DE10117543A1

DE10117543A1 - Schiebedach-Sicherheitsvorrichtung mit einer Airbageinrichtung für ein Fahrzeug

Info

Publication number: DE10117543A1
Application number: DE2001117543
Authority: DE
Inventors: Ruprecht Sinnhuber; Thomas Wohllebe; Conrad Oehlerking; Juergen Schnitzer
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2001-04-07
Filing date: 2001-04-07
Publication date: 2002-10-31

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schiebedach-Sicherheitsvorrichtung mit einer Airbageinrichtung aus einem Gasgenerator, einem Diffusorrohr und einem Airbag, welcher sich im aufgeblasenen Zustand im Schiebedachbereich erstreckt. Erfindungsgemäß sind zu beiden Seiten eines Schiebedachausschnitts Führungsmittel (9, 10) angeordnet und das Diffusorrohr (5) ist im vorderen Randbereich angebracht. Der Airbag (6) ist in seiner Ausgangsstellung zu einem länglichen Airbagfaltteil gefaltet, das sich über die Länge des Diffusorrohres (5) erstreckt und dort einseitig gehalten ist. Der Airbag (6) ist über Führungselemente (11, 12) mit den Führungsmitteln (9, 10) verbunden, dergestalt, dass der Airbag (6) bei einer Aktivierung nach hinten geführt und seitlich gehalten aufblasbar ist. Damit kann insbesondere ein Herausschleudern eines Insassen bei einem roll-over-Unfall durch ein offenes Schiebedach verhindert und ein Aufprall auf ein geschlossenes Schiebedach weicher gehalten werden. In weiteren Ausgestaltungen der Erfindung werden vorteilhafte Ausbildungen des Airbags (6) angegeben.

Description

Die Erfindung betrifft eine Schiebedach-Sicherheitsvorrichtung mit einer Airbageinrichtung für ein Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei einer bekannten gattungsgemäßen Schiebedach-Sicherheitsvorrichtung mit einer Airbageinrichtung für ein Fahrzeug (DE 197 45 872 A1) ist die Airbageinrichtung in Form eines Moduls im vorderen Randbereich eines Schiebedachausschnitts, verdeckt durch einen Dachhimmelbereich untergebracht. Das Modul umfasst einen unterhalb des Schiebedachbereichs aufblasbaren und diesen im aufgeblasenen Zustand abdeckenden Airbag, einen zum Aufblasen des Airbags dienenden Gasgenerator und wenigstens eine Gaslanze als Diffusorrohr.

Konkret liegen bei diesem Stand der Technik die aufblasbaren Airbagkammern im Randbereich eines Schiebedachs im Dachhimmel ein und sind dort unter Aufsprengung des Dachhimmels ohne irgendwelche weitere Verlagerungen aufblasbar. Dadurch sind in aufwendiger Weise die Airbagkammern im gefalteten Zustand von vornherein an allen zu schützenden Randbereichen des Schiebedachs anzubringen und ausgehend von wenigstens einem Gasgenerator sind die für das Aufblasen erforderlichen Gasströme jeweils durch Gaslanzen dorthin zu leiten. Damit ist eine solche Schiebedach-Sicherheitsvorrichtung relativ kostenintensiv und für eine Unterbringung in montagefreundlichen Modulen nur bedingt geeignet. Das zeitliche Aufblasverhalten der Gesamtanordnung kann nur wenig beeinflußt werden. In der konkret angegebenen Ausführungsform sind zudem nur die Schiebedach-Randbereiche durch Airbagkammern abdeckbar, während die Schiebedachfläche im wesentlichen ohne Airbagabdeckung verbleibt, so dass die Sicherheitsfunktion einer solchen Vorrichtung verbesserbar ist.

Aufblasbare Airbaganordnungen im Bereich eines Dachhimmels eines Fahrzeugs sind zudem in unterschiedlichen Ausführungsformen bekannt (WO 994 11 13; EP 0810 128 A2; DE 196 32 222 A1) betreffen jedoch Fahrzeuge ohne die besonderen Sicherheitsprobleme in Verbindung mit Schiebedächern.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Schiebedach-Sicherheitsvorrichtung mit einer Airbageinrichtung für ein Fahrzeug so weiterzubilden, dass mit einfachen und kostengünstigen Maßnahmen eine Verbesserung der Aufprallsicherheit für einen Insassen gegeben ist.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Gemäß Anspruch 1 sind bei einer gattungsgemäßen Schiebedach-Sicherheitsvorrichtung zu beiden Seiten des Schiebedachausschnitts Führungsmittel angeordnet. Das Diffusorrohr ist im vorderen Randbereich des Schiebedachausschnitts und über dessen Querstreckung angebracht und trägt über die Länge verteilt Gasausströmöffnungen. Je nach Lage und Verteilung können dabei über die Länge des Diffusorrohres unterschiedliche Gasausströmmengen gesteuert werden.

Der Airbag ist in seiner Ausgangsstellung mit in Fahrzeugquerrichtung verlaufenden Falten zu einem länglichen Airbagfaltteil gefaltet. Dieses erstreckt sich etwa über die Länge des Diffusorrohres, ist in diesem Bereich einseitig gehalten und ist mit aufblasbaren Airbagkammern des Airbags an das Diffusorrohr strömungsmäßig angeschlossen.

Der Airbag ist über Führungselemente mit den Führungsmitteln verbunden und ist bei einer crashbedingten Aktivierung des Gasgenerators aus der gefalteten Ausgangsstellung mit einer Verschiebung der Führungselemente entlang der Führungsmittel geführt aufblasbar. Dabei erstreckt sich der Airbag von seiner Ausgangsstellung am Diffusorrohr bis zu seinem voll aufgeblasenem Zustand unter dem gesamten Schiebedachbereich.

Vorteilhaft kann somit die Airbageinrichtung als kompaktes Modul in der Ausgangsstellung montiert und gehalten werden. In der aufgeblasenen Funktionsstellung des Airbags deckt dieser den gesamten Schiebedachbereich ab und ist seitlich mittels der Führungselemente an den karosserieseitigen Führungsmittel stabil gehalten. Damit wird insbesondere ein Herausschleudern eines Insassen während eines roll-over-Unfalls verhindert. Weiter werden Insassenverletzungen durch einen Aufschlag des Kopfes auch bei geschlossenem Schiebedach bzw. Sonnenschutz verhindert. Der Airbag deckt im aufgeblasenen Zustand den gesamten Bereich des Schiebedachs vom Innenraum her ab, wobei insbesondere auch die aufprallharten Rahmenteile des Schiebedachausschnitts vom Airbag aufprallweich abgedeckt werden können.

Eine crashbedingte Aktivierung des Gasgenerators soll hier insbesondere im Fall eines detektierten roll-over-Unfalls erfolgen.

In einer bevorzugten Ausführungsform sollen die Führungsmittel als Führungsseile ausgeführt sein und die Führungselemente können einfach und kostengünstig als Airbagösen am Airbagrand ausgebildet sein, durch die die Führungsseile gezogen sind. Damit ist eine platzsparende Unterbringung der Führungsmittel unter einem Fahrzeughimmelbereich einfach möglich.

Die Airbageinrichtung kann in Verbindung mit Trägerblechen als Montageeinheit ausgebildet werden, wobei zwischen den Enden eines vorderen und eines hinteren Trägerblechs die Führungsseile einfach und stabil aufgespannt werden können.

In einer bevorzugten Weiterbildung des Airbags soll dieser beidseitig aufblasbare Längs- Airbagkammern aufweisen, die bei einer Entfaltung und Volumenvergrößerung einerseits zum Öffnen eines Dachhimmels innen und andererseits eine Führung zur Ausbreitung des Airbags übernehmen können.

Vorteilhaft wird gegenüberliegend zum Diffusorrohr eine relativ großvolumige hintere Quer- Airbagkammer vorgesehen, die zur Abdeckung eines hinteren Randbereichs vorgesehen ist. Ähnlich kann auch eine relativ großvolumige vordere Quer-Airbagkammer vorgesehen sein. Diese Quer-Airbagkammern in Verbindung mit den Längs-Airbagkammern decken somit die kritischen, ansonsten relativ aufprallharten Randbereiche des Schiebedachausschnitts ab.

Zwischen diesen Längs-Airbagkammern und Quer-Airbagkammern erstreckt sich dann vorhangförmig ein Flächenairbag, der die Fläche des Schiebedachausschnitts im aufgeblasenen Zustand überspannt und abdeckt.

Zweckmäßig sollen sich zeitlich vorrangig die für das Dachhimmelöffnen und zur Führung verwendeten Längs-Airbagkammern aufblasen. Dazu wird vorgeschlagen, im Bereich deren Einströmöffnungen am Diffusorrohr relativ viele und/oder große Gasaustrittsöffnungen anzubringen, so dass daraus von Anfang an bereits relativ große Gasmengen in die Längs- Airbagkammern einströmen.

Dieses Einströmen kann entweder direkt vom Diffusorrohr aus oder von einer vorderen Quer-Airbagkammer aus, die dann ihrerseits strömungsmäßige Verbindung mit dem Diffusorrohr hat, erfolgen.

In einer Ausführungsform wird die Flächen-Airbagkammer unmittelbar vom Diffusorrohr aufgeblasen. In anderen Ausführungsformen können zum Aufblasen der Flächen- Airbagkammer Überströmöffnungen von den Längs-Airbagkammern und ggf. von der vorderen Quer-Airbagkammer vorgesehen sein. Der Aufblasvorgang der hinteren Quer- Airbagkammer wird zweckmäßig jeweils durch die Flächen-Airbagkammer über eine Überströmöffnung vorgenommen, wenn der Airbag insgesamt bereits nach hinten sicher entfaltet ist.

Die Gasströmung durch die Flächen-Airbagkammer und damit das Aufblasverhalten kann an die speziellen Gegebenheiten einfach dadurch angepaßt werden, dass die untere und obere Gewebewand der Flächen-Airbagkammer punktförmig und/oder stegförmig miteinander verbunden ist, wobei diese Punkt- und/oder Stegstrukturen eine Gasleitfunktion übernehmen können.

Anhand einer Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf eine Schiebedach-Sicherheitsvorrichtung einer ersten Ausführungsform,

Fig. 2 eine entsprechende Draufsicht einer zweiten Ausführungsform,

Fig. 3 eine entsprechende Draufsicht auf eine dritte Ausführungsform, und

Fig. 4 eine perspektivische Explosionsdarstellung eines Teils der Schiebedach- Sicherheitsvorrichtung.

In Fig. 1 ist eine Draufsicht auf eine Schiebedach-Sicherheitsvorrichtung 1 eines Personenkraftfahrzeugs 2 dargestellt mit einer Airbageinrichtung 3. Diese umfasst einen Gasgenerator 4 ein daran angeschlossenes Diffusorrohr 5 mit Gesamtströmöffnungen 23 und einen im Innenraum unterhalb des (nicht dargestellten) Schiebedachausschnitts aufblasbaren Airbag 6.

An beiden Längsseiten sind zwischen einem vorderen Trägerblech 7 und einem hinteren Trägerblech 8 Führungsseile 9, 10 gespannt, an denen der Airbag mittels seitlichen Airbagösen 11, 12 nach hinten verschiebbar geführt und gehalten ist.

Der Airbag ist in seiner Ausgangsstellung mit in Fahrzeugquerrichtung verlaufenden Falten zu einem länglichen Airbagfaltteil gefaltet, wie in Fig. 4 dargestellt. Im aufgeblasenen Zustand entsprechend der Fig. 1 bis 3 ist der Airbag 6 im vorderen Bereich des Diffusorrohres gehalten und erstreckt sich nach hinten über den gesamten Schiebedachbereich.

Der Airbag 6 in der Ausführung nach Fig. 1 umfasst zu beiden Seiten je eine Längs- Airbagkammer 13, 14 und eine hintere Quer-Airbagkammer 15 sowie eine dazwischen liegende Flächen-Airbagkammer 16.

Bei einer Aktivierung des Gasgenerators 4 wird über das Diffusorrohr 5 anfangs vorrangig Gas in die Längs-Airbagkammern 13, 14 eingeblasen wodurch der Austritt aus der Dachhimmel-Befestigung sowie die primär wichtige Entfaltrichtung nach hinten gewährleistet ist. Weiter wird die Flächen-Airbagkammer 16 durch das Diffusorrohr aufgeblasen und durch diese hindurch über eine Überströmöffnung 17 auch die hintere Quer-Airbagkammer gefüllt. Die Geometrie der Flächen-Airbagkammer 16 sowie das Strömungsverhalten hindurch werden insbesondere auch durch querverlaufende Stegverbindungen 18 zwischen der unteren und oberen Gewebewand der Flächen-Airbagkammer 16 bestimmt.

In Fig. 2 ist eine etwas modifizierte Ausführungsform des Airbags 6 dargestellt, wobei insbesondere eine weitere vordere Quer-Airbagkammer 19 angebracht ist, in der das Diffusorrohr 5 aufgenommen ist und durch die die seitlichen Längs-Airbagkammern 13, 14 aufblasbar sind. Die Flächen-Airbagkammer 16 ist hier durch Überströmöffnungen 20, 21 aus den Längs-Airbagkammern 13, 14 befüllbar. Die hintere Quer-Airbagkammer 15 wird wieder über eine Überströmöffnung 17 aufgeblasen.

Die eingezeichneten Gasströmungspfeile zeigen die gezielte Gasstromsteuerung an, wobei die äußeren umlaufenden Kammern erkennbar zuerst gefüllt werden, wodurch der Austritt aus der Dachhimmel-Befestigung ebenso wie die Entfaltungsrichtung nach hinten bewirkt werden.

Die Verbindung zwischen der unteren und oberen Gewebewand der Flächen-Airbagkammer ist hier punktförmig ausgeführt.

Die in Fig. 3 angegebene alternative Ausführungsform entspricht in allen wesentlichen Merkmalen der Ausführungsform nach Fig. 2. Lediglich die Verbindung zwischen der unteren und oberen Gewebewand der Flächen-Airbagkammer 16 ist hier durch eine diagonal verlaufende, stegförmige Verbindungsstruktur 21 hergestellt.

BEZUGSZEICHENLISTE

1

Schiebedach-Sicherheitsvorrichtung

2

Personenkraftfahrzeug

3

Airbageinrichtung

4

Gasgenerator

5

Diffusorrohr

6

Airbag

7

vorderes Trägerblech

8

hinteres Trägerblech

9

Führungsseil

10

Führungsseil

11

Airbagöse

12

Airbagöse

13

Längs-Airbagkammer

14

Längs-Airbagkammer

15

hintere Quer-Airbagkammer

16

Flächen-Airbagkammer

17

Überströmöffnung

18

Stegverbindungen

19

vordere Quer-Airbagkammer

20

Überströmöffnung

21

Überströmöffnung

22

diagonale Verbindungsstruktur

23

Gasausströmöffnung

Claims

1. Schiebedach-Sicherheitsvorrichtung mit einer Airbageinrichtung für ein Fahrzeug,
wobei die Airbageinrichtung in Form eines Moduls im vorderen Randbereich eines Schiebedachausschnitts, verdeckt durch einen Dachhimmelbereich untergebracht ist und das Modul einen unterhalb des Schiebedachbereichs aufblasbaren und diesen im aufgeblasenen Zustand abdeckenden Airbag, einen zum Aufblasen des Airbags dienenden Gasgenerator und wenigstens eine Gaslanze als Diffusorrohr umfasst,
dadurch gekennzeichnet,
dass zu beiden Seiten des Schiebedachausschnitts Führungsmittel (9, 10) angeordnet sind,
dass das Diffusorrohr (5) im vorderen Randbereich des Schiebedachausschnittes und über dessen Querstreckung angebracht ist mit über die Länge verteilten Gasausströmöffnungen (22),
dass der Airbag (6) in seiner Ausgangsstellung mit in Fahrzeugquerrichtung verlaufenden Falten zu einem länglichen Airbagfaltteil gefaltet ist, das sich etwa über die Länge des Diffusorrohres (5) erstreckt und in diesem Bereich einseitig gefaltet ist und das mit aufblasbaren Airbagkammern des Airbags (6) an das Diffusorrohr (5) strömungsmäßig angeschlossen ist,
dass der Airbag (6) über Führungselemente (11, 12) mit den Führungsmitteln (9, 10) verbunden ist und bei einer crashbedingten Aktivierung des Gasgenerators (5) der Airbag (6) aus der gefalteten Ausgangsstellung mit einer Verschiebung der Führungselemente (11, 12) entlang der Führungsmittel (9, 10) geführt und gehalten aufblasbar ist.

2. Schiebedach-Sicherheitsvorrichtung mit einer Airbageinrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsmittel Führungsseile (9, 10) sind und die Führungselemente am Airbagseitenrand ausgebildete Airbagösen (11, 12) sind, durch die die Führungsseile (9, 10) gezogen sind.

3. Schiebedach-Sicherheitsvorrichtung mit einer Airbageinrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
dass das Diffusorrohr (5), der Gasgenerator (4) und ein sich über den Schiebedachausschnitt im Quersrichtung erstreckendes vorderes Trägerblech (7) eine Montageeinheit bilden, und
dass der Gasgenerator (4) in einem mittleren Bereich des Diffusorrohres (5) angeschlossen ist.

4. Schiebedach-Sicherheitsvorrichtung mit einer Airbageinrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass an dem dem Diffusorrohr (5) gegenüberliegenden Randbereich des Schiebedachausschnitts ein hinteres Trägerblech (8) angeordnet ist und zwischen den Enden der Trägerbleche (7, 8) die Führungsseile (9, 10) gespannt sind.

5. Schiebedach-Sicherheitsvorrichtung mit einer Airbageinrichtung für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
dass zu beiden Seiten des Airbags (6) aufblasbare Längs-Airbagkammern zur Öffnung eines Dachhimmels und zur Führung angebracht sind und gegenüberliegend zum Diffusorrohr (5) eine aufblasbare hintere Quer-Airbagkammer (15) zur Abdeckung eines hinteren Randbereiches des Schiebedachausschnitts vorgesehen ist, und
dass zwischen den Längs-Airbagkammern (13, 14) und der Quer-Airbagkammer (15) und mit diesen verbundenen einen die Fläche des Schiebedachausschnitts abdeckende, vorhangförmige Flächen-Airbagkammer (16) angeordnet ist.

6. Schiebedach-Sicherheitsvorrichtung mit einer Airbageinrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des Diffusorrohres (5) eine weitere aufblasbare vordere Quer-Airbagkammer (19) zur Abdeckung des vorderen Randbereichs des Schiebedachausschnitts vorgesehen ist.

7. Schiebedach-Sicherheitsvorrichtung mit einer Airbageinrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass für eine vorrangige Entfaltung und ein vorrangiges Aufblasen der Längs-Airbagkammern (13, 14) an deren Einströmöffnungen gegenüber dem Diffusorrohr relativ mehr und/oder größere Gasaustrittöffnungen (23) am Diffusorrohr (5) als an anderen Stellen des Diffusorrohres (5) angebracht sind.

8. Schiebedach-Sicherheitsvorrichtung mit einer Airbageinrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
dass die Flächen-Airbagkammer (16) strömungsmäßig mit dem Diffusorrohr (5) verbunden ist, und
die Flächen-Airbagkammer (16) strömungsmäßig durch wenigstens eine Überströmöffnung (17) mit der hinteren Quer-Airbagkammer (15) für ein zeitlich nachfolgendes Aufblasen verbunden ist.

9. Schiebedach-Sicherheitsvorrichtung mit einer Airbageinrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet,
dass die vordere Quer-Airbagkammer (19) strömungsmäßig mit dem Diffusorrohr (5) und den beiden Längs-Airbagkammern (13, 14) verbunden ist,
dass die Längs-Airbagkammern (13, 14) in etwa einem mittleren Längsbereich Überströmöffnungen (20, 21) zur Flächen-Airbagkammer (16) aufweisen, und
dass die Flächen-Airbagkammer (16) durch wenigstens eine Überströmöffnung (17) mit der hinteren Quer-Airbagkammer (15) verbunden ist.

10. Schiebedach-Sicherheitsvorrichtung mit einer Airbageinrichtung für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die untere und obere Gewebewand der Flächen-Airbagkammer (16) durch punktförmige und/oder stegförmige Verbindungen (18, 22) miteinander verbunden sind.