DE102019125657A1 - Adaptiver airbag zum schutz von insassen in einem fahrzeug - Google Patents

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Abstract

Eine Vorrichtung zum Schutz eines Insassen eines Fahrzeuges weist einen Airbag auf, der zum Anbringen an eine Stützstruktur eines Fahrzeuges ausgeführt ist. Der Airbag ist aufblasbar, um sich aus einem verstauten Zustand von der Stützstruktur weg in Richtung eines Fahrzeugsitzes, auf dem der Insasse sitzt, entweder in einen ersten entfalteten Zustand, in welchem der Airbag für einen nicht zurückgeneigten Zustand des Fahrzeugsitzes ausgeführt ist, oder in einen zweiten entfalteten Zustand zu entfalten, in welchem der Airbag für einen zurückgeneigten Zustand des Fahrzeugsitzes ausgeführt ist. Der Airbag ist dazu ausgeführt, sich in Abhängigkeit der Feststellung eines nicht zurückgeneigten Zustandes des Fahrzeugsitzes in den ersten entfalteten Zustand und in Abhängigkeit der Feststellung eines zurückgeneigten Zustandes des Fahrzeugsitzes in den zweiten entfalteten Zustand zu entfalten.

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schutz eines Insassen eines Fahrzeuges. Insbesondere betrifft die Erfindung einen Airbag, der zwischen einem Abschnitt eines Fahrzeuges und einem Fahrzeuginsassen aufblasbar ist. In einer Ausführung betrifft die Erfindung einen Airbag, der zwischen einem Armaturenbrett und einem Fahrzeuginsassen auf dem Vordersitz betrifft.
  • Allgemeiner Stand der Technik
  • Es ist bekannt, eine aufblasbare Fahrzeuginsassen-Schutzeinrichtung, wie z.B. einen Airbag, zum Schutz eines Insassen eines Fahrzeuges bereitzustellen. Airbags sind zwischen einem Bereich des Fahrzeuges und einem Fahrzeuginsassen aufblasbar. Ein bestimmter Typ von Airbag ist ein Frontairbag, der zwischen einem Insassen eines Vordersitzes des Fahrzeuges und einem Armaturenbrett des Fahrzeuges aufblasbar ist. Derartige Airbags können Fahrerairbags oder Beifahrerairbags sein. Im aufgeblasenen Zustand tragen der Fahrerairbag und der Beifahrerairbag zum Schutz des Insassen vor einem Aufprall auf Teile des Fahrzeuges wie z.B. das Armaturenbrett und/oder ein Lenkrad des Fahrzeuges bei.
  • Beifahrerairbags werden normalerweise in einem nicht aufgeblasenen Zustand in einem Gehäuse verstaut, das an dem Fahrzeugarmaturenbrett angebracht ist. Eine Airbagabdeckung ist mit dem Gehäuse und/oder Armaturenbrett verbindbar, um den Airbag in einem verstauten Zustand zu umschließen und zu verbergen. Bei Entfaltung des Beifahrerairbags öffnet sich die Airbagabdeckung, so dass sich der Airbag in eine aufgeblasene Position bewegen kann. Die Airbagabdeckung öffnet sich infolge von durch den sich aufblasenden Airbag auf die Abdeckung ausgeübten Kräften.
  • Fahrerairbags werden normalerweise in einem nicht aufgeblasenen Zustand in einem Gehäuse verstaut, das an dem Fahrzeuglenkrad angebracht ist. Eine AirbagAbdeckung ist mit dem Gehäuse und/oder dem Lenkrad verbindbar, um den Airbag in einem verstauten Zustand zu umschließen und zu verbergen. Bei Entfaltung des Fahrerairbags öffnet sich die Airbagabdeckung, so dass sich der Airbag in eine aufgeblasene Position bewegen kann. Die Airbagabdeckung öffnet sich infolge von durch den sich aufblasenden Fahrerairbag auf die Abdeckung ausgeübten Kräften.
  • Fahrzeugsitze können sich in einem von dem Insassen gewählten Ausmaß in einem Bereich zurückneigen, der von einem aufrechten Zustand bis zu einem zurückgeneigten Zustand reicht. Die zurückgeneigte Position des Insassen beeinflusst dessen Position bezüglich des Airbags. Normale Airbags blasen sich auf und entfalten sich jedoch in einen einzigen entfalteten Zustand, egal ob die Insassen aufrecht oder zurückgeneigt sitzen. Der einzige entfaltete Zustand ist eventuell nicht optimal zum Schützen von sowohl einem zurückgeneigten Insassen als auch einem aufrechten Insassen.
  • Außerdem ist es während eines Fahrzeugzusammenstoßes möglich, dass das Armaturenbrett auf die Knie des Fahrzeuginsassen auftrifft. In diesem Fall können Kräfte auf die unteren Extremitäten des Insassen durch die Beine des Insassen auf dessen Becken übertragen werden und Verletzungen der Hüft- und/oder Beckenbereiche des Insassen verursachen. Wenn der Insasse aufrecht sitzt, kann der Sicherheitsgurt verhindern, dass sich der untere Rumpfbereich/die Hüften und Knie des Insassen nach vorne bewegen. Wenn aber der Insasse zurückgeneigt ist, kann dieser unter den Sicherheitsgurt „rutschen“, was dazu führen kann, dass die Knie des Insassen auf das Armaturenbrett auftreffen. Dementsprechend kann ein Airbag in Form eines aufblasbaren Kniepolsters im Bereich des unteren Abschnittes des Armaturenbretts und des Fußraumes positioniert werden, der zum Schutz der Knie, Beine und Hüften des Fahrzeuginsassen während eines Zusammenstoßes beiträgt.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Gemäß einem Aspekt weist eine Vorrichtung zum Schutz eines Insassen eines Fahrzeuges einen Airbag auf, der dazu konfiguriert ist, an einer Stützstruktur des Fahrzeuges montiert zu werden. Der Airbag ist aufblasbar, um sich aus einem verstauten Zustand von der Stützstruktur weg in Richtung eines Fahrzeugsitzes, auf welchem der Insasse sitzt, entweder in einen ersten entfalteten Zustand, in dem der Airbag für einen nicht zurückgeneigten Zustand des Fahrzeugsitzes ausgeführt ist, oder in einen zweiten entfalteten Zustand zu entfalten, in dem der Airbag für einen zurückgeneigten Zustand des Fahrzeugsitzes ausgeführt ist. Der Airbag in dem ersten entfalteten Zustand ist dazu ausgeführt, sich über einen ersten Längsabstand zu erstrecken, der von einer Oberfläche der Stützstruktur in Richtung des Fahrzeugsitzes gemessen wird. Der Airbag in dem zweiten entfalteten Zustand ist dazu ausgeführt, sich über einen zweiten Längsabstand zu erstrecken, der von einer Fläche der Stützstruktur in Richtung des Fahrzeugsitzes gemessen wird. Der zweite Längsabstand ist größer als der erste Längsabstand. Der Airbag ist zur Entfaltung in den ersten entfalteten Zustand in Abhängigkeit der Feststellung eines nicht zurückgeneigten Zustandes des Fahrzeugsitzes und in den zweiten entfalteten Zustand in Abhängigkeit der Feststellung eines zurückgeneigten Zustandes des Fahrzeugsitzes ausgeführt.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt, einzeln oder in Verbindung mit einem anderen Aspekt, ist die Stützstruktur ein Armaturenbrett des Fahrzeuges. Die Vorrichtung weist weiterhin ein in dem Armaturenbrett angebrachtes Airbagmodul auf. Das Airbagmodul weist den Airbag, ein Gehäuse zum Verstauen des Airbags, wenn sich dieser in dem verstauten Zustand befindet, sowie mindestens einen Gasgenerator zum Aufblasen des Airbags auf. Ein Freigabemechanismus ist zur Steuerung, ob sich der Airbag in den ersten entfalteten Zustand oder in den zweiten entfalteten Zustand entfaltet, vorgesehen. Der Freigabemechanismus ist entweder direkt oder indirekt lösbar mit einem Abschnitt einer Rückwand des Airbags verbunden, so dass die Rückwand entweder direkt oder indirekt lösbar mit dem Airbagmodul an dem Freigabemechanismus verbunden ist. In dem ersten entfalteten Zustand wird die Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus und der Rückwand aufrechterhalten, so dass sich der Airbag in den ersten entfalteten Zustand entfaltet. In dem zweiten entfalteten Zustand wird die Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus und der Rückwand gelöst, so dass sich der Airbag in den zweiten entfalteten Zustand entfaltet.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt, einzeln oder in Verbindung mit einem anderen Aspekt, wird infolge der aufrechterhaltenen Verbindung des Freigabemechanismus mit der Rückwand des Airbags ein Abschnitt der Rückwand umgeschlagen, um eine Falte in der Rückwand des Airbags herzustellen, wenn sich der Airbag entfaltet. Die Bildung der Falte in der Rückwand des Airbags bewirkt, dass der Airbag sowohl in eine Richtung nach vorne als auch in eine Richtung nach oben verschwenkt wird, so dass sich der Airbag in den ersten entfalteten Zustand entfaltet.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt, einzeln oder in Verbindung mit einem anderen Aspekt, wird der entfaltete Airbag infolge der aufrechterhaltenen Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus und der Rückwand des Airbags in dem ersten entfalteten Zustand gehalten, so dass im Wesentlichen verhindert wird, dass der Airbag sowohl in eine Richtung nach hinten als auch in eine Richtung nach unten zu dem zweiten entfalteten Zustand hin verschwenkt.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt, einzeln oder in Verbindung mit einem anderen Aspekt, bläst sich der Airbag auf und entfaltet sich infolge der aufrechterhaltenen Verbindung des Freigabemechanismus mit der Rückwand des Airbags in den ersten entfalteten Zustand, in dem sich der Airbag in einer entfalteten Position befindet, die sowohl in eine Richtung nach vorne als auch in eine Richtung nach oben aus einer entfalteten Position des Airbags in dem zweiten entfalteten Zustand verschwenkt ist.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt, einzeln oder in Verbindung mit einem anderen Aspekt, ist der Freigabemechanismus durch ein Fangband indirekt mit der Rückwand des Airbags verbunden. Das Fangband weist ein erstes Fangbandende, das mit einem Abschnitt der Rückwand des Airbags verbunden ist, und ein zweites Fangbandende auf, das lösbar mit dem Airbagmodul an dem Freigabemechanismus verbunden ist. In dem ersten entfalteten Zustand wird die Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus und dem Fangband aufrechterhalten, so dass sich der Airbag in den ersten entfalteten Zustand entfaltet. In dem zweiten entfalteten Zustand wird die Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus und dem Fangband gelöst, so dass sich der Airbag in den zweiten entfalteten Zustand entfaltet.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt, einzeln oder in Verbindung mit einem anderen Aspekt, weist die Vorrichtung ferner einen Sensor zum Erfassen eines Winkels einer Rückenlehne des Fahrzeugsitzes auf. Der Sensor steht in elektrischer Verbindung mit dem Freigabemechanismus. Wenn der Sensor anzeigt, dass der Winkel der Rückenlehne zum Zeitpunkt eines Entfaltungsereignisses unter einem vorgegebenen Winkel liegt, stellt der Sensor fest, dass sich der Fahrzeugsitz in einem nicht zurückgeneigten Zustand befindet, und die Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus und der Rückwand wird aufrechterhalten, so dass sich der Airbag in den ersten entfalteten Zustand entfaltet. Wenn der Sensor anzeigt, dass der Winkel der Rückenlehne zum Zeitpunkt eines Entfaltungsereignisses über dem vorgegebenen Winkel liegt, stellt der Sensor fest, dass sich der Fahrzeugsitz in dem zurückgeneigten Zustand befindet, und der Freigabemechanismus wird betätigt, um die Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus und der Rückwand zu lösen, so dass sich der Airbag in den zweiten entfalteten Zustand entfaltet.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt, einzeln oder in Verbindung mit einem anderen Aspekt, weist die Vorrichtung ferner ein erstes Fangband mit einem ersten Ende, das über einen Freigabemechanismus mit der Stützstruktur verbunden ist, und einem entgegengesetzten zweiten Ende auf, das mit einem Gehäuse zum Verstauen des Airbags verbunden ist, wenn sich der Airbag in dem verstauten Zustand befindet. Das erste Fangband hat ein erstes Teilstück mit einem Auslösefangband und ein zweites Teilstück mit einem Ankerfangband. Das Auslösefangband umfasst das erste Ende des ersten Fangbandes. Das Ankerfangband umfasst das zweite Ende des ersten Fangbandes. Ein zweites Fangband umfasst ein Formgebungsfangband mit einem ersten Ende, das durch eine lösbare Verbindung an einer Stelle zwischen dem ersten und zweiten Ende des ersten Fangbandes an dem ersten Fangband befestigt ist. Das zweite Fangband hat ein zweites Ende, das mit einer Rückwand des Airbags verbunden ist. Dier Freigabemechanismus steuert, ob sich der Airbag entweder in den ersten entfalteten Zustand oder in den zweiten entfalteten Zustand entfaltet. In dem ersten entfalteten Zustand wird die Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus und dem Auslösefangband gelöst, so dass sich der Airbag in den ersten entfalteten Zustand entfaltet. In dem zweiten entfalteten Zustand wird die Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus und dem Auslösefangband aufrechterhalten, so dass sich der Airbag in den zweiten entfalteten Zustand entfaltet.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt, einzeln oder in Verbindung mit einem anderen Aspekt, wird die Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus und dem Auslösefangband freigegeben, so dass die lösbare Verbindung die Verbindung zwischen dem Ankerfangband und dem Formgebungsfangband aufrechterhält. Das Ankerfangband und das Formgebungsfangband halten zusammen den Airbag in dem ersten entfalteten Zustand, so dass im Wesentlichen verhindert wird, dass der Airbag sowohl in eine Richtung nach hinten als auch eine Richtung nach unten zu dem zweiten entfalteten Zustand hin verschwenkt. In dem zweiten entfalteten Zustand wird die Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus und dem Auslösefangband aufrechterhalten, so dass das Auslösefangband durch das Formgebungsfangband aufgrund der Entfaltung des Airbags gespannt wird. Das unter Spannung stehende Auslösefangband zerreißt die Freigabeverbindung, welche das Formgebungsfangband von dem Ankerfangband trennt, und ermöglicht dadurch dem Airbag, sich in den zweiten entfalteten Zustand zu entfalten.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt, einzeln oder in Verbindung mit einem anderen Aspekt, weist die Vorrichtung ferner einen Sensor zum Erfassen eines Winkels einer Rückenlehne des Fahrzeugsitzes auf. Der Sensor steht in elektrischer Verbindung mit dem Freigabemechanismus. Wenn der Sensor anzeigt, dass der Winkel der Rückenlehne zum Zeitpunkt eines Entfaltungsereignisses unter einem vorgegebenen Winkel liegt, stellt der Sensor fest, dass sich der Fahrzeugsitz in einem nicht zurückgeneigten Zustand befindet, und der Freigabemechanismus wird betätigt, um die Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus und dem Auslösefangband zu lösen, so dass sich der Airbag in den ersten entfalteten Zustand entfaltet. Wenn der Sensor anzeigt, dass der Winkel der Rückenlehne zum Zeitpunkt eines Entfaltungsereignisses über dem vorgegebenen Winkel liegt, stellt der Sensor fest, dass sich der Fahrzeugsitz in dem zurückgeneigten Zustand befindet, und die Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus und dem Auslösefangband wird aufrechterhalten, so dass sich der Airbag in den zweiten entfalteten Zustand entfaltet.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt, einzeln oder in Verbindung mit einem anderen Aspekt, ist die Stützstruktur ein Armaturenbrett des Fahrzeuges. Der Airbag hat eine Vorderwand, die dem Insassen gegenüberliegt, und eine Rückwand, die an dem Armaturenbrett angeordnet ist, das eine Reaktionsfläche zum Abstützen des Airbags gegenüber der Aufprallkraft bereitstellt.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt, einzeln oder in Verbindung mit einem anderen Aspekt, wenn sich der Airbag in dem zweiten entfalteten Zustand befindet, liegt ein oberer Abschnitt der Rückwand mindestens einem Abschnitt einer Windschutzscheibe und mindestens einem Abschnitt eines Fahrzeugdachs gegenüber und ist von diesen beabstandet, so dass der Airbag beim Aufnehmen von Stößen in der Lage ist, sich in den Raum zwischen dem oberen Abschnitt der Rückwand und sowohl der Windschutzscheibe als auch dem Fahrzeugdach zu bewegen.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt, einzeln oder in Verbindung mit einem anderen Aspekt, ist der Airbag in dem ersten entfalteten Zustand so ausgeführt, dass eine hintere Ausdehnung des Airbags oberhalb eines Sitzunterteils des Fahrzeugsitzes endet und eine obere Ausdehnung des Airbags an der Kopfstütze des Fahrzeugsitzes in dem nicht zurückgeneigten Zustand endet. Der Airbag in dem zweiten entfalteten Zustand ist so ausgeführt, dass die hintere Ausdehnung des Airbags oberhalb einer zurückgeneigten Rückenlehne des Fahrzeugsitzes endet und die obere Ausdehnung des Airbags an der Kopfstütze des Fahrzeugsitzes in dem zurückgeneigten Zustand endet.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt, einzeln oder in Verbindung mit einem anderen Aspekt, wenn sich der Airbag in dem ersten entfalteten Zustand befindet, erstreckt sich der Airbag über den ersten Längsabstand in Richtung des Fahrzeugsitzes und einen ersten senkrechten Abstand, gemessen von einem Punkt des Airbags, der dem Fahrzeugboden am nächsten ist, in Richtung eines Fahrzeugdachs. Der erste senkrechte Abstand ist größer als der erste Längsabstand. Wenn sich der Airbag in dem zweiten entfalteten Zustand befindet, erstreckt sich der Airbag über den zweiten Längsabstand in Richtung des Fahrzeugsitzes und einen zweiten senkrechten Abstand, gemessen von einem Punkt des Airbags, der dem Fahrzeugboden am nächsten ist, in Richtung des Fahrzeugdachs. Der zweite Längsabstand ist größer als der zweite senkrechte Abstand. Der erste senkrechte Abstand ist größer als der zweite senkrechte Abstand.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt, einzeln oder in Verbindung mit einem anderen Aspekt, ist die Stützstruktur ein Armaturenbrett des Fahrzeuges.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt, einzeln oder in Verbindung mit einem anderen Aspekt, weist die Vorrichtung ferner einen in dem unteren Abschnitt der Stützstruktur montierten Knie-Airbag auf. Der Knie-Airbag ist aufblasbar, um sich aus einem verstauten Zustand zu mindestens einem Abschnitt der Knie des Insassen hin in einen entfalteten Zustand zu entfalten, um zumindest teilweise zu verhindern, dass der Insasse in eine Richtung nach vorne rutscht.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt, einzeln oder in Verbindung mit einem anderen Aspekt, ist die Stützstruktur ein Armaturenbrett des Fahrzeuges. Die Vorrichtung weist ferner ein in dem unteren Abschnitt des Armaturenbretts angebrachtes Airbagmodul auf. Das Airbagmodul weist den Airbag, den Knie-Airbag, ein Gehäuse zum Verstauen des Airbags und des Knie-Airbags, wenn sich der Airbag und der Knie-Airbag in einem verstauten Zustand befinden, sowie mindestens einen Gasgenerator zum Aufblasen des Airbags und des Knie-Airbags auf.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt, einzeln oder in Verbindung mit einem anderen Aspekt, weist das Airbagmodul einen ersten Gasgenerator zum Aufblasen des Airbags und einen zweiten Gasgenerator zum Aufblasen des Knie-Airbags auf. Wenn der Airbag und der Knie-Airbag entfaltet sind, wird der Knie-Airbag auf einen höheren Druck aufgeblasen als der Airbag.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt, einzeln oder in Verbindung mit einem anderen Aspekt, sind der Airbag und der Knie-Airbag einstückig miteinander ausgebildet, um ein einziges aufblasbares Volumen zu definieren.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt, einzeln oder in Verbindung mit einem anderen Aspekt, ist der Airbag ein Beifahrerfrontairbag.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt, einzeln oder in Verbindung mit einem anderen Aspekt, weist ein Airbagmodul die Vorrichtung auf.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt, einzeln oder in Verbindung mit einem anderen Aspekt, weist ein Fahrzeugsicherheitssystem das Airbagmodul auf.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt, einzeln oder in Verbindung mit einem anderen Aspekt, weist ein Fahrzeugsicherheitssystem zum Schutz von Insassen in der vorderen Reihe eines fahrerlosen Fahrzeuges das Airbagmodul auf.
  • Figurenliste
  • Die vorhergehenden und weiteren Merkmale der Erfindung werden für den Fachmann, den die Erfindung betrifft, bei Betrachtung der nachfolgenden Beschreibung der Erfindung mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen ersichtlich; diese zeigen in:
    • 1 eine schematische Seitenansicht, die eine Vorrichtung zum Schutz eines Insassen eines Fahrzeuges in einem ersten Zustand gemäß einer Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht;
    • 1A eine schematische Seitenansicht, die einen Abschnitt der Vorrichtung aus 1 veranschaulicht;
    • 2 eine schematische Seitenansicht, die die Vorrichtung aus 1 in einem zweiten Zustand zeigt;
    • 3 eine schematische Seitenansicht, die die Vorrichtung aus 1 in dem ersten Zustand zeigt, mit einer weiteren Ausführung für einen Abschnitt der Vorrichtung;
    • 3A eine schematische Seitenansicht, die einen Abschnitt der Vorrichtung aus 3 veranschaulicht;
    • 4 eine schematische Seitenansicht, die die Vorrichtung aus 1 in dem zweiten Zustand veranschaulicht, mit einer weiteren Ausführung für einen Abschnitt der Vorrichtung;
    • 5-6 schematische Darstellungen eines Abschnitts der Vorrichtung aus 3 und 4; und
    • 7 eine schematische Seitenansicht, die eine Vorrichtung zum Schutz eines Insassen eines Fahrzeuges gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht.
  • Detaillierte Beschreibung der Erfindung
  • Eine Vorrichtung 100 zum Schutz eines Insassen 102 eines Fahrzeuges 104 weist eine aufblasbare Fahrzeuginsassenschutzeinrichtung 106 in Form eines Airbags auf. In der in den 1-2 veranschaulichten Ausführungsform ist der Airbag 106 ein Beifahrerfrontairbag zum Schutz eines Insassen 102 eines Fahrzeugsitzes 108 auf einer Beifahrerseite 110 des Fahrzeuges 104. Der Fachmann wird erkennen, dass die hier offenbarte Vorrichtung 100 für einen Fahrzeuginsassen auf der Fahrerseite (nicht dargestellt) oder Insassen in hinteren Reihen des Fahrzeuges 104, wie z.B. einer zweiten Reihe, dritten Reihe etc. des Fahrzeuges (nicht dargestellt), angepasst werden könnte. Weiterhin wird der Fachmann erkennen, dass die hier offenbarte Vorrichtung 100 verwendet werden kann, um Insassen in der vorderen Reihe von fahrerlosen, autonomen, halb-autonomen, automatisierten und/oder halb-automatisierten Fahrzeugen zu schützen. Daher kann sich der Airbag 106 in Fahrzeugen wie z.B. fahrerlosen, autonomen, halb-autonomen, automatisierten und/oder halb-automatisierten Fahrzeugen in einer herkömmlichen Fahrerposition in der vorderen Reihe befinden.
  • Der Insasse 102 hat einen Kopf 112, einen Oberkörper 114, einen Beckenbereich 116 einschließlich der Hüften 118 sowie Beine 120, die sich von den Hüften 118 erstrecken. Jedes Bein 120 weist einen Oberschenkelbereich122 und einen Unterschenkelbereich 124 auf, die an einem Knie 126 miteinander verbunden sind. Das Fahrzeug 104 weist den Fahrzeugsitz 108 mit einem Sitzunterteil 127 und einer neigbaren Rückenlehne 128, eine Windschutzscheibe 130, ein Fahrzeugdach 132, einen Fahrzeugboden 134 und ein Armaturenbrett 136 auf. Die Rückenlehne 128 ist normalerweise entweder in einem aufrechten Zustand, alternativ als nicht zurückgelehnter Zustand bezeichnet, (1) oder in einem zurückgeneigten Zustand (2) positioniert, und somit ist der Insasse 102 in der Regel jeweils entweder in einem aufrechten (1) oder in einem zurückgeneigten (2) Zustand positioniert. Das Armaturenbrett 136 hat einen unteren Abschnitt 138, der im Wesentlichen dem Fahrzeugboden 134 gegenüberliegt, einen mittleren Abschnitt 140, der im Wesentlichen der Rückenlehne 128/dem Insassen 102 gegenüberliegt, und einen oberen Abschnitt 142, der im Wesentlichen zumindest entweder der Windschutzscheibe 130 oder dem Fahrzeugdach 132 gegenüberliegt. Ein Fußraum 144 zum Aufnehmen des Unterschenkelbereichs 124 des Insassen 102 wird zumindest teilweise durch den Fahrzeugboden 134 und den unteren Abschnitt 138 des Armaturenbretts 136 definiert.
  • Der Airbag 106 kann aus jedem geeigneten Material wie z.B. Nylon (z.B. 6-6 fädiges Nylongewebe) gefertigt sein und auf jede geeignete Weise ausgebildet sein. Beispielsweise kann der Airbag 106 ein oder mehr Materialstücke oder -bahnen aufweisen. Wenn mehr als ein Stück oder eine Bahn verwendet wird, können die Stücke oder Bahnen durch bekannte Mittel, wie z.B. Nähen, Ultraschallschweißen, Heißkleben oder Klebstoffe miteinander verbunden werden, um den Airbag 106 auszubilden. Der Airbag 106 kann unbeschichtet, mit einem Material wie z.B. einem gasundurchlässigen Urethan beschichtet, oder mit einem Material wie z.B. einer gasundurchlässigen Folie laminiert sein. Der Airbag 106 kann somit eine gasdichte oder im Wesentlichen gasdichte Konstruktion aufweisen. Der Fachmann wird erkennen, dass auch alternative Materialien, wie z.B. Polyestergarn, und alternative Beschichtungen, wie z.B. Silikon, zur Ausbildung des Airbags 106 verwendet werden können.
  • Der Airbag 106 ist an einer Stützstruktur 135 des Fahrzeuges 104 angebracht. Der Airbag 106 ist aus einem verstauten Zustand von der Stützstruktur 135 weg in Richtung eines entfalteten Zustandes aufblasbar und entfaltbar, in welchem der Airbag 106 eine Vorderwand 158 aufweist, die dem Insassen 102 gegenüberliegt. Die Stützstruktur 135 kann jeder beliebige Aufbau in dem Fahrzeug 104 sein, der den Airbag 106 aufnimmt, welcher aus diesem derart entfaltet wird, dass die Vorderwand 158 des entfalteten Airbags 106 dem Insassen 102 gegenüberliegt. Wenn das Fahrzeug 104 beispielsweise so ausgeführt wäre, dass der Insasse 102 einer Richtung nach hinten zugewandt wäre, wie durch einen mit „C“ gekennzeichneten Pfeil in 1 angedeutet, könnte die Stützstruktur 135 jeder beliebige Aufbau sein, der dem nach hinten gewandten Insassen 102 gegenüberliegt, so dass bei Entfaltung des Airbags 106 die Vorderwand 158 des entfalteten Airbags 106 dem nach hinten gewandten Insassen 102 gegenüberliegt.
  • In der in den 1 bis 2 gezeigten Ausführung ist die Stützstruktur 135 das Armaturenbrett 136. Wie in 1-2 dargestellt, ist der Airbag 106 an dem Armaturenbrett 136 angebracht. Insbesondere kann der Airbag 106 Teil eines Airbagmoduls 146 sein, das an dem unteren Abschnitt 138 des Armaturenbretts 136 angebracht ist. Das Airbagmodul 146 kann den Airbag 106, ein Gehäuse 148 zum Verstauen des Airbags 106, wenn sich der Airbag 106 in dem verstauten Zustand befindet, und mindestens einen Gasgenerator 150 zum Aufblasen des Airbags 106 aufweisen. Im verstauten Zustand ist der Airbag 106 gefaltet und in dem Gehäuse 148 platziert. Der Airbag 106 ist aufblasbar, um sich aus dem verstauten Zustand von dem Armaturenbrett 136 weg in Richtung des Fahrzeugsitzes 108 zu entfalten, auf dem der Insasse 102 sitzt.
  • Eine (nicht dargestellte) Airbagabdeckung kann lösbar mit dem Armaturenbrett 136 und/oder dem Gehäuse 148 verbunden sein. In einem (nicht dargestellten) verschlossenen Zustand umschließt die Airbagabdeckung den Airbag 106 im verstauten Zustand in dem Gehäuse 148. Die Airbagabdeckung ist in einen geöffneten Zustand bewegbar, um eine Öffnung freizulegen, durch welche der Airbag 106 aus dem verstauten Zustand in das Gehäuse 148 entfaltet werden kann. Die Airbagabdeckung kann mit dem Fahrzeug 104, z.B. dem Armaturenbrett 136, entweder direkt oder durch das Gehäuse 148 durch (nicht dargestellte Mittel) wie z.B. einen Kunststoffscharnierabschnitt, einen Gurt oder ein Fangband verbunden sein. In einer Ausführungsform kann die Airbagabdeckung zerreißbar sein und kann aufreißen, wenn der Airbag 106 aufgeblasen und entfaltet wird.
  • Der Gasgenerator 150 ist betätigbar, um Aufblasfluid für ein aufblasbares Volumen 152 des Airbags 106 bereitzustellen, um den Airbag 106 in den entfalteten Zustand aufzublasen und zu entfalten. Der Gasgenerator 150 kann jeder bekannte Typ sein, wie z.B. Speichergas-, Festtreibstoff-, angereicherter oder Hybridtyp. Die Vorrichtung 100 kann einen schematisch bei 154 dargestellten Aufprallsensor zum Erfassen eines Ereignisses aufweisen, für welches das Aufblasen des Airbags 106 erwünscht ist, wie z.B. ein Zusammenstoß. Der Gasgenerator 150 ist mit dem Aufprallsensor 154 über Verbindungsleitungen 156 wirkverbunden.
  • Der Airbag 106 kann auch eine Entlüftung (nicht dargestellt) zum Freisetzen von Aufblasfluid aus dem aufblasbaren Volumen 152 des Airbags 106 aufweisen. Die Entlüftung kann wahlweise betätigt werden, um das Aufblasen des Airbags 106 in Abhängigkeit von Fahrzeugbedingungen, Insassenbedingungen oder beidem zu steuern oder individuell anzupassen. Die Entlüftung kann aktiv, beispielsweise in Abhängigkeit von durch aktive Sensoren bestimmten Bedingungen, oder passiv, beispielsweise mit einer Ausführung, die auf bauliche Bedingungen zum Aufblaszeitpunkt reagiert, betätigbar sein. Alternativ kann die Entlüftung eine passive Entlüftung sein, die ständig Aufblasfluid entlüftet. Der Airbag 106 kann auch entlüftungslos sein.
  • Wie in der Ausführung der 1-2 dargestellt, wenn der Airbag 106 aufgeblasen und entfaltet wird, weist der Airbag 106 die Vorderwand 158 dem Insassen 102 gegenüberliegend und eine Rückwand 160 an dem Armaturenbrett 136 positioniert auf. Die Rückwand 160 des Airbags 106 greift an mindestens einem des unteren Abschnittes 138, des mittleren Abschnittes 140 und des oberen Abschnittes 142 des Armaturenbretts 136 an und ist an diesem abgestützt. Das Armaturenbrett 136 stellt eine Reaktionsfläche bereit, an welcher der Airbag 106 abgestützt wird, und wirkt den durch den Insassen 102 auf den Airbag 106 aufgebrachten Aufprallkräften entgegen.
  • Der Airbag 106 hat einen oberen Airbagabschnitt 162 und einen unteren Airbagabschnitt 164, wenn der Airbag 106 aufgeblasen und entfaltet ist. Da der Airbag 106 an dem unteren Abschnitt 138 des Armaturenbretts 136 angebracht ist, ist der untere Airbagabschnitt 164 des entfalteten Airbags 106 zumindest teilweise im Fußraum 144 angeordnet. Der untere Airbagabschnitt 164 kann die Beine 120, das Becken 116 und die Hüften 118 des Insassen durch Polstern der Knie 126 und der Unterschenkel 124 gegenüber Aufschlägen auf das Armaturenbrett 136 schützen.
  • Der untere Airbagabschnitt 164 kann auch eine Drehung des Insassen 102 in den entfalteten Airbag 106 hinein unterstützen. Beispielsweise kann der Insasse 102 während eines Aufprallereignisses in eine Richtung nach vorne, wie durch einen mit „A“ gekennzeichneten Pfeil in 1 angedeutet, zu dem Armaturenbrett 136 hin verschoben werden. Wenn zumindest ein Abschnitt der Beine 120 des Insassen, wie z.B. die Knie 126 des Insassen, auf den unteren Airbagabschnitt 164 des entfalteten Airbags 106 auftrifft, kann zumindest entweder der Kopf oder der Oberkörper 112, 114 des Insassen zu einer Drehung an den Hüften 118 und/oder dem Beckenbereich 116 des Insassen gedrängt werden, um eine Drehung von zumindest entweder dem Kopf oder dem Oberkörper 112, 114 des Insassen in den entfalteten Airbag 106 hinein zu bewirken.
  • Außerdem kann der untere Airbagabschnitt 164 verhindern, dass der Insasse 102 in Vorwärts-Richtung A in den Fußraum 144 rutscht. Insbesondere kann der untere Airbagabschnitt 164 als Hindernis wirken, das zumindest einen Bereich der Beine 120 der Insassen aufnimmt, um zumindest teilweise zu verhindern, dass der Insasse 102 in den Fußraum 144 rutscht.
  • Der obere Airbagabschnitt 162 verläuft von dem unteren Airbagabschnitt 164 in Richtung Fahrzeugdach 132. Der obere Airbagabschnitt 162 kann den Kopf 112, den Oberkörper 114, das Becken 116 und die Hüften 118 des Insassen vor einem Aufprall auf zumindest entweder den oberen oder den mittleren Abschnitt 140, 142 des Armaturenbretts 136 schützen.
  • Um zu berücksichtigen, dass der Insasse 102 zum Zeitpunkt eines Entfaltungsereignisses des Airbags 106, wie z.B. im Falle eines Fahrzeugzusammenstoßes, entweder in der zurückgeneigten oder der aufrechten Position positioniert ist, ist der Airbag 106 so ausgeführt, dass er sich an den Zustand der Rückenlehne 128 und folglich den aufrechten/zurückgeneigten Zustand des Insassen 102 anpasst. In anderen Worten ist der Airbag 106 in Abhängigkeit der Feststellung des aufrechten/nicht geneigten Zustandes der Rückenlehne 128 des Fahrzeugsitzes 108 so ausgeführt, dass er zum Entfalten aus dem verstauten Zustand in einen ersten entfalteten Zustand aufblasbar ist, in welchem der Airbag 106 für den aufrechten/nicht geneigten Zustand der Rückenlehne 128 konfiguriert ist (1). In Abhängigkeit der Feststellung des geneigten Zustandes der Rückenlehne 128 des Fahrzeugsitzes 108 ist der Airbag 106 so ausgeführt, dass er zum Entfalten aus dem verstauten Zustand in einen zweiten entfalteten Zustand aufblasbar ist, in welchem der Airbag 106 für den geneigten Zustand der Rückenlehne 128 konfiguriert ist (2).
  • In dem ersten entfalteten Zustand hat der Airbag 106 eine aufrechte Ausrichtung und ist zum Zurückhalten eines aufrechten Insassen 102 geeignet. Die Rückwand 160 des Airbags 106 greift in dem ersten entfalteten Zustand an mindestens einem des unteren und mittleren Abschnittes 138, 140 des Armaturenbretts 136 an und wird von diesem abgestützt. Der Airbag 106 ist in dem ersten entfalteten Zustand dazu ausgeführt, sich über einen ersten Längsabstand 166, gemessen von einer Fläche 168 des Armaturenbretts 136 in Richtung Fahrzeugsitz 108, so zu erstrecken, dass eine hintere Ausdehnung 169 des Airbags 106 oberhalb des Sitzunterteils 127 des Fahrzeugsitzes 108 endet. Der Airbag 106 ist in dem ersten entfalteten Zustand außerdem dazu ausgeführt, sich über einen ersten senkrechten Abstand 170, gemessen von einem dem Fahrzeugboden 134 nächstgelegenen Punkt 172 des entfalteten Airbags 106, in Richtung Fahrzeugdach 132 so zu erstrecken, dass eine obere Ausdehnung 173 des Airbags 106 an einer Kopfstütze 174 des Fahrzeugsitzes 108 in dem aufrechten/nicht zurückgeneigten Zustand endet. Der erste senkrechte Abstand 170 ist größer als der erste Längsabstand 166, so dass sich der Airbag 106 weiter in Richtung Dach erstreckt, wie durch einen mit „B“ gekennzeichneten Pfeil in 1 angedeutet, als dies in eine Richtung nach hinten der Fall ist, wie durch den mit „C“ gekennzeichneten Pfeil in 1 angedeutet. Die Vorderwand 158 des Airbags 106 im ersten entfalteten Zustand ist so ausgeführt, dass sie eine vorgegebene Entfernung von der wahrscheinlichen Position des Kopfes 112 des aufrechten Insassen 102 beabstandet ist, um eine Drehgeschwindigkeit des Kopfes 112 des aufrechten Insassen 102 während eines Aufprallereignisses zu minimieren und somit eine Verletzung zu verhindern.
  • Wie in 2 dargestellt, kann jedoch der Insasse 102 im zurückgeneigten Zustand anstatt im aufrechten Zustand positioniert sein. In diesem Fall wäre die wahrscheinliche Position des Kopfes 112 des zurückgeneigten Insassen von der Vorderwand 158 des Airbags 106 im ersten entfalteten Zustand weiter beabstandet als der vorgegebene Abstand zwischen der wahrscheinlichen Position des Kopfes 112 des aufrechten Insassen und der Vorderwand 158 des Airbags 106 im ersten entfalteten Zustand. Somit wäre die Drehgeschwindigkeit des Kopfes 112 des zurückgeneigten Insassen möglicherweise größer als die Drehgeschwindigkeit des Kopfes 112 des aufrechten Insassen während eines Aufprallereignisses, da der Kopf 112 des zurückgeneigten Insassen von der Kopfstütze 174 des Fahrzeugsitzes 108 bis zu dem entfalteten Airbag 106 im ersten entfalteten Zustand einen weiteren Weg zurücklegen muss, i.e. mehr Zeit zum Beschleunigen hat. Eine Erhöhung der Drehgeschwindigkeit kann zu einem erhöhten Verletzungsrisiko führen.
  • Zur Berücksichtigung des zurückgeneigten Insassen 102 kann der Airbag 106 in den zweiten entfalteten Zustand entfaltet werden, welcher zum Zurückhalten des zurückgeneigten Insassen 102 geeignet ist. Um die Drehgeschwindigkeit des Kopfes 112 eines zurückgeneigten Insassen zu verringern, ist der Airbag 106 im zweiten entfalteten Zustand dazu ausgeführt, den Oberkörper 114 und Kopf 112 des zurückgeneigten Insassen zu einem früheren Zeitpunkt aufzunehmen, als der Airbag 106 im ersten entfalteten Zustand den Oberkörper 114 und Kopf 112 des zurückgeneigten Insassen aufnehmen würde. Anders ausgedrückt ist die Vorderwand 158 des Airbags 106 im zweiten entfalteten Zustand so ausgeführt, dass sie in einer vorgegebenen Entfernung von der wahrscheinlichen Position des Kopfes 112 und Oberkörpers 114 eines zurückgeneigten Insassen 102 beabstandet ist, um eine Drehgeschwindigkeit des Kopfes 112 des zurückgeneigten Insassen während eines Aufprallereignisses zu minimieren und somit eine Verletzung zu verhindern.
  • Demgemäß ist der Airbag 106 im zweiten entfalteten Zustand dazu ausgeführt, sich über einen zweiten Längsabstand 276, gemessen von der Oberfläche 168 des Armaturenbretts 136, in Richtung Fahrzeugsitz 108 derart zu erstrecken, dass eine Ausdehnung nach hinten 277 des Airbags 106 oberhalb der Rückenlehne 128 des Fahrzeugsitzes 108 im zurückgeneigten Zustand endet. Der zweite Längsabstand 276 des Airbags 106 im zweiten entfalteten Zustand ist größer als der erste Längsabstand 166 des Airbags 106 im ersten entfalteten Zustand. Somit erstreckt sich der Airbag 106 im zweiten entfalteten Zustand weiter in die Richtung nach hinten C als der Airbag 106 im ersten entfalteten Zustand und ist dazu ausgeführt, den Kopf 112 des zurückgeneigten Insassen früher aufzunehmen als der Airbag 106 dies im ersten entfalteten Zustand tun würde. Indem der Kopf 112 und der Oberkörper 114 des zurückgeneigten Insassen früher in Eingriff genommen werden, wird die Drehgeschwindigkeit des Kopfes 112 des zurückgeneigten Insassen verringert, da der Kopf 112 des zurückgeneigten Insassen sich nicht so weit bewegt, wie dies der Fall wäre, wenn sich der Airbag 106 im ersten entfalteten Zustand befinden würde.
  • Der Airbag 106 im zweiten entfalteten Zustand ist außerdem so ausgeführt, dass er sich über einen zweiten senkrechten Abstand 178, gemessen von einem dem Fahrzeugboden 134 nächstgelegenen Punkt 280 des entfalteten Airbags 106, in Richtung Fahrzeugdach 132 derart erstreckt, dass eine obere Ausdehnung 281 des Airbags 106 an der Kopfstütze 174 des Fahrzeugsitzes 108 im geneigten Zustand endet. Der zweite Längsabstand 276 ist größer als der zweite senkrechte Abstand 278, so dass sich der Airbag 106 weiter in die Richtung nach hinten C als in Richtung Dach B erstreckt. Der erste senkrechte Abstand 170 des Airbags 106 im ersten entfalteten Zustand ist größer als der zweite senkrechte Abstand 278 des Airbags 106 im zweiten entfalteten Zustand. Dies ist darauf zurückzuführen, dass die wahrscheinliche Position des Kopfes 112 des aufrechten Insassen geringer zu dem Fahrzeugdach 132 beabstandet ist, als dies bei der wahrscheinlichen Position des Kopfes 112 des zurückgeneigten Insassen der Fall wäre, wodurch sich der Airbag 106 im ersten entfalteten Zustand wünschenswerterweise weiter in Richtung Dach B erstrecken würde, um die höhere wahrscheinliche Position des Kopfes 112 des aufrechten Insassen zu berücksichtigen.
  • Im zweiten entfalteten Zustand greift die Rückwand 160 des Airbags 106 an zumindest einem des unteren Abschnittes 138, des mittleren Abschnittes 140 und des oberen Abschnittes 142 des Armaturenbretts 136 an und ist an diesem abgestützt, insbesondere an dem unteren Abschnitt 138, dem mittleren Abschnitt 140 und dem oberen Abschnitt 142 des Armaturenbretts 138. Aufgrund des Eingriffs und der Abstützung zwischen der Rückwand 160 und dem Armaturenbrett 136 ist der Airbag 106 nicht an der Windschutzscheibe 130 und/oder dem Fahrzeugdach 132 abgestützt und muss dort auch nicht abgestützt sein. Wenn sich der Airbag 106 in dem zweiten entfalteten Zustand befindet und Aufschläge aufnimmt, ist der Airbag 106 in der Lage, sich in einen Raum 282 zwischen einem oberen Abschnitt 284 der Rückwand 160 und sowohl der Windschutzscheibe 130 als auch dem Fahrzeugdach 132 zu bewegen, da der obere Abschnitt 284 der Rückwand 160 zumindest einem Abschnitt der Windschutzscheibe 130 und zumindest einem Abschnitt des Fahrzeugdachs 132 gegenüberliegt und von diesen beabstandet ist, wenn der Airbag 106 zunächst in den zweiten entfalteten Zustand entfaltet wird.
  • Um festzustellen, ob sich die Rückenlehne 128, und somit der Insasse 102, entweder in dem aufrechten Zustand oder in dem zurückgeneigten Zustand befinden, kann die Vorrichtung 100 einen Sensor für diese Feststellung aufweisen, wie z.B. mindestens einen Rückenlehnensensor, der schematisch bei 186 dargestellt ist, um den Winkel der Rückenlehne 128 in Bezug auf das Sitzunterteil 127 des Fahrzeugsitzes 108 zu erfassen. Der Rückenlehnensensor 186 kann zumindest entweder ein Neigungswinkelmesser, ein Drehpotentiometer, ein Biegepotentiometer, ein optischer Sensor, ein Ultraschallradar, ein Bewegungssensor, ein Drucksensor, ein beliebiger anderer Sensor, der den Winkel der Rückenlehne 128 erfassen kann, oder eine beliebige Kombination aus diesen sein. Der Rückenlehnensensor 128 kann zum Steuern, ob sich der Airbag 106 entweder in den ersten oder den zweiten entfalteten Zustand entfaltet, über Verbindungsleitungen 190 in elektrischer Verbindung mit einem Freigabemechanismus 188 stehen.
  • Der Freigabemechanismus 188 kann ein Teil des Airbagmoduls 146 sein. Der Freigabemechanismus 188 ist direkt oder indirekt lösbar mit einem Abschnitt der Rückwand 160 des Airbags 106 verbunden, so dass die Rückwand 160 an dem Freigabemechanismus 188 direkt/indirekt lösbar mit dem Airbagmodul 146 verbunden sein kann. Der Freigabemechanismus 188 kann beispielsweise ein betätigbares Befestigungselement wie z.B. ein pyrotechnischer Bolzen sein, der betätigbar ist, um die direkte/indirekte Verbindung des Freigabemechanismus 188 mit der Rückwand 160 des Airbags 106 zu zerreißen oder zu lösen. Der Fachmann wird erkennen, dass auch alternative Freigabemechanismen 188 eingesetzt werden könnten. Beispielsweise kann der Freigabemechanismus 188 eine betätigbare Verriegelung, einen Magnetmechanismus oder betätigbare Messer oder Scheren umfassen. Der Fachmann wird erkennen, dass der Freigabemechanismus 188 indirekt oder direkt lösbar mit einem Abschnitt der Rückwand 160 des Airbags 106 auf bekannte Weise verbunden werden kann. In dem in 1-2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Freigabemechanismus 188 beispielsweise indirekt lösbar mit der Rückwand 160 des Airbags 106 durch ein Fangband 194 verbunden. In diesem Fall ist der Freigabemechanismus 160 lösbar mit einem zweiten Fangbandende 192 des Fangbandes 194 derart verbunden, dass das zweite Fangbandende 192 an dem Freigabemechanismus 188 lösbar mit dem Airbagmodul 146 verbunden ist. Das Fangband 194 hat ein erstes Fangbandende 196, das mit einem Abschnitt der Rückwand 160 des Airbags 106 verbunden ist. Diese Verbindung kann durch bekannte Mittel wie z.B. Nähen oder Ultraschallschweißen hergestellt werden.
  • Bei Erfassen des Eintritts eines Entfaltungsereignisses, bei welchem das Aufblasen des Airbags 106 erwünscht ist, wie z.B. einem Fahrzeugzusammenstoß, erfasst der Rückenlehnensensor 186 den Winkel der Rückenlehne 128 in Bezug auf das Sitzunterteil 127 des Fahrzeugsitzes 108. Wenn der Rückenlehnensensor 186 anzeigt, dass die Rückenlehne 128 in einem Winkel steht, der zum Zeitpunkt des Entfaltungsereignisses den aufrechten/nicht geneigten Zustand angibt, dann stellt der Rückenlehnensensor 186 fest, dass sich die Rückenlehne 128 des Fahrzeugsitzes 108 im nicht geneigten Zustand befindet. Der aufrechte/nicht geneigte Zustand kann beispielsweise festgestellt werden, wenn sich die Rückenlehne 128 in oder unter einem vorgegebenen Winkel α befindet, wie in 1 dargestellt.
  • In Abhängigkeit der Feststellung, dass sich die Rückenlehne 128 im aufrechten/nicht geneigten Zustand befindet, überträgt der Rückenlehnensensor 186 sodann ein Signal über die Verbindungsleitungen 190 an den Freigabemechanismus 188, um die direkte/indirekte Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus 188 und der Rückwand 160 des Airbags 106 aufrechtzuerhalten. Wenn der Freigabemechanismus 188 direkt mit der Rückwand 160 des Airbags 106 verbunden ist, hält der Freigabemechanismus 188 die Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus 188 und der Rückwand 160 aufrecht. Wenn der Freigabemechanismus 188 indirekt mit der Rückwand 160 verbunden ist, beispielsweise durch das Fangband 194, wie in dem Ausführungsbeispiel aus 1-1A dargestellt, dann hält der Freigabemechanismus 188 die Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus 188 und dem Fangband 194 aufrecht. Der Aufprallsensor 154 stellt für den Gasgenerator 150 über die Verbindungsleitungen 156 ein Signal bereit. Bei Empfang des Signals von dem Aufprallsensor 154 wird der Gasgenerator 150 betätigt und stellt für das aufblasbare Volumen 152 des Airbags 106 auf bekannte Weise Aufblasfluid bereit. Der sich aufblasende Airbag 106 übt eine Kraft auf die Airbagabdeckung aus, welche die Airbagabdeckung in den geöffneten Zustand bewegt.
  • Infolge der aufrechterhaltenen, direkten/indirekten Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus 188 und der Rückwand 160 des Airbags 106 wird ein Abschnitt der Rückwand 160 umgeschlagen, so dass sich der Airbag 106 aus dem verstauten Zustand in den ersten entfalteten Zustand aufbläst und entfaltet und sich über den ersten Längsabstand 166 erstreckt, wie in 1 dargestellt. In anderen Worten erzeugt die aufrechterhaltene direkte/indirekte Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus 188 und der Rückwand 160 einen Umschlag/eine Falte 197 in der Rückwand 160 des Airbags 106, wenn sich der Airbag 106 entfaltet. Die Bildung des Umschlags/der Falte 197 bewirkt, dass sich der sich entfaltende Airbag 106 sowohl in die Vorwärts-Richtung A und in die Richtung zum Dach B in einer durch einen mit „E“ gekennzeichneten Pfeil in 1 angedeuteten Bahn verschwenkt/ dreht, so dass sich der Airbag 106 in den ersten entfalteten Zustand aufbläst. Ohne die Bildung der Falte/des Umschlags 197 in der Rückwand 160 würde sich der Airbag 106 im Wesentlichen in den zweiten entfalteten Zustand entfalten.
  • Indem die direkte/indirekte Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus 188 und der Rückwand 160 aufrechterhalten wird, bläst sich der Airbag 106 auf und entfaltet sich in den ersten entfalteten Zustand, in welchem der Airbag 106 aus der entfalteten Position des Airbags 106 in den zweiten entfalteten Zustand verschwenkt/gedreht wird (in Richtung des Pfeils E). Kurz gesagt, befindet sich die entfaltete Position des Airbags 106 in dem ersten entfalteten Zustand im Wesentlichen in einer Position, die aus der entfalteten Position des Airbags 106 in den zweiten entfalteten Zustand verschwenkt/gedreht wird (in Richtung des Pfeils E), wie aus 2 ersichtlich. Die aufrechterhaltene direkte/indirekte Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus 188 und der Rückwand 160 hält den entfalteten Airbag 106 in dem ersten entfalteten Zustand, so dass im Wesentlichen verhindert wird, dass sich der Airbag 106 sowohl in die Richtung nach hinten D als auch in eine Richtung nach unten E in einer durch einen in 1-2 mit „F“ gekennzeichneten Pfeil angedeuteten Bahn zu dem zweiten entfalteten Zustand hin dreht/verschwenkt.
  • Wenn der Rückenlehnensensor 186 anzeigt, dass sich die Rückenlehne 128 zum Zeitpunkt des Entfaltungsereignisses in einem Winkel befindet, der den geneigten Zustand anzeigt, dann stellt der Rückenlehnensensor 186 fest, dass sich die Rückenlehne 128 des Fahrzeugsitzes 108 in dem geneigten Zustand befindet. Der geneigte Zustand kann beispielsweise festgestellt werden, wenn sich die Rückenlehne 128 über dem vorgegebenen Winkel α, beispielsweise in einem Winkel β befindet, wie in 2 dargestellt. In Abhängigkeit der Feststellung, dass sich die Rückenlehne 128 in dem geneigten Zustand befindet, überträgt der Rückenlehnensensor 186 sodann über die Verbindungsleitungen 190 ein Signal an den Freigabemechanismus 188, um den Freigabemechanismus 188 zur Freigabe der direkten/indirekten Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus 188 und der Rückwand 160 zu betätigen. Wenn der Freigabemechanismus 188 direkt mit der Rückwand 160 des Airbags 106 verbunden ist, gibt der Freigabemechanismus 188 die Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus 188 und der Rückwand 160 frei. Wenn der Freigabemechanismus 188 indirekt mit der Rückwand 160 verbunden ist, beispielsweise durch das Fangband 194, wie in dem Ausführungsbeispiel der 1-2 dargestellt, gibt der Freigabemechanismus 188 die Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus 188 und dem zweiten Fangbandende 192 des Fangbandes 194 frei. Wenn die direkte/indirekte Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus 188 und der Rückwand 160 gelöst ist, entfaltet sich der Airbag 106 in den zweiten entfalteten Zustand und erstreckt sich über den zweiten Längsabstand 276, wenn der Gasgenerator 150 Aufblasfluid für das aufblasbare Volumen 152 des Airbags 106 bereitstellt, wie in 2 dargestellt.
  • In anderen Worten ermöglicht das Lösen der direkten/indirekten Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus 188 und der Rückwand 160 beim Aufblasen der Airbags 106, dass sich der Umschlags-/Faltenabschnitt 197 des Airbags 106, der sich andernfalls aufgrund der Bildung des Umschlags/der Falte 197 im Wesentlichen nicht hätte aufblasen können, derart aufbläst, dass sich der Airbag 106 in den zweiten entfalteten Zustand aufbläst und sich über den zweiten Längsabstand 276 erstreckt. Das Lösen der direkten/indirekten Verbindung des Freigabemechanismus 188 und der Rückwand 160 zusammen mit dem Aufblasen des Umschlags-/Faltenabschnittes 197 des Airbags 106 bewirkt, dass sich der Airbag 106 in die entfaltete Position des Airbags 106 in dem zweiten entfalteten Zustand aufbläst, welche eine Position darstellt, die aus der entfalteten Position des Airbags 106 in den ersten entfalteten Zustand (in der Bahn des Pfeils F) verschwenkt/gedreht wird. Wenn die direkte/indirekte Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus 188 und der Rückwand 160 aufrechterhalten worden wäre, dann wäre der Airbag 106 in den ersten entfalteten Zustand entfaltet worden, wie vorstehend erläutert. Somit wird, durch Lösen der direkten/indirekten Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus 188 und der Rückwand 160 und Aufblasen des Umschlags-/Faltenabschnittes 197 des Airbags 106, der Airbag 106 (in der Bahn des Pfeils F) aus der entfalteten Position des Airbags 106 in die erste entfaltete Position gedreht/verschwenkt, so dass sich der Airbag 106 in die entfaltete Position des Airbags 106 in der zweiten entfalteten Position entfaltet.
  • Anstatt dass der Freigabemechanismus 188 direkt lösbar mit dem zweiten Fangbandende 192 des Fangbandes 194 verbunden ist, wie in der Ausführung der 1-2 veranschaulicht, kann der Freigabemechanismus 188 indirekt lösbar mit dem zweiten Fangbandende 192 durch eine getrennte einfache Länge von Fangbandmaterial 301 verbunden werden, wie in der Ausführung der 3-6 dargestellt. In diesem Fall liegt das Fangband 194 in Form eines Formgebungsfangbandes 194 vor. Die einfache Länge von Fangbandmaterial 301 weist einen Abschnitt mit einem Ankerfangband 303 und einen Abschnitt mit einem Auslösefangband 305 auf. In dieser Ausführung bilden das Formgebungsfangband 194, das Ankerfangband 303 und das Auslösefangband 305 ein dreibeiniges Fangbandsystem 307, in dem das Ankerfangband 303 und das Auslösefangband 305 Teilstücke der einfachen Länge aus Fangbandmaterial 301 sind, und das Formgebungsfangband 194 eine eigene separate Länge aus Fangbandmaterial darstellt.
  • Das Ankerfangband 303 hat einen ersten Endabschnitt 309, der an dem Fahrzeug 104 verankert ist. Das Verankern des Ankerfangbandes 303 an dem Fahrzeug 104 könnte auf verschiedenste Weise erzielt werden. Das Ankerfangband 303 könnte beispielsweise an dem Airbag 106 (z.B. an der Rückwand 160 des Airbags 106, oder an dem Airbag 106 an einer Stelle nahe einem Mündungsabschnitt des Airbags 106, wo der Airbag 106 an dem Gehäuse 148 befestigt ist) oder an einem Aufbau des Fahrzeuges 104 wie z.B. dem Airbagmodul 146 (z.B. dem Gehäuse 148) oder dem Armaturenbrett 136 befestigt werden. In der in den 3-6 veranschaulichten Ausführung ist das Ankerfangband 303 an dem Gehäuse 148 befestigt.
  • Das erste Fangbandende 196 des Formgebungsfangbandes 194 ist mit einem Abschnitt der Rückwand 160 des Airbags 106 verbunden. Diese Verbindung kann durch bekannte Mittel wie z.B. Nähen oder Ultraschallschweißen hergestellt werden. Das Auslösefangband 305 hat einen ersten Endabschnitt 311, der an einer Stützstruktur in dem Fahrzeug 104, wie z.B. dem Gehäuse 148, durch den Freigabemechanismus 188 befestigt ist. Der Freigabemechanismus 188 kann beispielsweise ein betätigbares Befestigungselement wie z.B. ein pyrotechnischer Bolzen sein, der zum Zerreißen oder Lösen der Verbindung des ersten Endabschnittes 311 des Auslösefangbandes 305 mit dem Gehäuse 148 betätigbar ist.
  • In einem nicht betätigten Zustand des Fangbandsystems 307 sind das Ankerfangband 303, das Formgebungsfangband 194 und das Auslösefangband 305 miteinander verbunden. Dies ist im Einzelnen in den 5-6 gezeigt. Wie in 5 dargestellt, sind das Ankerfangband 303 und das Auslösefangband 305 Teilstücke der einfachen Länge aus Fangbandmaterial 301. Das Formgebungsfangband 194 stellt eine separate Länge aus Fangbandmaterial dar. Eine lösbare Verbindung 313 verbindet das Formgebungsfangband 194 mit der einfachen Länge aus Fangbandmaterial 301 an oder nahe der Schnittstelle zwischen dem Ankerfangband 303 und dem Auslösefangband 305. In der dargestellten Ausführungsform umfasst die lösbare Verbindung 313 eine lösbare Reißnaht. Die lösbare Verbindung 313 könnte aber auch eine alternative Verbindung oder Ausführung aufweisen. Beispielsweise könnte die lösbare Verbindung 313 ein lösbares Haftmittel wie z.B. einen Klebstoff oder ein Klebeband oder eine lösbare mechanische Vorrichtung wie z.B. ein Niet oder eine Klammer aufweisen.
  • Gemäß der Ausführung der 3-6 wird eine zerreißbare Reißnahtausgestaltung zur Bildung der Reißnaht 313 verwendet, die die Vorhersehbarkeit, Wiederholbarkeit und Zuverlässigkeit beim Lösen von miteinander verbundenen Geweben fördert. Die 5-6 veranschaulichen beispielhaft die Reißnaht 313 gemäß der Ausführung der 3-6. Bezugnehmend auf die 5-6, weist die Reißnaht 313 eine umgekehrte V-förmige Ausgestaltung mit nach außen verlaufenden Teilstücken 315 oder Schenkeln auf, welche an einer Bruchstelle 317 zusammentreffen. Endabschnitte 319 der Teilstücke 315 weisen eine einwärts gekrümmte Ausgestaltung auf, die kurz vor dem Kreuzen ihres zugeordneten Teilstücks endet.
  • Die Reißnaht 313 ist derart ausgeführt, dass sie in Abhängigkeit der auf das Formgebungsfangband 194 und das Auslösefangband 305 während der Entfaltung des Airbags 106 aufgebrachten Spannung zerreißt. Gemäß der Ausführung der 3-6 ist die Reißnaht 313 dazu geeignet, die Verbindung zwischen dem Ankerfangband 303 und den Formgebungsfangbändern 194 je nach Zustand der Rückenlehne 128 und somit des Insassen 102 zu lösen, wenn der Airbag 106 entfaltet wird.
  • Der Airbag 106 und das Fangbandsystem 307 sind derart konstruiert und angeordnet, dass sich der zum Zerreißen der Reißnaht 313 ausreichende Spannungswert zwischen dem Formgebungsfangband 194 und dem Auslösefangband 305 unterscheidet. Eine auf die Reißnaht 313 durch das Formgebungsfangband 194 aufgebrachte Spannung wirkt im Allgemeinen parallel zu dem Ankerfangband 303. Dadurch wird die Spannungskraft über die Endabschnitte 319 und die Teilstücke 315 der Reißnaht 313 verteilt. Die Reißnaht 313 kann somit einen relativ hohen Widerstand gegenüber dem Zerreißen in Abhängigkeit der auf das Formgebungsfangband 194 und das Ankerfangband 303 aufgebrachten Spannung bieten (hier als „Formgebungsfestigkeit“ bezeichnet).
  • Auf die Reißnaht 313 durch das Formgebungsfangband 194 und das Auslösefangband 305 aufgebrachte Spannung wirkt in einem Winkel zu dem Ankerfangband 303 (siehe 5) und erzeugt somit eine „Abzieh“-kraft oder - wirkung zwischen dem Auslösefangband 305 und dem Formgebungsfangband 194. Durch diese Abziehwirkung wird die Spannung auf die Bruchstelle 317 der Reißnaht 313 gerichtet. Die Abziehkraft hängt von dem Zurückziehen des Auslösefangbandes 305 entlang der Naht 313 und dem genähten Abschnitt des Ankerfangbandes 303 ab. Idealerweise erzeugt das Ziehen des Auslösefangbandes 305 parallel zum Ankerfangband 303 und der Ebene der Naht 313 eine Zugkraft, welche an der Bruchstelle 317 am stärksten und am meisten konzentriert ist. Eine Spannung, die das Auslösefangband 305 im Wesentlichen in diese Richtung zieht, wie beispielsweise in 5 dargestellt, kann eine Abziehkraft erzeugen, die ausreichend stark und konzentriert ist.
  • Aufgrund der Festigkeits- und Fokussiereigenschaften der durch das Auslösefangband 305 aufgebrachten Abziehkraft kann die Reißnaht 313 somit ein Zerreißen mit relativ geringerem Widerstand in Abhängigkeit von der durch das Formgebungsfangband 194 und das Auslösefangband 305 aufgebrachten Spannung bieten (hier als „Auslösefestigkeit“ bezeichnet). Das Fangbandsystem 307 kann somit eine relativ hohe Formgebungsfestigkeit und eine entsprechend geringe Auslösefestigkeit aufweisen.
  • Aus diesem Grund kann die Zerreißfestigkeit der Reißnaht 313 so gewählt sein, dass sie eine erwünschte Kombination aus Formgebungs- und Auslösefestigkeit aufweist. Dies kann beispielsweise durch die sorgfältige Auswahl des Fadenmaterials, des Stichmusters, der Stichanzahl und/oder des Fadenmusters erzielt werden. Beispielsweise kann die Reißnaht 313 in einer Ausführung eine Auslösefestigkeit aufweisen, die derart gewählt ist, dass die Reißnaht in Abhängigkeit einer Kraft von ca. 100 Newton zerreißt, welche über das Formgebungsfangband 194 und das Auslösefangband 305 aufgebracht wird. Dagegen kann dieselbe Reißnaht 313 auch eine Formgebungsfestigkeit aufweisen, die derart gewählt ist, dass die Reißnaht 313 einer Kraft von ca. 2000 Newton standhalten kann, die über das Formgebungsfangband 194 und das Ankerfangband 303 aufgebracht wird.
  • Gemäß der Ausführung der 3-6 hat das Teilstück der einfachen Länge aus Fangbandmaterial 301, das das Auslösefangband 305 bildet, eine Länge, die kürzer als die Länge des Teilstücks der einfachen Länge aus Fangbandmaterial 301 ist, die das Ankerfangband 303 bildet. Aufgrund dieser Ausführung wird der Fachmann erkennen, dass in Abhängigkeit der Entfaltung des Airbags 106 durch das Auslösefangband 305 und das Formgebungsfangband 194 Spannung auf die Reißnaht 313 aufgebracht wird. Dies ist natürlich der Fall, so lange die Verbindung zwischen dem Auslösefangband 305 und dem Gehäuse 148 durch den Freigabemechanismus 188 aufrechterhalten wird.
  • Wenn der Freigabemechanismus 188 unbetätigt bleibt und die Verbindung des Auslösefangbandes 305 mit dem Gehäuse 148 aufrechterhält, dann wird durch das Formgebungsfangband 194 und das Auslösefangband 305 Spannung auf die Reißnaht 313 aufgebracht, da das Auslösefangband 305 kürzer als das Ankerfangband 303 ist. Infolgedessen richtet die Abziehwirkung die Spannung auf die Bruchstelle 317. Wenn die Spannung auf dem Auslösefangband 305 die Auslösefestigkeit überschreitet, dann zerreißt die Reißnaht 313 ausgehend von der Bruchstelle 317. Das Zerreißen setzt sich daraufhin entlang der gekrümmten Teilstücke 315 fort, bis das Auslösefangband 305 und das Formgebungsfangband 194 voneinander gelöst sind.
  • Wenn der Freigabemechanismus 188 betätigt wird und die Verbindung des Auslösefangbandes 305 mit dem Gehäuse 148 löst, dann wird durch das Formgebungsfangband 194 und das Ankerfangband 303 Spannung auf die Reißnaht 313 aufgebracht, da das Auslösefangband 305 nicht mehr an dem Fahrzeug 104 verankert ist. Infolgedessen beruht die Verbindung zwischen dem Formgebungsfangband 194 und dem Ankerfangband 303 auf der Formgebungsfestigkeit der Reißnaht 313. Die Formgebungsfestigkeit der Reißnaht 313 kann vorzugsweise so ausgeführt sein, dass sie der Aufblas- und Entfaltungskraft des Airbags 106 standhält. Folglich werden das Formgebungsfangband 194 und das Ankerfangband 303 gebündelt, um eine Entfaltung des Airbags 106, insbesondere der Rückwand 160, zu begrenzen und dadurch den Airbag 106 auf den ersten entfalteten Zustand zu begrenzen oder zu beschränken, wie nachstehend genauer beschrieben wird.
  • Die Formgebungsfestigkeit und Auslösefestigkeit der Reißnaht 313 kann durch eine Vielzahl konfigurierbarer Eigenschaften an gewünschte Werte angepasst werden. Beispielsweise kann das zum Herstellen der Reißnaht 313 eingesetzte Material so gewählt werden, dass es Materialeigenschaften aufweist, die zu der gewünschten Formgebung und den Reißfestigkeiten beitragen. Außerdem kann die Naht selbst (d.h. Stiche pro Zoll, Stich-Art) so gewählt werden, dass sie Materialeigenschaften aufweist, die zu der gewünschten Formgebung und den Reißfestigkeiten beitragen. Weiterhin kann sich die Form der Reißnaht 313 von den in den 5-6 dargestellten V-förmigen Ausführungen unterscheiden und kann so gewählt sein, dass sie Materialeigenschaften aufweist, die zu der gewünschten Formgebung und den Reißfestigkeiten beitragen.
  • Gemäß der Ausführung der 3-6 überträgt der Rückenlehnensensor 186 in Abhängigkeit der Feststellung, dass sich die Rückenlehne 128 bei Eintritt eines Entfaltungsereignisses, für welches das Aufblasen des Airbags 106 erwünscht ist (siehe 3), in dem aufrechten/nicht zurückgeneigten Zustand befindet, ein Signal über die Verbindungsleitungen 190 an den Freigabemechanismus 188, um den Freigabemechanismus 188 zum Lösen der Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus 188 und der Auslösefangband 305 zu betätigen. Infolgedessen bringt das Auslösefangband 305 keine Spannung oder Kraft auf die Reißnaht 313 auf (siehe 5-6). Aufgrund dessen werden das Formgebungsfangband 194 und das Ankerfangband 303 durch die sich entfaltende Rückwand 160 des Airbags 106 gespannt. Wenn dies stattfindet, wird die Spannung in dem Formgebungsfangband 194 und dem Ankerfangband 303 auf die Reißnaht 313 aufgebracht, die die beiden Fangbänder verbindet.
  • Da, wie vorstehend beschrieben, die Reißnaht 313 eine relativ hohe Formgebungsstärke aufweist, die dazu ausgeführt ist, relativ hohen Spannungskräften zwischen dem Formgebungsfangband 194 und dem Ankerfangband 303 standzuhalten, zerreißt die Reißnaht 313 im Falle des aufrechten/nicht zurückgeneigten Zustandes der Rückenlehne 128 aus 3 nicht. Als Folge der beibehaltenen Verbindung zwischen dem Formgebungsfangband 194 und dem Ankerfangband 303 wird ein Abschnitt der Rückwand 160 umgeschlagen, so dass sich der Airbag 106 aus dem verstauten Zustand in den ersten entfalteten Zustand in ähnlicher Weise aufbläst und entfaltet wie vorstehend beschrieben.
  • Gemäß der Ausführung der 3-6 überträgt der Rückenlehnensensor 186 in Abhängigkeit der Feststellung, dass sich die Rückenlehne 128 bei Eintritt eines Entfaltungsereignisses, für welches das Aufblasen des Airbags 106 erwünscht ist (siehe 4), im zurückgeneigten Zustand befindet, ein Signal über die Verbindungsleitungen 190, an den Freigabemechanismus 188, um die Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus 188 und dem Auslösefangband 305 aufrechtzuerhalten. Infolgedessen bleibt das Auslösefangband 305 in dem Fahrzeug 104 verankert und bringt somit eine Spannung oder Kraft auf die Reißnaht 313 auf (siehe 5-6). Aufgrund dessen wird das Auslösefangband 305 unter der Kraft der sich entfaltenden Rückwand 160 gespannt, und das Auslösefangband 305 bringt eine maßgebliche Spannung oder Kraft auf die Reißnaht 313 auf.
  • Da, wie vorstehend beschrieben, die Reißnaht 313 eine relativ geringe Auslösekraft aufweist, die dazu ausgeführt ist, unter relativ geringen Spannungskräften zwischen dem Auslösefangband 305 und dem Formgebungsfangband 194 zu zerreißen, zerreißt die Reißnaht 313 im Falle des zurückgeneigten Zustandes der Rückenlehne 128 aus 4. Dadurch wird die Verbindung zwischen dem Ankerfangband 303 und dem Formgebungsfangband 194 gelöst. Infolgedessen bewirkt das Formgebungsfangband 194 nicht, dass ein Abschnitt der Rückwand 160 derart umgeschlagen wird, dass sich der Airbag 106 aus dem verstauten Zustand in den ersten entfalteten Zustand aufbläst und entfaltet, stattdessen bläst sich der Airbag 106 auf und entfaltet sich aus dem verstauten Zustand in den in 4 dargestellten, zweiten entfalteten Zustand in ähnlicher Weise wie vorstehend beschrieben.
  • Wie in 7 dargestellt, kann die Vorrichtung 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel einen in dem unteren Abschnitt 138 des Armaturenbretts 136 angebrachten Knie-Airbag 798 enthalten. Der Knie-Airbag 798 ist zur Entfaltung aus einem verstauten Zustand in Richtung von zumindest einem Abschnitt der Knie 126 des Insassen in einen entfalteten Zustand aufblasbar. Ähnlich dem unteren Airbagabschnitt 164 kann der Knie-Airbag 798 zum Schutz der Beine 120 des Insassen (des Oberschenkelbereiches 122, des Unterschenkelbereiches 124 und der Knie 126), des Beckens 116 und der Hüften 118 vor Aufschlägen auf mindestens einen des unteren und mittleren Abschnittes 138, 140 des Armaturenbretts 136 beitragen. Der Knie-Airbag 798 kann auch eine Drehung des Insassen 102 in den entfalteten Airbag 106 hinein unterstützen. Außerdem kann der Knie-Airbag 798 zumindest teilweise verhindern, dass der Insasse 102 in Richtung nach vorne A in den Fußraum 144 rutscht.
  • Der Knie-Airbag 798 kann Teil des Airbagmoduls 146 sein, das den Airbag 106, den Knie-Airbag 798, das Gehäuse 148 zum Verstauen des Airbags 106 und des Knie-Airbags 798, wenn sich der Airbag 106 und der Knie-Airbag 798 in dem verstauten Zustand befinden, sowie den mindestens einen Gasgenerator 150 zum Aufblasen des Airbags 106 und des Knie-Airbags 798 aufweist. Der Knie-Airbag 798 kann getrennt von dem Airbag 106 ausgebildet sein. Alternativ kann der Knie-Airbag 798 in einem Innenraum des Airbags 106 ausgebildet sein, wie z.B. zumindest teilweise im Innenraum des unteren Airbagabschnitts 164. Der Knie-Airbag 798 kann auf einen höheren Druck als der Airbag 106 aufgeblasen werden.
  • Der Knie-Airbag 798 kann aus jedem geeigneten Material bestehen, wie z.B. Nylon (6-6 fädiges Nylongewebe), und kann auf jede geeignete Weise ausgeführt sein. Der Knie-Airbag 798 kann beispielsweise ein oder mehr Materialstücke oder -bahnen aufweisen. Wenn mehr als ein Stück oder eine Bahn verwendet wird, können die Stücke oder Bahnen zur Bildung des Knie-Airbags 798 durch bekannte Mittel wie Nähen, Ultraschallschweißen, Heißkleben oder Klebstoffe miteinander verbunden werden. Der Knie-Airbag 798 kann unbeschichtet, mit einem Material wie z.B. einem gasundurchlässigen Urethan beschichtet, oder mit einem Material wie z.B. einer gasundurchlässigen Folie laminiert sein. Somit kann der Knie-Airbag 798 eine gasdichte oder im Wesentlichen gasdichte Konstruktion aufweisen. Der Fachmann wird erkennen, dass auch alternative Materialien wie z.B. Polyestergarn, und alternative Beschichtungen wie z.B. Silikon zum Aufbau des Knie-Airbags 798 eingesetzt werden können.
  • Der Knie-Airbag 798 kann auch eine (nicht dargestellte) Entlüftung zum Freisetzen von Aufblasfluid aus dem aufblasbaren Volumen 152 des Knie-Airbags 798 aufweisen. Die Entlüftung kann wahlweise betätigt werden, um ein Aufblasen des Knie-Airbags 798 in Abhängigkeit von Fahrzeugbedingungen, Insassenbedingungen oder beiden zu steuern oder individuell anzupassen. Die Entlüftung kann aktiv, beispielsweise in Abhängigkeit von durch aktive Sensoren bestimmten Bedingungen, oder passiv betätigbar sein, beispielsweise mit einer Ausführung, die zum Aufblaszeitpunkt auf bauliche Bedingungen reagiert. Alternativ kann die Entlüftung eine passive Entlüftung darstellen, die ständig Aufblasfluid entlüftet.
  • Der Airbag 106 und der Knie-Airbag 798 können als getrennte Bauteile mit fluidmäßig voneinander isolierten aufblasbaren Volumina 152 ausgebildet sein.
  • Hierzu sind ein erster und zweiter Gasgenerator 150 betätigbar, um Aufblasfluid zum Aufblasen und Entfalten des Airbags 106 bzw. des Knie-Airbags 798 in den aufgeblasenen und entfalteten Zustand bereitzustellen. Der erste und der zweite Gasgenerator 150 können jeweils von einem bekannten Typ, wie z.B. vom Speichergas-, Festtreibstoff-, angereicherten oder Hybridtyp sein. Jeder des ersten und zweiten Gasgenerators 150 kann über bekannte Mittel wie z.B. die Verbindungsleitungen 156 mit dem Aufprallsensor 154 wirkverbunden sein.
  • Der Airbag 106 und der Knie-Airbag 798 können als ein einzelner, einstückig ausgebildeter Airbag mit einem aufblasbaren Volumen 152 ausgebildet sein. In anderen Worten sind die Innenräume des Airbags 106 und des Knie-Airbags 798 miteinander fluidverbunden, um das aufblasbare Volumen 152 zu bilden. Anstelle eines ersten und zweiten Gasgenerators 150, um den Airbag 106 bzw. den Knie-Airbag 798 jeweils einzeln aufzublasen, kann ein einziger Gasgenerator 150 eingesetzt werden, um sowohl den Airbag 106 als auch den Knie-Airbag 798 aufzublasen.
  • Bei Erfassung des Eintritts eines Ereignisses, für welches eine Entfaltung des Airbags 106 und des Knie-Airbag 798 erwünscht ist, wie z.B. ein Fahrzeugzusammenstoß, liefert der Aufprallsensor 154 ein Signal an jeden des mindestens einen Gasgenerators 150. Nach Empfang des Signals von dem Aufprallsensor 154 wird der mindestens eine Gasgenerator 150 betätigt und stellt in bekannter Weise Aufblasfluid für den Airbag 106 und den Knie-Airbag 798 bereit. Der sich aufblasende Airbag 106 und der Knie-Airbag 798 üben eine Kraft auf die Airbagabdeckung aus, welche die Airbagabdeckung in den geöffneten Zustand bewegt, wodurch sich der Airbag 106 und der Knie-Airbag 798 jeweils aus dem verstauten Zustand in den entfalteten Zustand aufblasen können. Der Airbag 106 und der Knie-Airbag 798 schützen im aufgeblasenen Zustand den Insassen 102 vor Aufschlägen auf Teile des Fahrzeugs 104, wie z.B. das Armaturenbrett 136. Der Durchschnittsfachmann wird verstehen, dass sich der Knie-Airbag 798 ungeachtet des entfalteten Zustandes, in welchen sich der Airbag 106 entfaltet, wie z.B. den ersten und zweiten vorstehend erläuterten, entfalteten Zustand, in den entfalteten Zustand aufbläst und entfaltet.
  • Aus der vorstehenden Beschreibung der Erfindung erkennt der Fachmann Verbesserungen, Änderungen und Abwandlungen. Derartige Verbesserungen, Änderungen und Abwandlungen im Rahmen des fachmännischen Könnens sollen durch die beiliegenden Patentansprüche abgedeckt sein.

Claims (11)

  1. Vorrichtung zum Schutz eines Insassen eines Fahrzeuges, vorzugsweise ein Beifahrer-Frontairbag, mit: einem Airbag, der so ausgeführt ist, dass er an einer Stützstruktur des Fahrzeuges angebracht wird und aufblasbar ist, um sich aus einem verstauten Zustand von der Stützstruktur weg in Richtung eines Fahrzeugsitzes, auf dem der Insasse sitzt, entweder in einen ersten entfalteten Zustand, in welchem der Airbag für einen nicht zurückgeneigten Zustand des Fahrzeugsitzes ausgeführt ist, oder in einen zweiten entfalteten Zustand zu entfalten, in welchem der Airbag für einen zurückgeneigten Zustand des Fahrzeugsitzes ausgeführt ist; wobei der Airbag in dem ersten entfalteten Zustand dazu ausgeführt ist, sich über einen ersten Längsabstand gemessen von einer Oberfläche der Stützstruktur zu dem Fahrzeugsitz hin zu erstrecken, und wobei der Airbag in dem zweiten entfalteten Zustand dazu ausgeführt ist, sich über einen zweiten Längsabstand gemessen von der Oberfläche der Stützstruktur zu dem Fahrzeugsitz hin zu erstrecken, wobei der zweite Längsabstand größer als der erste Längsabstand ist; und wobei der Airbag dazu ausgeführt ist, sich in Abhängigkeit der Feststellung eines nicht zurückgeneigten Zustandes des Fahrzeugsitzes in den ersten entfalteten Zustand und in Abhängigkeit der Feststellung eines zurückgeneigten Zustandes des Fahrzeugsitzes in den zweiten entfalteten Zustand zu entfalten.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Stützstruktur ein Armaturenbrett des Fahrzeuges darstellt und die Vorrichtung nach Anspruch 1 weiterhin Folgendes umfasst: ein in dem Armaturenbrett angebrachtes Airbagmodul, wobei das Airbagmodul den Airbag, ein Gehäuse zum Verstauen des Airbags, wenn sich der Airbag in dem verstauten Zustand befindet, und mindestens einen Gasgenerator zum Aufblasen des Airbags aufweist; sowie einen Freigabemechanismus zur Steuerung, ob sich der Airbag entweder in den ersten entfalteten Zustand oder in den zweiten entfalteten Zustand entfaltet, wobei der Freigabemechanismus entweder direkt oder indirekt lösbar mit einem Abschnitt einer Rückwand des Airbags derart verbunden ist, dass die Rückwand entweder direkt oder indirekt lösbar mit dem Airbagmodul an dem Freigabemechanismus verbunden ist, wobei in dem ersten entfalteten Zustand die Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus und der Rückwand aufrechterhalten wird, so dass sich der Airbag in den ersten entfalteten Zustand entfaltet, und in dem zweiten entfalteten Zustand die Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus und der Rückwand gelöst wird, so dass sich der Airbag in den zweiten entfalteten Zustand entfaltet.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei infolge der aufrechterhaltenen Verbindung des Freigabemechanismus mit der Rückwand des Airbags ein Bereich der Rückwand umgeschlagen wird, um einen Umschlag in der Rückwand des Airbag zu erzeugen, wenn sich der Airbag entfaltet, wobei die Bildung des Umschlags in der Rückwand bewirkt, dass der Airbag sowohl in eine Richtung nach vorne als auch eine Richtung zum Dach hin verschwenkt wird, so dass sich der Airbag in den ersten entfalteten Zustand entfaltet, und/oder wobei sich der Airbag infolge der aufrechterhaltenen Verbindung des Freigabemechanismus mit der Rückwand des Airbags aufbläst und in den ersten entfalteten Zustand entfaltet, in welchem sich der Airbag in einer entfalteten Position befindet, die sowohl in eine Richtung nach vorne und eine Richtung zum Dach hin aus einer entfalteten Position des Airbags in dem zweiten entfalteten Zustand verschwenkt wird, und/oder wobei der Freigabemechanismus indirekt mit der Rückwand des Airbags über ein Fangband verbunden ist, wobei das Fangband ein mit einem Abschnitt der Rückwand des Airbags verbundenes, erstes Fangbandende und ein lösbar mit dem Airbagmodul an dem Freigabemechanismus verbundenes, zweites Fangbandende aufweist; und wobei im ersten entfalteten Zustand die Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus und dem Fangband derart aufrechterhalten wird, dass sich der Airbag in den ersten entfalteten Zustand entfaltet, und in dem zweiten entfalteten Zustand die Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus und dem Fangband derart gelöst wird, dass sich der Airbag in den zweiten entfalteten Zustand entfaltet.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, weiterhin mit einem Sensor zum Erfassen eines Winkels einer Rückenlehne des Fahrzeugsitzes, wobei der Sensor in elektrischer Verbindung mit dem Freigabemechanismus steht; wobei, wenn der Sensor anzeigt, dass der Winkel der Rückenlehne zum Zeitpunkt eines Entfaltungsereignisses unter einem vorgegebenen Winkel liegt, der Sensor feststellt, dass sich der Fahrzeugsitz in einem nicht zurückgeneigten Zustand befindet und die Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus und der Rückwand derart aufrechterhalten wird, dass sich der Airbag in den ersten entfalteten Zustand entfaltet, und wenn der Sensor anzeigt, dass der Winkel der Rückenlehne zum Zeitpunkt eines Entfaltungsereignisses über dem vorgegebenen Winkel liegt, der Sensor feststellt, dass sich der Fahrzeugsitz in dem zurückgeneigten Zustand befindet und der Freigabemechanismus betätigt wird, um die Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus und der Rückwand zu lösen, so dass sich der Airbag in den zweiten entfalteten Zustand entfaltet.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei infolge der aufrechterhaltenen Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus und der Rückwand des Airbags der entfaltete Airbag in dem ersten entfalteten Zustand gehalten wird, so dass im Wesentlichen verhindert wird, dass der Airbag sowohl in eine Richtung nach hinten als auch eine Richtung nach unten zu dem zweiten entfalteten Zustand hin verschwenkt.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, weiterhin mit: einem ersten Fangband mit einem ersten Ende, das über einen Freigabemechanismus mit der Stützstruktur verbunden ist, und einem gegenüberliegenden zweiten Ende, das mit einem Gehäuse zum Verstauen des Airbags verbunden ist, wenn sich der Airbag in dem verstauten Zustand befindet, wobei das erste Fangband ein erstes Teilstück mit einem Auslösefangband und ein zweites Teilstück mit einem Ankerfangband aufweist, wobei das Auslösefangband das erste Ende des ersten Fangbandes umfasst, wobei das Ankerfangband das zweite Ende des ersten Fangbandes umfasst; und einem zweiten Fangband, das ein Formgebungsfangband mit einem ersten Ende umfasst, das durch eine lösbare Verbindung an einer Stelle zwischen dem ersten und dem zweiten Ende des ersten Fangbandes an dem ersten Fangband befestigt ist, wobei das zweite Fangband ein mit einer Rückwand des Airbags verbundenes, zweites Ende aufweist, wobei der Freigabemechanismus steuert, ob sich der Airbag entweder in den ersten entfalteten Zustand oder den zweiten entfalteten Zustand entfaltet, wobei in dem ersten entfalteten Zustand die Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus und dem Auslösefangband derart gelöst wird, dass sich der Airbag in den ersten entfalteten Zustand entfaltet, und in dem zweiten entfalteten Zustand die Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus und dem Auslösefangband derart aufrechterhalten wird, dass sich der Airbag in den zweiten entfalteten Zustand entfaltet.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei in dem ersten entfalteten Zustand die Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus und dem Auslösefangband derart gelöst wird, dass die lösbare Verbindung die Verbindung zwischen dem Ankerfangband und dem Formgebungsfangband aufrechterhält, wobei das Ankerfangband und das Formgebungsfangband in Kombination den Airbag in dem ersten entfalteten Zustand halten, so dass im Wesentlichen verhindert wird, dass der Airbag sowohl in eine Richtung nach hinten als auch eine Richtung nach unten zu dem zweiten entfalteten Zustand hin verschwenkt, und wobei in dem zweiten entfalteten Zustand die Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus und dem Auslösefangband derart aufrechterhalten wird, dass das Auslösefangband durch das Formgebungsfangband aufgrund der Entfaltung des Airbags gespannt wird, wobei das Auslösefangband, wenn es gespannt ist, die Freigabeverbindung zerreißt, die das Formgebungsfangband von dem Ankerfangband trennt und dadurch ermöglicht, dass sich der Airbag in den zweiten entfalteten Zustand entfaltet.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 7, ferner mit einem Sensor zum Erfassen eines Winkels einer Rückenlehne des Fahrzeugsitzes, wobei der Sensor in elektrischer Verbindung mit dem Freigabemechanismus steht; wobei, wenn der Sensor anzeigt, dass der Winkel der Rückenlehne zum Zeitpunkt eines Entfaltungsereignisses unter einem vorgegebenen Winkel ist, der Sensor feststellt, dass sich der Fahrzeugsitz in einem nicht zurückgeneigten Zustand befindet und der Freigabemechanismus betätigt wird, um die Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus und dem Auslösefangband zu lösen, so dass sich der Airbag in den ersten entfalteten Zustand entfaltet, und wenn der Sensor anzeigt, dass der Winkel der Rückenlehne zum Zeitpunkt eines Entfaltungsereignisses über dem vorgegebenen Winkel liegt, der Sensor feststellt, dass sich der Fahrzeugsitz in dem zurückgeneigten Zustand befindet und die Verbindung zwischen dem Freigabemechanismus und dem Auslösefangband aufrechterhalten wird, so dass sich der Airbag in den zweiten entfalteten Zustand entfaltet.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 8, wobei die Stützstruktur ein Armaturenbrett des Fahrzeuges darstellt, und/oder wobei der Airbag eine dem Insassen gegenüberliegende Vorderwand und eine an dem Armaturenbrett positionierte Rückwand aufweist, die eine Reaktionsfläche zum Abstützen des Airbags gegen die Kraft von Aufschlägen bereitstellt, und/oder wobei, wenn sich der Airbag in dem zweiten entfalteten Zustand befindet, ein oberer Abschnitt der Rückwand mindestens einem Abschnitt einer Windschutzscheibe und mindestens einem Abschnitt eines Fahrzeugdaches gegenüberliegt und von diesem beabstandet ist, so dass, wenn der Airbag Aufschläge aufnimmt, der Airbag in der Lage ist, sich in den Raum zwischen dem oberen Abschnitt der Rückwand und sowohl der Windschutzscheibe als auch dem Fahrzeugdach zu bewegen, und/oder wobei der Airbag in dem ersten entfalteten Zustand derart ausgeführt ist, dass eine Ausdehnung nach hinten des Airbags über einem Sitzunterteil des Fahrzeugsitzes endet und eine obere Ausdehnung des Airbags an einer Kopfstütze des Fahrzeugsitzes in dem nicht zurückgeneigten Zustand endet, und wobei der Airbag in dem zweiten entfalteten Zustand derart ausgeführt ist, dass die Ausdehnung nach hinten des Airbags über einer zurückgeneigten Rückenlehne des Fahrzeugsitzes endet und die obere Ausdehnung des Airbags an der Kopfstütze des Fahrzeugsitzes in dem zurückgeneigten Zustand endet, und/oder wobei sich der Airbag, wenn dieser sich in dem ersten entfalteten Zustand befindet, über den ersten Längsabstand in Richtung des Fahrzeugsitzes und über einen ersten senkrechten Abstand gemessen von einem Punkt des Airbags, der einem Fahrzeugboden am nächsten ist, in Richtung Fahrzeugdach erstreckt, wobei der erste senkrechte Abstand größer ist als der erste Längsabstand, und, wenn sich der Airbag in dem zweiten entfalteten Zustand befindet, dieser sich über den zweiten Längsabstand in Richtung des Fahrzeugsitzes und über einen zweiten senkrechten Abstand gemessen von einem Punkt des Airbags, der dem Fahrzeugboden am nächsten ist, in Richtung Fahrzeugdach erstreckt, wobei der zweite Längsabstand größer ist als der zweite senkrechte Abstand, wobei der erste senkrechte Abstand größer ist als der zweite senkrechte Abstand.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, weiterhin mit einem Knie-Airbag, der in dem unteren Abschnitt der Stützstruktur angebracht ist und aufblasbar ist, um sich aus einem verstauten Zustand zu mindestens einem Abschnitt der Knie des Insassen hin in einen entfalteten Zustand zu entfalten, um zumindest teilweise zu verhindern, dass der Insasse in eine Richtung nach vorne rutscht, wobei das Airbagmodul vorzugsweise den Airbag, den Knie-Airbag, ein Gehäuse zum Verstauen des Airbags und des Knie-Airbags, wenn sich der Airbag und der Knie-Airbag in einem verstauten Zustand befinden, und mindestens einen Gasgenerator zum Aufblasen des Airbags und des Knie-Airbags aufweist, und wobei weiter bevorzugt das Airbagmodul einen ersten Gasgenerator zum Aufblasen des Airbags und einen zweiten Gasgenerator zum Aufblasen des Knie-Airbags aufweist, und, bei Entfaltung des Airbags und des Knie-Airbags, der Knie-Airbag auf einen höheren Druck aufgeblasen wird als der Airbag, und/oder wobei weiter bevorzugt der Airbag und der Knie-Airbag einstückig miteinander ausgebildet sind, um ein einziges aufblasbares Volumen zu definieren.
  11. Fahrzeugsicherheitssystem zum Schutz von Insassen in der vorderen Reihe eines fahrerlosen Fahrzeuges mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10.
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DE (1) DE102019125657A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021119595A1 (de) 2020-09-16 2022-03-17 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Dachairbagsystem und Fahrzeug

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102017103826A1 (de) * 2017-02-24 2018-08-30 Trw Automotive Gmbh Fahrzeuginsassen-Rückhaltevorrichtung und Verfahren zum Betreiben einer Fahrzeuginsassen-Rückhaltevorrichtung
US11345305B2 (en) * 2018-09-26 2022-05-31 Trw Vehicle Safety Systems Inc. Adaptive airbag for protecting occupants in a vehicle
KR20200069429A (ko) * 2018-12-06 2020-06-17 현대자동차주식회사 차량의 승객보호 시스템
DE102018133051A1 (de) * 2018-12-20 2020-06-25 Trw Automotive Gmbh Gassack
US11059442B2 (en) * 2019-03-26 2021-07-13 Trw Vehicle Safety Systems Inc. Adaptive side airbag for protecting occupants in a vehicle
US11292420B2 (en) * 2019-10-09 2022-04-05 Autoliv Asp, Inc. Inflatable airbag assemblies for a utility component-equipped vehicle seating position
US11390230B2 (en) * 2019-10-24 2022-07-19 GM Global Technology Operations LLC System and method to establish a deployment force for an airbag
KR20210155255A (ko) * 2020-06-15 2021-12-22 현대자동차주식회사 에어백 장치
US11685328B2 (en) 2021-04-29 2023-06-27 Ford Global Technologies, Llc Airbag having multiple inflation chambers supported on a dash
US11951925B1 (en) 2022-09-16 2024-04-09 Ford Global Technologies, Llc Vehicle airbag system
KR20240040455A (ko) 2022-09-21 2024-03-28 현대모비스 주식회사 숄더 에어백 및 그 전개 제어방법
KR20240040456A (ko) 2022-09-21 2024-03-28 현대모비스 주식회사 숄더 에어백 및 그 에어백쿠션
US11945395B1 (en) 2022-12-14 2024-04-02 Ford Global Technologies, Llc Vehicle airbag system

Family Cites Families (59)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3768830A (en) * 1970-09-23 1973-10-30 Eaton Corp Vehicle knee bag
US4290627A (en) * 1979-12-03 1981-09-22 General Motors Corporation L-shaped inflatable restraint cushion
WO1991017070A1 (en) * 1990-04-27 1991-11-14 Daicel Chemical Industries, Ltd. Air bag type rider-protective device
US5306043A (en) * 1991-10-24 1994-04-26 Trw Vehicle Safety Systems Inc. Dashboard top mounted vehicle air bag assembly
US5405166A (en) 1993-07-30 1995-04-11 Alliedsignal Inc. Air bag with inflation limiter
JP3316315B2 (ja) * 1994-09-06 2002-08-19 タカタ株式会社 助手席用エアバッグ装置
US5492363A (en) 1994-09-07 1996-02-20 Takata, Inc. Flow regulating air bag valve
US5496056A (en) * 1995-02-21 1996-03-05 Morton International, Inc. Automotive passenger air bag module cushion fold
JP3296279B2 (ja) * 1997-12-10 2002-06-24 三菱自動車工業株式会社 車両用エアバッグ装置
US6017057A (en) 1998-03-13 2000-01-25 Trw Inc. Inflatable vehicle occupant protection device
JP3930972B2 (ja) 1998-07-03 2007-06-13 本田技研工業株式会社 エアバッグ装置
US6523855B2 (en) * 1999-09-24 2003-02-25 Breed Automotive Technologies, Inc. Air bag, method of manufacture and system therefor
JP3239118B2 (ja) 1999-09-30 2001-12-17 日本プラスト株式会社 エアバッグ及びエアバッグ装置
JP2001260800A (ja) 2000-03-23 2001-09-26 Takata Corp エアバッグ及びエアバッグ装置
DE10018170B4 (de) 2000-04-12 2012-10-31 Audi Ag Luftsackanordnung
US6431583B1 (en) * 2001-02-28 2002-08-13 Autoliv Asp, Inc. Inflatable knee bolster with external tethering
US6616184B2 (en) * 2001-04-25 2003-09-09 Trw Vehicle Safety Systems Inc. Vehicle occupant protection apparatus with inflation volume and shape control
JP2003034215A (ja) * 2001-07-23 2003-02-04 Takata Corp 乗員保護装置
US6786505B2 (en) 2001-08-17 2004-09-07 Takata Corporation Airbag device
JP3932867B2 (ja) 2001-11-07 2007-06-20 豊田合成株式会社 助手席用エアバッグ装置
JP2003182500A (ja) * 2001-12-25 2003-07-03 Takata Corp 乗員保護装置
US6832778B2 (en) 2002-07-19 2004-12-21 Delphi Technologies, Inc. Air bag restraint including selectively operable venting elements
US7175195B2 (en) * 2002-12-25 2007-02-13 Toyoda Gosei Co., Ltd. Occupant protection device
GB2400355B (en) 2003-04-10 2006-05-24 Autoliv Dev Improvements in or relating to an air-bag
US6932365B2 (en) 2003-05-23 2005-08-23 Radio Flyer Inc. Convertible toy wagon
US20040262898A1 (en) 2003-06-24 2004-12-30 Trw Vehicle Safety Systems Inc. Vented air bag
US7731229B2 (en) * 2004-11-15 2010-06-08 Cis Tech, Llc Low risk deployment passenger airbag system with knee protection
JP4622651B2 (ja) 2005-02-25 2011-02-02 タカタ株式会社 エアバッグ装置
EP2144789A4 (de) * 2007-04-03 2011-05-25 Autoliv Dev Vorrichtung und verfahren zur steuerung eines aufblasbaren kissens
US8419058B2 (en) 2008-03-21 2013-04-16 Trw Vehicle Safety Systems Inc. Dual volume air bag
US7950688B2 (en) * 2008-09-17 2011-05-31 Tk Holdings Inc. Airbag module
EP2457783B1 (de) * 2009-07-24 2014-11-12 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Airbagvorrichtung
DE102009052691A1 (de) * 2009-11-11 2011-05-12 GM Global Technology Operations LLC, Detroit Fahrzeugkabine mit Airbagsystem
US9272680B1 (en) * 2010-06-15 2016-03-01 The Boeing Company Airbag for protection of multiple body regions
DE102010032016B4 (de) * 2010-07-23 2016-12-08 Autoliv Development Ab Gassack mit einem einteiligen, zwei Aufblasstufen definierenden Fangband
US20150239414A1 (en) * 2012-09-10 2015-08-27 Johnson Controls Technology Company System and method for determining a position of a vehicle seat component
JP2014213749A (ja) * 2013-04-25 2014-11-17 日本プラスト株式会社 エアバッグ
US20150115580A1 (en) * 2013-10-29 2015-04-30 Trw Vehicle Safety Systems Inc. Combination passenger air bag and knee air bag
US9296358B2 (en) * 2013-12-03 2016-03-29 Ford Global Technologies, Llc Head, torso and knee combo airbag
JP6197815B2 (ja) * 2015-03-19 2017-09-20 トヨタ自動車株式会社 乗員保護制御装置、乗員保護制御プログラム、及び車両
US9487177B2 (en) * 2015-04-09 2016-11-08 Autoliv Asp, Inc. Airbag assemblies for vehicles with generous leg room
WO2017177236A1 (en) * 2016-04-08 2017-10-12 Tk Holdings Inc. Rear seat airbag module
US10434973B2 (en) * 2017-01-18 2019-10-08 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Automatically adjustable airbag system
US10618494B2 (en) * 2017-02-28 2020-04-14 Autoliv Asp, Inc. Airbag assemblies with anchored positional tether
JP2018177141A (ja) * 2017-04-20 2018-11-15 株式会社Ｓｕｂａｒｕ エアバッグ装置
US10336279B2 (en) * 2017-05-30 2019-07-02 Ford Global Technologies, Llc Bulkhead mounted airbag for front seats
US10501041B2 (en) * 2017-08-11 2019-12-10 Ford Global Technologies, Llc Vehicle airbag system
KR102478088B1 (ko) * 2017-10-16 2022-12-16 현대자동차주식회사 차량의 에어백 가변제어장치
US20190135220A1 (en) * 2017-11-08 2019-05-09 Nio Usa, Inc. Large volume dual airbag system
JP2019137108A (ja) * 2018-02-06 2019-08-22 マツダ株式会社 後席エアバッグ装置
US10583799B2 (en) * 2018-05-02 2020-03-10 Autoliv Asp, Inc. Overhead inflatable airbag assembly
EP3594072B1 (de) * 2018-07-13 2020-12-09 Volvo Car Corporation Knieairbaganordnung
EP3594070B1 (de) * 2018-07-13 2021-01-13 Volvo Car Corporation Knieairbaganordnung mit externem rückhalteband
US10857966B2 (en) * 2018-08-27 2020-12-08 Ford Global Technologies, Llc Front airbag restraint system for vehicle
JP7074627B2 (ja) * 2018-09-12 2022-05-24 トヨタ自動車株式会社 車両用シート
US11345305B2 (en) * 2018-09-26 2022-05-31 Trw Vehicle Safety Systems Inc. Adaptive airbag for protecting occupants in a vehicle
US20200122678A1 (en) * 2018-10-19 2020-04-23 Toyoda Gosei Co., Ltd. Occupant protection device
KR102614155B1 (ko) * 2018-11-26 2023-12-15 현대자동차주식회사 자율주행 차량용 무릎에어백 장치 및 이의 제어방법
US11400881B2 (en) * 2019-06-26 2022-08-02 Toyoda Gosei Co., Ltd. Knee protection airbag device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021119595A1 (de) 2020-09-16 2022-03-17 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Dachairbagsystem und Fahrzeug
US11584326B2 (en) 2020-09-16 2023-02-21 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Roof airbag system and vehicle
DE102021119595B4 (de) 2020-09-16 2023-05-04 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Dachairbagsystem und Fahrzeug

Also Published As

Publication number Publication date
US11345305B2 (en) 2022-05-31
US20200094770A1 (en) 2020-03-26

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