DE102007001781B4 - security system - Google Patents
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Abstract
Sicherheitssystem für Kraftfahrzeuge mit einer innerhalb einer Kraftfahrzeugseitenwandung angeordneten Airbageinrichtung, die einen Gassack und einen Gasgenerator aufweist, der bei Vorliegen entsprechender Sensorsignale aktiviert wird und den Gassack zur Entfaltung mit Gas befüllt, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasgenerator (6) und der Gassack (5) auf einem Verstärkungselement (4) gelagert sind, das innerhalb der Seitenwandung (1) verlagerbar gelagert und als Diffusor für den Gasgenerator (6) ausgebildet ist.Safety system for motor vehicles with an airbag device arranged within a motor vehicle side wall, which has an airbag and a gas generator which is activated when appropriate sensor signals are present and which inflates the airbag with gas for deployment, characterized in that the gas generator (6) and the airbag (5) are mounted on a reinforcing element (4) which is mounted displaceably within the side wall (1) and is designed as a diffuser for the gas generator (6).
Description
Die Erfindung betrifft ein Sicherheitssystem für Kraftfahrzeuge mit einer innerhalb einer Kraftfahrzeugseitenwandung angeordneten Airbageinrichtung, die einen Gassack und einen Gasgenerator aufweist, der bei Vorliegen entsprechender Sensorsignale aktiviert wird und den Gassack zur Entfaltung mit Gas befüllt.The invention relates to a safety system for motor vehicles with an airbag device arranged within a motor vehicle side wall, which has an airbag and a gas generator which is activated in the presence of corresponding sensor signals and fills the airbag with gas for deployment.
Solche Sicherheitssysteme werden auch als türmontierte aufblasbare Vorhänge bezeichnet, die sich aus einer Seitenverkleidung einer Fahrzeugtür in den Fahrzeuginnenraum und nach oben erstrecken, um bei einem Überschlag oder bei einem Seitenaufprall einen unmittelbaren Kontakt des Fahrzeuginsassen mit einer Kraftfahrzeugseitenstruktur, beispielsweise der Seitenwandung oder einer Seitenscheibe, zu verhindern. Eine solche Vorrichtung ist aus der
Eine ähnliche Vorrichtung für offene Fahrzeuge ist aus der
Aus der japanischen Druckschrift
Die
Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Sicherheitssystem für Kraftfahrzeuge bereitzustellen, bei dem mit möglichst wenig Platzbedarf ein optimierter Schutz für den Fahrzeuginsassen bereitgestellt wird.The object of the present invention is to provide a safety system for motor vehicles in which optimized protection for the vehicle occupant is provided with as little space as possible.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Sicherheitssystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.According to the invention this object is achieved by a security system having the features of
Das erfindungsgemäße Sicherheitssystem für Kraftfahrzeuge mit einer innerhalb einer Kraftfahrzeugseitenwandung angeordneten Airbageinrichtung, die einen Gassack und einen Gasgenerator aufweist, der bei Vorliegen entsprechender Sensorsignale aktiviert wird und den Gassack zur Entfaltung mit Gas befüllt, sieht vor, dass der Gasgenerator und der Gassack auf einem Verstärkungselement gelagert sind, das innerhalb der Seitenwandung verlagerbar gelagert ist. Durch die Kombination eines verlagerbaren Verstärkungselementes mit einer Airbageinrichtung ist es möglich, die Anzahl der zu montierenden Teile zu verringern. Ebenfalls ist es möglich, gemeinsame Steuer- und Auslöseeinrichtungen zur Verlagerung des Verstärkungselementes und zum Entfalten des Gassackes zu verwenden, wodurch sich die Bautiefe der Seitenwandung, insbesondere einer Kraftfahrzeugtür verringern lässt. Ebenfalls wird durch das Anordnen des Gasgenerators und des Gassackes auf dem Verstärkungselement der Gesamtraumbedarf für die Sicherheitseinrichtungen in Gestalt des Verstärkungselementes und der Airbageinrichtung reduziert. Sowohl bei getrennten Antrieben als auch bei einer Verwendung eines gemeinsamen Gasgenerators sowohl als Antrieb für das Verstärkungselement als auch zum Entfalten des Gassackes ist das Verstärkungselement als Diffusor für den Gasgenerator ausgebildet, um eine gleichmäßige Verteilung des Entfaltungsgases in dem Gassack zu ermöglichen. Ebenfalls ist es möglich, das Verstärkungselement hohl auszubilden, so dass der Gasgenerator innerhalb des Verstärkungselementes befestigt und daran festgelegt werden kann. Der zusammengelegte Gassack würde dann um das Verstärkungselement herumgezogen und daran befestigt werden.The safety system according to the invention for motor vehicles with an airbag device arranged inside a motor vehicle side wall, which has an airbag and a gas generator which is activated in the presence of corresponding sensor signals and fills the airbag with gas for deployment, provides for the gas generator and the airbag to be mounted on a reinforcing element are, which is mounted displaceably within the side wall. By combining a displaceable reinforcing element with an airbag device, it is possible to reduce the number of parts to be assembled. It is also possible to use common control and release devices for displacing the reinforcing element and for deploying the airbag, whereby the overall depth of the side wall, in particular a motor vehicle door can be reduced. Also, by arranging the gas generator and the airbag on the reinforcing member of the Total space required for the safety devices in the form of the reinforcing element and the airbag device reduced. Both in separate drives and when using a common gas generator both as a drive for the reinforcing element and for deploying the gas bag, the reinforcing element is designed as a diffuser for the gas generator to allow a uniform distribution of the deployment gas in the gas bag. It is also possible to make the reinforcing element hollow, so that the gas generator can be secured within the reinforcing element and fixed thereto. The collapsed gas bag would then be pulled around the reinforcing element and secured thereto.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Verstärkungselement eine Türquerstrebe oder eine Seitenquerstrebe ist. Insbesondere wird die Türquerstrebe von einer abgesenkten unteren Position in eine angehobene aktive Position überführt, so dass ein wirksamer Seitenaufprallschutz gewährleistet wird. Gleichzeitig wird die Airbageinheit in unmittelbare Nähe der Türbrüstung und damit in den Bereich des Austritts des Gassackes aus der Seitenverkleidung gebracht. Neben der Anordnung des Sicherheitssystems in einer Tür ist es möglich, dieses auch in einer Seitenverkleidung des Kraftfahrzeuges unterzubringen.A development of the invention provides that the reinforcing element is a door cross strut or a side cross strut. In particular, the door cross member is transferred from a lowered lower position to a raised active position, so that an effective side impact protection is ensured. At the same time the airbag unit is brought into the immediate vicinity of the door sill and thus in the region of the exit of the airbag from the side panel. In addition to the arrangement of the security system in a door, it is possible to accommodate this in a side panel of the motor vehicle.
Das Verstärkungselement ist bevorzugt verschwenkbar oder verschieblich gelagert, um aus der inaktiven in die aktive Position innerhalb der Seitenwandung verschwenkt oder verschoben zu werden. Bevorzugt wird das Verstärkungselement von einer einseitig abgesenkten, diagonal verlaufenden Orientierung in eine im Wesentlichen horizontal verlaufende Orientierung überführt. Dazu ist ein Antrieb mit dem Verstärkungselement gekoppelt, der bevorzugt als ein Kraftspeicher, Motor oder pyrotechnischer Treibsatz ausgebildet ist. Die Ausbildung als ein Motor, insbesondere ein elektrischer Motor, hat den Vorteil, dass eine reversible Verlagerung des Verstärkungselementes erfolgen kann, wenn die Sensorenrichtungen einen bevorstehenden Unfall sensiert, der jedoch nicht eintritt. Dadurch kann auch bei einer niedrigeren Gefahrenschwelle eine Verlagerung des Verstärkungselementes vorgenommen werden, ohne dass bei einer Fehlauslösung ein teurer Komponentenaustausch stattfinden muss. Sofern der Antrieb als ein Kraftspeicher, beispielsweise eine gespannte Feder, ausgebildet ist, kann diese nach dem Auslösen entweder manuell oder durch einen zugeordneten Motor bei einer Fehlaktivierung des Antriebes für die für das Verstärkungselement in die Ausgangsposition bewegt werden. Dazu ist ein Rückstellmotor dem Kraftspeicher zugeordnet. Der pyrotechnische Treibsatz hat den Vorteil einer geringen Masse bei einer sehr hohen Verstellgeschwindigkeit.The reinforcing element is preferably pivotably or slidably mounted to be pivoted or displaced from the inactive to the active position within the side wall. Preferably, the reinforcing element is transferred from a one-sided lowered, diagonally extending orientation in a substantially horizontal orientation. For this purpose, a drive is coupled to the reinforcing element, which is preferably designed as a force accumulator, motor or pyrotechnic propellant. The training as a motor, in particular an electric motor, has the advantage that a reversible displacement of the reinforcing element can take place when the sensor directions senses an imminent accident, but does not occur. As a result, a displacement of the reinforcing element can be carried out even at a lower danger threshold without the need for expensive component replacement in the event of a false triggering. If the drive as an energy storage, such as a tensioned spring, is formed, this can be moved after triggering either manually or by an associated motor at a false activation of the drive for the for the reinforcing element in the starting position. For this purpose, a reset motor is assigned to the energy storage. The pyrotechnic propellant has the advantage of a low mass at a very high adjustment speed.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Gasgenerator sowohl als Antrieb für das Verstärkungselement als auch zum Entfalten des Gassackes genutzt wird. Dies hat den Vorteil, dass nur ein pyrotechnischer Treibsatz vorhanden sein muss, was die vorzuhaltende Komponentenanzahl reduziert. Ebenfalls wird der Montageaufwand verringert, da elektrische Leitungen von einem Steuergerät nur zu einem Gasgenerator verlegt werden müssen.A development of the invention provides that the gas generator is used both as a drive for the reinforcing element and for deploying the airbag. This has the advantage that only a pyrotechnic propellant must be present, which reduces the number of components vorzuhaltende. Also, the assembly cost is reduced since electrical lines must be routed from a controller only to a gas generator.
Um einen möglichst geringen Bauraum zu belegen, sind der Gassack und der Gasgenerator zu einer Baueinheit zusammengefasst und an dem Verstärkungselement gelagert. Der Gassack kann dabei das Verstärkungselement umfassen, so dass der Gasgenerator innerhalb des Gassackes angeordnet und an dem Verstärkungselement befestigt ist. Der Gassack umgibt dabei das Verstärkungselement zumindest teilweise.To occupy the smallest possible space, the gas bag and the gas generator are combined to form a structural unit and mounted on the reinforcing element. The gas bag can in this case comprise the reinforcing element, so that the gas generator is arranged inside the airbag and fastened to the reinforcing element. The gas bag surrounds the reinforcing element at least partially.
Sowohl bei getrennten Antrieben als auch bei einer Verwendung eines gemeinsamen Gasgenerators sowohl als Antrieb für das Verstärkungselement als auch zum Entfalten des Gassackes kann das Verstärkungselement als Diffusor für den Gasgenerator ausgebildet sein, um eine gleichmäßige Verteilung des Entfaltungsgases in dem Gassack zu ermöglichen. Ebenfalls ist es möglich, das Verstärkungselement hohl auszubilden, so dass der Gasgenerator innerhalb des Verstärkungselementes befestigt und daran festgelegt werden kann. Der zusammengelegte Gassack würde dann um das Verstärkungselement herumgezogen und daran befestigt werden.Both in separate drives as well as when using a common gas generator both as a drive for the reinforcing element and for deploying the gas bag, the reinforcing element may be formed as a diffuser for the gas generator to allow a uniform distribution of the deployment gas in the gas bag. It is also possible to make the reinforcing element hollow, so that the gas generator can be secured within the reinforcing element and fixed thereto. The collapsed gas bag would then be pulled around the reinforcing element and secured thereto.
Der Gassack ist innerhalb der Seitenwandung, insbesondere in einer Kraftfahrzeugtür, dergestalt ausgebildet, dass er sich im entfalteten Zustand zwischen einem Fahrzeugnutzer und der Seitenwandung oder einer Seitenstruktur des Kraftfahrzeuges, insbesondere einem Fensterausschnitt, erstreckt. Beim Entfalten tritt der Gassack aus der Seitenwandung heraus und bewirkt eine Bereitstellung eines Polsterelementes, das den Aufprall auf die Seitenstruktur oder die Seitenwandung des Kraftfahrzeuges mindert.The gas bag is formed within the side wall, in particular in a motor vehicle door, such that it extends in the deployed state between a vehicle user and the side wall or a side structure of the motor vehicle, in particular a window cutout. Upon deployment, the gas bag exits the side wall and provides provision of a cushioning member which reduces the impact on the side structure or sidewall of the motor vehicle.
Der Gasgenerator kann als mehrstufiger Gasgenerator ausgebildet sein, wobei in einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen ist, dass eine erste Stufe des Gasgenerators zur Verlagerung des Verstärkungselementes genutzt wird, während eine zweite oder weitere Stufe des Gasgenerators zur Entfaltung des Gassackes vorgesehen ist. Dadurch wird durch Zünden des Gasgenerators zunächst das Verstärkungselement in die angehobene, aktivierte Position verbracht, von der aus der Gassack sich entfalten und aus der Seitenwandung heraustreten kann, um sich zwischen die Fahrzeugstruktur und den Fahrzeugnutzer zu legen.The gas generator may be formed as a multi-stage gas generator, wherein in a development of the invention, it is provided that a first stage of the gas generator is used to displace the reinforcing element, while a second or further stage of the gas generator is provided for deployment of the airbag. Thus, by igniting the inflator, first the reinforcing element is moved to the raised, activated position, from which the airbag can deploy and emerge from the sidewall to interpose itself between the vehicle structure and the vehicle user.
Der Sensor kann als Pre-Crash-Sensor oder Seitenaufprallsensor ausgebildet sein, insbesondere als ein Entfernungssensor. Ebenfalls sind Beschleunigungssensoren vorgesehen, die hohe Verzögerungen detektieren, die auf einen Unfall deuten. Der Gasgenerator kann dabei als pyrotechnisches Band ausgebildet sein. Das Verstärkungselement kann eine besondere Ausgestaltung aufweisen, entweder einen Hohlraum oder eine Ausnehmung zur Aufnahme des Gasgenerators und gegebenenfalls des Airbags aufweisen, um so den Bauraum optimal zu nutzen und die Baugruppe aus Verstärkungselement und Airbageinheit möglichst schmal und klein bauend auszubilden. The sensor may be designed as a pre-crash sensor or side impact sensor, in particular as a distance sensor. Also, acceleration sensors are provided which detect high delays indicative of an accident. The gas generator can be designed as a pyrotechnic band. The reinforcing element may have a special configuration, either a cavity or a recess for receiving the gas generator and optionally the airbag, so as to make optimum use of the space and form the assembly of reinforcing element and airbag unit as narrow and small as possible.
Das Verstärkungselement kann innerhalb der Seitenwandung aus einer inaktiven in eine aktive Position bringbar sein, so dass bei einem Seitenaufprall eine verbesserte Schutzwirkung für den Insassen bereitgestellt wird. In einigen Situationen ist es möglich, dass das Verstärkungselement passiv bleibt, also dass eine Verlagerung aus der inaktiven, beispielsweise abgesenkten Position in eine aktive, beispielsweise angehobene Position nicht notwendig ist. Dann verbleibt das Verstärkungselement in einer horizontalen Stellung und wird nicht angehoben oder verschwenkt.The reinforcing element can be brought from an inactive to an active position within the side wall, so that an improved protection effect for the occupant is provided in a side impact. In some situations, it is possible that the reinforcing element remains passive, that is, that a displacement from the inactive, for example, lowered position to an active, for example, raised position is not necessary. Then, the reinforcing member remains in a horizontal position and is not raised or pivoted.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Figuren näher erläutert. Es zeigen:Embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to the accompanying figures. Show it:
In der
Durch die im Wesentlichen horizontale Ausrichtung des Verstärkungselementes kann die Stabilität des Kraftfahrzeuges vergrößert werden.Due to the substantially horizontal orientation of the reinforcing element, the stability of the motor vehicle can be increased.
Alternativ zu der dargestellten Orientierung des Verstärkungselementes
In der
In der
In der
Alternativ zu einem Antrieb über einen gemeinsamen Gasgenerator
Sofern Sensordaten beispielsweise von einem Pre-Crash-Sensor, die einen sich anbahnenden Seitenaufprall detektieren, vorliegen, wird eine erste Zündeinheit aktiviert, die den ersten Gasgenerator oder Motor aktivieren, durch eine Kolbenanordnung zum Bewegen des Verstärkungselementes
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