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Die Erfindung betrifft einen Seitenairbag mit zumindest zwei nebeneinander angeordneten Airbagkammern, die aus einem Grundzuschnitt ausgebildet sind, wobei die Airbagkammern strömungstechnisch zumindest teilweise voneinander getrennt sind und sich nach der Aktivierung eines Gasgenerators entfalten und vor eine Karosserieöffnung eines Fahrzeuges erstrecken.
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Aus dem Stand der Technik sind Seitenairbags bekannt, die im Bereich des Dachrahmens angeordnet sind und sich bei einem Seitenaufprall oder bevorstehenden Seitenaufprall entfalten, indem Entfaltungsgas aus einem Gasgenerator in die Airbagkammern eingeleitet wird und diese aufläst. Die Airbagkammern legen sich dann vor die Karosserieöffnung, vorliegend vor die Seitenfensteröffnungen, und verhindern, dass Gliedmaße des Fahrzeuginsassen während eines Unfalles herausgeschleudert werden. Ebenfalls wird ein unmittelbarer Kontakt mit Glassplittern zerberstender Seitenscheiben verhindert. Schließlich findet eine Dämpfung eines Seitenaufpralles statt, da der Körper des Fahrzeuginsassen durch den Airbag aufgefangen und abgebremst wird. Solche Seitenairbags werden auch als „inflatable curtains” bezeichnet. Neben einer Befestigung im Dachrahmen im inaktiven Zustand kann eine Befestigung auch innerhalb der Türbrüstung in einer Türseitenverkleidung oder in einer Seitenverkleidung angeordnet sein.
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Um die Schutzfunktion des Airbags über den gesamten Unfallzeitraum gewährleisten zu können, ist es notwendig zu verhindern, dass der Seitenairbag durch die Karosserieöffnung hindurch nach draußen tritt, wodurch die Gefahr besteht, dass der Fahrzeuginsasse aus dem Fahrzeug hinausgeschleudert wird oder eine Gliedmaße, beispielsweise bei einem Überschlag, aus dem zerstörten Seitenfenster herausragt, was zu schwerwiegenden Verletzungen führen kann. Um dieser Gefahr zu begegnen, sind verschiedene Vorschläge gemacht worden. Neben einer Befestigung eines Spannbandes oder motorisch betriebener Spannvorrichtungen, besteht ein Lösungsansatz darin, die sich bewegende Kante des Seitenairbags, bei einer Montage innerhalb des Dachrahmens die Unterkante, bei einer Montage in einer Seitenverkleidung die Oberkante, über den Rand der Karosserieöffnung hinausstehen zu lassen, damit die aufgeblasene Airbagkammer sich selbst an dem gegenüberliegenden Karosserieöffnungsrand abstützt. Dadurch werden weniger zusätzliche Bauteile benötigt und die Montage vereinfacht.
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Eine solche Lösung ist aus der
US 6,394,487 B1 bekannt, bei der der im Dachrahmen montierte Seitenairbag eine Vielzahl miteinander verbundener Kammern aufweist, die Verlängerungsbereiche aufweisen, die sich im entfalteten Zustand des Seitenairbags bis unterhalb der Schulterlinie der Tür bzw. bis unterhalb der Türbrüstung erstrecken. Dadurch wird ein unteres Widerlager des Seitenairbags geschaffen, so dass verhindert wird, dass der Airbag aus dem Fahrzeug hinausgedrückt wird.
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Die Herstellung der Airbags erfolgt durch Weben oder Vernähen von Gewebebahnen. Werden zwei Gewebebahnen übereinander gelegt und miteinander vernäht, geschieht dies durch eine entsprechende Nahtführung in einen Grundzuschnitt. Der Grundzuschnitt muss dabei so breit sein, dass er die Verlängerungskammern ausbilden kann, so dass die Breite des Grundzuschnittes nur aufgrund der relativ geringen Anzahl von Verlängerungskammern sehr groß gewählt werden muss. Aufgrund der limitierten Breite der Gewebebahnen zur Herstellung von Seitenairbags hat eine solche Vergrößerung der Breite zur Folge, dass nur eine geringe Anzahl an Seitenairbags aus einer Gewebebahn erhalten werden kann. Dadurch erhöhen sich die Produktionskosten, da ein großer Anteil des relativ teuren Airbaggewebes nicht genutzt werden kann und als Verschnitt entsorgt werden muss.
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Die
US 6,254,123 B1 betrifft einen Seitenairbag in Gestalt eines inflatable curtains, der sich von einer Dachreling im Entfaltungszustand nach unten erstreckt und einen oberen Anlenkungspunkt hinter der B-Säule aufweist.
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Die
DE 296 05 896 U1 betrifft eine Seitenaufprall-Schutzeinrichtung für Fahrzeuginsassen mit einem langgestreckten Kopf-Gassack, der sich im aufgeblasenen Zustand von einem Bereich seitlich eines Frontinsassen bis in einen Bereich seitlich eines Heckinsassen erstreckt. Es sind einschnürende Elemente vorgesehen, die eine Verkürzung der Unterkante des Kopf-Gassackes in Längsrichtung beim Entfalten bewirkt. Dadurch entstehen drei kissenförmige Elemente, die aufgrund ihrer konvexen Wölbung nach außen eine große Oberfläche aufweisen.
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Die
DE 10 2005 045 370 A1 betrifft eine Insassenschutzvorrichtung in Gestalt eines Dachseitenairbags, der sich über die gesamte Längserstreckung des Fahrzeuges ausdehnt. Mehrere Taschenabschnitte sind vorgesehen, um ein separates Aufblasen zu ermöglichen.
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Die
DE 602 13 943 T2 betrifft einen Vorhangairbag mit mehreren Kammern, zwischen denen ein schichtartiges Nicht-Ausdehnungsauteil, das keinen Gaszufluss aufnimmt, angeordnet ist.
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Die
DE 296 14 201 U1 betrifft eine Airbagvorrichtung mit einer von wenigstens einem Gasgenerator aufblasbaren Gaskissenanordnung, die im Dachkantenbereich einer Fahrzeugkarosserie befestigbar ist und im aufgeblasenen Zustand einen seitlichen Aufprallschutz bildet. An dem unteren Rand der Gaskissenanordnung ist wenigstens ein sich nach unten erstreckendes Gaskissenteil angeformt, das einen seitlichen Thoraxaufprallschutz bildet. Das Thoraxkissen erstreckt sich bis unterhalb einer Seitenbrüstung.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Seitenairbag und ein Verfahren zu dessen Herstellung bereitzustellen, mit dem eine verbesserte Ausnutzung der Ressourcen und eine kostengünstigere Fertigung möglich sind.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen Seitenairbag mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 12 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgeführt.
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Der erfindungsgemäße Seitenairbag mit zumindest zwei nebeneinander angeordneten Airbagkammern, die aus einem Grundzuschnitt ausgebildet sind, wobei die Airbagkammern strömungstechnisch zumindest bereichsweise voneinander getrennt sind und sich nach der Aktivierung eines Gasgenerators entfalten und vor eine Karosserieöffnung eines Kraftfahrzeuges erstrecken, sieht vor, dass der Grundzuschnitt eine gemeinsame Seitenkante ausbildet, in die ein flächiger Trennabschnitt der beiden Airbagkammern mündet, und dass eine Airbagkammer über diesen Trennabschnitt an die andere Airbagkammer angewinkelt und daran fixiert ist und die Seitenkante der angewinkelten Airbagkammer, wobei die Seitenkante der angewinkelten Kammer bevorzugt in einem Winkel zu der Seitenkante der anderen Airbagkammer orientiert ist, über die Seitenkante des Grundzuschnittes zumindest teilweise hinaussteht. Durch das Verschwenken der beiden Airbagkammern aufeinander zu, wobei ein flächiger Trennabschnitt, der nicht mit Entfaltungsgas befüllt wird, überwunden wird, ist es möglich, die Höhe des Seitenairbags zu vergrößern, ohne dass ein breiterer Grundzuschnitt benutzt werden muss. Dadurch ist es möglich, mehrere Grundzuschnitte nebeneinander auf einer Grundzuschnittbahn, beispielsweise einer Webbahn bei einer Ausgestaltung des Seitenairbags aus einem Gewebe, herzustellen, so dass beispielsweise statt bisher drei nunmehr vier solcher Grundzuschnitte aus einer Material- bzw. Gewebebahn erhalten werden können. Durch das Hinausstehen oder Überstehen zumindest eines Teils der Seitenkante der Airbagkammer und damit der Airbagkammern selbst, ist es möglich, dass ein Hinausdrücken des Airbags aus der Karosserieöffnung hinaus, beispielsweise durch den Fensterausschnitt, zu verhindern, ohne dass weitere konstruktive Maßnahmen getroffen werden müssen. Insbesondere ist es nicht mehr unbedingt notwendig, separate Spannbänder vorzusehen oder motorische Spanneinrichtungen zu montieren. Die Höhe der Airbagkammer kann somit modifiziert werden, ohne dass die Breite des Grundzuschnittes vergrößert wird.
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Die Seitenkante des Airbags ist bevorzugt als die Unterkante des Seitenairbags im entfalteten Zustand ausgebildet, wenn sich der Airbag als ein „inflatable curtain” darstellt. Dabei verläuft die Seitenkante des Grundzuschnittes im Wesentlichen parallel zur Fensterbrüstung oder der abzudeckenden Karosserieöffnung, die im Wesentlichen parallel zur Horizontalen verläuft.
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Die Seitenkante der angewinkelten Airbagkammer steht zumindest teilweise über den Rand der Karosserieöffnung hinaus und stützt dadurch den Seitenairbag im aufgeblasenen Zustand gegenüber der Fahrzeugstruktur ab. Der Trennabschnitt ist bevorzugt dreieckig ausgebildet, um bei einem geringstmöglichen Materialverbrauch eine größtmögliche Anwinkelung erzielen zu können, damit ein möglichst großer Teil des Seitenairbags eine Abstützfunktion wahrnehmen kann.
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Der Trennabschnitt kann aus dem Grundzuschnitt entfernt oder weggeklappt werden, um dann die Kammern aufeinander zu zu verschwenken und aneinander zu fixieren, beispielsweise aneinander zu verschweißen, zu vernähen oder zu verkleben. Auch andere Fixierungsmöglichkeiten der Kammern in der aufeinander zu verschwenkten Stellung sind möglich und vorgesehen.
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Eine besonders effektive Vergrößerung der Höhe des Seitenairbags nach der Anwinkelung gegenüber dem Grundzuschnitt wird dann erzielt, wenn die gemeinsame Seitenkante des Grundzuschnittes für die beiden Airbagkammern im Wesentlichen gerade ausgebildet ist. Die Seitenkante und damit bei einer dreieckigen Gestalt des Trennabschnittes dessen breiter Bereich liegt der fixierten Seite des Seitenairbags gegenüber. Bei einem in der Dachreling angeordneten Seitenairbag ist dann die gemeinsame Seitenkante die Unterkante des Seitenairbags, bei einer entsprechend anderen Anordnung die jeweils gegenüberliegende Seite des Seitenairbags, gesehen von der fixierten Seite aus.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Seitenairbags aus einem Grundzuschnitt, in dem zumindest zwei Airbagkammern ausgebildet werden, die nebeneinander angeordnet sind und eine gemeinsame Seitenkante ausbilden, von der ausgehend ein Trennabschnitt zwischen den Airbagkammern ausgebildet wird, der nicht mit Entfaltungsgas aus einem Gasgenerator befüllt wird, sieht vor, dass unter Überbrückung des Trennabschnittes die beiden Airbagkammern aufeinander zu verschwenkt und zueinander fixiert werden, so dass die verschwenkte Airbagkammer zumindest teilweise über die Seitenkante des Grundzuschnittes hinaussteht und die Höhe des Seitenairbags nach der Anwinkelung größer als die des Grundzuschnittes ist, wodurch eine ressourcenschonende Herstellung und eine schnelle Montage des Airbags realisiert werden kann. Der Grundzuschnitt kann insgesamt schmaler ausgebildet werden, ohne dass der fertige Seitenairbag auf die Breite des Grundzuschnittes limitiert ist, so dass eine sichere Abstützung auch dann gewährleistet ist, wenn der Grundzuschnitt nur der Größe der Karosserieöffnung entspricht oder geringfügig kleiner ist. Darüber hinaus müssen keine zusätzlichen Sicherungseinrichtungen vorgesehen werden, um den an sich zu kleinen Seitenairbag gegen ein Herausdrücken aus der Karosserieöffnung zu sichern.
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Der Trennabschnitt kann entfernt, insbesondere ausgeschnitten werden, um das Gesamtgewicht des Seitenairbags zu verringern und ein Heranklappen der zweiten Airbagkammer an die erste Airbagkammer zu erleichtern. Alternativ kann der Trennabschnitt eingeschlagen oder weggeklappt werden, bevor die Kammern aneinander fixiert werden. Das Fixieren der Airbagkammern aneinander kann über Vernähen, Verschweißen oder Verkleben erfolgen, wobei eine Seitenkante des bevorzugt dreieckig ausgebildeten Trennabschnittes im Wesentlichen senkrecht zu der im Wesentlichen geraden Seitenkante des Seitenairbags verläuft, so dass sich die Kanten des Trennabschnittes leicht aneinander anlegen und aneinander fixieren lassen.
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Die Trennnähte oder die Trennnaht, über die Trennabschnitt ausgebildet wird, oder die an die Trennnaht bzw. Trennnähte angrenzenden Bereiche des Trennabschnittes werden bevorzugt aufeinander oder aneinander angelegt und fixiert, so dass im aufgeblasenen Zustand des Seitenairbags nur eine Trennnaht oder ein sehr schmaler Bereich zwischen den Airbagkammern vorhanden ist, der nicht mit Entfaltungsgas befüllt wird.
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Die Verschwenkung der einen Airbagkammer in Richtung auf die andere Airbagkammer erfolgt bevorzugt in einem Bereich der Strömungsverbindung der beiden Airbagkammern zueinander, so dass der Überströmbereich von der einen Airbagkammer zur anderen Airbagkammer gleichzeitig derjenige Bereich ist, in dem die Drehung oder Verschwenkung stattfindet.
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Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beigefügten Figuren näher erläutert. Es zeigen:
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1 – eine schematische Schnittdarstellung eines Teils eines Kraftfahrzeuges mit einem Seitenairbag;
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2 – eine schematische Schnittdarstellung eines Teiles eines Kraftfahrzeuges mit Fahrzeuginsassen;
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3 – einen Grundzuschnitt eines Seitenairbags;
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4 – einen erfindungsgemäßen Seitenairbag; sowie
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5 – einen montierten Seitenairbag gemäß 4.
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In der 1 ist schematisch ein Teil eines Kraftfahrzeuges 1 in Schnittdarstellung von innen gezeigt, bei dem ein Fensterausschnitt 2 innerhalb der Fahrzeugkarosserie in Gestalt einer Fensteröffnung von einem Seitenairbag 3 abgedeckt ist. Sowohl die vordere als auch die hintere Fensteröffnung wird nachfolgend als Karosserieöffnung 2 angesehen. Der Seitenairbag 3 ist am Dachrahmen 4 des Kraftfahrzeuges 1 befestigt. Die Fensteröffnung 2 wird von dem Dachrahmen 4, der A-Säule 5, der B-Säule 6, der C-Säule 7 sowie der Fensterbrüstung 9 begrenzt. Die 1 zeigt den Seitenairbag 3 in einem entfalteten, aufgeblasenen Zustand, nachdem über einen Sensor ein entsprechendes Auslösesignal generiert wurde, das einen Unfall oder einen bevorstehenden Unfall anzeigt. Die untere Seitenkante 8 des Airbags 3 schließt dabei im Wesentlichen bündig mit der Fensterbrüstung 9 und damit mit einem Rand der Karosserieöffnung 2 ab. Im Falle eines Unfalles besteht bei berstenden Fensterscheiben die Gefahr, dass die Abstützung über die B-Säule 6 nicht ausreicht, also dass der vordere und hintere Teil des Seitenairbags 3 aus der Fensteröffnung 2 hinaustreten, wodurch die Sicherheitswirkung des Seitenairbags 3 vermindert wird.
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In der 2 ist die Position von Fahrzeuginsassen 10 in dem Fahrzeug 1 ohne Seitenairbag gezeigt. Bei einem Seitenaufprall muss verhindert werden, dass der Kopf- und Thoraxbereich der Fahrzeuginsassen 10 oder die oberen Extremitäten aus den Fensteröffnungen 2 herausgeschleudert werden oder dass Glassplitter einer zerstörten Fensterscheibe die Fahrzeuginsassen 10 verletzen.
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Um ein Verlagern des Airbags 3 zu vermeiden, wurde bisher die Unterkante 8 nach unten verlagert, indem die Gesamthöhe des Airbags 3 vergrößert wurde. Gegebenenfalls wurden Trennnähte eingearbeitet, um das Volumen zu begrenzen, das unterhalb der Türbrüstung 9 bzw. an den Rändern der Karosserieöffnung 2 übersteht. Alternativ wurden separate Befestigungseinrichtungen vorgeschlagen.
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In der 3 ist der Grundzustand des erfindungsgemäßen Seitenairbags 3 gezeigt, bei dem ein Grundzuschnitt 30 vorhanden ist, der im Wesentlichen der Kontur des Seitenairbags 3 in der 1 entspricht. Innerhalb des Grundzuschnittes 30 sind mehrere Airbagkammern 31, 32 ausgebildet, die bereichsweise voneinander strömungstechnisch getrennt sind, so dass nur im oberen Bereich eine strömungstechnische Verbindung zwischen den Airbagkammern 31, 32 besteht. Zwischen den aneinander angrenzenden Airbagkammern 31, 32 ist im hinteren Endbereich des Grundzuschnittes 30 ein Trennabschnitt 34 ausgebildet, der durch eine Trennnaht 35 den Trennabschnitt 34 abtrennt. Der flächige, dreieckige Trennabschnitt 34 mündet an der Seitenkante 8, also an der Unterseite des Grundzuschnittes 30. Eine erste Trennnaht 35, die zur zweiten Airbagkammer 32 gewandt ist, verläuft im Wesentlichen senkrecht zur Seitenkante 8, während die zweite Trennnaht 35 in einem Winkel dazu verläuft und die Dreiecksfläche des Trennabschnittes 34 ausbildet. Bei einem gewobenen Seitenairbag 3 wären Säume anstelle der Trennabschnitte 35 ausgebildet.
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Ebenfalls können am vorderen Ende des Grundzuschnittes 30 mehrere Airbagkammern mittels eines Trennabschnittes voneinander getrennt sein, wobei der Trennabschnitt einen Totbereich ausbildet, der nicht vom Entfaltungsgas befüllt wird.
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Nach Ausbildung des Trennabschnittes 35 wird, wie in der 4 angedeutet, die hintere Airbagkammer 31 an die daneben angeordnete Airbagkammer 32 herangeklappt, wobei der Trennbereich 34 entweder ausgeschnitten oder umgeklappt wird, so dass die Trennnähte 35 unmittelbar aneinander anliegen oder nebeneinander zu liegen kommen. Über eine Verbindungsnaht 33 werden die Airbagkammern 31, 32 aneinander oder unmittelbar nebeneinander fixiert, so dass nur ein sehr schmaler Bereich zwischen den Airbagkammern 31, 32 nicht mit Entfaltungsgas befüllt wird. Durch das Umklappen oder Verschwenken der Airbagkammer 31 in Richtung auf die Airbagkammer 32 wird die Seitenkante 81 der Airbagkammer 31 in einem Winkel zu der Seitenkante 8 des Grundzuschnittes 30 ausgerichtet, so dass aufgrund der Vertikalkomponente ein Überstand verwirklicht wird, durch den die effektive Höhe des Airbags 3 gemäß 4 größer als die des Grundzuschnittes 30 gemäß 3 ist.
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Ein Bereich 310 der Airbagkammer 31 steht somit über die Seitenkante 8 des übrigen Airbags 3 bzw. des Grundzuschnittes 30 über und stützt im entfalteten und aufgeblasenen Zustand den Airbag 3 gegenüber der Fensterbrüstung 9 ab.
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Die Entfaltungssituation des erfindungsgemäßen Airbags ist in der 5 gezeigt, die im Wesentlichen der 1 entspricht, mit dem Unterschied, dass der überstehende Airbagbereich 310 der Airbagkammer 31 an der Türinnenverkleidung der hinteren Tür bzw. der Seitenwandung des Kraftfahrzeuges 1 anliegt und die Seitenkante 81 der herangeklappten Airbagkammer 31 in einem Winkel sowohl zu der im Wesentlichen geradlinig ausgebildeten Unterkante 8 des übrigen Airbags 3 als auch zu der Türbrüstung 9 verläuft.
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Die in Fahrtrichtung gesehen hintere Naht 35 des Trennabschnittes 34 kann in einem Winkel von ungefähr 45° zur Senkrechten verlaufen. Der dreieckige Trennabschnitt 34 kann vor der hinteren Kammer 31 ausgeschnitten und dann wieder zusammengenäht werden, wodurch die hintere Kammer 31 effektiv höher wird.
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Aufgrund der Schwenkbewegung der hinteren Kammer 31 verkürzt sich die Gesamtlänge des Airbags 3. Dies kann durch eine verlängerte Ausgestaltung des Grundzuschnittes 30 kompensiert werden. Der geringfügig vergrößerte Materialverbrauch wird durch die Tatsache kompensiert, dass der Gesamtmaterialverbrauch aufgrund einer optimalen Ausnutzung der herkömmlich verwendeten Webbahnen bei einer Ausgestaltung des Seitenairbags 3 aus einem Airbaggewebe optimiert wird und eine bis zu 30% bessere Materialausnutzung erfolgt.
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Bei einer Anordnung gemäß der 5 stützt sich der Airbag 3 sowohl mit dem überstehenden Bereich 310 an der Seitenverkleidung als auch mit dem Mittelteil an der B-Säule ab. Eine Fixierung findet an dem Dachrahmen 4 statt. Zusätzlich kann auch im vorderen Bereich des Airbags eine entsprechende Höhenmodifikation durch Vorsehen eines Trennabschnittes und Verschwenken entlang eines Strömungskanals mit anschließender Fixierung der beiden nebeneinander angeordneten Kammern aneinander erfolgen. Neben einer Abstützung an einer im Wesentlichen horizontal verlaufenden Türbrüstung 9 kann dies auch an anderen Kanten der Karosserieöffnung 2 erfolgen.
