrzeugs bei einer verhältnismäßig niedrigen Geschwindigkeit hinreichend steif wirken, so dass keine strukturelle Beschädigung beispielsweise der Stoßfängerverkleidung oder dergleichen durch zu starke Verformung erfolgt. Hierdurch können Reparaturkosten bei Kollisionen bei sehr niedriger Geschwindigkeit wie beispielsweise bei sogenannten Parkremplern minimiert werden und lediglich auf das Ausbessern von beispielsweise Lackschäden begrenzt werden. Oberhalb eines Kollisionsgeschwindigkeitsschwellwerts, der für einen Fußgängerschutz relevant ist, sind das erste Element und das zweite Element nicht miteinander verrastet und das Deformationselement kann mit einer verhältnismäßig geringen Kraft zum Schutz von Fußgängern in seiner Länge verändert werden, d.h. durch Relativverschiebung des ersten Elements und des zweiten Elements zueinander zusammengeschoben werden. The low collision pulse includes a low shift speed of the first element and the second element due to the collision with each other. The high collision pulse includes a high displacement speed of the first element and the second element due to the collision with each other. Thus, the structure of the front and rear cars of the motor vehicle can be sufficiently rigid at a relatively low speed, so that there is no structural damage to, for example, the bumper fascia or the like due to excessive deformation. As a result, repair costs can be minimized in collisions at very low speed, such as in so-called parking bumps and limited only to the repair of example paint damage. Above a collision speed threshold relevant to pedestrian protection, the first member and the second member are not locked together and the deformation member may be changed in length with a relatively small force to protect pedestrians, i. be pushed together by relative displacement of the first element and the second element to each other.

Hierdurch sind keine Kollisionssensorik und keine Aktuatorik notwendig, um eine Verriegelung des Deformationselements in Folge der Kollision, abhängig von einem Kollisionsimpuls und damit einer Kollisionsgeschwindigkeit des Fahrzeugs, zu steuern. Somit kann das Deformationselement mit einfachen Mitteln unter Ausnutzung einer Massenträgheit des vorgespannten Verriegelungselements zwischen einem weichen Zustand, in dem eine Relativverschiebung zwischen dem ersten Element und dem zweiten Element über eine große Strecke ermöglicht ist, und einem steifen Zustand, in dem eine Relativverschiebung zwischen dem ersten Element und dem zweiten Element unterbunden ist oder zumindest höchstens über eine kleine Strecke ermöglicht ist, geschaltet werden. As a result, no collision sensors and no actuators are necessary to control a locking of the deformation element as a result of the collision, depending on a collision pulse and thus a collision speed of the vehicle. Thus, by simple means utilizing a mass inertia of the biased locking element, the deformation element can be provided between a soft state in which a relative displacement between the first element and the second element over a long distance is possible, and a stiff state in which a relative displacement between the first Element and the second element is prevented or at least over a small distance is possible to be switched.

Eine Relativverschiebung zwischen dem ersten Element und dem zweiten Element erfolgt dabei im Wesentlichen in Längsrichtung des Kraftfahrzeugs, welches üblicherweise auch eine Hauptrichtung bei einer Frontalkollision des Kraftfahrzeugs ist. Ein Verriegelungsmechanismus in Form des ersten Elements, des zweiten Elements und des Verriegelungselements wirkt unabhängig von einer Kollisionssensorik selbsttätig durch Ausnutzung der Massenträgheit des vorgespannten Verriegelungselements. A relative displacement between the first element and the second element takes place substantially in the longitudinal direction of the motor vehicle, which is usually also a main direction in a frontal collision of the motor vehicle. A locking mechanism in the form of the first element, the second element and the locking element acts independently of a collision sensor automatically by utilizing the inertia of the prestressed locking element.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Fußgängerschutzvorrichtung der vorliegenden Erfindung ist die Sensoreinrichtung angepasst, eine eingerastete Position des Verriegelungselements und/oder eine nicht eingerastete Position des Verriegelungselements zu erfassen. According to a preferred embodiment of the pedestrian protection device of the present invention, the sensor device is adapted to detect a latched position of the locking element and / or an unlocked position of the locking element.

Vorteilhaft ist die Sensoreinrichtung angepasst, die Position oder die Positionsänderung des Verriegelungselements auf der Grundlage eines Kontaktes oder eines fehlenden Kontakts zwischen dem Verriegelungselement und dem ersten Element bzw. dem zweiten Element zu erfassen. Advantageously, the sensor device is adapted to detect the position or the position change of the locking element based on a contact or a missing contact between the locking element and the first element or the second element.

Insbesondere kann die Kollisionseinrichtung derart angepasst sein, die Position oder die Positionsänderung bzw. den Kollisionszustand auf der Grundlage einer Zeit zu erfassen, die das Verriegelungselement nicht in Kontakt mit dem ersten Element – wenn das Verriegelungselement an dem zweiten Element gelagert ist – bzw. dem zweiten Element ist – wenn das Verriegelungselement an dem ersten Element gelagert ist. In particular, the collision device may be adapted to detect the position or the position change or the collision state on the basis of a time that the locking element is not in contact with the first element - when the locking element is mounted on the second element - or the second Element is - when the locking element is mounted on the first element.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Fußgängerschutzvorrichtung erfasst die Sensoreinrichtung die Position oder die Positionsänderung des Verriegelungselements aufgrund eines elektrischen Widerstands zwischen dem Verriegelungselement und dem zweiten Element bzw. dem ersten Element. According to a preferred embodiment of the pedestrian protection device, the sensor device detects the position or the position change of the locking element due to an electrical resistance between the locking element and the second element or the first element.

Eine elektrische Widerstandsmessung kann besonders kostengünstig verwirklicht werden. Wenn ein Stromkreis unterbrochen ist, d.h. solange das Verriegelungselement nicht in Kontakt mit dem Element ist, an dem das Verriegelungselement nicht vorgespannt bzw. vorspannbar gelagert ist, ist der elektrische Widerstand groß. Sobald das Verriegelungselement mit dem jeweiligen Element von dem ersten Element und dem zweiten Element in Kontakt ist, ist der elektrische Widerstand geringer. An electrical resistance measurement can be realized particularly inexpensively. If a circuit is interrupted, ie as long as that Locking element is not in contact with the element to which the locking element is not biased or mounted prestressed, the electrical resistance is large. As soon as the locking element is in contact with the respective element of the first element and the second element, the electrical resistance is lower.

Das erste Element bzw. das zweite Element und das Verriegelungselement sind dabei bevorzugt aus einem elektrisch leitfähigem Werkstoff. Bevorzugt sind diese Elemente aus einem metallischen Werkstoff, beispielweise Stahl. The first element or the second element and the locking element are preferably made of an electrically conductive material. These elements are preferably made of a metallic material, for example steel.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung hat die erfindungsgemäße Fußgängerschutzvorrichtung eine Steuereinrichtung, die auf der Grundlage der Position oder der Positionsänderung des Verriegelungselements aktive Fußgängerschutzmaßnahmen, beispielsweise ein Hochstellen einer Frontklappe in einen Fußgängerschutzlage und/oder ein Auslösen eines Fußgängerschutzairbags, insbesondere eines Frontscheibenairbags, anweist. According to a preferred development, the pedestrian protection device according to the invention has a control device which, on the basis of the position or the position change of the locking element active pedestrian protection measures, for example, a raising a front flap in a pedestrian protection position and / or triggering a pedestrian protection airbag, in particular a windshield airbag instructs.

Hierdurch kann ein Aufprall des Fußgängers auf beispielsweise die Frontklappe oder die Frontscheibe abgemildert werden. As a result, an impact of the pedestrian on, for example, the front flap or the windscreen can be mitigated.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Fußgängerschutzvorrichtung ist ein Deformationsbereich des Deformationselements zwischen einer Karosserieaußenhaut, insbesondere einer Stoßfängerverkleidung, und dem Querträger, insbesondere dem Stoßfängerquerträger, ausgebildet. According to a preferred development of the pedestrian protection device according to the invention, a deformation region of the deformation element is formed between a body outer skin, in particular a bumper fascia, and the cross member, in particular the bumper cross member.

In diesem Bereich ist das Deformationselement als Fußgängerschutzeinrichtung besonders wirksam, da die Stoßfängerverkleidung, die üblicherweise aus einem dünnwandigen Kunststoffmaterial besteht, üblicherweise leicht, d.h. auf einem geringen Kraftniveau, elastisch oder plastisch verformbar ist. In this area, the deformation element is particularly effective as a pedestrian protection device, since the bumper cover, which is usually made of a thin-walled plastic material, is usually light in weight, i. at a low level of force, elastic or plastically deformable.

Bevorzugt ist bei der Fußgängerschutzvorrichtung das Verriegelungselement quer, insbesondere senkrecht, zu der Verschieberichtung / Kollisionsrichtung vorspannbar. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Fußgängerschutzvorrichtung der vorliegenden Erfindung ist das Verriegelungselement mittels einer Federeinrichtung vorgespannt oder mittels der Federeinrichtung vorspannbar. Die Federeinrichtung ist diesbezüglich vorteilhaft, dass eine Einrastung des Verriegelungselements mit der Vertiefung bzw. mit der Stufe, d.h. dem Anschlag, zuverlässig hergestellt wird und bestehen bleibt. Preferably, in the pedestrian protection device, the locking element can be biased transversely, in particular perpendicularly, to the displacement direction / collision direction. According to a preferred development of the pedestrian protection device of the present invention, the locking element is pretensioned by means of a spring device or can be prestressed by means of the spring device. The spring device is advantageous in that a latching of the locking element with the recess or with the step, i. the stop is made reliably and remains.

Bevorzugt ist dabei die Federeinrichtung in einem Ruhezustand bzw. Ausgangszustand im Wesentlichen entspannt, das heißt in einem Zustand, in dem keine Kollisionslast auf das Deformationselement wirkt. In this case, the spring device is preferably essentially relaxed in an idle state or initial state, that is to say in a state in which no collision load acts on the deformation element.

Dies hat den Vorteil, dass die Federeinrichtung ihre Federspannkraft im Ruhezustand bzw. Ausgangszustand nicht verliert. This has the advantage that the spring device does not lose its spring tension in the idle state or initial state.

Das Deformationselement weist ferner bevorzugt eine Kontaktfläche auf, über die das Verriegelungselement gegen die Federkraft der Federeinrichtung bewegbar ist und damit vorspannbar ist, bevor das Verriegelungselement die Vertiefung bzw. Stufe erreicht. Die Kontaktfläche ist, um eine Bewegung des Verriegelungselements zu ermöglichen, schräg zu einer Längsachse bzw. Deformationsrichtung des Deformationselements ausgebildet. The deformation element further preferably has a contact surface, via which the locking element is movable against the spring force of the spring device and thus can be prestressed before the locking element reaches the depression or step. The contact surface is, in order to enable a movement of the locking element, formed obliquely to a longitudinal axis or deformation direction of the deformation element.

Mittels dieser Kontaktfläche wird die Kollisionslast für eine Vorspannung der Federeinrichtung genutzt. By means of this contact surface, the collision load is used for a bias of the spring device.

Bevorzugt sind das Verriegelungselement, die Federeinrichtung und die Vertiefung bzw. die Stufe derart zusammenwirkend ausgebildet, dass bei einer langsamen Verschiebung des ersten Elements relativ zu dem zweiten Element das Verriegelungselement mit der Vertiefung bzw. Stufe einrastet und bei einer schnellen Verschiebung des ersten Elements relativ zu dem zweiten Element das Verriegelungselement nicht mit der Vertiefung bzw. Stufe einrastet, sondern über die Vertiefung bzw. Stufe springt. Preferably, the locking element, the spring means and the recess or the stage are formed cooperatively such that upon slow movement of the first element relative to the second element, the locking element engages with the recess or step and at a rapid displacement of the first element relative to the second element, the locking element does not engage with the recess or step, but jumps over the depression or step.

Hierdurch ist ein selbsttätiger Mechanismus geschaffen, der lediglich eine Massenträgheit des Verriegelungselements für seine Funktion nutzt. Demnach erfolgt bei einer niedrigen Verschiebegeschwindigkeit und damit einer niedrigen Kollisionsgeschwindigkeit bzw. dem niedrigen Kollisionsimpuls ein Einrasten und das Deformationselement wirkt demnach steif. Bei der schnellen Verschiebegeschwindigkeit und damit der schnellen Kollisionsgeschwindigkeit bzw. dem hohen Kollisionsimpuls rastet das Verriegelungselement nicht ein – bei der schnellen Verschiebung gleitet bzw. springt das Verriegelungselement insbesondere über die Vertiefung bzw. Stufe weg – und eine weitere Verschiebung zwischen dem ersten Element und dem zweiten Element auf einem geringen Kraftniveau ist ermöglicht, wodurch das Deformationselement für einen Fußgängerschutz insgesamt weich ist. As a result, an automatic mechanism is provided which uses only a mass inertia of the locking element for its function. Accordingly, with a low displacement speed and thus a low collision velocity or the low collision pulse, a latching takes place and the deformation element therefore acts stiff. In the case of the fast displacement speed and thus the fast collision speed or the high collision pulse, the locking element does not engage - in the case of rapid displacement, the locking element slides or jumps in particular beyond the depression or step - and a further displacement between the first element and the second Element at a low level of force is made possible, whereby the deformation element for a total pedestrian protection is soft.

Die Federeinrichtung kann zusätzlich mit einer Dämpfungseinrichtung versehen sein, die eine Bewegung des Verriegelungselements geeignet dämpft. Damit ist ein Einrasten/Nichteinrasten des Verriegelungselements geeignet steuerbar. The spring device may additionally be provided with a damping device which damps a movement of the locking element suitable. For a locking / non-engagement of the locking element is suitably controlled.

Ferner ist gemäß der Fußgängerschutzvorrichtung der vorliegenden Erfindung das Deformationselement derart angepasst, dass es in einem verriegelten Zustand Kollisionsenergie durch plastische Verformung und/oder sprödes Versagen des Deformationselements über eine vorgegebene Deformationsstrecke absorbieren kann. Eine derartige Deformationsstrecke kann beispielsweise 60 mm bis 110 mm betragen. Further, according to the pedestrian protection device of the present invention, the Deformation element adapted such that it can absorb collision energy in a locked state by plastic deformation and / or brittle failure of the deformation element over a predetermined deformation distance. Such a deformation distance can be, for example, 60 mm to 110 mm.

Je nach Kollisionslast und damit der Geschwindigkeit bei der Kollision bzw. je nach Kollisionsimpuls kann das Deformationselement also steif reagieren und die Kollisionslast auf die dahinter liegende Crashstruktur des Fahrzeugs übertragen, oder ein Lastschwellwert des verriegelten Deformationselements ist überschritten und es wird verformt und kann damit Kollisionsenergie auf einem relativ hohen Lastniveau zum Schutz anderer Bauteile und von Fahrzeuginsassen absorbieren. Depending on the collision load and thus the speed in the collision or depending on the collision pulse, the deformation element can thus react stiffly and transmit the collision load to the underlying crash structure of the vehicle, or a load threshold value of the locked deformation element is exceeded and it is deformed and can thus collision energy a relatively high load level to protect other components and vehicle occupants absorb.

Das Deformationselement kann eine Länge von 50 bis 150 mm aufweisen. Bevorzugt kann das Deformationselement eine Länge zwischen 70 und 110 mm aufweisen. The deformation element may have a length of 50 to 150 mm. Preferably, the deformation element may have a length between 70 and 110 mm.

Bevorzugt hat ein Deformationsbereich des Deformationselements eine Länge von 60 mm bis 110 mm. Preferably, a deformation region of the deformation element has a length of 60 mm to 110 mm.

Das erste Element kann ein im Wesentlichen zylinderförmiges Element sein, das in einer entsprechenden Führung des zweiten Elements verschiebbar ist. Das Verriegelungselement kann an dem ersten Element oder an dem zweiten Element gelagert sein. The first element may be a substantially cylindrical element which is displaceable in a corresponding guide of the second element. The locking element may be mounted on the first element or on the second element.

Das zweite Element kann fest mit dem Querträger verbunden sein oder Bestandteil des Querträgers sein. The second element may be firmly connected to the cross member or be part of the cross member.

Vorstehend aufgeführte Weiterbildungen der Erfindung können soweit möglich und sinnvoll beliebig miteinander kombiniert werden. The above-mentioned developments of the invention can be combined as far as possible and meaningful with each other.

Es folgt eine Kurzbeschreibung der Figuren. Below is a brief description of the figures.

1 zeigt eine schematische Perspektivansicht eine Fußgängerschutzvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 1 shows a schematic perspective view of a pedestrian protection device according to an embodiment of the present invention.

2 zeigt eine schematische Schnittansicht der Fußgängerschutzvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in einem Ausgangszustand. 2 shows a schematic sectional view of the pedestrian protection device according to the embodiment of the present invention in an initial state.

3 zeigt eine schematische Schnittansicht der Fußgängerschutzvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in einem Zustand im Verlauf einer Kollision. 3 shows a schematic sectional view of the pedestrian protection device according to the embodiment of the present invention in a state in the course of a collision.

4 zeigt eine schematische Schnittansicht der Fußgängerschutzvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in einem entriegelten Zustand bei einer Kollision mit einem hohen Kollisionsimpuls, der größer als oder gleich wie ein Schwellwertkollisionsimpuls ist. 4 FIG. 12 is a schematic sectional view of the pedestrian protection device according to the embodiment of the present invention in an unlocked state in collision with a high collision pulse that is greater than or equal to a threshold collision pulse. FIG.

5 zeigt schematisch die Fußgängerschutzvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in einem verriegelten Zustand bei einer Kollision mit einem niedrigen Kollisionsimpuls, der kleiner als der Schwellwertkollisionsimpuls ist. 5 schematically shows the pedestrian protection device according to the embodiment of the present invention in a locked state in a collision with a low collision pulse, which is smaller than the threshold collision pulse.

6 zeigt ein schematisches Diagramm eines Verlaufs eines elektrischen Widerstands einer Kollisionserfassungseinrichtung der Fußgängerschutzvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung über eine Zeit bei einer Kollision mit dem hohen Kollisionsimpuls und dem niedrigen Kollisionsimpuls. 6 FIG. 12 is a schematic diagram showing a characteristic of an electric resistance of a collision detecting device of the pedestrian protection device according to the embodiment of the invention over time in collision with the high collision pulse and the low collision pulse. FIG.

Im Folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 1 bis 6 beschrieben. The following is an embodiment of the present invention with reference to FIG 1 to 6 described.

Eine Fußgängerschutzvorrichtung 1 ist an einem Frontend eines Kraftfahrzeugvorderwagens, insbesondere einem Kraftfahrzeugbug, mit einem Stoßfängerquerträger 3 angeordnet. Die Fußgängerschutzvorrichtung 1 weist ein Deformationselement 5 auf, dessen Deformationsbereich 57 zwischen einer Fahrzeugaußenhaut, das heißt einer Stoßfängerverkleidung 9, und dem Stoßfängerquerträger 3 ausgebildet ist. A pedestrian protection device 1 is at a front end of a motor vehicle front end, in particular a Kraftfahrzeugbug, with a bumper cross member 3 arranged. The pedestrian protection device 1 has a deformation element 5 on, its deformation area 57 between a vehicle outer skin, that is a bumper cover 9 , and the bumper cross member 3 is trained.

Wie aus 1 und 2 ersichtlich ist, hat das Deformationselement 5 ein erstes Element 51 und ein zweites Element 52, wobei das erste Element 51 in dem zweiten Element 52 beweglich gelagert ist. Das erste Element 51 hat einen im Wesentlichen achteckigen hohlzylindrischen Grundkörper. Das zweite Element 52 ist fest an dem Stoßfängerquerträger 3 montiert und weist eine Öffnung auf, die im Wesentlichen einem äußeren Umfang des ersten Elements 51 entspricht. Insbesondere ist die Öffnung derart ausgebildet, dass das erste Element 51 innerhalb der Öffnung verschiebbar ist. An dem zweiten Element 52 sind gegenüberliegend zwei Verriegelungselemente 53 beweglich gelagert, die über jeweils ein Federelement 56 in Richtung des äußeren Umfangs des ersten Elements 51 vorspannbar sind. Die Verriegelungselemente 53 sind quer zu einer Fahrzeuglängsrichtung verlagerbar in/an dem ersten Element 51 gelagert. Das erste Element 51 weist ferner den Verriegelungselementen 53 zugeordnete Kontaktflächen 55 auf, die an dem äußeren Umfang des ersten Elements 51 ausgebildet sind. Die Kontaktflächen 55 erstrecken sich schräg zu einer Deformationsrichtung x des Deformationselements 5, die mit einer Fahrzeuglängsrichtung übereinstimmen kann. Ferner sind in dem äußeren Umfang des ersten Elements 51 den Verriegelungselementen 53 zugeordnete Vertiefungen 54 ausgebildet. Im Ruhezustand bzw. Ausgangszustand, d.h. in dem nicht belasteten Zustand, des Deformationselements 5 liegen die Verriegelungselemente 53 an dem äußeren Umfang des ersten Elements 51 an oder zumindest fast an. Die Federelemente 56 befinden sich in dieser Stellung in einem im Wesentlichen entspannten, nicht vorgespannten Zustand. How out 1 and 2 can be seen, has the deformation element 5 a first element 51 and a second element 52 , where the first element 51 in the second element 52 is movably mounted. The first element 51 has a substantially octagonal hollow cylindrical body. The second element 52 is fixed to the bumper cross member 3 mounted and has an opening which is substantially an outer periphery of the first element 51 equivalent. In particular, the opening is formed such that the first element 51 is displaceable within the opening. At the second element 52 are opposite two locking elements 53 movably mounted, each with a spring element 56 in the direction of the outer circumference of the first element 51 can be prestressed. The locking elements 53 are displaceable transversely to a vehicle longitudinal direction in / on the first element 51 stored. The first element 51 also has the locking elements 53 assigned contact surfaces 55 on, attached to the outer perimeter of the first element 51 are formed. The contact surfaces 55 extend obliquely to a deformation direction x of the deformation element 5 . which may coincide with a vehicle longitudinal direction. Further, in the outer periphery of the first element 51 the locking elements 53 associated wells 54 educated. In the idle state or initial state, ie in the unloaded state, of the deformation element 5 are the locking elements 53 on the outer periphery of the first element 51 on or at least almost. The spring elements 56 are in this position in a substantially relaxed, not biased state.

Die Fußgängerschutzvorrichtung 1 weist ferner eine Kollisionserfassungseinrichtung auf, die eine Deformation des Deformationselements 5 erfassen kann. Die Kollisionserfassungseinrichtung kann über eine Widerstandsmessung 7, die eine erfindungsgemäße Sensoreinrichtung ist, einen elektrischen Widerstand zwischen dem Verriegelungselement 53 und dem ersten Elemente 51 messen. Insbesondere ist der elektrische Widerstand geringer, wenn das Verriegelungselement 53 mit dem ersten Element 51 in Kontakt ist, und der elektrische Widerstand ist deutlich höher, wenn das Verriegelungselement 53 und das erste Element 51 nicht in Kontakt sind. The pedestrian protection device 1 further comprises a collision detection device which detects a deformation of the deformation element 5 can capture. The collision detection device can via a resistance measurement 7 , which is a sensor device according to the invention, an electrical resistance between the locking element 53 and the first elements 51 measure up. In particular, the electrical resistance is lower when the locking element 53 with the first element 51 is in contact, and the electrical resistance is significantly higher when the locking element 53 and the first element 51 are not in contact.

Die Funktion des Deformationselements 5 ist im Folgenden unter Bezugnahme auf 3, 4, 5 und 6 beschrieben. The function of the deformation element 5 is below with reference to 3 . 4 . 5 and 6 described.

3 zeigt einen Zustand, in dem das Kraftfahrzeug einer frontalen Kollision unterliegt und demnach eine Kollisionslast, die in den Figuren durch einen Pfeil dargestellt ist, über die Stoßfängerverkleidung 9 auf das erste Element 51 wirkt, wodurch das erste Element 51 in Richtung des zweiten Elements 52 und damit des Stoßfängerquerträgers 3 verschoben wird. Hierbei kommen die Verriegelungselemente 53 mit den zugeordneten Kontaktflächen 55 in Kontakt. Die Kontaktflächen 55 sind in Verschieberichtung des ersten Elements 51 mit einer Steigung versehen, so dass durch ein Zusammenwirkten zwischen den Verriegelungselementen 53 und den zugeordneten Kontaktflächen 55 die Verriegelungselemente 53 im Verlaufe der Verschiebung in Querrichtung bewegt werden und damit gegen das jeweilige Federelement 56 drücken, so dass die Federelemente 56 vorgespannt werden. In 3 ist der Zustand gezeigt, in dem das erste Element 51 soweit in das zweite Element 52 verschoben ist, dass die mittlerweile vorgespannten Verriegelungselemente 53 am Ende der zugeordneten Kontaktflächen 55 angelangt sind. 3 shows a state in which the motor vehicle is subject to a frontal collision, and thus a collision load, which is shown in the figures by an arrow, on the bumper fascia 9 on the first element 51 acts, which makes the first element 51 in the direction of the second element 52 and thus the bumper cross member 3 is moved. Here come the locking elements 53 with the associated contact surfaces 55 in contact. The contact surfaces 55 are in the direction of displacement of the first element 51 provided with a slope, so that by a cooperation between the locking elements 53 and the associated contact surfaces 55 the locking elements 53 be moved in the course of the displacement in the transverse direction and thus against the respective spring element 56 Press so that the spring elements 56 be biased. In 3 the state is shown in which the first element 51 so far in the second element 52 shifted is that the meanwhile prestressed locking elements 53 at the end of the associated contact surfaces 55 arrived.

In 4 ist das Deformationselement 5 bei der Frontalkollision des Kraftfahrzeugs gezeigt, wobei das Kraftfahrzeug mit höherer Relativgeschwindigkeit, beispielsweise ab 15 km/h oder 20 km/h, und mit einem Kollisionsgegner kollidiert, der zumindest die Masse eines Fußgängers aufweist. Hierbei wirkt ein verhältnismäßig hoher Kollisionsimpuls auf das Deformationselement 5. Das erste Element 51 wird mit hoher Geschwindigkeit gegenüber dem zweiten Element 52 verschoben, so dass ausgehend von der in 3 gezeigten Stellung bei weiterer Verschiebung des ersten Elements 51, die Verriegelungselemente 53 aufgrund der Massenträgheit und Dämpfungswirkung der Federelemente 56 über die Vertiefungen 55 springen und erst nach den Vertiefungen 55 mit dem äußeren Umfang des ersten Elements 51 in Kontakt kommen. Der äußere Umfang des ersten Elements 51 bildet abgesehen von einer Reibkraft zwischen den Verriegelungselementen 53 und dem äußeren Umfang des ersten Elements 51 kein Hindernis mehr, so dass eine weitere Verschiebung des ersten Elements 51 gegenüber dem zweiten Element 52 auf einem verhältnismäßig geringen Kraftniveau erfolgt. Somit wirkt das Deformationselement 5 ab der Kollisionsgeschwindigkeit von ungefähr 15 km/h oder 20 km/h insgesamt über eine längere Verformungsstrecke zugunsten eines Fußgängerschutzes „weich“. In 4 is the deformation element 5 shown in the frontal collision of the motor vehicle, wherein the motor vehicle collides with higher relative speed, for example, from 15 km / h or 20 km / h, and with a collision opponent who has at least the mass of a pedestrian. In this case, a relatively high collision pulse acts on the deformation element 5 , The first element 51 is at high speed relative to the second element 52 moved, so starting from the in 3 shown position upon further displacement of the first element 51 , the locking elements 53 due to the inertia and damping effect of the spring elements 56 over the wells 55 jump and only after the wells 55 with the outer circumference of the first element 51 get in touch. The outer circumference of the first element 51 forms apart from a frictional force between the locking elements 53 and the outer periphery of the first element 51 no more obstacle, leaving a further shift of the first element 51 opposite the second element 52 takes place at a relatively low level of force. Thus, the deformation element acts 5 from the collision speed of about 15 km / h or 20 km / h in total over a longer deformation distance in favor of pedestrian protection "soft".

Kollidiert das Fahrzeug bei der höherer Relativgeschwindigkeit, beispielsweise ab 15 km/h oder 20 km/h, mit einem kleineren Gegenstand oder einem Kleintier, der/das eine geringere Masse als ein Fußgänger aufweist, wirkt ein kleinerer Kollisionsimpuls und die Verrieglungselemente 53 werden durch die geringere Verschiebegeschwindigkeit des ersten Elements mit den Vertiefungen 54 formschlüssig verrasten (siehe hierzu auch nachstehende Erläuterung unter Bezugnahme auf 5). If the vehicle collides at the higher relative speed, for example from 15 km / h or 20 km / h, with a smaller object or a small animal that has a lower mass than a pedestrian, a smaller collision pulse and the locking elements act 53 are due to the lower displacement speed of the first element with the recesses 54 lock positively (see also below explanation with reference to 5 ).

In 5 ist das Deformationselement 5 bei der Frontalkollision des Kraftfahrzeugs gezeigt, wobei das Kraftfahrzeug mit niedriger Relativgeschwindigkeit, beispielsweise unter 20km/h oder 15km/h, und mit einem Kollisionsgegner, beispielsweise einem anderen Kraftfahrzeug oder einer starren Barriere, frontal mit dem Kollisionsgegner kollidiert. Hierbei wirkt ein verhältnismäßig geringer Kollisionsimpuls auf das Deformationselement 5. Das erste Element 51 wird mit geringer Geschwindigkeit gegenüber dem zweiten Element 52 verschoben, so dass ausgehend von der in 3 gezeigten Stellung bei weiterer Verschiebung des ersten Elements 51, die Verriegelungselemente 53 durch die Federkraft in die zugehörigen Vertiefungen 55 einrasten und die Verriegelungselemente 53 eine weitere Verschiebung des ersten Elements 51 durch diesen formschlüssigen Eingriff unterbinden. Je nach Größe des Kollisionsimpulses wird dann die Kollisionslast auf die dahinterliegende Struktur übertragen oder es erfolgt eine plastische Verformung des ersten Elements 51 auf einem hohen Kraftniveau, wodurch hinreichend Kollisionsenergie absorbiert wird. Das Deformationselement 5 ist insbesondere derart ausgelegt, dass es bei Kollisionsgeschwindigkeiten von beispielsweise weniger als 4 km/h eine Kollisionslast ohne Verformung auf die Crashstruktur übertragen kann. Bei einer größeren Kollisionsgeschwindigkeit, die jedoch für einen Fußgängerschutz noch nicht relevant ist, wie beispielsweise einer Geschwindigkeit zwischen 4 km/h und 20 km/h, wird das Deformationselement 5 bei einem bestimmten Lastniveau verformt, so dass das Deformationselement 5 zum Abbau von Kollisionsenergie beiträgt, ohne dass beispielsweise hinter dem Stoßfängerquerträger 3 vorhandene Bauelemente, wie beispielsweise ein Kühler, beschädigt werden. In 5 is the deformation element 5 shown in the frontal collision of the motor vehicle, the motor vehicle with low relative speed, for example, under 20km / h or 15km / h, and with a collision opponent, such as another motor vehicle or a rigid barrier, head-on colliding with the collision opponent. In this case, a relatively small collision pulse acts on the deformation element 5 , The first element 51 is at low speed compared to the second element 52 moved, so starting from the in 3 shown position upon further displacement of the first element 51 , the locking elements 53 by the spring force in the corresponding recesses 55 engage and the locking elements 53 another shift of the first element 51 prevent this positive engagement. Depending on the size of the collision pulse, the collision load is then transferred to the underlying structure or a plastic deformation of the first element takes place 51 at a high level of force, whereby sufficient collision energy is absorbed. The deformation element 5 In particular, it is designed to operate at collision speeds of For example, less than 4 km / h can transmit a collision load without deformation on the crash structure. At a greater collision speed, however, which is not yet relevant for pedestrian protection, such as a speed between 4 km / h and 20 km / h, the deformation element 5 deformed at a certain load level, so that the deformation element 5 contributes to the reduction of collision energy, without, for example, behind the bumper cross member 3 existing components, such as a radiator, are damaged.

Somit kann ein Zielkonflikt gelöst werden, der zum Einen bei sehr niedrigen Kollisionsgeschwindigkeiten eine hinreichend große Steifigkeit des Deformationselements 5 bzw. ein hinreichend großes Verformungskraftniveau des Deformationselements 1 erfordert und bei einer etwas höheren Kollisionsgeschwindigkeit einen hinreichenden Fußgängerschutz durch ein niedriges Verformungskraftniveau gewährleistet. Thus, a conflict of objectives can be solved, on the one hand at very low collision speeds, a sufficiently high rigidity of the deformation element 5 or a sufficiently large deformation force level of the deformation element 1 requires and at a slightly higher collision speed ensures adequate pedestrian protection by a low deformation force level.

Unter Bezugnahme auf 6 ist im Folgenden eine Funktion der Kollisionserfassungseinrichtung erläutert. With reference to 6 is explained below a function of the collision detection device.

Die erfindungsgemäße Kollisionserfassungseinrichtung wirkt dabei derart, dass bei der Kollision mit dem geringen Kollisionsimpuls das Verriegelungselement 53 für einen verhältnismäßig kurzen Zeitraum nicht mit dem ersten Element 51 in Kontakt ist. Hierdurch hat der elektrische Widerstand einen insoweit charakteristischen Verlauf, als dass der elektrische Widerstand für einen verhältnismäßig kurzen Zeitraum einen hohen Wert annimmt. Ein Verlauf des elektrischen Widerstands (y-Achse) über die Zeit (x-Achse) im Fall der Frontalkollision mit niedriger Geschwindigkeit, also der in 4 dargestellte Fall, ist in dem Diagramm von 6 mit einer gestrichelten Linie qualitativ dargestellt. The collision detection device according to the invention acts in such a way that in the collision with the low collision pulse, the locking element 53 for a relatively short period of time, not with the first element 51 is in contact. As a result, the electrical resistance has a characteristic course insofar as the electrical resistance assumes a high value for a relatively short period of time. A course of electrical resistance (y-axis) over time (x-axis) in the case of low-speed frontal collision, ie the in 4 Case shown is in the diagram of 6 represented qualitatively by a dashed line.

In diesem Fall handelt es sich um eine für einen Fußgängerschutz nicht relevanten oder weniger relevante Kollision, weil das Kraftfahrzeug mit einer geringen Relativgeschwindigkeit kollidiert oder die Masse des Kollisionsgegner deutlich geringer als die Masse eines Fußgängers ist. In this case, it is a pedestrian protection not relevant or less relevant collision, because the motor vehicle collides with a low relative speed or the mass of the collision opponent is significantly lower than the mass of a pedestrian.

Ferner wirkt die erfindungsgemäße Kollisionserfassungseinrichtung bei der Kollision mit dem hohen Kollisionsimpuls derart, dass das Verriegelungselement 53 für einen verhältnismäßig langen Zeitraum nicht mit dem ersten Element 51 in Kontakt ist. Hierdurch hat der elektrische Widerstand in diesem Fall einen insoweit charakteristischen Verlauf, als dass der elektrische Widerstand für einen verhältnismäßig langen Zeitraum einen hohen Wert annimmt. Ein Verlauf des elektrischen Widerstands (y-Achse) über die Zeit (x-Achse) im Fall der Frontalkollision mit hoher Geschwindigkeit, also dem in 5 dargestellten Fall, ist in dem Diagramm von 6 mit einer durchgezogenen Linie qualitativ dargestellt. Furthermore, the collision detection device according to the invention acts in the collision with the high collision pulse such that the locking element 53 for a relatively long period of time, not with the first element 51 is in contact. As a result, the electrical resistance in this case has a characteristic course in that the electrical resistance assumes a high value for a relatively long period of time. A course of electrical resistance (y-axis) over time (x-axis) in the case of frontal collision at high speed, ie the in 5 Case shown is in the diagram of 6 qualitatively represented by a solid line.

In diesem Fall handelt es sich um eine für einen Fußgängerschutz relevante Kollision, bei der weitere Fußgängerschutzmaßnahmen eingeleitet werden sollen. Durch den Verlauf des durch die Sensoreinrichtung gemessenen Widerstands kann die Kollisionserfassungseinrichtung erfassen, ob es sich um einen Kollision mit einem Fußgänger oder um eine Kollision mit einem verhältnismäßig geringen Kollisionsimpuls handelt, der für einen Fußgängerschutz nicht relevant ist. In this case, it is a collision relevant to pedestrian protection, in which further pedestrian protection measures are to be initiated. Due to the course of the resistance measured by the sensor device, the collision detection device can detect whether it is a collision with a pedestrian or a collision with a relatively small collision pulse that is not relevant for pedestrian protection.

Die Fußgängerschutzvorrichtung 1 hat ferner eine Steuereinrichtung, die bei Erfassung einer für den Fußgängerschutz relevanten Kollision durch die Kollisionserfassungseinrichtung entscheidet, weitere Fußgängerschutzmaßnahmen zu aktivieren. Beispielweise aktiviert die Steuereinrichtung ein Hochstellen der Frontklappe in eine Fußgängerschutzlage oder / und ein Aufblasen eines Fußgängerschutzairbags, wie beispielsweise eines Frontscheibenairbags. The pedestrian protection device 1 also has a control device that decides upon detection of a pedestrian protection relevant collision by the collision detection device to activate further pedestrian protection measures. For example, the controller activates an elevation of the front door into a pedestrian protection layer and / or inflation of a pedestrian protection airbag, such as a windshield airbag.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • EP 1386794 A1 [0004, 0005] EP 1386794 A1 [0004, 0005]

Claims (9)

Fußgängerschutzvorrichtung (1) für ein Kraftfahrzeug mit einem Querträger (3), insbesondere einem Stoßfängerquerträger, und einem Deformationselement (5), das an dem Querträger (3) angebracht ist, wobei das Deformationselement (5) ein erstes Element (51) und ein zweites Element (52), die kollisionsbedingt relativ zueinander verschiebbar sind, und ein vorgespanntes oder kollisionsbedingt vorspannbares Verriegelungselement (53) aufweist, das an einem von dem ersten Element (51) und dem zweiten Element (52) beweglich gelagert ist und mit dem anderen von dem ersten Element (51) und dem zweiten Element (52) im Verlauf einer Kollision formschlüssig eingreifbar ist, wobei die Fußgängerschutzvorrichtung eine Kollisionserfassungseinrichtung mit einer Sensoreinrichtung (7) zur Erfassung einer Position oder einer Positionsänderung des Verriegelungselements (53) aufweist, wobei die Kollisionserfassungseinrichtung auf der Grundlage der Position oder der Positionsänderung des Verriegelungselements (5) einen Kollisionszustand, insbesondere einen Kollisionsimpuls, des Kraftfahrzeugs erfasst. Pedestrian protection device ( 1 ) for a motor vehicle with a cross member ( 3 ), in particular a bumper cross member, and a deformation element ( 5 ), which on the cross member ( 3 ), wherein the deformation element ( 5 ) a first element ( 51 ) and a second element ( 52 ), which are slidable relative to each other due to the collision, and a pretensioned or collision-type pretensionable locking element (US Pat. 53 ) attached to one of the first element ( 51 ) and the second element ( 52 ) is movably mounted and with the other of the first element ( 51 ) and the second element ( 52 ) is positively engageable in the course of a collision, wherein the pedestrian protection device a collision detection device with a sensor device ( 7 ) for detecting a position or a change in position of the locking element ( 53 ), wherein the collision detection device based on the position or the position change of the locking element ( 5 ) detects a collision state, in particular a collision pulse, of the motor vehicle. Fußgängerschutzvorrichtung nach Patentanspruch 1, wobei das Verriegelungselement (53) derart ausgebildet ist, dass es bei einem niedrigen Kollisionsimpuls, der kleiner einem vorgegebenen Kollisionsimpuls ist, mit einer Vertiefung (54) oder einer Stufe formschlüssig eingreift und das Deformationselement (5) damit auf einem hohen Lastniveau verformbar ist, und dass es bei einem hohen Kollisionsimpuls, der gleich oder größer dem vorgegebenen Kollisionsimpuls ist über die Vertiefung (54) oder die Stufe springt und das Deformationselement (5) damit auf einem niedrigen Lastniveau verformbar ist. Pedestrian protection device according to claim 1, wherein the locking element ( 53 ) is designed such that, with a low collision pulse, which is smaller than a predetermined collision pulse, with a depression ( 54 ) or a step positively engages the deformation element ( 5 ) is deformable at a high load level, and that it is at a high collision pulse, which is equal to or greater than the predetermined collision pulse on the recess ( 54 ) or the step jumps and the deformation element ( 5 ) is deformable at a low load level. Fußgängerschutzvorrichtung nach Patentanspruch 1 oder 2, wobei die Sensoreinrichtung (7) angepasst ist, eine eingerastete Position des Verriegelungselements (53) und/oder eine nicht eingerastete Position des Verriegelungselements (53) zu erfassen. Pedestrian protection device according to claim 1 or 2, wherein the sensor device ( 7 ) is adapted, a locked position of the locking element ( 53 ) and / or an unlocked position of the locking element ( 53 ) capture. Fußgängerschutzvorrichtung nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, wobei die Sensoreinrichtung (7) angepasst ist, die Position oder die Positionsänderung des Verriegelungselements (53) auf der Grundlage eines Kontaktes oder eines fehlenden Kontakts zwischen dem Verriegelungselement (53) und dem ersten Element bzw. dem zweiten Element zu erfassen. Pedestrian protection device according to one of the claims 1 to 3, wherein the sensor device ( 7 ), the position or the change in position of the locking element ( 53 ) based on a contact or a missing contact between the locking element ( 53 ) and the first element and the second element, respectively. Fußgängerschutzvorrichtung nach Patentanspruch 4, wobei die Sensoreinrichtung (7) angepasst ist, die Position oder die Positionsänderung des Verriegelungselements (53) auf der Grundlage einer Zeit zu erfassen, die das Verriegelungselement (53) nicht in Kontakt mit dem ersten Element (51) bzw. dem zweiten Element (52) ist. Pedestrian protection device according to claim 4, wherein the sensor device ( 7 ), the position or the change in position of the locking element ( 53 ) on the basis of a time which the locking element ( 53 ) not in contact with the first element ( 51 ) or the second element ( 52 ). Fußgängerschutzvorrichtung nach einem der Patentansprüche 1 bis 5, wobei die Sensoreinrichtung (7) die Position oder die Positionsänderung des Verriegelungselements (53) aufgrund eines elektrischen Widerstands zwischen dem Verriegelungselement (53) und dem zweiten Element (51) bzw. dem ersten Element (52) erfasst. Pedestrian protection device according to one of the claims 1 to 5, wherein the sensor device ( 7 ) the position or the change in position of the locking element ( 53 ) due to an electrical resistance between the locking element ( 53 ) and the second element ( 51 ) or the first element ( 52 ) detected. Fußgängerschutzvorrichtung nach einem der Patentansprüche 1 bis 6, ferner mit einer Steuereinrichtung, die auf der Grundlage der Position oder der Positionsänderung des Verriegelungselements (53) aktive Fußgängerschutzmaßnahmen, beispielsweise ein Hochstellen einer Frontklappe und/oder ein Auslösen eines Fußgängerschutzairbags, anweist. Pedestrian protection device according to one of claims 1 to 6, further comprising a control device based on the position or the position change of the locking element ( 53 ) instructs active pedestrian protection measures, for example raising a front flap and / or triggering a pedestrian protection airbag. Fußgängerschutzvorrichtung nach einem der Patentansprüche 1 bis 7, wobei ein Deformationsbereich (56) des Deformationselements (5) zwischen einer Karosserieaußenhaut (9), insbesondere einer Stoßfängerverkleidung, und dem Querträger (3) ausgebildet ist. Pedestrian protection device according to one of the claims 1 to 7, wherein a deformation area ( 56 ) of the deformation element ( 5 ) between a body shell ( 9 ), in particular a bumper cover, and the cross member ( 3 ) is trained. Fußgängerschutzvorrichtung nach einem der Patentansprüche 1 bis 8, wobei das Verriegelungselement (53) quer, insbesondere senkrecht, zu der Verschieberichtung vorspannbar ist. Pedestrian protection device according to one of the claims 1 to 8, wherein the locking element ( 53 ) transversely, in particular perpendicular, can be prestressed to the displacement direction.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110949297A (en) * 2019-12-24 2020-04-03 华侨大学 Passenger car front energy absorption device
DE102019106779A1 (en) * 2019-03-18 2020-09-24 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Deformation device for a motor vehicle and motor vehicle with such a deformation device
DE102019106780A1 (en) * 2019-03-18 2020-09-24 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Deformation device for a motor vehicle and motor vehicle with such a deformation device
CN119329450A (en) * 2024-11-08 2025-01-21 东风商用车有限公司 A vehicle front lower protection and vehicle

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1386794A1 (en) 2002-07-24 2004-02-04 Ford Global Technologies, Inc. Impact energy transmitting arrangement
DE102004036929A1 (en) * 2004-07-29 2006-03-23 Zf Friedrichshafen Ag Impact damper arrangement

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004047884A1 (en) 2004-10-01 2006-04-06 Audi Ag Front bumper unit for car, comprising successively activated shock absorbing elements

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1386794A1 (en) 2002-07-24 2004-02-04 Ford Global Technologies, Inc. Impact energy transmitting arrangement
DE102004036929A1 (en) * 2004-07-29 2006-03-23 Zf Friedrichshafen Ag Impact damper arrangement

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019106779A1 (en) * 2019-03-18 2020-09-24 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Deformation device for a motor vehicle and motor vehicle with such a deformation device
DE102019106780A1 (en) * 2019-03-18 2020-09-24 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Deformation device for a motor vehicle and motor vehicle with such a deformation device
WO2020187819A1 (en) 2019-03-18 2020-09-24 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Deformation device for a motor vehicle and motor vehicle comprising a deformation device of this type
US11623593B2 (en) 2019-03-18 2023-04-11 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Deformation device for a motor vehicle and motor vehicle comprising a deformation device of this type
CN110949297A (en) * 2019-12-24 2020-04-03 华侨大学 Passenger car front energy absorption device
CN110949297B (en) * 2019-12-24 2023-10-31 华侨大学 Front energy absorber for passenger car
CN119329450A (en) * 2024-11-08 2025-01-21 东风商用车有限公司 A vehicle front lower protection and vehicle

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