DE10020729A1

DE10020729A1 - Sicherheitseinrichtung an einem Fahrzeug, insbesondere an einem Kraftfahrzeug, mit wengistens einem Airbagmodul

Info

Publication number: DE10020729A1
Application number: DE2000120729
Authority: DE
Inventors: Sven Schawe
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2000-04-27
Filing date: 2000-04-27
Publication date: 2001-10-31

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitseinrichtung an einem Fahrzeug mit wenigstens einem Airbagmodul (1), das einen Gasgenerator (2) und eine Airbaganordnung (3) aufweist, wobei die Airbaganordnung (3) einen über eine schlauchartige Airbaglanze befüllbaren Seitenairbag (4) umfasst, der zwischen einem Fahrzeuginsassen (8) und einem aufprallkritischen Bereich (11) als Seitenaufprallschutz aufblasbar ist. Erfindungsgemäß ist jedes Airbagmodul als separates Seitenairbagmodul (1) ausgebildet, wobei der Seitenairbag (4) insbesondere für ein schnelles und gezieltes Überführen des Seitenairbags in dessen Grbrauchsstellung über zwei separate, voneinander beabstandete und vorzugsweise in Fahrzeughochachsenrichtung übereinander liegende Airgbaglanzen (5, 6, 7) befüllbar ist, die sich im aktivierten Zustand der Airbaganordnung (3) von Airbagmodul (1) ausgehend bis zum Seitenairbag (4) erstrecken und mit diesem verbunden sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitseinrichtung an einem Fahrzeug, insbesondere an einem Kraftfahrzeug, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der DE 40 18 470 C2 ist eine Sicherheitseinrichtung an einem Kraftfahrzeug mit einem einen Gasgenerator und einen Airbag umfassenden Airbagmodul bekannt, bei der das Airbagmodul im seitlichen Bereich der Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes angeordnet ist. Der Airbag erstreckt sich im aufgeblasenen Zustand mit einem in etwa linsenförmigen Querschnitt vom Airbagmodul weg in Fahrzeuglängsrichtung zwischen einem Fahrzeugaufbau und dem Insassen. Bedingt durch diese Airbagform liegen auch im insgesamt weniger aufprallkritischen Bereich hinter dem Rückenbereich und ggf. vor dem Brustbereich eines Fahrzeuginsassen relativ großvolumige Airbagbereiche vor. Dadurch wird ein insgesamt relativ großvolumiger Airbag ausgebildet, der zur Befüllung eine hohe Gasmenge benötigt, was wiederum zu unerwünscht langen Aufblaszeiten führt. Durch die Linsenform des Seitenairbags erhalten diese darüber hinaus bereits beim Aufblasen eine hohe Steifigkeit, so dass sie während der Faltung Hindernissen, zum Beispiel einem sich außerhalb einer normalen Sitzposition befindlichen Fahrzeuginsassen (sog. Out-of-Position) nur schlecht seitlich ausweichen können.

Aus der gattungsgemäßen WO 93 169 02 ist ferner eine Sicherheitseinrichtung an einem Kraftfahrzeug mit wenigstens einem Airbagmodul bekannt, das einen Gasgenerator und eine Airbaganordnung aufweist, wobei die Airbaganordnung einen über eine schlauchartige Airbaglanze befüllbaren Seitenairbag umfasst, der zwischen einem Fahrzeuginsassen und einem aufprallkritischen Bereich als Seitenaufprallschutz aufblasbar ist.

Konkret ist das Airbagmodul hier in einem unteren Fahrzeugtürbereich angeordnet, wobei die Airbaganordnung einen Seitenairbag und einen Frontairbag umfasst, die jeweils vom türseitig angeordneten Airbagmodul ausgehend über eine Airbaglanze befüllt werden. Die zum Seitenairbag geführte Airbaglanze erstreckt sich vom unteren Türbereich ausgehend seitlich neben dem Fahrzeuginsassen bis in etwa zu dessen Schulterbereich, wo sich ein den Kopfbereich des Fahrzeuginsassen abdeckender Seitenairbag mit kreisförmiger Außenkontur anschließt. Nachteilig bei diesem Aufbau ist, dass hier der Seitenairbag insgesamt relativ klein ausgebildet ist, so dass der Oberkörperbereich des Fahrzeuginsassen zur Seite hin lediglich von der Airbaglanze abgedeckt ist. Eine derartige Seitenabdeckung ist in der Regel unzureichend und entspricht in der Regel auch nicht den Anforderungen für einen Seitenschutz, so dass dieser Aufbau für den praktischen Einsatz nicht oder nur weniger geeignet ist. Zudem ist die hier gezeigte Seitenairbaganordnung aufgrund der langgestreckten Airbaglanze insgesamt relativ instabil ausgebildet und kann bei aufprallbedingten Insassenbewegungen sowohl während des Aufblasens als auch im aufgeblasenen Zustand leicht zur Seite gedrückt werden, so dass es ggf. zu Beeinträchtigungen eines Fahrzeuginsassen kommen kann. Somit kann aufgrund dieser Instabilität ein gezieltes Aufblasen der Airbaganordnung erheblich behindert sein.

Des weiteren ist hier nachteilig, dass der Airbag über die Airbaglanze nur mit einer Zeitverzögerung befüllbar ist, da nur ein begrenzter Massenstrom über die Airbaglanze in den Seitenairbag eingebracht werden kann. Weiter ist problematisch, dass bei einer Sitzverstellung relativ zu der Fahrzeugtür und damit relativ zum Airbagmodul die Funktionssicherheit des Airbags erheblich reduziert wird.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Sicherheitseinrichtung an einem Fahrzeug, insbesondere an einem Kraftfahrzeug, mit wenigstens einem Airbagmodul so weiterzuentwickeln, dass ein Seitenairbag zielgerichtet und schnell aufblasbar ist.

Diese Aufgabe wird gelöst mit den Merkmalen des Anspruchs 1.

Gemäß Anspruch 1 ist jedes Airbagmodul als separates Seitenairbagmodul ausgebildet, wobei der Seitenairbag über zwei separate, voneinander beabstandete und vorzugsweise in Fahrzeughochachsenrichtung übereinander liegende Airbaglanzen befüllbar ist, die sich im aktivierten Zustand der Airbaganordnung vom Airbagmodul ausgehend bis zum Seitenairbag erstrecken und mit diesem verbunden sind.

Mit einem derartigen Aufbau mit zwei Airbaglanzen als Befüllsäulen kann der Seitenairbag auf vorteilhafte Weise schnell und gezielt in dessen Gebrauchsstellung überführt werden, da die Airbaglanzen eine gute und ausreichende Stabilisierung des Seitenairbags sowohl während des Aufblasens als auch im aufgeblasenen Zustand bewirken. Dadurch kann die Airbaganordnung bei aufprallbedingten Insassenbewegungen nicht oder nur sehr schwer weggedrückt werden, wodurch die Gefahr von Beeinträchtigungen erheblich reduziert werden kann.

Trotz dieser im aufgeblasenen Zustand stabilisierenden Wirkung der zwei Airbaglanzen, können diese zu Beginn des Aufblasvorgangs bei sich direkt vor dem z. B. in einer Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes ausgebildeten Austrittsbereich des Airbags, d. h. Out of-Position befindenden Fahrzeuginsassen durch Abknicken und/oder Dämpfung und/oder Stauchung einfach z. B. seitlich ausweichen und dadurch die Gefahr einer Beeinträchtigung des sich Out-of-Position befindenden Fahrzeuginsassen vorteilhaft verringern.

Weiter lässt sich insbesondere bei einer in etwa waagrechten Ausrichtung der Airbaglanzen, was beispielsweise bei einer Anordnung des Seitenairbagmoduls in einer Rückenlehne eines Fahrzeugsitzes der Fall ist, vorteilhaft erreichen, dass im weniger aufprallkritischen Bereich hinter dem Rückenbereich eines Fahrzeuginsassen kein großvolumiger Airbagbereich aufgeblasen werden muss. Dadurch wird ein geringerer Gasmassenstrom benötigt, was wiederum auch eine vorteilhaft reduzierte Gasgeneratorleistung mit sich bringt, so dass die Aggressivität der sich aufblasenden Airbaganordnung insgesamt reduziert werden kann. Zudem kann der Seitenairbag dabei durch die zwei Airbaglanzen auch schneller aufgeblasen werden, da ein ausreichend großer Gasmassenstrom schnell in den Seitenairbag gelangt. Auch dies trägt dazu bei die Aggressivität des Aufblasvorgangs zu reduzieren, da auch hierdurch wiederum eine Verringerung der Gasgeneratorleistung möglich ist. Trotz dieses durch das Vorsehen zweier Airbaglanzen im weniger aufprallkritischen Bereich reduzierten Airbagvolumens ergibt sich jedoch eine Schutzwirkung, falls ein Fahrzeuginsasse eine Abstützung in diesem Bereich benötigen sollte.

In einer bevorzugten Ausführungsform erstreckt sich der Seitenairbag im aktivierten, aufgeblasenen Zustand in Fahrzeughochachsenrichtung gesehen säulenartig vom Beckenbereich des sitzenden Insassen ausgehend als Thoraxairbag seitlich neben dem Fahrzeuginsassen, zum Beispiel bis auf Schulterhöhe des Insassen und in Fahrzeuglängsrichtung gesehen mit vorzugsweise in etwa elliptischem Querschnitt vom Rückenbereich zum Brustbereich des Insassen. Mit einer derartigen Seitenairbaggeometrie ergibt sich ein optimaler Seitenschutz im besonders aufprallkritischen Seitenbereich eines Fahrzeuginsassen. Der Seitenairbag kann sich aber auch über den Schulterbereich hinaus bis in den Kopfbereich des Insassen erstrecken, zum Beispiel mit einer separaten Korbairbagkammer.

Bevorzugt liegt der Gasgenerator des Seitenairbagmoduls bei aufgeblasenem Seitenairbag in Fahrzeughochachsenrichtung gesehen in etwa auf Höhe eines mittleren Seitenairbagbereichs. Dadurch ergeben sich vorteilhafte Aufblasverhältnisse mit kurzen und vorzugsweise gleich lang ausbildbaren Airbaglanzen.

Eine besonders vorteilhafte zielgerichtete Airbagführung beim Aufblasen des Seitenairbags ergibt sich dadurch, dass eine erste Airbaglanze an einem im aufgeblasenen Zustand des Seitenairbags in Fahrzeughochachsenrichtung gesehen oberen Seitenairbagbereich angeordnet ist, während eine zweite Airbaglanze an einem im aufgeblasenen Zustand des Seitenairbags in Fahrzeughochachsenrichtung gesehen unteren Seitenairbagbereich angebunden ist.

In einer hierzu bevorzugten Ausführungsform ist ferner in einem mittleren Bereich zwischen der ersten und zweiten Airbaglanze beabstandet dazu eine dritte Airbaglanze vorgesehen, die sich vom Seitenairbagmodul ausgehend in etwa waagrecht bis zu einem im Fahrzeughochachsenrichtung gesehenen mittleren Seitenairbagbereich erstreckt und dort mit dem Seitenairbag verbunden ist. Eine derartige dritte Airbaglanze stellt eine zusätzliche Stabilisierung der Airbaganordnung dar und dient somit auch als zusätzliche Führungshilfe beim zielgerichteten Aufblasen des Seitenairbags in die gewünschte Position. Weiter lässt sich mit einer derartigen zusätzlichen dritten Airbaglanze auch die Schutzwirkung im weniger aufprallkritischen Bereich erhöhen. Grundsätzlich ist es auch möglich, z. B. in Abhängigkeit vom jeweiligen Lanzendurchmesser mehr als drei Airbaglanzen vorzusehen, wobei hier jedoch zu beachten ist, dass dann weiter die erfindungsgemäßen Vorteile gegeben sind.

Generell gibt es verschiedene Möglichkeiten das Seitenairbagmodul am Fahrzeug anzuordnen, z. B. an einer Fahrzeugmittelkonsole und/oder einer Schalttafel und/oder an einer Rückenlehne und/oder einer Sitzfläche eines Fahrzeugsitzes. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das Seitenairbagmodul jedoch in einem zur Fahrzeugaußenseite hin gerichteten seitlichen Randbereich der Rückenlehne einer Sitzbank oder eines einzelnen Fahrzeugsitzes angeordnet. Dadurch wird erreicht, dass sich der Seitenairbag im aktivierten Zustand seitlich zwischen dem Fahrzeugaufbau und dem Insassen mit in etwa waagrecht ausgerichteten Airbaglanzen aufbläst.

Zusätzlich oder alternativ dazu kann das Seitenairbagmodul aber auch in einem mittleren Bereich zwischen zwei benachbarten Insassenpositionen, z. B. an einer Rückenlehne angeordnet sein. Damit wird vorteilhaft erreicht, dass sich der Seitenairbag im aktivierten Zustand seitlich zwischen zwei benachbarten Sitzpositionen aufbläst, wodurch insbesondere die Gefahr eines Kopfzusammenstoßes zweier nebeneinander sitzender Fahrzeuginsassen erheblich reduziert werden kann.

Der säulenartige Seitenairbag weist in einer bevorzugten Ausführungsform einen in etwa elliptischen Querschnitt auf, wobei der größte Durchmesser der elliptischen Querschnittsform in Fahrzeuglängsrichtung und entsprechend der kleinste Durchmesser in Fahrzeugquerrichtung ausgerichtet ist. Dadurch ergibt sich eine vorteilhaft optimierte maximale Airbagdicke im Bereich zwischen einem Fahrzeuginsassen und zum Beispiel dem Fahrzeugaufbau.

In einer weiteren bevorzugten Ausbildung sind an wenigstens einer Airbaglanze und/oder am Seitenairbag eine oder mehrere Abströmöffnungen angeordnet, wodurch beim Aufprall ein kontrolliertes Gasausblasen möglich ist.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer Zeichnung erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines Seitenairbagmoduls im aufgeblasenen Zustand, und

Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf ein in eine Rückenlehne einer Rücksitzbank integriertes Seitenairbagmodul im aktivierten Zustand.

In der Fig. 1 ist schematisch ein separates Seitenairbagmodul 1 einer Sicherheitseinrichtung an einem Kraftfahrzeug im voll aktivierten Zustand dargestellt. Dieses Seitenairbagmodul 1 umfasst einen hier lediglich schematisch dargestellten Gasgenerator 2 sowie eine Airbaganordnung 3.

Diese Airbaganordnung 3 umfasst einen über drei schlauchartige Airbaglanzen 5, 6, 7 befüllbaren Seitenairbag 4, wobei der Gasgenerator 2 in z-Richtung als Fahrzeughochachsenrichtung gesehen in etwa in einem mittleren Seitenairbagbereich liegt. Wie dies insbesondere aus der Fig. 2 ersichtlich ist, die eine schematische Draufsicht auf eine Sitzposition auf einer Rücksitzbank 9 zeigt, ist das Seitenairbagmodul 1 hier beispielhaft in einem zur Fahrzeugaußenseite hin gerichteten seitlichen Seitenrandbereich einer Rückenlehne 10 der Rücksitzbank angeordnet, so dass der Seitenairbag 4 im aktivierten Zustand seitlich zwischen einem Fahrzeugaufbau 11 und dem Fahrzeuginsassen 8 aufblasbar ist.

Wie dies aus der Fig. 1 weiter ersichtlich ist, ist die erste Airbaglanze 5 an einem im aufgeblasenen Zustand des Seitenairbags 4 in Fahrzeughochachsenrichtung als z- Richtung gesehenen oberen Seitenairbagbereich und die zweite Airbaglanze 6 an einem im aufgeblasenen Zustand des Seitenairbags 4 in Fahrzeughochachsenrichtung als z- Richtung gesehen unteren Seitenairbagbereich angebunden. Die dritte Airbaglanze 7 ist dagegen in einem mittleren Bereich zwischen der ersten und zweiten Airbaglanze 5, 6 beabstandet dazu angeordnet und dort mit dem Seitenairbag 4 verbunden. Die Airbaglanzen 5, 6, 7 erstrecken sich dabei in etwa in Fahrzeuglängsrichtung als x- Richtung.

Wie dies aus den Fig. 1 und 2 weiter ersichtlich ist, erstreckt sich der Seitenairbag 4 im aktivierten, aufgeblasenen Zustand in z-Richtung als Fahrzeughochachsenrichtung säulenartig in etwa vom Beckenbereich des sitzenden Fahrzeuginsassen 8 ausgehend bis in den Kopfbereich des Fahrzeuginsassen 8, während sich der Seitenairbag 4 im aktivierten, aufgeblasenen Zustand in x-Richtung als Fahrzeuglängsrichtung gesehen mit in etwa elliptischem Querschnitt vom Rückenbereich 12 zum Brustbereich 13 des Fahrzeuginsassen 8 erstreckt. Dabei ist der größte Durchmesser der elliptischen Querschnittsform des Seitenairbags 4 in Fahrzeuglängsrichtung als x-Richtung und entsprechend der kleinste Durchmesser der elliptischen Querschnittsform in Fahrzeugquerrichtung als y-Richtung ausgerichtet.

Der Seitenairbag 4 ist somit mit einem derartigen Aufbau hinsichtlich seiner Längs- und Breitenerstreckung so ausgelegt, dass er den besonders aufprallkritischen Bereich neben dem Fahrzeuginsassen 8 vollständig und großvolumig abdeckt, während der dahinterliegende weniger aufprallkritische Bereich 14 lediglich durch die Airbaglanzen 5, 6, 7 abgedeckt ist, was einen Schutz in diesem Bereich ohne großvolumige Airbagbereiche ermöglicht. Sollte sich der Fahrzeuginsasse 8 in einer hier nicht dargestellten Out-of-Position befinden, so ist über die Airbaglanzen 5, 6, 7 zudem sichergestellt, dass dis gesamte Airbaganordnung 3 seitlich und/oder unter Dämpfung und Stauchung ausweichen kann. Der durch die Airbaglanzen 5, 6, 7 gebildete Bereich bildet hier somit eine Befüll- und Stauchzone aus.

Mit einem derartigen Aufbau wird erreicht, dass der Seitenairbag 4 über die Airbaglanzen 5, 6, 7 auf schnelle Weise mit der benötigten Gasmenge befüllt werden kann. Durch die drei Airbaglanzen 5, 6, 7 erfolgt dabei bereits beim Aufblasen eine zielgerichtete Überführung des Seitenairbags 4 in dessen säulenartige Endposition.

Wie dies in der Fig. 1 weiter schematisch dargestellt ist, können an den Airbaglanzen 5, 6, 7 und am Seitenairbag 4 zudem hier lediglich schematisch dargestellte Abströmöffnungen 15 angeordnet sein, wodurch der Dämpfungs- und Stauchungseffekt insbesondere im Bereich der Airbaglanzen 5, 6, 7 als Befüll- und Stauchzone vorteilhaft unterstützt werden kann.

BEZUGSZEICHENLISTE

1

Seitenairbagmodul

2

Gasgenerator

3

Airbaganordnung

4

Seitenairbag

5

Airbaglanze, erste

6

Airbaglanze, zweite

7

Airbaglanze, dritte

8

Fahrzeuginsasse

9

Rücksitzbank

10

Rückenlehne

11

Fahrzeugaufbau

12

Rückenbereich

13

Brustbereich

14

Bereich

15

Abströmöffnungen

Claims

1. Sicherheitseinrichtung an einem Fahrzeug, insbesondere an einem Kraftfahrzeug, mit wenigstens einem Airbagmodul, das einen Gasgenerator und eine Airbaganordnung aufweist, wobei die Airbaganordnung einen über eine schlauchartige Airbaglanze befüllbaren Seitenairbag umfasst, der zwischen einem Fahrzeuginsassen und einem aufprallkritischen Bereich als Seitenaufprallschutz aufblasbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Airbagmodul als separates Seitenairbagmodul (1) ausgebildet ist, und dass der Seitenairbag (4) über zwei separate, voneinander beabstandete und vorzugsweise in Fahrzeughochachsenrichtung übereinander liegende Airbaglanzen (5, 6, 7) befüllbar ist, die sich im aktivierten Zustand der Airbaganordnung (3) vom Airbagmodul (1) ausgehend bis zum Seitenairbag (4) erstrecken und mit diesem verbunden sind.

2. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Seitenairbag (4) vorzugsweise als Thoraxairbag im aktivierten, aufgeblasenen Zustand in Fahrzeughochachsenrichtung gesehen säulenartig in etwa vom Beckenbereich des sitzenden Insassen (8) ausgehend bis wenigstens in Schulterhöhe des Insassen (8) erstreckt und sich in Fahrzeuglängsrichtung gesehen mit vorzugsweise in etwa elliptischem Querschnitt vom Rückenbereich (12) zum Brustbereich (13) des Insassen (8) erstreckt.

3. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasgenerator des Seitenairbagmoduls (1) bei aufgeblasenem Seitenairbag (4) in Fahrzeughochachsenrichtung gesehen in etwa auf Höhe eines mittleren Seitenairbagbereichs liegt.

4. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Airbaglanze (5) an einem im aufgeblasenen Zustand des Seitenairbags (4) in Fahrzeughochachsenrichtung gesehen oberen Seitenairbagbereich und eine zweite Airbaglanze (6) an einem im aufgeblasenen Zustand des Seitenairbags (4) in Fahrzeughochachsenrichtung gesehen unteren Seitenairbagbereich angebunden ist.

5. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in einem mittleren Bereich zwischen der ersten und zweiten Airbaglanze (5, 6) beabstandet dazu eine dritte Airbaglanze (7) vorgesehen ist, die sich vom Seitenairbagmodul (1) ausgehend in etwa waagrecht bis zu einem in Fahrzeughochachsenrichtung gesehen mittleren Seitenairbagbereich erstreckt und dort mit dem Seitenairbag (4) verbunden ist.

6. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Seitenairbagmodul (1) in einem zur Fahrzeugaußenseite hin gerichteten seitlichen Randbereich der Rückenlehne (10) einer Sitzbank (9) oder eines Einzelsitzes angeordnet ist dergestalt, dass der Seitenairbag (4) im aktivierten Zustand seitlich zwischen dem Fahrzeugaufbau (11) und dem Insassen (8) aufblasbar ist.

7. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Seitenairbagmodul (1) in einem mittleren Bereich zwischen zwei benachbarten Insassenpositionen an einer Rückenlehne angeordnet ist dergestalt, dass der Seitenairbag (4) im aktivierten Zustand seitlich zwischen zwei benachbarten Sitzpositionen aufblasbar ist.

8. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der größte Durchmesser der elliptischen Querschnittsform des Seitenairbags (4) in Fahrzeuglängsrichtung und entsprechend der kleinste Durchmesser in Fahrzeugquerrichtung ausgerichtet ist.

9. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass an wenigstens einer Airbaglanze (5, 6, 7) und/oder am Seitenairbag (4) eine oder mehrere Abströmöffnungen (15) angeordnet sind.