DE102010016748A1

DE102010016748A1 - Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102010016748A1
Application number: DE201010016748
Authority: DE
Inventors: Thomas Brüning
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2010-05-03
Filing date: 2010-05-03
Publication date: 2011-11-03

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem Tragrahmen, einem Armaturenbrett und einem darin angeordneten Airbagmodul. Erfindungswesentlich ist dabei, dass zwischen dem Tragrahmen und dem Armaturenbrett oder zwischen dem Tragrahmen und dem Airbagmodul eine zumindest zugsteife Einrichtung vorgesehen ist, die eine Bewegung des Armaturenbretts/Airbagmoduls beim Auffalten des Airbags in Auffaltrichtung begrenzt oder unterbindet, eine entgegen gesetzte Bewegung, insbesondere bei einem Kopfaufprall, hingegen ermöglicht und dadurch Unfallfolgen reduziert.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem Tragrahmen, einem Armaturenbrett und einem darin angeordneten Airbagmodul gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus der DE 38 35 581 A1 ist ein gattungsgemäßes Kraftfahrzeug mit einem derartigen Airbagmodul bekannt, das in eine Ausnehmung des Armaturenbretts eingesetzt werden kann und sich im Wesentlichen aus einem Generatorgehäuse, einem Gasgenerator und einem Gaskissen zusammensetzt. Damit beim Entfalten des Gaskissens ein die Ausnehmung verschließender Deckel nicht eine angrenzende Windschutzscheibe beschädigt, ist eine Einrichtung vorgesehen, die die Öffnungsbewegung des Deckels beim Aufblasen des Gaskissens begrenzt. Die Einrichtung ist in diesem Fall als Fangband ausgebildet.
Aus der DE 198 08 910 A1 ist ein weiteres gattungsgemäßes Kraftfahrzeug mit einem Airbagmodul bekannt, dessen Deckel nach dem Auslösen des Airbags von einem Gassack zu einem Innenraum des Kraftfahrzeugs hin aufgestoßen wird. Der Deckel ist dabei über ein Scharnierband an der Karosserie gehalten um damit zumindest auf einer Teilstrecke seiner Öffnungsbewegung eine vordefinierte Bewegungsbahn zu erzwingen.
Aus der JP 2001-039251 A ist ein Airbagmodul bekannt, bei welchem ein den Schusskanal des Airbags abdeckender Deckel gelenkig am Airbagmodul angebunden ist. Am Deckel ist darüber hinaus ein Langloch vorgesehen, wodurch eine Öffnungsbewegung des Deckels geführt und gleichzeitig dessen Öffnungsbewegung begrenzt werden kann.
Weitere Kraftfahrzeuge mit einem entsprechenden Airbagmodul sind bspw. aus der US 7,104,566 B2 , aus der US 7,210,700 B2 , aus der US 5,306,042 , aus der DE 197 01 502 A1 sowie aus der DE 40 22 881 C2 bekannt.
Bei der Auslegung von Armaturenbrettern mit integrierten Airbagmodulen ist eine solide Befestigung zu einer tragenden Struktur, bspw. zu einem Karosserierohbau oder einem Tragrahmen des Kraftfahrzeugs zu berücksichtigen. Dabei besteht jedoch üblicherweise das Problem, einerseits ein zuverlässiges und optimales Entfalten des Airbags zu ermöglichen, und andererseits insbesondere gesetzliche Anforderungen bei einem Kopfaufschlag zu erfüllen.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für ein Kraftfahrzeug der gattungsgemäßen Art eine verbesserte Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere durch ein zuverlässiges Entfalten eines Airbags und gleichzeitig geringeren Unfallfolgen bei einem Kopfaufprall eines Insassen auf ein Armaturenbrett auszeichnet.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, bei einem Kraftfahrzeug mit einem Tragrahmen, einem Armaturenbrett und einem darin angeordneten Airbagmodul eine zumindest zugsteife Einrichtung vorzusehen, die eine Bewegung des Armaturenbretts bzw. des Airbagmoduls in Auffaltrichtung des Airbags begrenzt, entgegen derselben jedoch ermöglicht und dadurch Unfallfolgen bei einem Kopfaufprall eines Fahrzeuginsassen abmildert. Die zugsteife Einrichtung ist dabei zwischen dem Tragrahmen und dem Armaturenbrett oder zwischen dem Tragrahmen und dem Airbagmodul vorgesehen, wobei unter dem Begriff Tragrahmen generell eine Tragstruktur, wie bspw. ein Karosseriequerträger oder andere Karosserie feste Tragelemente verstanden werden sollen. Mit der erfindungsgemäßen Einrichtung ist es somit möglich, eine Bewegung des Armaturenbretts bzw. des Airbagmoduls beim Auffalten des Airbags bspw. nach oben zu verhindern oder zumindest zu begrenzen und dadurch zu erreichen, dass ein einen Schusskanal des Airbagmoduls abdeckender Deckel nicht in Kontakt mit einer darüber angeordneten Windschutzscheibe gelangen kann, wodurch einerseits eine Beschädigung bzw. Zerstörung der Windschutzscheibe und andererseits eine Beschädigung des sich auffaltenden Airbags zuverlässig verhindert werden können. Durch die Möglichkeit der Bewegung entgegen der Auffaltrichtung des Airbags können jedoch Unfallfolgen für einen Fahrzeuginsassen, die dieser bei einem Kopfaufprall auf das Armaturenbrett erleiden würde, deutlich reduziert werden, da das Armaturenbrett bzw. das Airbagmodul in diesem Fall nachgibt bzw. ausweicht und dadurch der Kopf weicher abgefangen werden kann. Mit der erfindungsgemäßen Einrichtung lassen sich somit folgende Vorteile erreichen: Ein sauberes und vorhersagbares Entfalten des Airbags, eine Reduzierung der Gefahr einer Beschädigung bzw. Zerstörung der Windschutzscheibe sowie insbesondere eine Reduzierung von Resonanzanregungen durch fahrdynamische Einflüsse. Die Einrichtung kann dabei insbesondere bei stylingbedingten kurzen Abständen zwischen dem Armaturenbrett und der Windschutzscheibe oder aber durch Gesetze bzw. Gewicht bedingte weiche Armaturenbretter bzw. Armaturenbrettaufbauten zur Anwendung kommen.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung, weist die Einrichtung zumindest eine Strebe auf, die einenends am Armaturenbrett oder am Airbagmodul und anderenends über eine Langlochverbindung mit dem Tragrahmen verbunden ist, oder umgekehrt. Dabei weist die Strebe ein Langloch auf, die bspw. von einer Schraube, die mit dem Tragrahmen verschraubt ist, durchgriffen wird. Im Einbauzustand der Strebe befindet sich dabei die Schraube am unteren Ende des Langlochs, so dass ein Verstellen der Strebe in Auffaltrichtung des Airbags ausgeschlossen ist, wogegen ein Verstellen der Strebe entgegen der Auffaltrichtung und damit ein Verstellen des Armaturenbretts entgegen der Auffaltrichtung zumindest über den Bereich des Langlochs möglich ist. Eine derartige Langlochverbindung ist generell selbstverständlich auch zwischen der Strebe und dem Armaturenbrett bzw. dem Airbagmodul denkbar, wobei hier dann die das Langloch durchgreifende Schraube, die in diesem Fall am Armaturenbrett bzw. am Airbagmodul eingeschraubt ist, am oberen Ende des Langlochs positioniert ist. Auch denkbar ist eine Ausführungsform, bei der an beiden Längsenden der Streben Langlöcher vorgesehen sind.
Bei einer Alternative zu der im vorigen Absatz beschriebenen Ausführungsform, weist die Einrichtung eine Strebe auf, die einenends am Armaturenbrett oder am Airbagmodul fest angebunden ist und anderenends über eine Hakenkontur am Tragrahmen eingehängt ist, oder umgekehrt. Eine derartige Hakenkontur funktioniert dabei analog zur Langlochverbindung und ist demzufolge in Auffaltrichtung des Airbags steif und entgegen der Auffaltrichtung des Airbags weich. Selbstverständlich kann dabei die Strebe über eine Hakenkontur auch am Armaturenbrett oder am Airbagmodul oder an diesen und am Tragrahmen eingehängt werden.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus der Zeichnung und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnung.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern ach in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Die einzige 1 zeigt eine mögliche Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Einrichtung in einem Armaturenbrett eines Kraftfahrzeugs.
Entsprechend der 1, weist ein Kraftfahrzeug 1, welches lediglich im Bereich eines Armaturenbretts 2 in einer Schnittdarstellung dargestellt ist, ein in dem Armaturenbrett 2 angeordnetes Airbagmodul 3 sowie einen Tragrahmen 4 auf. Erfindungsgemäß ist nun zwischen dem Tragrahmen 4 und dem Airbagmodul 3 eine zumindest zugsteife Einrichtung 5 vorgesehen, die eine Bewegung des Armaturenbretts 2 bzw. des Airbagmoduls 3 beim Auffalten des Airbags 6 in Auffaltrichtung 7 begrenzt oder gänzlich unterbindet, eine zur Auffaltrichtung 7 entgegengesetzte Bewegung, insbesondere bei einem Kopfaufprall auf das Armaturenbrett 2, hingegen ermöglicht und dadurch die Unfallfolgen für ein Unfallopfer reduziert.
Die Einrichtung 5 kann bspw. eine Strebe 8 aufweisen, die einenends am Armaturenbrett 2 bzw. an einem Schusskanal des Airbagmoduls 3 und anderenends über eine Langlochverbindung 9 (vgl. auch die Ansicht „X” in 1) mit dem Tragrahmen 4 verbunden ist. Im gezeigten Beispiel ist dabei die Strebe 8 derart eingebaut, dass eine durch das Langloch der Langlochverbindung 9 hindurch greifende Schraube 10 am unteren Ende des Langlochs angeordnet ist, so dass sich die Strebe 8 und das damit verbundene Armaturenbrett 2 in Auffaltrichtung 7 nicht oder nur stark eingeschränkt bewegen können, wogegen eine Bewegung entgegengesetzt zur Auffaltrichtung 7 durch ein Verstellen der Schraube 10 im Langloch der Langlochverbindung 9 möglich ist. Die Langlochverbindung 9 kann selbstverständlich auch an der Anbindung der Strebe 8 an das Armaturenbrett 2 bzw. das Airbagmodul 3 oder an beiden Enden vorgesehen werden.
Als Alternative zur Langlochverbindung 9 kann die Einrichtung 5 auch eine Strebe 8 aufweisen, die einenends am Armaturenbrett 2 oder am Airbagmodul 3 fest angebunden ist und anderenends über eine Hakenkontur 11 am Tragrahmen 4 eingehängt ist. Auch eine derartige Hakenkontur 11 ermöglicht die Fixierung der Strebe 8 in Auffaltrichtung 7, ermöglicht andererseits jedoch eine Bewegung der Strebe 8 entgegen der Auffaltrichtung 7.
Generell ist dabei die Einrichtung 5 unabhängig von ihrer Ausführungsform derart ausgebildet, dass sie Abstützkräfte entgegen der Auffaltrichtung 7 des Airbags 6 bis zu einem vordefinierten Wert aufnehmen kann. Denkbar ist auch, dass die Einrichtung 5 eine Strebe 8 aufweist, die bei Abstützkräften, die über diesen vordefinierten Wert liegen, kontrolliert ausknickt.
Generell ist die Einrichtung 5 auch derart ausgelegt, dass ein den Schusskanal des Airbagmoduls 3 abdeckender Deckel 12 beim Auslösen des Airbags 6 nicht in Kontakt mit einer Windschutzscheibe 13 des Kraftfahrzeugs 1 gelangen kann. Hierdurch kann insbesondere eine Beschädigung oder eine Zerstörung der Windschutzscheibe 13 vermieden werden, genauso wie eine Beschädigung des Airbags 6 beim Auffaltvorgang.
Mit der erfindungsgemäßen Einrichtung 5 lässt sich somit ein sauberes und reproduzierbares Entfalten des Airbags 6 erreichen und gleichzeitig eine Gefahr der Beschädigung bzw. Zerstörung der Windschutzscheibe 13 reduzieren. Von besonderem Vorteil dürfte jedoch sein, dass das Armaturenbrett 2 nach wie vor vergleichsweise nachgiebig entgegengesetzt zur Auffaltrichtung 7 ausgebildet ist, wodurch insbesondere Unfallfolgen für einen Fahrzeuginsassen bei einem Kopfaufprall auf das Armaturenbrett 2 reduziert werden können. Die Einrichtung 5 kann wie in den beiden gezeigten alternativen Ausführungsformen konstruktiv äußerst einfach und kostengünstig hergestellt werden, so dass der hohe Zusatznutzen mit geringem monetärem Mehraufwand zu erzielen ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 3835581 A1 [0002]
DE 19808910 A1 [0003]
JP 2001-039251 A [0004]
US 7104566 B2 [0005]
US 7210700 B2 [0005]
US 5306042 [0005]
DE 19701502 A1 [0005]
DE 4022881 C2 [0005]

Claims

Kraftfahrzeug (1) mit einem Tragrahmen (4), einem Armaturenbrett (2) und einem darin angeordneten Airbagmodul (3), dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Tragrahmen (4) und dem Armaturenbrett (2) oder zwischen dem Tragrahmen (4) und dem Airbagmodul (3) eine zumindest zugsteife Einrichtung (5) vorgesehen ist, die eine Bewegung des Armaturenbretts/Airbagmoduls (2, 3) beim Auffalten des Airbags (6) in Auffaltrichtung (7) begrenzt oder unterbindet, eine entgegen gesetzte Bewegung, insbesondere bei einem Kopfaufprall, hingegen ermöglicht und dadurch Unfallfolgen reduziert.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (5) eine Strebe (8) aufweist, die einen Ends am Armaturenbrett (2) oder am Airbagmodul (3) und anderen Ends über eine Langlochverbindung (9) mit dem Tragrahmen (4) verbunden ist, oder umgekehrt.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, die Einrichtung (5) eine Strebe (8) aufweist, die einen Ends am Armaturenbrett (2) oder am Airbagmodul (3) fest angebunden ist und anderen Ends über eine Hakenkontur (11) am Tragrahmen (4) eingehängt ist, oder umgekehrt.
Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (5) derart ausgebildet ist, dass sie Abstützkräfte entgegen der Auffaltrichtung (7) des Airbags (6) bis zu einem vordefinierten Wert aufnimmt.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (5) eine Strebe (8) aufweist, die bei Abstützkräften, die über dem vordefinierten Wert liegen, kontrolliert ausknickt.
Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (5) einen Ends an einem Schusskanal des Airbagmoduls (3) und anderen Ends am Tragrahmen (4) angebunden ist.
Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (5) derart ausgelegt ist, dass ein den Schusskanal des Airbagmoduls (3) abdeckender Deckel (12) beim Auslösen des Airbags (6) nicht in Kontakt mit einer Windschutzscheibe (13) des Kraftfahrzeugs (1) gelangt.