DE102006021805A1

DE102006021805A1 - Airbagrückhaltevorrichtung für Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE102006021805A1
Application number: DE102006021805A
Authority: DE
Inventors: Yan Canton Fu; Weigang Canton Chen; Baohua Canton Xiao; Marwan Canton Elbkaily
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2005-05-09
Filing date: 2006-05-09
Publication date: 2006-11-16
Anticipated expiration: 2026-05-10
Also published as: DE102006021805B4; DE102006062935B3; US20060249942A1; GB2425993A; GB0608606D0; GB2425993B; US7367586B2

Abstract

Eine Airbagrückhaltevorrichtung (10) für Kraftfahrzeuge weist eine im Wesentlichen kreisförmige Vorder- und Rückwand (12, 14) und einen an der Rückwand (14) befestigten Gasgenerator (16) auf, der durch eine in der Rückwand (14) ausgebildete Gasgeneratoröffnung (24) wirksam ist. Wenigstens ein innen mit Fangbändern versehener Bereich erstreckt sich an einer Position an oder in der Nähe der projizierten Stelle des Gasgenerators (16) seitlich entlang einer Sehne der Vorderwand (12). Der innen mit Fangbändern versehene Bereich ist durch mehr als ein sich seitlich erstreckendes Fangband (22) umgrenzt und gestaltet, wobei sich die Fangbänder zwischen der Vorder- und Rückwand (12, 14) des Airbags (10) erstrecken.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine zusätzlich zu Rückhaltevorrichtungen einzusetzende ergänzende Insassenrückhaltevorrichtung für Fahrzeuge. Derartige Insassenrückhaltevorrichtungen werden üblicherweise als "Airbags" bezeichnet.

Wie in 6 dargestellt, sind bei einem dort mit 600 bezeichneten Airbag nach dem Stand der Technik zum Einsatz im Fahrerpositionsbereich eines Fahrzeugs gewöhnlich zwei längliche Riemen bzw. Fangbänder (tethers) 602 vorgesehen, die üblicherweise im Bereich der Nabe des Lenkrads 606 in der Zwölf-Uhr- und der Sechs-Uhr-Lage angebracht sind. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wurde festgestellt, dass es für manche Fahrzeuge erstrebenswert ist, den aufgeblasenen Airbag in einer Weise umzugestalten, die im Stand der Technik nicht bekannt ist, und zwar durch Einsatz von sich seitlich erstreckenden, mit Fangbändern versehenen Bereichen (tethered sections) des Airbags, im Gegensatz zu nach dem Stand der Technik üblichen übereinander angeordneten länglichen Fangbänderstrukturen. Obwohl nach dem Stand der Technik zahlreiche verschiedene Anordnungsmöglichkeiten für Fangbänder bekannt sind, erfolgt bei keiner dieser Anordnungen eine Einschränkung des Entfaltens des Airbags in Seitenrichtung und in Längsrichtung in der Weise, wie es bei den Strukturen gemäß der vorliegenden Erfindung der Fall ist. Durch diese Strukturen lassen sich ein günstigeres Energiemanagement und eine vorteilhaftere Ladekinematik im Falle eine Fahrzeugaufpralls erzielen.

Eine Airbagrückhaltevorrichtung für Kraftfahrzeuge weist im Allgemeinen eine kreisförmige Vorderwand (front panel), eine im Allgemeinen kreisförmige Rückwand (rear panel), die mit der Vorderwand verbunden ist, sowie einen Gasgenerator auf, der an der Rückwand befestigt ist und durch eine in der Rückwand ausgebildete Gasgeneratoröffnung wirksam ist. Wenigstens ein innen mit Fangbändern versehener Bereich erstreckt sich seitlich entlang einer Sehne der Vorderwand an einer Position in der Nähe der projektierten Stelle des Gasgenerators. Der innen mit Fangbändern versehene Bereich ist vorzugsweise durch mehrere innen angeordnete, längliche Fangbänder ausgebildet, die sowohl an der Vorderwand als auch an der Rückwand angebracht sind. Jedes Fangband erstreckt sich seitlich entlang eines Teils der oben beschriebenen Sehne der Vorderwand. Zusammengenommen umfassen die Enden der Fangbänder, die an der Vorderwand befestigt sind, mindestens etwa die Hälfte der Länge einer sich seitlich über die Vorderwand erstreckenden Sehne. Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass der innen mit Fangbändern versehene Bereich mehr als ein innen gelegenes, seitlich sich erstreckendes Fangband aufweist, und dass diese Fangbänder an einer Anzahl paralleler Stellen an der Sehne angeordnet sind, wobei jedes der an der Vorderwand und an der Rückwand angebrachten Fangbänder an der gemeinsamen äußeren Peripherie der Vorder- und Rückwand angebracht ist. Gemäß dieser Ausführungsform ist der innen mit Fangbändern versehene Bereich durch mehrere, seitlich sich erstreckende Fangbänder von ungleicher Länge ausgebildet, die sich an zwei Stellen an der Sehne befinden, wobei jedes der Fangbänder an der gemeinsamen äußeren Peripherie der Vorder- und Rückwand an der Vorder- und Rückwand befestigt ist. Diese Ausführungsform kann ferner wenigstens ein zusätzliches inneres längliches Fangband aufweisen, das an einem Teil der Vorder- und Rückwand befestigt ist und sich seitlich über einen Teil der Vorder- und Rückwand an einer Stelle zwischen der Gasgeneratoröffnung und dem kürzesten der mehreren sich seitlich erstreckenden Fangbänder erstreckt.

Bei einer Airbagrückhaltevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann ferner eine Lenksäule vorgesehen sein, an der die Vorderwand, die Rückwand und ein Gasgenerator angebracht sind. Die Fangbänder selbst umfassen vorzugswei se längliche Abschnitte des Airbagmaterials, die einzeln in einer streifenähnlichen Konfiguration ausgebildet sind.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der innen mit Fangbändern versehene Bereich eines Airbags durch mehrere parallele längliche Fangbänder ausgebildet sein, von denen jedes sich seitlich entlang eines Teils einer gemeinsamen Sehne der Vorder- und Rückwand erstreckt. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, dass der innen mit Fangbändern versehene Bereich durch eine Gruppe von im Allgemeinen länglichen Fangbandbahnen (tether webs) gebildet ist, wobei sich jede Fangbandbahn von der Rückwand ausgehend von einer Stelle in der Nähe des Gasgenerators radial nach außen erstreckt, und wobei jede der Fangbandbahnen ein auswärtiges Ende aufweist, das an der Vorderwand entlang einer seitlich sich erstreckenden Sehne befestigt ist, und wobei die auswärtigen Enden der Fangbandbahnen so beabstandet sind, dass sie wenigstens etwa eine Hälfte der Sehne umfassen bzw. einschließen. Die inwärtigen Enden der länglichen Fangbandbahnen sind an der Rückwand des Airbags befestigt.

Ein Vorteil einer Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass der Airbag bevorzugt so umgestaltet ist, dass er statt einer im Wesentlichen torusförmigen Form eine komplexere Form aufweist, die durch ein größeres Volumen des Airbags an einem unteren Teil des entfalteten Airbags und durch ein geringeres Volumen an einem oberen Teil des Airbags charakterisiert ist.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:
1 eine perspektivische Darstellung eines aufgeblasenen Airbags gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 ein inneres Detail des Airbags von 1, wobei sich der Airbag in einem nicht aufgeblasenen Zustand befindet;
3 eine Ansicht der Vorderwand eines Airbags von außen gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung;
4 eine zweite Ausführungsform eines Airbags gemäß der vorliegenden Erfindung, dargestellt in einem aufgeblasenen Zustand;
5 einen als Simulation dargestellten Kontakt zwischen einem Fahrzeuginsassen und einem Airbag, wobei es sich um einen Airbag gemäß 4 handelt, und
6 einen Airbag nach dem Stand der Technik.
Wie aus 1 und 3 ersichtlich, weist eine Airbagrückhaltevorrichtung 10 eine im Allgemeinen kreisförmige Vorderwand 12 auf, mit der drei innen befindliche, längliche Fangbandbahnen 22 vernäht sind. Diese Fangbänder bestimmen, wie in 1 dargestellt, die Form des aufgeblasenen Airbags 10, indem sie eine im Allgemeinen kreisförmige Vorderwand 12 und eine im Allgemeinen kreisförmige Rückwand 14 in Längsrichtung und in radialer Richtung auseinander ziehen. Wie aus 2 ersichtlich, sind an Stellen in der Nähe einer Gasgeneratorauslassöffnung 24 die Fangbandbahnen 22 mittels Stichen 23 an der im Allgemeinen kreisförmigen Rückwand 14 angenäht. Die Fangbänder erstrecken sich, zumindest anfangs, von der Rückwand 14 radial nach außen. Wie aus 3 ersichtlich, weist jedes der Fangbänder ein auswärtiges Ende 25 auf, das vorzugsweise mittels Stichen entlang einer Sehne (chord) A (3), die sich seitlich über die Vorderwand 12 erstreckt, an der Vorderwand 12 angenäht ist. Gemäß einer alternativen Ausführungsform brauchen sich die Fangbänder nicht in radialer Richtung von der Rückwand 14 zu erstrecken, sondern können sich stattdessen von einer Sehne über die Rückwand 14 erstrecken, so dass sie parallel zu der Sehne A der Vorderwand 12 angebracht sind. Die Rückwand 14, die Vorderwand 12 und ein Gasgenerator 16 des Airbags sind an einer Lenksäule 42 angebracht. Der Airbag 10 tritt beim Aufblasen aus einem kreisförmigen Teil des Lenkrads 40 aus. Die Fangbandbahnen 22 sind an der Vorderwand 12 vorzugsweise in der Nähe der projizierten Stelle des Gasgenerators 16 befestigt. Dies bedeutet, dass, wenn die Fangbandbahnen 22 von der Vorderseite der Airbagrückhaltevorrichtung 10 aus betrachtet werden, die Bahnen auf einer sich seitlich erstreckenden Sehne liegen, die sich entweder im Mittelpunkt des Gasgenerators 16 oder oberhalb oder unterhalb des Mittelpunkts des Gasgenerators 16 befindet. In jedem Fall befindet sich die Sehne A, wie aus 1 und 3 ersichtlich, in der Nähe (der Projektion) des Gasgenerators 16.
Wie aus 4 ersichtlich, kann gemäß einer alternativen Ausführungsform bei dem vorliegenden Airbag ein innen mit Fangbändern versehener Bereich eingesetzt werden, der durch ein erstes seitliches Fangband 30 und ein zweites seitliches Fangband 32 gebildet wird. Die Fangbänder 30 und 32 sind im Wesentlichen parallel und erstrecken sich über parallele Sehnen B und C des Airbags 10. Jedes der Fangbänder 30 und 32 ist in gleicher Weise wie bei dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel aus einem Streifen des Airbagmaterials gebildet, der an seinen Enden in die Vorderwand 12 und in die Rückwand 14 an deren gemeinsamer äußerer Peripherie 18 eingenäht ist.
Zusätzlich zu den seitlichen Fangbändern 30 und 32 verfügt die Ausführungsform gemäß 4 außerdem über ein längliches Fangband 36, das an einer Stelle oberhalb des Gasgenerators 16 in die Vorderwand 12 und die Rückwand 14 eingenäht ist. Somit ist der Airbag von 4 ein Hybridairbag, da bei ihm sowohl sich in seitliche Richtung erstreckende Fangbandbahnen 30 und 32 als auch ein oder mehrere sich in Längsrichtung erstreckende Fangbandbahnen 36 vorgesehen sind. Überdies verfügt die Ausführungsform gemäß 4 über einen innen mit Fangbändern versehenen Bereich, der sich in Längsrichtung entlang einer Sehne der Vorderwand erstreckt, und zwar an einer Position oberhalb der Lokalisation des Gasgenerators. Im Wesentlichen erstreckt sich das längliche Fangband 36 gemäß 4 seitlich über einen Teil der Vorder- und der Rückwand 12 und 14 an einer Stelle zwischen der Gasgeneratoröffnung und der nächstgelegenen der seitlich sich erstreckenden Fangbandbahnen, d.h. 32.
5 veranschaulicht einen Kontakt zwischen einem gemäß einer Simulation dargestellten Insassen 44, der auf einem Sitz 46 sitzt, und einem aufgeblasenen Airbag 10 gemäß 4. Es sei darauf hingewiesen, dass die Konstruktion gemäß 4 sowie auch gemäß 1 zu einer Fangbänder aufweisenden Airbagform führt, bei der das Volumen des Airbags nach unten verlagert ist, um auf diese Weise ein größeres Volumen zur Reaktion mit dem oberen Rumpfbereich des in der Simulation dargestellten Insassen bereitzustellen.

Claims

Airbagrückhaltevorrichtung (10) für ein Kraftfahrzeug mit: einer im Wesentlichen kreisförmigen Vorderwand (12); einer im Wesentlichen kreisförmigen Rückwand (14), die mit der Vorderwand (12) abgestimmt ist; einem an der Rückwand (14) befestigten Gasgenerator (16), der durch eine Gasgeneratoröffnung (24) wirkt, die in der Rückwand (14) ausgebildet ist; und wenigstens einem innen mit Fangbändern (22) versehenen Bereich, der sich seitlich längs einer Sehne der Vorderwand (12) an einer Position in der Nähe der projizierten Position des Gasgenerators (16) erstreckt.
Airbagrückhaltevorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der innen mit Fangbändern versehene Bereich durch mehrere innen befindliche längliche Fangbänder (22) gebildet ist, die sowohl an der (14) als auch an der Vorderwand (12) befestigt sind, wobei sich jedes Fangband lateral längs eines Teils der Sehne (A) der Vorderwand (12) erstreckt.
Airbagrückhaltevorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der innen mit Fangbändern versehene Bereich durch mehrere innen befindliche, lateral sich erstreckende Fangbänder (22) gebildet wird, die sich an mehreren Stellen an der Sehne befinden, wobei jedes der Fangbänder (22) an der Vorder- und Rückwand (12, 14) an deren gemeinsamer äußerer Peripherie befestigt ist.
Airbagrückhaltevorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der innen mit Fangbändern versehene Bereich durch mehrere, innen befindliche, seitlich sich erstreckende Fangbänder (30, 32) ungleicher Länge gebildet ist, die sich an zwei Sehnenpositionen (B, C) befinden, wobei jedes der Fangbänder (30, 32) an der Vorder- und Rückwand (12, 14) an deren gemeinsamer äußerer Peripherie (18) befestigt ist.
Airbagrückhaltevorrichtung (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein zusätzliches inneres längliches Fangband (36) vorgesehen ist, das an einem Teil der Vorder- und Rückwand (12, 14) befestigt ist und sich seitlich darüber an einer Stelle zwischen der Gasgeneratoröffnung und dem nächst gelegenen der mehreren seitlich sich erstreckenden Fangbänder (30, 32) erstreckt.
Airbagrückhaltevorrichtung (10) für ein Kraftfahrzeug mit: einer im Wesentlichen kreisförmigen Vorderwand (12); einer im Wesentlichen kreisförmigen Rückwand (14), die mit der Vorderwand (12) abgestimmt ist; einem an der Rückwand (14) angebrachten Gasgenerator (16), der durch eine Gasgeneratoröffnung (24) wirksam ist, die in der Rückwand (14) ausgebildet ist; und wenigstens einem innen mit Fangbändern (22) versehenen Bereich, der sich lateral entlang einer gemeinsamen Sehne der Vorderwand (12) und der Rückwand (14) an einer Position in der Nähe der Lokalisation des Gasgenerators (16) erstreckt.
Airbagrückhaltevorrichtung (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der innen mit Fangbändern versehene Bereich durch mehrere parallele, innen befindliche längliche Fangbänder (22) gebildet wird, von denen sich jedes lateral entlang eines Teils einer gemeinsamen Sehne (A) der Vorder- und der Rückwand (12, 14) erstreckt.
Airbagrückhaltevorrichtung (10) nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass der innen mit Fangbändern versehene Bereich durch mehrere innen befindliche, seitlich sich erstreckende, parallele Fangbänder (22) gebildet wird, die sich an mehreren Stellen an der Sehne befinden, wobei jedes der Fangbänder (22) an der Vorder- und Rückwand (12, 14) an deren gemeinsamer äußerer Peripherie befestigt ist, so dass die Fangbänder (22) den oberen Teil des entfalteten Airbags (10) zu einer radial und axial gerichteten Ausstülpung formen, die auf der Basis des torusförmigen Airbags angeordnet ist.
Airbagrückhaltevorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der innen mit Fangbändern versehene Bereich durch mehrere seitlich sich erstreckende parallele Fangbänder (30, 32) ungleicher Länge gebildet ist, die sich an zwei Sehnenpositionen befinden, wobei jedes der Fangbänder (30, 32) an der Vorder- und Rückwand (12, 14) an deren gemeinsamer äußerer Peripherie (18) befestigt ist.
Airbagrückhaltevorrichtung (10) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Airbag (10) wenigstens ein zusätzliches inneres längliches Fangband (36) aufweist, das sich lateral über einen Teil der Vorder- und Rückwand (12, 14) an einer Stelle zwischen der Gasgeneratoröffnung (24) und dem nächstliegenden der mehreren sich seitlich erstreckenden Fangbänder (30, 32) erstreckt.
Airbagrückhaltevorrichtung (10) für ein Kraftfahrzeug mit: einer im Wesentlichen kreisförmigen Vorderwand (12); einer im Wesentlichen kreisförmigen Rückwand (14), die mit der Vorderwand (12) abgestimmt ist; einem an der Rückwand (14) angebrachten Gasgenerator (16), der durch eine Gasgeneratoröffnung (24) wirksam ist, die etwa in der Mitte der Rückwand (14) ausgebildet ist; und wenigstens einem innen mit Fangbändern versehenen Bereich, der sich lateral längs einer Sehne der Vorderwand (12) an einer Position in der Nähe der projizierten Stelle des Gasgenerators (16) erstreckt, wobei der innen mit Fangbändern versehene Bereich durch eine Gruppe im Wesentlichen läng licher Fangbandbahnen (22) gebildet ist, und sich jede Fangbandbahn (22) von der Rückwand (14) von einer Stelle in der Nähe des Gasgenerators (14) radial nach außen erstreckt, und wobei jede der Fangbandbahnen (22) ein auswärtiges Ende (25) aufweist, das an der Vorderwand (12) längs der Sehne befestigt ist und die auswärtigen Enden (25) der Fangbandbahnen (22) so beabstandet sind; dass sie wenigstens etwa eine Hälfte der Sehne umfassen.
Airbagrückhaltevorrichtung (10) nach Anspruch 11 dadurch gekennzeichnet, dass der Gasgenerator (16) an der Lenksäule (42) eines Kraftfahrzeuges angebracht ist.
Airbagrückhaltevorrichtung (10) nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Fangbandbahnen (22) ein dahingehend an der Rückwand (14) befestigtes inwärtiges Ende aufweist, dass die Fangbandbahnen einen halbkreisförmigen Bogen definieren, der sich um die Gasgeneratoröffnung (24) herum erstreckt.