DE10007343B4

DE10007343B4 - Sicherheitseinrichtung für die Insassen eines Fahrzeugs, insbesondere für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE10007343B4
Application number: DE2000107343
Authority: DE
Inventors: Thomas Wohllebe
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2000-02-18
Filing date: 2000-02-18
Publication date: 2010-07-22
Anticipated expiration: 2020-02-19
Also published as: DE10007343A1

Abstract

Sicherheitseinrichtung für die Insassen eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit einer Airbaganordnung, die wenigstens einen Airbag und wenigstens einen diesem zugeordneten Gasgenerator umfasst, wobei der wenigstens eine Airbag im aktivierten Zustand als Interaktionsairbag zwischen zwei benachbarten Sitzpositionen für Fahrzeuginsassen entfaltbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Airbaganordnung (3; 16; 31; 36; 42; 50) zusätzlich wenigstens einen Rolloverairbag (11; 21; 33; 38, 39; 46; 58) umfasst, der im aktivierten Zustand großflächig unterhalb des Dachhimmels (10) im Bereich oberhalb einer Sitzposition (5, 6) wenigstens eines Fahrzeuginsassen entfaltbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitseinrichtung an einem Fahrzeug, insbesondere an einem Kraftfahrzeug zum Schutz von Insassen, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Derartige Sicherheitseinrichtungen sind vorgesehen, um bei einer Kollision eines Fahrzeugs mit einem anderen Fahrzeug oder einem Hindernis die Gefahr einer Interaktion zweier nebeneinander sitzender Fahrzeuginsassen, z. B. deren Zusammenstoßen, möglichst zu reduzieren. Bei einer ggf. erfolgenden zweiten Kollision mit dem Fahrzeug besteht dabei, insbesondere bei einem Seitenaufprall, die Gefahr eines als Rollover bezeichneten Fahrzeugüberschlags, bei dem für die Fahrzeuginsassen neben der Interaktionsgefahr zusätzlich auch die Gefahr von Beeinträchtigungen im Kopfbereich vom Dach her besteht.
Zur Vermeidung der Interaktion zweier benachbart nebeneinander sitzender Fahrzeuginsassen ist aus der gattungsgemäßen DE 197 27 394 A1 eine Sicherheitseinrichtung für die Insassen eines Fahrzeugs mit einer Airbaganordnung bekannt, die wenigstens einen Airbag und wenigstens einen diesem zugeordneten Gasgenerator umfasst, wobei der wenigstens eine Airbag im aktivierten Zustand als Interaktionsairbag zwischen zwei benachbarten Sitzpositionen für Fahrzeuginsassen entfaltbar ist.
Konkret ist hier die Airbaganordnung im Dachbereich zwischen zwei benachbarten Sitzpositionen angeordnet, so dass sich der Airbag im aktivierten Zustand vom Dachbereich ausgehend nach unten zwischen zwei benachbarte Sitzpositionen entfalten kann. Nachteilig ist hierbei, dass zwar durch einen derartigen Interaktionsairbag die Gefahr einer Interaktion von benachbart sitzenden Fahrzeuginsassen reduziert werden kann, jedoch nach oben zum Dachbereich hin kein wirksamer Schutz für die Fahrzeuginsassen bei einem Rollover des Fahrzeugs vorgesehen ist.
Aus der DE 198 31 133 A1 ist eine im Bereich des Dachrahmens eines Fahrzeuges vorgesehene Airbaganordnung bekannt, die im aufgeblasenen Zustand nicht nur den Seitenbereich eines Kopfes eines Fahrzeuginsassen abdeckt sondern auch den Bereich oberhalb des Kopfes. Zusätzlich wird in einem Crashfall ein Dachsegment des Fahrzeuges angehoben.
Aus der JP 11 32 1538 A ist ebenfalls eine Airbaganordnung bekannt, die im Bereich eines Dachrahmens an einer Fahrzeugseite angebracht ist. Die Airbaganordnung weist einen großflächig unterhalb des Dachhimmels entfaltbaren Rolloverairbag sowie einen zwischen dem Fahrzeuginsassen und der Fahrzeugseitenwand entfaltbaren Seitenairbag auf. Aus der JP 11-334515 A ist eine weitere Airbageinrichtung für ein Kraftfahrzeug bekannt, die im aktivierten Zustand großflächig unterhalb des Dachhimmels entfaltet ist.
Ein ähnlicher Aufbau ist auch aus der DE 195 41 513 A1 bekannt.
Aus der US 5 470 103 ist eine Sicherheitseinrichtung bekannt, die unter anderem eine im Dachbereich angeordnete Airbaganordnung umfasst, deren Airbag sich im aktivierten und aufgeblasenen Zustand vom Dachbereich ausgehend nach unten als Interaktionsairbag zwischen zwei benachbarte Sitzpositionen für Fahrzeugfrontinsassen erstreckt. Ferner sind hier zusätzliche Airbags für den Windschutzscheiben- und den Seitenscheibenbereich vorgesehen. Schutzmaßnahmen nach oben zum Dachbereich hin für einen Rollover sind auch hier nicht vorgesehen.
Aus der EP 0 529 389 B1 ist eine Sicherheitseinrichtung bekannt, die eine im Konsolenbereich angeordnete Airbaganordnung umfasst, deren Airbag im aktivierten und aufgeblasenen Zustand sich vom Konsolenbereich ausgehend in Richtung Frontinsassen erstreckt und sich mit fingerartigen Airbagfortsätzen jeweils seitlich sowie im Bereich zwischen den beiden Fahrzeuginsassen erstreckt. Somit ist auch hier lediglich ein Interaktionsschutz vorgesehen, jedoch keine Maßnahme zur Reduzierung der Gefahr bei einem Rollover.
Aus der DE 42 12 416 A1 ist eine Sicherheitseinrichtung bekannt, bei der ein Airbag vorhangartig vom Dachbereich ausgehend vor den Frontinsassen oder den Fondinsassen aufgeblasen wird. Auch hier umfasst der Airbag einen fingerartig ausgebildeten mittleren Airbagteil, der sich als Interaktionsairbag zwischen zwei benachbart sitzenden Fahrzeuginsassen erstrecken kann. Auch hier ist jedoch nach oben zum Dachbereich hin kein wirksamer Schutz für die Fahrzeuginsassen bei einem Rollover des Fahrzeugs vorgesehen.
Aus der DE 197 45 872 A1 ist eine Sicherheitseinrichtung bekannt, bei der eine im Dachbereich angeordnete Airbaganordnung einen Airbag umfasst, der sich im aufgeblasenen Zustand U-förmig um den Kopfbereich eines Fahrzeuginsassen erstreckt, so dass dieser jeweils zur Seite und nach vorne hin geschützt ist. Ein Schutz nach oben zum Dachbereich hin ist auch hier nicht vorgesehen.
Weiter ist aus der US 2 834 606 eine im Dachbereich angeordnete Airbaganordnung bekannt, die zwei separate Airbags umfasst, die im aktivierten Zustand jeweils den Kopfbereich eines Fahrzeuginsassen einklemmen. Ein derartiger Aufbau ist unpraktikabel, da hier insbesondere durch die Aggressivität des aufgeblasenen Airbags die Gefahr von Beeinträchtigungen des Fahrzeuginsassen im Kopfbereich durch den bzw. die Airbags selbst besteht.
Ferner ist aus der EP 0 810 128 A2 eine Airbaganordnung bekannt, die im Dachbereich des Fahrzeugs angeordnet ist und deren Airbag bei einem sensierten Rollover sich unterhalb des Dachhimmels entfaltet, um die Gefahr von Beeinträchtigungen des Kopfbereichs von Fahrzeuginsassen bei einem Rollover zu reduzieren. Die Airbaganordnung ist hier in einem in Fahrzeuglängsrichtung gesehen mittleren Dachbereich angeordnet und umfasst einen Gasgenerator, dem ein sich im nicht aktivierten Zustand über den gesamten Frontinsassenbereich und ein sich im nicht aktivierten Zustand über den gesamten Fondinsassenbereich erstreckender Airbag zugeordnet ist. Nachteilig bei dieser Airbaganordnung ist, dass hiermit zwar die Gefahr von Beeinträchtigungen bei einem Rollover reduziert werden können, jedoch kein Interaktionsschutz zur Verfügung gestellt wird.
Weiter ist aus der US 3 804 435 eine Sicherheitseinrichtung für eine Fahrerkabine von Erdbewegungsmaschinen bekannt, bei der der Kopf- und Oberkörperbereich des Fahrers bei einem Rollover durch zwei seitliche Airbags eingeklemmt wird. Nachteilig ist hierbei insbesondere, dass aufgrund der Airbagaggressivität beim Aufblasen die Gefahr einer Beeinträchtigung des Fahrers durch die Airbags selbst möglich ist. Ferner weisen die Airbags hier ein sehr großes Volumen auf, was zu unerwünscht langen Aufblaszeiten führt. Des weiteren ist diese Sicherheitseinrichtung speziell für Fahrerkabinen von Erdbewegungsmaschinen ausgelegt und daher nicht oder allenfalls nur schlecht auf die speziellen Erfordernisse beim Kraftfahrzeug übertragbar. Insgesamt ist daher ein derartiger Aufbau für Fahrzeuge und insbesondere Kraftfahrzeuge wenig praktikabel.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Sicherheitseinrichtung für die Insassen eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, zu schaffen, mit der die Gefahr der Beeinträchtigung von Fahrzeuginsassen bei einer Fahrzeugkollision und insbesondere bei einem Rollover erheblich reduziert werden kann.
Diese Aufgabe wird gelöst mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Gemäß Anspruch 1 umfasst die Airbaganordnung zusätzlich wenigstens einen Rolloverairbag, der im aktivierten Zustand großflächig unterhalb des Dachhimmels im Bereich oberhalb einer Sitzposition wenigstens eines Fahrzeuginsassen entfaltbar ist.
Vorteilhaft wird damit erreicht, dass hier mittels einer einzigen Airbaganordnung die Gefahr der Beeinträchtigung von Fahrzeuginsassen insbesondere bei einem Rollover erheblich reduziert werden kann, da die einzige Airbaganordnung im aktivierten Zustand sowohl einen Interaktionsairbag zur Reduzierung der Interaktionsgefahr als auch einen Rolloverairbag zur Reduzierung der Gefahr von Beeinträchtigungen vom Dachbereich her zur Verfügung stellt.
Mit einer derartigen einen Interaktions- und einen Rolloverairbag umfassenden Airbaganordnung ist somit ein kompakter Aufbau der Sicherheitseinrichtung möglich, die insbesondere für beengte Einbausituationen sehr gut geeignet ist.
Der Interaktionsairbag wird im Bereich zwischen zwei Sitzpositionen und der Rolloverairbag unterhalb des Dachhimmels aufgeblasen, so dass deren Aufblasrichtung nicht direkt auf den oder die Insassen zu gerichtet ist. Damit kann die Gefahr von Beeinträchtigungen der Insassen durch den oder die Airbags selbst erheblich reduziert werden.
Die Airbaganordnung kann hier einfach und schnell an unterschiedliche Einbausituationen für unterschiedliche Fahrzeugtypen angepasst werden. Damit ist ein derartiger Aufbau der Sicherheitseinrichtung insbesondere für eine Großserienfertigung, wie dies im Automobilbau der Fall ist, gut geeignet. Dies insbesondere auch deshalb, da je nach Fahrzeugtyp und Einbausituation der Interaktions- und Rolloverairbag durch einen einzigen mehrkammrigen, kombinierten Interaktions- und Rolloverairbag oder auch durch jeweils separate Airbags gebildet werden kann und somit auch die jeweilige Airbaggeometrie individuell an die jeweiligen Bedingungen angepasst und optimiert werden kann.
Grundsätzlich ist es möglich, dass der Rolloverairbag gleichzeitig mit dem Interaktionsairbag aufgeblasen wird. In einer bevorzugten Ausführungsform ist jedoch vorgesehen, dass der Interaktionsairbag zeitlich vor dem Rolloverairbag aufgeblasen wird. Damit wird erreicht, dass bei einer Fahrzeugkollision der Interaktionsairbag schnell aufgeblasen wird, da infolge der Kollision die Gefahr einer Interaktion gleich zu Beginn gegeben ist, ein Rollover jedoch in der Regel zeitlich beabstandet dazu, z. B. durch einen Seitenaufprall als zweite Kollision, auftritt, so dass für das Aufblasen des Rolloverairbags insgesamt relativ viel Zeit zur Verfügung steht. Dies ist insbesondere in Verbindung mit einem mehrkammrigen, kombinierten Interaktions- und Rolloverairbag vorteilhaft.
Bei einem derartigen mehrkammrigen, kombinierten Interaktions- und Rolloverairbag ist der Interaktionsairbag mit dem Rolloverairbag verbunden, wobei z. B. eine Airbagkammer den Interaktionsairbag und eine weitere Airbagkammer den Rolloverairbag bildet. Damit ist ein besonders kompakter Aufbau möglich, der wenig Einbauraum benötigt und daher auch sehr gut für beengte Einbausituationen geeignet ist. Ferner wird mit einem derartigen kombinierten Interaktions- und Rolloverairbag auch die Teilevielfalt reduziert, da lediglich ein einziger Airbag benötigt wird, der in einer Doppelfunktion im aktivierten Zustand sowohl den Interaktionsairbag als auch den Rolloverairbag ausbilden kann.
Um beispielsweise zu erreichen, dass bei einem Fahrzeugaufprall, z. B. bei einem Seitenaufprall, der Interaktionsairbag schnell gefüllt wird und/oder zeitlich vor dem Rolloverairbag aufblasbar ist, ist der Rolloverairbag vom Interaktionsairbag durch wenigstens eine Zwischenlage getrennt. Diese wenigstens eine Zwischenlage weist dabei wenigstens eine Überströmöffnung in den Rolloverairbag auf und ist vorzugsweise durch eine Gewebelage gebildet. Je nach den unterschiedlichen Einbausituationen und -anforderungen kann über eine oder mehrere derartiger Zwischenlagen in Verbindung mit der geeigneten Anzahl von Überströmöffnungen das gewünschte Aufblasverhalten des kombinierten Interaktions- und Rolloverairbags individuell eingestellt werden. Dabei ist insbesondere zu beachten, dass die Standzeit des gesamten Airbags insgesamt relativ hoch sein muss, so dass eventuell keine Abströmöffnungen im Interaktionsairbag vorgesehen sind.
Je nach konkreter Einbausituation kann z. B. bei einer Anordnung eines Gasgenerators beabstandet vom Übergangsbereich zwischen dem Interaktionsairbag und dem Rolloverairbag des kombinierten Interaktions- und Rolloverairbags eine Zwischenlage als Gewebelage mit wenigstens einer Überströmöffnung im Übergangsbereich ausreichend sein. Bei einer Anordnung des Gasgenerators im Übergangsbereich kann es dagegen vorteilhaft sein, den Interaktionsairbag vom Rolloverairbag des kombinierten Interaktions- und Rolloverairbags durch zwei Zwischenlagen mit einer oder mehreren Überströmöffnungen zu trennen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, die insbesondere für einen Aufbau geeignet ist, bei dem der Gasgenerator im Übergangsbereich zwischen Interaktionsairbag und Rolloverairbag angeordnet ist, sind im Interaktionsairbag im aufgeblasenen Zustand seitliche Gasführkanäle ausgebildet, über die das Gas in den Rolloverairbag leitbar ist. Damit wird erreicht, dass der Interaktionsairbag schnell sowie zeitlich vor dem Rolloverairbag aufgeblasen werden kann, da über die seitlichen Gasführkanäle erst dann eine Gaszufuhr in den Rolloverairbag möglich ist, wenn der Interaktionsairbag aufgeblasen ist.
Alternativ oder zusätzlich kann in einer weiteren Ausführungsform auch vorgesehen sein, dass der mehrkammrige, kombinierte Interaktions- und Rolloverairbag über einen Diffusor befüllt wird. Dieser kann den Gasmassenstrom so steuern, dass das meiste Gas zunächst in den Interaktionsairbag gelangt, damit dieser schnell aufgeblasen wird.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der den Rolloverairbag bildende Teil des Interaktions- und Rolloverairbags im aufgeblasenen Zustand des Interaktionsairbags seitlich am oberen Ende des Interaktionsairbags aufgerollt, vorzugsweise spiralförmig aufgerollt. Erst im aktivierten Zustand wird dieser Teil unterhalb des Dachhimmels zur Seite hin in den Bereich oberhalb wenigstens einer Sitzposition und damit ggf. oberhalb des Kopfes des oder der dort sitzenden Fahrzeuginsassen großflächig entrollt. Durch einen derartigen Aufbau wird auf einfache und schnelle Weise die Entfaltung des Rolloverairbags im Bereich unterhalb des Dachhimmels möglich. Dieser wird vorteilhaft erst dann entrollt, wenn der Gasdruck im gesamten Interaktionsairbags so hoch ist, dass er aus der aufgerollten Position in die entrollte Position überführt werden kann. Dies ist regelmäßig erst dann der Fall, wenn der Interaktionsairbag vollständig aufgeblasen ist.
Grundsätzlich kann der Interaktions- und Rolloverairbag im aufgeblasenen Zustand jede Geometrie aufweisen, die geeignet ist, die Gefahr bei einem Rollover zu reduzieren. In einer bevorzugten Ausführungsform erstreckt sich hier der Interaktions- und Rolloverairbag im aufgeblasenen Zustand in etwa T-förmig zwischen zwei benachbarten Sitzpositionen. Eine derartige Geometrie des kombinierten Interaktions- und Rolloverairbag ermöglicht eine wirksame Gefahrenreduzierung bei gleichzeitig optimaler Airbaggeometrie, so dass hier nur ein geringes Aufblasvolumen sowohl für den Interaktions- als auch den Rolloverairbag aufgebracht werden muss. Damit kann der Interaktions- und Rolloverairbag insgesamt auch sehr schnell aufgeblasen werden.
In einer konkreten Ausführungsform ist die T-Form durch den sich in etwa senkrecht zwischen zwei benachbarten Sitzpositionen erstreckenden Interaktionsairbag und den damit verbundenen sowie sich in etwa waagrecht unterhalb des Dachhimmels im Bereich oberhalb zweier benachbarter Sitzpositionen erstreckenden Rolloverairbag gebildet.
Alternativ dazu ist in einer weiteren konkreten Ausführungsform vorgesehen, dass der Interaktions- und Rolloverairbag im aufgeblasenen Zustand in etwa mit einer umgedrehten L-Form ausgebildet ist. Die umgedrehte L-Form ist durch den sich in etwa senkrecht, vorzugsweise zwischen zwei benachbarten Sitzpositionen erstreckenden Interaktionsairbag und den damit verbundenen sowie sich in etwa waagrecht unterhalb des Dachhimmels im Bereich oberhalb einer Sitzposition erstreckenden Rolloverairbag gebildet. Ein derartiger Aufbau ist insbesondere für einzelne Sitzpositionen geeignet, um die Gefahr von Beeinträchtigungen des dort sitzenden Fahrzeuginsassen zu reduzieren. Der Interaktionsairbag kann in einem solchen Fall ggf. auch die Gefahr einer Interaktion mit einem angrenzenden Fahrzeugteil reduzieren. Weiter ist ein derartiger Interaktions- und Rolloverairbagteil insbesondere in Verbindung mit einer Airbaganordnung vorteilhaft, die seitlich in einer Sitzlehne eines Fahrzeugsitzes, vorzugsweise am oberen seitlichen Sitzlehnenbereich angeordnet ist. Eine derartige Anordnung in einer Sitzlehne ist grundsätzlich aber auch für andere Airbaganordnungen geeignet.
Alternativ dazu kann die Airbaganordnung grundsätzlich aber auch in einem mittleren Bereich zwischen zwei benachbarten Sitzpositionen, vorzugsweise in einer Mittelkonsole oder in einer Mittelarmlehne, angeordnet sein. Weiter alternativ kann die Airbaganordnung auch in einem mittleren Dachbereich zwischen zwei benachbarten Sitzpositionen angeordnet sein. Durch diese unterschiedlichen Einbaumöglichkeiten der erfindungsgemäßen Airbaganordnungen ergibt sich eine einfache und gute Anpassbarkeit an die unterschiedlichen Einbausituationen in unterschiedlichen Fahrzeugtypen.
In einer weiteren alternativen Ausführungsform ist die Airbaganordnung in einem mittleren Dachbereich zwischen zwei benachbarten Sitzpositionen angeordnet, wobei die Airbaganordnung einen mehrstufigen Gasgenerator umfasst, dem ein erster, in einer ersten Stufe aufblasbarer Interaktionsairbag sowie ein in einer zweiten und dritten Stufe, ggf. gleichzeitig aufblasbarer zweiter und dritter Rolloverairbag zugeordnet ist. Dadurch wird erreicht, dass sich der Interaktionsairbag im aktivierten Zustand vom Dachbereich ausgehend nach unten zwischen zwei benachbarte Sitzpositionen erstreckt und sich jeder der Rolloverairbags jeweils unterhalb des Dachhimmels zur Seite hin oberhalb einer zugeordneten Sitzposition erstreckt. Mit einem derartigen Aufbau wird ferner erreicht, dass die Airbags situationsgerecht aufgeblasen werden können, zum Beispiel in Abhängigkeit von der Sitzbelegung oder der Crashsituation, wie z. B. einem sensierten Rollover. Außerdem können die einzelnen Airbags unterschiedlich ausgelegt werden, zum Beispiel hinsichtlich der Energieabsorption, der Standzeit, des Gewebes etc. Der Gasgenerator ist hier als Mehrstufen-Gasgenerator ausgebildet. Alternativ können aber auch separate Einstufen-Gasgeneratoren vorgesehen sein.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform deckt der wenigstens eine Rolloverairbag wenigstens den gesamten Verstellbereich eines davon überdeckten Fahrzeugsitzes ab. Insgesamt kann der oder die Airbags dabei so ausgebildet sein, dass sie für den jeweiligen Einsatzort bzw. -bereich optimiert ausgebildet sind. So kann zum Beispiel im Fondbereich der oder die Airbags insgesamt kleiner ausgebildet sein, falls die Sitze hier nicht verstellt werden können.
Vorteilhaft kann weiter vorgesehen sein, dass der wenigstens eine Airbag oder das Airbagteil durch Abnäher luftmatratzenähnlich in wenigstens zwei Kammern unterteilt ist. Damit ergibt sich ein geringeres aufblasbares Volumen, was wiederum ein schnelles Aufblasen begünstigt.
In einer konkreten Ausführungsform kann die Airbaganordnung im Frontinsassenbereich eines Fahrzeugs vorgesehen sein, wobei der Rolloverairbag im aktivierten Zustand den Dachhimmel im Frontbereich großflächig und sich vorzugsweise über die gesamte Fahrzeugbreite erstreckend abdeckt. Ähnliches gilt für eine Airbaganordnung im Fondinsassenbereich eines Fahrzeugs. Dadurch wird ein wirksamer Schutz möglich.
Ferner wird die Airbaganordnung vorteilhaft durch eine am Fahrzeug angeordnete Sensorvorrichtung aktiviert, die eine drohende oder erfasste Kollision mit einem weiteren Fahrzeug oder Hindernis sensiert. Gegebenenfalls können vorteilhaft auch Überschlagsensoren vorgesehen sein, die im Falle eines Rollovers z. B. in Verbindung mit separaten Rolloverairbags diese erst bei einem sensierten Rollover aktivieren.
Grundsätzlich kann dabei der wenigstens eine Airbag zur Erhöhung der Standzeit aus einem gasundurchlässigen Gewebe bestehen und/oder keine Abströmöffnungen aufweisen. Dies ist insbesondere in Verbindung mit einem kombinierten Interaktions- und Rolloverairbag vorteilhaft.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer Zeichnung näher erläutert.
Es zeigen:
1 eine schematische Schnittansicht durch ein Fahrzeug mit einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sicherheitseinrichtung im aktivierten Zustand,
2 eine schematische Darstellung eines kombinierten Interaktions- und Rolloverairbags mit seitlich spiralförmig aufgerollten Rolloverairbags,
3 eine schematische Draufsicht auf ein Fahrzeug mit einer Airbaganordnung im Frontinsassenbereich und im Fondinsassenbereich,
4 eine zweite Ausführungsform einer Sicherheitseinrichtung mit im Dachbereich integrierter Airbaganordnung,
5 eine dritte Ausführungsform einer Sicherheitseinrichtung mit einem separaten Interaktionsairbag und zwei seitlichen Rolloverairbags,
6 eine schematische Darstellung einer vierten Ausführungsform einer Sicherheitseinrichtung mit einem T-förmig aufgeblasenen Interaktions- und Rolloverairbag mit seitlichen Gasführungen im Interaktionsairbag und
7 eine weitere schematische Darstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sicherheitseinrichtung.
In 1 ist eine schematische Querschnittansicht durch ein Fahrzeug 1 dargestellt, in dem eine erste Ausführungsform einer Sicherheitseinrichtung 2 als Interaktions- und Rolloverschutz für die Insassen des Fahrzeugs 1 vorgesehen ist.
Diese Sicherheitseinrichtung 2 umfasst eine Airbaganordnung 3, die im Bereich eines Mitteltunnels 4 des Fahrzeugs 1 im Bereich zwischen zwei benachbarten Sitzpositionen 5, 6 angeordnet ist.
Die Airbaganordnung 3 umfasst einen Gasgenerator 7, der ein- oder mehrstufig ausgebildet sein kann und dem ein mehrkammriger, kombinierter Interaktions- und Rolloverairbag 8 zugeordnet ist. Dieser kombinierte Interaktions- und Rolloverairbag 8 ist im hier nicht dargestellten nicht aktivierten Zustand zusammengefaltet im Bereich des Mitteltunnels 4 angeordnet.
Die Airbaganordnung 3 ist durch eine am Fahrzeug 1 angeordnete und hier ebenfalls nicht dargestellte Sensorvorrichtung zur Sensierung einer drohenden oder erfassten Kollision aktivierbar. Im aktivierten Zustand weist der Interaktions- und Rolloverairbag 8, wie dies aus der 1 ersichtlich ist, eine T-Form auf, wobei diese T-Form durch einen sich in etwa senkrecht zwischen den benachbarten Sitzpositionen 5, 6 erstreckenden Interaktionsairbag 9 als erste Airbagkammer des Interaktions- und Rolloverairbags 8 und einen damit verbundenen, sowie in sich etwa waagerecht unterhalb des Dachhimmels 10 im Bereich oberhalb der benachbarten Sitzpositionen 5, 6 erstreckenden Rolloverairbag 11 als weitere Airbagkammer des Interaktions- und Rolloverairbags 8 gebildet ist.
Der Rolloverairbag 11 ist vom damit verbundenen Interaktionsairbag 9 durch eine als Gewebelage ausgebildete Zwischenlage 12 getrennt, die Überströmöffnungen 13 aufweist. Damit wird vorteilhaft erreicht, dass der Interaktionsairbag 9 schnell sowie zeitlich vor dem Rolloverairbag 11 gefüllt wird, so dass das Gas zu Beginn nahezu vollständig zur Füllung des Interaktionsairbags 9 verwendet wird. Für das Aufblasen des Rolloverairbags 11 steht insgesamt relativ viel Zeit zur Verfügung, so dass es ausreicht, dass der Rolloverairbag 11 erst nach dem vollständigen Befüllen des Interaktionsairbags 9 aufgeblasen wird.
Wie dies insbesondere aus der 2 ersichtlich ist, kann unter anderem auch für eine gezielte Entfaltung des Rolloverairbags 11 im Bereich unterhalb des Dachhimmels 10 vorgesehen sein, dass der den Rolloverairbag 11 bildende Teil des Interaktions- und Rolloverairbags 8 im aufgeblasenen Zustand des Interaktionsairbags 9 jeweils seitlich am oberen Ende des Interaktionsairbags 9 spiralförmig aufgerollt ist und sich erst im aktivierten Zustand bei einem ausreichenden Gasdruck nach Befüllung des Interaktionsairbags 9 unterhalb des Dachhimmels 10 zur Seite hin jeweils in dem Bereich oberhalb der Sitzpositionen 5, 6 großflächig entrollt.
Mit einem derartigen Aufbau kann die Gefahr von Beeinträchtigungen durch Interaktion nebeneinander sitzenden Fahrzeuginsassen sowie hinsichtlich eines Rollovers erheblich reduziert werden.
In der 4 ist eine alternative Ausführungsform einer Sicherheitseinrichtung 15 schematisch dargestellt. Diese Sicherheitseinrichtung 15 umfasst eine Airbaganordnung 16, die in einem mittleren Dachbereich 17 zwischen zwei benachbarten Sitzpositionen 5, 6 angeordnet ist. Die Airbaganordnung 16 umfasst einen Gasgenerator 18, dem ein mehrkammriger, kombinierter Interaktions- und Rolloverairbag 19 zugeordnet ist. Dieser Interaktions- und Rolloverairbag 19 ist im nicht aktivierten Zustand zusammengefaltet im mittleren Dachbereich 17 angeordnet. Nach einer Aktivierung der Airbaganordnung 16 durch eine hier nicht dargestellte Sensorvorrichtung entfaltet sich der Interaktions- und Rolloverairbag 19 in den Frontinsassenbereich 14 hinein.
Der Interaktions- und Rolloverairbag 19 weist hier ebenfalls T-Form auf, die durch einen Interaktionsairbag 20, der sich im wesentlichen senkrecht zwischen den benachbarten Sitzpositionen 5, 6 erstreckt und einem Rolloverairbag 21, der mit dem Interaktionsairbag 20 verbunden ist und sich in etwa waagrecht unterhalb des Dachhimmels 10 im Bereich oberhalb der benachbarten Sitzpositionen 5, 6 erstreckt, gebildet ist. Der Interaktionsairbag 20 ist vom Rolloverairbag 21 hier durch zwei als Gewebelagen ausgebildete Zwischenlagen 21, 23 getrennt, die jeweils eine Überströmöffnung 24, 25 aufweisen.
Ferner ist der Gasgenerator 18 mit einem Diffusor 26 gekoppelt, der zusätzlich zu den Zwischenlagen 22, 23 dafür sorgt, dass der Gasmassenstrom zunächst in den Interaktionsairbag 20 gelangt, damit dieser zeitlich vor dem Rolloverairbag 21 aufgeblasen wird.
Die Funktionsweise dieser Sicherheitseinrichtung 15 entspricht derjenigen der 1, so dass hierauf nicht mehr näher eingegangen wird.
In der 3 ist eine Draufsicht auf das Fahrzeug 1 dargestellt, aus der ersichtlich ist, dass im Frontinsassenbereich 14 die Sicherheitseinrichtung 15 angeordnet ist. Im aktivierten Zustand erstreckt sich hier der Rolloverairbag 21 großflächig über die gesamte Fahrzeugbreite sowie über den gesamten Verstellbereich der Frontsitze 27, 28. Dabei deckt der Rolloverairbag 21 auch den Schiebedachausschnitt 29 ab. Wie dies aus der 3 weiter ersichtlich ist, kann in ähnlicher Weise auch im Fondinsassenbereich 30 eine Airbaganordnung 31 vorgesehen sein, die vom Aufbau her der Airbaganordnung 16 im Frontinsassenbereich 14 entspricht. Da die Fondsitze in der Regel nicht verstellt werden können, kann ein mit einem Interaktionsairbag 32 verbundener Rolloverairbag 33 eines kombinierten Interaktions- und Rolloverairbags 34 hier kleiner ausgebildet sein.
In der 5 ist eine weitere alternative Ausführungsform einer Sicherheitseinrichtung 35 vorgesehen, die eine Airbaganordnung 36 umfasst, die entsprechend dem in Verbindung mit der 4 näher erläuterten Ausführungsbeispiel ebenfalls im mittleren Dachbereich 17 des Fahrzeugs 1 angeordnet ist. Die Airbaganordnung 36 umfasst hier einen Mehrstufen-Gasgenerator 37, dem drei separate Airbags als seitliche Rolloverairbags 38, 39 und als Interaktionsairbag 40 zugeordnet sind. Mit einem derartigen Aufbau können die einzelnen Airbags 38, 39, 40 situationsgerecht aufgeblasen werden, zum Beispiel in Abhängigkeit von der Sitzbelegung und/oder der Crashsituation. Dabei wird bei einer sensierten Fahrzeugkollision zuerst der Interaktionsairbag 40 aufgeblasen und im Falle eines Rollovers anschließend je nach Sitzbelegung der Rolloverairbag 38 und/oder der Rolloverairbag 39 aufgeblasen, wobei jedem Airbag 38, 39, 40 eine Stufe des Mehrstufen-Gasgenerators 37 zugeordnet ist.
In der 6 ist eine weitere alternative Ausführungsform einer Sicherheitseinrichtung 41 schematisch dargestellt, bei der eine Airbaganordnung 42 ebenfalls wieder im mittleren Dachbereich 17 des Fahrzeugs 1 angeordnet ist. Einem Gasgenerator 43 ist hier wieder ein mehrkammriger, kombinierter Interaktions- und Rolloverairbag 44 zugeordnet, der im zusammengefalteten Zustand im mittleren Dachbereich 17 angeordnet ist.
Im aktivierten Zustand weist der Interaktions- und Rolloverairbag 44 wiederum eine T-Form auf, wobei die T-Form durch einen sich in etwa senkrecht zwischen den benachbarten Sitzpositionen 5, 6 erstreckenden Interaktionsairbag 45 und einen damit verbundenen sowie sich in etwa waagrecht unterhalb des Dachhimmels 10 des Fahrzeugs 1 im Bereich oberhalb der benachbarten Sitzposition 5, 6 erstreckenden Rolloverairbag 46 gebildet ist.
Wie dies aus der 6 weiter ersichtlich ist, sind im Interaktionsairbag 45 im aufgeblasenen Zustand seitliche Gasführkanäle 47, 48 ausgebildet, über die das Gas in den Rolloverairbag 46 geleitet werden kann, wenn der Interaktionsairbag 45 bereits vollständig aufgeblasen ist. Damit wird auf einfache Weise erreicht, dass der Interaktionsairbag 45 in der erwünschten Weise zeitlich vor dem Rolloverairbag 46 aufgeblasen werden kann.
Die Funktionsweise entspricht auch hier wiederum derjenigen wie sie in Verbindung mit den vorherigen Ausführungsbeispielen bereits ausführlich erläutert worden ist, so dass hier nicht mehr näher darauf eingegangen wird.
In der 7 ist schließlich eine weitere alternative Ausführungsform einer Sicherheitseinrichtung 49 schematisch dargestellt. Die Sicherheitseinrichtung 49 umfasst eine Airbaganordnung 50, die seitlich in einem oberen Sitzlehnenbereich einer Sitzlehne 51 eines Fahrersitzes 52 angeordnet ist.
Die Airbaganordnung 50 umfasst einen Gasgenerator 53, dem ein mehrkammriger, kombinierter Interaktions- und Rolloverairbag 54 zugeordnet ist. Dieser Interaktions- und Rolloverairbag 54 ist im nicht aktivierten Zustand, wie dies in Verbindung mit dem Beifahrersitz 55 schematisch dargestellt ist, zusammengefaltet in einer Sitzlehne 56 angeordnet. Im aktivierten, aufgeblasenen Zustand weist der Interaktions- und Rolloverairbag 54 eine umgedrehte L-Form auf. Diese umgedrehte L-Form ist durch einen sich in etwa senkrecht, vorzugsweise zwischen zwei benachbarten Sitzpositionen 5, 6 erstreckenden Interaktionsairbag 57 und einen damit verbundenen sowie sich in etwa waagrecht unterhalb des Dachhimmels 10 im Bereich oberhalb der Sitzposition 5 erstreckenden Rolloverairbag 58 gebildet. Auch hier ist vorzugsweise wieder der Rolloverairbag 58 vom Interaktionsairbag 57 durch eine hier nicht dargestellte Zwischenlage als Gewebelage abgetrennt.
Wie dies in der 7 strichliert eingezeichnet ist, kann alternativ auch vorgesehen sein, dass der Interaktions- und Rolloverairbag 54 eine T-Form aufweist, so dass der Rolloverairbag auch den Beifahrerbereich mit überdeckt. Möglich ist ferner auch, dass in jeder Sitzlehne ein L-förmiger Airbag eingebaut ist.
Die Funktionsweise dieser Sicherheitseinrichtung 49 entspricht ebenfalls wieder derjenigen, wie sie in Verbindung mit den übrigen Ausführungsformen bereits näher erläutert worden ist, so dass hierauf nicht mehr näher darauf eingegangen wird.

1: Fahrzeug
2: Sicherheitseinrichtung
3: Airbaganordnung
4: Mitteltunnel
5: Sitzposition
6: Sitzposition
7: Gasgenerator
8: Interaktions- und Rolloverairbag
9: Interaktionsairbag
10: Dachhimmel
11: Rolloverairbag
12: Zwischenlage
13: Überströmöffnungen
14: Frontinsassenbereich
15: Sicherheitseinrichtung
16: Airbaganordnung
17: mittlerer Dachbereich
18: Gasgenerator
19: Interaktions- und Rolloverairbag
20: Interaktionsairbag
21: Rolloverairbag
22: Zwischenlage
23: Zwischenlage
24: Überströmöffnung
25: Überströmöffnung
26: Diffusor
27: Frontsitze
28: Frontsitze
29: Schiebedachausschnitt
30: Frontinsassenbereich
31: Airbaganordnung
32: Interaktionsairbag
33: Rolloverairbag
34: Interaktions- und Rolloverairbag
35: Sicherheitseinrichtung
36: Airbaganordnung
37: Mehrstufen-Gasgenerator
38: Rolloverairbag
39: Rolloverairbag
40: Interaktionsairbag
41: Sicherheitseinrichtung
42: Airbaganordnung
43: Gasgenerator
44: Interaktions- und Rolloverairbag
45: Interaktionsairbag
46: Rolloverairbag
47: Gasführkanal
48: Gasführkanal
49: Sicherheitseinrichtung
50: Airbaganordnung
51: Sitzlehne
52: Fahrersitz
53: Gasgenerator
54: Interaktions- und Rolloverairbag
55: Beifahrersitz
56: Sitzlehne
57: Interaktionsairbag
58: Rolloverairbag

Claims

Sicherheitseinrichtung für die Insassen eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit einer Airbaganordnung, die wenigstens einen Airbag und wenigstens einen diesem zugeordneten Gasgenerator umfasst, wobei der wenigstens eine Airbag im aktivierten Zustand als Interaktionsairbag zwischen zwei benachbarten Sitzpositionen für Fahrzeuginsassen entfaltbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Airbaganordnung (3; 16; 31; 36; 42; 50) zusätzlich wenigstens einen Rolloverairbag (11; 21; 33; 38, 39; 46; 58) umfasst, der im aktivierten Zustand großflächig unterhalb des Dachhimmels (10) im Bereich oberhalb einer Sitzposition (5, 6) wenigstens eines Fahrzeuginsassen entfaltbar ist.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Interaktionsairbag (9; 20; 32; 40; 45; 57) zeitlich vor dem Rolloverairbag (11; 21; 33; 38, 39; 46; 58) aufblasbar ist.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Interaktionsairbag (9; 20; 32; 45; 47) mit dem Rolloverairbag (11; 21; 33; 46; 58) verbunden ist und einen mehrkammrigen, kombinierten Interaktions- und Rolloverairbag (8; 19; 34; 44; 54) ausbildet.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Rolloverairbag (11; 21) vom Interaktionsairbag (9; 20) durch wenigstens eine Zwischenlage (12; 22, 23), vorzugsweise wenigstens eine Gewebelage, getrennt ist, und dass die wenigstens eine Zwischenlage (12; 22, 23) wenigstens eine Überströmöffnung (13; 24, 25) aufweist.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 3 oder Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Interaktionsairbag (45) im aufgeblasenen Zustand seitliche Gasführkanäle (47, 48) ausgebildet sind, über die das Gas in den Rolloverairbag (46) leitbar ist.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine zugeordnete Gasgenerator (18) den Interaktions- und Rolloverairbag (19) der Airbaganordnung (16) über einen Diffusor (26) befüllt, der den Gasmassenstrom so steuert, dass das meiste Gas zunächst in den Interaktionsairbag (20) gelangt.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der den Rolloverairbag (11) bildende Teil des Interaktions- und Rolloverairbags (8) im aufgeblasenen Zustand des Interaktionsairbags (9) seitlich am oberen Ende des Interaktionsairbags (9) aufgerollt, vorzugsweise spiralförmig aufgerollt, ist und sich im aktivierten Zustand unterhalb des Dachhimmels (10) zur Seite hin in den Bereich oberhalb wenigstens einer Sitzposition (5, 6) und damit ggf. oberhalb des Kopfes des oder der dort sitzenden Fahrzeuginsassen großflächig entrollt.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Interaktions- und Rolloverairbag (8; 19; 34; 44) im aufgeblasenen Zustand in etwa T-förmig zwischen zwei benachbarten Sitzpositionen (5, 6) erstreckt.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die T-Form durch den sich in etwa senkrecht zwischen zwei benachbarten Sitzpositionen (5, 6) erstreckenden Interaktionsairbag (9; 20; 32; 45) und den damit verbundenen sowie sich in etwa waagrecht unterhalb des Dachhimmels (10) im Bereich oberhalb zweier benachbarter Sitzpositionen (5, 6) erstreckenden Rolloverairbag (11; 21; 33; 46) gebildet ist.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Interaktions- und Rolloverairbag (54) im aufgeblasenen Zustand in etwa mit einer umgedrehten L-Form ausgebildet ist, und dass die umgedrehte L-Form durch den sich in etwa senkrecht, vorzugsweise zwischen zwei benachbarten Sitzpositionen (5, 6) erstreckenden Interaktionsairbag (57) und den damit verbundenen sowie sich in etwa waagrecht unterhalb des Dachhimmels (10) im Bereich oberhalb einer Sitzposition (5) erstreckenden Rolloverairbag (58) gebildet ist.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Airbaganordnung (3) in einem mittleren Bereich zwischen zwei benachbarten Sitzpositionen (5, 6), vorzugsweise in einer Mittelkonsole (4) oder einer Mittelarmlehne, angeordnet ist.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Airbaganordnung (16; 31; 42) in einem mittleren Dachbereich (17) zwischen zwei benachbarten Sitzpositionen (5, 6) angeordnet ist.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Airbaganordnung (50) seitlich in einer Sitzlehne (51, 56) eines Fahrzeugsitzes (52, 55), vorzugsweise am oberen seitlichen Sitzlehnenbereich, angeordnet ist.
Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Airbaganordnung (36) in einem mittleren Dachbereich (17) zwischen zwei benachbarten Sitzpositionen angeordnet ist, und dass die Airbaganordnung (36) einen mehrstufigen Gasgenerator (37) umfasst, dem ein erster, in einer ersten Stufe aufblasbarer Interaktionsairbag (40) sowie ein in einer zweiten und dritten Stufe vorzugsweise gleichzeitig aufblasbarer zweiter und dritter Rolloverairbag (38, 39) zugeordnet ist dergestalt, dass sich der Interaktionsairbag (40) im aktivierten Zustand vom Dachbereich ausgehend nach unten zwischen zwei benachbarte Sitzpositionen (5, 6) erstreckt und sich jeder der Rolloverairbags (38, 39) jeweils unterhalb des Dachhimmels (10) zur Seite hin oberhalb einer zugeordneten Sitzposition (5, 6) erstreckt.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Interaktionsairbag (9; 20; 32; 40; 45; 57) und der wenigstens eine Rolloverairbag (11; 21; 33; 38, 39; 46; 58) wenigstens den gesamten Verstellbereich eines davon überdeckten Fahrzeugsitzes (27, 28; 52; 55) abdeckt.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Airbag (8; 19; 34; 38, 39, 40; 44; 54) oder Airbagteil durch Abnäher in wenigstens zwei Kammern unterteilt ist.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Airbaganordnung (3; 16; 36; 42; 50) im Frontinsassenbereich (14) eines Fahrzeugs (1) vorgesehen ist und der wenigstens eine Rolloverairbag (11; 21; 38, 39; 46; 58) im aktivierten Zustand den Dachhimmel (10) im Frontbereich großflächig und sich vorzugsweise über die gesamte Fahrzeugbreite erstreckend abdeckt.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Airbaganordnung (31) im Fondinsassenbereich (30) eines Fahrzeugs (1) vorgesehen ist und der wenigstens eine Rolloverairbag (33) im aktivierten Zustand den Dachhimmel (10) im Fondbereich großflächig und sich vorzugsweise über die gesamte Fahrzeugbreite erstreckend abdeckt.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Airbaganordnung (3; 16; 31; 36; 42; 50) durch eine am Fahrzeug angeordnete Sensorvorrichtung zur Sensierung einer drohenden oder erfassten Kollision aktivierbar ist.
Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Airbag zur Erhöhung der Standzeit aus einem gasundurchlässigen Gewebe besteht und/oder keine Abströmöffnungen aufweist.