-
Technisches Gebiet
-
Die
vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen Insassen-Rückhaltevorrichtungen
für Kraftfahrzeuge.
Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung sekundäre aufblasbare
Rückhalteeinrichtungen
für fahrerseitige
zusätzliche
aufblasbare Rückhaltesysteme.
-
Hintergrund der Erfindung
-
Aufblasbare
Luftsack-Vorrichtungen, die im Stand der Technik häufiger als
SRS (kurz vom engl. Supplementary Restraint Systems, zusätzliche
Rückhaltesysteme),
ACRS (kurz vom engl. Air Cushion Restraint Systems, Luftkissen-Rückhaltesysteme) oder
SIR (kurz vom engl. Supplemental Inflatable Restraint Systems, zusätzliche
aufblasbare Rückhaltesysteme)
bezeichnet werden, sind in fast allen modernen Kraftfahrzeugen standardmäßig eingebaut. Luftsack-Vorrichtungen
sind im Allgemeinen im Fahrzeuginnenraum als Teil eines umfassenden
Insassenrückhaltesystems
enthalten und dienen als selektiv auslösbares Kissen, das in der Lage
ist, auf den Insassen wirkende kinetische Energie abzuschwächen. Zudem
sind Luftsäcke
so ausgelegt, dass sie eine unabsichtliche Bewegung des Fahrers
und/oder anderer Insassen minimieren, um dazu beizutragen, einen
unabsichtlichen Kontakt mit Innenteilen des Kraftfahrzeugs zu vermeiden.
-
Herkömmliche
Luftsack-Vorrichtungen umfassen ein aufblasbares Luftsack-Modul,
das hinter der Instrumententafel des Fahrzeugs (z. B. für beifahrerseitige
Luftsäcke)
gelagert ist, an dem Lenkrad (z. B. für fahrerseitige Luftsäcke) angebracht
ist oder entlang des Dachholms des Fahrzeugs unter der Verkleidung
(z. B. Seitenluftsäcke)
untergebracht ist. Mehrere Sensoren oder ähnliche Vorrichtungen sind im
Fahrzeug verteilt strategisch positioniert, um das Einsetzen eines
vorbestimmten Aktivierungsvorgangs (z. B. eine plötzliche
Verzögerungsspitze)
zu detektieren. Die Sensoren aktivieren als Reaktion eine Aufblasvorrichtung,
beispielsweise einen Feststoffbehälter, die innen in dem Luftsack-Modul
angeordnet ist, um einen Strom von Aufblasgas in eine aufblasbare
biegsame Membran (d. h. ein Luftsack-Kissen), welche normalerweise
in dem Luftsack-Modul gefaltet ist, zu erzeugen. Dies bewirkt, dass
das Luftsack-Kissen in dem Fahrzeuginnenraum ausgelöst wird.
-
Die
meisten fahrerseitigen Luftsack-Vorrichtungen sind im Inneren eines
Moduls aufgenommen, das an der mittleren Nabe der Lenkradanordnung des
Fahrzeugs zum Bespiel durch Nieten oder Befestigungselemente mit
Gewinde mechanisch angebracht ist. Modulare Luftsack-Vorrichtungen
mit Einrastzwischenstücken
am Lenkrad werden ebenfalls zum Senken von Montagekosten verwendet.
Eine funktionelle und dekorative Abdeckung umschließt den Luftsack.
Die Abdeckung wird normalerweise mit einer Reißnaht hergestellt, die das
Luftsack-Kissen während
des Aufblasens aufreißt,
um das Auslösen des
Luftsacks zu ermöglichen.
Das Luftsack-Modul nutzt normalerweise zahlreiche Befestigungselemente
und Stanzteile zum gemeinsamen Einbauen der Einzelteile in das Modul
und zum Befestigen des Moduls an der Lenkradanordnung.
-
Zusammenfassung der Erfindung
-
Nach
einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist ein zusätzliches aufblasbares Rückhaltesystem
für ein
Fahrzeug vorgesehen, das einen Fahrzeuginnenraum mit einer darin
eingebauten Sitzbaugruppe aufweist. Das Rückhaltesystem dieser Ausführungsform
umfasst eine Lenkradanordnung, die zum Anbringen am Fahrzeug im
Fahrzeuginnenraum benachbart zur Sitzbaugruppe ausgelegt ist. Die
Lenkradanordnung umfasst einen Radkranz, der einen Hohlraum mit
einer Öffnung
festlegt. Ein erstes aufblasbares Kissen (oder „sekundäre Rückhalteeinrichtung”) ist so
betriebsbereit, dass es von einem nicht geweiteten Zustand, in dem
sich das Kissen im Wesentlichen in dem Kranzhohlraum befindet, durch
die Kranzöffnung
zu einem geweiteten Zustand, in dem sich das Kissen im Wesentlichen
außerhalb
des Kranzhohlraums befindet, wechselt. Mindestens eine Fluidabgabevorrichtung
steht mit dem ersten aufblasbaren Kissen in Fluidverbindung und
ist so betriebsbereit, dass sie zu diesem Aufblasfluid selektiv
abgibt und dadurch das erste aufblasbare Kissen von dem nicht geweiteten
Zustand zu dem geweiteten Zustand überführt.
-
Nach
einer Ausgestaltung dieser Ausführungsform
umfasst die Lenkradanordnung auch eine Radnabe, die an dem Radkranz
(z. B. mittels Speichen) angebracht ist, und legt einen Hohlraum
mit einer Öffnung
fest. In diesem Fall umfasst das Rückhaltesystem ein zweites aufblasbares
Kissen (oder „primäre Rückhalteeinrichtung”), das
mit der Fluidabgabevorrichtung in Fluidverbindung steht. Dieses aufblasbare
Kissen ist so betriebsbereit, dass es von einem nicht geweiteten
Zustand, in dem sich das zweite aufblasbare Kissen im Wesentlichen
in dem Nabenhohlraum befindet, durch die Nabenöffnung zu einem geweiteten
Zustand, in dem sich das zweite aufblasbare Kissen im Wesentlichen
außerhalb
des Nabenhohlraums befindet, wechselt.
-
Gemäß einer
anderen Ausgestaltung dieser Ausführungsform weist das erste
aufblasbare Kissen (d. h. die sekundäre Rückhalteeinrichtung) ein aufgeblasenes
Volumen auf, das kleiner als das aufgeblasene Volumen des zweiten
aufblasbaren Kissens (d. h. der primären Rückhalteeinrichtung) ist. In ähnlicher
Hinsicht ist es auch erwünscht,
dass das erste aufblasbare Kissen einen Fülldruck aufweist, der größer als
der Fülldruck
des zweiten aufblasbaren Kissens ist. Schließlich ist die Dichte des ersten
aufblasbaren Kissens vorzugsweise größer als die Dichte des zweiten
aufblasbaren Kissens.
-
Nach
einer noch anderen Ausgestaltung besteht die mindestens eine Fluidabgabevorrichtung aus
zwei separaten Gasgeneratoren: einem ersten Gasgenerator, der mit
dem ersten aufblasbaren Kissen (d. h. der sekundären Rückhalteeinrichtung) in Fluidverbindung
steht, und einem zweiten Gasgenerator, der mit dem zweiten aufblasbaren
Kissen (d. h. der primären
Rückhalteeinrichtung)
in Fluidverbindung steht.
-
In
einer noch anderen Ausgestaltung dieser Ausführungsform steht ein Controller
mit der Fluidabgabevorrichtung in Wirkverbindung (d. h. ist mit dem
ersten und zweiten Gasgenerator elektrisch verbunden). Der Controller
dient zum Regeln des selektiven Wechsels des ersten und zweiten
aufblasbaren Kissens von seinem jeweiligen nicht geweiteten Zustand
zu dem geweiteten Zustand. Der Controller ist so programmiert und
ausgelegt, dass es die aufblasbaren Kissen als Reaktion auf einen
vorbestimmten Aktivierungsvorgang in ihre jeweiligen geweiteten Zustände überführt. Auch
wenn dies nicht zum Umsetzen der vorliegenden Erfindung erforder lich
ist, ist es wünschenswert,
dass das erste aufblasbare Kissen vor dem zweiten aufblasbaren Kissen überführt wird.
-
Gemäß einer
noch anderen Ausgestaltung erstreckt sich das erste aufblasbare
Kissen (d. h. die sekundäre
Rückhalteeinrichtung)
durchgehend um den Umfang der Radnabe. Alternativ kann das erste aufblasbare
Kissen so ausgelegt sein, dass es sich nur von vorab ausgewählten Stellen
des Radkranzes entfaltet. Es wird auch bevorzugt, dass das erste
aufblasbare Kissen keine Entlüftungsmerkmale
umfasst, die zum Ablassen von Aufblasgas daraus ausgelegt sind.
-
Nach
einer anderen Ausgestaltung dieser Ausführungsform umfasst der Radkranz
ein ringförmiges
Substrat mit einer daran angebrachten Außenverkleidungsschicht. In
diesem Fall umfasst der Radkranz eine Reißnaht, die so konfiguriert
ist, dass sie die Verkleidungsschicht an vorab ausgewählten Stellen
schwächt,
so dass das erste aufblasbare Kissen beim Wechsel vom nicht geweiteten
Zustand zu dem geweiteten Zustand durch diese selektiv auslösen kann.
-
In
einer anderen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist ein fahrerseitiges zusätzliches aufblasbares
Rückhaltesystem
für ein
Kraftfahrzeug vorgesehen, das einen Fahrzeuginnenraum mit einem
Fahrersitz aufweist, der darin an einem vorderen Ende funktional
befestigt ist. Das Rückhaltesystem dieser
Ausführungsform
umfasst eine Lenkradanordnung, die zur funktionalen Befestigung
an dem Fahrzeug innen im Fahrzeuginnenraum vor und nahe dem Fahrersitz
ausgelegt ist. Die Lenkradanordnung umfasst einen ringförmigen Radkranz,
der an einer Radnabe angebracht ist und diese zumindest teilweise
umgibt. Die Radnabe legt darin einen primären Hohlraum mit einer primären Öffnung fest,
die zumindest teilweise dem Fahrersitz zugewandt ist. In ähnlicher
Hinsicht legt der Radkranz darin einen sekundären Hohlraum mit einer sekundären Öffnung fest,
die zumindest teilweise dem Fahrersitz zugewandt ist.
-
Das
Rückhaltesystem
umfasst auch ein primäres
aufblasbares Kissen, das so betriebsbereit ist, dass es von einem
nicht geweiteten Zustand, in dem das primäre Kissen in dem primären Hohlraum
verstaut ist, durch die primäre Öffnung in
der Radnabe zu einem geweiteten Zustand, in dem das primäre Kissen
im Wesentlichen außerhalb
des primären Hohlraums
aufgeblasen ist, wechselt. Ein sekundäres aufblasbares Kissen ist
so betriebsbereit, dass es von einem nicht geweiteten Zustand, in
dem das sekundäre
Kissen in dem sekundären
Hohlraum verstaut ist, durch die sekundäre Öffnung in dem Radkranz zu einem
geweiteten Zustand, in dem das sekundäre Kissen im Wesentlichen außerhalb
des sekundären
Hohlraums aufgeblasen ist, wechselt. Ein oder mehrere Fluidabgabevorrichtungen
stehen mit dem primären
und sekundären
aufblasbaren Kissen in Fluidverbindung und sind so betriebsbereit,
dass sie zu diesen selektiv Aufblasfluid abgeben und dadurch die
aufblasbaren Kissen von ihren jeweiligen nicht geweiteten Zuständen zu
den geweiteten Zuständen überführen.
-
Gemäß einer
anderen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist ein Kraftfahrzeug vorgesehen. Das
Kraftfahrzeug umfasst ein oder mehrere Sitzbaugruppen, die im Inneren
des Fahrzeuginnenraums eingebaut sind, einschließlich eines an einem vorderen
Ende des Fahrzeuginnenraums funktional befestigten Fahrersitzes.
Eine Lenkradanordnung ist an dem Fahrzeug innen im Fahrzeuginnenraum
vor und nahe dem Fahrersitz eingebaut. Die Lenkradanordnung umfasst
einen ringförmigen
Radkranz, der an einer Radnabe angebracht ist und diese umgibt. Die
Radnabe legt darin einen primären
Hohlraum mit einer primären Öffnung fest,
die zumindest teilweise dem Fahrersitz zugewandt ist. Der Radkranz
legt darin ei nen sekundären
Hohlraum mit einer sekundären Öffnung fest,
die ebenfalls zumindest teilweise dem Fahrersitz zugewandt ist.
-
Ein
primäres
aufblasbares Kissen ist an der Lenkradanordnung angebracht und so
betriebsbereit, dass es von einem nicht geweiteten Zustand, in dem
das primäre
Kissen in dem primären
Hohlraum verstaut ist, durch die primäre Öffnung in der Radnabe zu einem
geweiteten Zustand, in dem das primäre Kissen im Wesentlichen außerhalb
des primären Hohlraums
aufgeblasen ist, wechselt. Ein primärer Gasgenerator steht mit
dem primären
aufblasbaren Kissen in Fluidverbindung und dient zum selektiven Abgeben
von Aufblasfluid zu diesem und dadurch zum Überführen des primären aufblasbaren
Kissens von dem nicht geweiteten Zustand zu dem geweiteten Zustand.
Ein sekundäres
aufblasbares Kissen ist ebenfalls an der Lenkradanordnung angebracht
und so betriebsbereit, dass es von einem nicht geweiteten Zustand,
in dem das sekundäre
Kissen in dem sekundären
Hohlraum verstaut ist, durch die sekundäre Öffnung in dem Radkranz zu einem
geweiteten Zustand, in dem das sekundäre Kissen im Wesentlichen außerhalb
des sekundären
Hohlraums aufgeblasen ist, wechselt. Ein sekundärer Gasgenerator steht mit
dem sekundären
aufblasbaren Kissen in Fluidverbindung und dient zum selektiven
Abgeben von Aufblasfluid zu diesem und dadurch zum Überführen des
sekundären
aufblasbaren Kissens von dem nicht geweiteten Zustand zu dem geweiteten Zustand.
Ein Controller steht mit dem primären und sekundären Gasgenerator
in Wirkverbindung. Der Controller ist so betriebsbereit, dass es
den selektiven Wechsel des primären
und sekundären
aufblasbaren Kissens von dessen jeweiligen nicht geweiteten Zustand
zu dem geweiteten Zustand selektiv regelt.
-
Die
vorstehenden Merkmale und Vorteile sowie andere Merkmale und Vorteile
der vorliegenden Erfindung gehen ohne Weiteres aus der folgenden eingehenden
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen und besten Methoden
zum Ausführen der
vorliegenden Erfindung in Verbindung mit den Begleitzeichnungen
und beigefügten
Ansprüchen hervor.
-
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
-
1 ist
eine Darstellung in perspektivischer Ansicht des Fahrzeuginnenraums
eines typischen Kraftfahrzeugs mit einem fahrerseitigen zusätzlichen aufblasbaren
Rückhaltesystem
gemäß der vorliegenden
Erfindung, das darin funktional eingebaut ist; und
-
2 ist
eine schematische Querschnittdarstellung des zusätzlichen aufblasbaren Rückhaltesystems
von 1 entlang der Linie 1-1.
-
Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsformen
-
Unter
Bezug auf die Figuren, bei denen gleiche Bezugszeichen in den gesamten
Ansichten gleiche Bauteile bezeichnen, ist 1 eine Darstellung in
perspektivischer Ansicht des vorderen Abschnitts eines Fahrzeuginnenraums
in einem typischen Kraftfahrzeug, bei dem die vorliegende Erfindung
integriert und genutzt werden kann. Es sollte leicht verständlich sein,
dass 1 lediglich eine beispielhafte Anwendung ist,
durch welche die vorliegende Erfindung praktiziert werden kann.
Somit ist die vorliegende Erfindung keinesfalls auf die in 1 dargelegte Struktur
oder Anordnung beschränkt.
Als Beispiel und nicht als Einschränkung können die zusätzlichen aufblasbaren
Rückhaltesysteme
der vorliegenden Erfindung in ein beliebiges Kraftfahrzeug integriert werden,
beispielsweise coupé-
oder limousinenartige Personenfahrzeuge, Leichtlastkraftwagen, Ge ländewagen,
Schwerlastfahrzeuge, Lieferwägen,
Busse, Flugzeuge, Züge,
etc. Ferner sind die hierin dargestellten Zeichnungen nicht maßstabsgetreu
und sind lediglich für
Anschauungszwecke vorgesehen. Daher sind die einzelnen und relativen
Maße,
die in den Zeichnungen gezeigt sind, nicht als einschränkend zu
sehen. Schließlich
versteht sich ohne Weiteres, dass die zum Bestimmen räumlicher
Beziehungen verwendeten Adjektive (z. B. vorderes, hinteres, horizontales,
vertikales, hinterseitiges, vorderseitiges) räumliche Beziehungen angeben,
wie sie bei Positionierung in ihrer Sollausrichtung zum Kraftfahrzeug vorliegen.
-
Das
Kraftfahrzeug, das in 1 allgemein mit 10 bezeichnet
ist, umfasst verschiedene Innenräume,
die hierin durch den Fahrzeuginnenraum 12 dargestellt sind.
Eine Instrumententafel 14 (auch als „Instrumentenanlage” oder „Armaturenbrett” bekannt)
und ein oder mehrere Fahrzeugsitzbaugruppen, beispielsweise ein
Fahrersitz 16, sind in dem Fahrzeuginnenraum 12 eingebaut.
Jede Sitzbaugruppe 16 kann von beliebiger geeigneter oder
herkömmlicher
Bauweise sein, umfasst aber im Allgemeinen einen verstellbaren Rücklehnenabschnitt 18 und
einen unteren Polsterabschnitt 20. Das Fahrzeug 10 umfasst
auch eine Reihe von Türbaugruppen 24 (von
denen in 1 nur eine sichtbar ist), die an
der Fahrzeugkarosserie z. B. mittels vertikaler Scharniere oder
eines (hierin nicht abgebildeten) mechanischen oder automatisierten
Führungs-
und Schlittenmechanismus schwenkbar angebracht sind, um das Ein-
und Aussteigen von Insassen zu ermöglichen.
-
Die
Instrumententafel 14 ist dafür ausgelegt, verschiedene Schalter,
Zusatzeinrichtungen und Instrumente aufzunehmen, einschließlich zum
Beispiel an der Fahrerseite ein elektronisches Kombiinstrument 22 mit
verschiedenen digitalen oder analogen Anzeigen – z. B. Drehzahlmesser, Kilometerzähler und
Tachometer, oder an der vorderen Beifahrerseite Hei zungs-, Lüftungs-
und Klimaanlagen(HVAC)-Ausströmöffnungen
und ein Handschuhfach (in den Zeichnungen nicht sichtbar). Die Instrumententafel 14 ist
so ausgelegt, dass sie nach Einbau in dem Kraftfahrzeug 10 verschiedene
darunter liegende Komponenten abdeckt und verbirgt. Zum Beispiel liegt
die Instrumententafel 14 über mehreren HVAC-Kanälen und
verschiedenen Kabelsträngen (nicht
gezeigt) und vorzugsweise über
einer (ebenfalls nicht gezeigten) beifahrerseitigen Luftsack-Vorrichtung.
-
Eine
Lenkradanordnung 30 ist an dem Fahrzeug 10 in
dem Fahrzeuginnenraum 12 vor und nahe dem Fahrersitz 16 positioniert
eingebaut. Die Lenkradanordnung 30 umfasst einen ringförmigen Radkranz 32,
der in 1 mit einer kreisförmigen Geometrie gezeigt ist
(wenngleich innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung
andere Formen, beispielsweise eine Schmetterlingsform, verwendet werden
können).
Der Radkranz 32 ist an einer Radnabe 34 zum Beispiel
durch eine Anordnung integral ausgebildeter und länglicher
Speichen 36 angebracht, die sich im Allgemeinen radial
dazwischen erstrecken. Die Anzahl, Geometrie und Ausrichtung der Speichen 36 kann
endlos verändert
werden.
-
Unter
Bezug sowohl auf 1 als auch 2 ist
der Radkranz 32 gezeigt, wie er die Nabe 34 umgibt,
er kann aber von dieser axial versetzt sein, ohne vom gewollten
Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Der Radkranz 32 umfasst
ein steifes ringförmiges
Substrat 38, das von einer optisch ansprechenden Außenverkleidungsschicht 40 umschlossen
und daran angebracht ist, was einen Hohlraum oder eine Aushöhlung 42 dazwischen
ausbildet (die hierin auch als „sekundärer Hohlraum” oder „Kranzhohlraum” bezeichnet
wird). Der Radkranz 32 umfasst eine Reißnaht 44, die einen
Abschnitt verringerter Dicke darstellen kann, der durch ein Heißmesserverfahren,
Druckwasserstrahl, Laserschneiden etc. gebildet wird und sich entweder durchgehend
oder in Segmenten entlang einer In nenfläche der Verkleidungsschicht 40 umlaufend
um den Radkranz 32 erstreckt. Wie hierin nachstehend näher beschrieben
wird, ist die Reißnaht 44 so
ausgelegt, dass sie die Verkleidungsschicht 40 an vorab ausgewählten Stellen
schwächt
und bei einer vorbestimmten Schwellenkraft reißt, um eine Öffnung 46 (hierin
auch als „sekundäre Öffnung” oder „Kranzöffnung” bezeichnet)
zu erzeugen, die zumindest teilweise dem Fahrersitz 16 zugewandt
ist, so dass sich dadurch ein sekundäres aufblasbares Kissen 62 selektiv
auslösen
kann.
-
In ähnlicher
Hinsicht umfasst die Lenkradnabe 34 einen steifen Boden 48,
der darin einen ausgenommenen Raum oder Hohlraum 50 (hierin
auch als „primärer Hohlraum” oder „Nabenöffnung” bezeichnet)
festlegt. Analog zu dem Radkranz 32 umfasst die Radnabe 34 eine
funktionelle und dekorative Abdeckung 52, die den primären Hohlraum 50 umschließt. Die
Abdeckung 52 ist mit einer Reißnaht bzw. einem Auslösungsdeckel 54 hergestellt,
die/der so ausgelegt ist, dass sie/er unter einer vorbestimmten Schwellenkraft
reißt
bzw. sich verlagert, um eine Öffnung 56 (hierin
auch als „primäre Öffnung” oder „Nabenöffnung” bezeichnet)
zu erzeugen, die zumindest teilweise dem Fahrersitz 16 zugewandt
ist, so dass ein sekundäres
aufblasbares Kissen 62 selektiv dadurch auslösen kann.
-
Die
Lenkradnabe 34 ist zum Beispiel durch eine axiale Bohrung
mit Innengewinde an einer Lenksäulenwelle
(in den Ansichten der Zeichnungen nicht erkennbar) angebracht, um
dem Fahrer des Fahrzeugs eine Lenkungssteuerung des Fahrzeugs 10 zu bieten.
Eine solche Lenkungssteuerung kann durch direkte mechanische Zwischenstücke (z.
B. Kugelumlauf- oder
Zahnstangenlenksysteme) mit oder ohne Unterstützung durch eine hydraulische
Servolenkung (HPS, kurz vom engl. Hydraulic Power Steering) oder
mit Unterstützung
durch computergesteuerte Elektromotoren (z. B. elektrisch hilfskraftunterstützte Lenksysteme – EPAS,
kurz vom engl.
-
Electric
Power Assisted Steering Systems) erfolgen. Neben dem Steuern der
Manövrierfähigkeit des
Fahrzeugs 10 umfasst die Lenkradanordnung 30 vorzugsweise
eine Taste oder eine andere Fahrerschnittstelle zum Betätigen einer
Autohupvorrichtung und kann andere Steuerungen enthalten, beispielsweise
Tempomat, Kombiinstrument-Anzeigesteuerungen und Audioanlagensteuerungen,
die in den Lenkradkranz 32 bzw. die Lenkradnabe 34 eingebaut sind.
-
Erfindungsgemäß ist die
Lenkradanordnung 30 mit einem fahrerseitigen zusätzlichen
aufblasbaren Rückhaltesystem
ausgestattet, das allgemein in 1 und 2 durch
das Bezugszeichen 60 gezeigt ist. Das Rückhaltesystem 60 umfasst
ein sekundäres
aufblasbares Kissen bzw. eine biegsame Membran 62, die
aus dem Radkranz 32 auslöst. Gemäß der bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung steht das sekundäre aufblasbare Kissen 62 mit
einer Aufblasfluid-Abgabevorrichtung bzw. einem Gasgenerator 64 in
Fluidverbindung, der in 1 in einer beispielhaften Ausführungsform
als Festtreibstoffbehälter
gezeigt ist, der an der Unterseite der Lenkradanordnung 30 angebracht
ist (aber an beliebiger Stelle irgendwo im Fahrzeug 10 positioniert
sein kann). Die Aufblasfluid-Abgabevorrichtung 64 (hierin
auch als „sekundärer Gasgenerator” bezeichnet)
dient als pyrotechnischer Druckbehälter, der zum Aufbewahren und
Abgeben von Aufblasgas verwendet wird. D. h. die Aufblasfluid-Abgabevorrichtung 64 ist
selektiv betätigbar,
um ein Fluid, vorzugsweise in der Art eines druckbeaufschlagten
Gases wie Stickstoff, Argon oder Kohlendioxid, zum Auslösen des
sekundären
Kissens 62 nach außen
in den Fahrzeuginnenraum 12 (1) vorzusehen.
Beispielsweise kann das starre Substrat 38 entlang des Kranzumfangs
von hohler Natur und mit dem sekundären Gasgenerator 64 fluidverbunden
sein, um Aufblasfluid durch den ausgenommenen Hohlraum strömen zu lassen,
wobei es durch eine Reihe von (nicht gezeigten) Öffnungen austritt, die der
Insassenseite der Lenk radanordnung 30 zugewandt sind. Das
sekundäre
Kissens 62 könnte
an der gegenüberliegenden
Seite des starren Substrats 38 befestigt sein und das Substrat 38 umschließen, so
dass die Öffnungen innerhalb
des Volumens des sekundären
Kissens 62 liegen. Alternativ kann ein separates Modul
einwärts der
Außenverkleidungsschicht 40 an
dem Substrat 38 angebracht sein.
-
Wie
in den Zeichnungen ersichtlich ist, ist das aufblasbare Kissen 62 in
einem ersten, nicht geweiteten, nicht aufgeblasenen Zustand gezeigt,
was in 1 schematisch durch verborgene Linien 62A dargestellt
ist, wobei das sekundäre
aufblasbare Kissen 62 zwischen dem starren ringförmigen Substrat 38 und
der Verkleidungsschicht 40 in einem gefalteten und nicht
aufgeblasenen Zustand in dem Hohlraum 42 verstaut ist.
Bei Betätigung
des sekundären Gasgenerators 64 wechselt
das sekundäre
aufblasbare Kissen 62 durch die Öffnung 46 in dem Radkranz 32 zu
einem zweiten, geweiteten Zustand 62B, 2,
in dem sich das aufblasbare Kissen 62 in einem aufgeblasenen
Zustand im Wesentlichen außerhalb
des Hohlraums 42 befindet.
-
Das
sekundäre
aufblasbare Kissen 62 ist eine ringförmige, vorzugsweise aus einem
Stück bestehende
Membran aus einem festen, dünnen,
biegsamen Stoff leichten Gewichts und niedriger Permeabilität, der ein
beschichtetes und unbeschichtetes Gewebe, Multifilamentgarn, Nylonmaterial
etc. umfassen kann. Idealerweise erstreckt sich das sekundäre aufblasbare
Kissen 62 durchgehend und ununterbrochen um den Umfang
des Radkranzes 34, wobei es von einer nach hinten weisenden
Fläche
desselben nach außen
ragt. Alternativ kann das sekundäre
aufblasbare Kissen 62 eine Anordnung von einzelnen aufblasbaren
Membranen umfassen, die so ausgerichtet und ausgelegt sind, dass
sie von vorab ausgewählten
Stellen des Radkranzes 34 aufgeblasen werden. Ferner ist
das sekundäre
Kissen 62 vorzugsweise ohne ein Entlüftungsmerkmal hergestellt, das
daraus Aufblasgas ablassen soll. Dabei wahrt die sekundäre Rückhalteeinrichtung 62 seinen
Fülldruck über längere Zeiträume als
herkömmliche
Luftsack-Vorrichtungen.
-
Das
fahrerseitige zusätzliche
aufblasbare Rückhaltesystem 60 umfasst
auch ein primäres
aufblasbares Kissen bzw. eine biegsame Membran 70, das/die
von der Radnabe 34 auslöst.
Insbesondere steht das primäre
aufblasbare Kissen 70 mit einer Aufblasfluid-Abgabevorrichtung
bzw. einem Gasgenerator 72 in Fluidverbindung, der analog
zu dem in 1 gezeigten sekundären Gasgenerator 64 vorzugsweise
ein Festtreibstoffbehälter
ist, der in der Lenkradanordnung 30 aufgenommen ist (aber
an anderen Stellen irgendwo im Fahrzeug 10 positioniert sein
kann). Die Aufblasfluid-Abgabevorrichtung 72 (hierin
auch als „primärer Gasgenerator” bezeichnet) dient
als pyrotechnischer Druckbehälter,
der selektiv betätigbar
ist, um ein Fluid zum Auslösen
des primären
aufblasbaren Kissens 70 nach außen in den Fahrzeuginnenraum 12 (1)
vorzusehen. Zum Beispiel ist das primäre aufblasbare Kissen 70 in 2 in
einem ersten, nicht geweiteten, nicht aufgeblasenen Zustand gezeigt,
der durch das Bezugszeichen 70A bezeichnet ist, wobei das
primäre
aufblasbare Kissen 70 in dem Nabenhohlraum 50 verstaut ist.
Bei Betätigung
des primären
Gasgenerators 72 wechselt das primäre aufblasbare Kissen 70 durch die Öffnung 56 in
der Radnabe 34 zu einem zweiten, geweiteten Zustand (in 2 schematisch
durch Phantomlinien 70B dargestellt), in dem sich das aufblasbare
Kissen 62 in einem aufgeblasenen Zustand im Wesentlichen
außerhalb
des Hohlraums 50 befindet. Zu beachten ist, dass der primäre und der
sekundäre
Gasgenerator 64, 72 durch einen einzigen Gasgenerator
ersetzt werden können,
ohne vom Schutzumfang und Wesen der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
-
Ein
Controller 74, der in 2 schematisch in
einer typischen Ausführungsform
als mikroprozessorbasierte elektronische Steuervorrichtung (ECU, kurz
vom engl. Electronic Control Unit) von herkömmlicher Architektur dargestellt
ist, steht mit dem primären
und sekundären
Gasgenerator 72, 64 in Wirkverbindung und ist
zumindest zum Teil dafür
programmiert und ausgelegt, den einzelnen und gemeinsamen Betrieb
derselben zu steuern. Im Einzelnen dient der Controller 74 zum
Regeln der Betätigung der
Gasgeneratoren 64, 72 und somit des selektiven Wechsels
des primären
und sekundären
aufblasbaren Kissens 70, 62 von deren jeweiligen
nicht geweiteten Zuständen 70A, 62A zu
geweiteten Zuständen 70B, 62B.
Der Controller 74 ist dafür programmiert und ausgelegt,
die Kissen 62, 70 als Reaktion auf einen vorbestimmten
Aktivierungsvorgang aufzublasen. Zum Beispiel kann eine Reihe von
(nicht gezeigten) Beschleunigungsmessern im ganzen Fahrzeug 10 verteilt
und dafür
ausgelegt sein, Signale zu dem Controller 74 zu übermitteln.
Der Controller 74 liefert wiederum als Reaktion auf Signale
von den Beschleunigungsmessern, die eine plötzliche Verzögerungsspitze
anzeigen, ein Aktivierungssignal (z. B. elektrische Ladung) zu jedem
der Gasgeneratoren 64, 72. Die Kissen 62, 70 können gleichzeitig
oder einzeln in beliebiger Reihenfolge aufgeblasen werden. Es ist
aber wünschenswert,
dass der Controller 74 das sekundäre Kissen 62 vor dem
primären
Kissen 70 aufbläst,
um einen unbeabsichtigten Kontakt zwischen einem angegurteten oder
nicht angegurteten Fahrzeuginsassen und dem Lenkradkranz 32 zu unterbinden.
Der Fachmann wird erkennen und verstehen, dass das von dem Controller 74 verwendete Kommunikationsmittel
nicht auf die Verwendung elektrischer Kabel („drahtgebunden”) beschränkt ist, sondern
zum Beispiel in Form von Funkfrequenz oder einer anderen drahtlosen
Technologie, Glasfaserverkabelung etc. erfolgen kann.
-
Gemäß einer
bevorzugten Umsetzung der vorliegenden Erfindung weist das sekundäre aufblasbare
Kissen 62 vorzugsweise ein aufgeblasenes Volumen V1 auf,
das kleiner als das aufgeblasene Volumen V2 des primären aufblasbaren
Kissens 70 ist. In ähnlicher
Hinsicht ist es auch erwünscht,
dass das sekundäre
aufblasbare Kissen 62 einen Fülldruck aufweist, der größer als
der Fülldruck
des primären aufblasbaren
Kissens 70 ist. Schließlich
ist die Dichte des sekundären
aufblasbaren Kissens 62 vorzugsweise größer als die Dichte des primären aufblasbaren
Kissens 70.
-
Während die
besten Arten zum Ausführen der
vorliegenden Erfindung hierin ausführlich beschrieben wurden,
wird der Fachmann, an den sich diese Erfindung richtet, verschiedene
alternative Auslegungen und Ausführungsformen
zum Umsetzen der Erfindung innerhalb des Schutzumfangs der beigefügten Ansprüche erkennen.