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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Offenbarung betrifft im Allgemeinen Airbags und konkreter Fahrzeugairbags für Insassen in nach hinten gewandten Sitzen.
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ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
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Typischerweise beinhaltet ein Fahrzeug Sicherheitsmerkmale, um das Verletzungsrisiko für (einen) Insassen zu verringern, falls das Fahrzeug in eine Kollision verwickelt ist (z. B. mit einem anderen Fahrzeug). Zum Beispiel beinhaltet ein Fahrzeug Gurtstraffer, Bandklemmen, Airbags und/oder andere Sicherheitsmerkmale, die dazu ausgestaltet sind, Insassen innerhalb ihrer entsprechenden Sitze zurückzuhalten, um das Verletzungsrisiko für die Insassen zu reduzieren. Zum Beispiel ist ein Gurtstraffer dazu konfiguriert, dass er einen Durchhang eines Sicherheitsgurts entfernt. Eine Bandklemme ist dazu konfiguriert, ein Gurtband des Sicherheitsgurts zu klemmen, um eine Länge des Sicherheitsgurts von der Gurtspule zu einzuschränken. Ein Airbag ist dazu konfiguriert, sich bei bestimmten Unfällen zu entfalten, um die Bewegung eines Insassen eines entsprechenden Sitzes einzuschränken.
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KURZDARSTELLUNG
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Die beigefügten Patentansprüche definieren diese Anmeldung. Die vorliegende Offenbarung fasst Aspekte der Ausführungsformen zusammen und sollte nicht zum Einschränken der Patentansprüche verwendet werden. Andere Umsetzungen werden gemäß den hierin beschriebenen Techniken in Betracht gezogen, wie für den Durchschnittsfachmann bei der Durchsicht der folgenden Zeichnungen und detaillierten Beschreibung ersichtlich wird, und diese Umsetzungen sollen innerhalb des Umfangs dieser Anmeldung liegen.
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Ausführungsbeispiele sind für Fahrzeugairbags für Insassen in nach hinten gewandten Sitzen gezeigt. Ein beispielhaftes offenbartes Fahrzeug beinhaltet eine Instrumententafel, einen nach hinten gewandten Sitz benachbart zu der Instrumententafel und der eine Sitzlehne und eine Kopfstütze beinhaltet, und einen Airbag, der einen unteren Abschnitt und einen oberen Abschnitt beinhaltet. Wenn er nicht entfaltet ist, wird der Airbag in der Instrumententafel aufbewahrt. Wenn sich der Airbag entfaltet, drückt der untere Abschnitt auf eine Rückseite der Rückenlehne und der obere Abschnitt drückt auf eine Rückseite der Kopfstütze.
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In einigen Beispielen, wenn sich der Airbag während einer Kollision entfaltet, drückt der untere Abschnitt auf die Rückseite der Rückenlehne, um eine Beschleunigung eines Oberkörpers eines Insassen zu reduzieren, und der obere Abschnitt drückt auf die Rückseite der Kopfstütze, um die Drehung eines Kopfes des Insassen zu reduzieren. In einigen Beispielen ist der Airbag dazu konfiguriert, sich auf eine Rückseite des nach hinten gewandten Sitzes für mindestens eines einer Frontalkollision und einer Frontalschrägkollision zu entfalten.
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In einigen Beispielen entfaltet sich der Airbag auf eine Rückseite des nach hinten gewandten Sitz, um den Airbag vor dem Entfalten auf einen Insassen abzuhalten. In einigen derartigen Beispielen ist der Airbag durch Entfalten auf die Rückseite des nach hinten gewandten Sitzes dazu in der Lage, sich früher mit einer erhöhten Geschwindigkeit zu entfalten, um den Insassen während einer Kollision weiter zurückzuhalten.
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In einigen Beispielen beinhaltet der Airbag vernähte Linien, die sich zwischen einer Vorderseite und einer Rückseite des Airbags entlang eines Mittelteils des unteren Abschnitts erstrecken. Die vernähten Linien schränken eine Dicke des Mittelteils des unteren Abschnitts ein, um die Beschleunigung eines Oberkörpers eines Insassen während einer Kollision zu verringern.
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In einigen Beispielen beinhaltet der Airbag Halteseile zwischen einer Vorderseite und einer Rückseite des oberen Abschnitts, wobei die Halteseile eine Dicke des oberen Abschnitts einschränken, um die Kopfkinematik eines Insassen während bestimmten Kollisionen zu steuern. In einigen derartigen Beispielen beinhalten die Halteseile zentrale Halteseile, die sich in einem Mittelteil des oberen Abschnitts befinden. Die zentralen Halteseile schränken eine Dicke des Mittelteils des oberen Abschnitts ein, um die Kopfkinematik des Insassen während bestimmten Frontalkollisionen zu steuern. In einigen derartigen Beispielen beinhalten die Halteseile Seitenhalteseile auf jeder Seite des oberen Abschnitts. Die Seitenhalteseile schränken die Dicke der Seitenteile ein, um die laterale Kopfkinematik des Insassen während einer Frontalschrägkollision zu steuern.
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In einigen Beispielen beinhaltet der Airbag Vorsprünge, die sich von jeder Seite einer Vorderseite des oberen Abschnitts erstrecken. Die Vorsprünge erstrecken sich über die Kopfstütze hinaus, um die laterale Kopfkinematik eines Insassen während einer Frontalschrägkollision zu steuern.
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Einige Beispiele beinhalten ferner ein Rückhaltesteuerungsmodul, das die Entfaltung des Airbags steuert. Einige derartige Beispiele beinhalten ferner eine Trägheitsmesseinheit, einen Beschleunigungsmesser und/oder einen Drucksensor zum Detektieren einer Kollision. Das Rückhaltesteuerungsmodul entfaltet den Airbag als Reaktion auf das Detektieren der Kollision.
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Ein beispielhaftes offenbartes autonomes Fahrzeug beinhaltet einen nach hinten gewandten Sitz für einen Insassen, der eine Rückenlehne und eine Kopfstütze beinhaltet, und einen Airbag, der einen unteren Abschnitt und einen oberen Abschnitt beinhaltet. Wenn sich der Airbag entfaltet, berührt der untere Abschnitt eine Rückseite der Rückenlehne, um die Beschleunigung eines Oberkörpers des Insassen zu verringern, und der obere Abschnitt berührt eine Rückseite der Kopfstütze, um die Kopfkinematik des Insassen zu steuern.
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Einige Beispiele beinhalten ferner ein Rückhaltesteuerungsmodul, das den Airbag für eine Frontalkollision oder eine Frontalschrägkollision entfaltet. In einigen Beispielen, wenn sich der Airbag entfaltet, drückt der untere Abschnitt auf die Rückseite der Rückenlehne, um die Beschleunigung des Oberkörpers des Insassen zu reduzieren, und der Oberkörper drückt auf die Rückseite der Kopfstütze, um die Kopfkinematik des Insassen zu steuern.
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In einigen Beispielen beinhaltet der Airbag vernähte Linien, die sich zwischen einer Vorderseite und einer Rückseite des Airbags entlang eines Mittelteils des unteren Abschnitts erstrecken. Die vernähten Linien schränken eine Dicke des Mittelabschnitts ein, um die Beschleunigung des Oberkörpers des Insassen während einer Kollision zu verringern. In einigen Beispielen beinhaltet der Airbag Halteseile zwischen einer Vorderseite und einer Rückseite des oberen Abschnitts. Die Halteseile schränken eine Dicke des oberen Abschnitts ein, um die Kopfkinematik des Insassen während bestimmten Frontalkollisionen zu steuern. In einigen Beispielen beinhaltet der Airbag Vorsprünge, die sich von jeder Seite einer Vorderseite des oberen Abschnitts erstrecken. Die Vorsprünge erstrecken sich über die Kopfstütze hinaus, um die laterale Kopfkinematik des Insassen während einer Frontalschrägkollision zu steuern.
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Ein beispielhafter offenbarter Airbag für einen Sitz mit einer Rückenlehne und einer Kopfstütze beinhaltet eine Vorder- und eine Rückseite. Der beispielhafte offenbarte Airbag beinhaltet ebenfalls einen unteren Abschnitt zum Entfalten auf die Rückenlehne und der vernähte Linien beinhaltet, die sich zwischen der Vorderseite und der Rückseite erstrecken. Der beispielhafte offenbarte Airbag beinhaltet ebenfalls einen oberen Abschnitt zum Entfalten auf die Kopfstütze. Der obere Abschnitt beinhaltet Halteseile, die sich zwischen der Vorderseite und der Rückseite erstrecken. Der obere Abschnitt beinhaltet Vorsprünge, die von der Vorderseite des oberen Abschnitts vorstehen und sich, wenn er entfaltet ist, über die Kopfstütze hinaus erstrecken.
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Figurenliste
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Zum besseren Verständnis der Erfindung kann auf Ausführungsformen Bezug genommen werden, die in den folgenden Zeichnungen gezeigt sind. Die Komponenten in den Zeichnungen sind nicht zwingend maßstabsgetreu und zugehörige Elemente können weggelassen sein oder in einigen Fällen können Proportionen vergrößert dargestellt sein, um so die hierin beschriebenen neuartigen Merkmale hervorzuheben und eindeutig zu veranschaulichen. Zusätzlich können Systemkomponenten verschiedenartig angeordnet sein, wie es auf dem Gebiet bekannt ist. Ferner bezeichnen in den Zeichnungen gleiche Bezugszeichen durchgängig entsprechende Teile in den verschiedenen Ansichten.
- 1 veranschaulicht ein beispielhaftes Fahrzeug mit einem nach hinten gewandten Sitz gemäß den Lehren in dieser Schrift.
- 2 veranschaulicht einen beispielhaften Airbag für den nach hinten gewandten Sitz aus
- 1 in Übereinstimmung mit den Lehren hierin.
- 3A ist eine Seitenansicht des Airbags aus 2.
- 3B ist eine Vorderansicht des Airbags aus 2.
- 3C ist eine Rückansicht des Airbags aus 2.
- 4 zeigt einen Insassen, der auf dem nach hinten gewandten Sitz aus 1 sitzt, wenn der Airbag aus 2 für eine Frontalkollision entfaltet wird.
- 5 zeigt einen Insassen, der auf dem nach hinten gewandten Sitz aus 1 sitzt, wenn der Airbag aus 2 für eine Frontalschrägkollision entfaltet wird.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEISPIELHAFTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Wenngleich die Erfindung in verschiedenen Formen ausgeführt sein kann, sind in den Zeichnungen einige beispielhafte und nicht einschränkende Ausführungsformen gezeigt und anschließend beschrieben, wobei es sich versteht, dass die vorliegende Offenbarung als eine Erläuterung der Erfindung anhand von Beispielen anzusehen ist und damit nicht beabsichtigt wird, die Erfindung auf die konkreten veranschaulichten Ausführungsformen zu beschränken.
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Oftmals beinhaltet ein Fahrzeug Sicherheitsmerkmale, um das Verletzungsrisiko für (einen) Insassen zu verringern, falls das Fahrzeug in eine Kollision verwickelt ist (z. B. mit einem anderen Fahrzeug). Zum Beispiel beinhaltet ein Fahrzeug Gurtstraffer, Bandklemmen, Airbags und/oder andere Sicherheitsmerkmale, die dazu ausgestaltet sind, Insassen innerhalb ihrer entsprechenden Sitze zurückzuhalten, um das Verletzungsrisiko für die Insassen zu reduzieren. Zum Beispiel ist ein Gurtstraffer dazu konfiguriert, dass er einen Durchhang eines Sicherheitsgurts entfernt. Eine Bandklemme ist dazu konfiguriert, ein Gurtband des Sicherheitsgurts zu klemmen, um eine Länge des Sicherheitsgurts von der Gurtspule zu einzuschränken. Ein Airbag ist dazu konfiguriert, sich zu entfalten, um die Bewegung eines Insassen eines entsprechenden Sitzes einzuschränken.
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Typischerweise beinhaltet ein Fahrzeug nach vorne gewandte Sitze, bei denen Insassen dieser Sitze einer Vorderseite des Fahrzeugs zugewandt sind. Kürzlich beinhalten einige Fahrzeuge (z. B. vollständig autonome Fahrzeuge) nach hinten gewandte Sitze, bei denen Insassen dieser Sitze einem Heck des Fahrzeugs zugewandt sind. In einigen Fällen sind Sicherheitsmerkmale von Fahrzeugen dazu konfiguriert, Insassen auf Grundlage von Kräften und/oder anderen Merkmalen zurückzuhalten, die für nach vorne gewandte Sitze spezifisch sind. Diese Sicherheitsmerkmale können wiederum Insassen, die auf nach hinten gewandten Sitzen sitzen, möglicherweise nicht sicher zurückhalten.
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Hier offenbarte Beispiele beinhalten ein Airbagsystem, das das Verletzungsrisiko für einen Insassen verringert, der in einem nach hinten gewandten Sitz (z. B. einem nach hinten gewandten Sitz in der ersten Reihe) eines Fahrzeugs (z. B. eines autonomen Fahrzeugs) sitzt. Das Airbagsystem steuert die Entfaltung eines Airbags (z. B. eines pilzförmigen Airbags) für den nach hinten gewandten Sitz, der in einer Verkleidung (z. B. einer Instrumententafel) des Fahrzeugs untergebracht ist, wenn er nicht entfaltet ist. Die hier offenbarten beispielhaften Airbags beinhalten einen unteren Abschnitt und einen oberen Abschnitt. Beim Entfalten greift der untere Abschnitt in eine Rückseite des Sitzes ein, um einen Aufprall zwischen dem nach hinten gewandten Sitz und der Verkleidung abzufedern, wodurch das Verletzungsrisiko eines Insassen, das durch eine hohe Beschleunigung seines Oberkörpers verursacht wird, reduziert wird. Der obere Abschnitt entfaltet sich in einem pilzförmigen Beutel, der in die Rückseite einer Kopfstütze des nach hinten gewandten Sitzes eingreift, um die Kopfdrehung des Insassen (auch als Schleudertrauma bezeichnet) zu verhindern, wodurch das Risiko einer Verletzung des Nackens und/oder des Kopfes des Insassen verringert wird. Zusätzlich oder alternativ ist das Airbagsystem dazu konfiguriert, ein Verletzungsrisiko für einen Insassen zu verringern, der in einem nach vorne gewandten Sitz einer hinteren Reihe eines Fahrzeugs sitzt, wenn der Airbag in einer Verkleidung hinter dem nach vorne gewandten Sitz der hinteren Reihe aufbewahrt wird.
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Unter Bezugnahme auf die Figuren veranschaulicht 1 ein beispielhaftes Fahrzeug 100 gemäß den Lehren in dieser Schrift. Bei dem Fahrzeug 100 kann es sich um ein standardmäßiges benzinbetriebenes Fahrzeug, ein Hybridfahrzeug, ein Elektrofahrzeug, ein Brennstoffzellenfahrzeug und/oder einen Fahrzeugtyp mit beliebiger anderer Antriebsart handeln. Das Fahrzeug 100 beinhaltet Teile, die mit dem Antrieb in Verbindung stehen, wie etwa einen Antriebsstrang mit einem Motor, einem Getriebe, einer Aufhängung, einer Antriebswelle und/oder Rädern usw. In dem veranschaulichten Beispiel ist das Fahrzeug 100 autonom (z. B. werden Antriebsfunktionen durch das Fahrzeug 100 ohne direkte Fahrereingabe gesteuert). In anderen Beispielen ist das Fahrzeug 100 nicht autonom (z. B. Antriebsfunktionen werden von einem Fahrer gesteuert) und/oder teilautonom (z. B. werden einige routinemäßige Antriebsfunktionen vom Fahrzeug 100 gesteuert).
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In dem veranschaulichten Beispiel beinhalten das Fahrzeug 100 eine Vorderseite 102 und eine der Vorderseite 102 gegenüberliegende Rückseite 104. Ferner beinhaltet das Fahrzeug 100 des veranschaulichten Beispiels einen nach hinten gewandten Sitz 106 und einen nach vorne gewandten Sitz 108 in einer Kabine 110 des Fahrzeugs 100. Im vorliegenden Zusammenhang, bezieht sich ein „nach vorne gewandter Sitz“ auf einen Sitz eines Fahrzeugs, der derart ausgerichtet ist, dass ein Insasse einer Vorderseite eines Fahrzeugs zugewandt ist, wenn er sicher auf dem Sitz positioniert ist. Im vorliegenden Zusammenhang, bezieht sich ein „nach hinten gewandter Sitz“ auf einen Sitz eines Fahrzeugs, der derart ausgerichtet ist, dass ein Insasse einer Rückseite eines Fahrzeugs zugewandt ist, wenn er sicher auf dem Sitz positioniert ist.
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In dem veranschaulichten Beispiel ist der nach hinten gewandte Sitz 106 ein nach hinten gewandter Sitz der ersten Reihe. In anderen Beispielen ist der nach hinten gewandte Sitz 106 ein nach hinten gewandter Sitz der zweiten Reihe. Ferner beinhaltet das Fahrzeug 100 aus 1 eine Verkleidung 112, die benachbart zu dem nach hinten gewandten Sitz 106 ist. Konkreter befindet sich die Verkleidung 112 neben einer Rückseite des nach hinten gewandten Sitzes 106. In dem veranschaulichten Beispiel ist die Verkleidung 112 eine Instrumententafel (auch als Armaturenbrett bezeichnet), die in Richtung einer Vorderseite der Kabine 110 positioniert ist und eine oder mehrere Eingabevorrichtung(en) und/oder Ausgabeanzeigen beinhaltet, um einem Insassen das Steuern einer oder mehrerer Fahrzeugeinstellungen (z. B. HLK-Einstellungen, Infotainment-Merkmale usw.) zu erleichtern.
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Ferner beinhaltet das Fahrzeug 100 des veranschaulichten Beispiels ein Rückhaltesteuerungsmodul 114 und einen oder mehrere Aufprallsensoren. Zum Beispiel ist das Rückhaltesteuerungsmodul 114 eine elektronische Steuereinheit (electronic control unit - ECU), die dazu konfiguriert ist, (1) zu detektieren, wann das Fahrzeug 100 in ein Kollisionsereignis und/oder ein starkes Bremsereignis verwickelt ist, und (2) Sicherheitsvorrichtung(en) zu entfalten, um die Position(en) des Insassen (der Insassen) innerhalb des Fahrzeugs 100 beim Detektieren eines Kollisionsereignisses zurückzuhalten. Zum Beispiel löst das Rückhaltesteuerungsmodul 114 (einen) Airbag(s) aus (z.B. einen Airbag 200 aus 2), aktiviert (einen) Sicherheitsgurtvorspanner und/oder aktiviert (eine) Gurtklemme(n), um den/die Insassen innerhalb der Kabine 110 des Fahrzeugs 100 zurückzuhalten, wenn detektiert wird, dass das Fahrzeug 100 an einem Kollisionsereignis und/oder einem starken Bremsereignis beteiligt ist. Das heißt, das Rückhaltesteuerungsmodul 114 ist dazu konfiguriert, die Entfaltung von Airbag(s), Sicherheitsgurtstraffer(n), Gurtklemme(n) und/oder anderer Sicherheitsvorrichtung(en) des Fahrzeugs 100 bei Detektieren einer Frontal-, Heck- und/oder Schrägkollision zu steuern.
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Das Rückhaltesteuerungsmodul 114 des veranschaulichten Beispiels bestimmt auf Grundlage von Daten, die von einem oder mehreren Aufprallsensoren des Fahrzeugs 100 gesammelt wurden, ob das Fahrzeug 100 an einem Kollisionsereignis beteiligt ist. Das heißt, der/die Aufprallsensor(en) sind dazu konfiguriert, zu detektieren, wann das Fahrzeug 100 in eine Kollision verwickelt ist. In dem veranschaulichten Beispiel beinhalten die Aufprallsensoren des Fahrzeugs 100 eine Trägheitsmesseinheit 116, einen oder mehrere Beschleunigungsmesser 118 und einen oder mehrere Drucksensoren 120. Zum Beispiel beinhaltet die Trägheitsmesseinheit 116 einen oder mehrere Sensoren (z.B. einen Beschleunigungsmesser, einen Neigungssensor usw.), die dazu konfiguriert sind, ein Auftreten, einen Ort und/oder eine Schwere eines Kollisionsereignisses des Fahrzeugs 100 durch Überwachen von Merkmalen des Fahrzeugs 100 zu detektieren, wie etwa eine Längsbeschleunigung, eine Seitenbeschleunigung, eine Gierrate, eine Nickrate, eine Rollrate usw. Die Beschleunigungsmesser 118 sind dazu konfiguriert, Beschleunigungen und/oder Schwingungen des Fahrzeugs 100 zu messen, um nach einem Auftreten, einem Ort und/oder einer Schwere eines Kollisionsereignisses des Fahrzeugs 100 zu überwachen. Ferner sind die Drucksensoren 120 entlang einer Karosserie und/oder innerhalb von Türen des Fahrzeugs 100 angeordnet. Die Drucksensoren 120 sind dazu konfiguriert, Änderungen des Drucks und/oder der Schwingungen benachbarter Teile des Fahrzeugs 100 zu messen, um nach einem Auftreten, einem Ort und/oder einer Schwere eines Kollisionsereignisses des Fahrzeugs 100 zu überwachen.
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2 zeigt einen beispielhaften Airbag 200 für einen Insassen 202, der in dem nach hinten gewandten Sitz 106 gemäß den Lehren hierin sitzt. Zusätzlich oder alternativ ist der Airbag 200 für einen Insassen konfiguriert, der in einem nach vorne gewandten Sitz der hinteren Reihe (z. B. dem nach vorne gewandten Sitz 108) sitzt. Wie in 2 gezeigt, beinhaltet der nach hinten gewandte Sitz 106 ein Sitzkissen 204, eine Rückenlehne 206 und eine Kopfstütze 208. Das Sitzkissen 204 ist ein im Wesentlichen horizontaler Abschnitt des nach hinten gewandten Sitzes 106, der derart konfiguriert ist, dass der Insasse 202 darauf sitzt. Die Rückenlehne 206 ist ein im Wesentlichen vertikaler Abschnitt des nach hinten gewandten Sitzes 106, der dazu konfiguriert ist, einen Rücken des Insassen 202 zu stützen. Des Weiteren ist die Kopfstütze 208 ein im Wesentlichen vertikaler Abschnitt des nach hinten gewandten Sitzes 106, der sich über der Rückenlehne 206 befindet und dazu konfiguriert ist, einen Kopf des Insassen 202 zu stützen.
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In dem veranschaulichten Beispiel ist der Airbag 200 vollständig entfaltet. Wenn der Airbag 200 nicht entfaltet ist, ist der Airbag 200 des veranschaulichten Beispiels in der Verkleidung 112 aufbewahrt. Das heißt, der Airbag 200 entfaltet sich von der Verkleidung 112. Wie in 2 gezeigt, ist der Airbag 200 dazu konfiguriert, sich auf eine Rückseite 210 des nach hinten gewandten Sitzes 106 und/oder des nach vorne gewandten Sitzes 108 als Reaktion darauf zu entfalten, dass das Rückhaltesteuerungsmodul 114 eine Frontal-, Schräg- und/oder Heckkollision des Fahrzeugs 100 detektiert. Zum Beispiel entfaltet sich der Airbag 200 auf die Rückseite 210 des nach hinten gewandten Sitzes 106, um den Airbag 200 davon abzuhalten, sich direkt auf den Insassen 202 zu entfalten, um möglicherweise die Wirksamkeit des Airbags 200 bei der Verringerung der Verletzung des Insassen 202 während einer Kollision zu erhöhen.
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In dem veranschaulichten Beispiel verringert der Airbag 200 das Verletzungsrisiko für den Insassen 202, falls und wenn der Insasse 202 nicht in Position ist (d. h. sich nicht in einer nominalen Sitzposition befindet). Wenn zum Beispiel ein Airbag direkt auf einen Insassen entfaltet wird, der sich nicht in Position befindet, kann die Vorpositionierung außerhalb der Position des Insassen vor einem Aufprall die Wahrscheinlichkeit erhöhen, dass die Kraft, mit der der Airbag den Insassen berührt, zu einer Verletzung des Insassen führt. In dem veranschaulichten Beispiel entfaltet sich der Airbag 200 direkt auf die Rückseite 210 des nach hinten gewandten Sitzes 106 (d. h. nicht direkt auf den Insassen 202), um das Verletzungsrisiko für den Insassen 202 zu verringern, wenn der Insasse 202 nicht in Position ist. Zusätzlich oder alternativ ist der Airbag 200, wenn er hinter einem nach vorne gewandten Sitz in der hinteren Reihe (z. B. dem nach vorne gewandten Sitz 108) aufbewahrt ist, dazu konfiguriert, sich direkt auf eine Rückseite des nach vorne gewandten Sitzes in der hinteren Reihe zu entfalten, um das Verletzungsrisiko eines Insassen zu reduzieren, falls und wenn sich der Insasse nicht in Position befindet.
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Ferner ermöglicht das Entfalten des Airbag 200 auf die Rückseite 210 des nach hinten gewandten Sitzes 106 dem Airbag 200 früher und/oder mit einer erhöhten Geschwindigkeit entfaltet zu werden, um den Insassen 202 während einer Kollision weiter zurückzuhalten. Wenn zum Beispiel ein Airbag 200 dazu konfiguriert ist, direkt auf eine Vorderseite eines Insassen entfaltet zu werden, kann die Entfaltungszeit verzögert werden und/oder die Entfaltungskraft kann gemildert werden, um möglicherweise das Risiko, dass die Entfaltung des Airbags zu einer Verletzung des Insassen führt, zu reduzieren. In dem veranschaulichten Beispiel entfaltet sich der Airbag 200 direkt auf die Rückseite 210 des nach hinten gewandten Sitzes 106 (d. h. nicht direkt auf den Insassen 202), um zu ermöglichen, dass der Airbag 200 früher und/oder mit einer erhöhten Geschwindigkeit bei Detektieren einer Fahrzeugkollision entfaltet wird, wodurch die Wirksamkeit des Airbags 200 beim Zurückhalten des Insassen 202 während der Kollision erhöht wird. Zusätzlich oder alternativ ist der Airbag 200, wenn er hinter einem nach vorne gewandten Sitz in der hinteren Reihe (z. B. dem nach vorne gewandten Sitz 108) verstaut ist, dazu konfiguriert, früher und/oder mit einer erhöhten Geschwindigkeit bei Detektieren einer Fahrzeugkollision entfaltet zu werden.
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Die 3A-3C bilden ferner den Airbag 200 für den nach hinten gewandten Sitz 106 ab. Insbesondere ist 3A eine Seitenansicht des Airbags 200, 3B ist eine Vorderansicht des Airbags 200 und 3C ist eine Rückansicht des Airbags 200. Wie in den 3A-3C veranschaulicht, beinhaltet der Airbag 200 eine Vorderseite 302 und eine der Vorderseite 302 gegenüberliegende Rückseite 304. Die Vorderseite 302 des Airbags 200 ist dazu konfiguriert, die Rückseite 210 des nach hinten gewandten Sitzes 106 in Eingriff zu nehmen, wenn der Airbag 200 entfaltet ist. Ferner beinhaltet der Airbag 200 einen oberen Abschnitt 306 und einen unteren Abschnitt 308. Der obere Abschnitt 306 ist dazu konfiguriert, auf eine Rückseite der Kopfstütze 208 zu drücken, wenn der Airbag 200 entfaltet ist, und der untere Abschnitt 308 ist dazu konfiguriert, auf eine Rückseite der Rückenlehne 206 zu drücken, wenn der Airbag 200 entfaltet ist. Wenn der Airbag 200 entfaltet ist, bläst sich der Airbag 200 zwischen dem nach hinten gewandten Sitz 106 und der Verkleidung 112 auf, um zu verhindern, dass der nach hinten gewandte Sitz 106 mit der Verkleidung 112 kollidiert. Wenn der Airbag 200 entfaltet wird, drückt der untere Abschnitt 308 ferner auf die Rückseite der Rückenlehne 206, um Aufprallenergie zu absorbieren, wodurch eine Beschleunigung des Oberkörpers (z. B. Kopf, Hals, Brust, Brustkorb usw.) des Insassen 202 während der Kollision reduziert wird. Wenn der Airbag 200 entfaltet wird, drückt der obere Abschnitt 306 zusätzlich auf die Rückseite der Kopfstütze 208, um die Drehung des Kopfes des Insassen 202 während der Kollision zu reduzieren.
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Wie in den 3B-3C veranschaulicht, beinhaltet der untere Abschnitt 308 vernähte Linien 310, die sich zwischen der Vorderseite 302 und der Rückseite 304 des Airbags 200 erstrecken. Zum Beispiel bildet jede der vernähten Linien 310 eine zurückgesetzte Linie, die sich entlang der Vorderseite 302 des Airbags 200 erstreckt, und eine gegenüberliegende zurückgesetzte Linie, die sich entlang der Rückseite 304 des Airbags 200 erstreckt. Die Nählinien 310 schränken eine Dicke des unteren Abschnitts 308 des Airbags 200 ein, wenn der Airbag 200 entfaltet wird. Zum Beispiel definieren Länge(n) der vernähten Linien 310 zwischen der Vorderseite 302 und der Rückseite 304 die Dicke des unteren Abschnitts 308, wenn der Airbag 200 entfaltet wird. In dem veranschaulichten Beispiel erstrecken sich die vernähte Linien 310 entlang eines Mittelteils 312 des unteren Abschnitts 308 des Airbags 200, um die Dicke des Mittelteils 312 des unteren Abschnitts 308 einzuschränken, wenn der Airbag 200 entfaltet wird. Die vernähten Linien 310 sind dazu konfiguriert, eine Dicke des unteren Abschnitts 308 des Airbags 200 zu definieren, die es dem unteren Abschnitt 308 ermöglicht, eine Beschleunigung eines Oberkörpers des Insassen 202 zu reduzieren, wenn der untere Abschnitt 308 während einer Kollision auf die Sitzlehne 206 drückt.
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Wie in 3A veranschaulicht, beinhaltet der obere Abschnitt 306 ein oder mehrere Halteseile 314, die sich zwischen der Vorderseite 302 und der Rückseite 304 des Airbags 200 erstrecken. Zum Beispiel bildet jedes der Halteseile 314 einen vertieften Punkt an der Vorderseite 302 des Airbags 200 und einen gegenüberliegenden vertieften Punkt an der Rückseite 304 des Airbags 200. Die Halteseile 314 sind dazu konfiguriert, eine Dicke des oberen Abschnitts 306 des Airbags 200 zu beschränken, wenn der Airbag 200 entfaltet wird. Zum Beispiel definieren Länge(n) der Halteseile 314 zwischen der Vorderseite 302 und der Rückseite 304 die Dicke des oberen Abschnitts 306, wenn der Airbag 200 entfaltet wird. Die Dicke des oberen Abschnitts 306, die durch die Halteseile 314 definiert ist, ermöglicht es dem oberen Abschnitt 306, die Drehung eines Kopfes des Insassen 202 zu reduzieren, wenn der obere Abschnitt 306 während einer Kollision auf die Kopfstütze 208 drückt.
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Wie in 3B veranschaulicht, beinhalten die Halteseile 314 ein oder mehrere zentrale Halteseile 316, die sich zwischen der Vorderseite 302 und der Rückseite 304 innerhalb eines Mittelteils 318 des oberen Abschnitts 306 des Airbags 200 erstrecken. Zum Beispiel bildet jedes der zentralen Halteseile 316 einen vertieften Punkt innerhalb des Mittelteils 318 an der Vorderseite 302 und einen gegenüberliegenden vertieften Punkt innerhalb des Mittelteils 318 an der Rückseite 304. Die zentralen Halteseile 316 sind dazu konfiguriert, eine Dicke des Mittelteils 318 des oberen Abschnitts 306 zu beschränken, wenn der Airbag 200 entfaltet wird. Zum Beispiel definieren Länge(n) der zentralen Halteseile 316 zwischen der Vorderseite 302 und der Rückseite 304 die Dicke des Mittelteils 318, wenn der Airbag 200 entfaltet wird. Die Dicke des Mittelteils 318 des oberen Abschnitts 306, die durch die zentralen Halteseile 316 definiert ist, ermöglicht es dem Mittelteil 318, die Drehung des Kopfes des Insassen 202 nach hinten zu verringern, wenn der obere Abschnitt 306 während einer Frontalaufprallkollision (auch als ein Frontalaufprall oder eine Frontalkollision bezeichnet) auf die Kopfstütze 208 drückt.
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Wie in 3C veranschaulicht, beinhalten die Halteseile 314 ein oder mehrere Seitenhalteseile 320, die sich zwischen der Vorderseite 302 und der Rückseite 304 innerhalb eines oder mehrerer Seitenteile 322 des oberen Abschnitts 306 des Airbags 200 erstrecken. In dem veranschaulichten Beispiel ist einer der Seitenteile 322 eine Seite des Mittelteils 318 des oberen Abschnitts 306 und ein anderer der Seitenteile 322 befindet sich auf einer gegenüberliegenden Seite des Mittelteils 318. Ferner bildet jedes der Seitenhalteseile 320 einen vertieften Punkt innerhalb eines der Seitenteile 322 an der Vorderseite 302 und einen gegenüberliegenden vertieften Punkt innerhalb dieses einen der Seitenteile 322 an der Rückseite 304. Die Seitenhalteseile 320 sind dazu konfiguriert, Dicken der Seitenteile 322 des oberen Abschnitts 306 einzuschränken, wenn der Airbag 200 entfaltet wird. Zum Beispiel definieren Länge(n) der Seitenhalteseile 320 zwischen der Vorderseite 302 und der Rückseite 304 die Dicke des Seitenteils 322, wenn der Airbag 200 entfaltet wird. Die Dicken der Seitenteile 322 des oberen Abschnitts 306, die durch die Seitenhalteseile 320 definiert sind, ermöglichen es dem Mittelteil 318, die seitliche Drehung des Kopfes des Insassen 202 zu reduzieren, wenn der obere Abschnitt 306 während bestimmter Schrägaufprallkollisionen (auch als Schrägkollisionen und Schrägaufprall bezeichnet) auf die Kopfstütze 208 drückt.
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Wie in den 3A-3B veranschaulicht beinhaltet der Airbag 200 auch Vorsprünge 324, die sich von der Vorderseite 302 des oberen Abschnitts 306 des Airbags 200 erstrecken. In dem veranschaulichten Beispiel erstreckt sich jeder der Vorsprünge 324 von einem jeweiligen der Seitenteile 322 des oberen Abschnitts 306 des Airbags 200, um den Vorsprüngen 324 zu ermöglichen, sich um Seiten der Kopfstütze 208 zu erstrecken, wenn der Airbag 200 auf die Rückseite 210 des nach hinten gewandten Sitzes 106 entfaltet wird. Die Vorsprünge 324 sind dazu konfiguriert, sich über die Kopfstütze 208 auf jeder Seite der Kopfstütze 208 hinaus zu erstrecken, wenn der Airbag 200 entfaltet wird, um die Kopfkinematik des Insassen 202 während bestimmter Schrägaufprallkollisionen, wie etwa Frontalschrägaufprälle, zu steuern. Zum Beispiel greifen während bestimmter Schrägaufprallkollisionen einer oder mehrere der Vorsprünge 324 den Kopf des Insassen 202 ein, um die seitliche Drehung des Kopfes einschränken.
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Ferner beinhaltet der Airbag 200 des veranschaulichten Beispiels eine Entlüftungsöffnung, die dazu konfiguriert ist, das Aufblasen und anschließende Entleeren des Airbags 200 beim Entfalten zu beeinflussen. Die Entlüftungsöffnung ist dazu konfiguriert, die Dicke des oberen Abschnitts 306 und/oder des unteren Abschnitts 308 des Airbags 200 zu beeinflussen. Zum Beispiel ist die Lüftungsöffnung dazu bemessen, (1) dem Airbag 200 zu ermöglichen, sich beim Entfalten aufzublasen, um die Beschleunigung des Oberkörpers des Insassen 202 zu verringern, und (2) anschließend sich zu entleeren, um dem Insassen 202 zu ermöglichen, den nach hinten gewandten Sitz sicher zu verlassen, nachdem die Kollision beendet ist.
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4 bildet den Insassen 202 ab, der auf dem nach hinten gewandten Sitz 106 sitzt, wenn der Airbag 200 während einer Frontalaufprallkollision des Fahrzeugs 100 entfaltet wird. Wie in 4 veranschaulicht, reduziert der Airbag 200, der auf die Rückseite 210 des nach hinten gewandten Sitzes 106 entfaltet wird, (i) die Beschleunigung des Oberkörpers des Insassen 202 und (ii) verhindert eine Rückwärtsdrehung des Kopfes des Insassen 202 während einer Frontalkollision. Zum Beispiel drückt der obere Abschnitt 306 des Airbags 200 auf eine Rückseite der Kopfstütze 208, um die Kopfkinematik des Insassen 202 zu steuern. Ferner definieren die zentralen Halteseile 316 eine Dicke des Mittelteils 318 des oberen Abschnitts 306 des Airbags 200, die es dem Airbag 200 erleichtert, die Rückwärtsdrehung des Kopfes des Insassen 202 während einer Frontalkollision zu reduzieren. Allgemeiner definieren die zentralen Halteseile 314 eine Dicke des oberen Abschnitts 306 des Airbags 200, die es dem Airbag 200 erleichtert, die Drehung des Kopfes des Insassen 202 während einer Kollision zu reduzieren. Zusätzlich oder alternativ drückt der untere Abschnitt 308 des Airbags auf die Rückseite der Rückenlehne 206, um die Beschleunigung des Oberkörpers des Insassen 202 zu verringern. Die vernähten Linien 310 definieren eine Dicke des Mittelteils 312 des unteren Abschnitts 308 des Airbags 200, die es dem Airbag 200 erleichtert, die Beschleunigung des Oberkörpers des Insassen 202 zu verringern.
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5 bildet den Insassen 202 ab, der auf dem nach hinten gewandten Sitz 106 sitzt, wenn der Airbag 200 während einer Frontalschrägaufprallkollision des Fahrzeugs 100 entfaltet wird. Wie in 5 veranschaulicht, steuert der Airbag 200, der auf die Rückseite 210 des nach hinten gewandten Sitzes 106 entfaltet ist, die Kopfkinematik des Insassen 202, wie etwa die laterale Kopfkinematik, während einer Frontalschrägkollision. Zusätzlich oder alternativ wird der Airbag 200 auf die Rückseite 210 des nach hinten gewandten Sitzes 106 entfaltet, um die Steuerung der Kopfkinematik des Insassen 202 während anderer Schrägkollisionen, wie etwa Heckschrägkollisionen und/oder Seitenschrägkollisionen, zu erleichtern. Zum Beispiel definieren die seitlichen Halteseile 320 Dicken der Seitenteile 322 des oberen Abschnitts 306 des Airbags 200, die es dem Airbag 200 erleichtern, die Kopfkinematik des Insassen 202 während bestimmter Schrägkollisionen, wie etwa einer Frontalschrägkollision, zu steuern. Zusätzlich oder alternativ erstrecken sich die Vorsprünge 324 über die Kopfstütze 208 des nach hinten gewandten Sitzes 106 hinaus, um die Kopfkinematik des Insassen 202 während bestimmter Schrägkollisionen, wie etwa einer Frontalschrägkollision, zu steuern.
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In dieser Anmeldung soll die Verwendung der Disjunktion die Konjunktion einschließen. Die Verwendung von bestimmten oder unbestimmten Artikeln soll keine Kardinalität angeben. Insbesondere soll ein Verweis auf „das“ Objekt oder „ein“ Objekt auch eines aus einer möglichen Vielzahl derartiger Objekte bezeichnen. Ferner kann die Konjunktion „oder“ dazu verwendet werden, Merkmale wiederzugeben, die gleichzeitig vorhanden sind, anstelle von sich gegenseitig ausschließenden Alternativen. Anders ausgedrückt sollte die Konjunktion „oder“ so verstanden werden, dass sie „und/oder“ einschließt. Die Ausdrücke „beinhaltet“, „beinhaltend“ und „beinhalten“ sind einschließend und weisen jeweils den gleichen Umfang auf wie „umfasst“, „umfassend“ bzw. „umfassen“. Zudem bezeichnen die Ausdrücke „Modul“ und „Einheit“ im vorliegenden Zusammenhang Hardware mit Schaltungen zum Bereitstellen von Kommunikations-, Steuer- und/oder Überwachungsfunktionen. Ein „Modul“ und eine „Einheit“ können zudem Firmware einschließen, die auf der Schaltung ausgeführt wird.
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Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen und insbesondere etwaige „bevorzugte“ Ausführungsformen sind mögliche beispielhafte Umsetzungen und sind lediglich für ein eindeutiges Verständnis der Grundsätze der Erfindung dargelegt. Viele Variationen und Modifikationen können an der/den vorstehend beschriebenen Ausführungsform(en) vorgenommen werden, ohne wesentlich vom Geist und den Grundsätzen der hierin beschriebenen Techniken abzuweichen. Sämtliche Modifikationen sollen hier im Umfang dieser Offenbarung eingeschlossen und durch die folgenden Patentansprüche geschützt sein.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeug bereitgestellt, das Folgendes aufweist: eine Instrumententafel; einen nach hinten gewandten Sitz benachbart zu der Instrumententafel und der eine Sitzlehne und eine Kopfstütze beinhaltet; und einen Airbag, der einen unteren Abschnitt und einen oberen Abschnitt beinhaltet, wobei der Airbag, wenn er nicht entfaltet ist, in der Instrumententafel aufbewahrt wird, und wobei, wenn sich der Airbag entfaltet, der untere Abschnitt auf eine Rückseite der Rückenlehne drückt und der obere Abschnitt auf eine Rückseite der Kopfstütze drückt.
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Gemäß einer Ausführungsform, wenn sich der Airbag während einer Kollision entfaltet, drückt der untere Abschnitt auf die Rückseite der Rückenlehne, um eine Beschleunigung eines Oberkörpers eines Insassen zu reduzieren, und der obere Abschnitt drückt auf die Rückseite der Kopfstütze, um die Drehung eines Kopfes des Insassen zu reduzieren.
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Gemäß einer Ausführungsform ist der Airbag dazu konfiguriert, sich auf eine Rückseite des nach hinten gewandten Sitzes für mindestens eines einer Frontalkollision und einer Frontalschrägkollision zu entfalten.
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Gemäß einer Ausführungsform entfaltet sich der Airbag auf eine Rückseite des nach hinten gewandten Sitzes, um den Airbag vor dem Entfalten auf einen Insassen abzuhalten.
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Gemäß einer Ausführungsform ist der Airbag durch Entfalten auf die Rückseite des nach hinten gewandten Sitzes dazu in der Lage, sich früher mit einer erhöhten Geschwindigkeit zu entfalten, um den Insassen während einer Kollision weiter zurückzuhalten.
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Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet der Airbag vernähte Linien, die sich zwischen einer Vorderseite und einer Rückseite des Airbags entlang eines Mittelteils des unteren Abschnitts erstrecken, wobei die vernähten Linien eine Dicke des Mittelteils des unteren Abschnitts einschränken, um die Beschleunigung eines Oberkörpers eines Insassen während einer Kollision zu reduzieren.
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Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet der Airbag Halteseile zwischen einer Vorderseite und einer Rückseite des oberen Abschnitts, wobei die Halteseile eine Dicke des oberen Abschnitts einschränken, um die Kopfkinematik eines Insassen während bestimmten Kollisionen zu steuern.
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Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die Halteseile zentrale Halteseile, die sich innerhalb eines Mittelteils des oberen Abschnitts befinden, wobei die zentralen Halteseile eine Dicke des Mittelteils des oberen Abschnitts einschränken, um die Kopfkinematik des Insassen während bestimmten Frontalkollisionen zu steuern.
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Gemäß einer Ausführungsform beinhalten die Halteseile Seitenhalteseile auf jeder Seite des oberen Abschnitts, wobei die Seitenhalteseile die Dicken der Seitenteile einschränken, um die laterale Kopfkinematik des Insassen während einer Frontalschrägkollision zu steuern.
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Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet der Airbag Vorsprünge, die sich von jeder Seite einer Vorderseite des oberen Abschnitts erstrecken, wobei sich die Vorsprünge über die Kopfstütze hinaus erstrecken, um die laterale Kopfkinematik eines Insassen während einer Frontalschrägkollision zu steuern.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch ein Rückhaltesteuerungsmodul, das die Entfaltung des Airbags steuert.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch eine Trägheitsmesseinheit, einen Beschleunigungsmesser und/oder einen Drucksensor zum Detektieren einer Kollision, wobei das Rückhaltesteuerungsmodul den Airbag als Reaktion auf das Detektieren der Kollision entfaltet.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein autonomes Fahrzeug bereitgestellt, das Folgendes aufweist: einen nach hinten gewandten Sitz für einen Insassen, der eine Rückenlehne und eine Kopfstütze beinhaltet; und einen Airbag, der einen unteren Abschnitt und einen oberen Abschnitt beinhaltet, wobei, wenn sich der Airbag entfaltet, der untere Abschnitt eine Rückseite der Rückenlehne berührt, um die Beschleunigung eines Oberkörpers des Insassen zu verringern, und der obere Abschnitt eine Rückseite der Kopfstütze berührt, um die Kopfkinematik des Insassen zu steuern.
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Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner gekennzeichnet durch ein Rückhaltesteuerungsmodul, das den Airbag für eine Frontalkollision oder eine Frontalschrägkollision entfaltet.
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Gemäß einer Ausführungsform, wenn sich der Airbag entfaltet, drückt der untere Abschnitt auf die Rückseite der Rückenlehne, um die Beschleunigung des Oberkörpers des Insassen zu reduzieren, und der Oberkörper drückt auf die Rückseite der Kopfstütze, um die Kopfkinematik des Insassen zu steuern.
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Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet der Airbag vernähte Linien, die sich zwischen einer Vorderseite und einer Rückseite des Airbags entlang eines Mittelteils erstrecken, wobei die vernähten Linien eine Dicke des Mittelteils des unteren Abschnitts einschränken, um die Beschleunigung des Oberkörpers des Insassen während einer Kollision zu reduzieren.
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Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet der Airbag Halteseile zwischen einer Vorderseite und einer Rückseite des oberen Abschnitts, wobei die Halteseile eine Dicke des oberen Abschnitts einschränken, um die Kopfkinematik des Insassen während bestimmten Kollisionen zu steuern.
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Gemäß einer Ausführungsform beinhaltet der Airbag Vorsprünge, die sich von jeder Seite einer Vorderseite des oberen Abschnitts erstrecken, wobei sich die Vorsprünge über die Kopfstütze hinaus erstrecken, um die laterale Kopfkinematik des Insassen während einer Frontalschrägkollision zu steuern.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung, ist ein Airbag für einen Sitz, der eine Rückenlehne und eine Kopfstütze aufweist, als Folgendes aufweisend bereitgestellt: eine Vorderseite; eine Rückseite; einen unteren Abschnitt zum Entfalten auf die Rückenlehne und der vernähte Linien beinhaltet, die sich zwischen der Vorderseite und der Rückseite erstrecken; und Vorsprünge, die von der Vorderseite des oberen Abschnitts vorstehen und sich, wenn er entfaltet ist, über die Kopfstütze hinaus erstrecken.