-
HINTERGRUND
-
Fahrzeuge weisen Airbags auf, damit die Fahrzeuginsassen bei Aufprallereignissen zurückgehalten werden. Fahrzeuge können eine Vielzahl von unterschiedlichen Arten von Airbags an verschiedenen Stellen des Fahrzeugs zum Zurückhalten der Insassen während einer Vielzahl von verschiedenen Arten von Aufprällen aufweisen. Beispielsweise kann das Fahrzeug einen vorderen Fahrerairbag, der von dem Lenkrad ausgelöst wird, einen vorderen Beifahrerairbag, der von dem Armaturenbrett ausgelöst wird, seitliche Vorhangairbags, die vom Dach oder der Tür des Fahrzeugs ausgelöst werden, usw. aufweisen. Die Kombination verschiedener Arten von Airbags kann zum Zurückhalten der Insassen während mehrerer Arten von Aufprällen, wie beispielsweise Frontalaufprällen, Seitenaufprällen, Heckaufprällen, Überschlagen usw., eingesetzt werden.
-
Bei einer anderen Art von Aufprall kann das Fahrzeug einem schrägen Aufprall ausgesetzt sein. Ein schräger Aufprall kann ein Aufprall mit einem Winkel zwischen dem Fahrzeug und dem Objekt sein. Das Fahrzeug kann das Objekt bei dem schrägen Aufprall teilweise überlappen. Beispielsweise umfasst ein Crashtest für einen schrägen Aufprall einen Aufprall mit dem Fahrzeug in einem Winkel von 15 Grad relativ zu der verformbaren beweglichen Barriere, wobei 35% des Fahrzeugs die Barriere überlappen. Während dieses Tests kann das Fahrzeug so relativ zu der verformbaren beweglichen Barriere angeordnet werden, dass die vordere Ecke auf der Fahrerseite, d.h. die linke vordere Ecke, des Fahrzeugs zuerst auf die Barriere aufprallt.
-
Während eines schrägen Aufpralls kann sich ein Fahrer des Fahrzeugs nach vorne und nach links zu einer A-Säule des Fahrzeugs bewegen, d.h. zu der vorderen Fahrerseitensäule des Fahrzeugs. Bei dieser Bewegung kann der vordere Fahrerairbag den Fahrer zurückhalten. Aufgrund der winkelförmigen Bewegung des Fahrers während des schrägen Aufpralls kann der Fahrer aber entlang des Airbags zur A-Säule gleiten. Zusätzlich oder alternativ zu der Rückhaltewirkung des vorderen Fahrerairbags kann auch der Vorhangairbag auf der Fahrerseite den Fahrer zurückhalten. Aber es kann dennoch eine Lücke zwischen dem vorderen Fahrerairbag und dem Vorhangairbag auf der Fahrerseite bleiben.
-
Eine Lösung zum Zurückhalten des Fahrers von der A-Säule ist die Aufnahme eines Airbags in der A-Säule. Während des schrägen Aufpralls kann der Airbag zum Zurückhalten des Fahrers, wenn sich der Fahrer zu der A-Säule bewegt, ausgelöst werden. Der Airbag in der A-Säule führt aber zu einer Zunahme der Größe der A-Säule. Diese erhöhte Größe ist unerwünscht, weil diese Größenzunahme der A-Säule tote Winkel vergrößern kann und unästhetisch sein kann.
-
Die
DE 20 2006 001 826 U1 offenbart eine Sicherheitsvorrichtung für die Fahrerseite eines Kraftfahrzeugs mit einer Airbaganordnung. Ein Gassack der Airbaganordnung kann eine Kammer aufweisen, die den Fahrer vor einem Kontakt mit dem Seitenfenster und der A-Säule bei Schrägaufprall schützt.
-
Es besteht jedoch weiterhin eine Gelegenheit zur Konstruktion eines Systems zum Zurückhalten eines Fahrers eines Fahrzeugs, damit dieser bei einem schrägen Aufprall nicht auf die A-Säule des Fahrzeugs aufprallt.
-
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
- 1 ist eine Draufsicht auf ein Fahrzeug mit einem Airbag, der von einer Säulenabdeckung auf einer Lenksäule zu einer A-Säule des Fahrzeugs ausgelöst wird, einem vorderen Fahrerairbag, der von einem Lenkrad ausgelöst wird, und einem seitlichen Vorhangairbag;
- 2 ist eine perspektivische Ansicht eines Innenraums des Fahrzeugs, die den Airbag auf der Lenksäule, den vorderen Fahrerairbag und den seitlichen Vorhangairbag zeigt;
- 3 ist eine Ansicht eines Innenraums des Fahrzeugs aus der Perspektive des Fahrers, wobei der Airbag von der Lenksäule zu der A-Säule ausgelöst wird;
- 4 ist eine perspektivische Ansicht der Säulenabdeckung, wobei der Airbag mit gestrichelten Linien gezeigt ist; und
- 5 ist eine Querschnittsansicht der Säulenabdeckung, wobei der Airbag aus der Säulenabdeckung ausgelöst wird.
-
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
-
Bezugnehmend auf die Figuren, in denen gleiche Ziffern in jeder der mehreren Ansichten gleiche Teile bezeichnen, weist ein Insassen-Rückhaltesystem 10 für ein Fahrzeug ein Airbagmodul 12 mit einem Gasgenerator 14 und einem Airbag 16 auf. Bezugnehmend auf 2-5 weist das Fahrzeug eine Lenksäule 18 und eine Säulenabdeckung 20 auf, welche die Lenksäule 18 abdeckt. Der Gasgenerator 14 ist in der Säulenabdeckung 20 angeordnet und der Airbag 16 ist mit dem Gasgenerator 14 verbunden. Der Airbag 16 ist zwischen einer nicht aufgeblasenen Stellung innerhalb der Säulenabdeckung 20 und einer ausgelösten Stellung, in der er aus der Abdeckung nach links und nach oben zur Auslösung zu einer linken A-Säule 22 des Fahrzeugs, wie in 2 und 3 zu sehen, während eines schrägen Aufpralls des Fahrzeugs austritt, bewegbar. Der Airbag wird nur ausgelöst, wenn das Fahrzeug an einem schrägen Aufprall beteiligt ist
-
Bei einem schrägen Aufprall des Fahrzeugs kann sich der Fahrer aufgrund der Winkelkräfte, die bei einem schrägen Aufprall beteiligt sind, nach vorne und links zur linken A-Säule 22 des Fahrzeugs bewegen. Da der Airbag 16 in der ausgelösten Stellung nach links und nach oben zur linken A-Säule 22 hin aus der Abdeckung austritt, hält der Airbag 16 den Fahrer bei einem schrägen Aufprall des Fahrzeugs von der linken A-Säule 22 zurück. Aufgrund der Anordnung des Airbags 16 in der Säulenabdeckung 20 hält der Airbag 16 den Fahrer von der linken A-Säule 22 zurück, ohne die Größe der linken A-Säule 22 zu beeinträchtigen und ohne wertvollen Fahrzeugraum zu verbrauchen, wie beispielsweise einen Teil des Armaturenbretts 24, das zur Unterbringung anderer Instrumente, Messinstrumente, Wählscheiben usw. verwendet werden kann.
-
Die Lenksäule 18 des Fahrzeugs kann jede geeignete Art von Lenksäule sein, einschließlich beispielsweise einer verstellbaren Lenksäule und/oder ausfahrbaren Lenksäule. Die Lenksäule 18 kann beispielsweise ein Gehäuse 26 und eine Lenkachse 28 aufweisen, die drehbar von dem Gehäuse 26 getragen wird. Das Gehäuse 26 kann beispielsweise an dem Armaturenbrett 24 befestigt sein. Das Gehäuse 26 kann ausgelegt sein, selektives Kippen und/oder Ausfahren der Lenkachse 28 zu gestatten.
-
Die Lenksäule 18 ist ausgelegt, das Airbagmodul 12 in der richtigen Stellung zu unterstützen, so dass sich der Airbag 16 in der ausgelösten Stellung zur linken A-Säule 22 erstreckt. Der Gasgenerator 14 des Airbagmoduls 12 kann beispielsweise an einem Abschnitt der Lenksäule 18 befestigt sein, der bezüglich des Armaturenbretts 24 stationär ist, z.B. an einem stationären Abschnitt des Gehäuses 26. Alternativ kann der Gasgenerator 14 an einer richtigen Stelle auf jede geeignete Weise getragen werden.
-
Bezugnehmend auf 1 und 2 ist ein Lenkrad 30 an der Lenksäule 18 zum Lenken des Fahrzeugs angebracht. Insbesondere ist das Lenkrad 30 an der Lenkachse 28 befestigt. Das Lenkrad 30 kann jede geeignete Art von Lenkrad sein.
-
Bezugnehmend auf 1-3 sind die „A-Säulen“ des Fahrzeugs die ersten Säulen auf der Vorderseite des Fahrzeugs neben einer Windschutzscheibe 32 des Fahrzeugs. Wie in 1 zu sehen ist, weist das Fahrzeug zwei A-Säulen auf, insbesondere die linke A-Säule 22, d.h. auf der Fahrerseite des Fahrzeugs, und eine rechte A-Säule 34, d.h. auf der Beifahrerseite der A-Säule. Entsprechend der Nomenklatur, die in dieser Offenbarung verwendet wird, sind die Richtungen „links“, „rechts“ und „nach oben“ in 2 gekennzeichnet und beziehen sich auf die Richtungen im Verhältnis zu einem nach vorne blickenden Fahrer des Fahrzeugs. Wie oben besprochen erstreckt sich der Airbag 16 von der Säulenabdeckung 20 zu der linken A-Säule 22, d.h. von der Säulenabdeckung 20 nach links und nach oben.
-
Die Windschutzscheibe 32 erstreckt sich über die Vorderseite des Fahrzeugs von der linken A-Säule 22 zu der rechten A-Säule 34. Das Armaturenbrett 24 kann sich unter der Windschutzscheibe 32 von der linken A-Säule 22 zu der rechten A-Säule 34 erstrecken. Das Armaturenbrett 24 definiert eine Oberseite 42 der Fläche 36, die an dem Airbag 16 anliegen kann, wenn sich der Airbag 16 in der ausgelösten Stellung befindet, wie unten weiter aufgeführt wird.
-
Die Säulenabdeckung 20 wird von der Lenksäule 18 getragen und kann auf jede geeignete Weise mit der Lenksäule 18 verbunden sein. Die Säulenabdeckung 20 kann beispielsweise an dem Gehäuse 26 der Lenksäule 18 und/oder an dem Armaturenbrett 24 befestigt sein. Die Säulenabdeckung 20 kann aus jedem geeigneten Material geformt sein, wie beispielsweise Kunststoff, Vinyl usw. Die Säulenabdeckung 20 kann jede beliebige Querschnittsgestalt aufweisen. Wie am besten in 5 zu sehen ist, kann der Querschnitt der Säulenabdeckung 20 beispielsweise allgemein rechteckig sein, aber er kann alternativ auch rund, oval usw. sein.
-
Bezugnehmend auf 4 und 5 weist die Säulenabdeckung 20 eine linke Abdeckungsseite 38, die im Fahrzeug nach links, d.h. zu einer linken Fahrzeugseite 60, weist, und eine rechte Abdeckungsseite 40 auf, die im Fahrzeug nach rechts, d.h. zur rechten Fahrzeugseite 62, weist. Die Säulenabdeckung 20 weist eine Oberseite 42 und eine Unterseite 44 auf. Die Oberseite 42 der Säulenabdeckung 20 weist nach oben. Wie oben aufgeführt kann die Säulenabdeckung 20 jede geeignete Querschnittsgestalt aufweisen, einschließlich rund und oval, und sie weist in jedem Fall die Oberseite 42 und die linke Abdeckungsseite 38 auf.
-
Bezugnehmend auf 3-5 definiert die Säulenabdeckung 20 eine Öffnung 46 auf der linken Abdeckungsseite 38, wenn sich der Airbag 16 in der ausgelösten Stellung befindet. Insbesondere durchbricht der Airbag 16 die Säulenabdeckung 20, wenn er aus der entleerten Stellung in die ausgelöste Stellung aufgeblasen wird, und bildet so die Öffnung 46.
-
Bezugnehmend auf 5 kann die Öffnung 46 links von der Oberseite 42 definiert sein. Beispielsweise kann die Öffnung 46 an einer Stelle zwischen 0 und -120 Grad von der Oberseite 42 definiert sein. Mit anderen Worten kann die Öffnung 46 jede beliebige Größe aufweisen, d.h.in jedem Winkel A und in jeder Stellung zwischen 0 und -120 Grad von der Oberseite 42 angeordnet sein.
-
Wie in 5 zu sehen ist kann sich die Öffnung 46 entlang des Winkels A erstrecken. Beispielsweise erstreckt sich die in 5 gezeigte Öffnung 46 entlang 120 Grad der Säulenabdeckung 20 von 0 bis -120 Grad von der Oberseite 42. Es versteht sich jedoch, dass der Winkel A der Öffnung 46 weniger als 120 Grad betragen kann, in welchem Fall die Öffnung 46 an einer Stelle zwischen 0 und -120 Grad von der Oberseite 42 angeordnet ist.
-
Bezugnehmend auf 5 kann die Säulenabdeckung 20 geschwächte Merkmale 48 aufweisen, um die Öffnung 46 während des Aufblasens des Airbags 16 zu definieren. Mit anderen Worten fördern die geschwächten Merkmale 48 das Durchbrechen der Säulenabdeckung 20 an der Öffnung 46, so dass sich der Airbag 16 zur Definition der Öffnung 46 an einer vorbestimmen Stelle, z.B. zwischen 0 und -120 Grad von der Oberseite 42, wie oben beschriebt aufbläst. Die geschwächten Merkmale 48 sind zur Definition der Öffnung 46 ausgelegt. Beispielsweise können die geschwächten Merkmale 48 wie in 5 gezeigt ist, Bereiche mit verringerter Dicke sein. Das geschwächte Merkmal kann sich beispielsweise um den Umfang der Öffnung 46 und/oder über einen Abschnitt der Säulenabdeckung 20, der zur Definition der Öffnung 46 durchbrochen wird, erstrecken.
-
Die in 5 gezeigten geschwächten Merkmale 48 können beispielsweise Reißlinien sein, die ausgelegt sind, zu zerreißen, wenn der Airbag 16 in die ausgelöste Stellung aufgeblasen wird. Mit anderen Worten bringt der Airbag 16 beim Aufblasen ausreichend Kraft auf die Säulenabdeckung 20 auf, damit die Säulenabdeckung 20 an den Reißlinien zerreißt. Die Reißlinien können ein Bereich verringerter Dicke sein, wie oben aufgeführt.
-
Zusätzlich oder alternativ zu den Reißlinien können die in 5 gezeigten geschwächten Merkmale 48 beispielsweise Biegelinien sein, die ausgelegt sind, sich zu biegen, wenn der Airbag 16 in die ausgelöste Stellung aufgeblasen wird. Mit anderen Worten bringt der Airbag 16 beim Aufblasen ausreichend Kraft auf die Säulenabdeckung 20 auf, damit sich die Säulenabdeckung 20 an den Biegelinien biegt. Die Biegelinien können ein Bereich verringerter Dicke sein, wie oben aufgeführt.
-
Die geschwächten Merkmale 48 sind ausgelegt, die Öffnung 46 an der vorbestimmten Stelle zu definieren, z.B. zwischen 0 und -120 Grad von der Oberseite 42, wie oben aufgeführt. In der in 5 gezeigten Konfiguration sind die geschwächten Merkmale 48 beispielsweise bei 0 Grad von der Oberseite 42 und bei - 120 Grad von der Oberseite 42 angeordnet, so dass die Öffnung 46 beim Aufblasen des Airbags 16 von 0 Grad bis -120 Grad von der Oberseite 42 definiert wird. Wie in 4 zu sehen ist, können die geschwächten Merkmale 48 so ausgelegt sein, dass ein durchbrochener Abschnitt der Säulenabdeckung 20 am Rest der Säulenabdeckung 20 befestigt bleibt.
-
Der Gasgenerator 14 kann jede geeignete Art von Gasgenerator sein. Beispielswiese kann der Gasgenerator 14 den Airbag 16 auf jede geeignete Weise aufblasen, beispielsweise mit Kaltgas, einem pyrotechnischen Mikrogasgenerator usw. Wenn sich der Airbag 16 in der entleerten Stellung befindet, ist der Airbag 16 in die Säulenabdeckung 20 gefaltet, wie beispielsweise in 5 zu sehen ist. Der Airbag 16 kann aus jedem geeigneten Material geformt sein.
-
Wie oben aufgeführt erstreckt sich der Airbag 16 in der ausgelösten Stellung zu der linken A-Säule 22. Der Airbag 16 kann sich in der ausgelösten Stellung bis zu der linken A-Säule 22 erstrecken und an diese anstoßen. Zusätzlich oder alternativ zu der Anlage an der linken A-Säule 22 kann der Airbag 16 in der ausgelösten Stellung auch an das Armaturenbrett 24, den Fahrerseiten-Vorhangairbag 54, die Seitentür 58 und/oder die Windschutzscheibe 32 anstoßen.
-
Der Airbag 16 kann in der ausgelösten Stellung tränenförmig sein. Mit anderen Worten ist der Airbag 16, wie in 3 und 4 zu sehen ist, in der ausgelösten Stellung schmal an der Säulenabdeckung 20 und erweitert sich nach außen zu einem Kopf 50. Der Kopf 50 kann bezüglich des Rests des Airbags 16 rund und knollig geformt sein. Der Airbag 16 verjüngt sich von dem Kopf 50 des Airbags 16 zu der Säulenabdeckung 20.
-
Der Airbag 16 kann ein Bauteil eines Airbagsystems des Fahrzeugs sein. Beispielsweise kann das Airbagsystem einen vorderen Fahrerairbag 52 am Lenkrad 30 und/oder einen Fahrerseiten-Vorhangairbag 54 aufweisen. Der vordere Fahrerairbag 52 wird von dem Lenkrad 30 ausgelöst, wenn das Fahrzeug vorbestimmten Aufprallbedingungen unterworfen wird. Der Fahrerseiten-Vorhangairbag 54 wird von einem Dach 56 oder einer Tür 58 des Fahrzeugs ausgelöst. Der Airbag 16 ist zwischen dem vorderen Fahrerairbag 52 und dem Fahrerseiten-Vorhangairbag 54 angeordnet, wie in 1 zu sehen ist. Der Airbag 16 füllt jede Lücke aus, die zwischen dem vorderen Fahrerairbag 52 und dem Fahrerseiten-Vorhangairbag 54 existieren kann.
-
Das Fahrzeug weist ein (nicht gezeigtes) Aufprallerkennungssystem mit einem oder mehreren Sensoren und einer Steuereinheit auf. Die Sensoren erkennen Aufprallbedingungen des Fahrzeugs und die Steuereinheit weist auf Basis der Daten von den Aufprallsensoren selektiv zumindest das Airbagmodul 12 und mit dem vorderen Fahrerairbag 52, dem Fahrerseiten-Vorhangairbag 54 und jedem anderen Airbag in Zusammenhang stehende Module unter bestimmten Bedingungen an, die zugehörigen Airbags aufzublasen. Das Aufprallerkennungssystem kann ausgelegt sein, das Airbagmodul 12 nur bei einem schrägen Aufprall des Fahrzeugs anzuweisen, den Airbag 16 aufzublasen. Mit anderen Worten kann das Aufprallerkennungssystem ausgelegt sein, das Airbagmodul 12 bei anderen Aufprallarten, wie beispielsweise bei einem Frontaufprall, bei einem Seitenaufprall, beim Überschlagen usw., nicht anzuweisen, den Airbag 16 aufzublasen.
-
Bei einem schrägen Aufprall umfasst ein Verfahren zur Bedienung des Airbagmoduls 12 die Auslösung des Airbags 16 des Airbagmoduls 12 aus der Säulenabdeckung 20 zur linken Fahrzeugseite 60 und nach oben. Insbesondere umfasst das Verfahren die Auslösung des Airbags 16 zur linken A-Säule 22. Wie oben aufgeführt kann sich der Fahrer bei einem schrägen Aufprall des Fahrzeugs aufgrund der Winkelkräfte, die bei einem schrägen Aufprall beteiligt sind, nach vorne und nach links zur linken A-Säule 22 des Fahrzeugs bewegen. Der Schritt der Auslösung des Airbags 16 zur linken A-Säule 22 bei dem schrägen Aufprall hält den Fahrer von der linken A-Säule 22 zurück. Dies wird erreicht, ohne die Größe der linken A-Säule 22 zu beeinträchtigen und ohne wertvollen Fahrzeugraum zu verbrauchen, wie beispielsweise einen Teil des Armaturenbretts 24, das zur Unterbringung anderer Instrumente, Messinstrumente, Wählscheiben usw. verwendet werden kann.
-
Das Verfahren umfasst die Auslösung des Airbags 16 durch die Öffnung 46 auf der linken Abdeckungsseite 38 der Säulenabdeckung 20. Insbesondere umfasst das Verfahren die Auslösung des Airbags 16 durch die Öffnung 46 an einer Stelle zwischen 0 und -120 Grad von der Oberseite 42 der Säulenabdeckung 20.
-
Das Verfahren kann die Auslösung des Airbags 16 zum Armaturenbrett 24 und/oder zur Windschutzscheibe 32 des Fahrzeugs umfassen. Insbesondere kann der Airbag 16 zur Seitentür 58, dem Armaturenbrett 24 und/oder zur Windschutzscheibe 32 ausgelöst werden, so dass der Airbag 16 an der Seitentür 58, dem Armaturenbrett 24 und/oder der Windschutzscheibe 32 anstößt, wenn er sich in der ausgelösten Stellung befindet.
-
Zusätzlich zu der Auslösung des Airbags 16 kann das Verfahren die Auslösung eines vorderen Fahrerairbags 52 auf dem Lenkrad 30 und/oder die Auslösung eines Fahrerseiten-Vorhangairbags 54 umfassen. Insbesondere wird der Airbag 16 in einer solchen Konfiguration zwischen dem vorderen Fahrerairbag 52 und dem Fahrerseiten-Vorhangairbag 54 ausgelöst. Die Auslösung des Airbags 16 zwischen dem vorderen Fahrerairbag 52 und dem Fahrerseiten-Vorhangairbag 54 füllt jede Lücke aus, die zwischen dem vorderen Fahrerairbag 52 und dem Fahrerseiten-Vorhangairbag 54 existieren kann.
-
Insbesondere umfasst das Verfahren die Erkennung einer Aufprallbedingung mit den Sensoren des Aufprallerkennungssystems. Wenn das Aufprallerkennungssystem einen schrägen Aufprall erkennt, umfasst das Verfahren die Anweisung des Gasgenerators 14, den Airbag 16 in die ausgelöste Stellung aufzublasen. Das Aufprallerkennungssystem kann auch den vorderen Fahrerairbag 52 und/oder den Fahrerseiten-Vorhangairbag 54 bei dem schrägen Aufprall auslösen.
-
Die Offenbarung wurde auf veranschaulichende Weise beschrieben und es versteht sich, dass die verwendete Terminologie der Beschreibung dient und nicht einschränkend sein soll. Viele Abwandlungen und Variationen der vorliegenden Offenbarung sind angesichts der obigen Lehren möglich und die Offenbarung kann anders als spezifisch beschrieben in die Praxis umgesetzt werden.
