DE102005001597A1

DE102005001597A1 - Sicherheitssystem

Info

Publication number: DE102005001597A1
Application number: DE102005001597A
Authority: DE
Inventors: Pierre Untersinger; Thierry Hondier; Sylvain Langlet; Nicolas Eon; Gilles Garret
Original assignee: Autoliv Development AB
Current assignee: Autoliv Development AB
Priority date: 2005-01-12
Filing date: 2005-01-12
Publication date: 2006-07-20
Anticipated expiration: 2025-01-13
Also published as: JP2008538196A; WO2006074773A1; DE102005001597B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Sicherheitssystem in einem Kraftfahrzeug (1) mit einem Sitz (2) und einem Seiten-Airbag (10), der sich zwischen einer Seitenstruktur (3) des Kraftfahrzeuges (1) und dem Sitznutzer (4) entfaltet. Ein Abstützelement (11, 12, 21) ist dem Airbag (10) zugeordnet. Eine Auswerteeinheit (7) ist mit einem Sensor (6) verbunden und wertet Sensordaten aus. Der Sensor (6) ist zur Erfassung eines bevorstehenden Seitenaufpralls ausgebildet, und Antriebsmittel (8) für das Abstützelement (11, 12, 21) sind mit dem Sensor (6) gekoppelt. Die Antriebsmittel (8) sind reversibel ausgebildet, um das Abstützelement (11, 12, 21) bei Vorliegen entsprechender Sensordaten aus einer Ruhestellung in eine Arbeitsstellung und zurück zu bewegen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Sicherheitssystem in einem Kraftfahrzeug mit einem Sitz und einem Seitenairbag, welcher sich zwischen einer Seitenstruktur des Kraftfahrzeuges und einem Sitznutzer entfaltet, wobei ein Abstützelement dem Airbag zugeordnet ist, sowie einer mit zumindest einem Sensor verbundenen Auswerteeinheit, die Sensordaten auswertet.

Aus der GB 2 398 546 A1 ist ein Sicherheitssystem in einem Kraftfahrzeug bekannt, bei dem neben einem Fahrzeugsitz ein Behältnis für einen Airbag angeordnet ist. Der Sensor oder die Sensoren, die üblicherweise als Beschleunigungssensoren ausgebildet sind, sind mit einer Auswerteeinheit verbunden. Sobald sehr hohe Beschleunigungswerte gemessen werden, die im Falle eines Aufpralles oder eines Seitenaufpralles auftreten, werden die von den Sensoren an die Auswerteeinheit übermittelten Daten dahingehend ausgewertet, dass Zündmittel für den Airbag aktiviert werden. Diese in der Regel pyrotechnischen Treibsätze entfalten in sehr kurzer Zeit den Airbag. Dabei wird eine Sollbruchstelle innerhalb des Gehäuses zerstört und eine sich öffnende Klappe des Gehäuses dient als seitliche Führung oder Abstützung für den sich entfaltenden Airbag.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes Sicherheitssystem bereitzustellen, mit dem ein Sitznutzer möglichst schnell und stabil mit einem Airbag gekoppelt werden kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Sicherheitssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Das erfindungsgemäße Sicherheitssystem sieht einen Sitz und einen Seitenairbag vor, der sich zwischen einer Seitenstruktur des Kraftfahrzeuges und einem Sitznutzer entfaltet, wobei ein Abstützelement dem Airbag zugeordnet ist. Eine Auswerteeinheit ist vorgesehen, die mit einem Sensor verbunden ist und die Sensordaten auswertet, gegebenenfalls um Zündmittel für den Airbag anzusteuern. Der Sensor ist zur Erfassung eines bevorstehenden Seitenaufpralls ausgebildet, so dass bereits vor einer Kollision die Auswerteeinheit die Sensordaten dergestalt auswerten kann, dass Antriebsmittel für das Abstützelement angesteuert werden können. Diese Antriebsmittel sind reversibel ausgebildet, um das Abstützelement bei Vorliegen entsprechender Sensordaten aus der Ruhestellung in eine Arbeitsstellung und gegebenenfalls zurückzubewegen. Auf diese Weise ist es möglich, vor einem Seitenaufprall, beispielsweise durch ein Fahrzeug, ein Abstützelement in eine Arbeitsstellung zu verfahren, so dass der sich öffnende Airbag abgestützt und gegebenenfalls in Richtung auf den Sitznutzer gelenkt wird.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Abstützelement zwischen der Seitenstruktur des Fahrzeuges und dem Sitznutzer angeordnet ist, um eine zusätzliche Schutzwirkung für den Airbag in Richtung auf die Seitenstruktur des Fahrzeuges zu gewährleisten. Dabei ist das Abstützelement auch zwischen Airbag und Seitenstruktur des Fahrzeuges ausgebildet, so dass sich von außen nach innen ein Anordnung der Seitenstruktur, Abstützelement, Airbag und Fahrzeugnutzer ergibt.

Eine mögliche Ausbildung eines Abstützelementes, insbesondere bei türmontierten Seitenairbags, sieht vor, dass das Abstützelement als Fensterscheibe ausgebildet ist. Befindet sich beispielsweise die Fensterscheibe in einem heruntergefahrenen Zustand und wird ein bevorstehender Seitenaufprall sensiert, wird die Fensterscheibe zumindest teilweise hochgefahren, so dass der Airbag nicht aus der geöffneten Fensteröffnung austreten kann.

Alternativ dazu ist vorgesehen, dass das Abstützelement in einer Fahrzeugtür angeordnet und aus einer Seitenverkleidung der Fahrzeugtür herausfahrbar gelagert ist. Das Abstützelement ist dann als ein separates Bauteil vorgesehen, das vorzugsweise nicht die gesamte Fensterscheibe oder Fensteröffnung überdeckt, sondern nur im hauptsächlichen Sitzbereich neben dem potentiellen Fahrzeugnutzer ausgebildet ist. Das Abstützelement kann dabei ein Teil der Seitenverkleidung sein.

Um die Fensterscheibe oder das in der Türverkleidung bzw. Seitenverkleidung angeordnete Abstützelement in die Arbeitsposition zu verfahren, können entweder ein herkömmlicher Fensterhebermotor oder ein separater Elektromotor vorgesehen sein. Ein separater Elektromotor hat den Vorteil, dass er höhere Verstellgeschwindigkeiten realisieren kann, da ein herkömmlicher Fensterhebermotor relativ langsam arbeitet.

Alternativ dazu kann als Antriebsmittel eine vorgespannte Feder vorhanden sein, die nach der Aktivierung durch die Auswerteeinheit im Falle des Nichteintrittes eines Seitenaufpralls durch den Elektromotor in ihre Ausgangsstellung zurückbewegt wird. Die vorgespannte Feder wird gelöst und bewegt dann das Abstützelement oder die Abstützelemente bzw. Fensterscheibe in die Arbeitsposition, wodurch sehr hohe Verstellgeschwindigkeiten erreicht werden können. Für den Fall eines Nichteintrittes eines Seitenaufpralls kann durch einen Elektromotor die Feder wieder gespannt und das Abstützelement in die Ruheposition gebracht werden.

Der Airbag, der im Falle eines Seitenaufpralles ausgelöst wird, kann entweder in der Fahrzeugtür oder in dem Sitz, beispielsweise in der Sitzlehne oder innerhalb des Sitzkissens angeordnet sein. Dabei kann das Abstützelement ein Teil des Sitzes sein, das durch das Antriebsmittel bei Sensierung eines nahenden Seitenaufpralles ausfahrbar ist. Neben einer kompakten Bauweise kann dadurch auch eine unmittelbare Führung und ein Schutz des Airbags realisiert werden.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Figuren näher erläutert. Gleiche Bezugszeichen in unterschiedlichen Figuren bezeichnen gleiche Bauelemente. Es zeigen:
1 – Eine Querschnittsansicht durch einen Sitz in Ruhestellung;
2 – eine Querschnittsansicht gemäß 1 in Arbeitsstellung vor dem Auslösen eines Airbags;
3 – einen Sitz gemäß 2 mit entfaltetem Airbag;
4 – eine Seitenteilansicht eines Kraftfahrzeuges;
5 – eine Schnittansicht der 4;
6 – eine Seitenteilansicht gemäß 4 in einer anderen Ausführungsform; sowie
7 – eine Querschnittsansicht der Darstellung gemäß 6.
In der 1 ist in einer Schnittstellung schematisch in Draufsicht ein Sicherheitssystem mit einem Fahrzeugsitz 2 gezeigt, der in einem Fahrzeug mit einer Seitenstruktur 3 montiert ist. In einer Seitenstruktur 3, beispielsweise in einem Türschweller oder innerhalb einer Tür ist ein Sensor 6 montiert, der einen drohenden Seitenaufprall sensiert. Ein solcher Sensor 6 kann als Entfernungssensor ausgebildet sein, der sich nähernde Gegenstände erkennen kann. Unter sich nähernden Gegenständen werden sowohl Fahrzeuge verstanden, die sich auf den Sensor 6 zu bewegen, als auch stationäre Gegenstände, wie Bäume oder Straßen, denen sich der Sensor im Falle eines Unfalls bzw. Überschlages nähert. Der Sensor 6 ist mit einer Auswerteeinheit 7 verbunden, die die gelieferten Sensordaten auswertet und auf der Grundlage der Auswertung Befehle an ein Antriebsmittel 8 sendet. Das Antriebsmittel 8 bewegt ein Abstützelement 21, das überwiegend im Rückenbereich einer Rückenlehne 20 angeordnet ist, beispielsweise als Sitzverkleidung ausgebildet ist und eine Seitenwange 22 teilweise umgibt. Innerhalb der Sitzlehnenwange 22 ist ein Airbag 10 in einer Umhüllung 9 angeordnet. Der Airbag 10 kann im Falle eines Aufpralls bzw. eines tatsächlichen Überschlages durch die Auswerteeinheit 7 gezündet werden.
In der 1 ist das Abstützelement 21 in einer Ruheposition gezeigt, in der es nahezu vollständig in dem Rückenbereich der Sitzlehne 20 angeordnet ist, diese abdeckt und die Sitzlehnenwange 22 kaum umgreift.
Wird nun von dem Sensor 6 ein drohender Seitenaufprall sensiert, der Sensor 6 funktioniert dann als ein Pre-Crash-Sensor, wird über die Auswerteeinheit 7 ein Befehl an das Antriebsmittel 8 gesendet und das Abstützelement 21 wird in Richtung der Entfaltungsrichtung des Airbags 10, vorliegend nach vorne in Richtung auf den in der 3 dargestellten Sitznutzer 4 verfahren. Durch diese Vorsichtsmaßnahme bzw. Bereitstellung eines Teiles der Rücksitzabdeckung als ein Abstütz- und Führungselement 21 ist es möglich, dass vor dem Auslösen des Airbags 10 eine Führung für den Airbag 10 bereitgestellt wird. Wird dann im Falle eines Aufpralles und Auslösens des Airbags 10 dieser aufgeblasen, wie es in der 3 dargestellt ist, durchbricht der Airbag 10 die Sitzseitenwange 22 und entfaltet sich nach vorn in Richtung auf den Sitznutzer 4, um diesen zu schützen. Durch das Abstützelement 21, das sich in Richtung auf den Sitznutzer 4 vorbewegt hat, ist es dem Airbag 10 nicht möglich, nach außen in Richtung Fahrzeugseitenstruktur 3 auszuwandern, vielmehr wird der Airbag 10 und das dem Sitznutzer 4 zugewandte Teil der Sitzlehnenseitenwange 22 in Richtung auf den Sitznutzer 4 gelenkt. Dadurch wird sowohl der Airbag 10 als auch die Sitzlehnenwange 22 in Richtung auf den Sitznutzer 4 gedrückt, was die Kopplung des Sitznutzers 4 mit dem Sitz 2 verbessert.
In der 4 ist ein Kraftfahrzeug 1 im Bereich einer Fahrzeugtür teilweise dargestellt. Die 5 zeigt eine Schnittdarstellung der 4. In einer Fahrzeugtür 30, von einer Seitenverkleidung 13 umgeben, ist ein karosserieseitig montiertes Abstützelement 12 angeordnet, das im ausgefahrenen Zustand gezeigt ist. Wird ein drohender Seitenaufprall durch den Sensor 6 und die Auswerteeinheit 7 erkannt, wird durch einen Elektromotor 8, entweder den Fensterhebermotor oder einen separaten Elektromotor, oder aber über eine vorgespannte Feder das Abstützelement 12 aus der Türverkleidung 13 nach oben bewegt. Der in der Tür 30 oder in dem Sitz 2 angeordnete Seitenairbag 10 wird dann im oberen Bereich der Tür 30 geführt und in Richtung auf den Fahrzeugsitz 2 bzw. auf den nicht dargestellten Sitznutzer gelenkt. Sollte der Airbag 10 nicht gezündet werden, wird das Abstützelement 12 wieder nach unten in die Türverkleidung 13 durch das Antriebsmittel 8 bewegt. Wird das Ausfahren des Abstützelementes 12 eine Feder eingesetzt, wird diese durch einen Elektromotor vorgespannt, so dass das Sicherheitssystem erneut einsetzbar ist. Das Abstützelement 12 kann Teil der Seitenverkleidung 13 oder hinter dieser verborgen sein.
In den 6 und 7 ist eine Abwandlung der Ausführungsform der 4 und 5 gezeigt, bei der statt eines separaten Abstützelementes 12 eine Fensterscheibe 11, sofern sie im Falle eines erwarteten Seitenaufpralls in einer unteren Stellung befindlich ist, in eine angehobene Stellung gefahren wird, wobei die Fensterscheibe 11 eine Führung des sich entfaltenden Airbags 10 übernimmt, so dass der Airbag 10 nicht aus der im geöffneten Fensterausschnitt heraustreten kann. Auch hier kann das Verfahren der Fensterscheibe 11, die als Abstütz- und Führungselement wirkt, von einem herkömmlichen Fensterhebermotor 8 oder einem separaten Elektromotor erfolgen. Die Fensterscheibe 11 kann dann vollständig oder teilweise geschlossen werden. Ebenfalls ist es möglich, dass zusätzlich zu der Fensterscheibe 11 ein separates Abstützelement 12, wie in den 4 und 5 gezeigt, ausgefahren wird, um den Airbag 10 vor Glassplittern zu schützen.
Sofern die Aktivierung durch den Pre-Crash-Sensor 6 erfolgte, ohne dass ein tatsächlicher Unfall nachfolgte, sind die Abstützelemente 11, 12, 21 in Ruhelage rückführbar, weil die Antriebsmittel 8 reversibel arbeiten. Bei einem sitzmontierten Airbag 10 können die Abstützelemente 21 beidseitig angeordnet bzw. verfahrbar sein, so dass je nach sensierter Aufprallrichtung eine Abstützung richtungsabhängig erfolgt.

Claims

Sicherheitssystem in einem Kraftfahrzeug mit einem Sitz und einem Seiten-Airbag, der sich zwischen einer Seitenstruktur des Kraftfahrzeuges und dem Sitznutzer entfaltet, wobei ein Abstützelement dem Airbag zugeordnet ist, sowie einer mit zumindest einem Sensor verbundenen Auswerteeinheit, die Sensordaten auswertet, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (6) zur Erfassung eines bevorstehenden Seitenaufpralls ausgebildet ist und ein reversibel betreibbares Antriebsmittel (8) für das Abstützelement (11, 12, 21) mit dem Sensor (6) gekoppelt ist, um das Abstützelement (11, 12, 21) bei Vorliegen entsprechender Sensordaten aus einer Ruhestellung in eine Arbeitsstellung und zurück zu bewegen.
Sicherheitssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Abstützelement (11, 12, 21) zwischen der Seitenstruktur (3) des Fahrzeuges (1) und dem Sitznutzer (4) angeordnet ist.
Sicherheitssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Abstützelement (11) als Fensterscheibe ausgebildet ist.
Sicherheitssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Abstützelement (12) in einer Fahrzeugtür (30) angeordnet und aus einer Seitenverkleidung (13) der Fahrzeugtür (30) herausfahrbar gelagert ist.
Sicherheitssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Abstützelement (12) Teil der Seitenverkleidung (13) ist.
Sicherheitssystem nach Anspruch 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das und das Antriebsmittel (8) als Fensterhebermotor oder separater Elektromotor ausgebildet ist.
Sicherheitssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsmittel (8) als eine vorgespannte Feder ausgebildet ist, die nach der Aktivierung durch die Auswerteeinheit (7) im Falle des Nichteintrittes eines Seitenaufpralles durch einen Elektromotor in die Ausgangsstellung bewegt wird.
Sicherheitssystem nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Airbag (10) in der Fahrzeugtür (30) angeordnet ist.
Sicherheitssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Airbag (10) in dem Sitz (2) angeordnet ist.
Sicherheitssystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Abstützelement (21) als Teil des Sitzes (2) ausgebildet ist, das durch das Antriebsmittel (8) bei Sensierung eines Seitenaufpralles oder der Gefahr eines Seitenaufpralles ausfahrbar ist.
Sicherheitssystem nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Abstützelement (11, 12, 21) auf der dem Sitznutzer (4) abgewandten Seite des Airbags (10) angeordnet ist.