DE102018214029A1

DE102018214029A1 - Restraint device in a vehicle

Info

Publication number: DE102018214029A1
Application number: DE102018214029.4A
Authority: DE
Inventors: Thomas Wohllebe; Samy Kassem
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2018-08-20
Filing date: 2018-08-20
Publication date: 2020-02-20

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Rückhaltevorrichtung in einem Fahrzeug, mit einem Fahrzeugsitz (1) mit einer Unterschenkelauflage (5), wobei im normalen Fahrbetrieb die Unterschenkel (11) eines, den Fahrzeugsitz (1) belegenden Fahrzeuginsassen (3) in einer abgewinkelten Beinposition auf der Unterschenkelauflage (5) aufliegen, und in einem Crashfall die Unterschenkel (11) von der abgewinkelten Beinposition um einen Verlagerungsweg (s) in Richtung auf eine gestreckte Beinposition beschleunigt werden. Erfindungsgemäß ist der Unterschenkelauflage (5) ein Rückhalteelement (17) zugeordnet, das im Crashfall den Verlagerungsweg (s) der Unterschenkel (11) in Richtung auf die gestreckte Beinposition begrenzt.The invention relates to a restraint device in a vehicle, having a vehicle seat (1) with a lower leg support (5), wherein in normal driving operation the lower legs (11) of a vehicle occupant (3) occupying the vehicle seat (1) in an angled leg position on the lower leg support (5), and in the event of a crash, the lower legs (11) are accelerated from the angled leg position by a displacement path (s) in the direction of an extended leg position. According to the invention, the lower leg support (5) is assigned a retaining element (17) which, in the event of a crash, limits the displacement path (s) of the lower legs (11) in the direction of the extended leg position.

Description

Die Erfindung betrifft eine Rückhaltevorrichtung in einem Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a restraint device in a vehicle according to the preamble of claim 1.

In einem automatisch fahrenden Fahrzeug kann ein gattungsgemäßer Fahrzeugsitz als ein Gurtintegralsitz realisiert sein, bei dem die Lehnen- und Sitzflächenneigung in einem großen Bereich verstellbar ist, um den Sitzkomfort in unterschiedlichen Sitzpositionen zu steigern. Zudem kann der Fahrzeugsitz eine Unterschenkelauflage aufweisen, damit auch bei größeren Lehnenwinkeln sowie bei steiler gestellter Sitzfläche ein bequemes Sitzen ermöglicht ist. Im normalen Fahrbetrieb kann der, den Fahrzeugsitz belegende Fahrzeuginsasse seine Unterschenkel in einer abgewinkelten Beinposition auf der Unterschenkelablage abstützen.In an automatically driving vehicle, a generic vehicle seat can be implemented as a seat belt integral seat, in which the backrest and seat surface inclination can be adjusted over a wide range in order to increase the seating comfort in different seating positions. In addition, the vehicle seat can have a lower leg support, so that comfortable sitting is also possible with larger backrest angles and with a steeper seat. In normal driving, the vehicle occupant occupying the vehicle seat can support his lower legs in an angled leg position on the lower leg rest.

Aus Komfortgründen kann in einem automatisch fahrenden Fahrzeug der Fußraum im Vergleich zu herkömmlichen Fahrzeugen wesentlich größer bemessen sein, so dass die Insassen-Unterschenkel von ihrer abgewinkelten Beinposition störkonturfrei über einen freien Verlagerungsweg in ihre gestreckte Beinposition bringbar sind. Aufgrund des freien Verlagerungsweges kann es in einem Crashfall zu einem beschleunigten Hochschwingen der Unterschenkel bis in ihre gestreckte Beinposition kommen. Dies führt zu einer Überstreckung der Beine mit entsprechend großen Momentenbelastungen im Beinbereich, zum Beispiel im Kniegelenk.For reasons of comfort, the foot space in an automatically driving vehicle can be dimensioned significantly larger than in conventional vehicles, so that the occupant's lower legs can be brought from their angled leg position without interference contour to their extended leg position via a free displacement path. In the event of a crash, the free displacement path can cause the lower legs to swing upwards to their extended leg position. This leads to hyperextension of the legs with correspondingly high moment loads in the leg area, for example in the knee joint.

Aus der DE 101 05 561 A1 ist eine Airbageinheit für den Kniebereich von Fahrzeuginsassen bekannt. Im Unterschied zur Erfindung ist in der DE 101 05 561 A1 der Fahrzeugsitz ohne eine Unterschenkelablage realisiert. Zudem besteht in der DE 101 05 561 A1 die Aufgabenstellung darin, das Insassenknie vor einem crashbedingten Anprall an einer Instrumententafel zu schützen. Hierzu ist in erster Linie das Insassenknie vom Knie-Airbag überdeckt, während die Insassen-Unterschenkel im Crashfall freigelegt bleiben, das heißt nicht vom Knie-Airbag überdeckt sind. Zudem betrifft die DE 101 05 561 A1 einen Fahrzeug-Innenraum, bei dem der Fußraum zwischen dem Fahrzeugsitz und der Instrumententafel derart beengt realisiert ist, dass kein störkonturfreies Ausstrecken der Insassen-Beine von ihrer abgewinkelten Ruheposition über einen freien Verlagerungsweg in ihre gestreckte Beinposition ermöglicht ist, so dass sich in der DE 101 05 561 A1 schon gar nicht die der Erfindung zugrundeliegende Problemstellung wiederfindet.From the DE 101 05 561 A1 an airbag unit for the knee area of vehicle occupants is known. In contrast to the invention is in the DE 101 05 561 A1 the vehicle seat is realized without a lower leg rest. In addition, there is DE 101 05 561 A1 the task is to protect the occupant's knee from a crash-related impact on an instrument panel. For this purpose, the knee airbag primarily covers the occupant's knee, while the occupant's lower legs remain exposed in the event of a crash, that is to say are not covered by the knee airbag. In addition, the DE 101 05 561 A1 a vehicle interior in which the footwell between the vehicle seat and the instrument panel is realized in such a cramped manner that it is not possible for the occupant's legs to stretch out from their angled rest position via a free displacement path into their extended leg position without interference contours, so that in the DE 101 05 561 A1 certainly not find the problem underlying the invention.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Rückhaltevorrichtung in einem Fahrzeug bereitzustellen, bei dem im Crashfall die Insassenbeine vor übermäßig großen Momentenbelastungen im Beinbereich zum Beispiel im Kniegelenk verhindert ist.The object of the invention is to provide a restraint device in a vehicle in which, in the event of a crash, the occupant's legs are prevented from excessive moment loads in the leg area, for example in the knee joint.

Die Aufgabe ist durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen offenbart.The object is solved by the features of claim 1. Preferred developments of the invention are disclosed in the subclaims.

Gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 ist der Unterschenkelauflage ein Rückhalteelement zugeordnet, das im Crashfall den ansonsten freien Verlagerungsweg der Unterschenkel in Richtung der gestreckten Beinposition begrenzt. Auf diese Weise wird im Crashfall ein beschleunigtes Hochschwingen der Unterschenkel bis in ihre gestreckte Beinposition verhindert, wodurch eine Überstreckung der Insassenbeine vermieden werden kann.According to the characterizing part of claim 1, the lower leg support is assigned a retaining element which, in the event of a crash, limits the otherwise free displacement path of the lower legs in the direction of the extended leg position. In this way, in the event of a crash, an accelerated swinging up of the lower leg up to its extended leg position is prevented, as a result of which the occupant's legs cannot be stretched out.

In einer technischen Umsetzung kann der Rückhaltevorrichtung eine elektronische Steuereinheit zugeordnet sein. Die elektronische Steuereinheit kann in Signalverbindung mit Crashsensoren sein, mit deren Hilfe ein Crashfall oder Precrashfall sensortechnisch erfassbar ist. Bei Vorliegen eines Crashfalles oder Precrashfalls kann die elektronische Steuereinheit das Rückhalteelement von seiner zurückgesetzten Verstaulage in seine Wirklage ansteuern. In der Wirklage kann das Rückhalteelement den ansonsten freien Verlagerungsweg der Unterschenkel begrenzen.In a technical implementation, the restraint device can be assigned an electronic control unit. The electronic control unit can be in signal connection with crash sensors, with the aid of which a crash or pre-crash event can be detected by sensors. In the event of a crash or pre-crash, the electronic control unit can actuate the retaining element from its reset stowed position into its active position. In the active position, the retaining element can limit the otherwise free displacement path of the lower legs.

Die Bauteilgeometrie des Rückhalteelementes kann bevorzugt so gestaltet sein, dass das Rückhalteelement in seiner Wirkposition ausschließlich die Unterschenkel zumindest teilweise umfasst oder überdeckt, während die Insassenknie freigelegt bleiben, das heißt nicht vom Rückhalteelement überdeckt sind.The component geometry of the restraint element can preferably be designed such that the restraint element in its operative position exclusively at least partially encompasses or covers the lower legs, while the occupant's knees remain exposed, that is to say are not covered by the restraint element.

Die Erfindung geht von einem Fahrzeugsitz aus, dessen Sitzfläche zur Komfortsteigerung mit einer davon nach unten um eine Auflage-Länge abgewinkelten Unterschenkelauflage verlängert ist. Die Erfindung ist insbesondere in einem bevorzugt automatisch fahrenden Fahrzeug anwendbar, bei dem der, dem Fahrzeugsitz vorgelagerte Fußraum wesentlich größer dimensioniert ist als bei herkömmlichen Fahrzeugen. Erfindungsgemäß kann der Fußraum zwischen der sitzseitigen Unterschenkelaufnahme und einem angrenzenden Interieurbauteil, das heißt zum Beispiel einer Instrumententafel, derart bemessen sein, dass die Insassen-Unterschenkel von ihrer abgewinkelten Beinposition, in der die Unterschenkel auf der Unterschenkelauflage liegen, über einen freien Verlagerungsweg störkonturfrei in ihre gestreckte Beinposition gebracht werden können.The invention is based on a vehicle seat, the seat surface of which is extended to increase comfort with a lower leg support angled downward by a support length. The invention is particularly applicable in a preferably automatically driving vehicle, in which the foot space in front of the vehicle seat is dimensioned much larger than in conventional vehicles. According to the invention, the foot space between the seat-side lower leg receptacle and an adjacent interior component, that is to say, for example, an instrument panel, can be dimensioned such that the occupant's lower legs move freely from their angled leg position, in which the lower legs rest on the lower leg support, via a free displacement path straight leg position can be brought.

In einer ersten Ausführungsvariante kann das Rückhalteelement zumindest ein Rückhalteairbag sein, der Bestandteil eines Airbagmoduls ist, das von der oben erwähnten elektronischen Steuereinheit ansteuerbar ist. Das Airbagmodul kann beispielhaft unmittelbar in der Unterschenkelauflage integriert sein. Alternativ dazu kann das Airbagmodul entkoppelt von der Unterschenkelauflage in einem angrenzenden Interieurbauteil (zum Beispiel Instrumententafel) integriert sein.In a first embodiment variant, the retaining element can be at least one Be a restraint airbag that is part of an airbag module that can be controlled by the above-mentioned electronic control unit. The airbag module can, for example, be integrated directly in the lower leg support. As an alternative to this, the airbag module can be integrated in an adjacent interior component (for example an instrument panel), decoupled from the lower leg support.

Bevorzugt kann das Rückhalteelement im normalen Fahrbetrieb in einer Verstaulage positioniert sein, um Komforteinbußen während des normalen Fahrbetriebs zu vermeiden. Erst bei Vorliegen eines Crashfalls oder Precrashfalls kann das Rückhalteelement aktiviert werden und in eine Wirklage verstellt werden. In der Wirklage kann exemplarisch das Rückhalteelement zusammen mit der Unterschenkelauflage einen Schutzraum begrenzen, durch den sich die beiden Unterschenkel erstrecken.The retaining element can preferably be positioned in a stowed position in normal driving operation in order to avoid loss of comfort during normal driving operation. Only in the event of a crash or pre-crash can the restraining element be activated and be adjusted into an active position. In the active position, the retaining element together with the lower leg support can limit, for example, a protective space through which the two lower legs extend.

In einer ersten Ausführungsvariante kann der Rückhalteairbag im entfalteten Zustand (das heißt in seiner Wirklage) eine Airbag-Geometrie aufweisen, mittels der der obige Schutzraum für die beiden Unterschenkel bereitstellbar ist. Gemäß einer ersten Ausführungsvariante kann der aktivierte Rückhalteairbag ein, in der Auflage-Querrichtung seitlich außerhalb der Unterschenkel von der Unterschenkelauflage abragendes Airbag-Seitenteil aufweisen. Das Airbag-Seitenteil kann an einem Krümmungsabschnitt in ein Airbag-Frontteil übergehen, das zumindest einen der beiden Unterschenkel zumindest teilweise überdeckt.In a first embodiment variant, the restraint airbag can have an airbag geometry in the unfolded state (that is to say in its operative position), by means of which the above protective space can be provided for the two lower legs. According to a first embodiment variant, the activated restraint airbag can have an airbag side part protruding laterally outside the lower leg in the support transverse direction from the lower leg support. The airbag side part can merge into an airbag front part at a curvature section, which at least partially covers at least one of the two lower legs.

Bevorzugt ist es, wenn insgesamt zwei, in der Auflage-Querrichtung beidseitig außerhalb der Unterschenkel positionierte Rückhalteairbags vorgesehen sind. In diesem Fall können in der Wirklage die Airbag-Frontteile der beiden Rückhalteairbags unter Bildung des Schutzraums mit ihren freien Enden mit geringem Abstand einander gegenüberliegen. Alternativ dazu können die Airbag-Frontteile der beiden Rückhalteairbags miteinander in Kontakt sein und/oder einander überlappen. In diesem Fall können die Airbag-Frontteile in Formschlussverbindung gebracht werden, etwa durch eine Klettverbindung und/oder durch eine Rastverbindung.It is preferred if a total of two restraint airbags are provided, which are positioned on both sides outside the lower leg in the transverse direction of support. In this case, the airbag front parts of the two restraint airbags, with their free ends, can be at a short distance from one another, forming the protective space. Alternatively, the airbag front parts of the two restraint airbags can be in contact with one another and / or overlap one another. In this case, the airbag front parts can be brought into a form-fit connection, for example by means of a Velcro connection and / or by means of a latching connection.

Alternativ zur obigen Ausführungsvariante kann der aktivierte Airbag eine T-Form bilden, und zwar mit einem, in einer Auflage-Querrichtung mittig zwischen den beiden Unterschenkeln positioniertes Airbag-Mittelteil, das von der Unterschenkelauflage abragt. Das Airbag-Mittelteil kann in der Auflage-Querrichtung beidseitig an Krümmungsabschnitten in Airbag-Frontteile übergehen, die jeweils genau einen Unterschenkel überdecken.As an alternative to the above embodiment variant, the activated airbag can form a T-shape, specifically with an airbag middle part which is positioned centrally in the transverse direction between the two lower legs and which projects from the lower leg support. The airbag middle part can merge in the transverse direction on both sides at curvature sections into airbag front parts, each of which covers exactly one lower leg.

In einer Weiterbildung kann das Airbag-Frontteil des Rückhalteairbags nicht nur einen, sondern beide Unterschenkel überdecken. Zudem kann das Airbag-Frontteil in der Auflage-Querrichtung mit einem zweiten Airbag-Seitenteil verlängert sein. Das zweite Airbag-Seitenteil kann abgewinkelt in Richtung auf die Unterschenkelauflage vom Airbag-Frontteil abragen. Alternativ und/oder zusätzlich kann in etwa mittig zwischen den beiden Unterschenkeln vom Airbag-Frontteil ein Airbag-Mittelteil in Richtung auf die Unterschenkelauflage abragen. Das Airbag-Mittelteil kann die beiden Unterschenkel voneinander separieren.In a further development, the airbag front part of the restraint airbag can cover not only one but both lower legs. In addition, the front airbag part can be extended in the transverse direction with a second side airbag part. The second airbag side part can protrude from the airbag front part at an angle in the direction of the lower leg support. As an alternative and / or in addition, an airbag middle part can protrude approximately centrally between the two lower legs from the airbag front part in the direction of the lower leg support. The airbag middle section can separate the two lower legs.

Das oben erwähnte zweite Airbag-Seitenteil kann zudem eine Formschlusskontur aufweisen. Diese kann bei aktiviertem Rückhalteairbag (das heißt in seiner Wirklage) in Formschlussverbindung mit der Unterschenkelauflage bringbar sein.The above-mentioned second airbag side part can also have a form-fitting contour. When the restraint airbag is activated (ie in its active position), this can be brought into a form-locking connection with the lower leg support.

Die Unterschenkelauflage kann beispielhaft eine schalenförmige Auflagefläche aufweisen, auf der die Unterschenkel abstützbar sind. Zur lagerichtigen Positionierung der Unterschenkel ist es bevorzugt, wenn von der Auflagefläche insbesondere beidseitig der beiden Unterschenkel, zumindest ein Seitenflügel abragt, der eine Seitenverlagerung der Unterschenkel in Auflage-Querrichtung begrenzt, und/oder ein Mittelsteg abragt, der die beiden Unterschenkel voneinander separiert. Sowohl die Seitenflügel als auch der Mittelsteg bewirken eine grob lagerichtige Vorpositionierung der Unterschenkel auf der Unterschenkelauflage.The lower leg support can have, for example, a bowl-shaped support surface on which the lower legs can be supported. For the correct positioning of the lower legs, it is preferred if at least one side wing protrudes from the support surface, in particular on both sides of the two lower legs, which limits lateral displacement of the lower legs in the transverse direction of support and / or projects a central web which separates the two lower legs from one another. Both the side wings and the center bar cause the lower legs to be roughly positioned in the correct position on the lower leg support.

In diesem Fall ist es bevorzugt, wenn der Seitenflügel nicht starr ausgeführt ist, sondern vielmehr als aktiver Seitenflügel unmittelbar als das Rückhalteelement wirkt. Der aktive Seitenflügel kann mittels eines Stellglieds seine Kontur und/oder seine Lage ändern, und zwar zwischen einer Ruheposition und einer Rückhalteposition, in der der freie Verlagerungsweg der Unterschenkel in Richtung auf die gestreckte Beinposition begrenzt ist.In this case, it is preferred if the side wing is not rigid, but rather acts as an active side wing directly as the retaining element. The active side wing can change its contour and / or its position by means of an actuator, namely between a rest position and a retention position, in which the free displacement path of the lower leg in the direction of the extended leg position is limited.

Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Figuren beschrieben.Exemplary embodiments of the invention are described below with reference to the attached figures.

Es zeigen:

1 einen, von einem Fahrzeuginsassen belegten Fahrzeugsitz im normalen Fahrbetrieb;
2 den vom Fahrzeuginsassen belegten Fahrzeugsitz bei aktiviertem Rückhalteelement;
3 eine perspektivische Detailansicht aus der 2;
4 bis 9 jeweils unterschiedliche Ausführungsvarianten mit einem als Rückhalteairbag realisierten Rückhalteelement;
10 bis 15 weitere Ausführungsbeispiele der Rückhaltevorrichtung.

Show it:

1 a vehicle seat occupied by a vehicle occupant in normal driving;
2 the vehicle seat occupied by the vehicle occupant when the restraint element is activated;
3 a detailed perspective view from the 2 ;
4 to 9 different design variants with a restraint element implemented as a restraint airbag;
10 to 15 further embodiments of the restraint.

In der 1 ist ein Gurtintegralsitz 1 gezeigt, der beispielhaft in einem automatisch fahrenden Fahrzeug eingebaut werden kann. Der von einem Fahrzeug-Insassen 3 belegte Gurtintegralsitz 1 weist in gängiger Praxis eine Sitzfläche sowie eine Rückenlehne auf. Die Sitzfläche ist in der Fahrzeuglängsrichtung x nach fahrzeugvorne mit einer Unterschenkelauflage 5 verlängert, die sich ausgehend von der Vorderkante 7 der Sitzfläche schräg nach vorne unten um eine Auflage-Länge I (3) erstreckt. In der 1 sitzt der Fahrzeuginsasse 3 mit angelegtem Sicherheitsgurt 9 auf dem Fahrzeugsitz 1. Zudem ist in der 1 ein normaler Fahrbetrieb gezeigt, bei dem der Fahrzeuginsasse 3 mit seinen Unterschenkeln 11 in einer abgewinkelten Beinposition auf der Unterschenkelauflage 5 aufliegt. In the 1 is a belt integral seat 1 shown, which can be installed as an example in an automatically driving vehicle. That of a vehicle occupant 3 occupied belt integral seat 1 has a seat and a backrest in common practice. The seat is in the vehicle's longitudinal direction x towards the front of the vehicle with a lower leg rest 5 lengthened, starting from the leading edge 7 the seat sloping forward downwards by a support length I ( 3 ) extends. In the 1 the vehicle occupant sits 3 with seat belt on 9 on the vehicle seat 1 , In addition, in the 1 normal driving is shown in which the vehicle occupant 3 with his lower legs 11 in an angled leg position on the lower leg rest 5 rests.

Speziell in einem automatisch fahrenden Fahrzeug kann ein, dem Fahrzeugsitz 1 vorgelagerter Fußraum 13 zwischen der Unterschenkelauflage 5 und einer angrenzenden Instrumententafel 15 (14 oder 15) wesentlich größer bemessen sein als bei einem herkömmlichen Fahrzeug. Insofern kann der in der 1 gezeigte Fahrzeuginsasse 3 im normalen Fahrbetrieb seine Unterschenkel 11 von der dargestellten abgewinkelten Ruheposition störkonturfrei über einen freien Verlagerungsweg s in eine gestrichelt angedeutete gestreckte Beinposition anheben.Especially in an automatically moving vehicle, the vehicle seat 1 upstream footwell 13 between the lower leg support 5 and an adjacent instrument panel 15 ( 14 or 15 ) be dimensioned much larger than in a conventional vehicle. In this respect, the 1 shown vehicle occupant 3 his lower legs in normal driving 11 from the angled rest position shown free of interference contours via a free displacement path s lift to a stretched leg position indicated by dashed lines.

Bei einem derartigen Fahrzeugsitz 1 besteht im Crashfall die Gefahr, dass sich die Unterschenkel 11 von der in der 1 gezeigten abgewinkelten Beinposition schlagartig in die gestreckte Beinposition beschleunigen. Dies kann gegebenenfalls zu einer Überstreckung der Beine mit erhöhten Momentenbelastungen im Beinbereich, zum Beispiel im Kniegelenk 23, führen.With such a vehicle seat 1 in the event of a crash, there is a risk that the lower legs 11 from the in the 1 Accelerate the angled leg position shown suddenly into the extended leg position. This can possibly lead to hyperextension of the legs with increased moment loads in the leg area, for example in the knee joint 23 , to lead.

Um eine solche crashbedingte Überstreckung der Beine zu vermeiden, ist erfindungsgemäß der Unterschenkelauflage 5 ein Rückhalteelement 17 zugeordnet, mit dem im Crashfall der Verlagerungsweg s (1) der Unterschenkel 11 in Richtung auf die gestreckte Beinposition begrenzt wird.In order to avoid such a hyperextension of the legs caused by a crash, the lower leg support is according to the invention 5 a retaining element 17 assigned with which the relocation route in the event of a crash s ( 1 ) the lower leg 11 is limited in the direction of the extended leg position.

In den 2 und 3 ist das Rückhalteelement durch zwei Rückhalteairbags 17 realisiert, die Bestandteil eines, in der Unterschenkelauflage 5 integrierten Airbagmoduls 19 sind. Das Airbagmodul 19 ist in Signalverbindung mit einer elektronischen Steuereinheit 21, mittels der im Fahrbetrieb ein Crashfall oder Precrashfall sensortechnisch erfassbar ist. Bei Vorliegen eines Crashfalles oder Precrashfalles werden die beiden Rückhalteairbags 17 in ihre, in der 2 oder 3 gezeigte Wirklage aktiviert. In der Wirklage (2 und 3) umfassen die Rückhalteairbags 17 die Unterschenkel 11 des Fahrzeuginsassen 3, während die InsassenKnie 23 freigelegt bleiben, das heißt nicht von den Rückhalteairbags 17 überdeckt sind. Die beiden Rückhalteairbags 17 sind in der Auflage-Querrichtung y beidseitig außerhalb der Unterschenkel 11 positioniert.In the 2 and 3 is the restraint element with two restraint airbags 17 realized, which is part of a, in the lower leg support 5 integrated airbag module 19 are. The airbag module 19 is in signal connection with an electronic control unit 21 , by means of which a crash or pre-crash event can be detected by sensors during driving operation. In the event of a crash or pre-crash, the two restraint airbags 17 in their, in the 2 or 3 shown active position activated. In the real situation ( 2 and 3 ) include the restraint airbags 17 the lower legs 11 of the vehicle occupant 3 while the occupant's knee 23 Stay exposed, that is, not from the restraint airbags 17 are covered. The two restraint airbags 17 are in the cross direction y on both sides outside the lower leg 11 positioned.

Jeder der aktivierten Rückhalteairbags 17 weist einen von einer Auflagefläche der Unterschenkelauflage 5 abragenden Airbag-Seitenteil 25 auf, das an einem Krümmungsabschnitt 27 in ein Airbag-Frontteil 29 übergeht. Jedes Airbag-Frontteil 29 überdeckt genau einen Unterschenkel 11. Auf diese Weise wird in der 3 zwischen den beiden Rückhalteairbags 17 und der Auflagefläche der Unterschenkelauflage 5 ein Schutzraum 31 begrenzt, durch den sich die beiden Unterschenkel 11 erstrecken. In der 3 sind die Airbag-Frontteile 29 der beiden Rückhalteairbags 17 mit ihren freien Enden geringfügig voneinander beabstandet.Each of the activated restraint airbags 17 has one of a support surface of the lower leg support 5 protruding airbag side panel 25 on that at a section of curvature 27 in an airbag front part 29 transforms. Every airbag front part 29 covers exactly one lower leg 11 , This way, in the 3 between the two restraint airbags 17 and the support surface of the lower leg support 5 a shelter 31 limited by which the two lower legs 11 extend. In the 3 are the airbag front parts 29 of the two restraint airbags 17 with their free ends slightly spaced apart.

Alternativ dazu sind in der 4 die Airbag-Frontteile 29 der beiden aktivierten Rückhalteairbags 17 zueinander überlappt. An den Kontaktflächen der beiden Airbag-Frontteile 29 sind beispielhaft Klettbänder 32 ausgebildet, um die beiden Airbag-Frontteile 29 in Klettverbindung zu halten. Alternativ dazu sind in der 5 die beiden Airbag-Frontteile 29 über Rastkonturen 33 miteinander in Verbindung.Alternatively, in the 4 the airbag front parts 29 of the two activated airbags 17 overlapped to each other. On the contact surfaces of the two airbag front parts 29 are examples of Velcro straps 32 trained to the two airbag front parts 29 to keep in Velcro. Alternatively, in the 5 the two airbag front parts 29 over locking contours 33 in connection with each other.

In der 6 ist das Rückhalteelement durch lediglich einen Rückhalteairbag 17 realisiert. In diesem Fall ist das nicht dargestellte Airbagmodul 19 in der Auflage-Querrichtung y in etwa mittig positioniert und im aktivierten Zustand T-förmig ausgebildet. Von daher weist der aktivierte Rückhalteairbag 17 im entfalteten Zustand ein mittig zwischen den beiden Unterschenkeln 11 von der Auflagefläche der Unterschenkelauflage 5 abragendes Airbag-Mittelteil 35 auf, das in der Auflage-Querrichtung y beidseitig an Krümmungsabschnitten in Airbag-Frontteile 29 übergeht, die jeweils genau einen der Unterschenkel 11 überdecken.In the 6 is the restraint element with only one restraint airbag 17 realized. In this case, the airbag module, not shown 19 in the support cross direction y positioned approximately in the middle and formed T-shaped in the activated state. Therefore, the activated restraint airbag 17 when unfolded, one in the middle between the two lower legs 11 from the support surface of the lower leg support 5 protruding airbag middle section 35 on that in the cross-pad direction y on both sides at curvature sections in airbag front parts 29 passes, each exactly one of the lower legs 11 cover.

In der 7 ist ebenfalls nur ein Rückhalteairbag 17 bereitgestellt, der sich bei Aktivierung durch eine in der Auflage-Querrichtung y seitlich außerhalb der Unterschenkel 11 befindliche Airbag-Austrittsöffnung des Airbagmoduls 19 entfaltet. Im entfalteten Zustand ragt somit ein Airbag-Seitenteil 25 von der Unterschenkelauflage 5 ab und geht an einem Krümmungsabschnitt 27 in das Airbag-Frontteil 29 über. Das Airbag-Frontteil 29 erstreckt sich in der 7 über beide Unterschenkel 11. Zudem ist in der 7 das Airbag-Frontteil 29 in der Auflage-Querrichtung y mit einem zweiten Airbag-Seitenteil 37 verlängert, das in Richtung auf die Unterschenkelauflage 5 abragt. In der 7 weist das Airbag-Frontteil 29 ein Airbag-Mittelteil 35 auf, das ebenfalls in Richtung auf die Auflagefläche der Unterschenkelauflage 5 abragt und die beiden Unterschenkel 11 voneinander separiert.In the 7 is also just a restraint airbag 17 provided, which is activated by a in the support transverse direction y laterally outside the lower leg 11 located airbag outlet opening of the airbag module 19 unfolded. When deployed, an airbag side part thus protrudes 25 from the lower leg support 5 and goes to a section of curvature 27 into the airbag front part 29 about. The airbag front part 29 extends in the 7 over both lower legs 11 , In addition, in the 7 the airbag front part 29 in the support transverse direction y with a second airbag side part 37 extended that towards the lower leg support 5 protrudes. In the 7 shows the airbag front part 29 an airbag middle part 35 on, also in the direction of the support surface of the lower leg support 5 protrudes and the two lower legs 11 separated from each other.

In der 8 ist eine Weiterentwicklung des in der 7 gezeigten Ausführungsbeispiels offenbart, wonach auf das Airbag-Mittelteil 35 verzichtet ist. Anstelle dessen ist in der 8 das zweite Airbag-Seitenteil 37 mit einer zusätzlichen Formschlusskontur 39 ausgebildet, das die Unterschenkelauflage 5 seitlich hintergreift. In the 8th is a further development of the in the 7 shown embodiment disclosed, after which on the airbag middle part 35 is waived. Instead of that is in the 8th the second airbag side panel 37 with an additional form-fitting contour 39 formed the lower leg support 5 reaches behind on the side.

In der 9 ist eine Weiterentwicklung des in der 6 gezeigten Ausführungsbeispiels offenbart. Demzufolge ist der Unterschenkelauflage 5 ebenfalls ein T-förmiger Rückhalteairbag 17 zugeordnet, dessen Airbag-Geometrie der in der 6 gezeigten Airbag-Geometrie gleicht. Im Unterschied zur 6 ist in der 9 ein Mittelsteg 41 vorgesehen, der von der Auflagefläche der Unterschenkelauflage 5 vorragt. Mit Hilfe des Mittelstegs 41 erfolgt eine grobe Vorpositionierung der Unterschenkel 11 auf der Unterschenkelauflage 5, wobei eine obere Stirnseite des Mittelstegs 41 von den Unterschenkeln 11 freigelegt bleibt. In der oberen Stirnseite des Mittelstegs 41 ist eine Airbag-Austrittsöffnung des Airbagmoduls 19 integriert. Dadurch ist ein einwandfreies Entfalten des Airbags 17 gewährleistet, ohne dass fehlpositionierte Unterschenkel 11 den Entfaltungsvorgang stören.In the 9 is a further development of the in the 6 shown embodiment disclosed. As a result, the lower leg rest 5 also a T-shaped restraint airbag 17 assigned, the airbag geometry of which in the 6 Airbag geometry shown is the same. In contrast to 6 is in the 9 a middle bar 41 provided by the support surface of the lower leg support 5 projects. With the help of the center bar 41 the lower legs are roughly pre-positioned 11 on the lower leg support 5 , with an upper end face of the central web 41 from the lower legs 11 remains exposed. In the upper end of the middle bar 41 is an airbag outlet opening of the airbag module 19 integrated. This is a perfect deployment of the airbag 17 guaranteed without misplaced lower legs 11 disrupt the unfolding process.

In der 10 und 11 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Demzufolge ragt von der Auflagefläche der Unterschenkelauflage 5 sowohl der bereits erwähnte Mittelsteg 41 als auch Seitenflügel 43 ab. Die beiden Seitenflügel 43 begrenzen eine Seitenverlagerung der Unterschenkel 11 in der Auflage-Querrichtung. In den 10 und 11 sind die beiden Seitenflügel 43 als Rückhalteelemente realisiert, die mittels eines nicht gezeigten Stellglieds ansteuerbar sind.In the 10 and 11 Another embodiment of the invention is shown. Consequently protrudes from the support surface of the lower leg support 5 both the already mentioned Mittelsteg 41 as well as side wings 43 from. The two side wings 43 limit lateral displacement of the lower leg 11 in the support cross direction. In the 10 and 11 are the two side wings 43 realized as retaining elements that can be controlled by means of an actuator, not shown.

Ein möglicher prinzipieller Aufbau der Seitenflügel 43 ist in der 11 angedeutet. Demzufolge besteht der Seitenflügel 43 aus einer Mehrzahl von Einzelsegmenten, die über Drehgelenke miteinander verbunden sind. Auf der einen Seite ist das Vielgelenk in einem Festlager gehalten. Wird auf der anderen Seite eine Verschiebung aufgebracht (etwa durch einen Aktor), so krümmt sich das Vielgelenk und legt den Seitenflügel 43 um die Unterschenkel 11. Um keine Verletzungen der Unterschenkel zu verursachen, kann die Verschiebung kraftbegrenzt erfolgen. Die Seitenflügel 43 sind natürlich weich gepolstert.A possible basic structure of the side wings 43 is in the 11 indicated. As a result, there is the side wing 43 from a plurality of individual segments that are connected to one another via swivel joints. On one side, the universal joint is held in a fixed bearing. If a displacement is applied on the other side (e.g. by an actuator), the multi-joint bends and places the side wing 43 around the lower legs 11 , In order not to cause injuries to the lower legs, the movement can be force-limited. The side wings 43 are naturally softly padded.

In den 12 und 13 sind die Seitenflügel 43 der Unterschenkelauflage 5 als seitliche, schwenkbare Seitenwangen ausgeführt. Bei Aktivierung in der Precrash- oder Crashphase schwenken die Seitenwangen vor die Unterschenkel 11 und halten die Beine zurück.In the 12 and 13 are the side wings 43 the lower leg support 5 designed as side, swiveling side cheeks. When activated in the pre-crash or crash phase, the side cheeks swivel in front of the lower leg 11 and hold your legs back.

In den 14 und 15 sind weitere Ausführungsbeispiele gezeigt, in denen das Rückhalteelement ebenfalls als ein Rückhalteairbag 17 realisiert ist. Im Unterschied zu den vorangegangenen Ausführungsbeispielen ist jedoch der Rückhalteairbag 17 mitsamt Airbagmodul 19 nicht in der Unterschenkelauflage 5 integriert, sondern vielmehr entkoppelt davon in einem angrenzenden Interieurbauteil 15. Sowohl in der 14 als auch in der 15 sind die Rückhalteairbags 17 im aktivierten Zustand dargestellt. Demzufolge wirken die Rückhalteairbags 17 jeweils direkt auf die Unterschenkel 11 des Fahrzeuginsassen 3, um im Crashfall ein beschleunigtes Hochschwingen der Unterschenkel bis in die gestreckte Beinposition zu verhindern.In the 14 and 15 Further exemplary embodiments are shown in which the retaining element is also used as a retaining airbag 17 is realized. In contrast to the previous exemplary embodiments, however, the restraint airbag is 17 including airbag module 19 not in the lower leg support 5 integrated, but rather decoupled from it in an adjacent interior component 15 , Both in the 14 as well in the 15 are the restraint airbags 17 shown in the activated state. As a result, the restraint airbags act 17 each directly on the lower leg 11 of the vehicle occupant 3 in order to prevent the lower leg from swinging up to the extended leg position in the event of a crash.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Fahrzeugsitzvehicle seat
33: Fahrzeuginsassepassenger
55: UnterschenkelauflageLower leg
77: Sitzfläche-VorderkanteSeat front edge
99: Sicherheitsgurtsafety belt
1111: Unterschenkellower leg
1313: Fußraumfootwell
1515: Instrumententafeldashboard
1717: RückhalteelementRetaining element
1919: Airbagmodulairbag module
2121: Steuereinheitcontrol unit
2323: Insassenknieoccupant knee
2525: erstes Airbag-Seitenteilfirst airbag side panel
2727: Krümmungcurvature
2929: Airbag-FrontteilAirbag front part
3131: Schutzraumshelter
3232: KlettbänderVelcro
3333: Rastkonturenlatching contours
3535: Airbag-MittelteilAirbag midsection
3737: zweites Airbag-Seitenteilsecond airbag side panel
3939: FormschlusskonturForm-fit contour
4141: Mittelstegcenter web
4343: Seitenflügelwing
ss: freier Verlagerungswegfree relocation route
II: Auflage-LängePad length

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 10105561 A1 [0004]

Claims

Restraint device in a vehicle, with a vehicle seat (1) with a lower leg support (5), wherein in normal driving operation the lower legs (11) of a vehicle occupant (3) occupying the vehicle seat (1) lie on the lower leg support (5) in an angled leg position , and in the event of a crash, the lower legs (11) are accelerated from the angled leg position by a displacement path (s) in the direction of an extended leg position, characterized in that the lower leg support (5) is assigned a retaining element (17), which in the event of a crash Displacement (s) of the lower leg (11) in the direction of the extended leg position limited.

Restraint device after Claim 1 , characterized in that the restraint device is assigned an electronic control unit (21), by means of which a crash or pre-crash event can be detected by sensors, and in the event of a pre-crash event, the control unit (21) activates the restraint element (17), ie from its stowed position into its Controls active position in which the restraining element (17) limits the displacement path (s) of the lower legs (11), and that in particular in the active position the restraining element (17) only at least partially encompasses the lower legs (11) while the occupant's knee (23) is exposed remain, that is not covered by the retaining element (17).

Restraint device after Claim 1 or 2 , characterized in that the retaining element (17) is at least one retaining airbag which is part of an airbag module (19), in particular integrated in the lower leg support (5).

Restraint device according to one of the preceding claims, characterized in that, in the operative position, the restraint element (17), together with the lower leg support (5), delimits a protective space (31) through which the two lower legs (11) extend.

Restraint device after Claim 3 or 4 , characterized in that the restrained airbag (17) in its activated operative position has an airbag geometry in which, in different combinations, a first airbag side part (25), which in a support transverse direction (y) laterally outside the lower leg (11) protrudes from the lower leg support (5), and / or an airbag front part (29) which at least partially covers at least one lower leg (11) supported on the lower leg support (5), and / or an airbag middle part (35) which between the two lower legs (11) is arranged, and / or has a second airbag side part (37) which is arranged in a support transverse direction (y) with the interposition of the two lower legs (11) opposite the first airbag side part (25) ,

Restraint device after Claim 5 , characterized in that a total of two restraint airbags (17) positioned on both sides outside of the lower leg (11) are provided, and in particular in their operative position that the airbag front parts (29) of the two restraint airbags (17) form their protective space (31) with them free ends are at a distance from each other, or that the airbag front parts (29) of the two restraint airbags (17) overlap one another, and that in particular the airbag front parts (29) can be brought into a form-locking connection, such as a Velcro connection and / or latching connection.

Restraint device after Claim 5 , characterized in that the restrained airbag (17) is approximately T-shaped in its activated operative position, with a protruding from the lower leg support (5) centrally between the two lower legs (11) in the transverse direction (y) Airbag middle part (35) which merges on both sides at curvature sections (27) into airbag front parts (29), each of which covers exactly one lower leg (11).

Restraint device after Claim 5 , characterized in that the airbag front part (29) of the restraint airbag (17) covers both lower legs (11), and in that the airbag front part (29) in the support transverse direction (y) with the second airbag side part (37) is extended, which protrudes in the direction of the lower leg support (5) from the airbag front part (29), or that approximately midway between the two lower legs (11) from the airbag front part (29) in the direction of the airbag middle part (35) the lower leg support (5) protrudes, and / or that the second airbag side part (37) has a form-locking contour (39), which can be brought into positive engagement with the lower leg support (5) in the airbag active position.

Restraint device according to one of the preceding claims, characterized in that the lower leg support (5) has a support surface on which the lower legs (11) are supported and that a central web (41) and / or, in particular on both sides, the lower leg (11) is supported by the support surface ), at least one side wing (43) protrudes, which limits a lateral displacement of the lower legs (11) in the transverse direction of support (y), and that in particular the side wing (43) acts as a retaining element, the central web (41) two lower legs (11) separated from each other, and that in particular the retaining airbag (17) is integrated in the central web (41).