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Die Erfindung betrifft eine Knie-Rückhalteeinrichtung mit einem einen Kniegassack aufweisenden Kniegassackmodul.
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Kniegassackmodule, die einen Knie-/Schienbeinbereich eines Fahrzeuginsassen schützen, sind meist so angeordnet, dass sich der Gassack entlang einer Fahrzeugverkleidung entfaltet. Entfaltung und Positionierung des Gassacks werden häufig durch Stützelemente, beispielsweise Gewebe oder Metallteile unterstützt. In der
EP 2 110 285 B1 ist ein sogenanntes Mid-Mounted-Modul gezeigt, bei dem eine Aufnahme, die Gassack und Gasgenerator vor der Entfaltung des Gassacks aufnimmt, relativ dicht unterhalb des Lenkrads in einem bezüglich der Horizontalen stark geneigten Bereich der Innenraumverkleidung aufgenommen ist. Von dort entfaltet sich der Gassack anfänglich hauptsächlich in Richtung des Schienbein- und des Kniebereichs des Fahrgastes.
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Es gibt auch die Option, das Kniegassackmodul weiter unten im Fußraum anzuordnen, als sogenanntes Low-Mounted-Modul, wie es beispielsweise in der
DE 10 2006 040 177 B4 gezeigt ist. Bei der dortigen Anordnung ist die Aufnahme des Gassacks in einem flach verlaufenden Teil der Verkleidung angeordnet, sodass der Gassackaustritt nicht direkt zum Knie-/Schienbeinbereich hin erfolgt. Der Gassack muss aber zur schnellen Entfaltung und exakten Positionierung gelenkt werden.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Rückhaltung für den Knie-Schienbeinbereich eines Fahrzeuginsassen zu schaffen, die bei einem Low-Mounted-Modul eine einfachere Gestaltung des Gassacks ermöglicht, während eine Belastung des Fahrzeuginsassen während des Entfaltungsvorgangs weitgehend vermieden werden kann, und bei der dennoch eine schnelle Entfaltung und eine genaue Positionierung des Kniegassacks erfolgt.
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Erfindungsgemäß wird dies mit einer Knie-Rückhalteeinrichtung mit einem einen Kniegassack aufweisenden Kniegassackmodul und einer Verkleidung erreicht, die einen einem Knie-/Schienbeinbereich eines Fahrzeuginsassen zugewandten, ersten Abschnitt und einen sich nach unten daran anschließenden, dem Fußraum zugewandten, zweiten Abschnitt hat. In der Verkleidung ist eine Aufnahme für das Kniegassackmodul vorgesehen, und der aufgeblasene Kniegassack weist einen Auffangbereich zum Kontakt mit den Schienbeinen des Fahrzeuginsassen und einen Abstützbereich an seinem im aufgeblasenen Zustand unteren Ende auf. Der Abstützbereich liegt abschnittsweise an dem dem Fußraum zugewandten zweiten Abschnitt der Verkleidung an.
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Der Abstützbereich gibt erfindungsgemäß dem Kniegassack eine erhöhte Stabilität und bildet zudem ein Widerlager für die Entfaltung des Auffangbereichs in Richtung zum Knie-/Schienbeinbereich des Fahrzeuginsassen. Da die Verkleidung als Abstützfläche ausgenutzt wird, können Stützelemente am Gassackmodul oder im Gassack im Wesentlichen entfallen, was die Fertigung des Gassacks kostengünstiger macht. Die bevorzugte Entfaltungsrichtung, nämlich nicht direkt zum Fahrzeuginsassen hin gerichtet, lässt sich einfach realisieren, und trotzdem kann der Abstützbereich des Kniegassacks in kurzer Zeit seine Position zwischen der Verkleidung und dem Knie-/Schienbeinbereich des Fahrzeuginsassen annehmen.
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Die Knie-Rückhalteeinrichtung kann sowohl fahrer- als auch beifahrerseitig angeordnet werden.
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Der zweite Abschnitt der Verkleidung liegt bevorzugt im Fußraum des Fahrzeugs, beispielsweise kurz hinter der Pedalerie bei einer Anordnung auf der Fahrerseite, während sich der erste Abschnitt dann in etwa über dem Knie-/Schienbeinbereich des Fahrzeuginsassen befindet.
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Die Austrittsöffnung der Aufnahme, durch die sich der Kniegassack hindurch entfaltet, ist vorzugsweise im Wesentlichen horizontal ausgerichtet, wobei unter dem Begriff „im Wesentlichen horizontal” hier die Ebene, in der die Austrittsöffnung liegt, etwa ein Winkel von 0 bis 20° gegenüber der Horizontalen verstanden wird.
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Die Aufnahme ist vorzugsweise in dem dem Fußraum zugewandten, zweiten Abschnitt der Verkleidung angeordnet, sodass die Austrittsöffnung für den Gassack entfernt vom Knie-/Schienbeinbereich des Fahrzeuginsassen platziert ist. Der Abstützbereich des Kniegassacks stützt sich vorteilhaft unmittelbar benachbart zur Austrittsöffnung ab, wobei der zweite Abschnitt der Verkleidung direkt an die Austrittsöffnung angrenzt.
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Der erste und der zweite Abschnitt der Verkleidung können sich beispielsweise in einem Winkel von etwa 120 bis 165°, und insbesondere in einem Winkel von etwa 150°, zueinander erstrecken.
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Der zweite, dem Fußraum zugewandte Abschnitt der Verkleidung kann unterhalb einer Instrumententafel liegen oder einen unteren Teil der Instrumententafel oder Lenkradverkleidung bilden.
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Erster und zweiter Abschnitt der Verkleidung können als getrennte Bauteile ausgebildet, aber auch einstückig miteinander verbunden sein oder selbst jeweils aus mehreren getrennten Bauteilen bestehen.
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Im aufgeblasenen Zustand des Kniegassacks ist vorzugsweise der unten liegende Abstützbereich des Kniegassacks in Fahrtrichtung vor dem Gasgenerator und der oben liegende Auffangbereich nach dem Gasgenerator angeordnet, d. h., der Abstützbereich liegt näher zur Fahrzeugfront als der Gasgenerator und dieser wiederum näher zur Fahrzeugfront als der Auffangbereich.
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Für eine schnelle Positionierung hat es sich als günstig erwiesen, wenn eine Entfaltungsrichtung des unteren Abstützbereichs des Kniegassacks in etwa entgegengesetzt zu einer Entfaltungsrichtung des Auffangbereichs liegt.
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Der Abstützbereich ist im Allgemeinen nicht zur Anlage an den Knie-/Schienbeinbereich des Fahrzeuginsassen bestimmt. Diese Aufgabe erfüllt vorzugsweise lediglich der Auffangbereich. Der Abstützbereich bildet hauptsächlich ein Widerlager, das die Entfaltung des Auffangbereichs nach oben entlang des zweiten Abschnitts der Verkleidung beschleunigt und das dem gesamten Kniegassack eine erhöhte Stabilität beim Auffangen des Fahrzeuginsassen verleiht.
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Der Auffangbereich weist vorzugsweise eine erste Außenfläche auf, die zur Anlage am Knie-/Schienbeinbereich des Fahrzeuginsassen vorgesehen ist, und eine zweite, entgegengesetzte Außenfläche, die im aufgeblasenen Zustand am ersten Abschnitt der Verkleidung anliegt. Auf diese Weise erstreckt sich der Auffangbereich zwischen dem Knie-/Schienbeinbereich des Fahrzeuginsassen und der Verkleidung und bewahrt den Fahrzeuginsassen vor Kontakt mit der Verkleidung.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist im Abstützbereich ein im Inneren des Kniegassacks verlaufendes Fangband vorgesehen, das im aufgeblasenen Zustand des Kniegassacks von einem an der Verkleidung anliegenden Wandabschnitt bis zu einem gegenüberliegenden, frei im Fußraum hängenden Wandabschnitt des Kniegassacks verläuft und das die Stabilität des Kniegassacks im Abstützbereich erhöht.
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Der Kniegassack kann in mehrere strömungsmäßig verbundene Kammern unterteilt sein. Der Abstützbereich ist vorzugsweise durch wenigstens eine Kammer, insbesondere durch genau eine Kammer, gebildet, während der Auffangbereich durch wenigstens eine Kammer, insbesondere aber durch wenigstens zwei Kammern, gebildet ist. Die Kammern können beispielsweise durch im Inneren des Kniegassacks verlaufende Fangbänder oder Gewebeabschnitte gebildet sein und stehen in Strömungsverbindung miteinander.
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Der Gasgenerator ist vorzugsweise strömungsmäßig direkt sowohl mit dem Abstützbereich als auch mit dem Auffangbereich verbunden, um eine möglichst schnelle Entfaltung des Gassacks zu bewirken.
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Der Abstützbereich ist bevorzugt volumenmäßig kleiner ausgebildet als der Auffangbereich. Hierdurch füllt sich der Abstützbereich zuerst und unterstützt durch seine Anlage an der Verkleidung die nach oben und zum Fahrzeuginsassen hin erfolgende Entfaltung des Auffangbereichs, sodass der Gassack nach kurzer Zeit seine endgültige Stabilität und Position erreicht hat.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand zweier Ausführungsformen mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. In den Zeichnungen zeigen:
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1 eine schematische Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Knie-Rückhalteeinrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform; und
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2 eine schematische Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Knie-Rückhalteeinrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform.
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1 zeigt eine Knie-Rückhalteeinrichtung 10 gemäß einer ersten Ausführungsform.
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In einer Verkleidung, die einen ersten, einem Knie-/Schienbeinbereich 12 eines nicht näher dargestellten Fahrzeuginsassen zugewandten ersten Abschnitt 14 und einen sich daran anschließenden unteren, dem Fußraum 15 zugewandten, zweiten Abschnitt 16 hat, ist eine Aufnahme 18 eines Kniegassackmoduls 20 angeordnet. In diesem Beispiel befindet sich die Aufnahme 18 im zweiten Abschnitt 16 der Verkleidung direkt am Übergang vom ersten Abschnitt 14 zum zweiten Abschnitt 16 und definiert einen Aufnahmeraum für einen Gasgenerator 22 sowie einen Kniegassack 24 in dessen zusammengelegtem, nicht entfalteten Zustand (nicht dargestellt).
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Die Verkleidung kann aus einem einzigen Bauteil bestehen, oder aber aus zwei oder mehr einzelnen Bauteilen zusammengesetzt sein. Insbesondere der erste Abschnitt 14 kann einen Teil einer Instrumententafel oder einer Lenkradverkleidung bilden. Der zweite Abschnitt 16 der Verkleidung liegt hier unterhalb einer Instrumententafel oder einer Lenkradverkleidung, könnte aber auch einen unteren Teil der Instrumententafel oder Lenkradverkleidung bilden.
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Im gezeigten Beispiel erstreckt sich der zweite Abschnitt 16 der Verkleidung im Wesentlichen horizontal, sodass eine Austrittsöffnung 25 der Aufnahme 18 des Kniegassackmoduls 20 in einer Ebene liegt, die etwa 0 bis 20° gegenüber der Horizontalen geneigt ist, sich also im Wesentlichen horizontal erstreckt.
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Zumindest der direkt an die Aufnahme 18 angrenzende Bereich des zweiten Abschnitts 16 der Verkleidung liegt hier ebenfalls in der Ebene der Austrittsöffnung 25 und verläuft ebenfalls im Wesentlichen horizontal.
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Der erste Abschnitt 14 und der zweite Abschnitt 16 der Verkleidung erstrecken sich hier in einem Winkel von etwa 150° zueinander, der Winkel könnte aber auch beispielsweise zwischen 120 und 165° variieren. In diesem Beispiel ist der zweite Abschnitt 16 im Wesentlichen geradlinig verlaufend ausgebildet, während der erste Abschnitt 14 gekrümmt verläuft. Dabei ist nahe der Aufnahme 18 die Steigung des Verkleidungsabschnitts 14 kleiner als weiter entfernt von der Aufnahme 18. Insbesondere der erste Abschnitt 14 der Verkleidung kann aber nach Belieben des Fachmanns hinsichtlich der durch die Lenkradverkleidung oder Instrumententafel des Fahrzeugs vorgegebenen Geometrie gestaltet sein.
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Der Kniegassack 24 hat einen im aufgeblasenen Zustand unten liegenden Abstützbereich 26 an seinem unteren Ende 27 und einen strömungsmäßig direkt damit verbundenen, oben liegenden Auffangbereich 28.
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In diesem Beispiel ist der Abstützbereich 26 durch eine einzige Kammer gebildet, während den Auffangbereich 28 durch zwei strömungsmäßig miteinander verbundene Kammern bilden. Die Kammern sind untereinander durch im Inneren des Kniegassacks 24 verlaufende Fangbänder oder Gewebeabschnitte 30 abgegrenzt, die so angeordnet sind, dass sie eine ausreichende Gasströmung zum Befüllen aller Kammern zulassen.
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Der Auffangbereich 28 erstreckt sich im aufgeblasenen Zustand am oberen Ende des Kniegassacks 24 zwischen dem Knie-/Schienbeinbereich 12 des Fahrzeuginsassen und dem ersten Abschnitt 14 der Verkleidung. Er weist eine erste Außenfläche 32 zur Anlage am Knie-/Schienbeinbereich 12 des Fahrzeuginsassen und eine zweite, entgegengesetzt gerichtete Außenfläche 34 auf, die im aufgeblasenen Zustand des Kniegassacks 24 am ersten Abschnitt 14 der Verkleidung anliegt.
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Der Abstützbereich 26, der im aufgeblasenen Zustand des Kniegassacks 24 an dessen unterem Ende 27 angeordnet ist, liegt mit einem Wandabschnitt 36 am zweiten Abschnitt 16 der Verkleidung an, und zwar in diesem Beispiel in dem Bereich des Abschnitts 16 der Verkleidung, der direkt an die Aufnahme 18 des Kniegassackmoduls 20 anschließt. Der entgegengesetzte Wandabschnitt 38 des Abstützbereichs 26 liegt frei im Fußraum 15, ohne Kontakt mit der Verkleidung und erfüllt auch keine Rückhaltefunktion.
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In der hier dargestellten Ausführung ist die Verkleidung so ausgebildet, dass der untere, zweite Abschnitt 16 in etwa auf Höhe einer Sitzfläche 39 oder etwas darüberliegend angeordnet ist. Jedoch ist der zweite Abschnitt 16 so weit vom Fahrzeugsitz entfernt positioniert, dass er nicht direkt über dem Knie-/Schienbeinbereich 12 des Fahrzeuginsassen, sondern eher Richtung dessen Füße bzw. oberhalb der Pedalerie des Fahrzeugs liegt, wenn das Kniegassackmodul 20 auf der Fahrerseite platziert ist (nicht dargestellt) und vom Fahrzeuginsassen aus nicht sichtbar, weil dem Fußraum zugewandt, ist.
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Abstützbereich 26 und Auffangabschnitt 28 entfalten sich gleichzeitig und füllen sich auch im Wesentlichen gleichzeitig, haben aber in etwa entgegengesetzte Entfaltungsrichtungen RS und RA.
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Der Gasgenerator 22 ist so angeordnet, dass er gleichzeitig sowohl den Abstützbereich 26 wie auch den Auffangbereich 28 befüllen kann.
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In Fahrtrichtung R, also in Richtung zur Fahrzeugfront, liegt in diesem Beispiel der Abstützbereich 26, insbesondere der Wandabschnitt 36 des Abstützbereichs 26, der am zweiten Abschnitt 16 der Verkleidung anliegt, vor dem Gasgenerator 22, während der Auffangbereich 28 hinter dem Gasgenerator 22 angeordnet ist. Damit liegt also der sich abstützende Abschnitt des Abstützbereichs 26 des Kniegassacks 24 näher zur Fahrzeugfront als der Gasgenerator 22 und dieser liegt wiederum näher zur Fahrzeugfront als der gesamte Auffangbereich 28.
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2 zeigt eine zweite Ausführungsform 10' der gerade beschriebenen Knie-Rückhalteeinrichtung 10. Im Unterschied zu der in 1 gezeigten Ausführungsform ist hier im Abstützbereich 26' des Kniegassacks 24' ein im Inneren des Kniegassacks 24' verlaufendes Fangband 40' vorgesehen, das im aufgeblasenen Zustand des Kniegassacks 24' von dem am zweiten Abschnitt 16 der Verkleidung anliegenden Wandabschnitt 36 zu dem gegenüberliegenden Wandabschnitt 38 verläuft, der frei im Fußraum 15 hängt und der nicht für den Kontakt mit dem Knie-/Schienbeinbereich 12 des Fahrzeuginsassen ausgelegt ist.
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Das Fangband 40' reduziert die Dicke des Abstützbereichs 26' in den Fußraum 15 hinein und erhöht somit die Anlagekraft am zweiten Abschnitt 16 der Verkleidung und die Stabilität des Abstützbereichs 26'.
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Ansonsten sind alle übrigen Abschnitte und Teile wie bei der Ausführungsform nach 1 ausgebildet.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 2110285 B1 [0002]
- DE 102006040177 B4 [0003]
