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Die
Erfindung betrifft eine Airbagvorrichtung und ein Kraftfahrzeug-Innenverkleidungsteil,
wie zum Beispiel eine Instrumententafel, eine Tür-Innenverkleidung oder eine Säulenverkleidung
eines Kraftfahrzeugs.
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Bei
Airbagabdeckungen ist es allgemein üblich, diese mittels eines
Scharniers an der Instrumententafel anzulenken, wobei das Scharnier
zwischen der Instrumententafel und einem Randbereich der Airbagabdeckung
angeordnet ist. Der Randbereich der Airbagabdeckung ist dabei mit
der Instrumententafel durch eine Sollbruchstelle verbunden. Die Sollbruchstelle
wird im allgemeinen durch eine Vorschwächung definiert, die durch
einen Laser, ein Heißmesser
oder durch Ultraschallschneiden in einen Trä ger z. B. der Instrumententafel
eingeschnitten wird. Wird bei einem Aufprall der Airbag schlagartig entfaltetet,
so wird durch den Aufprall des Airbags auf die Unterseite der Airbagabdeckung
die Sollbruchstelle aufgebrochen, so dass die Airbagabdeckung eine
Schwenkbewegung in den Fahrzeuginnenraum durchführt, in den sich der Airbag
entfaltet.
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Aus
der
US 5,316,335 ist
eine Airbagabdeckung bekannt, bei der die Abtrennung der Airbagabdeckung
von der Instrumententafel im Falle eines Aufpralls durch Schneidmesser
erfolgt. Eine weitere Airbagabdeckung, bei der die Verbindung zur
Instrumententafel mit Schneiden getrennt wird, ist aus der
DE 196 46 548 bekannt.
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Aus
der
DE 38 43 686 A1 ist
eine Abdeckung für
eine Airbaganordnung in einem Kraftfahrzeug bekannt. Dabei ist eine
innerhalb eines Armaturenbrettes befestigte Airbageinheit von einem
Deckel zum Fahrgastinnenraum hin abgedeckt. Der Deckel ist mit dem
Armaturenbrett rastverbunden, so dass der von der Airbageinheit
gasgefüllte
Airbag den Deckel von dem Armaturenbrett löst und sich dieser nach oben
in Richtung einer Windschutzscheibe verlagert.
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Der
Deckel bleibt dabei über
ein Halteband mit dem Armaturenbrett verbunden. Bei gestrecktem Halteband
infolge des entfalteten Airbags dienen die Befestigungspunkte des
Haltebandes mit dem Deckel und dem Armaturenbrett als Drehachsen,
um die der Deckel schwenkt. Eine Weiterbildung dieser Abdeckung
ist aus der
EP 0 940
300 A1 bekannt.
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Aus
der
DE 196 46 543 ist
ein Innenverkleidungsteil für
Kraftfahrzeuge mit Airbag-Ausrüstung bekannt.
Bei der Auslösung
des Airbags wird der Abdeckbereich des Führungskanals längs seiner
Mittellinie aufgerissen. Der aufgerissene Bereich öffnet sich
in Form eines spitzen Ovals, ähnlich
der Form eines geöffneten
Fischmauls.
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Aus
den Druckschriften
DE
100 01 040 C1 ,
DE
40 22 881 C2 und
EP
0 940 300 A1 sind verschiedene weitere Airbag-Abdeckungen
bekannt, die im Auslösefall
in den Fahrgastraum hineingeschleudert werden, wobei die Bewegung
der Abdeckung durch ein Rückhalteband
begrenzt wird.
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Aus
der
EP 0 867 346 A1 ist
eine Airbagvorrichtung und ein entsprechendes Verfahren zum Auslösen der
Airbagvorrichtung bekannt, bei dem eine Abdeckung der Austrittsöffnung des
Airbags innerhalb einer Außenkontur
der Airbagvorrichtung oder eines die Airbagvorrichtung enthaltenden
Fahrzeugteils im Auslösefall
bewegt wird.
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Aus
der
US-A-4 911 471 und
aus der
DE 199 34
600 A1 sind weitere Airbagvorrichtungen bekannt, bei denen
eine Airbagklappe nach dem Auslösen
des Airbags in den Fahrzeuginnenraum hinein geöffnet wird.
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Aus
der
EP 0 408 064 A1 ist
eine Airbagvorrichtung bekannt, bei der eine entlang der Öffnungskontur
der Airbagabdeckung angeordnete mit Sprengstoff gefüllte Detonationsschnur
gezündet wird,
um die Airbagabdeckung zur Freigabe einer Airbagöffnung von der Instrumententafel
abzulösen. Nachteilig
ist hierbei das Aufgrund der Sprengung gegebene Verletzungsrisiko.
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DE 44 45 737 A1 offenbart
eine Vorrichtung zum Rückhalten
eines Fahrzeuginsassen, die eine Airbaganordnung aufweist. Die Airbaganordnung
besitzt einen Schwerpunkt, einen Behälter, einen Airbag und eine
Aufblasvorrichtung. Die Airbaganordnung ist schwenkbar an einem
Armaturenbrett des Fahrzeugs befestigt, und zwar mit einer Schwenkachse
verschoben bzw. versetzt von dem Schwerpunkt. Die Anordnung besitzt
eine gespeicherte bzw. aufbewahrte Position und eine Betriebsposition
und ist schwenkbar aus der gespeicherten Position in die Betriebsposition.
Ein Schub bzw. Stoß,
der aufgrund des Aufblasens des Airbags erzeugt wird, schwenkt die
Airbaganordnung. Die Vorrichtung schließt weiter ein Knieblockierglied
ein, das an einer Seite des Behälters
der Airbaganordnung gesichert ist. Wenn sich die Anordnung aus der
gespeicherten Position in die Betriebsposition bewegt, bewegt sich
das Knieblockierglied in eine Insassenrückhalteposition. Eine Betätigungsvorrichtung
ist betriebsmäßig mit
der Airbaganordnung und dem Armaturenbrett befestigt zum Anlegen,
wenn sie betätigt wird,
eines Drehmoments an die Airbaganordnung zum Schwenken der Airbaganordnung
aus der gespeicherten Position in die Betriebsposition.
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DE 197 24 628 A beschreibt
eine Insassen-Schutzvorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit mindestens
einem aufblasbaren Airbag, der bei einer Aktivierung durch einen
normalerweise mit einer Blende oder Abdeckung verschlossene Austrittsöffnung ins Innere
des Kraftfahrzeugs austritt, sowie einer vom Airbag unabhängigen Einrichtung
zum Entfernen der Blende oder Abdeckung.
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DE 44 41 365 A1 zeigt
eine Airbaganordnung für
einen Fahrgastraum eines Kraftfahrzeugs mit einem beispielsweise
in eine Armaturentafel integrierbaren, durch einen Deckel verschließbaren Gassackaufnahmebehälter. Der
Deckel des Gassackaufnahmebehälters
ist in seiner Schließposition über mindestens
einen Magnetverbinder festgelegt.
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DE 199 15 974 A1 beschreibt
eine Insassenschutzvorrichtung mit einem Airbag für ein Kraftfahrzeug
mit einer hinter einer Austrittswand angebrachten Airbaganordnung
mit Airbag und zugeordnetem Gasgenerator. In die Austrittswand ist
eine von Außen
nicht sichtbare, aufreißbare
Airbagabdeckung integriert, der ein hinter der Austrittswand gelagertes Aufreißelement
zugeordnet ist. Erfindungsgemäß ist das
Aufreißelement
in seiner Grundposition mit einem in Richtung seiner Aufreißposition
vorgespannten und durch eine Verriegelungseinrichtung arretierten
Kraftspeicher verbunden. Die Verriegelungseinrichtung ist bei einer
Airbagaktivierung durch den sich entfaltenden Airbag unmittel oder
mittelbar entriegelbar, wobei das Aufreißelement durch die freigesetzte Kraft
des Kraftspeichers in die Aufreißposition überführbar ist.
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Der
Erfindung liegt dem gegenüber
die Aufgabe zu Grunde, eine weitere Airbagvorrichtung und ein Kraftfahrzeug-Innenverkleidungsteil,
wie zum Beispiel eine Instrumententafel, eine Tür-Innenverkleidung und eine
Säulenverkleidung,
zu schaffen.
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Die
der Erfindung zu Grunde liegenden Aufgaben werden jeweils mit den
Merkmalen der unabhängigen
Patentansprüche
gelöst.
Bevorzugte Ausführungsformen
der Erfindung sind in den abhängigen
Patentansprüchen
angegeben.
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Erfindungsgemäß wird eine
Airbagvorrichtung mit einer Airbagabdeckung zur Freigabe einer Austrittsöffnung für einen
Airbag aus einem Schusskanal nach einer Auslösung des Airbags und einem Aktuator
zur Erzeugung einer Öffnungskraft
für die Airbag-Abdeckung
geschaffen.
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Erfindungsgemäß wird durch
den Aktuator zumindest ein Teil der für die Öffnung der Airbagabdeckung
erforderlichen Kraft generiert. Im Gegensatz zum Stand der Tech nik
resultiert die Öffnungskraft also
nicht bzw. nicht allein aus dem sich entlang des Schusskanals entfaltenden
Airbags bzw. dessen Auftreffen auf der Rückseite der Airbagabdeckung.
Die Erzeugung zumindest eines Teils der Öffnungskraft durch den Aktuator
ermöglicht
es, den Entfaltungsdruck des Airbags im Vergleich zum Stand der
Technik zu reduzieren, was konstruktive Vorteile und sicherheitstechnische
Vorteile für
die Insassen des Kraftfahrzeugs hat.
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Nach
einer Ausführungsform
der Erfindung wird der Aktuator anlässlich der Auslösung des
Airbags so angesteuert, dass die Öffnungskraft bereits auf die
Airbagabdeckung wirkt, bevor der Airbag das Ende des Schusskanals
erreicht. Beispielsweise wird durch die Öffnungskraft eine Sollbruchstelle
mit der die Airbagabdeckung an einer Trägerschicht befestigt ist, bereits
aufgebrochen, bevor der sich entfaltende Airbag die Austrittsöffnung erreicht
hat. Dies hat den Vorteil, dass der Entfaltungsdruck des Airbags
nicht mehr zum Aufbrechen der Sollbruchstelle erforderlich ist,
sondern nur noch beispielsweise zum Aufschwenken der Airbagabdeckung.
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Ein
weiterer Vorteil der Erfindung ist, dass diese einen weiteren Toleranzbereich
für den
Entfaltungsdruck des Airbags zulässt.
Da der Entfaltungsdruck des Airbags erfindungsgemäß jedenfalls
nicht ausschließlich
in die Erzeugung der Öffnungskraft
für die
Airbagabdeckung eingeht, sind Exemplarstreuungen der Airbagmodule
hinsichtlich des tatsächlich realisierten
Entfaltungsdrucks weniger kritisch, um in jedem Fall ein sicheres Öffnen der
Airbagabdeckung zu gewährleisten.
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Nach
einer Ausführungsform
der Erfindung ist der Aktuator zur Erzeugung eines magnetischen Feldes
ausgebildet. Die Airbagabdeckung hat Mittel zur Erzeugung eines
weiteren magnetischen Feldes, wie zum Beispiel eine felderzeugende
Spule und/oder einen Permanentmagneten. Durch Wechselwirkung der
beiden magnetischen Felder wird die Öffnungskraft für die Airbagabdeckung
erzeugt.
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Nach
einer Ausführungsform
der Erfindung hat die Airbagabdeckung eine Airbagklappe aus einem
ferromagnetischen Metall, das magnetisiert ist. Beispielsweise hat
die Airbagklappe an ihrem einen Ende einen magnetischen Südpol. Unterhalb
des magnetischen Südpols
ist der Aktuator angeordnet, welcher an diesem Ende der Airbagklappe
ebenfalls einen magnetischen Südpol
erzeugen kann. Durch die magnetische Abstoßung der Südpole resultiert die Öffnungskraft.
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Nach
einer Ausführungsform
der Erfindung ist in einem Randbereich der Airbagabdeckung ein Permanentmagnet
in die Airbagabdeckung integriert. Der Permanentmagnet ist so ausgerichtet,
dass aufgrund des von dem Aktuator erzeugbaren magnetischen Feldes
die Öffnungskraft
für die
Airbagabdeckung resultiert.
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Nach
einer Ausführungsform
der Erfindung hat der Aktuator einen Expansionskörper, in den ein Fluid einströmen kann.
Die Öffnungskraft
wird bei dieser Ausführungsform
also dadurch erzeugt, dass sich das Volumen des Expansionskörpers aufgrund des
einströmenden
Fluids vergrößert, so
dass der Expansionskörper
einen Druck auf die Airbagabdeckung in Öffnungsrichtung auswirken kann.
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Nach
einer Ausführungsform
der Erfindung hat die Airbagvorrichtung ein Reservoir für das Fluid. Das
Reservoir ist beispielsweise über
ein steuerbares Ventil mit dem Expansionskörper verbunden. Zur Erzeugung
der Öffnungskraft
wird bei der Auslösung des
Airbags das Ventil geöffnet,
so dass aus dem Reservoir unter Druck stehendes Fluid schlagartig
in den Expansionskörper
einströmen
kann.
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Nach
einer Ausführungsform
der Erfindung ist der Expansionskörper für eine anisotrope Expansion
ausgebildet. Vorzugsweise ist die Anisotropie des Expansionskörpers so
gewählt,
dass die Expansion aufgrund des einströmenden Fluids im wesentlichen
in eine Öffnungsrichtung
der Airbagabdeckung erfolgt.
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Nach
einer Ausführungsform
der Erfindung ist der Expansionskörper so dimensioniert, dass
er dem einströmenden
Fluid Stand hält,
so dass möglichst
kein Fluid nach der Öffnung
der Airbagabdeckung in den Kraftfahrzeug-Innenraum gelangen kann.
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Nach
einer Ausführungsform
der Erfindung handelt es sich bei dem Fluid um eine Flüssigkeit,
wie zum Beispiel Wasser oder Öl,
oder ein Gas.
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Nach
einer Ausführungsform
der Erfindung ist der Aktuator außerhalb des Schusskanals der
Airbagvorrichtung unterhalb eines Randbereichs der Airbagabdeckung
oder einer Airbagklappe angeordnet. Dadurch kann die Öffnungskraft
an dem Randbereich angreifen.
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Nach
einer Ausführungsform
der Erfindung ist die Airbagabdeckung bzw. die Airbagklappe um eine
Achse schwenkbar gelagert. Der Aktuator befindet sich dann beispielsweise
auf der der Achse gegenüberliegenden
Seite des Schusskanals.
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Nach
einer Ausführungsform
der Erfindung sind mehrere Aktuatoren entlang einer Öffnungslinie der
Airbagabdeckung angeordnet. Bei dieser Ausführungsform wird die Airbagabdeckung
nach der Auslösung
beispielsweise mittels eines Fangbandes zurückgehalten.
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In
einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug-Innenverkleidungsteil,
wie zum Beispiel eine Instrumententafel, eine Tür-Innenverkleidung oder eine Säulenverkleidung
beispielsweise zur Verkleidung der sogenannten B- oder C-Säule eines
Kraftfahrzeugs.
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Nach
einer Ausführungsform
der Erfindung ist die Airbagabdeckung des Kraftfahrzeug-Innenverkleidungsteils
vom Kraftfahrzeug-Innenraum her in einer Einbauposition des Kraftfahrzeug-Innenverkleidungsteils
nicht oder kaum sichtbar. Eine solche Airbagabdeckung wird auch
als "invisible" oder "seamless" Airbag bezeichnet.
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Nach
einer Ausführungsform
der Erfindung hat das Kraftfahrzeug-Innenverkleidungsteil eine Vorschwächung, die
eine Soll-Bruchlinie für
die Öffnung
der Airbagabdeckung definiert. Der oder die Aktuatoren der Airbagvorrichtung
sind unterhalb des vorgeschwächten
Bereichs des Kraftfahrzeug-Innenverkleidungsteils angeordnet, so
dass aufgrund der von den Aktuatoren erzeugten Öffnungskraft die Soll-Bruchlinie
bei Auslösung
des Airbags aufgebrochen werden kann.
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Besonders
vorteilhaft ist hierbei, dass auf die Vorschwächung auch verzichtet oder
ein geringer Grad der Vorschwächung
gewählt
werden kann. Dies wird dadurch ermöglicht, dass die Öffnungskraft
für die Öffnung der
Airbagklappe nicht oder nicht allein durch den Entfaltungsdruck
des Airbags, sondern zumindest ergänzend durch den Aktuator erzeugt
wird.
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Im
weiteren werden Ausführungsformen
der Erfindung mit Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es
zeigen:
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1 eine
schematische Schnittansicht einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Innenverkleidungsteils,
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2 die
Ausführungsform
der 1 bei der Öffnung
der Airbagabdeckung,
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3 ein
Blockdiagramm einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Airbagvorrichtung,
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4 eine
schematische Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Innenverkleidungsteils
mit einem Permanentmagneten,
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5 eine
schematische Seitenansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Innenverkleidungsteils
mit einem Expansionskörper
zur Erzeugung der Öffnungskraft,
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6 die
Ausführungsform
der 5 bei Öffnung
der Airbagabdeckung,
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7 ein
Blockdiagramm einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Airbagabdeckung.
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Elemente
der nachfolgenden Ausführungsformen,
die einander entsprechen, sind mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet.
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Die 1 zeigt
eine schematische Schnittansicht eines Kraftfahrzeug-Innenverkleidungsteils 100,
wie zum Beispiel einer Instrumententafel, einer Tür-Innenverkleidung
oder einer Säulenverkleidung eines
Kraftfahrzeugs. Das Kraftfahrzeug-Innenverkleidungsteil hat eine
Haut 102, die in einer Einbauposition des Kraftfahrzeug-Innenverkleidungsteils 100 in
einem Kraftfahrzeug von dem Kraftfahrzeuginnenraum her sichtbar
ist. Bei der Haut 102 kann es sich um eine Kunststoffhaut
zum Beispiel aus Polyvinylchlorid (PVC), eine Slush-Haut, eine textile
Haut und/oder eine Belederung handeln.
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Unterhalb
der Haut 102 befindet sich eine Airbagvorrichtung 104,
die vom Kraftfahrzeug-Innenraum her nicht oder kaum sichtbar ist.
Die Airbagvorrichtung 104 hat eine Airbagabdeckung, die
bei der hier betrachteten Ausführungsform
durch eine Airbagklappe 106 gebildet wird. Die Airbagklappe 106 ist
an einer Trägerschicht 108 des
Kraftfahrzeug-Innenverkleidungsteils 100 gelagert. Die
Trägerschicht 108 besteht
zum Beispiel aus einem formstabilen Kunststoff, wie zum Beispiel
ABS.
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In
der hier betrachteten Ausführungsform
ist die Airbagklappe 106 mit einem Scharnier 110 um eine
Achse 112 schwenkbar mit ihrem einen Ende an der Trägerschicht 108 gelagert.
An ihrem anderen Ende ragt die Airbagklappe 106 mit ihrem
Randbereich 124 über
einen Aktuator 114.
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Die
Airbagklappe 106 überdeckt
eine Austrittsöffnung 116 eines
Airbags 118 aus einem Schusskanal 120. Wie in
der 1 dargestellt, befindet sich der Airbag 118 in
zusammengefaltetem Zustand auf dem Boden des Schusskanals 120.
Zur Auslösung
des Airbags 118 wird der Gasgenerator 122 aktiviert,
so dass sich der Airbag 118 entfaltet, um nach der Öffnung der
Airbagklappe 106 durch die Austrittsöffnung 116 in den
Kraftfahrzeug-Innenraum einzutreten.
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Der
Aktuator 114 ist in der hier betrachteten Ausführungsform
der Airbagvorrichtung 104 außerhalb des Schusskanals 120 unterhalb
eines Randbereichs 124 der Airbagklappe 106 angeordnet.
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Der
Aktuator 114 ist durch ein Auslösesignal aktivierbar. Aufgrund
des Auslösesignals
erzeugt der Aktuator eine Öffnungskraft 126 (vgl. 2),
die auf den Randbereich 124 der Airbagklappe 106 wirkt.
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Erfindungsgemäß wird unter
einem "Aktuator" jedes ansteuerbare
Element verstanden, das eine Öffnungskraft
erzeugen kann. Dies schließt
verschiedene Aktuatorprinzipien ein, insbesondere Aktuatoren, die
hydraulisch, pneumatisch, elektrochemisch, piezoelektrisch, magnetostriktiv,
rheologisch und/oder mit Hilfe eines Bimetalls oder einer Formgedächtnislegierung
arbeiten. Insbesondere sind auch magnetische Aktuatoren mit eingeschlossen.
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Das
durch den Schusskanal 120 und den Airbag 118 sowie
den Gasgenerator 122 gebildete Airbagmodul ist auf einer
Trägerstruktur 128 des
Kraftfahrzeugs abgestützt.
Bei der Trägerstruktur 128 kann
es sich zum Beispiel um einen unterhalb der Instrumententafel verlaufenden
Querträger
handeln.
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Der
Bereich 130 zwischen der Trägerschicht 108 und
der Haut 102 kann durch einen Schaumstoff, wie zum Beispiel
Polyurethanschaum, ausgefüllt sein,
um einen sogenannten Soft-Touch zu erzeugen.
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Der
Schaumstoff und/oder die Haut 102 können oberhalb des Randbereichs 124 vorgeschwächt sein.
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Bei
dem Aktuator 114 handelt es sich beispielsweise um einen
magnetischen Aktuator. Nach Aktivierung des Aktuators 114 erzeugt
dieser dann ein magnetisches Feld. Dieses magnetische Feld wirkt
auf ein magnetisches Feld der Airbagklappe 106. Das magnetische
Feld der Airbagklappe 106 kann aufgrund einer permanenten
Magnetisierung der Airbagklappe 106 erzeugt werden. Hierzu
ist die Airbagklappe 106 ganz oder teilweise aus einem
ferromagnetischen Material gebildet, welches permanent magnetisiert
ist. Alternativ oder zusätzlich
sind in der Airbagklappe 106 ein oder mehrere felderzeugende
Spulen zur Erzeugung des magnetischen Felds der Airbagklappe 106 angeordnet.
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Beispielsweise
ist das magnetische Feld der Airbagklappe 106 so ausgebildet,
dass sich an dem Randbereich 124 der Airbagklappe 106 ein
magnetischer Südpol "S" ausbildet, wohingegen sich der magnetische
Nordpol "N" dieses magnetischen
Feldes an dem gegenüberliegenden
Ende der Airbagklappe 106, das heißt in dem Bereich der Achse 112 befindet.
Das von dem Aktuator 114 erzeugbare magnetische Feld ist
so ausgebildet, dass sich dessen magnetischer Südpol S gegenüber dem
Randbereich 124 befindet. Aufgrund dessen stehen sich die
beiden Südpole
des magnetischen Feldes der Airbagklappe und des magnetischen Feldes
des Aktuators 114 gegenüber,
so dass die Öffnungskraft 126 (vgl. 2) resultiert.
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Bei
der Auslösung
des Airbags 118 wird so vorgegangen, dass die Öffnungskraft 126 bereits
auf den Randbereich 124 wirkt, bevor der sich entfaltende
Airbag 118 auf die Unterseite der Airbagklappe 106 auftrifft.
Hierzu können
beispielsweise der Gasgenerator 122 und der Aktuator 114 im
wesentlichen gleichzeitig angesteuert werden, so dass sich die Öffnungskraft 126 bereits
aufbaut, während
sich der Airbag 118 entlang des Schusskanals 120 entfaltet.
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Vorzugsweise
ist der Aktuator 114 so dimensioniert, dass sich die Airbagklappe 106 bereits
ein Stück
weit geöffnet
hat, wenn der Airbag 118 auf die Unterseite der Airbagklappe 106 auftrifft.
In diesem Fall wird der Entfaltungsdruck des Airbags 118 lediglich
zum vollständigen
Aufschwenken der Airbagklappe 106 benötigt, nicht aber zum Durchbrechen einer
Sollbruchlinie, mit der der Randbereich 124 der Airbagklappe 106 mit
der Trägerschicht 108 verbunden
sein kann und/oder zum Auftrennen der Schaumstoffschicht in dem
Bereich 130 und/oder der Haut 102.
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Die 2 zeigt
das Kraftfahrzeug-Innenverkleidungsteil 100 der Ausführungsform
der 1 bei Öffnung
der Airbagklappe 106, nachdem der Airbag 118 ausgelöst worden
ist. Aufgrund der Wechselwirkung der magnetischen Felder der Airbagklappe 106 und
des Aktuators 114 resultiert die Öffnungskraft 126,
die von unten, das heißt
im wesentlichen in Schussrichtung des Airbags 118, auf
den Randbereich 124 wirkt.
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Aufgrund
der Öffnungskraft 126 wird
die Airbagklappe 106 um die Achse 112 geschwenkt,
so dass die oberhalb des Randbereichs 124 befindlichen
Schichten des Kraftfahrzeug-Innenverkleidungsteils 100,
also insbesondere die Haut 102, aufreißen. Der sich entfaltende Airbag 118 trifft
dann also auf die Unterseite der Airbagklappe 116, nachdem
die Haut 102 bereits aufgrund der Öffnungskraft 126 aufgetrennt
worden ist. Deshalb setzt die Airbagklappe 106 einer weiteren
Schwenkbewegung um die Achse 112 zur vollständigen Öffnung der
Airbagklappe 106 dem Airbag 118 keinen nennenswerten Widerstand
mehr entgegen. Dementsprechend ist die Entfaltung des Airbags 118 mit
einem relativ geringen Entfaltungsdruck möglich.
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Die 3 zeigt
ein Blockdiagramm einer Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Innenverkleidungsteils.
Das Kraftfahrzeug-Innenverkleidungsteil hat ein Steuerungsgerät 132 oder
es ist an ein solches Steuerungsgerät 132 anschließbar.
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Bei
dem Steuerungsgerät 132 kann
es sich um eine sogenannte Electronic Control Unit (ECU), einen
Microcontroller oder dergleichen handeln. Das Steuerungsgerät 132 kann
von einem Sensor 134 ein Signal 136 empfangen.
Bei dem Sensor 134 handelt es sich beispielsweise um einen
Beschleunigungssensor oder einen Überschlagssensor.
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Beispielsweise
handelt es sich bei dem Signal 136 also um ein Beschleunigungssignal,
welches die aktuelle Beschleunigung des Kraftfahrzeugs angibt. Das
Signal 136 wird von dem Steuerungsgerät 132 mit einem Schwellwert
verglichen. Übersteigt
der Wert des Signals 136 den Schwellwert, so generiert das
Steuerungsgerät 132 ein
Auslösesignal 138.
Das Auslösesignal 138 wird über Signalleitungen 140 an den
Gasgenerator 122 übertragen,
um diesen zu aktivieren. Durch das Auslösesignal 138 wird
beispielsweise eine pyrotechnische Ladung des Gasgenerators 122 gezündet, um
schlagartig ein großes
Gasvolumen zur Füllung
des Airbags 118 (vgl. 1 und 2)
zu generieren.
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Das
Steuerungsgerät 132 ist über die
Signalleitungen 140 ferner mit einem Schalter 142 verbunden.
Durch das Auslösesignal 138 wird
der Schalter 142 in eine Schließstellung gebracht, so dass
eine Spannungsquelle 144 mit dem magnetischen Aktuator 114 verbunden
wird, so dass dieser sein magnetisches Feld erzeugt, wie zum Beispiel
in den 1 und 2 dargestellt.
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Die 4 zeigt
eine weitere Ausführungsform
des Kraftfahrzeug-Innenverkleidungsteils 100. Bei
dieser Ausführungsform
befindet sich in dem Randbereich 124 der Airbagklappe 106 ein
Permanentmagnet 146. Der Permanentmagnet 146 ist
so ausgerichtet, dass sich nach Aktivierung des Aktuators 114 zwei
gleichnamige magnetische Pole gegenüberstehen, also beispielsweise
zwei magnetische Südpole,
wie in der 4 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform
ist die Airbagklappe 106 aus einem nicht ferromagnetischen
Material, wie zum Beispiel Kunststoff. Die Funktionsweise der Ausführungsform des
Kraftfahrzeug-Innenverkleidungsteils 100 der 4 ist
ansonsten analog zu den oben mit Bezugnahme auf die 1 bis 3 erläuterten
Ausführungsformen.
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Die 5 zeigt
eine schematische Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeug-Innenverkleidungsteils 100.
Unterhalb des Randbereichs 124 der Airbagklappe 106 ist
bei dieser Ausführungsform
an der Trägerschicht 108 ein
nach oben offener Aufnahmebereich 148 für einen Expansionskörper 150 gebildet.
Der Expansionskörper
ist über
eine Fluidleitung 152 mit einer Fluidquelle 154 verbunden.
Bei der Auslösung
des Airbags 118 empfängt
die Fluidquelle 154 das entsprechende Auslösesignal,
so dass Fluid aus der Fluidquelle 154 über die Fluidleitung 152 in den
Expansionskörper 150 strömt. Hierdurch
expandiert der Expansionskörper 150,
so dass die Öffnungskraft 126 erzeugt
wird, wie dies in der 6 dargestellt ist.
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Vorzugsweise
hat der Expansionskörper 150 eine
anisotrope Expansionscharakteristik, das heißt die Expansion findet im
wesentlichen senkrecht zu der Airbagklappe 106 statt. Ferner
ist der Expansionskörper 150 vorzugsweise
so dimensioniert, dass er durch die Expansion nicht zerstört wird,
so dass kein Fluid aus dem Expansionskörper 150 in den Kraftfahrzeug-Innenraum
gelangen kann.
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Als
Fluid können
beispielsweise eine Flüssigkeit,
wie zum Beispiel Wasser oder Öl
oder ein Gas, wie zum Beispiel Luft, verwendet werden.
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Die 7 zeigt
ein Blockdiagramm der in den 5 und 6 gezeigten
Ausführungsform
der Airbagvorrichtung 104. Dieses Blockdiagramm entspricht
dem Blockdiagramm der 3, wobei hier der Aktuator durch
den Expansionskörper 150 gebildet
wird. Über
ein steuerbares Ventil 158 kann aus einem unter Druck stehenden
Fluidreservoir 156 schlagartig Fluid in den Expansionskörper 150 einströmen, so
dass dieser plötzlich
expandiert, um die Öffnungskraft 126 auf
die Airbagklappe 106 (vgl. 5 und 6)
aufzubringen. Durch das Ventil 158 und das Fluidreservoir 156 wird
hier also die Fluidquelle (vgl. Fluidquelle 154 der 5 und 6)
gebildet.
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Das
Steuerungsgerät
ist neben dem Gasgenerator 122 über die Signalleitungen 140 auch
mit dem Ventil 158 verbunden. Wenn das Ventil 158 das Auslösesignal 138 empfängt, wird
dieses geschlossen, so dass das Fluid aus dem Fluidreservoir 156 in den
Expansionskörper 150 einströmen kann.
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- 100
- Kraftfahrzeug-Innenverkleidungsteil
- 102
- Haut
- 104
- Airbagvorrichtung
- 106
- Airbagklappe
- 108
- Trägerschicht
- 110
- Scharnier
- 112
- Achse
- 114
- Aktuator
- 116
- Austrittsöffnung
- 118
- Airbag
- 120
- Schusskanal
- 122
- Gasgenerator
- 124
- Randbereich
- 126
- Öffnungskraft
- 128
- Trägerstruktur
- 130
- Bereich
- 132
- Steuerungsgerät
- 134
- Sensor
- 136
- Signal
- 138
- Auslösesignal
- 140
- Signalleitung
- 142
- Schalter
- 144
- Spannungsquelle
- 146
- Permanentmagnet
- 148
- Aufnahmebereich
- 150
- Expansionskörper
- 152
- Fluidleitung
- 154
- Fluidquelle
- 156
- Fluidreservoir
- 158
- Ventil