DE10151194B4 - Safety device for a motor vehicle - Google Patents

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Abstract

Sicherheitseinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit zwei Seitenholmen, die durch einen Dachrahmen miteinander verbunden sind, wobei in mindestens einem Seitenholm ein Airbag angeordnet ist, dem ein Sensor zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Seitenholm-Airbag (8) zeitverzögert zu einem detektierten Frontalaufprall so entfaltet, dass er dann voll aufgeblasen ist, wenn sich ein Insasse mit seinem Kopf bei einer Rückbewegung auf den Seitenholm (1) zubewegt.safety device for a Motor vehicle with two side rails, passing through a roof frame are interconnected, wherein in at least one side spar an airbag is arranged, which is associated with a sensor, characterized in that the side spar airbag (8) is delayed in time a detected frontal impact developed so that it is full is inflated when an inmate with his head at a return movement on the side rail (1) moves.

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitseinrichtung für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The invention relates to a safety device for a motor vehicle according to the preamble of Patent claim 1.

Die JP 01 314 645 A zeigt eine Sicherheitseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, die eine Airbaganordnung in der Rückenlehne und im Lenkrad umfasst. Der sich bei einem Frontalaufprall vorverlagernde Insasse wird durch einen Lenkradairbag geschützt und anschließend nach seiner Rückverlagerung in den Fahrzeugsitz mit in der Rückenlehne angeordneten Airbags abgefangen. Die in der Rückenlehne angeordneten Airbags werden zeitverzögert zu dem Lenkradairbag ausgelöst.The JP 01 314 645 A shows a safety device for a motor vehicle, which includes an airbag assembly in the backrest and in the steering wheel. The pre-displaced in a frontal impact occupant is protected by a steering wheel airbag and then intercepted after his return shift into the vehicle seat with arranged in the back airbags. The airbags arranged in the backrest are released with a time delay to the steering wheel airbag.

Die DE 199 11 929 A1 zeigt eine Airbaganordnung, die im Seitenholm eines Kraftfahrzeugs angeordnet ist. Diese Anordnung dient jedoch ausschließlich dem Seitenaufprallschutz.The DE 199 11 929 A1 shows an airbag assembly which is disposed in the side rail of a motor vehicle. However, this arrangement is exclusively for side impact protection.

Die DE 40 23 109 A1 zeigt Airbags, die entweder im Lenkrad angeordnet sind oder sich von der Tür beziehungsweise von der Fahrzeugdecke auf den Kopf oder die Kopfstütze des Sitzes hin entfalten.The DE 40 23 109 A1 shows airbags that are either located in the steering wheel or unfold from the door or the vehicle ceiling on the head or the headrest of the seat down.

In der DE 296 16 904 U1 ist eine Sicherheitseinrichtung für ein Kraftfahrzeug offenbart, die bei einem Seitenaufprall den Insassen vor Krafteinwirkungen im Bereich der Seitenfensterfront schützen soll. Die Sicherheitseinrichtung umfasst sogenannte Seitenairbags, die sich vom Dachrahmen des Kraftfahrzeugs in Richtung Fahrzeugboden entfalten und sich von der A-Säule über die B-Säule bis hin zur C-Säule erstrecken. Die Seitenairbags sind in mehrere Kammern unterteilt, die in Abhängigkeit der Art des Unfalls unabhängig voneinander aktiviert werden können. Unter anderem ist für den Fall eines versetzten Frontalaufpralls eine vordere Kammer vorgesehen, die den Kopf des Insassen vor einem Aufprall an die A-Säule schützt.In the DE 296 16 904 U1 a safety device for a motor vehicle is disclosed which is intended to protect the occupants against force effects in the region of the side window front in the event of a side impact. The safety device comprises so-called side airbags, which unfold from the roof frame of the motor vehicle in the direction of the vehicle floor and extend from the A-pillar over the B-pillar up to the C-pillar. The side airbags are divided into several chambers, which can be activated independently of each other depending on the nature of the accident. Among other things, in the event of an offset frontal impact, a front chamber is provided which protects the occupant's head from impact with the A-pillar.

Es ist Aufgabe der Erfindung eine Sicherheitseinrichtung für einen Frontalaufprall oder Seitenaufprall zu schaffen, bei der die Schutzwirkung insbesondere bei einem versetzten Frontalaufprall verbessert ist.It The object of the invention is a safety device for a Provide a frontal impact or side impact at which the protective effect is improved especially in a staggered frontal impact.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.These The object is achieved by the Characteristics of claim 1 solved.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further Embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims.

Mit einer zeitverzögerten Auslösung nach einem Crash bzw. nach dessen Detektierung kann ein beispielsweise in einer A-Säule o der im Dachrahmen über der Windschutzscheibe untergebrachter Airbag so entfaltet werden, dass dieser Seitenholm-Airbag erst dann vollständig aufgeblasen ist, wenn sich der Insasse bereits wieder von seiner am weitesten vorn liegenden Position nach hinten zurückbewegt. Durch einen versetzten Frontalaufprall kommt es in der Regel dazu, dass der Insasse von seiner idealen, etwa parallel zur Fahrzeuglängsachse verlaufenden Bewegungsbahn ausgelenkt wird, so dass er bei seiner Rückbewegung, dem sogenannten Rebound, mit dem Hinterkopf die A-Säule touchiert. Der erfindungsgemäße Seitenholm-Airbag kann dies verhindern, indem er erst dann vollständig aufgeblasen ist, wenn sich der Insasse mit seinem Oberkörper zurückbewegt.With a time-delayed release after a crash or after its detection, an example in an A-pillar o the above in the roof frame the windscreen housed airbag are deployed so that this side rail airbag is only fully inflated when the inmate is already back from its furthest front Position moved backwards. A staggered frontal impact usually causes that the occupant of his ideal, approximately parallel to the vehicle's longitudinal axis extending trajectory is deflected, so that he in his return movement, the so-called rebound, touching the A-pillar with the back of the head. The side rail airbag according to the invention This can be prevented by being fully inflated only when the inmate moves back with his upper body.

In einer Ausführungsform befindet sich der Seitenholm-Airbag im oberen Bereich einer A-Säule, um eine für den Fahrzeuginsassen günstige Entfaltung des Airbags zu ermöglichen.In an embodiment is the side spar airbag in the upper part of an A-pillar to one for the vehicle occupants favorable To allow deployment of the airbag.

Wenn sich der Seitenholm-Airbag bis in den Dachrahmen hinein erstreckt, kann der Airbag so ausgebildet werden, dass er seine Schutzwirkung auch bei Fahrzeugüberschlägen entfaltet.If the side rail airbag extends into the roof frame, The airbag can be designed so that it has its protective effect as well deployed in vehicle rollovers.

Als Schutz vor Scheibensplittern kann sich der Seitenholm-Airbag um den Seitenholm oder Dachrahmen herum bis hin zu den Scheiben entfalten.When The side spar airbag can protect itself against the side spar or roof frames around to the windows unfold.

An den in den Seitenholmen angeordneten tragenden Strukturen kann gemäß einer Ausführungsform nach Anspruch 5 eine Aufnahme für den Airbag befestigt sein, um ausreichend Stabilität für den Entfaltungsvorgang zu gewährleisten.At the arranged in the side rails supporting structures can according to a embodiment according to claim 5, a receptacle for be attached to the airbag to provide sufficient stability for the deployment process to ensure.

Sofern Bauraumprobleme eine Anordnung der Aufnahme in dem Seitenholm nicht zulassen, kann die Aufnahme mit den tragenden Strukturen einteilig ausgebildet sein, d.h. die Aufnahme wirkt auch als tragende Struktur in dem Seitenholm.Provided Space problems an arrangement of the inclusion in the side rail not allow the inclusion with the supporting structures in one piece be formed, i. The recording also acts as a supporting structure in the side rail.

Für den nicht ausgelösten Zustand ist die Aufnahme mit einem Verkleidungselement zum Fahrzeuginnenraum hin abgedeckt.For not triggered Condition is the inclusion of a panel element to the vehicle interior covered.

Damit sich der Airbag bei einem Unfall entfalten kann, weist das Verkleidungselement eine Sollbruchstelle auf, an der die Verkleidung aufbricht, wenn der Airbag gezündet wurde. Es ist aber auch jede andere Anordnung zum Durchbrechen einer Verkleidung denkbar.In order to the airbag can deploy in an accident, has the cladding element a breaking point on which the panel breaks, if the airbag ignited has been. But it is also any other arrangement for breaking a panel conceivable.

Um den im Fahrzeug zur Verfügung stehenden Bauraum optimal zu nutzen kann der für den Airbag notwendige Gasgenerator im Dachrahmen angeordnet sein.Around available in the vehicle To optimally use the space available, the gas generator required for the airbag can be used optimally be arranged in the roof frame.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung erläutert. 1 zeigt dabei einen Querschnitt durch eine linke A-Säule 1 in einer Ansicht von oben.An advantageous embodiment of the invention will be explained below with reference to the drawing. 1 shows a cross section through a left A-pillar 1 in a view from above.

Die A-Säule 1 ist in Schalenbauweise aufgebaut und umfasst einen Tragpfosten 2, der von einer Außenschale 3 und einer Innenschale 4 umschlossen ist. Nach außen schließt die A-Säule 1 mit einer Außenbeplankung 5 und nach innen mit einem Verkleidungsteil 6 ab. An den Verbindungsflanschen der Schalen schließt sich in deren Verlängerung seitlich ein Seitenfenster und vorn eine Windschutzscheibe an.The A-pillar 1 is constructed in shell construction and includes a support post 2 that of an outer shell 3 and an inner shell 4 is enclosed. To the outside, the A-pillar closes 1 with an outer skin 5 and inside with a trim part 6 from. On the connecting flanges of the shells is followed in the extension of the side window and front of a windshield.

Zwischen der Innenschale 4 und dem Verkleidungsteil 6 ist eine Aufnahme 7 für einen Airbag 8 vorgesehen, der sich in seiner zusammengefalteten Stellung befindet und lediglich schematisch dargestellt ist.Between the inner shell 4 and the trim part 6 is a recording 7 for an airbag 8th provided, which is in its folded position and is shown only schematically.

Die Aufnahme 7 ist mit ihrer der Fahrgastzelle abgewandten Seite 9 auf die Kontur der Innenschale 4 abgestimmt. Die Aufnahme 7 kann beispielsweise aus Kunststoff gefertigt sein und ist steif gestaltet, so dass eine Versteifung der Tragstruktur der A-Säule in diesem Bereich erfolgt. Etwa mittig der Aufnahme 7 erheben sich zwei Seitenwangen 10 und 11, die den Airbag 8 einfassen.The recording 7 is with her side facing away from the passenger compartment 9 on the contour of the inner shell 4 Voted. The recording 7 can be made of plastic, for example, and is designed stiff, so that a stiffening of the support structure of the A-pillar is carried out in this area. Approximately in the middle of the recording 7 rise two side cheeks 10 and 11 that the airbag 8th mounting.

In dem Verkleidungsteil 6 ist eine Sollbruchstelle 12 eingearbeitet, die bei Beaufschlagung durch den sich entfaltenden Airbag 8 aufreißt und den Weg für den Airbag 8 freigibt. Dazu ist das Verkleidungsteil 6 in seinen Randbereichen 13 und 14 zum Beispiel durch ein Filmscharnier angelenkt, so dass ein Verschwenken der beiden Teilstücke 15 und 16 gemäß den Pfeilen A und B erfolgen kann.In the trim part 6 is a breaking point 12 incorporated, which when acted upon by the unfolding airbag 8th rips open the way for the airbag 8th releases. This is the trim part 6 in its peripheral areas 13 and 14 articulated for example by a film hinge, allowing a pivoting of the two sections 15 and 16 can be done according to the arrows A and B.

Für Bagatellunfälle, bei denen sich der Airbag 8 nicht entfaltet, ist die Aufnahme 7 an ihrer der Fahrgastzelle zugewandten Kontur mit einer Polsterung abgedeckt, um Verletzungen des Insassen beim Anschlagen an die A-Säule zu vermeiden.For minor accidents involving the airbag 8th not unfolded, is the recording 7 Covered at its the passenger compartment contour with a padding to avoid injury to the occupant when hitting the A-pillar.

Anhand der folgenden Ausführungen wird die Funktionsweise der Erfindung näher erläutert:
Mit einem Fahrzeug kommt es zu einem Frontalaufprall, der durch entsprechende Sensoren detektiert wird. Durch die Verzögerung des Fahrzeugs kommt es zu einer Relativbewegung des Insassen in Richtung der Windschutzscheibe. Nach der Detektion des Frontalaufpralls wird, um den Insassen vor einem Anschlag an der A-Säule bei seiner Rückverlagerung zu schützen, der Airbag 8 solange noch nicht aktiviert, solange sich der Insasse noch auf seiner Bewegungsbahn nach vorn befindet. Der Airbag 8 wird erst mit einer definierten Zeitverzögerung zum Crashzeitpunkt gezündet, so dass sich der Insasse ungehindert von dem noch nicht entfalteten Airbag 8 in Richtung Windschutzscheibe bewegt. Die Zeitverzögerung ist derart auf den Bewegungsablauf des Insassen abgestimmt, dass erst nachdem sich der Insasse mit dem Kopf vor der A-Säule befindet, der Airbag 8 ausgelöst wird. Der Airbag 8 ist also dann in der gestrichelt dargestellten Weise vollständig entfaltet, wenn der Insasse bereits wieder eine Rückwärtsbewegung, den sogenannten Rebound, durchführt. Gerade bei einem versetzten Frontalaufprall kann der Insasse von einer parallel zur Fahrzeuglängsachse verlaufenden Idealbewegung ausgelenkt werden, so dass bei der Rückwärtsbewegung der Kopf des Insassen durch den zeitverzögert aktivierten Airbag 8 besonders gut geschützt wird.Based on the following statements, the operation of the invention will be explained in more detail:
A vehicle experiences a frontal collision, which is detected by appropriate sensors. Due to the deceleration of the vehicle, there is a relative movement of the occupant in the direction of the windshield. After detection of the frontal impact, to protect the occupant from attacking the A-pillar upon its return displacement, the airbag is deployed 8th as long as not activated, as long as the occupant is still on his trajectory forward. The airbag 8th is ignited only at a defined time delay at the crash time, so that the occupant unhindered by the not yet unfolded airbag 8th moved towards the windshield. The time delay is tuned to the movement of the occupant, that only after the occupant is with his head in front of the A-pillar, the airbag 8th is triggered. The airbag 8th is thus fully unfolded in the manner shown in dashed lines, when the occupant already back again, the so-called rebound performs. Especially in the case of an offset frontal collision, the occupant can be deflected by an ideal movement running parallel to the vehicle longitudinal axis, so that during the backward movement the occupant's head is activated by the time-delayed activated airbag 8th is particularly well protected.

Es ist von Vorteil, wenn sogenannte Precrash-Sensoren, die einen bevorstehenden Unfall z.B. anhand der auftretenden Verzögerungswerte detektieren, eingesetzt werden, um die verfügbare Zeit zum rechtzeitigen Entfalten des Airbags zu erhöhen. Es ist aber auch denkbar, das die Auslösung des Airbags nicht in Abhängigkeit eines bevorstehenden Unfalls, sondern in Abhängigkeit von der Bewegung des Insassen auszulösen, beispielsweise zu einem Zeitpunkt, zu dem sich der Insasse mit einer bestimmten Geschwindigkeit auf die A-Säule zubewegt.It is beneficial when so-called precrash sensors, which is an upcoming Accident e.g. Detect based on the occurring delay values used be to the available To increase time to deploy the airbag in a timely manner. It But it is also conceivable that the deployment of the airbag is not dependent an imminent accident, but depending on the movement of the Cause inmates For example, at a time when the occupant with a certain speed towards the A-pillar.

Claims (9)

Sicherheitseinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit zwei Seitenholmen, die durch einen Dachrahmen miteinander verbunden sind, wobei in mindestens einem Seitenholm ein Airbag angeordnet ist, dem ein Sensor zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Seitenholm-Airbag (8) zeitverzögert zu einem detektierten Frontalaufprall so entfaltet, dass er dann voll aufgeblasen ist, wenn sich ein Insasse mit seinem Kopf bei einer Rückbewegung auf den Seitenholm (1) zubewegt.Safety device for a motor vehicle with two side rails, which are connected to each other by a roof frame, wherein in at least one side rail an airbag is arranged, which is associated with a sensor, characterized in that the side rail airbag ( 8th time-delayed to a detected frontal impact is deployed so that it is fully inflated when an occupant with his head during a return movement on the side spar ( 1 ) moved. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Seitenholm-Airbag (8) im oberen Bereich einer A-Säule (1) angeordnet ist.Safety device according to claim 1, characterized in that the side rail airbag ( 8th ) in the upper region of an A-pillar ( 1 ) is arranged. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Seitenholm-Airbag (8) bis in den Dachrahmen hinein erstreckt.Safety device according to claim 1 or 2, characterized in that the side rail airbag ( 8th ) extends into the roof frame inside. Sicherheitseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Seitenholm-Airbag (8) um den Seitenholm (1) herum bis zu den angrenzenden Scheiben hin entfaltet.Safety device according to one of the preceding claims 1 to 3, characterized in that the side rail airbag ( 8th ) around the side rail ( 1 ) unfolds to the adjacent discs. Sicherheitseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Seitenholm-Airbag (8) in einer Aufnahme (7) untergebracht ist, die an tragenden Strukturen des Seitenholms (1) befestigt ist.Safety device according to one of the preceding claims 1 to 4, characterized gekennzeich net, that the side rail airbag ( 8th ) in a recording ( 7 ), which are supported on supporting structures of the side rail ( 1 ) is attached. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (7) steif gestaltet und einteilig mit den tragenden Strukturen des Seitenholms (1) ausgebildet ist.Safety device according to claim 5, characterized in that the receptacle ( 7 ) are rigid and integral with the supporting structures of the side spar ( 1 ) is trained. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme (7) mit einem Verkleidungselement (6) zum Fahrzeuginnenraum abgedeckt ist.Safety device according to claim 5 or 6, characterized in that the receptacle ( 7 ) with a cladding element ( 6 ) is covered to the vehicle interior. Sicherheitseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Verkleidungselement (6) in Überdeckung mit der Aufnahme (7) eine Sollbruchstelle (12) aufweist, die durch das Entfalten des Seitenholm-Airbags (8) aufreisst.Safety device according to one of the preceding claims 1 to 7, characterized in that the cladding element ( 6 ) in overlap with the recording ( 7 ) a predetermined breaking point ( 12 ) caused by the deployment of the side spar airbag ( 8th ). Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein dem Seitenholm-Airbag (8) zugeordneter Gasgenerator in dem Dachrahmen angeordnet ist.Safety device according to claim 1, characterized in that a side rail airbag ( 8th ) associated gas generator is arranged in the roof frame.
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