DE102019105341A1

DE102019105341A1 - Kraftfahrzeuginsassenschutzsystem und hiermit versehenes Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102019105341A1
Application number: DE102019105341.2A
Authority: DE
Inventors: Juergen Girisch; Bernhard Schmid
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2019-03-04
Filing date: 2019-03-04
Publication date: 2020-09-10

Abstract

Zum Zwecke einer universelleren Einsetzbarkeit eines Kraftfahrzeuginsassenschutzsystems (25) sind ein Positionserfassungs- und - ausgabemittel (40) zum Erfassen und Ausgeben der Position eines Fahrzeugsitzes (20) und/oder einer Person (15), ein an einem Anbringungsort befindlicher Airbag (60) und ein Airbagauslösemittel (35) vorgesehen, mit dem eine Befüllung des Airbags (60) in Abhängigkeit der von dem Positionserfassungs- und - ausgabemittel (40) erfassten und ausgegebenen Position des Fahrzeugsitzes (20) und/oder der Person (15) erfolgt. Das Airbagauslösemittel (35) stellt ein erstes Gasvolumen bereit, wenn sich der Fahrzeugsitz (20) und/oder die Person (15) in einer ersten Position befinden bzw. ein zweites, größeres Gasvolumen, wenn sich der Fahrzeugsitz (20) bzw. die Person (15) in einer zweiten, weiter entfernten Position befinden. Der Airbag (60) weist eine erste Wand (45), eine hieran anschließende Falte (50) und eine hieran anschließende zweite Wand (55) auf, wobei die Falte (50) in einer zusammengehaltenen Position beim ersten Gasvolumen verbleibt, während sie sich beim zweiten Gasvolumen öffnet.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeuginsassenschutzsystem gemäß Anspruch 1 und ein hiermit versehenes Kraftfahrzeug gemäß Anspruch 7.
Üblicherweise befinden sich Insassen eines Kraftfahrzeuges während einer Fahrt auf einem Fahrzeugsitz. Zur Erhöhung des Komforts der Insassen ist vorgesehen, dass diese die Position des Fahrzeugsitzes innerhalb des Kraftfahrzeuges sowie die Geometrie des Fahrzeugsitzes selbst verändern können. Insbesondere ist für die Zukunft vorgesehen, dass sich Insassen eines autonom fahrenden Kraftwagens nicht mehr zwangsläufig in der Nähe eines Lenkrades (sofern dieses überhaupt noch vorhanden ist) oder einer Pedalerie (sofern diese überhaupt noch vorhanden ist) befinden müssen, sondern die Position des Fahrzeugsitzes sowie dessen Geometrie im Vergleich zu heutigen Kraftfahrzeugen vielfältiger gewählt werden kann. Dies kann jedoch dazu führen, dass die heute verwendeten, Airbags enthaltenden Kraftfahrzeuginsassenschutzsysteme bei für die Zukunft angedachten Positionen von Fahrzeugsitzen und deren Geometrie nicht in jedem Fall verwendet werden können.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kraftfahrzeuginsassenschutzsystem bzw. ein Kraftfahrzeug vorzuschlagen, bei dem ein Schutz eines Fahrzeuginsassen auch dann ermöglicht ist, wenn sich dessen Fahrzeugsitz an einer beliebigen Position innerhalb des Kraftfahrzeuges befindet oder mit einer beliebigen Geometrie ausgestaltet ist.
Diese Aufgabe wird durch ein Kraftfahrzeuginsassenschutzsystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den hiervon abhängigen Ansprüchen angegeben.
Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeuginsassenschutzsystem weist mindestens ein Positionserfassungs- und -ausgabemittel auf, mit dem die Position eines Fahrzeugsitzes in einem Kraftfahrzeug und/oder die Position einer auf dem Fahrzeugsitz befindlichen Person erfasst und ausgegeben werden kann.
Weiterhin ist ein Airbag vorgesehen, der sich an einem Anbringungsort bzw. an einer Montagestelle befindet. Der Airbag weist eine erste Wand, eine mindestens in einem Abschnitt an diese anschließende Falte sowie eine an diese anschließende zweite Wand auf und ist in einem unfallfreien Zustand des Kraftfahrzeuges zusammengelegt.
Eine an sich bekannte Auslösung des Airbags erfolgt vermittels mindestens einem Airbagauslösemittel, das eine Befüllung des Airbags in Abhängigkeit der von dem Positionserfassungs- und -ausgabemittel erfassten und ausgegebenen Position des Fahrzeugsitzes und/oder der Person vornimmt.
Wenn sich nun der Fahrzeugsitz und/oder die Person in einer ersten Position befindet bzw. befinden, stellt das Airbagauslösemittel ein erstes Gasvolumen bereit, mit dem der Airbag bis zu einem ersten Airbagvolumen befüllt wird. In diesem Fall verändern sich die relative Position der Falte gegenüber der ersten Wand bzw. der zweiten Wand und/oder die Größe der Falte nicht.
Wenn sich hingegen der Fahrzeugsitz und/oder die Person in einer zweiten Position, die von dem Anbringungsort bzw. der Montagestelle des Airbags weiter entfernt ist als die erste Position, befindet bzw. befinden, stellt das Airbagauslösemittel ein zweites Gasvolumen bereit, mit dem der Airbag befüllt wird. Das zweite Gasvolumen ist dabei größer als das erste Gasvolumen, und die relative Position der Falte gegenüber der ersten Wand bzw. der zweiten Wand und/oder die Größe der Falte verändern sich derart, dass das hierdurch entstehende zweite Airbagvolumen größer als das erste Airbagvolumen ist.
Mit anderen Worten ist in vorteilhafter Weise ein Kraftfahrzeuginsassenschutzsystem geschaffen, bei dem ein Airbag wahlweise eine erste Größe oder eine zweite Größe einnimmt, um eine erste Distanz zwischen seinem Montageort und einer ersten Betriebsstellung oder eine zweite Distanz zwischen seinem Montageort und seiner zweiten Betriebsstellung einzunehmen, welche zweite Distanz größer als die erste Distanz ist. Dies ermöglicht in vorteilhafter Weise wiederum ein flexibleres Innenraumdesign und/oder eine flexiblere Fahrzeugsitzpositionierung in einem entsprechend ausgestatteten Kraftfahrzeug.
Dem Grundsatz nach kann jedes geeignete Mittel vorgesehen werden, um die Vergrößerung der Airbagoberfläche bei der Einnahme des zweiten Airbagvolumens zu ermöglichen. Ein besonders einfaches, mithin vorteilhaftes, Mittel sieht vor, dass die Falte eine Reißnaht aufweist, die bei einem Gasvolumen, das größer als das erste Gasvolumen ist, reißt.
Die Falte bzw. die Reißnaht kann jede geeignete Position oder Form aufweisen. So kann sie, wenn der Airbag das zweite Airbagvolumen aufweist, insbesondere als ein die erste Wand mit der zweiten Wand verbindender, gleichmäßiger Ring ausgebildet sein. Mithin ist vorgesehen, dass die Falte und/oder die Reißnaht zirkulär an der ersten Wand und/oder der zweiten Wand befestigt sind.
Ebenfalls kann vorgesehen sein, dass der das zweite Airbagvolumen aufweisende Airbag eine definierte Form einnimmt, die - losgelöst von seiner Größe - von der ersten Form abweicht, die der das erste Airbagvolumen aufweisende Airbag besitzt. Hierzu ist in vorteilhafter Weise vorgesehen, dass die Falte mindestens bei dem zweiten Airbagvolumen über ihren Umfang und/oder ihre Länge betrachtet nicht konstante Abmessungen aufweist.
Die Geometrie bzw. Form des Airbags mit erstem Airbagvolumen und/oder zweitem Airbagvolumen lässt sich auf einfache, mithin vorteilhafte, Weise dadurch beeinflussen, dass an der Außenseite und/oder der Innenseite der ersten Wand, an der Falte und/oder an der Außenseite und/oder der Innenseite der zweiten Wand mindestens ein Fangmittel befestigt ist. Das Fangmittel kann insbesondere als bandförmig oder schnurförmig und mindestens teilweise elastisch oder nicht elastisch ausgestaltet sein.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Airbagauslösemittel mindestens einen einstufigen Gasgenerator, mindestens einen mehrstufigen Gasgenerator und/oder mindestens einen Druckschlauch aufweist. Hierdurch kann auf einfache, sofern gewünscht auch redundante, Weise eine gezielte Erzeugung des ersten Airbagvolumens und des zweiten Airbagvolumens erreicht werden.
Die genannte Aufgabe wird ebenfalls durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 7 gelöst. Die zuvor genannten Vorteile gelten adäquat. Dabei versteht es sich, dass sich der Anbringungsort des Airbags an jeder geeigneten Stelle in einem Kraftfahrzeug, insbesondere einer Instrumententafel, einer Seitenverkleidung, einem Dachhimmel oder einem Sitz, befinden kann.
Nachstehend erfolgt unter Bezugnahme auf 1 bis 3 eine detaillierte, nicht präjudizierende, insbesondere einschränkende, nicht maßstäbliche Beschreibung eines Ausführungsbeispieles der vorliegenden Erfindung. Gleiche Elemente sind mit identischen Bezugszeichen versehen, soweit nichts anderes angegeben wird.

1 ist eine schematische Seitenansicht eines mit einem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuginsassenschutzsystem versehenen Kraftfahrzeuges in einer ersten Betriebsstellung.
2 zeigt die in 1 dargestellten Elemente in einer zweiten Betriebsstellung.
3 zeigt die in 1 und 2 dargestellten Elemente in einer dritten Betriebsstellung.

1 zeigt einen Teil eines symbolisch im Schnitt dargestellten erfindungsgemäßen Kraftfahrzeuges 1 in einer unfallfreien Situation. Das Kraftfahrzeug 1 weist einen Innenraum 5 auf, in dem eine Instrumententafel 10 sowie ein mit einer Person 15 belegter Fahrzeugsitz 20 untergebracht sind. Weiter weist das Kraftfahrzeug 1 ein Kraftfahrzeuginsassenschutzsystem 25 auf, von dem in dieser Figur eine Airbagvorrichtung 30 nebst ein als Gasgenerator ausgebildetes Airbagauslösemittel 35 sowie ein Positionserfassungs- und -ausgabemittel 40 zu erkennen sind, mit dem die Position des Fahrzeugsitzes 20 und der Person 15 erfasst und an eine hier nicht gezeigte, mit der Airbagvorrichtung 30 in Wirkverbindung stehende Bordelektronik ausgegeben werden. Gemäß dem in dieser 1 gezeigten Ausführungsbeispiel befinden sich der Fahrzeugsitz 20 und die Person 15 in einer ersten Position.
2 zeigt die bereits unter 1 beschriebenen Elemente nunmehr in einer Unfallsituation, bei der die Airbagvorrichtung 30 auf an sich bekannte Weise ausgelöst worden ist. Mithin hat der Gasgenerator 35 ein hier nicht näher gezeigtes Gas erzeugt, das den aus einer ersten Wand 45, einer hieran anschließenden Falte 50 und einer hieran anschließenden zweiten Wand 55 gebildeten Airbag 60 mit einem ersten Gasvolumen derart füllt, dass er ein erstes Airbagvolumen einnimmt. Die Falte 50 ist gemäß der hier gezeigten Betriebsstellung nicht entfaltet, und eine in der Falte 50 befindliche Reißnaht 65 ist unversehrt. Die Geometrie des Airbags 60 wird durch seinen Anbringungsort, also gemäß diesem Ausführungsbeispiel seine Position an der Instrumententafel 10, durch dessen Zuschnitt, sowie durch an der Außenseite des Airbags 60 befestigte Fangbänder 70 und durch innerhalb des Airbags 60 befestigte Fangbänder 75 derart eingestellt, dass der Airbag 60 die in einer ersten Position auf dem in einer ersten Position eingestellten Fahrzeugsitz 20 befindliche Person 15 geschützt ist.
3 zeigt die bereits unter 1 und 2 beschriebenen Elemente ebenfalls in einer Unfallsituation, wobei jedoch die Position der Person 15 und des Fahrzeugsitzes 20 gegenüber den jeweiligen in den 1 und 2 gezeigten Positionen nunmehr verändert ist: Gegenüber der in 1 und 2 gezeigten ersten Position ist die in 3 gezeigte zweite Position von Person 15 und Fahrzeugsitz 20 weiter von dem Anbringungsort des Airbags 60 an der Instrumententafel 10 entfernt, so dass dieser ein von dem ersten Airbagvolumen verschiedenes zweites Airbagvolumen aufweisen muss, um eine Schutzwirkung für die in der zweiten Position befindliche Person 15 entfalten zu können. Hierzu ist vorgesehen, dass das Airbagauslösemittel 35 ein zweites Gasvolumen vermittels einer weiteren Zündstufe bereitstellt, das größer als das gemäß 2 vorgesehene erste Gasvolumen ist. Dieses zweite Gasvolumen ist so groß, dass die Reißnaht 65 aufreißt und die Falte 50 aufgeht, um das hier erforderliche Airbagvolumen adäquat zu vergrößern. Die Falte 50 ist, wie 3 entnommen werden kann, derart ungleichmäßig geformt, dass ihr in dieser Figur oberer Abschnitt in x-Richtung betrachtet eine größere Abmessung als ihr entsprechender unterer Abschnitt aufweist. Insgesamt ist der Airbag 60 derart eingerichtet, dass er in Abhängigkeit der Position eines Fahrzeugsitzes 20 bzw. einer darauf befindlichen Person 15 zwei verschiedene Airbagvolumen einnehmen kann.
Bezugszeichenliste

1: Kraftfahrzeug
5: Innenraum
10: Instrumententafel
15: Person
20: Fahrzeugsitz
25: Kraftfahrzeuginsassenschutzsystem
30: Airbagvorrichtung
35: Airbagauslösemittel
40: Positionserfassungs- und -ausgabemittel
45: erste Wand
50: Falte
55: zweite Wand
60: Airbag
65: Reißnaht
70: Fangbänder
75: Fangbänder
x,y,z: Kartesisches Koordinatensystem gemäß ISO 4130-1978

Claims

Kraftfahrzeuginsassenschutzsystem (25), aufweisend: - mindestens ein Positionserfassungs- und -ausgabemittel (40) zum Erfassen und Ausgeben der Position eines Fahrzeugsitzes (20) und/oder einer auf diesem befindlichen Person (15), - mindestens einen an einem Anbringungsort befindlichen Airbag (60), und - mindestens ein Airbagauslösemittel (35), das eingerichtet ist, eine Befüllung des Airbags (60) in Abhängigkeit der von dem Positionserfassungs- und -ausgabemittel (40) erfassten und ausgegebenen Position des Fahrzeugsitzes (20) und/oder der Person (15) vorzunehmen, wobei - das Airbagauslösemittel (35) ein erstes Gasvolumen bereitstellt, wenn sich der Fahrzeugsitz (20) und/oder die Person (15) in einer ersten Position befindet bzw. befinden, - das Airbagauslösemittel (35) ein zweites Gasvolumen bereitstellt, das größer als das erste Gasvolumen ist, wenn sich der Fahrzeugsitz (20) bzw. die Person (15) in einer zweiten Position befindet bzw. befinden, die von dem Anbringungsort des Airbags (60) weiter entfernt ist als die erste Position, und - der Airbag (60) eine erste Wand (45), eine mindestens in einem Abschnitt an diese anschließende Falte (50) und eine an diese anschließende zweite Wand (55) aufweist, wobei die Falte (50) eingerichtet ist, in einer zusammengehaltenen Position mit einem ersten Airbagvolumen zu verbleiben, wenn das erste Gasvolumen bereitgestellt wird, und sich mit einem zweiten Airbagvolumen, das größer als das erste Airbagvolumen ist, zu öffnen, wenn das zweite Gasvolumen bereitgestellt wird.
Kraftfahrzeuginsassenschutzsystem (25) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Falte (50) eine Reißnaht (65) aufweist, die eingerichtet ist, bei einem Gasvolumen zu reißen, das größer als das erste Gasvolumen ist.
Kraftfahrzeuginsassenschutzsystem (25) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Falte (50) und/oder die Reißnaht (65) zirkulär an der ersten Wand (45) und/oder der zweiten Wand (55) befestigt ist bzw. sind.
Kraftfahrzeuginsassenschutzsystem (25) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Falte (50) mindestens bei dem zweiten Airbagvolumen über ihren Umfang und/oder ihre Länge betrachtet nicht konstante Abmessungen aufweist.
Kraftfahrzeuginsassenschutzsystem (25) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Außenseite und/oder der Innenseite der ersten Wand (45), an der Falte (50) und/oder an der Außenseite und/oder der Innenseite der zweiten Wand (55) mindestens ein Fangmittel (70, 75) befestigt ist.
Kraftfahrzeuginsassenschutzsystem (25) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Airbagauslösemittel (35) mindestens einen einstufigen Gasgenerator, mindestens einen mehrstufigen Gasgenerator und/oder mindestens einen Druckschlauch aufweist.
Kraftfahrzeug (1), gekennzeichnet durch mindestens ein Kraftfahrzeuginsassenschutzsystem (25) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.