Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einer Druckmesskammer, die durch einen Schlauch ausgebildet ist, sowie auf ein Kraftfahrzeugfront- oder -heckmodul mit einer derartigen Kollisionserfassungsvorrichtung. Die Kollisionserfassungsvorrichtung dient insbesondere einer Erfassung einer Kollision des Kraftfahrzeugs mit einem Fu ßgänger.

Es ist bekannt, bei einem Kraftfahrzeug, insbesondere einem zweispurigen Personenkraftfahrzeug, zwischen einer Stoßfängerverkleidung und einem vorderen Stoßfängerquerträger ein Energieabsorptionselement anzuordnen, das zum Schutz eines Fußgängers bei einer Kollision des Kraftfahrzeugs mit dem Fu ßgänger auf einem verhältnismäßig niedrigen Kraftniveau verformbar ist. Ferner ist eine Kollisionserfassungssensorik auf der Grundlage einer Druckmessung bekannt. Die Kollisionserfassungssensorik dient dazu, eine Kollision mit einem Fu ßgänger zu erfassen, sodass eine Steuereinheit auf der Grundlage dieser Erfassung aktiv Fu ßgängerschutzmaßnahmen, bspw. das Hochstellen einer Frontklappe oder das Auslösen eines Frontscheiben-Airbags, anweisen kann. Eine derartige

Kollisionserfassungssensorik weist einen Schlauch auf, an dem ein Drucksensor angeschlossen ist, der Druckschwankungen innerhalb des Schlauchs erfassen kann. Der Schlauch ist mit Luft unter atmosphärischem Druck gefüllt. Wird der Schlauch infolge der Kollision mit dem Fußgänger verformt, entsteht eine

Druckänderung in dem Schlauchinneren. Ein derartiger Schlauch ist üblicherweise in Fahrzeugquerrichtung in Anlage an den Stoßfängerquerträger angeordnet und in einer in dem Energieabsorptionselement ausgebildeten Nut untergebracht. Je nach Ausgestaltung der Stoßfängerverkleidung, des Stoßfängerquerträgers und/oder des Energieabsorptionselements sowie des Schlauchs kann jedoch das Erfordernis bestehen, ein Ansprechverhalten der Kollisionserfassungssensorik zu verbessern.

Gemäß der DE 10 2012 004 766 A1 wird das bspw. dadurch gelöst, dass ein Energieabsorptionselement, in dem ein Schlauch zur Kollisionsmessung

untergebracht ist, eine besondere Geometrie aufweist, so dass eine Kompression des Energieabsorptionselements erleichtert ist und damit auch eine Verformung des Schlauchs bei einer Kollision schneller erfolgt und hierdurch ein Ansprechverhalten bzw. eine Signalgüte einer Sensorik verbessert wird.

Ferner ist es aus der DE 10 2013 016 239 A1 bekannt, an Widerlagern eines Fahrzeugbugs Ausformungen auszubilden, die derart gestaltet sind, dass ein daran angrenzender Schlauch zur Kollisionsmessung besser bzw. leichter verformbar ist, wodurch ebenfalls ein Ansprechverhalten bzw. eine Signalgüte einer Sensorik verbessert wird.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Kollisionserfassungsvornchtung, die eine Druckmesskammer, die durch einen Schlauch ausgebildet ist, aufweist zu sowie ein Kraftfahrzeugfront- oder -heckmodul mit einer derartigen

Kollisionserfassungsvornchtung zu schaffen, wobei eine kollisionsbedingte

Verformung des Schlauchs begünstigt wird, ohne eine den Schlauch umgebende Struktur zu verändern.

Diese Aufgabe wird durch eine Kollisionserfassungseinrichtung gelöst, die die Merkmale von Patentanspruch 1 aufweist. Ferner wird diese Aufgabe durch ein Kraftfahrzeugfront- oder -heckmodul mit einer Kollisionserfassungseinrichtung mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 10 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen genannt.

Eine Kollisionserfassungsvornchtung für ein Kraftfahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung hat eine Druckmesskammer, die durch einen Schlauch ausgebildet ist. Ferner ist an einem äußeren Umfang des Schlauchs ein Vorsprung derart angeordnet, dass eine kollisionsbedingte Verformung des Schlauchs begünstigt ist. Hierdurch wird auch eine Druckänderung in der Druckmesskammer

dementsprechend begünstigt.

Durch die Erfindung ist ein Ansprechverhalten, d.h. eine schnellere Signalerzeugung bzw. eine sensiblere Signalerzeugung, der Kollisionserfassungsvorrichtung infolge einer Belastung des Kraftfahrzeugs durch die Kollision verbessert. Ferner sind keine zusätzlichen Maßnahmen zur Erhöhung des Ansprechverhaltens an an den Schlauch angrenzenden Elementen erforderlich, um ein Verformen des Schlauchs im Zuge der Kollision zu begünstigen. Ferner ist durch das Ausbilden des

Vorsprungs an dem Schlauch eine erforderliche Genauigkeit bei der Positionierung des Schlauchs verringert, so dass geringere Anforderungen an

Fertigungstoleranzen möglich sind. Es ist durch die erfindungsgemäße

Kollisionsvorrichtung möglich, diese an unterschiedlichen Kraftfahrzeugen zur Erhöhung eines Ansprechverhaltens einzusetzen, ohne eine Änderung an den Kraftfahrzeugen vornehmen zu müssen.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist der Vorsprung integral mit dem

Schlauch ausgebildet. In anderen Worten ist der Vorsprung bei einem

Herstellprozess des Schlauches mit ausgebildet.

Alternativ kann der Vorsprung auch stoffschlüssig mit dem Schlauch verbunden sein. Beispielsweise kann der Schlauch mit dem Vorsprung verklebt sein.

Hierdurch kann der Schlauch bzw. die Kollisionserfassungsvorrichtung mit dem Schlauch an unterschiedlichen Fahrzeugen sowie an unterschiedlichen Positionen der Fahrzeuge angeordnet werden, ohne dass hierzu an der umgebenden

Fahrzeugstruktur eine Anpassung zur Erhöhung eines Ansprechverhaltens der Kollisionserfassungsvorrichtung erforderlich ist.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist der Schlauch aus einem extrudierten Kunststoffmaterial ausgebildet. Durch Extrusion ist der Schlauch kostengünstig herstellbar.

Der Vorsprung kann dabei integral mit dem Schlauch in dem Extrusionsverfahren kostengünstig hergestellt werden.

Der Schlauch kann dabei aus einem Elastomer-Material und besonders vorteilhaft aus einem Silikon-Material ausgebildet sein. Derartige Materialien ermöglichen einen besonders leicht verformbaren Schlauch.

Bei der Kollisionserfassungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann ferner ein Drucksensor derart angeordnet sein, dass er mit der Druckmesskammer kommuniziert und der Drucksensor kann angepasst sein, einen Druck und/oder eine Druckänderung in der Druckmesskammer infolge der Verformung des Schlauchs zu erfassen.

Vorteilhaft kann der Vorsprung sich in Längsrichtung des Schlauchs erstrecken.

Damit kann ein Ansprechverhalten der Kollisionserfassungsvorrichtung mit dem Schlauch über die mit dem Vorsprung versehene Länge des Schlauchs verbessert werden.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung kann sich dabei der Vorsprung im

Wesentlichen über die gesamte wirksame Länge des Schlauchs und damit der Messkammer erstrecken.

Ein derartiger Schlauch ist besonders einfach herstellbar, bspw. durch das

Extrusionsverfahren, und kann dafür sorgen, dass sich das Ansprechverhalten der Kollisionserfassungsvorrichtung über die gesamte Länge des Schlauchs verbessert.

Der Vorsprung kann jedoch auch lediglich abschnittsweise in Längsrichtung des Schlauchs bzw. der Messkammer erstrecken. Mit anderen Worten können damit mehrere Vorsprünge entsprechend einem Soll-Ansprechverhaltens der

Kollisionsvorrichtung angeordnet sein. Es kann beispielsweise gewünscht sein, dass das Ansprechverhalten lediglich an bestimmten Position verbessert wird, um über eine gesamte Länge der

Kollisionsvorrichtung ein in etwa gleiches Ansprechverhalten zu erzielen.

Der Vorsprung kann in Längsrichtung des Schlauchs eine konstante

Querschnittsform aufweisen.

Alternativ kann der Vorsprung in Längsrichtung des Schlauchs unterschiedliche Querschnittsformen aufweisen, die ein gewolltes, unterschiedliches

Verformungsverhalten des Schlauchs - in Längsrichtung des Schlauchs - bewirken.

Hierdurch kann das Ansprechverhalten der Kollisionserfassungsvorrichtung bzw. des Schlauchs mit seiner Druckmesskammer entsprechend einem Soll- Ansprechverhalten mit einfachen Mitteln angepasst werden.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der

Kollisionserfassungsvorrichtung ist eine Querschnittsform des Vorsprungs im Wesentlichen trapezförmig ausgebildet, wobei die kurze Seite des Trapezes dem Schlauch zugewandt ist.

Hierdurch kann eine Verformung des Schlauchs weiter begünstigt werden, indem der Druck auf den Schlauch durch die kurze Seite des Trapezes konzentriert wird.

Vorteilhaft weist der Schlauch, abgesehen von dem Abschnitt, an dem der

Vorsprung ausgebildet ist, eine konstante Wandstärke auf.

Hierdurch ist der Schlauch kostengünstig herstellbar und weist ein konstantes Verformungsverhalten entlang seines Umfangs auf.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Kollisionsvorrichtung weist die

Messkammer, d.h. ein Innendurchmesser des Schlauchs, im nicht verformten Zustand des Schlauchs, einen im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt oder einen ovalen Querschnitt auf. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Kraftfahrzeugfront- oder -heckmodul, das eine wie vorstehend beschriebene Kollisionserfassungsvorrichtung aufweist.

Insbesondere hat ein Kraftfahrzeugfront- oder -heckmodul mit der

Kollisionserfassungseinrichtung einen Schlauch, der derart angeordnet ist, dass der Vorsprung in Kollisionsrichtung an einem biegesteifen Strukturelement des

Kraftfahrzeugfront- oder heckmoduls angrenzt und der Schlauch über den

Vorsprung an dem Strukturelement abgestützt ist.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung kann das Strukturelement einen

Stoßfängerquerträger und/oder eine Stoßfängerverkleidung und/oder ein

Querträgerelement oberhalb bzw. unterhalb des Stoßfängerquerträgers sein.

Bevorzugt kann eine Querschnittsform des Schlauchs in Fahrzeugquerrichtung entsprechend eines Soll-Ansprechverhaltens der Kollisionserfassungseinrichtung über die Fahrzeugbreite ausgebildet sein.

Je nach Struktur des Fahrzeugfront- oder -heckmoduls über seine Breite kann ein unterschiedliches Ansprechverhalten des Schlauchs durch eine unterschiedliche umgebende Struktur erforderlich sein, was durch Anpassung der Querschnittsform des Vorsprungs des Schlauchs einfach realisierbar ist.

Ferner kann der Schlauch in einem Energieabsorptionselement, das insbesondere aus einem geschäumten Material ausgebildet ist und üblicherweise auch als Fu ßgängerschutzelement bezeichnet wird, angeordnet bzw. integriert oder untergebracht sein.

Vorstehend genannte Weiterbildungen der Erfindung können beliebig, soweit möglich und sinnvoll, miteinander kombiniert werden.

Es folgt eine Kurzbeschreibung der Figuren.

Fig. 1 ist eine schematische Schnittansicht eines Kraftfahrzeugfrontmoduls gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Fig. 2 ist eine schematische Schnittansicht des Kraftfahrzeugfrontmoduls gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in einem kollisionsbedingt verformten Zustand.

Fig. 3 ist eine schematische Schnittansicht eines Kraftfahrzeugfrontmoduls gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

Fig. 4 ist eine schematische Schnittansicht des Kraftfahrzeugfrontmoduls gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung in einem kollisionsbedingt verformten Zustand.

Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter

Bezugnahme auf Figuren 1 bis 4 in Einzelheiten beschrieben.

Gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, das in Figuren 1 und 2 gezeigt ist, hat ein Kraftfahrzeugfrontmodul eine

Kollisionserfassungsvorrichtung 1 , die eine Druckmesskammer 3 aufweist, die durch einen Schlauch 5 mit einem kreisförmigen Innenquerschnitt ausgebildet ist. An dem Schlauch 5 ist integral ein Vorsprung 7 an der Außenseite des Schlauchs ausgebildet. Der Vorsprung 7 hat einen im Wesentlichen trapezförmigen

Querschnitt, wobei eine kurze Seite des Trapezes an den kreiszylindrischen Umfang des Schlauchs 5 angrenzt. Die andere Seite des Vorsprungs 7, d.h. die lange Seite des Trapezes, ist an einer Vorderseite eines vorderen Stoßfängerquerträgers 9 abgestützt, der ein biegesteifes Strukturelement gemäß der vorliegenden Erfindung bildet.

Der Stoßfängerquerträger 9 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist schematisch als ein Strangpressprofil mit einem geschlossen Querschnitt mit zwei Kammern ausgebildet. Der Stoßfängerquerträger kann jedoch auch in jeglicher anderen bekannten Form ausgebildet sein. An dem Stoßfängerquerträger 9 ist ferner ein Energieabsorptionselement 1 1 angeordnet, das auch als Fußgängerschutzelement bezeichnet werden kann. Das Energieabsorptionselement 1 1 besteht aus einem Schaummaterial, das auf einem verhältnismäßig niedrigen Kraftniveau zum Schutz eines Fußgängers bei einer Frontalkollision des Kraftfahrzeugs mit dem Fußgänger verformbar ist. Das Energieabsorptionselement 1 1 ist ebenso wie der Schlauch 5 mit seinem Vorsprung 7 an einer Vorderseite des Stoßfängerquerträgers 9 abgestützt und daran befestigt. In dem Energieabsorptionselement 1 1 ,

insbesondere an der dem Stoßfängerquerträger 9 zugewandten Seite des

Energieabsorptionselements 1 1 ist eine Nut ausgebildet, in der der Schlauch 5 mit dem Vorsprung 7 untergebracht ist. Mit anderen Worten umgibt das

Energieabsorptionselement 1 1 den Schlauch 5 zumindest teilweise. Das

Energieabsorptionselement 1 1 ist zwischen einer Stoßfängerverkleidung 13, die eine Au ßenhaut des Kraftfahrzeugs bzw. des Kraftfahrzeugfrontmoduls bildet und dem Stoßfängerquerträger 9 angeordnet.

Der Schlauch 5 ist aus einem Silikon-Material integral mit dem Vorsprung 7 durch Extrusion hergestellt. Der Vorsprung 7 erstreckt sich im vorliegenden Fall über eine gesamte, wirksame Länge des Schlauchs 5, der sich über eine gesamte Breite des Stoßfängerquerträgers 9 und damit des Kraftfahrzeugfrontmoduls erstreckt. An die Druckmesskammer 3, die durch das Innere des Schlauchs 5 gebildet ist, ist zumindest ein Druckmesssensor angeschlossen, der bei einer kollisionsbedingten Verformung des Schlauches 5 eine Druckänderung in der Druckmesskammer 3 erfasst. Die Druckmesskammer 3 ist bei atmosphärischem Druck mit Luft gefüllt, wobei jede Verformung zu einer Druckwelle innerhalb der Druckmesskammer 3 führt.

Unter Bezugnahme auf Fig. 2 ist nun eine Funktion der

Kollisionserfassungsvorrichtung bzw. des Kraftfahrzeugfrontmoduls des ersten Ausführungsbeispiels bei einer Frontalkollision des Kraftfahrzeugs mit einem Fu ßgänger beschrieben.

Im Falle einer Frontalkollision, die durch den Pfeil in Fig. 2 dargestellt ist, wird die Stoßfängerverkleidung 13 in Richtung des Stoßfängerquerträgers 9 unter

Verformung, insbesondere plastischer Verformung, des

Energieabsorptionselements 1 1 verschoben bzw. gedrückt. Mit anderen Worten wird das Energieabsorptionselement 1 1 unter der Kollisionslast zusammengedrückt und drückt an einer Kontaktfläche zu dem Schlauch 5 auf den Schlauch, sodass auch der Schlauch 5 verformt bzw. zusammengedrückt wird wie in Fig. 2 dargestellt ist. Diese Verformung wird zudem durch den Vorsprung 7 unterstützt bzw.

begünstigt, der, da er keinen Hohlraum aufweist, weniger leicht verformbar ist wie der Schlauch 5 mit der Druckmesskammer 3. Der Vorsprung 7 bildet ein

Abstützelement des Schlauches 5 aus, das auf einer verhältnismäßig kleinen Fläche an dem Umfang des Schlauches 5 abstützend wirkt. Dementsprechend wird bei dem Zusammendrücken des Schlauches 5 dieser um den Vorsprung 7 herum zusammengedrückt und verformt, was bei gleicher Kollisionslast zu einer vergleichsweise größeren Druckänderung in dem Schlauch 5 im Vergleich zu einem Schlauch führt, der keinen Vorsprung 7 aufwiest, und der ohne den Vorsprung 7 an der Vorderseite des Stoßfängerquerträgers 9 abgestützt ist.

Somit ist ein Ansprechverhalten der Kollisionserfassungsvorrichtung verbessert, d.h. durch die stärkere Verformung des Schlauchs 5 wird ein höherer Druck in der Druckmesskammer 3 erzielt bzw. zu einem früheren Zeitpunkt ein bestimmter Druck in der Druckmesskammer 3 erreicht.

Ferner hat die Erfindung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel den Vorteil, dass der Schlauch 5 zusammen mit dem Vorsprung 7 an beliebiger Stelle des

Stoßfängerquerträgers 9 mit der gleichen Wirkung positioniert werden kann.

Je nach gewünschtem Soll-Ansprechverhalten kann der Vorsprung 7 auch nur über einen Teil der wirksamen Länge des Schlauchs 5 ausgebildet sein oder kann an anderen Abschnitten eine andere Querschnittsform aufweisen, wodurch das

Verformungsverhalten des Schlauchs 5 entsprechend verändert sein kann.

Im Folgenden ist ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf Figuren 3 und 4 beschrieben, wobei insbesondere auf die

Unterschiede zu dem ersten Ausführungsbeispiel eingegangen wird und eine Beschreibung der gemeinsamen Merkmale im Wesentlichen weggelassen ist.

Ein Fahrzeugfrontmodul 1 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der

vorliegenden Erfindung weist ebenso eine Kollisionserfassungsvorrichtung 1 mit einem Schlauch 5 auf, an den integral ein Vorsprung 7 anextrudiert ist. Das Fahrzeugfrontmodul weist einen Stoßfängerquerträger 9 auf, an dessen Vorderseite ein Energieabsorptionselement 1 1 angeordnet ist. Das

Energieabsorptionselement 1 1 ist zwischen einer Stoßfängerverkleidung 13 und dem Stoßfängerquerträger 9 angeordnet.

Im Unterschied zu dem ersten Ausführungsbeispiel ist der Vorsprung 7 an der Stoßfängerverkleidung 13 abgestützt und der Schlauch 5 mit dem Vorsprung 7 in einer Nut an einer Vorderseite des Energieabsorptionselements 1 1 in diesem untergebracht.

Unter Bezugnahme auf Fig. 4 ist nun eine Funktion und Wirkung der

Kollisionserfassungsvorrichtung bzw. des Kraftfahrzeugfrontmoduls gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel beschrieben. Im Falle der Kollision wird die

Kollisionslast unmittelbar auf den Vorsprung 7 übertragen, der wiederum eine Verformung des Schlauches 5 bewirkt und begünstigt durch eine Konzentration der Kollisionslast auf einen kleinen Abschnitt des Umfangs des Schlauchs 5. Eine Rückseite des Schlauches 5 ist dabei großflächig an dem Deformationselement 1 1 abgestützt.

Hierdurch kann ein Ansprechverhalten des Schlauches 5 bzw. der Messkammer 3 analog dem ersten Ausführungsbeispiel im Vergleich zu einem Schlauch ohne Vorsprung erheblich verbessert werden.