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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.
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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.
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Die
DE 10 2004 003 498
B3 beschreibt eine Kopfstütze an einem Kraftfahrzeugsitz
mit verstellbaren Seitenteilen, die bei einem Unfall über einen
pyrotechnischen Treibsatz in eine Ausstelllage verschwenkt werden
können.
Dazu werden Hohlkörper mit
Treibgas befüllt,
so dass die Seitenteile in Richtung auf den Kopf des Sitznutzers
verschwenken. Dadurch wird eine verbesserte Stabilisierung des Kopfes
bei einem Seitenaufprall erreicht, ohne dass bei einem Normalbetrieb
Komforteinschränkungen
in Kauf genommen werden müssten.
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Die
DE 299 16 526 U1 betrifft
ein Fahrzeuginsassenrückhaltesystem
mit zwei Airbags, einen für
den Thoraxbereich und einen weiteren, der sich im entfalteten Zustand
zumindest teilweise vor die Windschutzscheibe des Fahrzeuges erstreckt. Durch
eine Aktivierung einer Kolben-Zylindereinheit nach einer Fahrzeugkollision
kann der zweite Gassack, der sich vor die Windschutzscheibe gelegt
hat, weggezogen werden, so dass die Sicht nach vorne durch die Windschutzscheibe
wieder freigegeben ist.
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Aus
der
DE 10 2004
020 643 A1 ist ein Seitenairbag mit einem Pre-Crash-Sensor
beschrieben. Ein internes Stützelement
ist im Airbag vorgesehen, das bei einem Seitenaufprall eine Bewegung
des Gassackes in Stoßrichtung
einschränkt.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes Sicherheitssystem
bereitzustellen, mit dem ein Sitznutzer möglichst schnell und stabil mit
einem Airbag gekoppelt werden kann.
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Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe durch ein Sicherheitssystem mit den Merkmalen des Anspruchs
1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
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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.
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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 zur Führung des
Airbags ausgebildete 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.
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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.
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Eine
mögliche
Ausbildung eines Abstützelementes,
insbesondere bei türmontierten
Seitenairbags, sieht vor, dass das Abstützelement als Fensterscheibe
ausgebildet ist.
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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.
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Alternativ
dazu ist vorgesehen, dass das Abstützelement in einer Fahrzeugtür angeordnet
und aus einer Seitenverkleidung der Fahrzeugtür herausfahrbar gelagert ist.
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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.
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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.
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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.
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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.
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Nachfolgend
werden Ausführungsbeispiele der
Erfindung anhand der beigefügten
Figuren näher erläutert. Gleiche
Bezugszeichen in unterschiedlichen Figuren bezeichnen gleiche Bauelemente.
Es zeigen:
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1 – Eine Querschnittsansicht
durch einen Sitz in Ruhestellung;
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2 – eine Querschnittsansicht
gemäß 1 in
Arbeitsstellung vor dem Auslösen
eines Airbags;
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3 – einen
Sitz gemäß 2 mit
entfaltetem Airbag;
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4 – eine Seitenteilansicht
eines Kraftfahrzeuges;
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5 – eine Schnittansicht
der 4;
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6 – eine Seitenteilansicht
gemäß 4 in
einer anderen Ausführungsform;
sowie
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7 – eine Querschnittsansicht
der Darstellung gemäß 6.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.