DE10020795B4

DE10020795B4 - Gassack-Rückhaltesystem

Info

Publication number: DE10020795B4
Application number: DE10020795A
Authority: DE
Inventors: Ernst Eschbach
Original assignee: TRW Automotive GmbH
Current assignee: ZF Automotive Germany GmbH
Priority date: 1999-04-29
Filing date: 2000-04-28
Publication date: 2010-05-12
Anticipated expiration: 2020-04-29
Also published as: DE29907618U1; DE10020795A1; US6425603B1

Abstract

Gassack-Rückhaltesystem für Fahrzeuginsassen, mit einem Gassack (10) und einem dem System zugeordneten Fahrzeugsitz (16) sowie einer Gassackbegrenzungseinrichtung, die die maximale Entfaltungsstrecke des Gassacks (10) in Richtung Insassen (14, 14') abhängig von der Stellung des dem System zugeordneten Fahrzeugsitzes (16) begrenzt, wobei die Gassackbegrenzungseinrichtung wenigstens ein mit der Gassackwand (22) verbundenes, verstellbares Fangband (18) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass eine mechanische Koppelung zwischen Gassackbegrenzungseinrichtung und Fahrzeugsitz (16) vorhanden ist, durch die die Länge oder Position des Fangbands (18) in Abhängigkeit von der Position des Sitzes eingestellt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Gassack-Rückhaltesystem für Fahrzeuginsassen, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei der Entfaltung des Gassacks im Rückhaltefall dringt dieser eine bestimmte Distanz in die Fahrgastzelle ein, um einen Fahrzeuginsassen aufzufangen und vor Verletzungen durch den Kontakt mit dem Lenkrad oder, im Falle des Beifahrers, durch den Kontakt mit der Armaturentafel zu bewahren. Bei herkömmlichen Rückhaltesystemen dieser Art ist diese Distanz so abgestimmt, daß ein durchschnittlich großer Fahrzeuginsasse im Rückhaltefall durch den Gassack optimal geschützt wird. Es ist nicht vorgesehen, diese Distanz, die der Gassack in den Fahrzeuginnenraum eindringt, zu verändern. Nachteilig ist dabei, daß ein Fahrzeuginsasse von geringerer Körpergröße als der angenommenen Durchschnittsgröße, der in den meisten Fällen näher am Lenkrad oder an der Armaturentafel sitzt als ein größerer Insasse, im Rückhaltefall bereits dann mit dem Gassack in Kontakt kommt, wenn dieser noch eine hohe Entfaltungsgeschwindigkeit aufweist. In diesem Fall kann der Gassack nicht seine optimale Rückhaltewirkung erbringen, und der Insasse kann sogar durch den sich entfaltenden Gassack verletzt werden. Ebenso kann es vorkommen, daß für einen übermäßig großen Fahrzeuginsassen, der weiter hinten im Fahrzeug sitzt als eine Person durchschnittlicher Größe, eventuell die Rückhaltewirkung des Gassacks nicht mehr ausreichend ist. Demnach ist die Rückhaltewirkung nicht optimal, wenn sich ein Fahrzeuginsasse in einer Position befindet, die weiter vorne oder weiter hinten liegt als die einer durchschnittlich großen Person.
Aus der gattungsgemäßen DE 298 05 217 ist eine Vorrichtung bekannt, mit der die Gestalt des Gassacks und insbesondere die Entfaltungsstrecke im entfalteten Zustand beeinflußt werden kann, indem die Länge von im Gassack verlaufenden Fangbändern durch eine sensorgesteuerte Aufwickelvorrichtung variiert wird. Im Rückhaltefall werden dazu durch einen Sensor die Position des Fahrzeuginsassen erfaßt und die Länge der Fangbänder entsprechend begrenzt. Da die Position des Fahrzeuginsassen erst während der Entfaltung des Gassackes festgestellt wird und erst dann eine Einstellung der Aufwickelvorrichtung stattfinden kann, sind sehr schnell und exakt arbeitende Sensoren erforderlich.
Auch an die Aufwickelvorrichtung werden hohe Ansprüche gestellt, da die Steuerung der Ausdehnung des Gassacks innerhalb von Millisekunden erfolgen muß. Ein zusätzlicher Nachteil ergibt sich aus dem Raumbedarf dieser Aufwickelvorrichtung, insbesondere für die Anwendung für im Lenkrad angeordnete Fahrer-Gassäcke.
In der WO 97/46425 A1 wird vorgeschlagen, das Füllvolumen und die „Aggressivität” des Gassacks unter anderem in Abhängigkeit von der Position des Sitzes zu regeln, wobei mehr oder weniger Reißnähte zum Platzen gebracht werden.
Die hier vorgestellte Erfindung hat zur Aufgabe, eine Gassackbegrenzungseinrichtung zu schaffen, die für jede Position des Fahrzeuginsassen eine optimale Rückhaltewirkung durch den Gassack gewährleistet und durch die die Entfaltungslänge des Gassackes auf einfache Weise einstellbar ist.
Dies wird durch eine Gassackbegrenzungseinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht. Durch die Erfassung der Stellung des Fahrzeugsitzes wird die Entfaltungsstrecke, die der Gassack im Rückhaltefall in den Fahrzeuginnenraum ragt, abhängig von der Position des Sitzes eingestellt. So entfaltet sich der Gassack im Rückhaltefall genau so weit in Richtung des Fahrzeuginsassen, daß dieser eine optimale Rückhaltewirkung erfährt. Hohe Kontaktgeschwindigkeiten des Gassacks mit dem Fahrzeuginsassen werden vermieden, ohne daß aufwendige Vorrichtungen vorgesehen werden müssen, um während der Entfaltung des Gassackes Einstellungen an der Begrenzungsvorrichtung vorzunehmen. Zudem ist die Position des Fahrzeugsitzes ein einfach zu erfassender Parameter zur Steuerung der Gassackbegrenzungseinrichtung.
Die mechanische Kopplung erlaubt eine direkte mechanische und/oder elektronische Einstellung der maximalen Entfaltungsstrecke des Gassacks abhängig von der jeweiligen Stellung des Fahrzeugsitzes.
Die Gassackbegrenzungseinrichtung weist wenigstens ein verstellbares Fangband auf, das mit der Gassackwand verbunden und mit dem Fahrzeugsitz gekoppelt ist. Die Länge oder die Position dieses Fangbandes wird in Abhängigkeit von der Sitzposition verstellt. Auf diese Art läßt sich die maximale Entfaltungsstrecke des Gassacks einfach regulieren. Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn das Fangband im Inneren des Gassacks angeordnet ist und sich in Richtung der Armaturentafel oder des Lenkrads erstreckt. Dadurch besteht auch keine Gefahr, daß sich das Fangband etwa an der beim Entfalten des Gassacks im Armaturenträger oder im Lenkrad entstehenden Öffnung verhakt oder auf sonstige Weise die Entfaltung des Gassacks stört.
Die Koppelung von Fangband und Fahrzeugsitz besteht beispielsweise aus einem Bowdenzugsystem. Auf diese Weise läßt sich die Länge des Fangbandabschnittes, der sich im Gassack erstreckt, direkt über die Position des Sitzes einstellen.
Vorteilhafterweise verläuft dieser Bowdenzug vom Sitz in Richtung Armaturentafel und hinter dieser zu der beim Entfalten des Gassacks auftretenden Öffnung im Armaturenträger oder im Lenkrad. So läßt sich die Gassackbegrenzungseinrichtung zusammen mit dem Gassack-Rückhaltesystem montieren und komplett hinter der Verkleidung verlegen.
Nach einer Variante der Erfindung kann zusätzlich zu der Sitzstellung die Position des Fahrzeuginsassen direkt überwacht werden und zur Einstellung der Länge des im Gassack verlaufenden Fangbandabschnitts mit verwendet werden. Auf diese Art läßt sich eine zu hohe Kontaktgeschwindigkeit des Gassacks mit dem Insassen selbst dann vermeiden, wenn sich der Oberkörper des Insassen sehr nahe am Lenkrad oder der Armaturentafel befindet.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und aus der beigefügten Zeichnung, auf die Bezug genommen wird.
In 1 ist schematisch eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Gassack-Rückhaltesystems für Fahrzeuginsassen in Seitenansicht gezeigt.
Ein Gassack 10 ist Teil eines Rückhaltesystems und ist im Lenkrad oder in der Armaturentafel bzw. Armaturenträger 12 untergebracht. Das Lenkrad ist in 1 bei L schematisch dargestellt.
Ein kleiner oder großer Fahrzeuginsasse 14 bzw. 14' sitzt auf einem Fahrzeugsitz 16 und befindet sich im Rückhaltefall in Kontakt mit dem entfalteten Gassack 10, der hier als Frontgassack dargestellt ist.
Im Inneren dieses Gassacks 10 sind Fangbänder 18 vorgesehen, die an einem Ende eines Bowdenzugs 20, dessen anderes Ende mit dem Fahrzeugsitz 16 gekoppelt ist, befestigt sind. Die Fangbänder 18 sind insbesondere an dem Abschnitt der Gassackinnenwand 22 befestigt, mit dem der Insasse 14, 14' in Kontakt kommt.
Vorteilhafterweise verläuft der Bowdenzug vom Sitz aus in Richtung Armaturentafel 12 und hinter dieser aufwärts zur in der Armaturentafel 12 oder im Lenkrad untergebrachten Gassackanordnung. Im Rückhaltefall wird durch die Entfaltung des Gassacks 10 eine Öffnung in der Armaturentafel 12 bzw. im Lenkrad geschaffen, so daß eine direkte lineare Verbindung zwischen dem Bowdenzug 20 und den Fangbändern 18 besteht.
Die Fangbänder 18 zusammen mit dem Bowdenzug 20 bilden eine Gassackbegrenzungseinrichhtung, die die maximale Entfaltungsstrecke des Gassacks in Richtung des Insassen abhängig von der Sitzposition, oder, wie später noch erläutert wird, zusätzlich von der Position des Oberkörpers des Insassen, variabel begrenzt. Die der 1 entsprechende maximale Entfaltungsstrecke des Gassacks ist mit Smax bezeichnet.
Ein Fahrzeuginsasse 14 mit geringer Körpergröße stellt normalerweise den Abstand des Fahrzeugsitzes 16 zum Lenkrad 12 (Pos. 1) kleiner ein als ein großer Fahrzeuginsasse 14' (Pos. 2). Der Unterschied in der Distanz der Sitzstellung ist mit D bezeichnet.
Abhängig davon, wie weit der Sitz 16 nach vorn oder nach hinten geschoben wird, werden auch die Fangbänder 18 durch den mit dem Sitz 16 gekoppelten Bowdenzug 20 mehr oder weniger weit in das Lenkrad oder die Armaturentafel 12 geschoben. Da die Fangbänder 18 die maximale Entfaltungsstrecke des Gassacks in Richtung zum Insassen begrenzen, wird über den Bowdenzug die Länge des sich im Gassack 10 befindlichen Abschnitts der Fangbänder 18 verändert und auf die Sitzposition abgestimmt. Bei einem kleinen Fahrzeuginsassen 14, der seinen Sitz 16 weiter nach vorne schiebt, ist die Länge des Fangbandabschnittes innerhalb des Gassackes sehr kurz. Die Entfaltungsstrecke des Gassackes und die Gassacktiefe werden damit auch geringer, und der Gassack kann nicht mit hoher Geschwindigkeit auf den Insassen aufprallen. Der Gassack hat auch ein geringfügig geringeres Volumen als bei dem großen Insassen 14'. Der Gassack bei dem kleinen Insassen 14 ist mit durchgezogenen Linien in 1 dargestellt.
Schiebt ein größer Fahrzeuginsasse 14' den Sitz 16 in eine hintere Position 2, wird durch den Bowdenzug automatisch der Fangbandabschnitt innerhalb des Gassackes 10 verlängert, so daß sich der Gassack 10 zu einer anderen Geometrie (gestrichelt gezeigt) mit anderer Gassacktiefe entfalten kann als bei einem kleinen Fahrzeuginsassen 14. Der Gassack garantiert so auch dem großen Insassen eine optimale Rückhaltewirkung.
Es ist auch vorstellbar, über im Innenraum des Fahrzeuges angebrachte Sensoren (nicht dargestellt) die Position des Fahrzeuginsassen 14, 14' direkt, unabhängig von der Position des Fahrzeugsitzes 16, zu erfassen und die Position oder die Länge des Fangbandes 18 z. B. bei jeder Veränderung elektronisch an den jeweiligen Abstand des Fahrzeuginsassen 14, 14' von der Gassackanordnung anzupassen. Dies ist z. B. vorteilhaft, um Verletzungen durch den Gassack zu vermeiden, wenn ein Fahrzeuginsasse 14, 14' sich nach vorne beugt, um z. B. an das Radio oder das Handschuhfach zu gelangen und in dieser Situation ein Unfall die Entfaltung des Gassacks 10 auslöst. Die Sitzverstellung bestimmt in diesem Fall die Grobeinstellung und die Insassenposition die Feineinstellung der Gurtbegrenzungseinrichtung.

Claims

Gassack-Rückhaltesystem für Fahrzeuginsassen, mit einem Gassack (10) und einem dem System zugeordneten Fahrzeugsitz (16) sowie einer Gassackbegrenzungseinrichtung, die die maximale Entfaltungsstrecke des Gassacks (10) in Richtung Insassen (14, 14') abhängig von der Stellung des dem System zugeordneten Fahrzeugsitzes (16) begrenzt, wobei die Gassackbegrenzungseinrichtung wenigstens ein mit der Gassackwand (22) verbundenes, verstellbares Fangband (18) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass eine mechanische Koppelung zwischen Gassackbegrenzungseinrichtung und Fahrzeugsitz (16) vorhanden ist, durch die die Länge oder Position des Fangbands (18) in Abhängigkeit von der Position des Sitzes eingestellt wird.
Gassack-Rückhaltesystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fangband (18) im Inneren des Gassacks (10) angeordnet ist und sich in Richtung Armaturentafel (12) oder Lenkrad (12) erstreckt.
Gassack-Rückhaltesystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bowdenzugsystem (20) für die Koppelung von Fangband (18) und Fahrzeugsitz (16) sorgt.
Gassack-Rückhaltesystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Bowdenzug (20) vom Sitz (16) in Richtung Armaturentafel (12) und hinter dieser zu der beim Entfalten des Gassacks (10) auftretenden Öffnung im Armaturenträger (12) oder im Lenkrad (12) verläuft.
Gassack-Rückhaltesystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gassackbegrenzungseinrichtung die maximale Entfaltungsstrecke des Gassacks (10) zusätzlich abhängig von der Sitzposition des Insassen (14, 14') begrenzt.
Gassack-Rückhaltesystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gassack (10) ein Frontgassack ist.