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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Airbagsystem, das in Fahrzeugen,
wie einem Automobil vorgesehen ist.
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Um
einen Insassen zu einem Seitenaufprallzeitpunkt eines Automobils
zu schützen
und zu verhindern, daß ein
Insasse zum Zeitpunkt dessen Überschlags
aus dem Automobil geschleudert wird, ist ein Automobil mit einem
sogenannten Vorhang-Airbag ausgestattet, wie wohlbekannt ist. Ein Vorhang-Airbag
dieser Art wird zum Beispiel in der japanischen Patentanmeldung
KOKAI-Veröffentlichungs-Nr.2001-260806
beschrieben,
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Eine
Insassenschutzvorrichtung, die in der japanischen Patentanmeldung
KOKAI-Veröffentlichungs-Nr.
2001-260806 beschrieben wird, weist zwei Funktionen auf. Eine der
Funktionen ist es, zu einem Zeitpunkt eines eiligen Überschlags,
bei dem ein Absolutwert einer Rollgeschwindigkeit einer Fahrzeugkarosserie
groß ist,
sowohl einen Vorhang-Airbag als auch einen Gurtvorstraffer zu betätigen, und deren
andere ist es, zu einem Zeitpunkt eines sanften Überschlags, an dem der Absolutwert
einer Rollgeschwindigkeit klein ist, den Vorhang-Airbag außer Betrieb
zu setzen und nur den Gurtvorstraffer zu betätigen. In einem Fahrzeug, das
mit einem solchen Vorhang-Airbag ausgestattet ist, ist es erwünscht, einen
Innendruck des Vorhang-Airbag auf einen niedrigen Wert zu senken,
um den Kopf eines Insassens zu einem Seitenaufprallzeitpunkt des
Fahrzeugs geeignet zu schützen.
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Wenn
jedoch der Innendruck im Vorhang-Airbag zu einem Überschlagszeitpunkt
niedrig ist, sinkt das Formhaltevermögen der Vorhang-Airbags. Aus diesem
Grund kann, wenn ein Fenster auf einem lateralen Bereich einer Fahrzeugkarosserie
geöffnet
ist oder ein Fensterglas bricht, eine Leistung, einen Insassen in
einem sich überschlagenden
Fahrzeug zu halten, niedriger sein.
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In
Hinblick auf das Obige ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
ein Airbagsystem bereitzustellen, das einen Insassen sowohl zu einem
Aufprallzeitpunkt als auch zu einem Überschlagszeitpunkt geeigneter
schützen
kann.
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Gemäß der vorliegende
Erfindung wird ein Airbagsystem bereitgestellt, das einen Airbagkörper aufweist,
der aus einer Gasgeneratoreinheit mit Gas versorgt wird, so daß er längs eines
Dachseitenholmabschnitts eines Fahrzeugs zwischen einem lateralen
Bereich des Fahrzeugs und einem Insassen, der auf einem Sitz sitzt,
expandierbar ist. Das Airbagsystem ist mit einer Aufpralldetektionseinrichtung
zur Detektion eines Aufpralls, der auf das Fahrzeug wirkt, einer
Rolldetektionseinrichtung zur Detektion eines Überschlag des Fahrzeugs und
einer Steuereinrichtung versehen.
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Die
Steuereinrichtung steuert den Druck des Speisegases, das dem Airbagkörper zugeführt wird, so
daß, wenn
durch die Aufpralldetektionseinrichtung ein Aufprall des Fahrzeugs
detektiert wird, ein Innendruck des Airbagkörpers zu einem Expansionszeitpunkt
desselben einen ersten Druck erreicht, der einen Insassen vor einem
Aufprall schützt,
während der
Innendruck zu einem Expansionszeitpunkt des Airbags einen zweiten
Druck erreicht, der höher
als der erste Druck ist, wenn durch die Rolldetektionseinrichtung
ein Überschlag
des Fahrzeugs detektiert wird.
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Der
erste Druck wird auf einen verhältnismäßig niedrigen
Druck eingestellt, um einen geeigneten Schutz eines Insassens vor
einem Seitenaufprall oder dergleichen zuzulassen. Der zweite Druck
wird auf einen Druck eingestellt, der höher als jener des ersten Drucks
ist, so daß ein
Formhaltevermögen des
Airbagkörpers
(Vorhang-Airbag) höher
als jenes wird, das bei dem ersten Druck erzeugt wird.
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Das
Airbagsystem der vorliegenden Erfindung kann einen Innendruck des
Airbagkörpers
entsprechend einem Aufprallzeitpunkt des Fahrzeugs bzw. einem Überschlagszeitpunkt
desselben unterschiedlich steuern. Das heißt, gemäß des Airbagsystems der vorliegenden
Erfindung können
Innendrücke
des Airbagkörpers
erhalten werden, die den jeweiligen Situationen entsprechen, was eine
Entfaltung einer optimalen Insassenschutzleistung gestattet.
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In
einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist die Gasgeneratoreinheit
einen ersten Gasgenerator und einen zweiten Gasgenerator auf. Die
Steuereinrichtung betätigt
zu einem Aufprallzeitpunkt des Fahrzeugs den ersten Gasgenerator,
während
sie zu einem Überschlagszeitpunkt
des Fahrzeugs sowohl den ersten Gasgenerator als auch den zweiten
Gasgenerator betätigt.
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In
einem weiteren bevorzugten Aspekt der Erfindung weist die Steuereinrichtung
einen Öffnungsmechanismus
auf, der Gas, das dem Airbagkörper
zugeführt
wird, aus dem Airbagkörper
heraus ablassen kann. Der Innendruck des Airbagkörpers, der erzeugt wird, wenn
der Öffnungsmechanismus betätigt wird,
ist als der erste Druck definiert, während der Innendruck des Airbagkörpers, der
erzeugt wird, wenn der Öffnungsmechanismus
geschlossen ist, als der zweite Druck definiert ist.
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In
noch einem anderen Aspekt der Erfindung ist der Öffnungsmechanismus mit einem
Gaszufuhr-Durchgangsabschnitt versehen, der bewirkt, daß mehrere
röhrenförmige Abschnitte
des Airbagkörpers
miteinander in Verbindung stehen. In einem anderen Aspekt der Erfindung
ist der Öffnungsmechanismus
mit einem röhrenförmigen Durchgangsabschnitt
versehen, der die Gasgeneratoreinheit und den Airbagkörper miteinander
verbindet.
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Andere
Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden in der folgenden
Beschreibung deutlich gemacht werden oder werden aus Ausführungsformen
der Erfindung deutlich gemacht werden. Es können verschiedene Aufgaben
und Vorteile der Erfindung durch eine Gestaltung(en) oder eine Kombination(en)
von Bestandteilen gelöst
bzw. erreicht werden, die im Rahmen der Ansprüche beschrieben werden, die
hierzu beigefügt
sind.
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Die
beigefügten
Zeichnungen, die einen Teil dieses Textes bilden, veranschaulichen
gegenwärtig bevorzugte
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung, und tragen in Zusammenarbeit mit der
oben beschriebenen schematischen Beschreibung und der detaillierten
Beschreibung der folgenden bevorzugten Ausfüh rungsformen zu einer Erläuterung
des Kerns der vorliegenden Erfindung bei.
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1 ist
eine Seitenansicht, die veranschaulichend ein Inneres eines Automobils
zeigt, wo ein Airbag eines Airbagsystems gemäß einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung entfaltet worden ist;
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2 ist
eine Seitenansicht, die einen Airbagkörper des in 1 gezeigten
Airbagsystems zusammen mit einer Sensoreinheit zeigt;
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3 ist
ein Blockdiagramm, das eine Funktion einer Steuereinrichtung des
in 1 gezeigten Airbagsystems zeigt;
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4 ist
eine Seitenansicht, die ein Airbagsystem einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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5 ist
eine perspektivische Ansicht einer Druckeinstelleinheit des in 4 gezeigten
Airbagsystems;
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6 ist
eine Schnittansicht der Druckeinstelleinheit des in 4 gezeigten
Airbagsystems;
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7 ist
eine perspektivische Ansicht eines Zustands, wo die Druckeinstelleinheit
des in 4 gezeigten Airbagsystems betätigt worden ist;
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8 ist
eine Seitenansicht, die ein Airbagsystem einer dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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9 ist
eine Schnittansicht einer Druckeinstelleinheit des in 8 gezeigten
Airbagsystems; und
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10 ist
eine Schnittansicht eines Zustands, wo die Druckeinstelleinheit
des in 8 gezeigten Airbagsystems betätigt worden ist.
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Es
wird im folgenden eine erste Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung unter Bezugnahme auf 1 bis 3 erläutert.
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Ein
in 1 gezeigtes Fahrzeug 10 ist mit einem
Airbagsystem 11A ausgestattet. Das Airbagsystem 11A ist
mit einem Airbagkörper
(einem Vorhang-Airbag) 13 versehen, der längs eines
Dachseitenholmabschnitts 12 des Fahrzeugs 10 angeordnet ist.
Der Airbagkörper 13 ist
zwischen einem Insassen, der auf einem Sitz 14 sitzt, und
einem lateralen Bereich des Fahrzeugs 10 expandierbar.
Der Airbagkörper 13 ist
für gewöhnlich im
Dachseitenholmabschnitt 12 in einem zusammengefalteten
Zustand desselben untergebracht. 1 zeigt
einen Zustand, in dem der Airbagkörper 13 expandiert
(oder entfaltet) worden ist.
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Wie
in 2 gezeigt, weist der Airbagkörper 13 mehrere unterteilte
röhrenförmige Abschnitte 20 auf.
Die röhrenförmigen Abschnitte 20 stehen über einen
Gasdurchgangsabschnitt 21 miteinander in Verbindung. Ein
röhrenförmiger Durchgangsabschnitt 22,
der mit dem Gasdurchgangsabschnitt 21 verbunden ist, ist
mit einer Gasgeneratoreinheit 30 zur Lieferung von Gas
an den Airbagkörper 13 verbunden.
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Die
Gasgeneratoreinheit 30 gemäß der Ausführungsform weist einen ersten
Gasgenerator 31 und einen zweiten Gasgenerator 32 auf.
Die Betätigung
der Gasgeneratoren 31 und 32 wird durch eine Sensoreinheit 40 gesteuert,
die als Steuereinrichtung dient, die in diesem Text definiert wird.
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Die
Sensoreinheit 40 weist einen ersten Sensor (den sogenannten
Querbeschleunigungssensor bzw. lateralen G-Sensor) 41,
der ein Beispiel einer Aufpralldetektionseinrichtung zur Detektion
eines Seitenaufpralls bildet, der auf das Fahrzeug 10 einwirkt,
einen zweiten Sensor (ein Rollgeschwindigkeitssensor) 42,
der ein Beispiel einer Rolldetektionseinrichtung zur Detektion eines Überschlags
des Fahrzeugs 10 bildet, und eine Steuereinrichtung 43 auf.
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Wie
in 3 gezeigt, gibt die Steuereinrichtung 43 ein
Signal zur Betätigung
des ersten Gasgenerators 31 aus, wenn ein Seitenaufprall,
der auf das Fahrzeug 10 einwirkt, durch den ersten Sensor 41 detektiert
wird. Die Steuereinrichtung 43 gibt ein Signal zur Betätigung sowohl
des ersten Gasgenerators 31 als auch des zweiten Gasgenerators 32 aus,
wenn ein Überschlag
des Fahrzeugs 10 durch den zweiten Sensor 42 detektiert
wird.
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Die
Steuereinrichtung 43 gibt ein Signal zur Betätigung sowohl
des ersten Gasgenerators 31 als auch des zweiten Gasgenerators 32 aus,
selbst wenn durch den zweiten Sensor 42 ein Ü berschlag
detektiert wird, nachdem durch den ersten Sensor 41 der Seitenaufprall
detektiert wird.
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Das
heißt,
die Sensoreinheit 40 weist zwei Funktionen auf. Eine der
Funktionen ist es, ein Signal zur Einstellung eines Innendrucks
des Airbagkörpers 13 auszugeben,
der zu einem Seitenaufprallzeitpunkt eines Fahrzeugs auf einen ersten
Druck expandiert wird, der zum Schutz des Kopfes eines Insassen oder
dergleichen geeignet ist. Die andere ist es, ein Signal auszugeben,
um eine Menge Gas zuzuführen, die
zu einem Überschlagszeitpunkt
eines Fahrzeugs erzeugt wird, die mehr als jene ist, die zu einem
Seitenaufprallzeitpunkt eines Fahrzeugs erzeugt wird, um den Innendruck
des Airbagkörpers 13 auf
einen zweiten Druck einzustellen, der höher als der erste Druck ist.
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Als
nächstes
wird eine Arbeitsweise des Airbagsystems 11A erläutert.
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Wenn
ein Seitenaufprall, der auf das Fahrzeug 10 einwirkt, durch
den ersten Sensor 41 detektiert wird, wird der erste Gasgenerator 31 durch
ein Zündsignal
betätigt,
das durch die Steuereinrichtung 43 ausgegeben wird. Aus
dem ersten Gasgenerator 31 wird dem Airbagkörper 13 Gas
zugeführt,
so daß der
Airbagkörper 13 expandiert
wird. Der Airbagkörper 13 wird
zu einer Form eines Vorhangs zwischen einem Insassen, der auf dem
Sitz 14 sitzt, und dem lateralen Bereich der Fahrzeugkarosserie
entfaltet. Ein Innendruck des Airbagkörpers 13, der zu jenem Zeitpunkt
erzeugt wird, ist der erste Druck, der einen geeigneten Schutz des
Insassen vor einem Seitenaufprall zuläßt. Dies wird zur Verminderung
eines Beschädigungswertes
oder -Möglichkeit
am Kopf des Insassen wirksam sein.
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Wenn
durch den zweiten Sensor 42 ein Überschlag des Fahrzeugs 10 detektiert
wird, werden sowohl der erste Gasgenerator 31 als auch
der zweite Gasgenerator 32 gemäß eines Zündsignals betätigt, das
durch die Steuereinrichtung 43 ausgegeben wird. In diesem
Fall wird dem Airbagkörper 13 Gas
aus dem ersten und zweiten Gasgenerator 31, 32 zugeführt, so
daß der
Innendruck des expandierenden Airbagkörpers 13 den zweiten
Druck erreicht, der höher
als der erste Druck ist. Daher wird das Formhaltevermögen des
Airbagkörpers 13 erhöht, so daß eine Möglichkeit,
daß ein
Insasse zu einem Überschlagszeitpunkt
des Fahrzeugs 10 aus einem Fahrzeug geworfen wird, reduziert
werden kann.
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Selbst
wenn der Überschlag
des Fahrzeugs 10 durch den zweiten Sensor 42 detektiert
wird, nachdem ein Seitenaufprall durch den ersten Sensor 41 detektiert
wird, werden sowohl der erste Gasgenerator 31 als auch
der zweite Gasgenerator 32 durch ein Zündsignal betätigt, das
aus der Steuereinrichtung 43 ausgegeben wird. Dadurch wird
dem Airbagkörper 13 Gas
mit einer Menge zugeführt,
die mehr als jene ist, die zu einem Seitenaufprallzeitpunkt erzeugt
wird, so daß der
Innendruck des Airbagkörpers 13 zu
einem Expansionszeitpunkt desselben den zweiten Druck annimmt, der
höher als
der erste Druck ist.
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Folglich
kann die Airbagvorrichtung 11A gemäß der Ausführungsform eine geeignetere
Insassenschutzleistung entwickeln, indem der Innendruck des Airbagkörpers 13 in
einer anderen Weise zwischen einem Seitenaufprallzeitpunkt und einem Überschlagszeitpunkt
eines Fahrzeugs gesteuert wird. Im übrigen kann eine solche Gestaltung
eingesetzt werden, daß der
Innendruck des Airbagkörpers durch
eine Kombination von drei oder mehr Gasgeneratoren noch feiner gesteuert
wird.
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Die 4 bis 7 zeigen
ein Airbagsystem 11B einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. Das
Airbagsystem 11B ist am Gasdurchgangsabschnitt 21 des
Airbagkörpers 13 vorgesehen,
wobei eine Druckeinstelleinheit 50 als ein Öffnungsmechanismus
in der Steuereinrichtung dient. Wie in 5 gezeigt,
ist die Druckeinstelleinheit 50 mit einem Druckausströmloch 51,
das im Airbagkörper 13 ausgebildet
ist, Dichtungsplatten 52, einem Bolzen mit einer eingebauten
Zündladung 53 und
dergleichen versehen.
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Der
Bolzen mit einer eingebauten Zündladung 53 ist
in Durchgangslöcher 54 eingesetzt,
die im Airbagkörper 13 und
den Dichtungsplatten 52 ausgebildet sind, um an einem (in 6 gezeigten)
Glied 55 der Fahrzeugseite fest angebracht zu werden. Die Dichtungsplatten 52 sind
für gewöhnlich durch
den Bolzen mit einer eingebauten Zündladung 53 am Glied 55 der
Fahrzeugsseite fest angebracht, so daß das Druckausströmloch 51 geschlossen
ist.
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Der
Bolzen mit einer eingebauten Zündladung 53 wird
durch einen Explosivstoff betätigt,
der wie der Gasgenerator im Airbagsystem durch ein Zündsignal
gezündet
wird. Wenn durch den ersten Sensor 41 ein Seitenaufprall
detektiert wird, wird der Explosivstoff im Bolzen mit einer eingebauten
Zündladung 53 durch
ein Zündsignal
aus der Steuereinrichtung 43 gezündet. Dadurch fällt der
Bolzen mit einer eingebauten Zündladung 53 vom
Glied 55 der Fahrzeugseite ab. Wie in 7 gezeigt,
wird daher das Druckausströmloch 51 geöffnet, so
daß ein
Anteil des Gases, das durch die Gasgeneratoreinheit 30 erzeugt
wird, ausströmen
gelassen wird. Das heißt,
der Innendruck des Airbagkörpers 13 zum
Seitenaufprallzeitpunkt senkt sich, so daß er den ersten Druck erreicht,
der zum Schutz eines Insassens geeignet ist.
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Wenn
durch den zweiten Sensor 42 ein Überschlag des Fahrzeugs detektiert
wird, wird der Bolzen mit einer eingebauten Zündladung 53 nicht gezündet. Aus
diesem Grund wird Gas, das durch die Gasgeneratoreinheit 30 erzeugt
wird, dem Airbagkörper 13 ohne
Ausströmen
eines Anteils des Gases zugeführt,
so daß der
Innendruck des Airbagkörpers 13, der
expandiert wird, den zweiten Druck erreicht. Das heißt, ein
Formhaltevermögen
für den
Airbagkörper 13 wird
höher als
jenes, das zu einem Seitenaufprallzeitpunkt erzeugt wird. Hinsichtlich
der restlichen Gestaltung und Arbeitsweise in dieser Ausführungsform ist
das Airbagsystem 11B ähnlich
zum Airbagsystem 11A gemäß der ersten Ausführungsform,
die in den 1 bis 3 gezeigt
wird.
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Folglich
kann die Airbagvorrichtung 11B gemäß der zweiten Ausführungsform
ebenfalls eine geeignetere Insassenschutzleistung entwickeln, indem der
Innendruck des Airbagkörpers 13 in
einer anderen Weise zwischen dem Seitenaufprallzeitpunkt und dem Überschlagszeitpunkt
eines Fahrzeugs gesteuert wird.
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Die 8 bis 10 zeigen
ein Airbagsystem 11C gemäß einer dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Das Airbagsystem 11C ist an
dem röhrenförmigen Durchgangsabschnitt 22 vorgesehen,
der die Gasgeneratoreinheit 30 und den Airbagkörper 13 verbindet,
wobei eine Druckeinstelleinheit 60 als ein Öffnungsmechanismus
der Steuereinrichtung dient. Die Druckein stelleinheit 60 ist
mit einem Gehäuse 62 mit
einem Druckausströmloch 61, einer
Berstscheibe 63, die im Druckausströmloch 61 vorgesehen
ist, einer Zündladung 64 und
dergleichen versehen.
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Das
Druckausströmloch 61 ist
für gewöhnlich durch
die Berstscheibe 63 verschlossen. Wie in 10 gezeigt,
wird dann, wenn die Zündladung 64 zur
Explosion gebracht wird, die Berstscheibe 63 zerbrochen,
um das Druckausströmloch 61 zu öffnen. Hinsichtlich
der restlichen Gestaltung und Arbeitsweise in dieser Ausführungsform
ist das Airbagsystem 11C ähnlich zum Airbagsystem 11A der
ersten Ausführungsform,
die in den 1 bis 3 gezeigt wird.
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Die
Zündladung 64 wird
durch einen Explosivstoff betätigt,
der wie die Gasgeneratoren für
ein Airbagsystem durch ein Zündsignal
gezündet
wird. Wenn ein Seitenaufprall durch den ersten Sensor 41 detektiert
wird, wird die Zündladung 64 gezündet. Dadurch
wird die Zündladung 64 zur
Explosion gebracht und die Berstscheibe 63 zerbrochen,
so daß das Druckausströmloch 61 geöffnet wird,
wie in 10 gezeigt. Das Druckausströmloch 61 wird
geöffnet, und
ein Anteil des Gases, das durch die Gasgeneratoreinheit 30 erzeugt
wird, wird durch das geöffnete Druckausströmloch 61 ausströmen gelassen,
so daß der
Innendruck des Airbagkörpers 13 zum
Seitenaufprallzeitpunkt gesenkt wird. Das heißt, der Innendruck erreicht
den ersten Druck, der zum Schutz eines Insassen geeignet ist.
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Wenn
durch den zweiten Sensor 42 ein Überschlag des Fahrzeugs detektiert
wird, wird die Gasgeneratoreinheit 30 gezündet, ohne
die Zündladung 64 zu
zünden.
Dadurch wird dem Airbagkörper 13 Gas
zugeführt,
das durch die Gasgeneratoreinheit 30 erzeugt wird. Wenn
das Gas aus der Gasgeneratoreinheit 30 dem Airbagkörper 13 zugeführt wird, ohne
daß ein
Anteil des Gases ausströmt,
erreicht der Innendruck des Airbagkörpers 13 zu einem Überschlagszeitpunkt
desselben den zweiten Druck, der höher als der erste Druck ist.
Das heißt,
ein Formhaltevermögen
des Airbagkörpers 13 wird
erhöht.
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Folglich
kann das Airbagsystem 11c gemäß der dritten Ausführungsform
eine optimale Insassenschutzleistung entwickeln, indem der Innendruck
des Airbagkörpers 13 zwischen
einem Seitenaufprallzeitpunkt und einem Überschlagszeitpunkt eines Fahrzeugs
unterschiedlich gesteuert wird. Übrigens
kann eine solche Gestaltung in jeder Ausführungsform eingesetzt werden,
in der ein Überschlag
eines Fahrzeugs beruhend auf Daten, die durch einen Sensor erhalten
werden, und einem Verzeichnis, das in einem Speicher eines Computers
gespeichert ist, festgestellt werden kann.
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Bei
einer Ausführung
der vorliegenden Erfindung können
natürlich
die Bestandteile bildenden Elemente der vorliegenden Erfindung,
einschließlich des
Airbagkörpers
oder des Gasgenerators, der Aufpralldetektionseinrichtung und der
Rolldetektionseinrichtung geeignet modifiziert werden, ohne den Schutzbereich
oder das Wesen der Ansprüche
zu verlassen.
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Die
anderen Vorteile und Modifiktionen können von Fachleuten ausgedacht
werden. Ein umfassenderes Konzept der vorliegenden Erfindung ist nicht
auf ein spezifisches, in Einzelheiten dargestelltes typisches System
oder eine Vorrichtung oder Illustrationen beschränkt, die hier beschrieben werden.
Das heißt,
es können
verschiedene Modifikationen der vorliegenden Erfindung vorgenommen
werden, ohne den Schutzbereich der beigefügten Ansprüche und ein umfassenderes Konzept
der vorliegenden Erfindung zu verlassen, das gleichwertig mit dem
Schutzbereich definiert wird.