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Die Erfindung betrifft eine Airbaganordnung in einem Fahrzeug mit einem Airbag mit zumindest zwei Kammern, die über einen Verbindungsbereich miteinander verbunden und über einen Zuführabschnitt mit Entfaltungsgas befüllbar sind, mit Befestigungseinrichtungen, über die der Airbag an einem Fahrzeug festlegbar ist, wobei die Kammern innere Kanten aufweisen, die im entfalteten, nicht montierten, insbesondere unbefüllten Zustand des Airbags in einem Abstand zueinander angeordnet sind, wobei an zumindest einer der Kammern ein Fangelement angeordnet ist, das an einem Ende an dem Airbag und an dem anderen Ende an dem Fahrzeug festgelegt ist. Eine solche Airbaganordnung ist insbesondere als ein Seitenairbag oder als ein so genannter „inflatable curtain” einzusetzen, alternative Einsatzmöglichkeiten sind nicht ausgeschlossen.
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Die
WO 01/21449 A1 beschreibt eine Airbageinrichtung mit einem langgestreckten, röhrenartigen Airbag, der an seinen beiden Enden an der Fahrzeugstruktur über Gurte festgelegt ist. Der Airbag ist in einer schlaufenartigen Umhüllung angeordnet, die oberhalb von Fahrzeugfenstern befestigt ist. Sobald der Airbag befüllt wird, verlagert er sich nach unten, so dass die Umhüllung vor die Fensteröffnungen verlagert wird.
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Die
DE 10 2005 001 598 A1 beschreibt einen Airbag in Gestalt eines „inflatable curtain” mit mehreren Kammern, die miteinander in strömungstechnischer Verbindung stehen. Zwischen den Kammern ist ein Verbindungsgewebe angeordnet, das im Fall eines Entfaltens im Bereich der B-Säule angeordnet ist. Die einzelnen Kammern und das Verbindungsgewebe decken eine durchgängige Fläche ab. An den dem Verbindungsgewebe abgewandten Seiten der Kammer sind Spannbänder angeordnet, die die mit Entfaltungsgas befüllten Kammern an der vorgesehenen Stelle halten.
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Die
GB 2,374,053 beschreibt einen Airbag mit Spanneinrichtungen. Mehrere Airbagkammern sind strömungstechnisch miteinander verbunden. Der Airbag dient als inflatable curtain und ist im Dachbereich eines Fahrzeuges angeordnet. Zwischen zwei Kammern ist ein Verbindungselement angeordnet, das an den inneren Kanten zweier befüllbarer, einander gegenüber liegender Kammern angeordnet ist. Verankerungsbänder sind an den äußeren Kanten der Airbagkammern angeordnet.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Airbageinrichtung bereitzustellen, die platzsparend anzuordnen, preiswert zu fertigen und leicht ist, ohne dass eine Beeinträchtigung des Sicherheitsniveaus erfolgt.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Airbageinrichtung mit den Merkmalen des Hauptanspruches gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und in der Beschreibung aufgeführt.
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Die erfindungsgemäße Airbaganordnung in einem Fahrzeug mit einem Airbag mit zumindest zwei Kammern, die über einen Verbindungsbereich miteinander verbunden und über einen Zuführabschnitt mit Entfaltungsgas befüllbar sind, mit Befestigungseinrichtungen, über die der Airbag an einem Fahrzeug festlegbar ist, wobei die Kammern innere Kanten aufweisen, die im entfalteten, unbefüllten, nicht montierten Zustand des Airbags in einem Abstand zueinander angeordnet sind, wobei an zumindest einer der Kammern ein Fangelement angeordnet ist, das an einem Ende an dem Airbag und an dem anderen Ende an dem Fahrzeug festgelegt ist, sieht vor, dass das Fangelement so angeordnet ist, dass im montierten Zustand der Abstand der inneren Kanten zueinander größer als im unbefüllten, nicht montierten, insbesondere ausgebreiteten Zustand ist. Erfindungsgemäß ist also vorgesehen, dass im Ausgangszustand des Airbags, wenn er unbefüllt und flach ausgebreitet ist, die Airbagkammern in einer Ausgangsorientierung zueinander liegen, beispielsweise parallel zueinander, so dass der Airbagzuschnitt in der Draufsicht im ausgebreiteten Zustand eine parallele Ausrichtung der inneren Kanten vorsieht. Grundsätzlich ist auch möglich, dass die inneren Kanten der Kammern einen Winkel einschließen, wobei der Winkel sich in Entfaltungsrichtung, also von dem Verbindungsbereich weg, vergrößern oder verkleinern kann. Die Fangelemente, beispielsweise Fangbänder, großflächige Gewebereiche oder andere Spanneinrichtungen, sind so an dem Fahrzeug angeordnet und ausgebildet, dass im montierten und damit auch dann im befüllten Zustand des Airbags die inneren Kanten auseinander gezogen sind, so dass insgesamt die Kammern sich nach außen verlagern, der Airbag also breiter wird. Der Freiraum zwischen den Airbagkammern wird dadurch im Hinblick auf der Ausgangszustand vergrößert, was in der Regel jedoch unschädlich ist, wenn dieser Freiraum sich im Bereich der B-Säule befindet oder so angeordnet ist, dass dort kein Aufprall eines Fahrzeuginsassen zu erwarten ist. Durch die Anordnung der Fangelemente wird der Einsatz von großen Airbags mit entsprechend viel Gewebe in vielen Fällen entbehrlich, die Airbaganordnung insgesamt wird kleiner und leichter und damit kostengünstiger herzustellen. Die Gasgeneratoren zum Befüllen des Airbags können kleiner ausgebildet sein, die Kammern selbst werden schneller befüllt, so dass eine schnelle Entfaltung gewährleistet ist. Die Airbagkammer werden dabei bereits vor oder bei dem Zusammenfalten, Einrollen oder Zusammenlegen auseinander gezogen, so dass die unteren, äußeren Ecken der Airbagkammern näher in Richtung der Befestigungspunkte für die Fangbänder liegen, als wenn der Airbag in seinem Ausgangszustand eingerollt worden wäre. Der eingerollte, erfindungsgemäße Airbag ist somit länger als ein eingerollter Airbag gemäß dem Stand der Technik. Solchermaßen zusammengelegt wird der Airbag mit der Weichumhüllung umgeben, um stabil in dem Fahrzeug montiert werden zu können.
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Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass zwischen den inneren Kanten ein Gewebe oder ein anderes flächiges Material angeordnet ist, um einen zusätzlichen Schutz im Bereich zwischen den Kammern bereitzustellen. Darüber hinaus übt das flächige Material eine Zugkraft aus, so dass im befüllten Zustand die Airbageinrichtung stabil ist. Bevorzugt ist das Gewebe oder flächige Material, das eine netzartige Struktur aufweisen kann, in einer dreieckigen oder trapezoiden Form ausgebildet, so dass das flächige Material bei einer gleichmäßigen Aufspreizung der Kammern bzw. des Zwischenraumes zwischen den Kammern über den gesamten Bereich gleichmäßig gespannt ist. Das flächige Material ist an den inneren Kanten bevorzugt angenäht, angeschweißt, angeklebt oder auf andere Weise befestigt.
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Die inneren Kanten liegen im Ausgangszustand des Airbag, also im noch nicht zusammengelegten, unbefüllten, unmontierten, ausgebreiteten Zustand des Airbags bevorzugt aneinander an, so dass sich eine parallele Ausrichtung der inneren Kanten ergibt. Dadurch kann eine einfache Fertigung aufgrund des geradlinigen Zuschnitts bei einem sehr geringen Packmaß und einer gradlinigen Entfaltung erfolgen. Das Zusammenlegen ist erleichtert und kann beispielsweise durch einfaches Aufrollen oder Auffalten nach Aufspreizen des Zwischenraumes zwischen den Kammern erfolgen. In dem Zuschnitt des Airbags ist zur Ausbildung der beiden Kammern also ein Schlitz vorgesehen, der leicht in den Airbagzuschnitt eingebracht werden kann, so dass die Airbaggeometrie sehr einfach ausgebildet ist.
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Vorzugsweise sind die Fangelemente an den äußeren Kanten der Kammern festgelegt, alternative Befestigungspunkte können ebenfalls vorgesehen sein, beispielsweise im mittleren Bereich der Kammern.
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Eine Variante sieht vor, dass alle Fangelemente und das flächige Material oder Gewebe miteinander verbunden oder aus einem einteiligen Material ausgebildet sind, so dass eine flächige Anordnung der Fangelemente oder eine durchgehende Anordnung der Fangelemente und des flächigen Materials zwischen den Kammern erreicht werden kann. Dadurch werden eine aufwändige Lagerhaltung, Montageoperationen und Festigkeitsprobleme im Nahtbereich vermieden.
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Zwischen den Kammern kann eine sich seitlich von den inneren Kanten erweiternde Ausnehmung ausgebildet sein, ähnlich einem Freistich, um ein Aufklappen und Aufweiten der Kammern zu erleichtern. Bei einer Ausgestaltung des Airbags mit aneinander liegenden inneren Kanten der Kammern würde eine Aufweitung im Verlauf der Entfaltung zu Materialstauchungen im Verbindungsbereich führen, was die Entfaltung und Stabilität der Airbaganordnung negativ beeinträchtigen könnte; die Materialstauchungen werden durch die Ausnehmung verhindert.
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Im befüllten Zustand kann der Airbag an dem dem Verbindungsbereich gegenüberliegenden Rand eine polygonale konvexe oder konvexe Kontur aufweisen, die sich von dem vorderen Befestigungspunkt des einen Fangelementes bis zum hinteren Befestigungspunkt des anderen Fangelementes erstreckt. Hierdurch wird eine großflächige Abdeckung der wesentlichen Bereiche der Seitenstruktur eines Kraftfahrzeuges erreicht, wobei ein minimaler Materialeinsatz vorgenommen wird.
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Ein durchgängiges Abdecksegel kann zwischen dem Fahrzeuginsassen und dem Airbag angeordnet sein, um eine zusätzliche Schutzfunktion und Abpolsterung in nicht unmittelbar denjenigen Bereichen vorzusehen, die von einem gefüllten Airbag abgedeckt sind. Das Abdecksegel ist bevorzugt an dem unteren Rand einer Airbagkammer oder der Airbagkammern oder einem Verbindungsmaterial zwischen den Airbagkammern befestigt, beispielsweise angenäht, damit es im Falle einer Befüllung es Airbags mitbewegt und gespannt wird. Das Abdecksegel kann ebenfalls an Punkten der Fahrzeugstruktur fixiert sein und wird durch den entfalteten Airbag beispielsweise vor Fensteröffnungen gezogen und gespannt.
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Auch die den inneren Kanten gegenüberliegenden äußeren Seitenkanten des Airbags weisen im montierten und insbesondere im befüllten Zustand des Airbags eine andere Orientierung zueinander als im nicht montierten, unbefüllten, ausgebreiteten Zustand auf, wobei diese von einer parallelen Orientierung bevorzugt in eine winklige Orientierung verlagert werden. Sind die äußeren Seitenkanten und gegebenenfalls auch der Verbindungsbereich im nicht befüllten, flach ausgebreiteten, nicht zusammengelegten Zustand nicht rechtwinklig zueinander ausgerichtet, sondern schließen einen spitzen Winkel ein, vergrößert sich dieser Winkel im befüllten Zustand, so dass die äußeren Kanten im befüllten Zustand der Kammern dann beispielsweise parallel zueinander ausgerichtet sind.
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Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Figuren näher erläutert. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche Elemente. Es zeigen
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1 eine erste Variante eines Airbags im flach ausgebreiteten, nicht befüllten nicht zusammengelegten Zustand;
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2 eine Airbageinrichtung gemäß 1 im gespreizten Zustand;
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3 eine Airbageinrichtung gemäß 1 im zusammengerollten Zustand;
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4 eine Variante der Erfindung im befüllten Zustand, sowie
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5 eine Variante der Erfindung mit einem Abdecksegel.
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In der 1 ist in einer Draufsicht ein Airbag 10 in einem flach ausgebreiteten, nicht befüllten Ausgangszustand gezeigt. Der Airbag 10 weist zwei Kammern 12, 14 auf, die über einen Verbindungsbereich 16 miteinander strömungstechnisch verbunden sind. Im Bereich des Verbindungsbereiches 16 ist ein Zuführabschnitt 18 vorgesehen, durch den Entfaltungsgas aus einem Gasgenerator oder einer Zuleitung von einem Gasgenerator in den Airbag 10 geleitet wird. Der Zuführabschnitt 18 ist mittig angeordnet, um eine symmetrische Befüllung sowie gleichmäßige Spannungsbelastung der Airbageinrichtung zu gewährleisten.
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Der Airbag 10 ist im Bereich des Zuführabschnitts 18 über Befestigungseinrichtungen 11 an einer nicht dargestellten Fahrzeugstruktur festgelegt. Die Festlegung erfolgt in der Regel im oberen Dachbereich, so dass sich der Airbag 10 mit seinen Kammern 12, 14 von oben nach unten erstreckt, sofern das Fahrzeug in üblicher Weise orientiert ist.
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Der Airbag 10 kann aus zwei Gewebezuschnitten hergestellt sein, die aufeinander gelegt und über eine Umfangsnaht 13 miteinander verbunden sind. Die Gewebezuschnitte sind in der Mitte eingeschnitten, so dass nach dem Verbinden der beiden Gewebezuschnitte innere Kanten 22, 24 ausgebildet sind, die einander gegenüber liegen. Die inneren Kanten 22, 24 sind in einem Abstand zueinander angeordnet, jedoch voneinander getrennt, so dass sie auseinander bewegt werden können. Den inneren Kanten 22, 24 gegenüberliegend sind die äußeren Kanten 26, 28 des Airbags 10 angeordnet. Die Kanten 22, 24, 26, 28 liegen im Wesentlichen parallel zueinander, abweichende Orientierungen, beispielsweise winklige Orientierungen zueinander, sind ebenfalls möglich.
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An den unteren Enden, also an denjenigen Enden der äußeren Seitenkanten 26, 28, die von dem Zuführabschnitt 18 am weitesten entfernt liegen, sind Fangelemente 32, 34 in Gestalt von Fangbändern angeordnet, deren Enden, die nicht an dem Airbag 10 befestigt sind, an der Fahrzeugstruktur festgelegt sind. Die Fangelemente 32, 34 sind so ausgebildet und an der Fahrzeugstruktur festgelegt, dass im montierten und insbesondere befüllten Zustand der Abstand der inneren Kanten größer als im nicht montierten, unbefüllten, ausgebreiteten Ausgangszustand ist, also dass die Kammern 12, 14 auseinander gezogen werden. Der Schlitz zwischen den inneren Kanten 22, 24 wird aufgespreizt, so dass sich eine Verbreiterung der Airbageinrichtung im Gegensatz zu dem unbefüllten Zustand ergibt.
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An dem oberen Ende der inneren Kanten 22, 24, also an demjenigen Ende, das im Bereich des Zuführabschnittes 18 liegt, ist eine Ausnehmung 40 in Gestalt eines Gewebeausschnittes vorgesehen, der sich beiderseits der inneren Kanten 22, 24 erstreckt. Es ist eine T-artige oder hammerartige Kontur ausgeschnitten. Die Ausnehmung 40 ermöglicht es, dass sich die Kammern 12, 14 leichter voneinander weg bewegen, ohne dass es zu einer übermäßigen Stauchung des Gewebes im Verbindungsbereich 16 kommt.
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Der entfaltete, aufgespreizte Zustand der Airbaganordnung ist in der 2 dargestellt. Es ist zu erkennen, dass im entfalteten, montierten Zustand und bei einem Unfall durch die Befüllung der Kammern 12, 14 die Kammern sich nach unten, von dem Zuführabschnitt 18 weg erstrecken. Durch die entsprechende Anordnung der dem Airbag abgewandten Enden der Fangelemente 32, 34, beispielsweise im oberen Bereich der Dachreling, werden die unteren Ecken der äußeren Kanten 26, 28 relativ weit oben fixiert, oberhalb derjenigen Stelle, die die Befestigungspunkte der Fangelemente 32, 34 an dem Airbag 10 einnehmen würden, wenn keine Fangelemente 32, 34 montiert waren. Der 2 ist zu entnehmen, dass die Breite des Airbags 10 im Vergleich zu der unbefüllten, glatt ausgebreiteten Breite gemäß 1 wesentlich vergrößert ist, der Abstand zwischen den inneren Kanten 22, 24 ist vergrößert, die inneren Kanten 22, 24 und die äußeren Kanten 26, 28 stehen in einem Winkel zueinander und nicht mehr parallel, wie in der 1.
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In der 3 ist der Airbag 10 im zusammengerollten oder zusammengefalteten Zustand gezeigt. Der Airbag 10 ist montiert, der Gasgenerator ist nicht gezeigt. Der 3 ist zu entnehmen, dass die Befestigungspunkte 320, 340 der Fangelemente 32, 34 ungefähr auf Höhe der Befestigungspunkte 11 des Airbags 10 liegen, die aufgrund des aufgerollten Zustandes nicht zu erkennen sind. Beim Entfalten des Airbags 10 und Ausdehnung nach unten, also von dem Zuführabschnitt 18 weg, werden die äußeren, unteren Enden des Airbags 10 zurückgehalten, so dass diese sich nicht so weit nach unten erstrecken können, wie die inneren, unteren Ecken, die an den inneren Kanten 22, 24 an den dem Zuführabschnitt 18 gegenüberliegenden Enden befindlichen Ecken des Airbags 10.
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Eine Variante der Erfindung ist in der 4 dargestellt, in der der Zwischenraum zwischen den inneren Kanten 22, 24 durch ein flächiges Material 36, insbesondere ein Gewebe, Netz oder eine Folie oder dergleichen überbrückt ist. Die Ausnehmung 40 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel freigelassen, kann aber auch von dem flächigen Material 36 abgedeckt werden.
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Auch die Fangelemente 32, 34 sind aus einem flächigen Material, insbesondere einem Gewebe ausgebildet, so dass im entfalteten, befüllten Zustand des Airbags 10 eine nahezu geschlossene Fläche durch die Fangelemente 32, die Kammern 12, 14 und das flächige Material 36 zwischen den inneren Kanten 22, 24 ausgebildet wird.
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Der untere Rand der Airbageinrichtung mit den Fangelementen 32, den unteren Kanten der Kammern 12, 14 sowie der unteren Kante des flächigen Materials 36 bildet eine gebogene, also konvexe Kontur aus, aufgrund der gradlinigen Kanten eine polygonale konvexe Struktur. Das flächige Material 36 kann eine dreieckige Form oder eine trapezoide Form aufweisen.
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Eine Weiterbildung und Variante der Erfindung ist in der 5 darstellt, bei der ein Abdecksegel 60 auf der dem Fahrzeuginsassen zugewandten Seite der Airbageinrichtung 10 angeordnet ist. Die Unterkante des Abdecksegels 60 kann an der Unterkante des Airbags 10 oder an dem flächigen Material 36 befestigt sein. Die Kammern 12, 14 und der Verbindungsbereich 16 des Airbags 10 ziehen beim Entfalten die Unterkante des Abdecksegels 60 nach unten und spannen dieses, so dass ein Fahrzeuginsasse in dem Fahrzeug gehalten wird. Die seitlichen Enden und der obere Bereich des Abdecksegels 60 sind mit der Fahrzeugstruktur fest verbunden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 01/21449 A1 [0002]
- DE 102005001598 A1 [0003]
- GB 2374053 [0004]
