DE102016104963A1

DE102016104963A1 - Stützfläche für einen Hauptairbag in einem Fahrzeug

Info

Publication number: DE102016104963A1
Application number: DE102016104963.8A
Authority: DE
Inventors: Nathaniel Dennis; Michael Guerrero; Ravi Tangirala; Kapil S. Butala
Original assignee: Hyundai Motor Co; Kia Motors Corp; Hyundai America Technical Center Inc
Current assignee: Hyundai Motor Co; Kia Corp; Hyundai America Technical Center Inc
Priority date: 2015-12-22
Filing date: 2016-03-17
Publication date: 2017-06-22
Also published as: US20170174171A1

Abstract

Eine Vorrichtung kann aufweisen: eine entfaltbare Stützfläche (300), welche in einem vorderen, fahrerseitigen Abschnitt eines Fahrzeugs installiert ist und eingerichtet ist, um aus dem vorderen, fahrerseitigen Abschnitt des Fahrzeugs in Antwort auf einen Zusammenstoß, welcher am Fahrzeug erfasst wird, heraus vorzustehen, wobei von einer Fahrerperspektive aus betrachtet, wenn die Stützfläche (300) entfaltet ist, die entfaltete Stützfläche im Wesentlichen hinter einem Fahrerseite-Hauptairbag (210) und im Wesentlichen außerhalb eines Bereichs eines Lenkrads (220) positioniert ist, und positioniert ist, um einen oberen Körperabschnitt des Fahrers (200) zu stützen, wenn ein Zusammenstoß auftritt, welcher eine Vorwärts- und Lateralbewegung des Fahrers (200) verursacht.

Description

Hintergrund
Technisches Gebiet
Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein die Fahrzeugsicherheit, und insbesondere eine Stützfläche für einen Hauptairbag in einem Fahrzeug (z.B. einem Kraftfahrzeug).
Beschreibung der bezogenen Technik
Crashtests sind eine Form von zerstörendem Testen, welche im Allgemeinen ausgeführt werden, um sichere Designstandards für zahlreiche Transportarten, die hauptsächlich Fahrzeuge betreffen, sicherzustellen. Es gibt verschiedene Typen von Crashtests – in den Vereinigten Staaten durch die „National Highway Traffic Safety Administration“ (NHTSA) reguliert – zum Evaluieren verschiedener Aspekte von Fahrzeugunfallsicherheit. Der traditionellste Crashtest ist bekannt als Frontalzusammenstoß-Crashtest, bei welchem ein Fahrzeug gefahren wird, um frontal mit einer Barriere, wie beispielsweise einer Betonwand, zusammenzustoßen. 1A zeigt ein Beispiel eines Frontalzusammenstoß-Crashtests, bei welchem der Winkel des Zusammenstoßes direkt entgegen der Richtung liegt, in welcher das Fahrzeug 100 fährt. In diesem Fall wird eine Belastung, welche durch den Zusammenstoß mit der Barriere 110 erzeugt wird, durch das gesamte vordere Ende des Fahrzeugs 100 aufgenommen. Bei Kleine-Überlappung-Crashtest stößt nur ein Teil des vorderen Endes eines Fahrzeugs auf eine Barriere.
Unlängst hat die NHTSA einen neuen Schräg-Frontal-Crashtest vorgeschlagen, bei welchem ein stationäres Fahrzeug durch eine Barriere (z.B. eine Schräg-Bewegbar-Verformbar-Barriere (OMBD)) mit einem Winkel von 15° und einer Überlappung von 35 % getroffen wird. Ein Schrägzusammenstoß, wie er in 1B gezeigt ist, kann auftreten, wenn ein Fahrzeug ein anderes Objekt mit einem von der Fahrzeugfahrrichtung ausgehenden Winkel trifft (d.h., ein Nicht-Frontal-Zusammenstoßtyp), beispielsweise durch ein fahrendes Fahrzeug, welches in den entgegenkommenden Verkehr ausschert und ein anderes Auto trifft.
In besonderem Maße wird bei schrägen Frontalzusammenstößen, bei welchen die Hauptbelastung nicht durch das gesamte vordere Ende des Fahrzeugs aufgenommen wird, die Lateralbeschleunigung durch den Unfall einen Insassen (z.B. einen Fahrer, einen Passagier, etc.) bedingen, sich in die Hauptrichtung der Kraft (PDOF) zu bewegen, was sowohl eine Vorwärts- als auch eine Lateralbewegung des Fahrers verursacht. Falls die PDOF weit genug von der Mitte entfernt ist (z.B. zur Fahrzeugmitte versetzt ist), kann ein Insasse die herkömmlichen Frontalzurückhaltemittel (z.B. ein Airbagsystem) in einer Art belasten, welche bei gegenwärtig gesetzlich vorgesehenen Tests nicht repräsentiert wird. In der Tat haben unlängst durchgeführte Schrägzusammenstoßtests gezeigt, dass ein Haupt-Frontairbagsystem nicht alleine einen Insassen adäquat davor schützen kann, sich gleichzeitig in die Vorwärts- und Lateralrichtung zu bewegen, woraus resultiert, dass der Kopf des Insassen vom Hauptfrontairbag abrutscht oder durch einen Außenrand des Airbags hindurch tritt bzw. daran vorbeitritt (wo eine Polsterungsabdeckung bzw. Polsterungswirkung minimal ist) und das Armaturenbrett, eine A-Säule oder eine Türverkleidung trifft. Deshalb können herkömmliche Frontalzurückhaltemittel kein ausreichendes Schutzniveau für den Insassen im Falle eines Schrägfrontalzusammenstoßes bereitstellen, wie sie es könnten, wenn sie in einer herkömmlicheren, gesetzlich vorgesehenen Belastungsbedingung belastet werden, sowie bei einem Frontalzusammenstoß.
Erläuterung der Offenbarung
Die vorliegende Offenbarung stellt eine sekundäre, einsetzbare (z.B. entfaltbare, ausfahrbare, etc.; im Weiteren kurz: entfaltbare) Fläche bereit, welche als eine Stützfläche für ein Hauptfrontairbagsystem (d.h., ein herkömmliches Frontairbagsystem) dient, sodass ein Hauptairbag eine verbesserte Abstützung für ein (z.B. in einem) Fahrzeug bereitstellen kann, welches in z.B. einer Art eines Schrägzusammenstoßes belastet wird, wie es in der 1B gezeigt ist. Die sekundäre Stützfläche kann sich hinter dem Fahrerseite-Hauptairbag und außerhalb eines Bereichs des Lenkrads befinden, um effektiv den Schutzbereich des Hauptairbags zu steigern, was insbesondere dahingehend nützlich ist, wenn in einem Fall eines Zusammenstoßes eine Vorwärts- und Lateralbewegung eines Fahrzeuginsassen (z.B. eines Fahrers) verursacht wird.
Gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung weist eine Vorrichtung auf: eine entfaltbare Stützfläche, welche in einem vorderen, fahrerseitigen Abschnitt eines Fahrzeugs (z.B. eines Kraftfahrzeugs) installiert ist und eingerichtet ist, um aus dem vorderen, fahrerseitigen Abschnitt des Fahrzeugs heraus (z.B. in Richtung des Fahrers) vorzustehen beim Entfalten in Antwort auf einen Zusammenstoß, welcher am/vom Fahrzeug erfasst wird. Wenn die Stützfläche entfaltet ist/wird, ist/wird die entfaltete Stützfläche aus einer Fahrerperspektive (z.B. zumindest) im Wesentlichen hinter einem entfalteten Fahrerseite-Hauptairbag und (z.B. zumindest) im Wesentlichen außerhalb eines Bereichs eines Lenkrades positioniert, und ist/wird positioniert, um einen oberen Körperabschnitt des Fahrers zu stützen, wenn ein Zusammenstoß, welcher eine Vorwärts- und Lateralbewegung des Fahrers verursacht, auftritt.
Die Stützfläche kann einen Airbag aufweisen. Die Stützfläche kann ebenfalls einen Knieairbag-Erweiterungsabschnitt aufweisen, welcher sich ausgehend von einem im Fahrzeug installierten Knieairbag erstreckt, wenn die Stützfläche entfaltet ist/wird.
Der Knieairbag-Erweiterungsabschnitt kann sich ausgehend vom Knieairbag aufwärts erstrecken, wenn die Stützfläche entfaltet ist/wird. Weiter kann sich der Knieairbag-Erweiterungsabschnitt ausgehend von zumindest einem von einem oberen linken Abschnitt und einem oberen rechten Abschnitt des Knieairbags aufwärts erstrecken, wenn die Stützfläche entfaltet ist/wird. Deshalb, wenn ein Zusammenstoß auftritt, welcher eine Vorwärts- und Lateralbewegung des Fahrers verursacht, kann der Knieairbag-Erweiterungsabschnitt den oberen Körperabschnitt des Fahrers (z.B. einen Kopf, einen Brustkorb, etc.) stützen und kann der Knieairbag einen unteren Körperabschnitt des Fahrers (z.B. einen Unterschenkel, einen Oberschenkel, etc.) stützen.
Der Knieairbag-Erweiterungsabschnitt und der Knieairbag können geformt sein, um sich eine einzelne, (z.B. zumindest) im Wesentlichen kontinuierliche Fluidkammer zu teilen. Alternativ können der Knieairbag-Erweiterungsabschnitt bzw. der Knieairbag geformt sein, um individuelle Fluidkammern zu haben, welche (z.B. zumindest) im Wesentlichen voneinander separiert sind und (z.B. jeweilig) eine Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer und eine Knieairbagkammer aufweisen. Diesbezüglich kann ein oder können mehrere Unterteilungselemente (z.B. Gurte, Fluidleitflächen, Trennwände etc.) im Inneren des Airbags angeordnet sein und kann/können (z.B. zumindest) im Wesentlichen die Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer von der Knieairbagkammer separieren. Ebenfalls können die Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer und die Knieairbagkammer geformt sein, um eines oder mehr zu haben von: unterschiedlichen Druckniveaus, unterschiedlichen Entfaltungszeiten (z.B. Entfaltungszeitdauern) und unterschiedlichen Fluidfüllzeiten (z.B. Fluidfüllzeitdauern). Der Knieairbag-Erweiterungsabschnitt und der Knieairbag können geformt sein, sodass während des Entfaltens der Stützfläche die Knieairbagkammer mit einem Fluid gefüllt wird, bevor die Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer mit einem (z.B. dem) Fluid gefüllt wird.
Ein Fluidfluss zwischen der Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer und der Knieairbagkammer kann durch eine Fluidflusssteuerschnittstelle (z.B. eine Fluidflusspassage, welche Fluidleitelemente aufweist) auftreten, welche im Inneren des Airbags angeordnet ist. Das Fluid kann ausgehend von der Knieairbagkammer zur Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer durch die Fluidflusssteuerschnittstelle (z.B. gesteuert) fließen, wenn ein Fluidniveau in der Knieairbagkammer ein vorbestimmtes Niveau (z.B. Druckniveau, Füllniveau, etc.) erreicht. Ebenfalls kann ein (z.B. das) Fluid ausgehend von der Knieairbagkammer zur Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer durch die Fluidflusssteuerschnittstelle fließen, wenn auf den Knieairbag durch einen unteren Körperabschnitt des Fahrers eine Last verursacht wird.
Die Fluidflusssteuerschnittstelle kann eine Klappe (z.B. einen lappenförmigen Abschnitt) aufweisen, welche sich öffnet, um einen Fluidfluss ausgehend von der Knieairbagkammer zur Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer zu erlauben. Weiter kann die Fluidflusssteuerschnittstelle einen gefalteten Abschnitt aufweisen, welcher sich entfaltet, um einen Fluidfluss ausgehend von der Knieairbagkammer zur Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer zu erlauben. Die Fluidflusssteuerschnittstelle kann ebenfalls einen stichverbundenen Abschnitt (z.B. einen (zusammen)genähten Abschnitt) aufweisen, welcher sich löst (z.B. aufreißt), um einen Fluidfluss ausgehend von der Knieairbagkammer zur Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer zu erlauben.
Ein externes Zugelement (z.B. ein Band, ein Riemen, ein Gurt, etc.) kann mit einer ersten und mit einer zweiten Stelle an einer Außenseite des Airbags gekuppelt sein und eine Auswärtsbahn (z.B. Entfaltungsbahn) des Airbags steuern, wenn die Stützfläche entfaltet wird. Darüber hinaus können ein oder mehr Unterteilungselemente im Inneren des Airbags angeordnet sein, um eine Form des Airbags zu beeinflussen. Wenn der Zusammenstoß auftritt, welcher die Vorwärts- und Lateralbewegung des Fahrers verursacht, kann sich der entfaltete Fahrerseite-Hauptairbag sandwichmäßig zwischen dem oberen Körperabschnitt des Fahrers und der entfalteten Stützfläche befinden. Die Stützfläche kann ebenfalls eine nicht-aufblasbare Fläche (z.B. ein Armaturenbrettpaneel) aufweisen, welche dem Fahrer entgegengerichtet ist.
Darüber hinaus weist ein Verfahren gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung auf: Erfassen eines Zusammenstoßes an/von einem Fahrzeug (z.B. einem Kraftfahrzeug), Entfalten einer Stützfläche, welche in einem vorderen, fahrerseitigem Abschnitt des Fahrzeugs installiert ist, in Antwort auf das Erfassen des Zusammenstoßes, welcher bedingt, dass die Stützfläche ausgehend vom vorderen, fahrerseitigen Abschnitt des Fahrzeugs auswärts vorsteht (z.B. entfaltet wird/ist), und Entfalten eines Fahrerseite-Hauptairbags nach dem Entfalten der Stützfläche. Wenn die Stützfläche entfaltet ist, ist aus einer Fahrerperspektive betrachtet die entfaltete Stützfläche (z.B. zumindest) im Wesentlichen hinter dem entfalteten Fahrerseite-Hauptairbag und (z.B. zumindest) im Wesentlichen außerhalb eines Bereichs eines Lenkrads positioniert, und ist positioniert, um einen oberen Körperabschnitt (z.B. einen Kopf, einen Brustkorb, etc.) des Fahrers zu stützen, wenn ein Zusammenstoß auftritt, welcher die Vorwärts- und Lateralbewegung des Fahrers verursacht.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die hierin aufgeführten Ausführungsformen können besser verstanden werden durch Bezugnahme auf die folgende Beschreibung in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen, in welchen gleiche Bezugszeichen identische oder funktional gleiche Elemente bezeichnen, von welchen:
1A und 1B beispielhafte Zusammenstoßtests zeigen,
2A und 2B beispielhafte Querschnittansichten eines herkömmlich entfalteten Fahrerseite-Hauptairbags zeigen,
3A und 3B beispielhafte Querschnittansichten eines entfalteten Fahrerseite-Hauptairbags zeigen, welcher durch eine Stützfläche verstärkt/gestützt ist,
4A und 4B beispielhafte Ansichten eines entfalteten Fahrerseite-Hauptairbags zeigen, welcher durch eine Stützfläche verstärkt/gestützt ist, die einen Knieairbag-Erweiterungsabschnitt aufweist,
5 ein Beispiel eines nicht-aufgeblasenen Knieairbags und Knieairbag-Erweiterungsabschnitts zeigt,
6 ein Beispiel einer Konfiguration eines Einzelkammer-Knieairbags und Knieairbag-Erweiterungsabschnitts zeigt, welche eine Einzelfluidkammer haben,
7 ein Beispiel einer Konfiguration eines Mehrkammerknieairbags und Knieairbag-Erweiterungsabschnitts zeigt,
8A bis 8D ein Beispiel von Fluidflusssteuermechanismen zur Verwirklichung innerhalb der Stützfläche bzw. eines Airbags der Stützfläche zeigen,
9A und 9B beispielhafte Querschnittansichten einer Stützfläche bzw. eines Airbags der Stützfläche zeigen, welche bzw. welcher ein externes Zugelement aufweist, und
10 ein beispielhaftes, vereinfachtes Flussdiagramm der Stützflächenentfaltung zeigt.
Es sollte klar sein, dass die angehängten Zeichnungen nicht notwendigerweise maßstabsgetreu sind und eine etwas vereinfachte Darstellungsweise von verschiedenen Merkmalen darstellen, welche die Grundprinzipien der Offenbarung aufzeigen. Die spezifischen Konstruktionsmerkmale der vorliegenden Offenbarung, unter anderem z.B. konkrete Abmessungen, Richtungen, Positionen und Formen, wie sie hierin offenbart sind, werden teilweise von der jeweiligen geplanten Anwendung und Nutzungsumgebung vorgegeben.
Detaillierte Beschreibung der Ausführungsformen
Die hierin verwendete Terminologie dient lediglich dem Zweck des Beschreibens von bestimmten Ausführungsformen und ist nicht dazu gedacht, die Offenbarung zu beschränken. Die wie hierin verwendeten Singularformen „ein“, „eine“ und „der“, „die“, „das“ sind dazu gedacht, auch die Pluralformen einzuschließen, außer der Kontext weist eindeutig auf etwas anderes hin. Ferner ist zu verstehen, dass die Begriffe „aufweisen“ und/oder „aufweisend“ bei Verwendung in dieser Beschreibung das Vorliegen von genannten Merkmalen, ganzen Zahlen, Schritten, Vorgängen, Elementen und/oder Komponenten davon spezifizieren, aber nicht die Anwesenheit oder den Zusatz von einem oder mehr anderen Merkmalen, ganzen Zahlen, Schritten, Vorgängen, Elementen, Komponenten und/oder Gruppen davon ausschließen. Wie hierin verwendet, weist der Begriff „und/oder“ jede sowie alle Kombinationen von einem oder mehreren der dazugehörig aufgezählten Gegenstände auf. Der Begriff „gekuppelt“ bezeichnet eine körperliche Beziehung zwischen zwei Komponenten, wobei die Komponenten entweder direkt miteinander verbunden sind oder mittels eines oder mehreren Zwischenkomponenten indirekt verbunden sind.
Es ist zu verstehen, dass der Begriff „Fahrzeug“ oder „Fahrzeug-...“ oder irgendein ähnlicher Begriff, welcher hier verwendet wird, Kraftfahrzeuge im Allgemeinen einschließt, wie z.B. Personenkraftfahrzeuge, einschließlich sogenannter Sportnutzfahrzeuge (SUV), Busse, Lastwagen, zahlreiche kommerzielle Fahrzeuge, sowie z.B. Wasserfahrzeuge, einschließlich einer Vielzahl an Booten und Schiffen, sowie auch z.B. Flugzeuge und dergleichen, und ferner auch Hybridfahrzeuge, elektrische Fahrzeuge, Plug-in Hybridelektrofahrzeuge, wasserstoffbetriebene Fahrzeuge und andere Fahrzeuge für alternative Treibstoffe (z.B. Treibstoffe, welche aus anderen Ressourcen als Erdöl hergestellt werden). Ein hier bezeichnetes Elektrofahrzeug (EV) ist ein Fahrzeug, welches als einen Teil seiner Antriebsfähigkeit elektrische Energie aufweist, welche von einer wiederaufladbaren Energiespeichervorrichtung (z.B. einer oder mehreren wiederaufladbaren elektrochemischen Zellen oder eines anderen Batterietyps) bezogen wird. Ein EV ist nicht auf ein Auto beschränkt und kann Motorräder, Karts, Roller und dergleichen aufweisen. Darüber hinaus ist ein Hybridfahrzeug ein Fahrzeug, das zwei oder mehr Energiequellen hat, z.B. sowohl benzinbasierte Energie als auch elektrobasierte Energie (z.B. ein Hybridelektrofahrzeug).
Es wird nun auf die Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung Bezug genommen, wobei die Vorwärts- und Lateralbewegung eines Insassen eines Fahrzeugs (z.B. eines Fahrers) besser gesteuert werden kann unter Verwendung der hier offenbarten Stützfläche. Die Stützfläche kann sich hinter dem Fahrerseite-Hauptairbagkissen und außerhalb des Bereichs befinden, welcher durch das Lenkrad gebildet ist. Auf diese Art kann der Fahrer im Falle eines Zusammenstoßes besser gestützt werden, und insbesondere bei einem Zusammenstoß, welcher eine Vorwärts- und Lateralbewegung des Fahrers verursacht (d.h., bei einem Schrägzusammenstoß). Deshalb kann die Fahrersicherheit in solchen Situationen verbessert sein.
Herkömmlicherweise, wenn ein Zusammenstoß an/von einem Fahrzeug erfasst wird (z.B. durch einen standardmäßigen Fahrzeugzusammenstoßsensor), wird ein Fahrerseite-Hauptairbag entfaltet, um eine Energieabsorptionsfläche für den Fahrer bereitzustellen, wodurch der Fahrer daran gehindert wird, direkt Objekte im Fahrzeuginneren zu treffen, wie beispielsweise das Lenkrad, das Armaturenbrett, die Windschutzscheibe und dergleichen. Die 2A und 2B zeigen beispielhafte Querschnittansichten einer herkömmlichen Fahrerseite-Hauptairbagentfaltung, bei welcher ein Hauptairbag 210 entfaltet wird, der ein Kissen bzw. eine Polsterung für den Fahrer 200 bereitstellt, der sich aufgrund von Kräften, die durch einen Zusammenstoß verursacht werden, in eine Richtung bewegt. Wie es aus dem Stand der Technik bekannt ist, kann der Hauptairbag 210 durch schnelles Aufblasen ausgehend von einer Kammer innerhalb eines Bereichs des Lenkrads 220 entfaltet werden, sobald das Fahrzeug, in welchem der Airbag installiert ist, einen Zusammenstoß erfasst. Nach dem Entfalten kann der Oberkörper des Fahrers 200 (z.B. ein Kopf, ein Hals, ein Brustkorb, etc.) den entfalteten Hauptairbag 210 kontaktieren, wenn der Fahrer 200 aufgrund des Zusammenstoßes nach vorne bewegt wird. Der Airbag 210 stellt eine Kissenfläche bzw. Polsterfläche zwischen dem Fahrer 200 und dem Lenkrad 220, dem Armaturenbrett 230 und dergleichen bereit.
Der Körper des Fahrers 200 bedingt dann den aufgeblasenen Hauptairbag 210, sich ausgehend von seiner natürlichen (d.h. nicht-verformten) Aufblasform (welche durch die strichlierten Linien in den 2A und 2B gezeigt ist) zu verformen. Wie es in der 2A gezeigt ist, bedingt ein Frontalzusammenstoß den Fahrer, sich in einer im Wesentlichen Vorwärtsrichtung zu bewegen, zum Beispiel hin in Richtung zu einem Bereich des Lenkrads 220. Herkömmliche Fahrerairbags sind für Hauptbelastungen entwickelt, welche zwischen den Begrenzungen des Lenkrads 220 stattfinden, zum Beispiel in der Mitte des Airbags. In solch einer Situation stellt der Fahrerseite-Hauptairbag 210 typischerweise eine genügende Abstützung für den Fahrer 200 bereit und schützt den Fahrer 200 ausreichend davor, auf ein Objekt innerhalb des Inneren des Fahrzeugs aufzutreffen.
Wie es andererseits bei einem Schrägzusammenstoß in der 2B gezeigt ist – bei welchem das Fahrzeug mit einem anderen Objekt mit einem Winkel ausgehend von der Richtung zusammenstößt, in der sich das Fahrzeug bewegt (vergleiche z.B. 1B) –, wird der Fahrer 200 bedingt, sich in eine Vorwärts- und Lateralrichtung zu bewegen, z.B. in Richtung eines Bereichs des Armaturenbretts 230 außerhalb des Lenkrads 220. In solch einer Situation stellt der Fahrerseite-Hauptairbag 210 alleine keine ausreichende Abstützung für den Fahrer 200 bereit, da nur ein Außenrand des Airbags 210 den Körper des Fahrers 200 abstützt (es wird am Außenrand des Airbags 210 weniger Abstützung als in einem mittleren Abschnitt des Airbags 210 bereitgestellt). Wenn eine Belastung außerhalb des Bereichs auf den Fahrerairbag 210 aufgebracht wird, der durch das Lenkrad 220 gestützt ist, erlaubt der Airbag 210, dass mehr Vorwärtsverlagerung (z.B. des Fahrers) auftritt. Dementsprechend, falls die Kräfte, die durch den Zusammenstoß verursacht werden, stark sind, kann der Oberkörper (z.B. der Kopf, der Hals, der Brustkorb, etc.) des Fahrers 200 durch den Hauptairbag 210 hindurch treten (z.B. diesen (z.B. zumindest im Wesentlichen) komprimieren) und das Armaturenbrett 230 treffen; oder es kann der Oberkörper des Fahrers 200 vom Airbag 210 Herabrutschen und das Armaturenbrett 230 direkt treffen.
Die 3A und 3B zeigen beispielhafte Querschnittansichten einer Fahrerseite-Hauptairbagentfaltung, die durch eine Stützfläche verstärkt/gestützt ist. Wie es in den 3A und 3B gezeigt ist, kann eine Stützfläche 300 in einem vorderen, fahrerseitigen Bereich des Fahrzeugs installiert sein (z.B. im/am Armaturenbrett 230) und kann konfiguriert sein, um aus dem vorderen, fahrerseitigen Bereich des Fahrzeugs beim Entfalten in Antwort auf einen Zusammenstoß, welcher am Fahrzeug erfasst wird, heraus vorstehen. Die Stützfläche 300 kann ausgehend von hinter dem Fahrerseite-Hauptairbag 210 (gesehen aus der Perspektive des Fahrers) entfaltet werden, sodass der entfaltete Hauptairbag 210 zwischen dem oberen Körperabschnitt des Fahrers 200 und der entfalteten Stützfläche 300 (z.B. sandwichmäßig) dazwischen liegt. Darüber hinaus kann die Stützfläche (z.B. zumindest) im Wesentlichen außerhalb eines Bereichs des Lenkrads 220 positioniert sein, d.h., eine Mehrheit der entfalteten Stützfläche 300 kann außerhalb des Bereichs des Lenkrads 220 positioniert sein. Folglich kann der Fahrer 200, und insbesondere der Oberkörper des Fahrers 200, im Falle eines Zusammenstoßes, welcher den Fahrer 200 bedingt, sich in eine Vorwärtsrichtung, genauso wie in einer Lateralrichtung, zu bewege, z.B. bezüglich des Lenkrads 220 nach recht oder nach links, besser gestützt werden.
Wie es in der 3A gezeigt ist, kann die Stützfläche 300 einen Airbag (d.h., einen Zweitairbag bzw. Nebenairbag; im Weiteren kurz: Zweitairbag) aufweisen, welcher sich in Antwort auf einen Zusammenstoß, welcher am/vom Fahrzeug erfasst wird, beim Entfalten aufbläst. Der Zweitairbag kann hinter dem Hauptairbag 210 positioniert sein und kann deshalb als eine Zweitabstützung für den Fahrerseite-Hauptairbag 210 dienen. Der Zweitairbag kann verschiedenartig konfiguriert sein. Zum Beispiel kann in einer Konfiguration der Zweitairbag ein eigenständiger Airbag sein, welcher im Armaturenbrett 230 hinter dem Hauptairbag 210 und außerhalb des Bereichs des Lenkrads 220 angebracht ist. In einer anderen Konfiguration kann der Zweitairbag einen Knieairbag-Erweiterungsabschnitt aufweisen, welcher sich ausgehend von einem Knieairbag erstreckt, der im Fahrzeug installiert ist, wenn die Stützfläche 300 entfaltet wird. Diese Konfiguration ist insbesondere nachfolgend im Detail beschrieben.
Alternativ kann die Stützfläche 300 eine entfaltbare, nicht-aufblasbare Fläche aufweisen, wie es in der 3B gezeigt ist. Diesbezüglich kann die Stützfläche 300 eine feste oder halbfeste Fläche 310 aufweisen, welche dem Fahrer 200 beim Entfalten entgegengerichtet ist und welche eine Zweitabstützung für den Fahrerseite-Hauptairbag 210 bereitstellt (in einer Art, welche ähnlich ist zum Zweitairbag, der in der 3A gezeigt ist). Die Fläche 310 kann beim Entfalten auswärts vorstehen durch Stützmittel 320 (z.B. Stäbe, Streben, Stangen, etc.) oder mittels eines Airbags (nicht gezeigt). In beiden Anordnungen, welche in den 3A und 3B gezeigt sind, schützt die Stützfläche 300 den Fahrer 200 davor, auf das Armaturenbrett 230, das Lenkrad 220 oder dergleichen im Falle eines Zusammenstoßes, welcher eine Vorwärts- und Lateralbewegung des Fahrers verursacht, aufzuschlagen durch Bereitstellen einer Zweitabstützung (z.B. einer Zusatzabstützung bzw. Nebenabstützung; im Weiteren kurz: Zweitabstützung) entlang einer Peripherie des Fahrerseite-Hauptairbags 210. Deshalb wird der Schutzbereich des Hauptairbags 210 effektiv gesteigert, da der Fahrer sicher zurückgehalten werden kann, sogar an einem Außenrand des Hauptairbags (welcher durch die Stützfläche 300 abgestützt ist).
Die 4A und 4B zeigen beispielhafte Ansichten eines entfalteten Fahrerseite-Hauptairbags, welcher durch eine Stützfläche verstärkt/gestützt ist, die einen Knieairbag-Erweiterungsabschnitt aufweist. Die 4A zeigt eine Seitenansicht des Fahrerseite-Hauptairbags 210 und der Stützfläche 300, bei welcher sich ein Knieairbag-Erweiterungsabschnitt 400 ausgehend von einem im Fahrzeug installierten Knieairbag 410 erstreckt, wenn die Stützfläche entfaltet wird. Wie es gezeigt ist, kann sich der Knieairbag-Erweiterungsabschnitt 400 ausgehend vom Knieairbag 410 aufwärts erstrecken, wenn die Stützfläche 300 entfaltet wird/ist. Der Knieairbag-Erweiterungsabschnitt 400 kann den Oberkörper des Fahrers 200 stützen, während der Knieairbag 410 den Unterkörper des Fahrers 200 abstützt, insbesondere im Falle eines Zusammenstoßes, welcher eine Vorwärts- und Lateralbewegung des Fahrers 200 verursacht.
Die 4B zeigt eine Vorderansicht des Fahrerseite-Hauptairbags 210 und der Stützfläche 300, die den Knieairbag-Erweiterungsabschnitt 400 aufweist, der sich ausgehend vom Knieairbag 410 erstreckt, wenn er entfaltet ist/wird. Wie es gezeigt ist, erstreckt sich der Knieairbag-Erweiterungsabschnitt 400 ausgehend vom Knieairbag 410 aufwärts, wenn die Stützfläche 300 entfaltet ist/wird. Der Knieairbag-Erweiterungsabschnitt 400 kann sich ausgehend von zumindest einem von einem oberen linken Abschnitt und einem oberen rechten Abschnitt des Knieairbags 410 erstrecken.
Die 5 zeigt ein Beispiel eines nicht-aufgeblasenen Knieairbags und Knieairbag-Erweiterungsabschnitts. Wie es in der 5 gezeigt ist, weist die Stützfläche 300 (d.h., der Zweitairbag) einen herkömmlichen Knieairbag 410 auf, ausgehend von welchem sich der Knieairbag-Erweiterungsabschnitt 400 nach dem Entfalten (d.h., dem Aufblasen) erstreckt. In der 5 erstreckt sich der Knieairbag-Erweiterungsabschnitt 400 ausgehend von sowohl dem oberen linken Abschnitt als auch dem oberen rechten Abschnitt des Knieairbags 410 aufwärts, obwohl sich der Knieairbag-Erweiterungsabschnitt 400 auch nur ausgehend vom oberen linken Abschnitt wie auch nur vom oberen rechten Abschnitt des Knieairbags 410 erstrecken kann (siehe z.B. 4B). Deshalb kann sich der Knieairbag-Erweiterungsabschnitt 400 an einer Seite oder an beiden Seiten der Lenksäule 500 aufblasen. Darüber hinaus kann der Knieairbag 410 ein oder mehrere Unterteilungselemente aufweisen, welche im Inneren davon angeordnet sind, um einen Fluidfluss innerhalb des Airbags zu steuern und es dem Knieairbag 410 zu erlauben, sich vor dem Aufblasen des Knieairbag-Erweiterungsabschnitts 400 aufzublasen, wie es weiter unten im Detail beschrieben ist.
Die 6 zeigt ein Beispiel einer Konfiguration eines Einzelkammer-Knieairbags und eines Knieairbag-Erweiterungsabschnitts, welche eine einzelne (z.B. gemeinsame) Fluidkammer aufweisen. Wie es in der 6 gezeigt ist, kann die Stützfläche 300 einen Knieairbag 410, der in einem Fahrzeug installiert ist, und einen Knieairbag-Erweiterungsabschnitt 400 aufweisen, welcher sich davon ausgehend erstreckt (wie es z.B. in den 4A und 4B gezeigt ist). In der 6 sind der Knieairbag-Erweiterungsabschnitt 400 und der Knieairbag 410 geformt, um eine einzelne, (z.B. zumindest) im Wesentlichen kontinuierliche Fluidkammer (z.B. Luftkammer) miteinander zu teilen (z.B. gemeinsam zu verwenden). Deshalb können der Knieairbag-Erweiterungsabschnitt 400 und der Knieairbag 410 gleichzeitig (oder fast gleichzeitig) aufgeblasen werden, sowie Luft die gesamte Einzelkammer füllt und sowohl den Knieairbag-Erweiterungsabschnitt 400 als auch den Knieairbag 410 zur gleichen Zeit aufbläst.
Zusätzlich können ein oder mehrere Unterteilungselemente 600 im Inneren des Airbags angeordnet sein, um eine Form des Airbags zu beeinflussen oder zu steuern. Die Unterteilungselemente 600 können zum Beispiel aufweisen: Gurte, Trennwände oder dergleichen. Jedoch muss der Airbag keine Unterteilungselemente aufweisen (z.B. keine Gurte).
Die 7 zeigt ein Beispiel einer Konfiguration eines Mehrkammer-Knieairbags und Knieairbag-Erweiterungsabschnitts. Wie es in der 7 gezeigt ist, kann die Stützfläche 300 einen Knieairbag 410 aufweisen, der in einem Fahrzeug installiert ist, und einen Knieairbag-Erweiterungsabschnitt 400, welcher sich davon ausgehend erstreckt (wie es z.B. in den 4A und 4B gezeigt ist). Im besonderen Maße sind die Außenerscheinung und Form der aufgeblasenen Stützfläche 300 der 7 (z.B. zumindest im Wesentlichen) gleich zu der der aufgeblasenen Stützfläche 300 der 6. Jedoch sind in der 7 der Knieairbag-Erweiterungsabschnitt 400 bzw. der Knieairbag 410 geformt, um individuelle Fluidkammern zu haben, welche (z.B. zumindest) Wesentlichen voneinander separiert sind und (jeweilig) eine Knieairbagkammer (d.h., Zone A) und eine Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer (d.h., Zone B) aufweisen. Das heißt, der Knieairbag 410 und der Knieairbag-Erweiterungsabschnitt 400 korrespondieren zur Knieairbagkammer A bzw. zur Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer B. Im Allgemeinen erlaubt es eine Mehrkammerkonfiguration der Knieairbagkammer während des Entfaltens der Stützfläche 300 mit einem Fluid gefüllt zu werden, bevor die Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer mit einem (z.B. dem) Fluid gefüllt wird (obwohl das Mehrkammerdesign nicht auf solch einen Vorgang beschränkt ist). Die Knieairbagkammer und die Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer können voneinander separiert sein, unter Verwendung von zum Beispiel einem oder mehreren Unterteilungselementen 600, welche in einem Inneren des Airbags angeordnet sind.
Da die Knieairbagkammer und die Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer intern voneinander separiert sind, können der Knieairbag-Erweiterungsabschnitt 400 und der Knieairbag 410 verschiedenen Eigenschaften zeigen, wenn dies gewünscht wird. Deshalb kann eine Einstellung der Leistungsfähigkeit des Knieairbag-Erweiterungsabschnitts 400 beispielsweise einen minimalen Effekt auf die Leistungsfähigkeit des Knieairbags 410 haben. Diesbezüglich können die Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer und die Knieairbagkammer geformt sein, um verschiedene Druckniveaus zu haben. Zusätzlich können die Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer und die Knieairbagkammer geformt sein, um verschiedene Entfaltungszeiten (d.h., eine Zeit(dauer), bei welcher die zugehörige Kammer (z.B. vollständig) entfaltet ist) und verschiedenen Fluidfüllzeiten zu haben (d.h., eine Zeit(dauer), welche zum Aufblasen der zugehörigen Kammer benötigt wird). Folglich kann die Verwendung von Aufblasgas – typischerweise eine beschränkte Ressource – optimiert sein.
Die 8A bis 8D zeigen beispielhafte Fluidflusssteuermechanismen zum Verwirklichen innerhalb der Stützfläche bzw. des Airbags der Stützfläche. Wie es in der 8A gezeigt ist, kann die Stützfläche 300 einen Knieairbag 410 und einen Knieairbag-Erweiterungsabschnitt 400 aufweisen, welcher sich davon ausgehend erstreckt (wie es z.B. in den 4A und 4B gezeigt ist). Ähnlich zur Stützfläche 300 der 7 sind in der 8A der Knieairbag-Erweiterungsabschnitt 400 bzw. der Knieairbag 410 geformt, um individuelle Fluidkammern zu haben, welche (z.B. zumindest) im Wesentlichen voneinander separiert sind und welche (jeweilig) eine Knieairbagkammer (d.h., eine Zone A oder A) und eine Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer (das heißt eine Zone B oder B) haben.
Im Allgemeinen erlaubt es die Mehrkammerkonfiguration während des Entfaltens der Stützfläche 300 der Knieairbagkammer A mit einem Fluid gefüllt zu werden, bevor die Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer B mit einem (z.B. dem) Fluid gefüllt wird. Das Fluid kann ausgehend von der Knieairbagkammer A zum Knieairbag-Erweiterungsabschnitt (z.B. zur Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer B) durch eine Fluidflusssteuerschnittstelle 800 (z.B. eine Fluidflusssteuerpassage, eine Fluidflusssteuerfläche, etc.) fließen, welche im Inneren des Airbags angeordnet ist. Die Fluidflusssteuerschnittstelle 800 kann verschiedenartig konfiguriert sein, um den Fluidfluss ausgehend von der Knieairbagkammer A zur Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer B zu steuern. Das heißt, die Fluidflusssteuerschnittstelle 800 kann das Entfalten und die Bahn des Knieairbags 410 und des Knieairbag-Erweiterungsabschnitts 400 steuern. Deshalb kann die Fluidflusssteuerschnittstelle 800 gestaltet sein, um eine gewünschte Leistungsfähigkeit (z.B. Entfaltungszeiten, Fluidfüllzeiten, Druckniveaus, usw.) für jeden vom Knieairbag-Erweiterungsabschnitt 400 bzw. dem Knieairbag 410 zu haben.
Als ein Beispiel kann ein Fluid ausgehend von der Knieairbagkammer A zur Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer B durch die Fluidflusssteuerschnittstelle 800 fließen, wenn ein Fluidniveau in der Knieairbagkammer A ein vorbestimmtes Niveau erreicht. Ebenfalls kann ein Fluid ausgehend von der Knieairbagkammer A zur Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer B durch die Fluidflusssteuerschnittstelle 800 fließen, wenn eine Belastung am Knieairbag 410 erfasst wird (z.B. welche durch einen unteren Körperabschnitt des Fahrers verursacht wird).
Die Fluidflusssteuerschnittstelle 800 kann eine Vielzahl von Flusssteuermechanismen aufweisen, welche es dem Fluid erlauben, um ausgehend von der Knieairbagkammer A zur Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer B zu fließen, sobald ein besonderes Schwellenwertereignis auftritt. Zum Beispiel, wie es in der 8B gezeigt ist, kann die Fluidflusssteuerschnittstelle 800 eine Gurtklappe 810 aufweisen, welche sich öffnet, um einen Fluidfluss ausgehend von der Knieairbagkammer A zur Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer B zu erlauben. Wie es gezeigt ist, kann die Klappe 810 der Fluidflusssteuerschnittstelle 800 zum Zeitpunkt t₁ geschlossen sein und zum Zeitpunkt t₂ offen sein / geöffnet werden. Die Klappe 810 kann sich öffnen, um den Fluidfluss beim Auftreten eines Schwellenereignisses zu erlauben. Zum Beispiel kann sich die Klappe 810 öffnen, sobald eine Belastung am (z.B. auf den) Knieairbag 410 erfasst wird (z.B. welche durch einen unteren Körperabschnitt des Fahrers verursacht wird) oder sobald ein Fluidniveau in der Knieairbagkammer A ein vorbestimmtes Niveau erreicht.
Darüber hinaus, wie es in der 8C gezeigt ist, kann die Fluidflusssteuerschnittstelle 800 einen gefalteten Abschnitt 820 aufweisen, welcher sich entfaltet, um den Fluidfluss ausgehend von der Knieairbagkammer A zur Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer B zu erlauben. Wie es gezeigt ist, kann der gefaltete Abschnitt 820 der Fluidflusssteuerschnittstelle 800 zum Zeitpunkt t₁ gefaltet sein und kann zum Zeitpunkt t₂ entfaltet sein / entfaltet werden. Der gefaltete Abschnitt 820 kann in einer Art angeordnet sein, um entfaltet zu werden, um den Fluidfluss beim Auftreten eines Schwellen(wert)ereignisses zu erlauben, wie beispielsweise ein vollständiges oder nahezu vollständiges Aufgeblasen-Sein der Knieairbagkammer A.
Wie es in der 8D gezeigt ist, kann die Fluidflusssteuerschnittstelle 800 einen stichverbundenen (z.B. (zusammen)genähten) Abschnitt 830 (z.B. einen Stich-Ausreißkraft-Abschnitt) aufweisen, welcher gelöst wird (z.B. aufgerissen wird), um den Fluidfluss ausgehend von der Knieairbagkammer A zur Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer B zu erlauben. Wie es gezeigt ist, kann der stichverbundene Abschnitt 830 der Fluidflusssteuerschnittstelle 800 zum Zeitpunkt t₁ stichverbunden sein und können die Stichverbindungen zum Zeitpunkt t₂ auseinanderreißen. Der stichverbundene Abschnitt 830 kann in einer Art vorbereitet sein, um auseinanderzureißen und den Fluidfluss nach einer vorbestimmten Zeitdauer oder nach dem Erreichen eines vorbestimmten Druckniveaus in der Knieairbagkammer A zu erlauben.
Das Entfalten und die Bahn (z.B. die Entfaltungsbahn) des Knieairbags 410 und des Knieairbag-Erweiterungsabschnitts 400 können weiter gesteuert werden unter Verwendung von externen Zugelementen. Diesbezüglich zeigen die 9A und 9B beispielhafte Querschnittseitenansichten einer Stützfläche, welche ein externes Zugelement aufweist. Wie es in der 9A gezeigt ist, weist die entfaltete Stützfläche 300 ein externes Zugelement 900 auf, welches mit einer ersten Stelle A und mit einer zweiten Stelle B an einer Außenseite des Airbags der Stützfläche 300 (d.h., dem Zweitairbag) gekuppelt ist. Gleichermaßen zeigt die 9B eine Stützfläche 300 vor dem Entfalten, welche das externe Zugelement 900 aufweist, das mit der ersten Stelle A und der zweiten Stelle B an der Außenseite des Airbags gekuppelt ist. Der Zweitairbag kann ebenfalls ein oder mehrere interne Unterteilungselemente 600 (z.B. Gurte, Trennwände, usw.) und eine Fluidflusssteuerschnittstelle 800 aufweisen, um den Fluidfluss ausgehend vom Knieairbag 410 zum Knieairbag-Erweiterungsabschnitt 400 zu steuern, so wie es oben beschrieben ist.
Wie es gezeigt ist, ist die Distanz AB die Distanz ausgehend von der ersten Stelle A zur zweiten Stelle B entlang des Airbags. Die Distanz A’B‘ ist die Distanz ausgehend von der ersten Stelle A zur zweiten Stelle B entlang des Zugelements 900. In diesem Fall ist die Distanz AB größer als die Distanz A’B‘, was es dem Airbag erlaubt, beim Entfalten auswärts vorzustehen, während er gemäß der Anordnung des Zugelements 900 zurückgehalten wird. Es sollte klar sein, dass umso größer der Unterschied zwischen AB und A’B‘ ist, es dem Airbag umso mehr gestattet wird, nach außen vorzustehen (d.h., in Richtung zum Fahrer). Dementsprechend hilft das externe Zugelement 900 die Auswärtsbahn (z.B. die Entfaltungsbahn) des Airbags zu führen, wenn die Stützfläche 300 entfaltet wird.
Die 10 zeigt ein beispielhaftes, vereinfachtes Flussdiagramm des Stützflächenentfaltens. Der Vorgang kann bei Schritt 1000 starten und zu Schritt 1010 fortschreiten, wo, wie es oben detailliert beschrieben ist, eine Stützfläche einen Fahrer eines Fahrzeugs im Falle eines Zusammenstoßes besser abstützen kann, und insbesondere bei einem Zusammenstoß, welcher eine Vorwärts- und Lateralbewegung des Fahrers verursacht.
Bei Schritt 1000 befinden sich alle Fahrzeugairbags in einem Zustand vor dem Entfalten, d.h., ein Zusammenstoß hat noch nicht stattgefunden. Bei Schritt 1010 wird am/vom Fahrzeug ein Zusammenstoß erfasst (z.B. unter Verwendung eines Zusammenstoßsensors, welcher im Fahrzeug installiert ist), und in Antwort darauf wird die Stützfläche 300 entfaltet. Die Stützfläche 300 kann eingerichtet sein, um einen Knieairbag-Erweiterungsabschnitt aufzuweisen, wie es beispielsweise oben beschrieben ist. Der Knieairbag-Erweiterungsabschnitt kann sich ausgehend von einem im Fahrzeug installierten Knieairbag aufwärts erstrecken, wenn die Stützfläche 300 entfaltet wird. Die Stützfläche kann deshalb den Oberkörper des Fahrers stützen (während der Knieairbag den Unterkörper des Fahrers stützt), insbesondere in dem Falle eines Zusammenstoßes, welcher eine Vorwärts- und Lateralbewegung des Fahrers verursacht. Das Entfalten des Knieairbags und des Knieairbag-Erweiterungsabschnitts kann gestaffelt erfolgen, z.B. in der oben beschriebenen Art. Dann wird bei Schritt 1020 der Fahrerseite-Hauptairbag 210 entfaltet. Der Hauptairbag 210 kann ausgehend von innerhalb eines Bereichs des Lenkrads des Fahrzeugs entfaltet werden, wie es im Stand der Technik allgemein bekannt ist. Der Hauptairbag 210 kann vor der Stützfläche 300 positioniert sein, und deshalb wirkt die Stützfläche 300 als eine Zweitabstützung für den Hauptairbag 210. Schlussendlich wird bei Schritt 1030 der Fahrer des Fahrzeugs aufgrund der Kräfte, welche durch den Zusammenstoß verursacht werden, nach vorne bewegt. Der Hauptairbag 210 wird folglich durch das Absorbieren der Vorwärtskräfte des Fahrers belastet. Die Stützfläche 300 stellt eine Zweitabstützung für den Hauptairbag 210 bereit, insbesondere entlang der Peripherie davon. Deshalb kann der Schutzbereich des Hauptairbags 210 effektiv gesteigert sein, da der Fahrer 200 sogar am Außenrand des Hauptairbags (welcher durch die Stützfläche 300 abgestützt ist) sicher zurückgehalten werden kann.
Der Vorgang der 10 endet beispielsweise bei Schritt 1030. Die Technik, mit welcher die Schritte des Vorgangs ausgeführt werden können, ebenso wie untergeordnete Schritte und Parameter, sind zusätzlich oben im Detail beschrieben. Die Steuerlogik zum Steuern und Ausführen dieses Vorgangs kann durch eine Steuereinheit (d.h. einen Prozessor und einen Speicher), welche im Fahrzeug installiert ist, ausgeführt werden.
Es wird darauf hingewiesen, dass die in der 10 gezeigten Schritte lediglich Beispiele zur Darstellung sind und dass bestimmte andere Schritte mit beinhaltet oder ausgeschlossen sein können, wenn es gewünscht ist. Weiter können die gezeigten Schritte in jeglicher geeigneten Art in Übereinstimmung mit dem Umfang der vorliegenden Ansprüche modifiziert werden.
Folglich reduziert die Stützfläche für einen Hauptairbag, welche hier beschrieben ist, das Risiko von Oberkörperverletzungen, und im besonderen Maße von Kopfverletzungen im Falle eines Zusammenstoßes, welcher einen Fahrzeuginsassen in eine Lateralrichtung bewegt (z.B. außerhalb des Lenkradbereichs). Die Stützfläche stellt einen verbesserten Schutz für Fahrzeuginsassen durch Stützen des Hauptairbags entlang seines Außenrands bereit, wo eine Polsterung (z.B. eine Kissenwirkung) geringer ist als in seinem Mittelpunkt. Die zusätzliche Polsterung, welche durch die Stützfläche bereitgestellt wird, kann Fahrzeuginsassen im Fall von Schrägzusammenstößen schützen, ebenso wie anderen Zusammenstößen, beispielsweise Frontalzusammenstößen, Überschlägen usw..
Obwohl beispielhafte Ausführungsformen gezeigt und beschrieben wurden, welche eine Stützfläche für einen Hauptairbag bereitstellen, ist es klar, dass zahlreiche andere Anpassungen und Abwandlungen innerhalb des Geistes und des Umfangs der hier aufgeführten Ausführungsformen gemacht werden können. Zum Beispiel wurden die Ausführungsformen hauptsächlich mit Bezug auf einen Airbag als eine Stützfläche gezeigt und beschrieben. Jedoch sind die Ausführungsformen in ihrer breiteren Art und Weise nicht darauf beschränkt. Im Gegenteil kann die Stützfläche auch nicht-aufblasbare Komponenten aufweisen. Deshalb können die Ausführungsformen in irgendeiner geeigneten Art in Übereinstimmung mit dem Umfang der vorliegenden Ansprüche modifiziert werden.
Die vorhergehende Beschreibung wurde auf die Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung gerichtet. Es ist jedoch klar, dass andere Variationen und Modifikationen an den beschriebenen Ausführungsformen durchgeführt werden können, wobei einige oder alle ihrer Vorteile beibehalten werden. Dementsprechend ist die Beschreibung nur als ein Beispiel zu verstehen und schränkt den Umfang der hier aufgeführten Ausführungsformen nicht ein. Deshalb ist es die Aufgabe der angehängten Ansprüche, um all solche Variationen und Modifikationen abzudecken, welche innerhalb des wahren Geistes und des Umfangs der hier aufgeführten Ausführungsformen liegen.

Claims

Eine Vorrichtung, aufweisend: eine entfaltbare Stützfläche (300), welche in einem vorderen, fahrerseitigen Abschnitt eines Fahrzeugs installiert ist und eingerichtet ist, um aus dem vorderen, fahrerseitigen Abschnitt des Fahrzeugs in Antwort auf einen Zusammenstoß, welcher am Fahrzeug erfasst wird, heraus vorzustehen, wobei von einer Fahrerperspektive aus betrachtet, wenn die Stützfläche (300) entfaltet ist, die entfaltete Stützfläche (300) im Wesentlichen hinter einem Fahrerseite-Hauptairbag (210) und im Wesentlichen außerhalb eines Bereichs eines Lenkrads (220) positioniert ist, und positioniert ist, um einen oberen Körperabschnitt des Fahrers (200) zu stützen, wenn ein Zusammenstoß auftritt, welcher eine Vorwärts- und Lateralbewegung des Fahrers (200) verursacht.
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Stützfläche (300) einen Airbag aufweist.
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die Stützfläche (300) einen Knieairbag-Erweiterungsabschnitt (400) aufweist, welcher sich ausgehend von einem im Fahrzeug installierten Knieairbag (410) erstreckt, wenn die Stützfläche (300) entfaltet ist/wird.
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 3, wobei sich der Knieairbag-Erweiterungsabschnitt (400) ausgehend vom Knieairbag (410) aufwärts erstreckt, wenn die Stützfläche (300) entfaltet ist/wird.
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 3 oder 4, wobei sich der Knieairbag-Erweiterungsabschnitt (400) ausgehend von zumindest einem von einem oberen linken Abschnitt und einem oberen rechten Abschnitt des Knieairbags (410) erstreckt, wenn die Stützfläche (300) entfaltet ist/wird.
Die Vorrichtung gemäß irgendeinem der Ansprüche 3 bis 5, wobei, wenn der Zusammenstoß auftritt, welcher die Vorwärts- und Lateralbewegung des Fahrers verursacht, der Knieairbag-Erweiterungsabschnitt (400) den oberen Körperabschnitt des Fahrers stützt und der Knieairbag (410) einen unteren Körperabschnitt des Fahrers stützt.
Die Vorrichtung gemäß irgendeinem der Ansprüche 3 bis 6, wobei der Knieairbag-Erweiterungsabschnitt (400) und der Knieairbag (410) geformt sind, um sich eine einzelne, im Wesentlichen kontinuierliche Fluidkammer zu teilen.
Die Vorrichtung gemäß irgendeinem der Ansprüche 3 bis 6, wobei der Knieairbag-Erweiterungsabschnitt (400) und der Knieairbag (410) geformt sind, um jeweils eine individuelle Fluidkammer zu haben, welche im Wesentlichen voneinander separiert sind und jeweilig eine Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer (B) und eine Knieairbagkammer (A) aufweisen.
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 8, wobei ein oder mehrere Unterteilungselemente (600) im Inneren des Airbags angeordnet sind, welche im Wesentlichen die Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer (B) von der Knieairbagkammer (A) separieren.
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 8 oder 9, wobei die Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer (B) und die Knieairbagkammer (A) geformt sind, um eines oder mehr zu haben von: verschiedenen Druckniveaus, verschiedenen Entfaltungszeiten und verschiedenen Fluidfüllzeiten.
Die Vorrichtung gemäß irgendeinem der Ansprüche 8 bis 10, wobei der Knieairbag-Erweiterungsabschnitt (400) und der Knieairbag (410) geformt sind, sodass während des Entfaltens der Stützfläche (300) die Knieairbagkammer (A) mit einem Fluid gefüllt wird, bevor der Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer (B) mit einem Fluid gefüllt wird.
Die Vorrichtung gemäß irgendeinem der Ansprüche 8 bis 11, wobei ein Fluidfluss zwischen der Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer (B) und der Knieairbagkammer (A) durch eine Fluidflusssteuerschnittstelle (800) auftritt, welche im Inneren des Airbags angeordnet ist.
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 12, wobei ein Fluid ausgehend von der Knieairbagkammer (A) zur Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer (B) durch die Fluidflusssteuerschnittstelle (800) fließt, wenn ein Fluidniveau in der Knieairbagkammer (A) ein vorbestimmtes Niveau erreicht.
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 12, wobei ein Fluid ausgehend von der Knieairbagkammer (A) zur Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer (B) durch die Fluidflusssteuerschnittstelle (800) fließt, wenn eine Belastung am Knieairbag (410) erfasst wird, welche von einem unteren Körperabschnitt des Fahrers (200) verursacht wird.
Die Vorrichtung gemäß irgendeinem der Ansprüche 12 bis 14, wobei die Fluidflusssteuerschnittstelle (800) eine Klappe (810) aufweist, welche sich öffnet, um einen Fluidfluss ausgehend von der Knieairbagkammer (A) zur Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer (B) zu erlauben.
Die Vorrichtung gemäß irgendeinem der Ansprüche 12 bis 14, wobei die Fluidflusssteuerschnittstelle (800) einen gefalteten Abschnitt (820) aufweist, welcher sich entfaltet, um einen Fluidfluss ausgehend von der Knieairbagkammer (A) zur Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer (B) zu erlauben.
Die Vorrichtung gemäß irgendeinem der Ansprüche 12 bis 14, wobei die Fluidflusssteuerschnittstelle (800) einen stichverbundenen Abschnitt (830) aufweist, welcher auseinanderreißt, um einen Fluidfluss ausgehend von der Knieairbagkammer (A) zur Knieairbag-Erweiterungsabschnittkammer (B) zu erlauben.
Die Vorrichtung gemäß irgendeinem der Ansprüche 2 bis 17, weiter ein externes Zugelement (900) aufweisend, welches mit einer ersten und mit einer zweiten Stelle an einer Außenseite des Airbags gekuppelt ist und eine Auswärtsbahn des Airbags steuert, wenn die Stützfläche (300) entfaltet wird.
Die Vorrichtung gemäß irgendeinem der Ansprüche 2 bis 18, weiter ein oder mehrere Unterteilungselemente (600) aufweisend, welche im Inneren des Airbags angeordnet sind, um eine Form des Airbags zu beeinflussen.
Die Vorrichtung gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei, wenn der Zusammenstoß auftritt, welcher die Vorwärts- und Lateralbewegung des Fahrers verursacht, sich der entfaltete Fahrerseite-Hauptairbag (210) sandwichmäßig zwischen dem oberen Körperabschnitt des Fahrers (200) und der entfalteten Stützfläche (300) befindet.
Die Vorrichtung gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Stützfläche (300) eine nicht-aufblasbare Fläche aufweist, welche dem Fahrer entgegengerichtet ist.
Ein Verfahren, aufweisend: Erfassen (1000) eines Zusammenstoßes an einem Fahrzeug, Entfalten (1010) einer Stützfläche (300), welche in einem vorderen, fahrerseitigen Abschnitt des Fahrzeugs installiert ist, in Antwort auf das Erfassen des Zusammenstoßes, welcher verursacht, dass die Stützfläche (300) aus dem vorderen, fahrerseitigen Abschnitt des Fahrzeugs heraus vorsteht, und Entfalten (1020) eines Fahrerseite-Hauptairbags (210) nach dem Entfalten der Stützfläche (300), wobei von einer Fahrerperspektive aus betrachtet, wenn die Stützfläche (300) entfaltet ist, die entfaltete Stützfläche im Wesentlichen hinter dem Fahrerseite-Hauptairbag (210) und im Wesentlichen außerhalb eines Bereichs eines Lenkrads (300) positioniert ist, und positioniert ist, um einen oberen Körperabschnitt des Fahrers zu stützen, wenn der Zusammenstoß auftritt, welcher eine Vorwärts- und Lateralbewegung des Fahrers verursacht.