DE102011101496B4

DE102011101496B4 - Airbagvorrichtung an einem Fahrzeug mit einem Scheibenairbagmodul

Info

Publication number: DE102011101496B4
Application number: DE102011101496.2A
Authority: DE
Inventors: Dipl.-Ing. Roth Franz; Bernhard-Konrad Pfaller; Norman Dix; Stefan Liepold
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2011-05-14
Filing date: 2011-05-14
Publication date: 2016-05-19
Anticipated expiration: 2031-05-15
Also published as: DE102011101496A1

Abstract

Airbagvorrichtung an einem Fahrzeug mit einem Scheibenairbagmodul, wobei das Scheibenairbagmodul (5) ein Modulgehäuse (7) aufweist, das im Bereich einer Frontklappenhinterkante (3) vor einer Frontscheibe (4) angeordnet ist, wobei sich der Airbag (9) nach einer Auslösung des Airbags (9) in Richtung auf und vor der Frontscheibe (4) entfaltet, und mit einer Wischereinrichtung mit wenigstens einem Wischerarm (6), der in einer definierten unteren Position im Bereich des Austrittskanals (14) des Airbags (9) und im Wesentlichen quer am unteren Bereich der Frontscheibe (4) in der Entfaltungsrichtung des Airbags liegt, dadurch gekennzeichnet, dass am Wischerarm (6) eine Rampe (16) ausgebildet ist mit einer Rampenkontur als störkonturfreie Leitfläche (18) über die Wischerhöhe hinweg für eine durch die Wischereinrichtung ungestörte Entfaltung des Airbags (9).

Description

Die Erfindung betrifft eine Airbagvorrichtung an einem Fahrzeug mit einem Scheibenairbagmodul nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei einer solchen bekannten Airbagvorrichtung weist das Scheibenairbagmodul ein Modulgehäuse auf, das im Bereich einer Frontklappenhinterkante vor einer Frontscheibe angeordnet ist. Nach einer Auslösung des Airbags öffnet sich ein Gehäusedeckel und der Airbag entfaltet sich aus einem Austrittskanal in Richtung auf und vor der Frontscheibe. Weiter ist eine übliche Wischereinrichtung an der Frontscheibe vorgesehen mit wenigstens einem Wischerarm, der in einer definierten unteren Position der Ruhestellung im Bereich des Austrittkanals des Airbags und quer am unteren Bereich der Frontscheibe liegt.
Bei einer dazu bekannten konkreten Ausführungsform ist das Scheibenairbagmodul an der Frontklappe befestigt ( EP 1 176 062 B1 ).
Weiter ist aus der DE 10 2009 023 779 A1 ein Kraftfahrzeug mit einem Frontscheibenairbag bekannt. Zwischen einer an einer Unterseite der Fronthaube befestigten, den Airbag aufnehmenden Schale und der Haube ist entlang eines hinteren Randes der Schale eine lösbare Verbindung vorgesehen. Damit sich der Airbag frei vor der Frontscheibe entfalten kann, ist eine sich im Aufblasweg befindliche Wasserkastenwand verformbar ausgebildet, so dass der Airbag ungehindert in seine Bestimmungsposition überführt werden kann. Konkret wird hierzu vorgeschlagen, die verformbare Wand gegen eine Scheibenwischerwelle zu drücken, damit die verformbare Wasserkastenwand eine Führung ausbildet, die die Ausbreitung des Airbags über diese hinweg ermöglicht. Der Scheibenwischer selbst ist beabstandet davon oberhalb an der Frontscheibe angeordnet.
Weiter sind Ausführungsformen bekannt, bei denen ein Scheibenairbagmodul aufbaufest, insbesondere in einem Wasserkasten angebracht ist ( JP 2004-322 724 A ; JP 2004-168 111 A ). Bei diesen Airbagsystemen wird zur Entfaltung des Airbags jeweils die Frontklappe maßgeblich an der Hinterkante angehoben. Ortsfest und aufbaufest sind hier rampenartige Flächen jeweils als Teil einer Wasserkastenabdeckung dargestellt, die in erster Linie dazu dienen, über die Frontscheibe herabfließende Wasser am Eindringen in den Wasserkasten zu hindern, in dem üblicherweise die Ansaugung für eine Klimaanlage angeordnet ist. Durch diese rampenartigen Flächen wird auch eine homogenere Übergangskontur zu einem Wischerarm in dessen unterer Ruheposition erzeugt.
Wischerarme weisen üblicherweise markante gegebenenfalls auch scharfkantige Bereiche, beispielsweise durch daran befestigte Spoiler für einen Anpressdruck auf die Frontscheibe auf, welche dann als Störkonturen im Austrittskanal des Scheibenairbags liegen und an denen sich ein Airbag bei der Entfaltung verfangen kann, so dass seine Schutzfunktion vermindert oder reduziert ist. Die vorstehend beschriebenen Übergangskonturen zum Wischerarm als ortsfeste Teile der Wasserkastenabdeckung können gegebenenfalls eine störungsfreie Entfaltung des Airbags verbessern, jedoch nur in der unteren Position des Wischerarms. In der Wischfunktion bei Zwischenstellungen des Wischerarms auf der Frontscheibe besteht hier nach wie vor die Gefahr, dass der Entfaltungsvorgang des Airbags durch ein Verfangen am Wischerarm gestört wird. Viele solche Airbagvorrichtungen arbeiten zudem ohne eine zusätzliche Anhebung der Frontklappe bei der Airbagauslösung, so dass dann bauartbedingt relativ kleine Austrittsöffnungen für den Airbag vorliegen, so dass eine Störung des Entfaltungsvorgangs und die Gefahr eines Verfangens des Airbags an einem Wischerarm hier noch größer ist.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, Maßnahmen für einen störungsfreien Entfaltungsvorgang eines Scheibenairbags vorzuschlagen, mit denen ein Verfangen des Airbags an einem Wischerarm weitestgehend ausgeschlossen ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass am Wischerarm eine Rampe ausgebildet ist mit einer Rampenkontur als störkonturfreie Leitfläche über die Wischerhöhe hinweg für eine durch die Wischeinrichtung ungestörte Entfaltung des Airbags. Der Begriff „Wischerarm” soll hier gegebenenfalls auch Gestängeteile der Wischereinrichtung abdecken, die bei markanten Störkonturen ebenfalls mit Rampenkonturen versehen sein können.
Vorteilhaft wird hier die störkonturfreie Rampe mit dem Wischerarm mitbewegt, so dass die Rampenfunktion für eine ungestörte Entfaltung des Airbags auch im Wischerbetrieb in jeder beliebigen Zwischenposition und nicht nur in der untersten Ruhestellung des Wischers funktioniert. In Verbindung mit der Rampe bildet hier ein Wischerarm eine weitgehend homogene Erhebung und Einheit mit der Frontscheibe, so dass ein Verfangen des Airbags bei der Entfaltung ausgeschlossen werden kann und der Entfaltungsvorgang ungestört von der Wischereinrichtung erfolgen kann. Lediglich mit einer Anpassung des Profils eines üblichen Wischerarms ist eine solche Funktion aufgrund des damit verbundenen Steifigkeitsverlustes nicht möglich, so dass die vorstehenden Vorteile nur durch die Verwendung von Rampen und den Wischerarmen erzielbar sind.
Dazu kann eine Rampe als separates Rampenbauteil am Wischerarm mit an sich bekannten Verbindungstechniken befestigt werden. Alternativ kann eine Rampe auch integral am Wischerarm angeformt werden.
In einer bevorzugten konkreten Ausführungsform weist die Rampe im Querschnitt eine Dreieckform auf, wobei mit einer Dreieckunterseite die Wischerarmunterseite in Richtung auf den Austrittkanal weitergeführt ist und eine Dreieckoberseite als schräggestellte, gegebenenfalls aufgewölbte Leitfläche von einer oberen Wischerarmkante zur Unterkante der Dreieckunterseite verläuft. Bei einer solchen Ausbildung der Rampenkontur wird der sich entfaltende Airbag ohne Störkontur über den Wischerarm hinweg geführt.
Grundsätzlich ist die erfindungsgemäße Rampe in Verbindung mit einem Wischerarm bei unterschiedlichen Ausführungsformen und unterschiedlichen Anordnungen von Scheibenairbagmodulen verwendbar, da praktisch in allen Anordnungen die Wischerarme im Entfaltungsbereich der Scheibenairbags liegen. In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Scheibenairbagmodul im Wasserkasten angeordnet und/oder zumindest teilweise im Wasserkasten integriert. Gerade bei einer solchen Anordnung des Scheibenairbagmoduls und einer Entfaltung des Scheibenairbags aus dem Wasserkastenbereich liegen die Wischerarme meist unmittelbar im Austrittskanal des Airbags.
Bei dieser Anordnung weist das Modulgehäuse vorteilhaft einen durch den Airbag nach oben aufklappbaren Gehäusedeckel auf, wobei die Klappachse quer unter der Frontklappenhinterkante liegt und sich der aufgeklappte Gehäusedeckel in einer nach oben und auf die Frontscheibe hingerichteten Schräglage an der Frontklappenhinterkante abstützt. Dadurch wird mit dem Gehäusedeckel eine obere Leitwand des Airbagaustrittskanals ausgebildet, so dass sich der Airbag ohne Störung durch die Frontklappenhinterkante entfalten kann.
Je nach den Gegebenheiten an einem Fahrzeug und der beabsichtigten Schutzfunktion können ein oder mehrere Scheibenairbagmodule im Bereich quer vor der Frontscheibe angeordnet sein.
Anhand einer Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.
Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung eines Vorderwagens eines Personenkraftwagens, und
2 einen Schnitt entlang der Linie A-A von 1.
In 1 ist perspektivisch ein Vorderwagen 1 eines Personenkraftwagens dargestellt mit einer Frontklappe 2 mit einer Frontklappenhinterkante 3 und mit einer Frontscheibe 4. Unter dem Bereich der Frontklappenhinterkante 3 und vor der Frontscheibe 4 ist ein querverlaufendes (strichliert angedeutetes) Scheibenairbagmodul 5 angebracht. Zudem ist die Frontscheibe 4 mit einer Wischereinrichtung ausgerüstet, von der zwei Wischerarme 6 quer am unteren Bereich der Frontscheibe 4 liegen. Die Anordnung des Scheibenairbagmoduls 5 in Verbindung mit den Wischerarmen 6 wird anhand der Schnittdarstellung von 2 näher erläutert:
Das Scheibenairbagmodul 5 weist ein Modulgehäuse 7 auf, in dem unter anderem ein Gasgenerator 8 sowie ein gefalteter Airbag 9 enthalten sind. Das Modulgehäuse 7 ist hier in einem Wasserkasten integriert, von dem eine Wasserkastenabdeckung 10 schematisch gezeigt ist.
Der Gasgenerator 8 liegt im Modulgehäuse 7 unter dem gefalteten Airbag 9, wobei das Modulgehäuse 7 in der nicht aktivierten Stellung des Airbags 9 oben durch einen aufklappbaren Gehäusedeckel 11 geschlossen ist. Wie aus 2 ersichtlich, liegt der Gehäusedeckel 11 unter dem Bereich der Frontklappenhinterkante 3 und weist eine Klappachse 12 auf, die an der Oberkante der vorderen Gehäusewand 13 angeordnet ist.
In 2 ist das Scheibenairbagmodul 5 schematisch kurz nach Zündung des Gasgenerators 8 dargestellt. Der sich entfaltende Airbag 9 hat hier bereits durch seinen Innendruck den Gehäusedeckel 11 aufgeklappt, der sich dabei an der Frontklappenhinterkante 3 abstützt, wodurch eine obere Leitwand eines Airbagaustrittskanals 14 gebildet wird, wobei der Airbag 9 aus dem Airbagaustrittskanal 14 in Richtung der Frontscheibe 4 heraus drängt (Pfeil 15).
Ersichtlich liegt dort in der Entfaltungsrichtung des Airbags 9 der Wischerarm 6 in seiner unteren Position, so dass ohne Zusatzmaßnahme die Gefahr bestünde, dass sich der Airbag 9 am Wischerarm 6 verhängt, so dass dadurch die gewünschte Fußgänger-Schutzfunktion verhindert oder zumindest wesentlich reduziert sein könnte. Um einen störungsfreien Austritt des Airbags 9 aus dem Airbagaustrittskanal 14 und eine störungsfreie Entfaltung in Richtung des Pfeils 15 sicherzustellen, ist am Wischerarm 6 eine Rampe 16 angebracht. Die Rampe 16 weist im Querschnitt eine Dreieckform auf, wobei mit der Dreieckunterseite 17 etwa die Wischerarmunterseite nach unten in Richtung auf den Austrittskanal 14 weitergeführt ist und eine leicht nach oben gewölbte Dreieckoberseite 18 als schräggestellte Leitfläche von einer oberen Wischerarmkante zur Unterkante der Dreieckunterseite 17 verläuft. Ersichtlich wird hier in Verbindung mit der Rampe 16 und dem aufgeklappten Gehäusedeckel 11 ein störkonturfreier Airbag-Austrittskanal 14 ausgebildet, wobei der sich entfaltende Airbag 9 mit der Leitfläche 18 den Wischerarm 6 kontinuierlich hinweg geführt wird.

Claims

Airbagvorrichtung an einem Fahrzeug mit einem Scheibenairbagmodul, wobei das Scheibenairbagmodul (5) ein Modulgehäuse (7) aufweist, das im Bereich einer Frontklappenhinterkante (3) vor einer Frontscheibe (4) angeordnet ist, wobei sich der Airbag (9) nach einer Auslösung des Airbags (9) in Richtung auf und vor der Frontscheibe (4) entfaltet, und mit einer Wischereinrichtung mit wenigstens einem Wischerarm (6), der in einer definierten unteren Position im Bereich des Austrittskanals (14) des Airbags (9) und im Wesentlichen quer am unteren Bereich der Frontscheibe (4) in der Entfaltungsrichtung des Airbags liegt, dadurch gekennzeichnet, dass am Wischerarm (6) eine Rampe (16) ausgebildet ist mit einer Rampenkontur als störkonturfreie Leitfläche (18) über die Wischerhöhe hinweg für eine durch die Wischereinrichtung ungestörte Entfaltung des Airbags (9).
Airbagvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rampe (16) als Rampenbauteil mit dem Wischerarm (6) verbunden Ist oder dass die Rampe (16) integral am Wischerarm (6) angeformt ist.
Airbagvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rampe (16) im Querschnitt eine Dreieckform aufweist mit einer Dreieckunterseite (17) als Weiterführung der Wischerarmunterseite in Richtung auf den Austrittskanal (14) und mit einer Dreieckoberseite (18) als schräg gestellte, gegebenenfalls aufgewölbte Leitfläche, die von einer oberen Wischerarm kante zur Unterkante der Dreieckunterseite (17) verläuft.
Airbagvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Scheibenairbagmodul (5) im Wasserkasten angeordnet und/oder dass das Modulgehäuse (7) zumindest zum Teil im Wasserkasten (10) integriert ist.
Airbagvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Modulgehäuse (7) einen durch den Airbag (9) nach oben aufklappbaren Gehäusedeckel (11) aufweist, dergestalt, dass die Klappachse (12) quer unter der Frontklappenhinterkante (3) legt und sich der aufgeklappte Gehäusedeckel (11) in einer nach oben und auf die Frontscheibe (4) hin gerichteten Schräglage an der Frontklappenhinterkante (3) abstützt, wodurch der Gehäusedeckel (11) eine obere Leitwand des Airbag-Austrittskanals (14) ausbildet.
Airbagvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Scheibenairbagmodule (5) im Bereich quer vor der Frontscheibe (4) angeordnet sind.