DE102019106890A1

DE102019106890A1 - An eine Rückenlehne montiertes Rückhaltesystem

Info

Publication number: DE102019106890A1
Application number: DE102019106890.8A
Authority: DE
Inventors: Jaeho Cho; Robert William McCoy; Srinivasan Sundararajan; James Chih Cheng
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2018-03-23
Filing date: 2019-03-18
Publication date: 2019-09-26
Also published as: US20190291678A1; US10710539B2; CN110293930A

Abstract

Diese Offenbarung stellt ein an eine Rückenlehne montiertes Rückhaltesystem bereit. Ein Rückhaltesystem beinhaltet eine Rückenlehne und einen Airbag. Der Airbag beinhaltet zwei laterale Abschnitte und eine zentrale Kammer, die die lateralen Abschnitte miteinander verbindet. Wenn der Airbag aufgeblasen ist, beinhaltet jeder laterale Abschnitt eine Vielzahl von lateralen Kammern, die von der Rückenlehne zur zentralen Kammer aufeinanderfolgend angeordnet ist, und die lateralen Abschnitte und die zentrale Kammer definieren einen Spalt, der direkt oberhalb und direkt vor dem Raum für einen Kopf eines 50-Perzentil-Dummys, der gegen die Rückenlehne gelehnt ist, positioniert ist.

Description

GEBIET DER TECHNIK
Die Offenbarung betrifft im Allgemeinen Fahrzeugrückhaltesysteme.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Fahrzeuge sind mit Airbags ausgestattet. Im Falle eines Aufpralls wird ein Gasgenerator aktiviert und den Airbags wird Aufblasmedium bereitgestellt, und die Airbags werden druckbeaufschlagt und fungieren als Kissen für Insassen während eines Aufpralls. Die Airbags befinden sich an unterschiedlichen festen Positionen in den Fahrgastzellen von Fahrzeugen. Fahrzeuge beinhalten typischerweise einen Fahrer-Airbag, der in dem Lenkrad montiert ist, einen Beifahrer-Airbag, der in dem Dashboard in einer Fahrzeugvorwärtsrichtung vom vorderen Beifahrersitz montiert ist, und Seitenairbags, die in den Dachträgern montiert sind.
In einem autonomen Fahrzeug können Sitze innerhalb der Fahrgastzelle drehbar sein. Airbags, die sich an herkömmlichen festen Positionen in der Fahrgastzelle befinden, können während eines Aufpralls in Abhängigkeit einer Ausrichtung eines drehbaren Sitzes nicht wirksam sein.
KURZDARSTELLUNG
Ein Rückhaltesystem beinhaltet eine Rückenlehne und einen Airbag, der zwei laterale Abschnitte und eine zentrale Kammer beinhaltet, die die lateralen Abschnitte miteinander verbindet. Wenn der Airbag aufgeblasen ist, beinhaltet jeder laterale Abschnitt eine Vielzahl von lateralen Kammern, die von der Rückenlehne zur zentralen Kammer aufeinanderfolgend angeordnet ist, und die lateralen Abschnitte und die zentrale Kammer definieren einen Spalt, der direkt oberhalb und direkt vor dem Raum für einen Kopf eines 50-Perzentil-Dummys, der gegen die Rückenlehne gelehnt ist, positioniert ist.
Die Rückenlehne kann eine linke laterale Seite und eine rechte laterale Seite gegenüber der linken lateralen Seite beinhalten, und die lateralen Abschnitte können jeweils von einer der lateralen Seiten aufblasbar sein.
Die Rückenlehne kann eine linke laterale Seite und eine rechte laterale Seite gegenüber der linken lateralen Seite beinhalten, und die zentrale Kammer kann sich von der linken lateralen Seite zu der rechten lateralen Seite erstrecken, wenn der Airbag aufgeblasen ist.
Die zentrale Kammer kann sich vertikal von einem Raum für ein Becken zu einem Raum für einen Brustkorb eines 50-Perzentil-Dummys, der gegen die Rückenlehne gelehnt ist, erstrecken, wenn der Airbag aufgeblasen ist.
Die lateralen Abschnitte können sich vertikal von oberhalb zu unterhalb eines Raums für einen Kopf eines 50-Perzentil-Dummys, der gegen die Rückenlehne gelehnt ist, erstrecken, wenn der Airbag aufgeblasen ist.
Die lateralen Abschnitte können sich von vor der Rückenlehne zu vor einen Raum für einen Kopf eines 50-Perzentil-Dummys, der gegen die Rückenlehne gelehnt ist, erstrecken, wenn der Airbag aufgeblasen ist.
Die Rückenlehne kann eine linke laterale Seite, eine rechte laterale Seite gegenüber der linken lateralen Seite und eine Kopfstütze beinhalten; der Airbag kann von einer nicht aufgeblasenen Position aufblasbar sein; und der Airbag kann sich in der nicht aufgeblasenen Position entlang der rechten lateralen Seite, oberhalb der Kopfstütze und entlang der linken lateralen Seite erstrecken.
Die Rückenlehne kann eine Kopfstütze beinhalten; die lateralen Abschnitte können einen linken lateralen Abschnitt und einen rechten lateralen Abschnitt beinhalten; und, wenn der Airbag aufgeblasen ist, kann sich der Spalt von der Kopfstütze zu der zentralen Kammer und von dem linken lateralen Abschnitt zu dem rechten lateralen Abschnitt erstrecken.
Die Rückenlehne kann eine linke laterale Seite und eine rechte laterale Seite gegenüber der linken lateralen Seite beinhalten; die lateralen Abschnitte können einen linken lateralen Abschnitt und einen rechten lateralen Abschnitt beinhalten; und der linke laterale Abschnitt kann eine erste Kammer, die an die linke laterale Seite angrenzt, und eine zweite Kammer, die an die zentrale Kammer angrenzt, beinhalten, wenn der Airbag aufgeblasen ist. Die erste Kammer kann ggf. nicht an die zentrale Kammer angrenzen, wenn der Airbag aufgeblasen ist.
Die zweite Kammer kann ggf. nicht an die linke laterale Seite angrenzen, wenn der Airbag aufgeblasen ist.
Die erste Kammer kann fluidisch mit der zweiten Kammer verbunden sein und die zweite Kammer kann fluidisch mit der zentralen Kammer verbunden sein. Die erste Kammer kann lediglich über die zweite Kammer fluidisch mit der zentralen Kammer verbunden sein.
Das Rückhaltesystem kann ferner einen aufblasbaren Schlauch beinhalten, der an der zentralen Kammer angebracht ist. Der aufblasbare Schlauch kann unter der zentralen Kammer angeordnet sein, wenn der Airbag aufgeblasen ist.
Die Rückenlehne kann eine linke laterale Seite und eine rechte laterale Seite gegenüber der linken lateralen Seite beinhalten, und der aufblasbare Schlauch kann sich von der linken lateralen Seite zu der rechten lateralen Seite erstrecken.
Der aufblasbare Schlauch kann fluidisch von der zentralen Kammer isoliert sein.
Der aufblasbare Schlauch und der Airbag können derart angeordnet sein, dass sich der aufblasbare Schlauch während des Aufblasens vor dem Aufblasen des Airbags aufbläst.
Figurenliste

1 ist eine perspektivische Ansicht eines Fahrzeugs mit einer Fahrgastzelle, die zur Veranschaulichung freigelegt ist.
2 ist eine perspektivische Ansicht eines Fahrzeugsitzes mit einem Airbag in einer nicht aufgeblasenen Position.
3 ist eine perspektivische Ansicht des Sitzes mit dem Airbag in einer aufgeblasenen Position.
4 ist eine perspektivische Rückansicht des Sitzes mit dem Airbag in der aufgeblasenen Position.
5 ist eine Seitenansicht des Sitzes mit dem Airbag in der aufgeblasenen Position.
6 ist eine Draufsicht auf den Sitz mit dem Airbag in der aufgeblasenen Position.
7 ist ein Blockdiagramm eines Steuersystems für den Airbag.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Ein Rückhaltesystem 30 beinhaltet eine Rückenlehne 32 und einen Airbag 34. Der Airbag 34 beinhaltet zwei laterale Abschnitte 36, 38 und eine zentrale Kammer 40, die die lateralen Abschnitte 36, 38 miteinander verbindet. Wenn der Airbag 34 aufgeblasen ist, beinhaltet jeder laterale Abschnitt 36, 38 eine Vielzahl von lateralen Kammern 42, 44, die von der Rückenlehne 32 zur zentralen Kammer 40 aufeinanderfolgend angeordnet ist, und die lateralen Abschnitte 36, 38 und die zentrale Kammer 40 definieren einen Spalt 46, der direkt oberhalb und direkt vor dem Raum für einen Kopf eines 50-Perzentil-Dummys, der gegen die Rückenlehne 32 gelehnt ist, positioniert ist.
Das Rückhaltesystem 30 beinhaltet den Airbag 34, der sich um einen Insassen erstreckt, um den Insassen während einer plötzlichen Verlangsamung des Fahrzeugs 48, z. B. während eines Fahrzeugaufpralls, auf einem Sitz 56 zu halten. Die Kammern 40, 42, 44 des Airbags 34 sind derart angeordnet, dass sich der Airbag 34 über einen Kopf eines Insassen entfalten kann und sich um den Insassen aufblasen kann, ohne dass der Insasse daran hängenbleibt, zum Beispiel durch die Kammern 40, 42, 44, die sich nacheinander aufblasen. Der Airbag 34, z. B. die zentrale Kammer 40, ist so geformt, um dabei behilflich zu sein, einen Insassen während einer plötzlichen Verlangsamung auf dem Sitz 56 zu halten, selbst wenn der Insasse nicht angeschnallt ist, was Verletzung reduzieren kann. Die Position des Spalts 46 kann Drehkräfte reduzieren, die während eines Aufpralls auf den Kopf des Insassen ausgeübt werden, was Verletzung reduzieren kann.
Unter Bezugnahme auf 1 kann es sich bei einem Fahrzeug 48 um ein autonomes Fahrzeug handeln. Ein Computer (nicht gezeigt) kann konfiguriert sein, um das Fahrzeug 48 vollständig oder in einem geringeren Maße unabhängig vom Eingreifen eines menschlichen Fahrers zu betreiben. Der Computer kann programmiert sein, um Antrieb, Bremssystem, Lenkung und/oder andere Fahrzeugsysteme zu betreiben. Für die Zwecke dieser Offenbarung bedeutet autonomer Betrieb, dass der Computer den Antrieb, das Bremssystem und die Lenkung steuert; bedeutet halbautonomer Betrieb, dass der Computer eines oder zwei von dem Antrieb, dem Bremssystem und der Lenkung steuert und ein menschlicher Fahrer den Rest steuert; und bedeutet nicht autonomer Betrieb, dass der menschliche Fahrer den Antrieb, das Bremssystem und die Lenkung steuert.
Das Fahrzeug 48 beinhaltet eine Fahrgastzelle 50. Die Fahrgastzelle 50 beherbergt ggf. Insassen des Fahrzeugs 48. Die Fahrgastzelle 50 kann von einer Karosserie 52 des Fahrzeugs 48 umgeben und/oder von dieser definiert werden. Ein Boden 54 kann ein unteres Ende des Fahrgastzelle 50 definieren.
Das Fahrzeug 48 kann einen oder mehrere Sitze 56 für Insassen des Fahrzeugs 48 beinhalten. Der Sitz oder die Sitze 56 können auf dem Boden 54 getragen werden. In Beispielen, in denen das Fahrzeug 48 mehrere Sitze 56 beinhaltet, können die Sitze 56 im Wesentlichen identisch sein. Jeder Sitz 56 kann ein Schalensitz, wie in den Figuren gezeigt, eine Sitzbank oder eine andere Art von Sitz sein. Jeder Sitz 56 definiert eine vordere Richtung als eine Richtung, der ein Insasse, der auf dem Sitz 56 sitzt, zugewandt ist.
Der Boden 54 kann den Sitz 56 derart drehbar tragen, dass der Sitz 56 um eine Achse transversal zum Boden 54 drehbar ist. Zum Beispiel kann der Sitz 56 über einen Drehmechanismus 58, der dazu konfiguriert ist, den Sitz 56 drehbar auf dem Boden 54 des Fahrzeugs 48 zu tragen, drehbar an den Boden 54 gekoppelt sein, sodass der Sitz 56 um eine Achse transversal zum Boden 54 drehbar ist. Der Drehmechanismus 58 kann zum Beispiel einen Sockel 60, der entweder an den Sitz 56 oder den Boden 54 gekoppelt ist, und ein Lager 62 beinhalten, das an dem anderen von dem Sitz 56 oder dem Boden 54 gekoppelt ist und den Sockel 60 drehbar aufnimmt. In Beispielen, in denen das Fahrzeug 48 mehrere Sitze 56 beinhaltet, können einige oder alle Sitze 56 um ihre eigenen vertikalen Achsen relativ zur Fahrgastzelle 50 drehbar sein. Der Sitz 56 kann einer Fahrzeugvorwärtsrichtung, Fahrzeugrückwärtsrichtung und einer beliebigen Richtung dazwischen zugewandt sein. Bei jeder Richtung, der der Sitz 56 zugewandt ist, handelt es sich um die Vorwärtsrichtung relativ zum Sitz 56.
Unter Bezugnahme auf 2 kann die Rückenlehne 32 von dem Sitzuntergestell 64 getragen werden und kann in Bezug auf das Sitzuntergestell 64 stationär oder beweglich sein. Zum Beispiel kann die Rückenlehne 32 relativ zum Sitzuntergestell 64 geneigt sein. Darüber hinaus oder alternativ können die Rückenlehne 32 und/oder das Sitzuntergestell 64 in mehrere Freiheitsgrade relativ zueinander einstellbar sein. Insbesondere die Rückenlehne 32 und/oder das Sitzuntergestell 64 können an sich einstellbar sein, mit anderen Worten, einstellbare Komponenten in der Rückenlehne 32 und/oder dem Sitzuntergestell 64 aufweisen und/oder relativ zueinander einstellbar sein.
Die Rückenlehne 32 beinhaltet ein Rückteil 66 und eine Kopfstütze 68 über dem Rückteil 66. Die Kopfstütze 68 ist positioniert, um einen Kopf eines Insassen, der auf dem Sitz 56 sitzt, zu lagern und das Rückteil 66 ist positioniert, um den Rücken des Insassen zu lagern. Die Rückenlehne 32, insbesondere das Rückteil 66, beinhaltet eine Vorderseite 70, die der Insasse beim Sitzen auf dem Sitz 56 berührt, eine Rückseite 72, die der der Vorderseite 70 entgegengesetzten Richtung zugewandt ist, und eine linke laterale Seite 74 und eine rechte laterale Seite 76, die den Seiten zugewandt sind. Die rechte laterale Seite 76 ist gegenüber der linken lateralen Seite 74 angeordnet und ist der der linken lateralen Seite 74 entgegengesetzten Richtung zugewandt. Die Vorderseite 70 und die Rückseite 72 erstrecken sich lateral zwischen der linken lateralen Seite 74 und der rechten lateralen Seite 76.
Unter Bezugnahme auf die 2 und 3 ist der Airbag 34 von der Rückenlehne 32 aufblasbar. Insbesondere ist der Airbag 34 von einer nicht aufgeblasenen in der Rückenlehne 32 angeordneten Position, wie in 2 gezeigt, in eine aufgeblasene Position vor und neben der Rückenlehne 32 aufblasbar, wie in 3 gezeigt. In der nicht aufgeblasenen Position kann sich der Airbag 34 entlang der rechten lateralen Seite 76, oberhalb der Kopfstütze 68 und entlang der linken lateralen Seite 74 erstrecken. In der nicht aufgeblasenen Position kann der Airbag 34 in ein Zickzackmuster gefaltet sein, gerollt sein, eine Kombination aus gefaltet und gerollt sein usw. In der aufgeblasenen Position kann sich der Airbag 34 von der linken lateralen Seite 74, vor die Vorderseite 70 und zur rechten lateralen Seite 76 erstrecken. In der aufgeblasenen Position können sich der Airbag 34 und die Rückenlehne 32 zusammen um einen Torso eines Insassen, der auf dem Sitz 56 sitzt, erstrecken.
Der Airbag 34 kann aus einem beliebigen geeigneten Airbag-Material gebildet sein, zum Beispiel aus einem Polymergewebe. Zum Beispiel kann der Airbag 34 aus Nylongewebegarn, zum Beispiel aus Nylon 6-6, gebildet sein. Andere geeignete Beispiele beinhalten Polyetheretherketon (PEEK), Polyetherketonketon (PEKK), Polyester oder ein beliebiges anderes geeignetes Polymer. Das Polymergewebe kann eine Beschichtung beinhalten, wie etwa Silikon, Neopren, Urethan usw. Zum Beispiel kann es sich bei der Beschichtung um Polyorganosiloxan handeln.
Unter Bezugnahme auf die 3-6 beinhaltet der Airbag 34 einen linken lateralen Abschnitt 36, einen rechten lateralen Abschnitt 38 und die zentrale Kammer 40, die die lateralen Abschnitte 36, 38 miteinander verbindet. Die lateralen Abschnitte 36, 38 beinhalten jeweils eine Vielzahl von lateralen Kammern 42, 44. Für die Zwecke dieser Erfindung ist „Kammer“ als ein Bereich eines Airbags 34 definiert, der umschlossen ist, außer kleiner Öffnungen wie etwa Einlässe, Auslässe, Belüftungsöffnungen 86 (nachstehend beschrieben) usw.
Der linke laterale Abschnitt 36 ist von der linken lateralen Seite 74 entfaltbar und der rechte laterale Abschnitt 38 ist von der rechten lateralen Seite 76 entfaltbar. Wenn sich der Airbag 34 in der nicht aufgeblasenen Position befindet, sind die linken lateralen Abschnitte 36, 38 in der Rückenlehne 32 an den lateralen Seiten 74, 76 gefaltet, gerollt usw. Wenn sich der Airbag 34 in der aufgeblasenen Position befindet, erstrecken sich die lateralen Abschnitte 36, 38 vertikal von oberhalb zu unterhalb des Raums für einen Kopf eines 50-Perzentil-Dummys, der gegen die Rückenlehne 32 gelehnt ist, und erstrecken sich diese von vor der Rückenlehne 32 zu vor einen Raum für einen Kopf eines 50-Perzentil-Dummys, der gegen die Rückenlehne 32 gelehnt ist. Für die Zwecke dieser Offenbarung bedeutet „Raum für einen Körperteil eines Dummys“ ein Leervolumen, wo sich der Körperteil befinden würde, wenn der Dummy gegen die Rückenlehne 32 lehnen würde, d. h. sitzend auf dem Sitz 58 in einer Standardsitzposition, d. h. in einer für Dummys verwendeten Sitzposition für einen Sicherheitstest von sich in Position befindlichen Insassen. Für die Zwecke dieser Offenbarung bezieht sich „ein 50-Perzentil-Dummy“ auf eine anthropomorphe Testvorrichtung, die mit einer Größe des 50. Perzentils verkauft wird, entweder für einen allgemeinen oder für einen bestimmten Untersuchungsbereich, z. B. der „Hybrid III 50th percentile male“-Crashtest-Dummy oder die „Test device for Human Occupant Restraint“ (THOR-Testvorrichtung) der Größe eines 50-Perzentil-Mannes. Die lateralen Abschnitte 36, 38 können etwa wie Kreisausschnitte geformt sein mit Radien, die sich entlang den lateralen Seiten 74, 76 und entlang der zentralen Kammer 40 erstrecken, wobei sich die Radien an einem Anker 78 treffen, an dem die zentrale Kammer 40 an der Rückenlehne 32 angebracht ist.
Jeder laterale Abschnitt 36, 38 beinhaltet die Vielzahl von lateralen Kammern 42, 44, die aufeinanderfolgend von der Rückenlehne 32 zur zentralen Kammer 40 angeordnet ist. Für die Zwecke dieser Offenbarung bedeutet „aufeinanderfolgend angeordnet“ aneinander in Reihe angebracht, d. h. eines ist an dem nächsten angebracht, was an das nächste angebracht ist, was an das nächste angebracht ist usw. Die lateralen Kammern 42, 44 beinhalten eine erste laterale Kammer 42, eine zweite laterale Kammer 44 und möglicherweise andere laterale Kammern 42, 44. (Die Adjektive „erster“ und „zweiter“ werden in der gesamten vorliegenden Schrift als Identifikatoren verwendet und sollen keine Bedeutung oder Reihenfolge anzeigen.) Wenn sich der Airbag 34 in der aufgeblasenen Position befindet, grenzt die erste laterale Kammer 42 jedes lateralen Abschnitts 36, 38 an die entsprechende laterale Seite der Rückenlehne 32 an, d. h. weist eine gestreckte Halterung an der entsprechenden lateralen Seite der Rückenlehne 32 auf. Wenn sich der Airbag 34 in der aufgeblasenen Position befindet, kann die erste laterale Kammer 42 an der zentralen Kammer 40 angebracht sein, z. B. an dem Anker 78, die erste laterale Kammer 42 grenzt jedoch nicht an die zentrale Kammer 40 an. Wenn sich der Airbag 34 in der aufgeblasenen Position befindet, grenzen die zweiten lateralen Kammern 44 an die zentrale Kammer 40 an; zum Beispiel können jede zweite laterale Kammer 44 und die zentrale Kammer 40 eine gemeinsame Wand 80 aufweisen. Wenn sich der Airbag 34 in der aufgeblasenen Position befindet, kann die zweite laterale Kammer 44 an die entsprechend laterale Seite der Rückenlehne 32 angebracht sein, z. B. an dem Anker 78, grenzt jedoch nicht an die entsprechende laterale Seite 74, 76 an. Wenn jeder laterale Abschnitt 36, 38 lediglich zwei laterale Kammern 42, 44 beinhaltet, dann kann die erste laterale Kammer 42 an die entsprechende zweite laterale Kammer 44 angrenzen, wenn sich der Airbag 34 in der aufgeblasenen Position befindet; zum Beispiel können die erste und die zweite laterale Kammer 42, 44 eine gemeinsame Wand 80 aufweisen. Im Allgemeinen kann jede laterale Kammer 42, 44 entweder an zwei Kammern 40, 42, 44 angrenzen, die nicht aneinander angrenzen, oder an eine Kammer 40, 42, 44 und eine laterale Seite 74, 76 angrenzen, die nicht aneinander angrenzen.
Die zentrale Kammer 40 erstreckt sich von der linken lateralen Seite 74 zu der rechten lateralen Seite 76. Wenn sich der Airbag 34 in der aufgeblasenen Position befindet, erstreckt sich die zentrale Kammer 40 horizontal um einen Raum für einen Torso eines 50-Perzentil-Dummys, der gegen die Rückenlehne 32 gelehnt ist, z. B. verlaufend in einer U-Form, beginnend bei einem der Anker 78 direkt neben einer rechten Seite eines Raums für den Torso, direkt vor dem Raum für den Torso, direkt neben dem Raum für eine linke Seite des Torsos, zu dem anderen Anker 78. Für die Zwecke dieser Offenbarung bedeutet „A befindet sich direkt vor B“, dass A eine Linie schneidet, die sich gerade nach vorn von B erstreckt (d. h. nicht nach oben, unten, links oder rechts), und bedeutet „A befindet sich direkt neben B“, dass A eine Linie schneidet, die sich gerade lateral von B erstreckt (d. h. nicht nach oben, unten, vorn oder hinten). Wenn sich der Airbag 34 in der aufgeblasenen Position befindet, erstreckt sich die zentrale Kammer 40 vertikal von einem Raum für ein Becken zu einem Raum für einen Brustkorb eines 50-Perzentil-Dummys, der gegen die Rückenlehne 32 gelehnt ist. Wenn sich der Airbag 34 in der aufgeblasenen Position befindet, kann die zentrale Kammer 40 zwei dreieckige Bereiche 82 aufweisen, die mit einem zentralen Bereich 84 verbunden sind. Die dreieckigen Bereiche 82 können sich direkt neben einem Raum für einen Torso eines 50-Perzentil-Dummys, der gegen die Rückenlehne 32 gelehnt ist, erstrecken, und der zentrale Bereich 84 kann sich direkt vor einen Raum für den Torso erstrecken.
Die Wände 80 können gemeinsame Bahnen zwischen den verschiedenen Kammern 40, 42, 44 aufweisen, z. B. gemeinsame Bahnen zwischen der zentralen Kammer 40 und den zweiten lateralen Kammern 44, und gemeinsame Bahnen zwischen nebeneinanderliegenden lateralen Kammern 42, 44 der lateralen Abschnitte 36, 38. Die Wände 80 können eine einzelne Lage aus Stoff oder mehrere Lagen aus Stoff sein.
Die lateralen Kammern 42, 44 jeder der lateralen Abschnitte 36, 38 können in Reihe fluidisch verbunden sein. Zum Zwecke dieser Offenbarung bedeutet „fluidisch verbunden“, dass ein Strömungsweg vorhanden ist, entlang dem sich Fluid bewegen kann. Die erste Kammer kann fluidisch mit der zentralen Kammer verbunden sein. Wenn jeder laterale Abschnitt 36, 38 zwei laterale Kammern 42, 44 aufweist, können zum Beispiel die erste laterale Kammer 42 und die zweite laterale Kammer 44 direkt fluidisch verbunden sein, d. h. fluidisch verbunden ohne eine Zwischenkammer. Wenn jeder laterale Abschnitt 36, 38 mehr als zwei laterale Kammern 42, 44 aufweist, können zum Beispiel die erste laterale Kammer 42 und die zweite laterale Kammer 44 über eine Zwischenkammer (nicht dargestellt) indirekt fluidisch verbunden sein. Die zentrale Kammer 40 kann direkt fluidisch mit einer oder beiden der zweiten lateralen Kammern 44 verbunden sein und indirekt fluidisch mit einer oder beiden der ersten lateralen Kammern 42 verbunden sein.
Jede Wand 80 zwischen zwei Kammern 40, 42, 44 kann eine oder mehrere Belüftungsöffnungen 86 aufweisen, die zwei Kammern 40, 42, 44 direkt fluidisch verbinden. Jede Belüftungsöffnung 86 kann zum Beispiel eine offene Belüftungsöffnung, eine Einwege-Belüftungsöffnung, eine Zweiwege-Belüftungsöffnung oder eine aktive Belüftungsöffnung sein. Jede Belüftungsöffnung 86 kann vor dem Öffnen einen Druckschwellenwert aufweisen. Der Druckschwellenwert kann erreicht werden, wenn z. B. die Hochdruckkammer fast voll ist. Alternativ kann ein Halteseil (nicht dargestellt) durch eine der lateralen Kammern 42, 44 verlängert und positioniert sein, um die Belüftungsöffnung 86, die zur nächsten lateralen Kammer 42, 44 oder zur zentralen Kammer 40 führt, zu öffnen, wenn die laterale Kammer 42, 44 fast vollständig aufgeblasen ist, z. B. dadurch, dass es kürzer ist als eine Distanz zwischen der Belüftungsöffnung 86 und einem Anbindungspunkt eines gegenüberliegenden Endes des Halteseils, wenn die laterale Kammer 42, 44 vollständig aufgeblasen ist. Die Belüftungsöffnungen 86 können somit ausgelegt sein, die Kammern 40, 42, 44 dazu zu veranlassen, sich nacheinander zu öffnen, wenn sich der Airbag 34 aufbläst.
Wenn sich der Airbag 34 in der aufgeblasenen Position befindet, definieren die lateralen Abschnitte 36, 38 und die zentrale Kammer 40 einen Spalt 46 für einen Kopf eines Insassen. Wenn sich der Airbag 34 in der aufgeblasenen Position befindet, erstreckt sich der Spalt 46 von der Kopfstütze 68 zu der zentralen Kammer 40 und von dem linken lateralen Abschnitt 36 zu dem rechten lateralen Abschnitt 38. Wenn sich der Airbag 34 in der aufgeblasenen Position befindet, ist der Spalt 46 direkt oberhalb und direkt vor dem Raum für einen Kopf eines 50-Perzentil-Dummys, der gegen die Rückenlehne 32 gelehnt ist, positioniert. Wenn sich der Airbag 34 in der aufgeblasenen Position befindet, ist der Spalt 46 lateral breiter als eine Breite eines Kopfes eines 50-Perzentil-Dummys und lateral schmaler als die Schultern eines 50-Perzentil-Dummys. Der Spalt 46 kann positioniert sein, um ein Durchlassen eines Kopfes eines 50-Perzentil-Dummys zu ermöglichen, der gegen die Rückenlehne 32 gelehnt ist, d. h. er stellt einen Raum für den Kopf bereit, um sich nach vorn über die zentrale Kammer 40 und aus dem Bereich zwischen den lateralen Abschnitten 36, 38 während eines Frontalaufpralls zu neigen.
Ein aufblasbarer Schlauch 88 kann an die zentrale Kammer 40 angebracht z. B. genäht sein. Der aufblasbare Schlauch 88 kann unter der zentralen Kammer 40 angeordnet sein, wenn sich der Airbag 34 in der aufgeblasenen Position befindet. Der aufblasbare Schlauch 88 erstreckt sich von der linken lateralen Seite 74 zur rechten lateralen Seite 76, z. B. von einem Anker 78 zu dem anderen Anker 78. Der aufblasbare Schlauch 88 kann von der zentralen Kammer 40 fluidisch isoliert sein, d. h. keinen Strömungsweg aufweisen, entlang dem sich Fluid zwischen dem aufblasbaren Schlauch 88 und der zentralen Kammer 40 bewegen kann, d. h. undurchlässig getrennt von der zentralen Kammer 40 sein. Der aufblasbare Schlauch 88 kann positioniert sein, um um die Anker 78 zu rotieren, wenn sich der Airbag 34 aufbläst.
Unter Bezugnahme auf 7 sind ein oder mehrere Gasgeneratoren 90 in der Rückenlehne 32 angeordnet. Die Gasgeneratoren 90 können fluidisch mit dem aufblasbaren Schlauch 88 und mit dem Airbag 34 verbunden sein. Die Gasgeneratoren 90 können direkt an z. B. die ersten lateralen Kammern 42 fluidisch gekoppelt sein. Mit dem Empfangen eines Signals von z. B. einer Steuerung 92 können die Gasgeneratoren 90 den aufblasbaren Schlauch 88 und den Airbag 34 mit Aufblasmedium, wie etwa einem Gas, aufblasen. Die Gasgeneratoren 90 können zum Beispiel pyrotechnische Gasgeneratoren sein, die eine chemische Reaktion nutzen, um das Aufblasmedium in den aufblasbaren Schlauch 88 und den Airbag 34 zu leiten. Die Gasgeneratoren 90 können von einer beliebigen geeigneten Art sein, zum Beispiel ein Kaltgasgenerator.
Die Steuerung 92 ist ein mikroprozessorbasierter Computer. Die Steuerung 92 beinhaltet einen Prozessor, einen Speicher usw. Der Speicher der Steuerung 92 beinhaltet einen Speicher zum Speichern von Anweisungen, die durch den Prozessor ausführbar sind, sowie zum elektronischen Speichern von Daten und/oder Datenbanken. Die Steuerung 92 kann z. B. ein Rückhaltesteuermodul sein, das - unter anderen Funktionen - in Kommunikation mit Sitzgurten in dem Fahrzeug 48 stehen und diese steuern kann. Die Steuerung 92 kann der gleiche Computer sein, der für den autonomen Betrieb verwendet wird, oder ein anderer Computer sein.
Die Steuerung 92 kann Daten über ein Kommunikationsnetzwerk 94 senden und empfangen, wie etwa einen Controller-Area-Network(CAN)-Bus, Ethernet, WiFi, ein Local Interconnect Network (LIN), einen On-Board-Diagnoseanschluss (OBD-II) und/oder über ein sonstiges drahtgebundenes oder drahtloses Kommunikationsnetz. Die Steuerung 92 kann mit den Gasgeneratoren 90, einem Aufprallsensor 96 und anderen Komponenten über das Kommunikationsnetzwerk 94 kommunikativ gekoppelt sein.
Der Aufprallsensor 96 ist dazu ausgelegt, einen Aufprall auf das Fahrzeug 48 zu erfassen. Der Aufprallsensor 96 kann von einer beliebigen geeigneten Art sein, zum Beispiel Nachkollisionssensoren, wie etwa lineare oder Achsen-Beschleunigungsmesser, Gyroskope, Drucksensoren und Kontaktschalter; und Vorkollisionssensoren, wie etwa Radar, LIDAR und Bilderfassungssysteme. Die Bilderkennungssysteme können eine oder mehrere Kameras, CCD-Bildsensoren, CMOS-Bildsensoren usw. beinhalten. Der Aufprallsensor 96 kann sich an mehreren Stellen im oder am Fahrzeug 48 befinden.
Im Falle eines Aufpralls auf das Fahrzeug 48 kann der Aufprallsensor 96 den Aufprall erfassen und ein Signal über das Kommunikationsnetzwerk 94 an die Steuerung 92 senden. Die Steuerung 92 kann ein Signal über das Kommunikationsnetzwerk 94 an die Gasgeneratoren 90 senden. Die Gasgeneratoren 90 können das aufblasbare Halteseil und den Airbag 34 entleeren und aufblasen. Die Steuerung 92 kann programmiert sein, um den einen oder einige Gasgeneratoren 90 zu einem voreingestellten Zeitpunkt nacheinander oder andere Gasgeneratoren 90 aufzublasen. Der aufblasbare Schlauch 88 und der Airbag 34 können derart angeordnet sein, dass während des Aufblasens der aufblasbare Schlauch 88 vor dem Aufblasen des Airbags 34 aufgeblasen wird; zum Beispiel kann der aufblasbare Schlauch 88 fluidisch mit den Gasgeneratoren 90 verbunden sein, in Bezug auf den die Steuerung 92 programmiert ist, diesen eher aufzublasen, und der Airbag 34 kann fluidisch mit den Gasgeneratoren 90 verbunden sein, in Bezug auf den die Steuerung 92 programmiert ist, diesen nach dem voreingestellten Zeitpunkt aufzublasen. Der aufblasbare Schlauch 88 kann sich vor dem Airbag 34 aufblasen. Der Airbag 34 kann aufeinanderfolgend je nach Kammer 40, 42, 44 aufgeblasen werden; d. h. die ersten lateralen Kammern 42 können sich vor dem Aufblasen der zweiten lateralen Kammern 44 aufblasen und die zweiten lateralen Kammern 44 können sich vor dem Aufblasen der zentralen Kammer 40 aufblasen. Das aufeinanderfolgende Aufblasen des Airbags 34 kann die Wahrscheinlichkeit verringern, dass der Insasse mit dem Airbag 34 vor dem vollständigen Aufblasen in Kontakt kommt und zwar durch Drücken des Airbags 34 nach vorn um den Kopf des Insassen während des Aufblasens. Die Gasgeneratoren 90 können den ersten lateralen Kammern 42 und indirekt den zweiten lateralen Kammern 44 und der zentralen Kammer 40 Aufblasmedium über die Belüftungsöffnungen 86 bereitstellen. Wenn sich der Airbag 34 aufbläst, rotiert der aufblasbare Schlauch 88 um die Anker 78 in eine Position direkt vor ein Becken eines Insassen auf dem Sitz 56. Die aufgeblasene aufblasbare Schlauch 88 kann dem Airbag 34 Steifigkeit bereitstellen, während sich der Airbag 34 aufbläst, was auch die Wahrscheinlichkeit reduziert, dass der Airbag 34 mit dem Insassen in Kontakt kommt, bevor dieser vollständig aufgeblasen ist. Weist der Insasse einen Vorwärts- oder schrägen Impuls relativ zum Sitz 56 auf, kann der Airbag 34 den Insassen zurückhalten und polstern. Weist der Insasse einen rückwärtigen Impuls relativ zum Sitz 56 auf, kann der Airbag 34 den Insassen zurückhalten und während des Rückpralls durch den Aufprall eine Polsterung bereitstellen. Die Position des Spalts 46 kann die Drehkräfte, denen der Kopf des Insassen ausgesetzt ist, reduzieren.
Die Offenbarung wurde auf veranschaulichende Weise beschrieben und es versteht sich, dass die verwendete Terminologie vielmehr der Beschreibung als der Einschränkung dienen soll. In Anbetracht der vorstehenden Lehren sind viele Modifikationen und Variationen der vorliegenden Offenbarung möglich und die Offenbarung kann anders, als konkret beschrieben, umgesetzt werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Rückhaltesystem bereitgestellt, das Folgendes aufweist: eine Rückenlehne; und einen Airbag, der zwei laterale Abschnitte und eine zentrale Kammer beinhaltet, die die lateralen Abschnitt miteinander verbindet; wobei, wenn der Airbag aufgeblasen ist, jeder laterale Abschnitt eine Vielzahl von lateralen Kammern beinhaltet, die von der Rückenlehne zur zentralen Kammer aufeinanderfolgend angeordnet ist, und wobei die lateralen Abschnitte und die zentrale Kammer einen Spalt definieren, der direkt oberhalb und direkt vor dem Raum für einen Kopf eines 50-Perzentil-Dummys, der gegen die Rückenlehne gelehnt ist, positioniert ist.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet die Rückenlehne eine linke laterale Seite und eine rechte laterale Seite gegenüber der linken lateralen Seite, und sind die lateralen Abschnitte jeweils von einer der lateralen Seiten aufblasbar.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet die Rückenlehne eine linke laterale Seite und eine rechte laterale Seite gegenüber der linken lateralen Seite, und erstreckt sich die zentrale Kammer von der linken lateralen Seite zu der rechten lateralen Seite, wenn der Airbag aufgeblasen ist.
Gemäß einer Ausführungsform erstreckt sich die zentrale Kammer vertikal von einem Raum für ein Becken zu einem Raum für einen Brustkorb eines 50-Perzentil-Dummys, der gegen die Rückenlehne gelehnt ist, wenn der Airbag aufgeblasen ist.
Gemäß einer Ausführungsform erstrecken sich die lateralen Abschnitte vertikal von oberhalb zu unterhalb eines Raums für einen Kopf eines 50-Perzentil-Dummys, der gegen die Rückenlehne gelehnt ist, wenn der Airbag aufgeblasen ist.
Gemäß einer Ausführungsform erstrecken sich die lateralen Abschnitte von vor der Rückenlehne zu vor einen Raum für einen Kopf eines 50-Perzentil-Dummys, der gegen die Rückenlehne gelehnt ist, wenn der Airbag aufgeblasen ist.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet die Rückenlehne eine linke laterale Seite, eine rechte laterale Seite gegenüber der linken lateralen Seite und eine Kopfstütze; ist der Airbag von einer nicht aufgeblasenen Position aufblasbar; und erstreckt sich der Airbag in der nicht aufgeblasenen Position entlang der rechten lateralen Seite, oberhalb der Kopfstütze und entlang der linken lateralen Seite.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet die Rückenlehne eine Kopfstütze; beinhalten die lateralen Abschnitte einen linken lateralen Abschnitt und einen rechten lateralen Abschnitt; und, wenn der Airbag aufgeblasen ist, erstreckt sich der Spalt von der Kopfstütze zu der zentralen Kammer und von dem linken lateralen Abschnitt zu dem rechten lateralen Abschnitt.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet die Rückenlehne eine linke laterale Seite und eine rechte laterale Seite gegenüber der linken lateralen Seite; beinhalten die lateralen Abschnitte einen linken lateralen Abschnitt und einen rechten lateralen Abschnitt; und beinhaltet der linke laterale Abschnitt eine erste Kammer, die an die linke laterale Seite angrenzt, und eine zweite Kammer, die an die zentrale Kammer angrenzt, wenn der Airbag aufgeblasen ist.
Gemäß einer Ausführungsform grenzt die erste Kammer nicht an die zentrale Kammer an, wenn der Airbag aufgeblasen ist.
Gemäß einer Ausführungsform grenzt die zweite Kammer nicht an die linke laterale Seite an, wenn der Airbag aufgeblasen ist.
Gemäß einer Ausführungsform ist die erste Kammer fluidisch mit der zweiten Kammer verbunden und ist die zweite Kammer fluidisch mit der zentralen Kammer verbunden.
Gemäß einer Ausführungsform ist die erste Kammer lediglich über die zweite Kammer fluidisch mit der zentralen Kammer verbunden.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Erfindung ferner durch einen aufblasbaren Schlauch gekennzeichnet, der an der zentralen Kammer angebracht ist.
Gemäß einer Ausführungsform ist der aufblasbare Schlauch unter der zentralen Kammer angeordnet, wenn der Airbag aufgeblasen ist.
Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet die Rückenlehne eine linke laterale Seite und eine rechte laterale Seite gegenüber der linken lateralen Seite, und erstreckt sich der aufblasbare Schlauch von der linken lateralen Seite zu der rechten lateralen Seite.
Gemäß einer Ausführungsform ist der aufblasbare Schlauch fluidisch von der zentralen Kammer isoliert.
Gemäß einer Ausführungsform sind der aufblasbare Schlauch und der Airbag derart angeordnet, dass sich der aufblasbare Schlauch während des Aufblasens vor dem Aufblasen des Airbags aufbläst.

Claims

Rückhaltesystem, umfassend: eine Rückenlehne; und einen Airbag, der zwei laterale Abschnitte und eine zentrale Kammer beinhaltet, die die lateralen Abschnitte miteinander verbindet; wobei, wenn der Airbag aufgeblasen ist, jeder laterale Abschnitt eine Vielzahl von lateralen Kammern beinhaltet, die von der Rückenlehne zur zentralen Kammer aufeinanderfolgend angeordnet ist, und wobei die lateralen Abschnitte und die zentrale Kammer einen Spalt definieren, der direkt oberhalb und direkt vor dem Raum für einen Kopf eines 50-Perzentil-Dummys, der gegen die Rückenlehne gelehnt ist, positioniert ist.
Rückhaltesystem nach Anspruch 1, wobei die Rückenlehne eine linke laterale Seite und eine rechte laterale Seite gegenüber der linken lateralen Seite beinhaltet, und wobei die lateralen Abschnitte jeweils von einer der lateralen Seiten aufblasbar sind.
Rückhaltesystem nach Anspruch 1, wobei die Rückenlehne eine linke laterale Seite und eine rechte laterale Seite gegenüber der linken lateralen Seite beinhaltet, und wobei sich die zentrale Kammer von der linken lateralen Seite zu der rechten lateralen Seite erstreckt, wenn der Airbag aufgeblasen ist.
Rückhaltesystem nach Anspruch 1, wobei sich die zentrale Kammer vertikal von einem Raum für ein Becken zu einem Raum für einen Brustkorb eines 50-Perzentil-Dummys, der gegen die Rückenlehne gelehnt ist, erstreckt, wenn der Airbag aufgeblasen ist.
Rückhaltesystem nach Anspruch 1, wobei sich die lateralen Abschnitte vertikal von oberhalb zu unterhalb eines Raums für einen Kopf eines 50-Perzentil-Dummys, der gegen die Rückenlehne gelehnt ist, erstrecken, wenn der Airbag aufgeblasen ist.
Rückhaltesystem nach Anspruch 1, wobei sich die lateralen Abschnitte von vor der Rückenlehne zu vor einen Raum für einen Kopf eines 50-Perzentil-Dummys, der gegen die Rückenlehne gelehnt ist, erstrecken, wenn der Airbag aufgeblasen ist.
Rückhaltesystem nach Anspruch 1, wobei die Rückenlehne eine linke laterale Seite, eine rechte laterale Seite gegenüber der linken lateralen Seite und eine Kopfstütze beinhaltet; wobei der Airbag von einer nicht aufgeblasenen Position aufblasbar ist; und wobei sich der Airbag in der nicht aufgeblasenen Position entlang der rechten lateralen Seite, oberhalb der Kopfstütze und entlang der linken lateralen Seite erstreckt.
Rückhaltesystem nach Anspruch 1, wobei die Rückenlehne eine Kopfstütze beinhaltet; wobei die lateralen Abschnitte einen linken lateralen Abschnitt und einen rechten lateralen Abschnitt beinhalten; und wobei, wenn der Airbag aufgeblasen ist, sich der Spalt von der Kopfstütze zu der zentralen Kammer und von dem linken lateralen Abschnitt zu dem rechten lateralen Abschnitt erstreckt.
Rückhaltesystem nach Anspruch 1, wobei die Rückenlehne eine linke laterale Seite und eine rechte laterale Seite gegenüber der linken lateralen Seite beinhaltet; wobei die lateralen Abschnitte einen linken lateralen Abschnitt und einen rechten lateralen Abschnitt beinhalten; und wobei der linke laterale Abschnitt eine erste Kammer, die an die linke laterale Seite angrenzt, und eine zweite Kammer beinhaltet, die an die zentrale Kammer angrenzt, wenn der Airbag aufgeblasen ist.
Rückhaltesystem nach Anspruch 9, wobei die erste Kammer fluidisch mit der zweiten Kammer verbunden ist und die zweite Kammer fluidisch mit der zentralen Kammer verbunden ist.
Rückhaltesystem nach einem der Ansprüche 1-10, ferner umfassend einen aufblasbaren Schlauch, der an der zentralen Kammer angebracht ist.
Rückhaltesystem nach Anspruch 11, wobei der aufblasbare Schlauch unter der zentralen Kammer angeordnet ist, wenn der Airbag aufgeblasen ist.
Rückhaltesystem nach Anspruch 11, wobei die Rückenlehne eine linke laterale Seite und eine rechte laterale Seite gegenüber der linken lateralen Seite beinhaltet, und wobei sich der aufblasbare Schlauch von der linken lateralen Seite zu der rechten lateralen Seite erstreckt.
Rückhaltesystem nach Anspruch 11, wobei der aufblasbare Schlauch fluidisch von der zentralen Kammer isoliert ist.
Rückhaltesystem nach Anspruch 11, wobei der aufblasbare Schlauch und der Airbag derart angeordnet sind, dass sich der aufblasbare Schlauch während des Aufblasens vor dem Aufblasen des Airbags aufbläst.